进行大气网格化区域监控系统研究，有助于减少工业污染

大气监测网格化管理系统 城市网格化监测仪器 空气质量大气网格化监测仪

项目背景

随着经济的快速发展，污染源的种类日益增多，特别是化工区、工业集中区及周边环境，污染方式与生态破坏类型日趋复杂，环境污染负荷逐渐增加，环境污染事故时有发生。同时，随着公众环境意识逐渐增强，各类环境污染投诉纠纷日益频繁，因此对环境监测的种类、要求越来越高。

根据调研大部分企业具备简单治理技术，即将生产车间内生产工艺所产生的污染物通过管道集气罩收集后通过活性炭吸附装置处理以后进行排放，但园区内存在着有组织排放超标和无组织排放的问题，为督促企业改进生产工艺和治理装置，减少无组织排放，建议园区部署网格化区域监控系统。

大气监测网格化管理系统 城市网格化监测仪器 空气质量大气网格化监测仪 组成

系统由感知层、数据传输层、应用服务层三部分组成。

（1）感知层前端智能设备：现场端各类智能监测感知设备，对环境管理要素进行全面智能感知，前端设备包含主要设备、辅助设备和传输设备。主要设备指各类气体检测仪器（在线色谱分析仪、区域污染在线监测分析仪）、湿度温度传感器；辅助设备即适合高温高湿高粉尘环境下的气体采样设施；传输设备即无线接收器。其主要功能监测大气数据、数据预处理和数据信息传输。

（2）数据传输网络：数据传输可选用有线传输方式和无线传输方式，也可以两种兼用。利用以太网或光纤可确保前端设备监测数据可靠传输。利用GPRS和3G技术实施无线传输，无线传输的特点方便灵活。

（3）应用服务层：包括应用展示层、应用实例层、应用支撑层、基础数据层四部分

（4）应用展示层：通过不同方式（移动端、web端、数字大屏）向用户展示平台界面

（5）应用实例层：主要是针对园区、厂界区域及泄漏点区域排放的浓度进行监测、对监测区域气象参数进行监测及分析、对污染物的扩散趋势进行推算等功能。

（6）应用支撑层：以云计算、虚拟化和高性能计算等技术手段，以及可视化技术，整合和分析海量跨地域、跨行业的环境信息，实现海量数据存储，实时处理和深度挖掘和分析。

（7）基础数据层：存储区域及设备数据、实时监测数据、历史数据等信息，解决信息资源管理分散，基础数据存储零乱，标准化差、应用服务适用性单一，难以共享等问题。

大气监测网格化管理系统 城市网格化监测仪器 空气质量大气网格化监测仪 技术参数

测量范围

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+电化学

测量精度 ±5%（F.S）

响应时间

臭氧：0~1ppm，T90时间小于35秒

一氧化碳：0~15ppm，T90时间小于20秒

二氧化硫：0~2ppm，T90时间小于30秒

一氧化氮：0~2ppm，时间小于45秒

运行环境

温度-10~60°C

温度0~90%RH

重复性：≤±1%

零点漂移 ≤±1%（F.S/4h）

检出限 PID:10ppb

供电 17V太阳能，12V胶体电池

大气监测网格化管理系统 城市网格化监测仪器 空气质量大气网格化监测仪 布点方案

根据区域内有毒有害气体分布及特性、环境敏感区分布、主导风向等因素，结合园区原有监测站的建设情况，识别出大气突发环境事件重点扩散途径，统筹园区及恶臭自动监测站建设。

在综合考虑区域的重要性，大气污染物的污染程度、工业化发展水平的高低的基础上，对所在区域进行网格划分，在网格的交点处或中心点设立监测点位，利用分布式冗余节点判断算法，去除传感器冗余节点，从而降低计算复杂度，通信开销及设备成本。同时能够准确判断监测数据的有效性和精确性，能够绘制该区域不同时段污染物的扩散趋势，有利于对污染物控制进行科学决策。

划分为工业园区，行政办公区、商业区、居民区、医疗、学校、车站、公共绿地等。重点对工业区进行监测，通过工业园区及周边的输入输出源，来计算排放总量，用来监测工业生产中的污染物质排放是否达标，同时对其它非工业用地空气质量进行监测。

监测点的布设采用网格布点法设置。工业园区有40个工厂，在工业园区域工厂较密集地区，布置40个监测点，在非工业区域，设置10监测点。

大气监测网格化管理系统 城市网格化监测仪器 空气质量大气网格化监测仪 特点

●具有云端自动在线校准功能，自动修正传感器漂移及环境干扰，无需现场人工校准。

●采用百叶堆设计，适用于各种气象条件，保证空气流通无死角，内外无温差。

●可以同时监测气体参数和可吸入颗粒物，并在数据平台上显示出监测值；

●无工具拆卸，方便点位迁移与设备维护。

● 采用进口高灵敏度的传感器，响应时间快，分辨率高，线性好，检测下线可达ppb级；

●应用单片机技术和网络通讯技术相结合，采用数据存储功能，不仅可提供方便的数据查询方式；还可以通过USB接口将数据转存至计算机，利用配套的上位机软件自动计算平日均值、月均值、污染指数、生成各种图形数据标，并进行打印；

●采用机内锂电池供电与外接太阳能供电，解决布线接电等问题

●性能稳定、精确度高、操作方便、易于维护具有断电保护功能；