浅谈COD在线监测分析仪远程校准问题

    0 前言

    随着现代信息技术的发展，计算机网络技术已经渗透到各个领域，引发了各种新的行为和思维。网络会议、远程教育、远程医疗等基于网络技术的新事物在资源共享、优势互补、缩短时空距离等方面发挥了巨大的作用，其发展势头有增无减。传统的计量测试技术也没有置身其外。

    “远程校准”含义到目前尚无明确定义。但大致可作如下理解：远程校准所指的仍然是一种校准过程，即以获取被校测量仪器的计量特性为目的而进行的一组操作。 这一过程仍然离不开传统校准的几个要素：即为确定测量仪器、测量系统所指示的量值、实物量具或参考物质所代表的量值，与对应的由标准所复现的量值之间关系 的一组操作。

    1 实施在线 COD 远程校准的意义

（1） 传统的测量、校准的溯源是通过送检或通过传递标准来进行的。这样做有两个缺陷：第一，溯源性的检查必定有时间间隔，只能定期进行。第二，为了实施溯源性的 检查，必然是从测量不确定度较小的标准向测量不确定度较大的标准逐级传递，或者反向逐级溯源。而如果使用远程校准技术就可以同时克服这两个缺陷。校准可以 应用户方的要求随时进行，因为实质性的准备工作是上下级之间建立网络联系，远程校准可以将测量不确定度最小的基准一步到位传递到下级实验室的校准现场，并 且在下级实验室的每次校准过程中实时地实施溯源性检查。

（2）目前，山西省内共有150多家企业安装了COD在线监测分析仪，设备260余台，如果按照《COD在线监测分析仪检定规程》对一台 COD 在线监测分析仪进行校准，其中的一项“稳定性”就需连续测量 24 小时，依靠目前现有的人员和装备条件，每年要完成周期性校准工作几乎是不可能实现的。而如果将便携式基准交由不同地市环保运营商带到现场，校准人员就可以 利用互联网这个平台同时多点开展在线校准工作，这大大节省了人力和物力。

   2  实施在线 COD 远程校准的可能性

    2.1  MODBUS 协议

    在分析仪出厂时，MODBUS 通讯协议就已经被固化在仪器的程序软件里。CODmax分析仪内部的 MODBUS通讯协议采用的是RTU 工作模式。如果网络都采用标准的 MODBUS协议的 RTU 工作模式，则分析仪只需要加一个网卡，便可以轻易地与现场总线进行衔接，进行通讯和控制。

    2.2 连接

    分析仪与现场总线的连接是通过 RS485 接口完成的。RS485 接口分为两线制和四线制两种运行模式。虽然四线制这种运行模式会导致通讯电缆的成本增加1 倍，但是四线制使得数据的双向传输成为可能，这将极大地提高数据的传输速度。为了使分析仪的信息能与 RS485 接口相匹配，必须在分析仪里安装网卡。此网卡的功能是将分析仪的数字量信号转换成 RS485 的格式，以便向外输出。分析仪可通过一组输送电缆直接连接到现场总线的公共接点上。