更新日期：2025-01-13
四氣兩塵空氣質(zhì)量監(jiān)測站嚴格按照國家標準對四氣（CO、SO2、NO2、O3）、兩塵（PM2.5、PM10）、氣象五參（溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、氣壓）、可選配TVOC，H2S，NH3等多項參數(shù)監(jiān)測，并將數(shù)據(jù)通過大數(shù)據(jù)分析平臺可視化地展現(xiàn)出來，實現(xiàn)遠程監(jiān)測，污染源嚴格防治的目標。
四氣兩塵空氣質(zhì)量監(jiān)測站
一、概述
四氣兩塵空氣質(zhì)量監(jiān)測站是根據(jù)十三五及各地大氣污染監(jiān)測治理政策生產(chǎn)的新型空氣質(zhì)量在線多參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)，嚴格按照國家標準對四氣（CO、SO2、NO2、O3）、兩塵（PM2.5、PM10）、氣象五參（溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、氣壓）、可選配TVOC，H2S，NH3等多項參數(shù)監(jiān)測，并將數(shù)據(jù)通過大數(shù)據(jù)分析平臺可視化地展現(xiàn)出來，實現(xiàn)遠程監(jiān)測，污染源嚴格防治的目標。
二、解決方案
2.1系統(tǒng)構(gòu)成
本監(jiān)測系統(tǒng)方案由以下5個部分構(gòu)成：供電系統(tǒng)、電控箱、監(jiān)測設(shè)備、配套組件、大數(shù)據(jù)平臺。
供電系統(tǒng)：太陽能+鋰電池（滿足日常所需，但陰雨環(huán)境多持續(xù)21天）、市電
電控箱：變送模塊、溫度補償、抗交叉干擾系數(shù)等
監(jiān)測設(shè)備：四氣兩塵、氣象五參、TVOC（另拓展其他氣體）
配套配件：立桿、外殼、可選配顯示屏，攝像球機
大數(shù)據(jù)平臺：15年研發(fā)至今更新第三代的數(shù)據(jù)分析平臺
2.2適用環(huán)境
城市環(huán)境監(jiān)測、市政環(huán)境監(jiān)測、移動環(huán)境監(jiān)測、企業(yè)化工園區(qū)、交通污染環(huán)境監(jiān)測、居民區(qū)/學(xué)校/醫(yī)院空氣質(zhì)量環(huán)境監(jiān)測，公園/森林環(huán)境監(jiān)測。
2.3功能特點
1.采樣方式：擴散式/泵吸式
2.通訊方式：4G/以太網(wǎng)接口
3.內(nèi)置大容量SD卡，存儲兩年數(shù)據(jù)
4.實現(xiàn)各類參數(shù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)上傳功能
5.采用進口高靈敏度傳感器，響應(yīng)速度快，分辨率高，線性好，檢測下限達到ppb級，高溫條件下穩(wěn)定運行。
6.具備設(shè)備狀態(tài)指示功能，可直觀辨別設(shè)備工作狀態(tài)。
7.具備太陽能+鋰電池+市電的供電系統(tǒng)
8.設(shè)備可自動報告?zhèn)鞲衅鬟\行狀態(tài)、系統(tǒng)電源狀態(tài)、鋰電池狀態(tài)等
9.可通過遠程終端對設(shè)備進行遠程校準和程序升級
10.支持斷點續(xù)傳功能，避免網(wǎng)絡(luò)環(huán)境問題造成的數(shù)據(jù)丟失。
11.維護成本低，備件價格低、更換簡單，無工具拆卸，方便點位遷移
三、技術(shù)參數(shù)
主機外殼 | 防曬防腐蝕，防碰撞損壞 |
主機防護等級 | IP65；TVS 8000V防雷、防浪涌、防突破 |
主機安裝方式 | 吊裝、懸掛式 |
工作環(huán)境溫度 | -20～55℃ |
工作環(huán)境濕度 | 相對濕度15%RH～95%RH |
工作環(huán)境氣壓 | 氣壓80～120KPa |
采樣方式 | 擴散式/泵吸式 |
通訊方式 | 4G/以太網(wǎng)接口 |
微型站技術(shù)參數(shù)
四氣、兩塵、TVOC、氣象五參
監(jiān)測參數(shù) | 量程 | 分辨率 | 精度 | 原理 |
CO | 0～4000 ppb | 1 ppb | ≤±5%FS | 電化學(xué)（進口） |
SO2 | 0～500 ppb | 1 ppb | ≤±5%FS | 電化學(xué)（進口） |
NO2 | 0～500 ppb | 1 ppb | ≤±5%FS | 電化學(xué)（進口） |
O3 | 0～500 ppb | 1 ppb | ≤±5%FS | 電化學(xué)（進口） |
TVOC（可選） | 0～20 ppm | 0.001 ppm | ≤±5%FS | PID光離子（進口） |
PM2.5 | 0～1000 ug/m3 | 1 ug/m3 | ≤±10%FS | 激光散射/β射線 |
PM10 | 0～1000 ug/m3 | 1 ug/m3 | ≤±10%FS | 激光散射/β射線 |
溫度（可選） | -40℃～+125℃ | 0.05℃ | ±0.3℃ | ------ |
濕度（可選） | 0～100 RH | 0.05%RH | ±3.0%RH | ------ |
風(fēng)速（可選） | 0～60 m/s | 0.1 m/s | ±2m/s | ------ |
風(fēng)向（可選） | 0～360° | 1° | ±3° | ------ |
氣壓（可選） | 10～1200 mbar | 0.12 mbar | ±2%F.S | ------ |
監(jiān)測參數(shù)
三、點位布設(shè)原則
為實現(xiàn)對漳州市大氣污染防治精細化監(jiān)測需求，可根據(jù)XX的地理環(huán)境和氣候條件，對XX整個行政區(qū)域劃分為不同的網(wǎng)格，分別對其進行布點監(jiān)測。
3.1 點位布設(shè)原則
具有較好的代表性，能客觀反映一定空間范圍內(nèi)的環(huán)境空氣質(zhì)量水平和變化規(guī)劃，客觀評價城市、區(qū)域環(huán)境空氣狀況，污染源對環(huán)境空氣質(zhì)量影響，滿足為公眾提供環(huán)境空氣狀況健康指引的需求。
同類型監(jiān)測點設(shè)置條件盡可能一致，使各個監(jiān)測點獲取的數(shù)據(jù)具有可比性。
環(huán)境空氣質(zhì)量評價城市點應(yīng)考慮城市自然地理、氣象等綜合環(huán)境因素，以及工業(yè)布局、人口分布等社會經(jīng)濟特點，在布局上應(yīng)反映城市主要功能區(qū)和主要大氣污染源的空氣質(zhì)量現(xiàn)狀及變化趨勢，從整體出發(fā)合理布局，監(jiān)測點之間相互協(xié)調(diào)。
應(yīng)結(jié)合城鄉(xiāng)建設(shè)規(guī)劃考慮監(jiān)測點的布設(shè)，使確定的監(jiān)測點能兼顧未來城鄉(xiāng)空間格局變化趨勢。
監(jiān)測點位置一經(jīng)確定，原則上不應(yīng)變更，以保證檢測資料的連續(xù)性和可比性。
3.2 布點布設(shè)要求
確定采樣點布設(shè)之前，應(yīng)進行詳細的調(diào)查研究，其內(nèi)容包括：
一個城市或一個區(qū)域可以按其功能分為工業(yè)區(qū)、居民區(qū)、交通稠密區(qū)、商業(yè)繁華區(qū)、文化區(qū)、清潔區(qū)、對照區(qū)等各功能區(qū)的采樣點數(shù)目的設(shè)置不要求平均，通常在污染集中的工業(yè)區(qū)、人口密集的居民區(qū)、交通稠密區(qū)應(yīng)多設(shè)采樣點，同時應(yīng)在對照區(qū)或清潔區(qū)設(shè)置1～2個對照點。
目前常用以下3種布設(shè)方法：
以上幾種采樣布點方法,可以單獨使用,也可以綜合使用,目的就是要求有代表性地反映污染物濃度,為大氣監(jiān)測提供可靠的樣品.
監(jiān)測點位布設(shè)要求主要根據(jù)區(qū)域的污染源資料、氣象資料和地理條件等因素，了解空氣污染物排放源的特征、大小和分布，污染物的性質(zhì)和排放規(guī)律，影響污染物遷移、擴散的環(huán)境條件（地形、地物等）及氣象因素，通過開展環(huán)境空氣質(zhì)量狀況調(diào)查的方式然后根據(jù)檢測目的科學(xué)地選擇監(jiān)測點。
根據(jù)不同監(jiān)測目的分為監(jiān)測網(wǎng)格和質(zhì)控網(wǎng)格，其中前者以監(jiān)測所布設(shè)區(qū)域的空氣質(zhì)量狀況、污染特征和變化趨勢為目的而布設(shè)。后者以為監(jiān)測網(wǎng)格中各點位微型空氣監(jiān)測站提供校準數(shù)據(jù)為目的而布設(shè)。
結(jié)合不同監(jiān)控區(qū)域人口規(guī)模、建成區(qū)情況以及地形、氣象等自然因素綜合考慮確定環(huán)境質(zhì)量網(wǎng)格點位的布設(shè)。點位應(yīng)盡量分布均勻，并能夠覆蓋整個監(jiān)控區(qū)域，同時要考慮監(jiān)控區(qū)域建筑、交通等分布及規(guī)劃清理，增強可操作性。通過咨詢相關(guān)專家意見，并結(jié)合已有試點城市的應(yīng)用情況和經(jīng)驗，網(wǎng)格邊長不超過2千米。
根據(jù)不同污染源的排放特征，結(jié)合監(jiān)控區(qū)域建筑分布、地形、氣象等因素對道路交通網(wǎng)絡(luò)、工地揚塵網(wǎng)格、涉氣企業(yè)網(wǎng)格和工業(yè)園區(qū)網(wǎng)格分別進行點位布設(shè)的指導(dǎo)規(guī)范。其中工地揚塵網(wǎng)格、涉氣企業(yè)網(wǎng)格和工業(yè)園區(qū)網(wǎng)格中占地面積差別較大，因此進一步對布點數(shù)量進行了規(guī)范。
對道路交通污染源的監(jiān)控考慮以典型排放區(qū)域或路段為監(jiān)控目標，城市重要交通路口、重要交通樞紐（汽車站、公交站、火車站等）以及易擁堵路段的具有車流量大或車輛易減速行駛等特點，道路揚塵、機動車尾氣排放顯著，充分考慮氣象條件對污染物的擴散影響，點位設(shè)置于下風(fēng)向一側(cè)；綜合考慮道路源的影響范圍及項目實施過程中實地安裝經(jīng)驗，要求點位安裝位置距離道路邊緣要有一定的距離，一般為15-25米。
對工地揚塵污染源的監(jiān)控主要是針對目前正在施工的工地。其點位設(shè)置應(yīng)根據(jù)施工工地的大小和工期長短而定，一般而言，占地面積為1萬平方及其以下的建筑工地應(yīng)至少設(shè)置一個監(jiān)測點，當(dāng)工地面積增加時，可酌情增加監(jiān)測點，增加的原則一般為每1萬平方米增設(shè)1個監(jiān)測點。當(dāng)施工工地只有1個監(jiān)測點時，應(yīng)設(shè)置在車輛的主出入口，設(shè)置多個的，宜選擇主要的施工車輛出入口。點位設(shè)置應(yīng)置于工地施工區(qū)圍欄安全范圍內(nèi)，且可直接監(jiān)控工地現(xiàn)場主要施工活動的區(qū)域。當(dāng)工地工期太短時，酌情考慮。
工業(yè)園區(qū)作為企業(yè)污染源集中區(qū)域，同時具有污染源類型多和占地面積大的特點，因此可參照環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)控網(wǎng)格的基本原則，采用分網(wǎng)格監(jiān)控的方式，同時由于內(nèi)部污染源聚集多且類型復(fù)雜的特點，為了能夠?qū)崿F(xiàn)污染源排查的精確定位，應(yīng)進一步加密網(wǎng)格，網(wǎng)格邊長可考慮500-1000米，具體視工業(yè)園區(qū)大小和污染程度決定。同時工業(yè)園區(qū)的集中污染排放勢必會對周邊環(huán)境有影響，監(jiān)測范圍也可適當(dāng)放大，因此對工業(yè)園區(qū)要增加邊界布點，以監(jiān)控園區(qū)對周邊的擴散情況。
生活源主要包括家庭、住宿業(yè)、餐飲業(yè)、醫(yī)院、大型學(xué)校、公園、景點等燃煤鍋爐、取暖設(shè)備、城市垃圾堆放、焚燒等污染源，具有較為分散的特點，只是個別較為集中。因此可參照環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)控網(wǎng)格的基本原則，采用分網(wǎng)格監(jiān)控方式，結(jié)合監(jiān)控區(qū)域的實際情況，可考慮對大型商住社區(qū)、餐飲業(yè)集中區(qū)、大型學(xué)?；?qū)W校集中區(qū)等集中區(qū)域適當(dāng)?shù)脑黾狱c位。
梯度站布設(shè)應(yīng)考慮當(dāng)?shù)卮怪狈较驈牡孛娴礁呖盏奈廴痉植继卣鞫荚O(shè)，一般地面污染濃度變化較大，海拔越高相對變化小，因此采用近地加密布設(shè)原則。
網(wǎng)格質(zhì)控點位的目的是為周邊的微型空氣監(jiān)測站提供校準依據(jù)，因此其選點主要考慮可以代表周邊整體的環(huán)境背景濃度。因此首先作為質(zhì)控點位應(yīng)滿足《環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測點位布設(shè)技術(shù)規(guī)范（試行）》中附錄A的相關(guān)要求，其次應(yīng)盡可能照顧到周邊的微型空氣監(jiān)測站。其中具體質(zhì)控的范圍則決定與周邊環(huán)境污染物濃度單位距離內(nèi)變化情況，周邊污染物濃度分布越平均則質(zhì)控范圍越大，周邊污染物濃度變化梯度越大則質(zhì)控范圍越小，一般不應(yīng)超過5千米。
3.3 點位管理
大氣污染防治網(wǎng)格化監(jiān)測點位的管理基本遵照采購單位作為管理單位，或采購單位制定管理單位的方式，由管理單位負責(zé)點位后期的增加、變更和撤銷的審批。其中管理單位可以是行政管理部門或企事業(yè)單位。
四、大數(shù)據(jù)分析平臺
4.1可視化顯示
結(jié)合地理信息，可對上傳的分鐘級、海量監(jiān)測數(shù)據(jù)進行可視化處理，同時兼容國家站的數(shù)據(jù)展示，生動形象地展示出空氣質(zhì)量的實時數(shù)據(jù)變化趨勢和污染分布情況。
4.2污染事件監(jiān)控報警
可根據(jù)用戶當(dāng)?shù)乜諝赓|(zhì)量值和污染特征報警規(guī)則，利用事件捕獲技術(shù)分析每個點位的報警事件，同時向客戶實時推送報警消息。平臺自動將各污染源監(jiān)控報警信息，通過短信、郵件等方式，實時推送到相關(guān)管理人員，根據(jù)警報級別在平臺上啟動相應(yīng)的處置流程，指揮現(xiàn)場工作人員前往并進行處理，將處理結(jié)果上傳到管理平臺，從而對污染源實現(xiàn)閉環(huán)管理。
4.3污染區(qū)域分析
通過計算一段時間內(nèi)各區(qū)域污染超標的累積概率，能夠得到經(jīng)常發(fā)生污染的區(qū)域，即為超標重點區(qū)域，也可能為潛在污染源，管理者需對此類區(qū)域重點監(jiān)管。
4.4基礎(chǔ)統(tǒng)計分析
提供單點或多點歷史數(shù)據(jù)對比分析、區(qū)域污染現(xiàn)狀分析、多點空氣質(zhì)量排序等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)分析功能。簡單明了直奔主題的功能設(shè)計，使用戶從繁雜的數(shù)據(jù)整理工作中解脫出來，解決用戶關(guān)切的實際問題。
4.5移動管理
APAQ除通過WEB瀏覽器使用外，還針對手機、平板等終端提供了移動便攜的查詢統(tǒng)計功能。
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