一、系統(tǒng)背景
隨著我國工業(yè)化進程的不斷加快,生產(chǎn)制造過程中不可避免地使用大量化工原材料,產(chǎn)生大量污染性氣體。近幾年來,我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,人民生活水平的不斷提高和汽車工業(yè)的高速發(fā)展環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng),導致城市中汽車數(shù)量不斷增加,致使許多城市大氣中的SO2、NO2等氣體污染物急劇增加。由于大量的污染氣體擴散到空氣中,致使我國大部分省區(qū)市均出現(xiàn)嚴重的霧霾天氣,嚴重影響空氣質(zhì)量和人民身體健康。因此,設計一種針對空氣環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)是具有十分重要的意義。
二、系統(tǒng)概述
我國多地霧霾天氣頻頻出現(xiàn)voc氣體檢測儀,影響空氣污染嚴重、隨著空氣的惡化,空氣污染危害加重,對人們的生活、工作產(chǎn)生很大的傷害;針對目前狀況,我司設計研發(fā)了環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)。LED實時顯示pm2.5、pm10等污染物指數(shù),現(xiàn)場還可檢測的溫度、濕度、氣壓、噪音、風向、風速等其他多項參數(shù)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng),并可通過物聯(lián)監(jiān)測終端將這些現(xiàn)場的數(shù)據(jù)遠程傳輸?shù)焦芾聿块T的電腦上,便于管理人員及時掌握現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)。本系統(tǒng)具有安裝方便、適用范圍廣、容量大、易控制等特點。
三、系統(tǒng)組成
空氣環(huán)境監(jiān)測解決方案基于RTU無線通信技術(shù),通過智能網(wǎng)關(guān)及無線連接設備,搭配使用例如PM2.5傳感器、VOCs傳感器、二氧化硫傳感器、氨氣傳感器及一氧化碳傳感器等用于檢測空氣污染物的傳感器設備甲苯檢測儀,實現(xiàn)對大氣可吸入顆粒物以及其他有毒有害氣體的濃度參數(shù)的實時監(jiān)測。并且可以根據(jù)用戶具體需求,進行針對性處理,通過平臺上對于數(shù)據(jù)的處理和圖形繪制,滿足對空氣監(jiān)測設備的大規(guī)模、統(tǒng)一化管理,使得相關(guān)的機構(gòu)和單位能夠更為直觀的了解到所在區(qū)域的空氣污染情況,實現(xiàn)全天候、區(qū)域性的空氣污染檢測。
空氣環(huán)境的整體監(jiān)測系統(tǒng)主要由感知層、傳輸層、應用層及用戶終端這四個部分組成。
1、感知層主要是涉及一些下端搭載的空氣質(zhì)量監(jiān)測設備,包括與傳感器連接無線傳輸
模塊、空氣溫濕度傳感器以及其他各類在現(xiàn)場空氣監(jiān)測中需要用到氣體傳感器;
2、傳輸層主要是中間的數(shù)據(jù)上下行傳輸網(wǎng)絡:包括辰邁智慧自主研發(fā)的工業(yè)級RTU、
智能網(wǎng)關(guān)設備、無線連接設備等;
3、應用層主要是用戶對整體空間監(jiān)測的管理平臺,用以對不同區(qū)域、不同功能的氣體
傳感器數(shù)據(jù)進行管理;
4、終端層包括智能手機、平板電腦、筆記本、PC 機等各類用于接收信息、處理信息的設備。
四、系統(tǒng)功能
該系統(tǒng)適用于各建筑施工工地、道路施工、旅游景區(qū)、碼頭、大型廣場等現(xiàn)場實時數(shù)據(jù)的在線監(jiān)測,其中監(jiān)測的數(shù)據(jù)包括揚塵濃度、噪音指數(shù)以及視頻畫面。通過物聯(lián)網(wǎng)以及云計算,實現(xiàn)了實時、遠程現(xiàn)場數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡傳輸,且具備自動功能,可以隨時掌控發(fā)生的變化,進而告知有關(guān)部分進行整頓,具備聯(lián)動信息輸出,可以外接噴霧降塵設備,實現(xiàn)聯(lián)動。
1)數(shù)據(jù)實時監(jiān)測:通過與現(xiàn)場安裝的無線采集設備相連的氣體傳感器,實時采集現(xiàn)場各類氣體濃度,并即時經(jīng)由智能網(wǎng)關(guān)上傳到監(jiān)測中心,保證數(shù)據(jù)的時效性。
2)遠程集中管理:能夠根據(jù)無線設備和傳感器安裝的位置對整個系統(tǒng)當中的設備分區(qū)域顯示,對不同地點、不同場景的監(jiān)測設備進行區(qū)別管理,同時也能對多區(qū)域進行集中監(jiān)測。
3)原始數(shù)據(jù)處理:對上傳到服務器中的數(shù)據(jù)進行預處理,能夠在平臺上實現(xiàn)時間性的數(shù)據(jù)圖形或是到處數(shù)據(jù)報表,以達到對現(xiàn)場空氣環(huán)境進行分析的作用。
4)數(shù)據(jù)斷點續(xù)存:在該解決方案當中,當遇到上傳服務器的網(wǎng)絡斷開時,使用的智能網(wǎng)關(guān)能夠自動存儲下方連接設備上傳的數(shù)據(jù)。待傳輸網(wǎng)絡連接成功后環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng),會將緩存的數(shù)據(jù)第一時間上傳到服務器,防止數(shù)據(jù)因網(wǎng)絡問題出現(xiàn)丟失。
5)智能短信報警功能:當監(jiān)測到的氣體濃度高于客戶現(xiàn)場的限制濃度時,能夠?qū)崿F(xiàn)平臺端、設備現(xiàn)場以及用戶手機短信等多個場景的報警提醒功能,便于客戶對現(xiàn)場環(huán)境的了解。
6)主動故障提醒:一旦現(xiàn)場使用的監(jiān)測設備出現(xiàn)異常,會主動上報異常狀態(tài),便于客戶及時發(fā)現(xiàn)問題,并有針對性的找到故障設備。
7)設備遠程控制:客戶可以在監(jiān)控中心對監(jiān)測現(xiàn)場設備進行遠程啟動、設定工作時間等遠程操作,并可對設備當前的工作狀態(tài)進行查詢。
五、方案優(yōu)點
★ 數(shù)傳終端:實用性強、覆蓋面廣、靈活性好的環(huán)保數(shù)據(jù)采集傳輸;
★ 多重網(wǎng)絡:LoRa/NB-IoT/2G/3G/4G/5G無線傳輸為環(huán)境監(jiān)測提供了很好的聯(lián)網(wǎng)解決方案;
★ 接口兼容:標準RS232/485 接口,支持Modbus 通信協(xié)議及非標準通訊協(xié)議的開發(fā);
★ 監(jiān)控功能:在監(jiān)控中心可以通過網(wǎng)絡實時監(jiān)測各站點的實時數(shù)據(jù);
★ 報警功能:任何現(xiàn)場的異常報警信號能在通過設備上傳進行報警;
★ 數(shù)據(jù)儲存:按規(guī)定的數(shù)據(jù)庫格式保存現(xiàn)場原始數(shù)據(jù)、報警數(shù)據(jù)和操作記錄的數(shù)據(jù);
★ 數(shù)據(jù)發(fā)布:中心數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)能實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,對其它系統(tǒng)具有開放性。
六、應用領域
工地、城市、廣場、大型工況企業(yè)等公共場所,是環(huán)保、建設、城市、交通、市政等對大氣污染懸浮顆粒物排放源頭控制評價的重要依據(jù)。
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