随着我国城市化进程的不断加快,大量的生活废水排放导致水污染日益严重,环保部门对生活污水处理质量的监控力度也越来越高。因为村镇污水处理站点分布地域广,位置偏僻,所以远程监控发挥着重要的作用。传统的远程监控系统的实现方式和维护费用高,因此无线通信技术用于远程监控系统势在必行。本课题为安徽省重大科技攻关项目,与某知名环保科技公司合作,以村镇污水处理项目为背景,研发了一套多层次村镇污水处理远程监控系统。该系统可以对分散在村镇的各级污水处理站点运行情况实时监测和远程控制。对于人口相对集中,污水排放量大的村镇,建设有动力低耗能一体化污水处理回用系统;对于人口稀少,污水排放量小的农村地区建设微动力污水处理站点。文章首先在充分研究并分析数据传输方式的基础上,选用了GPRS和3G网络作为数据传输通道。然后通过对项目需求分析,设计多层次村镇污水处理远程监控系统的整体方案。依据整体方案分别对污水处理监控系统进行远程站和监控中心的设计。远程站设计主要包括系统的硬件选型和软件设计,远程站需要远传的数据包括水质参数、各设备的在线运行状态以及图片信息。为了实现远程端与监控中心通信,通过梯形图编程对GPRS模块进行初始化。监控中心设计首先对OPC服务器和网络摄像机进行配置,其次创建FTP服务器,存储被传输的图片;另外,设计了一套基于C/S模式的监控查询系统,实现在线查看远程设备运行及水质参数的实时监视、历史曲线图绘制等相关功能。由于污水处理系统的数据量非常大、存在冗余,本文最后对历史数据压缩算法进行研究,通过比较分析得出旋转门算法最适合于浮点型数据,并对该算法进行改进,仿真测试结果表明具有更高的压缩性能。利用VBS编程将该算法应用到监控系统,实现对历史数据的压缩处理,从而减少数据冗余和节省存储空间。本论文的主要贡献在于为城镇化建设和新农村建设中的污水处理项目的BOT运营提供了一个有效的解决方案。该监控系统有效的解决了偏远地区集成式污水处理设备无人值守的问题。该系统已经在当涂、和县、五河、宜兴等地的村镇污水处理厂运行近半年多,各项功能均达到要求。