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景區空氣質(zhì)量環(huán)境監測系統
  • 作者: 富凱特
  • 來(lái)源: 本公司創(chuàng )作
  • 日期 : 2018-02-05


第一章
景區環(huán)境監測的意義

 
景區是人們欣賞游玩、休閑放松的地方。這里遠離都市的喧囂、沒(méi)有工業(yè)的污染,沒(méi)有藍煙尾氣與PM2.5。這里只有清新的空氣、明媚的陽(yáng)光、宜人的氣候、拂面的微風(fēng)……讓人暢游其中、戀戀不舍。
景區所產(chǎn)出的本身就是舒適的環(huán)境,對景區的環(huán)境空氣監測是正面的,積極的,出于倡導健康生活方式的目的,引導人們走向優(yōu)質(zhì)環(huán)境區域,為優(yōu)良的環(huán)境發(fā)展提供參考依據。
由此可知,對環(huán)境空氣監測的目的不同,測量的角度不同,測量的場(chǎng)所不同,最終測量的參數也有所不同。
景區的環(huán)境空氣監測,是為了向更加有利于人體健康的積極方向發(fā)展。主要參數集中于大氣中的二氧化硫SO2、二氧化氮NO2、一氧化碳CO、臭氧O3、有機揮發(fā)物VOC、二氧化碳CO2、氣象風(fēng)速風(fēng)向、空氣溫度濕度、陽(yáng)光強度與輻射程度、空氣的潔凈程度等。
景區的環(huán)境空氣監測,不僅可以讓景區向更加優(yōu)秀的方向發(fā)展,而且通過(guò)空氣質(zhì)量公示,可以引導更多的游客前來(lái)旅游,繁榮商業(yè)。
深圳市富凱特科技有限公司研發(fā)的整個(gè)監測系統的數據傳輸平臺因為無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)的迅猛發(fā)展而得到更廣泛的應用,可以更快、更方便地進(jìn)行系統前端設備的部署,節省投資并達到高效率的管理和高質(zhì)量的服務(wù)水平。
基于無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的環(huán)境空氣自動(dòng)監測系統,是真實(shí)反映環(huán)境空氣質(zhì)量動(dòng)態(tài)變化,實(shí)現環(huán)境空氣質(zhì)量日報、預報的重要技術(shù)手段,因此,作為新時(shí)期物聯(lián)網(wǎng)的典型行業(yè)應用,無(wú)線(xiàn)空氣質(zhì)量自動(dòng)監測系統在各方需求基礎上逐漸開(kāi)展應用并全面發(fā)展起來(lái)。
 
  •  景區環(huán)境監測的內容

2.1  監測項目

可選參數 推薦量程 檢測精度 分辨率 檢測原理
Pm2.5顆粒物 0-1000ug/m³ ±10%FS 1ug/m³ 激光
Pm10顆粒物 0-1000ug/m³ ±10%FS 1ug/m³ 激光
TSP 0-10mg/m3 ±10%FS 1µg/m3 激光
CO一氧化碳 0-200ppm ±2%FS 0.01ppm 電化學(xué)
SO2二氧化硫 0-1ppm ±2%FS 0.001ppm 電化學(xué)
NO2二氧化氮 0-1ppm ±2%FS 0.001ppm 電化學(xué)
O3臭氧 0-1ppm ±2%FS 0.001ppm 電化學(xué)
VOC揮發(fā)物 0-50ppm ±2%FS 0.001ppm 光離子
H2S硫化氫 0-50ppm ±2%FS 0.01ppm 電化學(xué)
CH2O甲醛 0-10ppm ±2%FS 0.01ppm 電化學(xué)
溫度 -40-60℃ ±0.3 0.1℃ 電容式
濕度 0-100%RH ±3%RH 0.1%RH 電容式
風(fēng)速 0-30m/s ±(0.3+0.03V)m/s 0.1m/s 流體力學(xué)原理
風(fēng)向 0-360° ±1.5° 流體力學(xué)原理
噪音 25-130dB ±1dB 10Hz-12.5kHz 電阻式
 

2.2  空氣質(zhì)量評價(jià)點(diǎn)設置數量要求

國家環(huán)境空氣質(zhì)量評價(jià)點(diǎn)設置數量要求
建成區人口(萬(wàn)人) 建成區面積(km2) 監測點(diǎn)數
<10 <20 1
10-50 20-50 2
50-100 50-100 4
100-200 100-150 6
200-300 150-200 8
>300 >200 按每25 -30 km2建成區面積設1個(gè)監測點(diǎn),并且不少于8個(gè)點(diǎn)
 

2.3  監測點(diǎn)位周?chē)h(huán)境與采樣口設置的具體要求

  1. 監測點(diǎn)周?chē)?/span>50米范圍內不應有污染源;
  2. 點(diǎn)式監測儀器采樣口周?chē)?,監測光束附近或開(kāi)放光程監測儀器發(fā)射光源到監測光束接收端之間不能有阻礙環(huán)境空氣流通的高大建筑物、樹(shù)木或其他障礙物。從采樣口或監測光束到附近最高障礙物之間的水平距離,應為該障礙物與采樣口或監測光束高度差的兩倍以上;
  3. 采樣口周?chē)矫鎽WC270°以上的捕集空間,如果采樣口一邊靠近建筑物,采樣口周?chē)矫鎽?80°以上的自由空間;
  4. 監測點(diǎn)周?chē)h(huán)境狀況相對穩定,安全和防火措施有保障;
  5. 監測點(diǎn)附近無(wú)強大的電磁干擾,周?chē)蟹€定可靠的電力供應,通信線(xiàn)路容易安裝檢修;
  6. 監測點(diǎn)周?chē)鷳泻线m的車(chē)輛通道。
  7. 針對道路交通的污染監控點(diǎn),其采樣口離地面的高度應在2 ~5米范圍內;
  8. 在建筑物上安裝監測儀器時(shí),監測儀器的采樣口離建筑物墻壁、屋頂等支撐物表面的距離應大于1米;
  9. 使用開(kāi)放光程監測儀器進(jìn)行空氣質(zhì)量監測時(shí),在監測光束能完全通過(guò)的情況下,允許監測光束從日平均機動(dòng)車(chē)流量少于10,000輛的道路上空、對監測結果影響不大的小污染源和少量未達到間隔距離要求的樹(shù)木或建筑物上空穿過(guò),穿過(guò)的合計距離,不能超過(guò)監測光束總光程長(cháng)度的10%;
  10. 對于空氣質(zhì)量評價(jià)點(diǎn),應避免車(chē)輛尾氣或其他污染源直接對監測結果產(chǎn)生干擾,點(diǎn)式儀器采樣口與道路之間最小間隔距離應按下表的要求確定:
  11. 污染監控點(diǎn)的具體設置原則根據監測目的由地方環(huán)境保護行政主管部門(mén)確定。針對道路交通的污染監控點(diǎn),采樣口距道路邊緣距離不得超過(guò)20米;
 

第三章  系統概述

3.1  系統功能描述

基于無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的景區空氣質(zhì)量自動(dòng)監測系統是以自動(dòng)監測儀器為采集前端、以無(wú)線(xiàn)數據通訊設備為關(guān)鍵節點(diǎn)、以移動(dòng)運營(yíng)商數據網(wǎng)絡(luò )為傳輸通道、以功能完備的后臺監測管理軟件為支撐的一體化整合系統。
自動(dòng)監測儀器(空氣質(zhì)量監測站)由傳感器節點(diǎn)、空氣質(zhì)量多參數監測儀器以及A/D轉換、數據接口等單元組成,負責自動(dòng)采樣、自動(dòng)監測區域所部署的傳感器節點(diǎn)、監測每點(diǎn)的數據。
數據通過(guò)接口協(xié)議進(jìn)入無(wú)線(xiàn)通訊節點(diǎn)設備傳輸通道,由無(wú)線(xiàn)通訊數據終端負責將數據傳輸到監測管理中心。
中心接收到相關(guān)參數數據,通過(guò)后臺監測管理系統進(jìn)行數據匯總、整理和綜合分析并轉化成詳細信息實(shí)時(shí)在監測終端或大屏幕上進(jìn)行顯示,工作人員可以在監控中心或辦公室進(jìn)行監測,隨時(shí)得到即時(shí)數據報告,實(shí)現遠端無(wú)人值守。
景區空氣質(zhì)量無(wú)線(xiàn)監測系統功能特點(diǎn):
  1. 整合GPRS/無(wú)線(xiàn)模塊通信技術(shù),實(shí)時(shí)監測景區大氣環(huán)境數據,實(shí)時(shí)進(jìn)行數據傳輸,實(shí)時(shí)控制現場(chǎng)設備的運行狀態(tài);
  2. 實(shí)現各類(lèi)監測數據的接收、顯示、統計、自動(dòng)分析、存儲、應用、發(fā)布;
  3. 利用數據庫接口功能,在監測管理中心顯示終端上直觀(guān)地生成可視化的計算結果圖表;
  4. 選用先進(jìn)的開(kāi)發(fā)技術(shù),應用系統操作簡(jiǎn)便、人機界面友好,適合各層面人員操作使用;
  5. 具有超前的設計理念,根據環(huán)境管理工作的發(fā)展和要求,能夠隨時(shí)進(jìn)行擴充,并兼容現有應用系統;
  6. 在網(wǎng)絡(luò )覆蓋面、可靠性、穩定性、實(shí)時(shí)傳輸速度、數據傳輸的準確性及安全性、操作界面、建設投資及系統日常運行費用合理等方面具有良好的體現。
 

3.2系統功能模塊示意圖

 

3.2.1  系統組網(wǎng)示意圖

 

第四章  系統詳細設計

4.1環(huán)境監測系統多參數氣體監測儀
 
產(chǎn)品型號:FKT-JCY
產(chǎn)品簡(jiǎn)介
多參數大氣環(huán)境檢測儀適用于各種特殊環(huán)境和室內環(huán)境(二氧化硫SO2、二氧化氮NO2、一氧化碳CO、臭氧O3、有機揮發(fā)物VOC、二氧化碳CO2、氣象風(fēng)速風(fēng)向、空氣溫度濕度、陽(yáng)光強度與輻射程度、空氣的潔凈程度等。)等氣體濃度連續在線(xiàn)檢測,儀器采用進(jìn)口電化學(xué)傳感器、紅外傳感器和微控制器技術(shù),具有信號穩定,精度高、重復性好等優(yōu)點(diǎn)。儀器兼容各種控制報警器、PLC、DCS 等控制系統,可以實(shí)現遠程監視,遠程控制,遠程報警,計算機數據存儲、分析等功能。各種氣體參數可根據客戶(hù)不同要求進(jìn)行選配。
產(chǎn)品特點(diǎn)
儀器兼容各種控制報警器、PLC、DCS 等控制系統, 可以實(shí)現遠程監視,遠程控制,遠程報警,計算機數據存 儲、分析等功能。各種氣體參數可根據客戶(hù)不同要求進(jìn)行選配,分析等功能。各種氣體參數可根據客戶(hù)不同要求進(jìn)行選配。
現場(chǎng)氣體濃度液晶顯示、無(wú)限數據傳輸(選配);
原裝進(jìn)口傳感器處理芯片,保證傳感器的最大精度,ROHS環(huán)保元器件 精心電路軟硬件設計,故障率低,穩定時(shí)間短 高精度、長(cháng)壽命的電化學(xué)、紅外進(jìn)口傳感器;強大的軟件設置支持,滿(mǎn)足客戶(hù)1.0000-99999之間的任意量程和所有氣體檢測需求;      
適用于多種氣體同時(shí)檢測,客戶(hù)可以靈活選擇使用 內置通氣泵,無(wú)須考慮安裝方向,壁掛,平鋪均可監測 氣體單位名稱(chēng)PPM、%VOL,可任意設定;
程序運算采用了三位浮點(diǎn)數技術(shù),保證了運算的精度;
Rs485總線(xiàn)通訊,布線(xiàn)簡(jiǎn)單方便;4~20mA電流輸出信號,可校正、全隔離,產(chǎn)品抗干擾能力強;
精巧的電源設計、精湛的防雷設計、純SMT元件貼片工藝,使得產(chǎn)品性能穩定; 巧妙的結構設計,檢測儀接線(xiàn)免上螺絲,安裝極為簡(jiǎn)便;
結構考慮空氣動(dòng)力原理,實(shí)現自動(dòng)實(shí)時(shí)采樣;
專(zhuān)為室內環(huán)境監測系統設計,不僅僅只有4-20ma,RS485輸出,更有WIFI,GPRS傳輸方式可以選配, 不僅僅檢測是PM2.5,pm10、甲醛、二氧化碳、一氧化碳、空氣質(zhì)量等均可以選擇
顯示部分采用真彩TFT屏幕,數據高清顯示,背景附動(dòng)態(tài)的數據曲線(xiàn)圖,顯示1小時(shí)平均值,實(shí)時(shí)值等, 可以配置檢測儀屏幕定時(shí)休眠,觸碰即可點(diǎn)亮屏幕(默認常亮)
4.2技術(shù)參數
檢測氣體 客戶(hù)自選 重復性 ≤±2%
檢測方式 擴散式 泵吸式(可選) 零點(diǎn)漂移 ≤±1%(F.S/年)
顯示方式 液晶觸摸屏(選配) 線(xiàn)性誤差 ±2%
功耗 350Ma-600mA 使用壽命 傳感器2-5年以上
工作電源 12-24V 零點(diǎn)漂移 ≤±1%FS年
工作溫度 -10~70C° 外殼材料 鋁合金
工作壓力 86KPa~110KPa 重量 200g
工作濕度 10~95%RH非凝露 預熱時(shí)間 30秒
安裝方式 壁掛式 數據刷新 4秒
恢復時(shí)間 小于30S 外形尺寸 450g/195mm×115mm×40mm
輸出信號 Rs485  GPRS  wifi  ZIGBEE  433  TCP/IP
 
4.3根據景區環(huán)境檢測項目可以自由選擇檢測參數
可選參數 推薦量程 檢測精度 分辨率 檢測原理
Pm2.5顆粒物 0-1000ug/m³ ±10%FS 1ug/m³ 激光
Pm10顆粒物 0-1000ug/m³ ±10%FS 1ug/m³ 激光
TSP 0-10mg/m3 ±10%FS 1µg/m3 激光
CO一氧化碳 0-200ppm ±2%FS 0.01ppm 電化學(xué)
SO2二氧化硫 0-1ppm ±2%FS 0.001ppm 電化學(xué)
NO2二氧化氮 0-1ppm ±2%FS 0.001ppm 電化學(xué)
O3臭氧 0-1ppm ±2%FS 0.001ppm 電化學(xué)
VOC揮發(fā)物 0-50ppm ±2%FS 0.001ppm 光離子
H2S硫化氫 0-50ppm ±2%FS 0.01ppm 電化學(xué)
CH2O甲醛 0-10ppm ±2%FS 0.01ppm 電化學(xué)
溫度 -40-60℃ ±0.3 0.1℃ 電容式
濕度 0-100%RH ±3%RH 0.1%RH 電容式
風(fēng)速 0-30m/s ±(0.3+0.03V)m/s 0.1m/s 流體力學(xué)原理
風(fēng)向 0-360° ±1.5° 流體力學(xué)原理
噪音 25-130dB ±1dB 10Hz-12.5kHz 電阻式

 

第五章 監測中心管理系統

5.1系統功能描述

監測管理中心對各個(gè)監測站進(jìn)行控制指揮,各監測站采集各種空氣質(zhì)量參數,兩者間的控制信息和監測數據通過(guò)系統無(wú)線(xiàn)數據傳輸設備的DTU模塊功能完成。監測中心既是各監測站的指揮中心,又是監測站監測數據的匯集、處理和存貯的數據庫。
各監測站可設置為自動(dòng)定時(shí)向監測中心發(fā)送信息,也可設置為平時(shí)處于待機狀態(tài),在收到監測中心的指令后才開(kāi)始啟動(dòng)工作,將信息發(fā)送給監測中心,各監測站有數據采集,命令識別,數據發(fā)送的功能。

5.2 子站軟件功能

監測項目由用戶(hù)設置組態(tài),適應不同的子站配置。
可對一次儀表輸出模擬信號采集,并進(jìn)行A/D轉換。
可通過(guò)RS232、RS485口直接采集帶通訊功能的一次儀表的數據。
可通過(guò)數據通訊接口與中心站遠程聯(lián)系,實(shí)現數據傳輸及控制。
采集數據可用圖形動(dòng)態(tài)顯示,以分鐘平均值為基本數據,自動(dòng)生成數據文件。
可查閱任意一日的原始數據,統計小時(shí)平均值及污染指數,生成日報、周報、月報、年報等,并可打印輸出。
可將任意一日的原始數據和統計小時(shí)均值以文本文件導出。
可以控制一次儀表的調零。
可主動(dòng)呼叫向遠程發(fā)送任意一日任意時(shí)段的數據。

5.3 中心站軟件功能

  1. 在線(xiàn)監測和遠程控制
可以在線(xiàn)查看、查詢(xún)、獲取各種模擬設備和開(kāi)關(guān)的最新數據、狀況。并可以實(shí)現定時(shí)監測。中心控制室可以實(shí)時(shí)顯示各項空氣質(zhì)量參數數據,能夠對監測現場(chǎng)設備進(jìn)行遠程啟動(dòng)、設定工作時(shí)間、調整工作周期、數據二次查詢(xún)等遠程操作,并將分析結果和設備運行日志記錄于監測管理中心數據中。
  1. 報警處理
報警有四種:斷線(xiàn)報警(包括設備故障報警)、超標報警、開(kāi)關(guān)設備報警和異常情況報警??梢造`活設定報警條件,并和人員的手機、短信綁定,在滿(mǎn)足報警條件時(shí),自動(dòng)發(fā)送報警信息。
  1. 短信服務(wù)
短信服務(wù)有:數據傳送,可以把監測站的數據發(fā)送到指定的手機;短信報警(數據報警,斷線(xiàn)報警,開(kāi)關(guān)設備報警,監測儀器報警);批量配置報警數據;自寫(xiě)短信,自定義短信的內容和發(fā)送對象。
  1. 查詢(xún)統計
提供多種條件查詢(xún)方式和查詢(xún)結果分類(lèi)、分項排序、統計最大值、最小值、平均值、匯總值等分析處理功能。提供統計各類(lèi)監測數據功能并提供查詢(xún)結果打印。
  1. 分析報表 
對于監測統計數據按指定的時(shí)間段進(jìn)行列表和圖形方式分析,列表分析以表格的方式給出,圖形方式通過(guò)曲線(xiàn)、柱狀和餅狀等圖形直觀(guān)的顯示。
可將各子站的統計日報數據轉入年度數據庫,以進(jìn)一步編輯處理,導出為可上報的國家標準要求的數據庫文件,如:生成日報、周報、月報、年報等。
系統至少提供以下報表并能夠按照所見(jiàn)即所得的效果進(jìn)行打?。?/span>
  1. 實(shí)時(shí)監測數據日報表(曲線(xiàn)圖),月報表(曲線(xiàn)圖),年報表(曲線(xiàn)圖)
  2. 歷史監測數據報表
  3. 超標監測數據報表
  4. 網(wǎng)絡(luò )反控日志
  5. 試劑報警日志
  6. 數據匯總報表
  7. 數據歷史查詢(xún)報表
  8. 數據分析統計報表(含柱狀或餅狀圖),包括負氧離子濃度、溫度、濕度、光照、輻射、風(fēng)速、風(fēng)向、空氣潔凈度等總量統計報表、大氣自動(dòng)監測日監測數據分析報表
  9. 數據標記和剔除
特定的職能管理部門(mén)在審查分析數據的過(guò)程中,對于已經(jīng)確認異?;驘o(wú)效的數據能夠進(jìn)行手動(dòng)標記或剔除操作。對于任何的標記或剔除操作,系統自動(dòng)記憶,作為日志備查。
  1. 系統管理 
設置系統的一些參數,包括權限管理、常量管理、設備管理、在線(xiàn)列表和監控源類(lèi)型設置等。
  • 應用市場(chǎng)
空氣環(huán)境監測設備嵌套、空氣環(huán)境監測系統集成、空氣環(huán)境監測儀、小區園林環(huán)境監控系統、景區環(huán)境監測系統等。
     數年來(lái),深圳市富凱特科技有限公司以“同步國際先進(jìn)水平,創(chuàng )國際方案服務(wù)品牌”為目標,走國際合作、自主開(kāi)發(fā)之路,源源不斷地推出了具有國際先進(jìn)水平的傳感器應用方案。公司引進(jìn)國際傳感器及配套方案現已廣泛應用于應用行業(yè)分布廣泛,涵蓋石油、化工、冶金、采礦、電子、電力、制藥、食品、醫療衛生、農業(yè)、燃氣、市政工程、家庭安全與健康、公用場(chǎng)所、道路安全管理、污水處理、生物科學(xué)、航天航空、軍事反恐等領(lǐng)域,用于防火防爆、預防中毒、污染監測、環(huán)境治理、改善人居環(huán)境,汽車(chē)電子、航海航空、動(dòng)力機車(chē)、醫療器械、通信設備、電力控制、石油化工、大氣環(huán)保、水質(zhì)監測等行業(yè),為行業(yè)客戶(hù)HSE管理體系的建立、民用和個(gè)人氣體安全防護提供適合、優(yōu)質(zhì)、高性?xún)r(jià)比的產(chǎn)品與服務(wù)。
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