大气复合污染灰霾监测解决方案DOC文档格式.docx

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4.2.1系统功能7

4.2.2界面展示7

5订货参考8

1概述

从2011年底开始，我国多个城市陆续出现了“灰霾天气”，于是灰霾，作为一种天气现象，已经受到公众的广泛重视与关注。

人们往往只关注到灰霾天气现象下大气能见度的降低，但忽略了这种天气现象下悬浮于空中的众多有害于人体的物质，如可入肺颗粒物和光化学烟雾等的增加。

为了全面的监测在灰霾天气现象下，空气中各种污染物浓度的变化，万维盈创推出的城市空气质量在线监控系统，在现有常规SO2、氮氧化物Nox和可吸入颗粒物PM10监测基础上，还引入了与灰霾气象信息息息相关的可入肺颗粒物PM2.5和臭氧O3的监测，再结合风向、风速、温度、湿度、气压和能见度等气象学监测指标，使系统可以真实、客观、准确的反应在灰霾天气现象下，大气中各种污染物的浓度。

大气复合污染重点监测项目：

可入肺颗粒物PM2.5指空气动力直径小于2.5微米的细小颗粒物，又称为细粒子。

与可吸入颗粒物PM10不同，可吸入颗粒物中空气动力学直径大于2.5微米小于10微米部分的颗粒物只能进入人类的支气管，而可入肺颗粒物可以直接进入人类支气管甚至直达肺泡，并且，这些颗粒物将长期附着在支气管和肺部，无法在人类自身的新陈代谢中被排出体外。

由此，可入肺颗粒物PM2.5给人类造成的健康影响将远大于可吸入颗粒物。

光化学烟雾已经严重影响到人类的生产和生活。

光化学烟雾的笼罩，直接影响植物和作物无法正常进行光合作用，使作物生长周期加长甚至停止。

光化学烟雾已经成为农牧业生产的天敌之一，其主要组成部分是臭氧O3。

测定空气中臭氧含量以及生成其的前驱物之一的氮氧化物，对分析和判断光化学烟雾的形式以及所能造成的伤害有着很强的实际意义。

2系统结构

2.1系统测量参数

●SO2、NO2（NO/NOX）、PM10

现有三参数空气质量监测系统，主要反映一次污染

●CO

衡量大气污染的重要标志性污染物，可用来评价系统稳定性

●O3

光化学烟雾的标志，极易氧化气态污染物转化成细粒子；

国家标准规定污染物

●PM2.5

造成能见度降低（灰霾天气）的元凶；

已被WHO、EPA和EU等列入空气评价指标体系

●气象参数和能见度

判定灰霾的重要判据之一，也是成因分析的重要参数

2.2系统拓扑图

2.3系统组成

监测子站：

包含空气质量监测仪器和W7100空气质量数据采集仪。

空气质量监测仪器监测空气的SO2、NO2（NO/NOX）、PM10、CO、O3、PM2.5、气象参数和能见度等。

通过模拟量接口、数字接口（RS232/485）将在线仪器的监测数据传输给W7100空气质量数据采集仪，实现本地数据存储、处理、展示，并通过有线、2.5G、3G、专网等通信网络将数据远传至监控中心。

通讯网络：

可选用GPRS/CDMA/ADSL/PSTN/WLAN等通讯方式，支持VPN专网接入。

监控中心：

实现对SO2、NO2（NO/NOX）、O3、CO、PM10、PM2.5、VOC、能见度和气象五参数数据的管理、统计、分析、报表等功能。

3系统特点

●满足了城市空气质量监测/灰霾监测的基本需求，也可用于大气复合污染程度的判断；

●可在原有空气质量监测站基础上升级，一般只需再配置能见度仪和PM2.5监测仪即可；

●空气质量数据采集仪内置多种串口协议，方便实现在线仪器的快速联网；

●为城市空气质量的治理提供决策依据

4产品介绍

4.1W7100空气质量数据采集仪

4.1.1概述

W7100空气质量数据采集仪是针对环境空气质量自动监测系统、基于Linux系统开发的一款高性能数据采集传输系统。

W7100可将国内外主流空气质量监测仪器实现数据联网，替代早期的电话线（PSTN）MODEM数据传输，以无线的方式为相关部门提供空气质量指数。

W7100以其丰富的接口，可便利的采集SO2、NO2、O3、CO、PM10、PM2.5、能见度、风速、风向、温度、湿度、气压等空气质量指数，可满足不同现场的需求。

W7100采集、传输的一体化设计、实时性可靠性的提高、以及可提供符合国家技术规范的数据报告等特性，被用户认为是一种方便、实用、稳定、安全的数据采集传输设备。

4.1.2功能特点

●内置多种串口协议，可以与国内外主流气体分析仪器进行无缝连接；

●协议开放，主协议（HJ/T212-2005）可方便扩展，同时提供在线仪器端的二次开发环境，便于二次开发，实现在线仪器的快速联网；

●系统可自动或定时上传各类业务数据；

●“断点续传”功能使现场数据不丢失的传输到局方，保证设备的在线率达到97%以上，实现了数据的完整性；

●支持GPRS/CDMA/ADSL/PSTN/WLAN等多种通讯方式，并可以VPN专网接入；

●支持环保专网与企业本地双通道同时输出，即可使数据远传至各级环保局、又方便企业实时（同步）观察现场仪器数据；

●RTDB实时数据库支持实时、分钟、小时、日的历史数据存储1年，支持多种形式的数据查询与导出功能，以完成数据的可追溯性；

●即时采样、校零校满、远程校时、上传时间间隔设定、提取历史数据，实现全面的反控功能；

●可通过WEB方式对数采仪进行远程设置、升级和程序查看，便于操作人员对数采仪的远程维护；

●系统的模块化设计，方便第三方运维公司运营维护管理；

●丰富的输入、输出接口，如8AI、4DI、5DO、3.5寸液晶屏显示、8路RS232/485，并且可扩展；

●系统自备电源，在运行中如遇停电，自备电源立即启动，维持系统继续正常运行，保全数据的完整性；

●系统内置软硬件看门狗，保证系统运行的可靠性；

●可选配“空气质量在线监测平台”，完成现场数据的接收、存储、入库，并可对现场设备进行远程控制，方便形成各类数据表现形式如棒图、曲线及各类报表，方便企业同步监控数据。

4.1.3技术指标

单元名称

描述

技术参数

CPU

Atmel公司

at91sam9261

芯片主频

200MHz

存储器

256M，可选外部存储：

SD卡及USB存储设备

操作系统

内置Linux操作系统

仪表接口

模拟量输入（AI）

8路（可扩展16路），精度12位A/D，0～20mA/4～20mA或0～5V

开关量输入（DI）

4路（可扩展12路），光电隔离，直流12-48V

开关量输出（DO）

2路（可扩展12路），250V/3A交流直流可选

串口数量

5路RS232，2路RS485，MODBUS或定制,

显示单元

液晶屏

3.5寸TFT

通讯方式

以太网

10M/100M以太网，支持主流VPN设备（如深信服公司）

GPRS/CDMA

可选GPRS/CDMARouter方式，2/3/4多中心发送

开发接口

以太网接口

可实现本地程序下载、升级。

系统参数

精度

≤0.2%

电磁兼容

满足IEC三级标准

电源

220VAC±

15％50HZ±

5％

功耗

<

5W

安装结构

2U标准机箱

可选其它结构

通讯协议

HJ/T212-2005

污染源在线自动监控（监测）系统数据传输标准

安装环境

相对湿度

20％～90％

环境温度

－10℃～＋60℃

天线

外置，全天候，自带吸盘

4.2空气质量在线监测平台

万维盈创提供的空气质量在线监测平台软件，采用B/S模块开发、windows界面风格，操作简单方便。

能实时显示各个监测站点的空气质量监测数据，并以各种图形展示业务数据，形成各种业务报表。

4.2.1系统功能

实时监测：

实时显示某监测站点的SO2、NO2、O3、CO、PM10、PM2.5、能见度、风速、风向、温度、湿度、气压等空气质量指数的监测数据及仪器的运行状态；

历史数据查询：

可以根据时间段、监控站点等条件查询历史数据，并可以数据表格和图形的形式输出；

统计报表：

按业务要求生成小时、日、周、月、季、年报表及相应图表，并可以导出EXCEL表格到本地；

空气质量日报：

可以将采集的数据转换为国家标准统一日报格式上报；

空气污染指数报告：

将一天采集的数据生成空气污染指数报告；

远程控制功能：

可以在软件平台上给前端设备下发指令，校正现场机时间、远程校准、校标、校零、提取业务数据等；

站点管理：

配置站点信息，增加或删除站点等操作；

用户管理：

为保证系统的有效和安全，设置多级用户登录管理；

4.2.2界面展示

实时监控与历史数据查询

历史数据图形表示

5订货参考

产品

说明

W7100系列空气质量数据采集传输仪

通过模拟量接口、数字接口（RS232/485）与在线仪器连接，实现数据的采集、本地存储、处理、展示，并通过有线、2.5G、3G、专网等通信网络将数据远传至监控中心。

环境空气质量在线监测平台软件