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(jì)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(fù)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(qiáng)，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(jìn)行排放，但園區(qū)內(nèi)存在著有組織排放超標(biāo)和無組織排放的問題，為督促企業(yè)改進(jìn)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(jìn)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(jìn)行監(jiān)測、對監(jiān)測區(qū)域氣象參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測及分析、對污染物的擴(kuò)散趨勢進(jìn)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(biāo)準(zhǔn)化差、應(yīng)用服務(wù)適用性單一，難以共享等問題。

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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(yùn)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

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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(kuò)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(jìn)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(zhǔn)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(kuò)散趨勢，有利于對污染物控制進(jìn)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(jìn)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(dá)標(biāo)，同時對其它非工業(yè)用地空氣質(zhì)量進(jìn)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(zhǔn)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(zhǔn)。

●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(hù)。

● 采用進(jìn)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(dá)ppb級；

●應(yīng)用單片機(jī)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(jī)，利用配套的上位機(jī)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(biāo)，并進(jìn)行打??；

●采用機(jī)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(hù)具有斷電保護(hù)功能；