《地表水水质原位在线监测终端与系统(T-ZSA 133—2022).pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《地表水水质原位在线监测终端与系统(T-ZSA 133—2022).pdf（14页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、ICS13.060.01CCS Z 10团体标准T/ZSA 1332022地表水水质原位在线监测终端与系统In-situ online water quality monitoring terminal and system for surface water2022-12-15 发布2022-12-16 实施中关村标准化协会发 布T/ZSA 1332022I目次前言.II1范围.12规范性引用文件.13术语和定义.14技术要求.24.1终端技术要求.24.2系统技术要求.35试验方法.45.1终端试验方法.45.2系统试验方法.56检验规则.66.1终端检验.66.2系统验收.77标志、标签
2、和随行文件.77.1标志和标签.77.2随行文件.78包装、运输和贮存.88.1包装.88.2运输.88.3贮存.8附录 A（规范性）监测项目精密度、准确度评价.9A.1精密度.9A.2准确度.9A.3监测精密度和准确度要求.10参考文献.1T/ZSA 1332022II前言本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中关村标准化协会智能物联分技术委员会提出并归口。本文件起草单位：芯视界（北京）科技有限公司、芯怀视界（北京）科技有限公司、北京市智慧水务发展研究院
3、、北京市水科学技术研究院、北京环丁环保大数据研究院、北京市科学技术研究院、北京万维盈创科技发展有限公司、安恒环境科技（北京）股份有限公司、北京泰科安吉国际科技有限公司。本文件主要起草人：孙常库、郑金、张大伟、丁晓嵘、严玉林、胡清、张新、钟丽锦、林斯杰、刘伟丽、高超、万众华、张超。T/ZSA 13320221地表水水质原位在线监测终端与系统1范围本文件规定了地表水水质原位在线监测终端与系统（以下分别简称“终端”和“系统”）的技术要求、试验方法、检测规则，标志、标签和随机文件，以及包装、运输和贮存要求。本文件适用于安装在河流、湖泊、水库等场景的系统，也适用于工厂或园区内部地表水质原位监测场景的系统
4、，其他地表水质原位监测场景的系统可参考使用。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 191包装储运图示标志GB/T 4208外壳防护等级（IP代码）GB/T 4857.23包装 运输包装件基本试验 第23部分：垂直随机振动试验方法GB/T 9359-2016水文仪器基本环境试验条件及方法GB/T 9969工业产品使用说明书总则GB/T 10125人造气氛腐蚀试验盐雾试验GB/T 11892水质 高锰酸盐指数的测定GB/T 14
5、436工业产品保证文件总则HJ 828水质 化学需氧量的测定 重铬酸盐法3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1水质原位在线监测in-situ online water quality monitoring无需前处理，直接在水体中实现无二次污染水质监测并完成与软件平台通讯传输的过程。3.2地表水水质原位在线监测终端in-situ online water quality monitoring terminal for surfacewater集数据采集、数据处理、数据传输和供电等功能于一体，对地表水水质进行连续监测并完成与数据处理软件平台实时通讯传输的终端。T/ZSA 133202223
6、.3地表水水质原位在线监测系统in-situ online water quality monitoring system for surfacewater由地表水水质原位在线监测终端和软件平台组成的在线监测系统。4技术要求4.1终端技术要求4.1.1外观终端外观应符合以下要求：a)外观完整，表面无毛刺、尖边、锈蚀、划痕、碰伤、裂纹等缺陷；b)涂层色泽一致、均匀，无起皮、起皱、起泡、龟裂和脱落现象；c)铭牌及标志应耐久和清晰，内容符合相关法规、标准的要求；d)接口、接线有对应标识。4.1.2结构终端吃水线附近应为平滑、圆润的曲面，减少造成水面漂浮物的聚集；终端水中结构应为圆柱体等低复杂度方案，
7、减少杂物挂附几率；终端水平投影面积应不大于0.5 m2。4.1.3便携性终端质量应不超过15 kg。4.1.4上电测量反应时间不大于3 min。4.1.5最小监测间隔不大于1 min。注：指设备能力所及的两个监测数据间的时间间隔。注意此监测间隔与数据上传间隔无关。4.1.6本地数据存贮量监测间隔为1 min条件下，终端本地数据存贮量应不低于30 d数据量。4.1.7电源保障供电系统宜由蓄电池、太阳能电池板等供电方式的一种或多种构成，保障终端连续工作时间不小于30 d。4.1.8工作温度终端工作温度应满足下列要求：太阳能电池板等配套装置：-25 50；终端主体：0 50。T/ZSA 133202
8、234.1.9防护措施终端防护措施应满足下列要求：a)外壳由耐腐蚀材料制成，达到 GB/T 10125 中性盐雾实验要求；b)外壳防护等级不低于 GB/T 4208 中 IP68 的要求；c)具备传感器自清洁功能；d)有定位功能。4.1.10监测项目终端监测项目要求见表1。表 1终端监测项目必测项目选测项目水温、pH、溶解氧、电导率、浊度、化学需氧量（IV类、V类水质）、高锰酸盐指数（I类、II类、III类水质）根据监测水体的水质特点及分析评价的具体需求确定4.1.11监测方法终端应采用免化学试剂方式进行水质的实时在线监测，监测过程不应产生废水或固体污染物，不对水体造成二次污染。4.2系统技术
9、要求4.2.1监测频次不小于6次/h。4.2.2数据实时性信号质量ASU25条件下，软件平台上的数据更新间隔应不大于10 min。4.2.3数据畅通率信号质量ASU25条件下，日均数据畅通率不低于95。4.2.4数据传输数据传输应满足下列要求：a)通讯介质：现场终端与云端服务器具备网络传输途径，可通过 4G TD-LTE、4G FDD-LTE、5GNR SA、5G NR NSA、NB-IOT 等的一种或多种通讯方式进行数据传输；b)数据安全：现场终端与云端服务器不采用明文传输，且云端互联网侧节点间数据交互过程应采用 HTTPS 协议进行身份认证与加密传输。4.2.5软件平台软件平台应具备下列功
10、能：a)查看各在线监测点位的实时、历史数据及工况；b)分析、管理数据，生成报表；T/ZSA 13320224c)提供电脑端和移动端两种访问方式；d)当发生可识别的污染事件时，在监测数据发生突变的 30 min 内将指定信息推送至指定人员，快速定位告警；e)能远程调节监测频率；f)数据存贮备份：在符合系统设计安全需求的前提下，利用备份工具进行按月全量备份和按日增量备份；g)日志管理：包含登录日志和行为日志，登录日志记录用户登录成功与否的信息，行为日志记录登录成功后用户在系统的业务操作信息。h)权限分级：权限分为系统管理员、配置管理员、普通用户三个级别，系统管理员可配置权限和进行用户管理，查看日志
11、信息；配置管理员负责系统基本信息的配置；普通用户为软件平台使用用户。5试验方法5.1终端试验方法5.1.1外观视检。5.1.2结构视检。使用精度不低于0.5 cm的尺测量终端投影面几何尺寸并计算投影面积。5.1.3便携性使用精度不低于0.1 kg的秤称量终端质量。5.1.4上电测量反应时间终端连接电源开始，至系统软件平台上显示出第一组测量数据的时间，以秒表计时。5.1.5最小监测间隔终端两次测量间的最小时间间隔。在系统软件平台上调整至最小测量间隔后，以秒表记录连续4次测试的时间间隔，取平均值。5.1.6本地数据存贮量监测间隔调整至1 min后，连续记录3 d的数据存贮空间占用大小，计算平均日数
12、据空间占用，并计算30 d空间占用，与终端剩余存贮空间对比。5.1.7电源保障终端在由蓄电池、太阳能电池板等一种或多种供电方式的前提下，在最小测量间隔不小于6次/h，信号质量ASU不小于25的场景应能维持连续监测30 d或日均耗电量应小于电池容量的1/30。5.1.8工作温度T/ZSA 13320225终端在表2工作温度试验条件下，根据GB/T 9359-2016中5.1.3的规定进行试验。试验后，终端应工作正常。表 2终端工作温度试验条件实验类型太阳能电池板等配套装置终端主体实验时长低温验证-25 0 72 h高温验证50 50 72 h5.1.9防护措施耐腐蚀性：将终端整体置入盐雾箱，根据
13、GB/T 10125的规定进行中性盐雾实验72 h后，终端表面应无锈蚀、开裂、剥落等损伤，终端应工作正常；外壳防护等级：根据GB/T 4208的规定进行验证；自清洁：验证终端相应部件、结构及其可行性；定位：检查终端的北斗或全球卫星定位系统（GPS）定位模块，并从系统软件平台中查询终端实时位置。5.1.10监测项目监测项目应包含4.1.10中要求的全部必测项目。各监测项目的精密度和准确度应符合附录A的要求。5.1.11监测方法应符合表A.1指定的方法。5.2系统试验方法5.2.1监测频次随机读取连续24 h数据中任意一小时数据，查验监测数据次数。5.2.2数据实时性信号质量ASU25时，随机读取
14、连续24h数据中任意一小时数据，查验数据更新间隔。5.2.3数据畅通率信号质量ASU25时，按公式（1）计算日均数据畅通率：=100%(1)式中：日均畅通率；当日所有点位实际报送监测数据量；当日所有点位应报送监测数据量。5.2.4数据传输通讯介质：查验终端的进网许可的证明材料；T/ZSA 13320226数据安全：采用服务器或旁路抓包验证的方式，判断通讯电文是否经过加密。5.2.5软件平台通过软件平台逐一验证 4.2.5 约定的所有功能。6检验规则6.1终端检验6.1.1检验分类终端检验分出厂检验和型式检验，如表3所示。表 3终端出厂检验及型式检验表序号项目出厂检验型式检验A类不合格B类不合格
15、1外观2结构3便携性4上电测量反应时间5最小监测间隔6本地数据存贮量7电源保障8工作温度9防护措施10监测项目11监测方法6.1.2型式检验周期有下列情况之一时应进行型式检验：a)新产品试制定型鉴定时；b)老产品转厂生产时；c)正式生产后，如设计、材料、工艺、结构有较大变化时；d)正常生产时，每年至少进行一次型式检验；e)产品停产半年以上，再恢复生产时；f)出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异时；g)采购方或第三方认证机构提出型式检验要求时。6.1.3检验结果判定检验中将不合格分为两类：A类不合格和B类不合格，如表3所示。每台终端需全部完成出厂检验项目，并提供与终端同型号产品型式检验报告。
16、结果判定：a)若项目全部合格，则判定该终端合格；T/ZSA 13320227b)若项目中仅有一个 B 类不合格，则判定为异常品；c)若有一个以上（含一个）A 类不合格或超过一个 B 类不合格，则判定该终端不合格。6.2系统验收6.2.1验收条件系统应符合以下要求：a)所有终端完成终端检验并判定为合格；b)全部点位按约定布设完成；c)完成系统的通信测试，数据传输实时性经过 5.2.2 的验证；d)系统试运行不少于 30 d；e)完成档案整理。6.2.2实际水样验收6.2.2.1验收项目目标水体水质为IV类、V类的，选择化学需氧量进行实际水样验收；目标水体水质为I类、II类、III类的，选择高锰酸
17、盐指数进行实际水样验收。6.2.2.2验收比例随机抽取总终端点位的5（不应少于5台，总终端数少于5台时全部验收）进行实际水样验收。6.2.2.3测试方法在终端测试的同时，采集瞬时样。测试当日人工间隔采样4次（上、下午各2次），每次采集3个水样（平行样），用于比对实验分析。查询并记录终端测量值。选用化学需氧量进行实际水样验收的，与HJ 828中规定方法的测试结果进行对比；选用高锰酸盐指数进行实际水样验收的，与GB/T 11892中规定方法的测试结果进行对比。各次测试中平行样的相对偏差应不超过20，否则记为无效数据并重新取样。按照公式（2）计算实际水样比对相对误差，化学需氧量的误差不超过30的记为
18、合格，高锰酸盐指数的误差不超过40记为合格。实际水样比对合格率应不低于75。?=100%(1)式中：RE 实际水样比对相对误差，无量纲；xi终端测定值，单位为毫克每升（mg/L）；xl比对实验样品的测定值（2次平行样的平均值），单位为毫克每升（mg/L）。7标志、标签和随行文件7.1标志和标签终端宜以铭牌、印记、可靠挂附的标签等形式标明产品的生产者（名称和地址）、商标、型号、规格、生产日期（或序列号）等信息。如适用，还可标明安全警示、注意事项等。T/ZSA 133202287.2随行文件终端应至少提供如下的随行文件：a)符合 GB/T 14436 要求的产品合格证；b)符合 GB/T 9969
19、 要求的产品说明书；c)装箱单；d)安装图。8包装、运输和贮存8.1包装终端在包装时，应有可靠的防振动措施，并注意保护终端探测器等关键部件。必要时可按GB/T4857.23中的要求进行随机振动试验。包装物上的标志应符合GB/T 191的规定。8.2运输运输过程中应防止终端剧烈振动、挤压，应采取防雨雪、防晒等保护措施，并注意防止化学物品的侵蚀。装卸和搬运过程应轻拿轻放，码放整齐，不应抛掷。8.3贮存包装好的成品应贮存在干燥通风、避光、无腐蚀性气氛和介质的环境中。不应重压，不应露天存放，码放高度不应大于包装箱上标明的码放高度。T/ZSA 13320229附录A（规范性）监测项目精密度、准确度评价A
20、.1精密度A.1.1概述精密度指对同一样品连续测定6次结果之间的偏差。pH、溶解氧和温度按照绝对偏差进行检查，其他监测项目宜按照相对标准偏差进行检查。A.1.2绝对偏差对同一样品连续测定6次，绝对偏差为单次测定值与测定均值的差，按公式（A.1）计算：=(A.1)式中：绝对偏差；第次测定值；测定均值。A.1.3相对标准偏差对同一样品连续测定6次，相对标准偏差为各次测定值偏离测定均值距离的平均数占测定均值的百分比，按公式（A.2）计算：?=1()2?/(1)100%(A.2)式中：?相对标准偏差；测定次数；第次测定值；测定均值。A.2准确度A.2.1概述准确度指标准溶液测定结果与对比对象的误差。p
21、H、溶解氧和温度按照绝对误差进行检查，其他监测项目宜按照相对误差进行检查。A.2.2绝对误差T/ZSA 133202210温度绝对误差检查时使用2个不同水平的实际或模拟样品，采用与精度为0.1的水银温度计比对的方法进行检查。pH按照pH=4.01、6.86和9.18（在25 下）的样品进行检查。溶解氧使用无氧水国家标准物质和饱和溶氧水进行检查。测定6次各量值的样品，绝对误差为单次测定值与参照值的差，按公式（A.3）计算：=(A.3)式中：绝对误差；第次测定值；参照值。A.2.3相对误差以相对误差检查准确度时，通常使用国家标准物质或国家标准样品配制特定质量浓度的标准溶液。如无特殊说明，此标准溶液
22、质量浓度宜为量程的50。测定6次同浓度的样品，相对误差为其均值与参照值的差占参照值的百分比，按公式（A.4）计算：?=100%(A.4)式中：?相对误差；测定均值；参照值。A.3监测精密度和准确度要求终端监测精密度和准确度应符合表A.1。对于温度、pH和溶解氧，其各次测定值的精密度和准确度均应符合表A.1的要求。表 A.1 终端监测精密度和准确度要求监测项目监测方法测量范围精密度准确度温度电阻传感法0 50 0.3 0.5 pH电极法0140.10.1电导率电极法2S/cm 12000 S/cm1%1%（FSa）溶解氧荧光法0-20 mg/L0.3 mg/L0.5 mg/L浊度光谱法0-100 NTU3%10%化学需氧量光谱法3 mg/L 100 mg/L3%10%高锰酸盐指数光谱法020 mg/L3%10%其他污染指标满足仪器出厂技术指标要求a即满量程条件下测试T/ZSA 13320221参考文献1GB/T 2423.12008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：低温2GB/T 2423.22008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验B：高温3GB/T 2424.12015环境试验第3部分：支持文件及导则低温和高温试验4“十四五”国家地表水监测及评价方案（试行）5国家地表水环境质量监测网监测任务作业指导书（试行）（环办监测函2017249号）