車載微型站車載空氣站車載大氣環境監測站

2020-07-12 08:36:33 艾方立（lì）科技

走（zǒu）航式環境實時監控係統是基於移動式互聯平台上開發的走航式環境自動監測設備。它可以集成H.265編碼高清視頻、10 80P直播，360度全（quán）方位旋轉雲（yún）台、4G無線傳（chuán）輸、遠（yuǎn）程監控（kòng）監測&預（yù）警、揚塵監測產品（pǐn）、微型環境空氣質（zhì）量監（jiān）測係（xì）統、TVOCs監測係統、氣象參數等傳感器數據采集等功（gōng）能於一體。具有環境空氣質量的實時監測（cè）與（yǔ）統計分析功能，符合（hé）國家標準GB 3095—2012《環（huán）境空氣質量標準》。配備了GPS定位模塊實現監測點位可實時回傳，車輛移（yí）動軌跡繪製，軌跡沿途（tú）線路揚塵排放濃度值的實時顯示。超標預警提示等功能。目（mù）前已廣泛（fàn）應用於科研實驗，網格執法，巡邏（luó）檢查，空氣質量（liàng）應急排查（chá），網格監管盲區補充，應對重汙染天氣，汙染突發事件，散亂汙點位篩（shāi）選時更具時（shí）效性（xìng），能快速溯源，數（shù）據異常（cháng）排查。

技術特點（diǎn）
TECHNICAL CHARACTERISTICS
【1】具有雲端自動在線（xiàn）校準功能（néng），自動修正傳感器漂移及環境幹擾，無需現場人工校準；簡易化設計，拆卸（xiè）方便無需改裝車輛；可以同時監測氣體參數和可吸入顆粒物，並在數據平台（tái）上顯示出監測值（zhí）。
【2】無工具拆卸，方便點（diǎn）位遷移與設備維護（hù）；采用進口高靈敏度的傳感器，響應時間快，分（fèn）辨率高，線性好，檢測下限可（kě）達（dá）ppb級；參數可拓展，靈活（huó）配（pèi）置。
【3】應用單片機和網絡通訊技術（shù）相結合，采用（yòng）數據存儲功能，不僅（jǐn）可提供（gòng）方便的數據查詢（xún）方式，還可以通（tōng）過USB接口將數據轉存至計算機，用配（pèi）套的上（shàng）位機軟件自動計算日平均值、月均值、汙染指數、生成各種圖形數據標，並進行打（dǎ）印。
【4】性能穩定（dìng）、精確度高、操（cāo）作方便、易於維護具有斷電保護功能；集成GPRS通信技術，實時監測大氣環境數據，實時傳輸數據，實時監控設備運行狀（zhuàng）態。
【5】實現多參數（shù）自動監測，防幹擾技術設計；實現各類參數采集，自動上傳網絡平台，自動發布數據。
【6】GPS擴展，車輛移動軌跡繪製實時定位車輛與揚塵濃度信（xìn）息；可配（pèi）備網絡（luò）攝像頭，環境汙染指標超標（biāo）自動預警視頻抓拍，數據字符可在視頻（pín）疊加顯示。

技術參數
TECHNICAL PARAMETER

技術方案

TECHNICAL SOLUTIONS

走航式環境監（jiān）測係統是（shì）我司結合不同的監測場景所衍生出來的產品，是移動監測、流動監（jiān）測、短期工地（dì）等不確定性比（bǐ）較大的場景的首選監測利（lì）器。同時也是固定監測點（diǎn）位無法覆蓋到區域的有效補充（chōng）。我司根（gēn）據多年的實施經驗，研發生產出了多款走航式（shì）環境監（jiān）測產品，分別是：

這幾款產品均可滿足客戶走航式監（jiān）測的需求，監（jiān）測參數可根據客戶需（xū）求進行組合配置，款式多樣，外觀設計滿足大眾審美觀。

【特色功能】

現（xiàn）場端物聯感（gǎn）知

智能感知層實現多（duō）維（wéi）一（yī）體化，包括顆粒物（wù）原位測量裝置、有害氣體實時監測裝置等。

顆粒物原位測量裝置

本設備采用光散射原理測量（liàng）顆粒濃度，較（jiào）之傳（chuán）統的β射線，微量震蕩天平法（fǎ）法測量粉塵濃度，具有適用性廣、測量（liàng）速度快、運維方便、可在（zài）線（xiàn）實時測（cè）量等（děng）優點。本設（shè）備主要實現對（duì）揚塵PM2.5、PM10同時實時監測。

顆粒物原味測量子係統采用高靈敏的（de）光散射光度計（濁度儀）技術測量顆粒物濃度。顆（kē）粒物首先經過粒子切割器，切割出17c.com需要測量的PM5、PM2.5粒子，切割後的顆粒物經過進樣（yàng）口進入到光學測量室內（nèi）。光源產生880nm的紅外光（guāng）照射到顆粒物上（shàng）發生散射，位於90°角（jiǎo）位置上的探測器（qì）將散射光捕獲（huò）。通過散（sàn）射光強與校（xiào）準顆粒物質量濃度的關係（xì），實時計算（suàn）並（bìng）將（jiāng）質量濃（nóng）度傳送到數據采集與處理子係統。這種能（néng）理想地反映顆粒物特性（xìng）的光學儀器能提供連續的總（zǒng）懸浮顆粒物濃度和切（qiē）割點（diǎn）為PM10至PM2.5的顆粒物濃度。儀器內安裝了氣壓傳感器、溫度（dù）傳感器，與被（bèi）校準（zhǔn）後的精確限（xiàn）流（liú）孔兩端壓差的數字反饋信號結合，通過使（shǐ）用這樣的流量控（kòng）製組件，對流量進行精確控製，可以獲得準確的樣品（pǐn）體積和精確的顆粒物粒徑切割點，實現了顆粒物的準確切割。顆粒（lì）物精確切割和（hé）數據優化保證儀器的高準確性，與美國EPA認證方法可比。並且顆粒物（wù）原位測量（liàng）子（zǐ）係統（tǒng）配置了有溫濕度傳感器的加（jiā）熱器，可以有效抑製濕度增加後帶來的正偏差。

GPS定位係統

設備內置GPS定位模塊，采用全球定位係統，實時記錄設備所處位置信息，並將實時的（de）位置信息上傳至服務器，用戶也可登陸我司雲平台，在GIS實時地圖上查看到設備所處位置的標示點（diǎn）。

傳輸網絡

設備支持3G/4G，RJ45以太網接口，RS485，RS232等通訊方式把采集到的數據傳輸到（dào）雲平台，保存，分析，統計展示，預警處理。巡（xún）航軌跡回放走航式監（jiān）測係統均配備（bèi）GPS定位模塊，實時上傳設備的位置至服務器，用戶可登陸我司雲平（píng）台根據時間段（duàn）查詢設備在改時（shí）間段的移動軌跡，並可進行回放查看。

斷點續傳（chuán）

為預（yù）防（fáng）設（shè）備出現（xiàn）斷網現（xiàn）象，從（cóng）而導致監測數據丟失，我（wǒ）司特（tè）開發了斷（duàn）點續傳功能，當設備監測到網絡（luò）中斷時，自動將監測數據保存至本地，待檢測到設備恢複（fù）網咯後（hòu），自動將斷線的這段時間裏所監測到的數據上傳至服務器保存。

視頻監（jiān）控

可配備（bèi）高清網絡攝像機，實現對現（xiàn）場情況的實時圖像監控，基於（yú）數據庫的視頻疊加功（gōng）能。支持（chí）與海康、大（dà）華等（děng）品牌攝像頭（tóu）進行數據視頻疊加開發，配套客戶端和（hé）手機APP遠程查（chá）看錄像，通過上位機軟件（jiàn）設置閥值，超標自動抓拍上傳圖片，可實時錄像存儲時間不（bú）少於1個月。支持寬帶/WIFI/GPRS傳（chuán）出方案。

係統架構

【1】采集端：采集端（duān）一（yī）般指現場數采儀或監測設備數據采集傳（chuán）輸模（mó）塊，采集端並非屬於本係統的一部分，圖中給出隻是為了方便（biàn）描述。
【2】網絡通信層：網絡通信服務端係統，基於TCP協議，負（fù）責與采集端（duān）維持連接，進行數據通信。
【3】校驗、分析等（děng）處理，然後交由下層；另一方麵，執行底層向采集端的發送任務，將發送任務組織為遵循規範的報文交由網絡通（tōng）信層。

【4】監測數據處理層：報文處理層將監測數據報文解析為預定義格式的數據後交由本子係統，本子係統負責數據的最終存儲。本子係統劃分為兩個單元：本地緩存和數據庫存儲（chǔ），本地緩存單元負責將數據緩（huǎn）存至本地磁盤，數據（jù）庫存儲（chǔ）單元負責將緩存的數據存至數據庫。
【5】設備參（cān）數（shù）狀態處理（lǐ）層。報文處理層將監測（cè）數據報文解析為預定義格式的數據（jù）後（hòu）交由本（běn）子（zǐ）係統，本子係統負責數據的最終（zhōng）存儲。本子係統根據業務需（xū）求劃分（fèn）為兩個（gè）模塊，每個模塊由本地（dì）緩存（cún）和數（shù）據庫存儲兩個單元組（zǔ）成。兩個模塊分（fèn）別（bié）處理最新值數據和值更新記錄數據。
【6】實（shí）時庫：將基礎（chǔ）信息（如站點、監測項（xiàng）、設備參數項等）常駐內存，供各業務層子係統使（shǐ）用。實（shí）時庫在整個係統（tǒng）架構中處於中心地位，所有其它業務子係統都（dōu）基於它進行數據處理，它自身沒有任何業務邏輯，僅作為數據層提供基礎信息及提供實時庫的持久化。
【7】係統啟動層：作為整個係統的啟動入口，負責管理所（suǒ）有業務子係統。運行監控係統：俗稱看門狗程序，負責監視所有業務子係（xì）統的運行。
【8】外（wài）部接口：提供本（běn）係統與外界的交互訪問，按照業務需求，目前（qián）此接口需要提供遠程設備控製功能。

環保信息化雲平台

環保信息化監控（kòng）雲平台，基於大氣汙（wū）染網格化監測係統建設，數據24 小時實時接收、保存、擁有下載、圖表顯示、智能分析、智能告警提（tí）醒/管理等（děng）功能，通過多模塊處理提高了平台功能的可（kě）擴展（zhǎn）性，亦可按照客戶需（xū）求進行對（duì）應的（de）模塊功能（néng）開（kāi）發的統合監管平台。本平台架（jià）設在（zài）服務（wù）器上，采用B / S 構架，通過網絡實現遠程登錄，無需安裝任何（hé）軟件，通過瀏覽器即可登錄（lù）查看。

【係統功（gōng）能】

前（qián）置通訊功能
係統軟件（jiàn）通過同時支持多種通訊方式（shì）（如有線、無（wú）線、串口），多種通訊模式（如定時發送（sòng）模式、實時發送模式、召喚發送模式等）和多種通訊（xùn）協議進行數據采集。

實時內存庫

為了能保證係統的實時性，係（xì）統設有一個緊湊的、功能強大的實時內存庫，用來實（shí）時、高效地處理海量（liàng）實時數據、實時狀態、實時報警、遙調指令、計算量數據等，對內部（bù）數據對象進行查找、定位、過濾（lǜ）等，並且（qiě）實時（shí）刷新。實時內存庫提供數據訪問接口，以便於第三方或軟（ruǎn）件開發人員訪問（wèn）其中的數據（如WEB開發人員（yuán）通過該接口在網頁上顯示相（xiàng）關（guān）數據）。

實時內存庫

為了能保證係統的實時性，係統設有一個（gè）緊湊的、功能強大的實時內存庫（kù），用來實（shí）時、高效地處理海量（liàng）實（shí）時數據、實（shí）時狀態、實時報（bào）警、遙（yáo）調指令、計算量數據（jù）等（děng），對內（nèi）部數據對象進行查找、定位、過濾等，並且實時刷新。

數據處理

係統軟件可采集海量數據，這些海量數（shù）據需要快速、有效地處理（lǐ），而係統軟件具（jù）有很強的數據處理能力，能根據客戶提供的計算公式、工程轉換方法、項（xiàng）目係數、審核規則、國家或行業相關規定等對采集的原始數據進行運算，算（suàn）完後將原始數據和運算後數據在數據庫不同表中同時分別存儲（chǔ）。且出現越限數據、質量碼異常數據（jù）係統產生相關報（bào）警。

數（shù）據存儲

係統軟件具（jù）有多種數（shù）據庫的寫（xiě）入功能，如ORACLE等。管（guǎn）理員通過相關配置界麵選擇其中一種數（shù）據（jù）庫（kù）。係統具備數據緩存技術，將來不及寫入數據庫（kù）的數據及時存儲到實（shí）時文件裏，在係統空閑時或故障恢複後及（jí）時將數據補回到數據庫內，確保數據不丟失。
對於與數據庫的連接、插入、查詢等操作，充分考慮了係統（tǒng）的容錯性，如出現斷線（xiàn）重連、異（yì）常屏蔽、數據庫死鎖等異常現象，係統均具有處理能力。係統（tǒng）采用多線程、多連接方式對數據庫進行操作，以確（què）保海量數據（jù）的插入、查詢、更（gèng）新等。

【係（xì）統拓撲】

【技（jì）術特點】
【1】大氣汙（wū）染實時監控雲平台，無論身在何處，可隨時隨地通過電腦網頁在線查看曆史數據和實時數據。

【2】多站查詢：主要用（yòng）於多台設備進行數據對比查詢；支持巡航軌跡回（huí）放追溯（sù）。

【3】設備可分區域顯示與管理；滿足政府（fǔ）監管（guǎn）平台框架及功能要求；實時數據查（chá）看；曆史數據變化（huà）曲線圖查看。

【4】支持小時平均，日（rì）平均，月平均；支持數據同比與環（huán）比分析；支持對各項指標（biāo）進行排（pái）名。

【5】空氣質量優良（liáng）情況統計；數據導出，Excel 表格（gé）形式統計數據。支（zhī）持設備管理，設備檔案，售（shòu）後（hòu）、升級記錄；支持（chí）用戶管理與權限管理。

【6】可根據需要開放相關數據接口；支持 5000 以上數量級的設備接入（rù）；支持OEM 定（dìng）製開發，支持定製界（jiè）麵。

【7】支持多種參數監管，VOCs、顆（kē）粒物（PM2.5/PM10/TSP）、噪聲、氣象五參數、負氧離（lí）子、總輻射、光照強度、雨量、O2、H2S、NH3、SO2、NO2、CO2、CO、O3、CH2O 等監測數據處理。

【8】實時告警頁麵查看，曆史告警記錄查詢；支持多種遠程啟（qǐ）動聯動功能，網頁，微信，配套軟件（jiàn）等方式；報（bào）警閥值遠程可配置。

【9】可以（yǐ）隨時隨地通過智能手機（jī）查看曆史（shǐ）和實時數據。

【10】標準GIS 實時地圖，支持 GIS 電子地圖狀態顯示，離線，在線，與報（bào）警（jǐng）閃動。

【11】實時數據與（yǔ）國控點數據同一畫麵輸出比對（duì）；設備實（shí）時數據與狀（zhuàng）態顯（xiǎn）示。

【12】數據庫自動備份與容災，確保數據案例不丟。

【係統性能】

》由於本係統負責現場各類上傳數據的接收、處理、分析和存儲，因此係統的健壯性、穩定性非常重要。係統（tǒng）需具備如下性能：
》係統寫入速度不低於10000條/秒。可確保7*24小（xiǎo）時穩定無故障運行。
》可（kě）支持10000個（gè）點的數據並發處理，並且可擴（kuò）展通訊（xùn）協議。

平台功能

》數據中心:展示設備的基（jī）本實時參數和設（shè）備狀態（tài）等
》地圖監測:以電子地圖的形（xíng）式展示設備的所在位置，點擊後可以顯（xiǎn）示（shì）設備的各式參數
車載微型站車載空氣站車載大氣環境監測（cè）站

》視（shì）頻中心:對用戶所擁有的設備的攝像（xiàng）頭進行一個統（tǒng）一的瀏覽和顯示
》數據分析：曆史數據:展示設備的曆史數據；數據對比（bǐ）：進行設備的數據對比分析；檢測排名：設備的（de）實時數據總覽排名；傳輸統計：展示設備的所（suǒ）選時間內的數據傳輸統計。

》汙染日曆：顯示出設（shè）備所選（xuǎn）月份的汙染物濃（nóng）度情況；數據導出：導出設備所需數（shù）據；告警中心：實時告（gào）警:展示目前旗下設備的告警情（qíng）況；曆史告警:顯示設備所選時間（jiān）內的告警情（qíng）況。
》狀態總覽：總覽用戶旗下全部設備狀態及（jí）設備信息；操作（zuò）日誌：該帳號最近的操（cāo）作記錄；設備管理：對設備進行管理；用戶管（guǎn）理：對用戶進行管理；個人中心：用戶自身信息修改；數據大屏：一張圖（tú）顯示監管數據。