大氣監(jiān)測網(wǎng)格化管理系統(tǒng) 城市網(wǎng)格化監(jiān)測儀器 空氣質(zhì)量大氣網(wǎng)格化監(jiān)測儀

項目背景

隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，污染源的種類日益增多，特別是化工區(qū)、工業(yè)集中區(qū)及周邊環(huán)境，污染方式與生態(tài)破壞類型日趨復(fù)雜，環(huán)境污染負荷逐漸增加，環(huán)境污染事故時有發(fā)生。同時，隨著公眾環(huán)境意識逐漸增強，各類環(huán)境污染投訴糾紛日益頻繁，因此對環(huán)境監(jiān)測的種類、要求越來越高。

根據(jù)調(diào)研大部分企業(yè)具備簡單治理技術(shù)，即將生產(chǎn)車間內(nèi)生產(chǎn)工藝所產(chǎn)生的污染物通過管道集氣罩收集后通過活性炭吸附裝置處理以后進行排放，但園區(qū)內(nèi)存在著有組織排放超標和無組織排放的問題，為督促企業(yè)改進生產(chǎn)工藝和治理裝置，減少無組織排放，建議園區(qū)部署網(wǎng)格化區(qū)域監(jiān)控系統(tǒng)。

大氣監(jiān)測網(wǎng)格化管理系統(tǒng) 城市網(wǎng)格化監(jiān)測儀器 空氣質(zhì)量大氣網(wǎng)格化監(jiān)測儀 組成

系統(tǒng)由感知層、數(shù)據(jù)傳輸層、應(yīng)用服務(wù)層三部分組成。

（1）感知層前端智能設(shè)備：現(xiàn)場端各類智能監(jiān)測感知設(shè)備，對環(huán)境管理要素進行全面智能感知，前端設(shè)備包含主要設(shè)備、輔助設(shè)備和傳輸設(shè)備。主要設(shè)備指各類氣體檢測儀器（在線色譜分析儀、區(qū)域污染在線監(jiān)測分析儀）、濕度溫度傳感器；輔助設(shè)備即適合高溫高濕高粉塵環(huán)境下的氣體采樣設(shè)施；傳輸設(shè)備即無線接收器。其主要功能監(jiān)測大氣數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)預(yù)處理和數(shù)據(jù)信息傳輸。

（2）數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)：數(shù)據(jù)傳輸可選用有線傳輸方式和無線傳輸方式，也可以兩種兼用。利用以太網(wǎng)或光纖可確保前端設(shè)備監(jiān)測數(shù)據(jù)可靠傳輸。利用GPRS和3G技術(shù)實施無線傳輸，無線傳輸?shù)奶攸c方便靈活。

（3）應(yīng)用服務(wù)層：包括應(yīng)用展示層、應(yīng)用實例層、應(yīng)用支撐層、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層四部分

（4）應(yīng)用展示層：通過不同方式（移動端、web端、數(shù)字大屏）向用戶展示平臺界面

（5）應(yīng)用實例層：主要是針對園區(qū)、廠界區(qū)域及泄漏點區(qū)域排放的濃度進行監(jiān)測、對監(jiān)測區(qū)域氣象參數(shù)進行監(jiān)測及分析、對污染物的擴散趨勢進行推算等功能。

（6）應(yīng)用支撐層：以云計算、虛擬化和高性能計算等技術(shù)手段，以及可視化技術(shù)，整合和分析海量跨地域、跨行業(yè)的環(huán)境信息，實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)存儲，實時處理和深度挖掘和分析。

（7）基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層：存儲區(qū)域及設(shè)備數(shù)據(jù)、實時監(jiān)測數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)等信息，解決信息資源管理分散，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)存儲零亂，標準化差、應(yīng)用服務(wù)適用性單一，難以共享等問題。

大氣監(jiān)測網(wǎng)格化管理系統(tǒng) 城市網(wǎng)格化監(jiān)測儀器 空氣質(zhì)量大氣網(wǎng)格化監(jiān)測儀 技術(shù)參數(shù)

測量范圍

PID： 50ppb~50ppm，

O3：0~20ppm，

SO2：0~2ppm

NO2:0~20ppm，

CO:0~15ppm，

PM2.5:0~1000μgm3

PM10:0~1000μg/m3

工作原理 PID+電化學(xué)

測量精度 ±5%（F.S）

響應(yīng)時間

臭氧：0~1ppm，T90時間小于35秒

一氧化碳：0~15ppm，T90時間小于20秒

二氧化硫：0~2ppm，T90時間小于30秒

一氧化氮：0~2ppm，時間小于45秒

運行環(huán)境

溫度-10~60°C

溫度0~90%RH

重復(fù)性：≤±1%

零點漂移 ≤±1%（F.S/4h）

檢出限 PID:10ppb

供電 17V太陽能，12V膠體電池

大氣監(jiān)測網(wǎng)格化管理系統(tǒng) 城市網(wǎng)格化監(jiān)測儀器 空氣質(zhì)量大氣網(wǎng)格化監(jiān)測儀 布點方案

根據(jù)區(qū)域內(nèi)有毒有害氣體分布及特性、環(huán)境敏感區(qū)分布、主導(dǎo)風(fēng)向等因素，結(jié)合園區(qū)原有監(jiān)測站的建設(shè)情況，識別出大氣突發(fā)環(huán)境事件重點擴散途徑，統(tǒng)籌園區(qū)及惡臭自動監(jiān)測站建設(shè)。

在綜合考慮區(qū)域的重要性，大氣污染物的污染程度、工業(yè)化發(fā)展水平的高低的基礎(chǔ)上，對所在區(qū)域進行網(wǎng)格劃分，在網(wǎng)格的交點處或中心點設(shè)立監(jiān)測點位，利用分布式冗余節(jié)點判斷算法，去除傳感器冗余節(jié)點，從而降低計算復(fù)雜度，通信開銷及設(shè)備成本。同時能夠準確判斷監(jiān)測數(shù)據(jù)的有效性和精確性，能夠繪制該區(qū)域不同時段污染物的擴散趨勢，有利于對污染物控制進行科學(xué)決策。

劃分為工業(yè)園區(qū)，行政辦公區(qū)、商業(yè)區(qū)、居民區(qū)、醫(yī)療、學(xué)校、車站、公共綠地等。重點對工業(yè)區(qū)進行監(jiān)測，通過工業(yè)園區(qū)及周邊的輸入輸出源，來計算排放總量，用來監(jiān)測工業(yè)生產(chǎn)中的污染物質(zhì)排放是否達標，同時對其它非工業(yè)用地空氣質(zhì)量進行監(jiān)測。

監(jiān)測點的布設(shè)采用網(wǎng)格布點法設(shè)置。工業(yè)園區(qū)有40個工廠，在工業(yè)園區(qū)域工廠較密集地區(qū)，布置40個監(jiān)測點，在非工業(yè)區(qū)域，設(shè)置10監(jiān)測點。

大氣監(jiān)測網(wǎng)格化管理系統(tǒng) 城市網(wǎng)格化監(jiān)測儀器 空氣質(zhì)量大氣網(wǎng)格化監(jiān)測儀 特點

●具有云端自動在線校準功能，自動修正傳感器漂移及環(huán)境干擾，無需現(xiàn)場人工校準。

●采用百葉堆設(shè)計，適用于各種氣象條件，保證空氣流通無死角，內(nèi)外無溫差。

●可以同時監(jiān)測氣體參數(shù)和可吸入顆粒物，并在數(shù)據(jù)平臺上顯示出監(jiān)測值；

●無工具拆卸，方便點位遷移與設(shè)備維護。

● 采用進口高靈敏度的傳感器，響應(yīng)時間快，分辨率高，線性好，檢測下線可達ppb級；

●應(yīng)用單片機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)相結(jié)合，采用數(shù)據(jù)存儲功能，不僅可提供方便的數(shù)據(jù)查詢方式；還可以通過USB接口將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存至計算機，利用配套的上位機軟件自動計算平日均值、月均值、污染指數(shù)、生成各種圖形數(shù)據(jù)標，并進行打印；

●采用機內(nèi)鋰電池供電與外接太陽能供電，解決布線接電等問題

●性能穩(wěn)定、精確度高、操作方便、易于維護具有斷電保護功能；