大（dà）氣走航式監測係統（tǒng）走航式大氣環境監測係統(執法車)

2020-09-26 08:25:01 艾方（fāng）立科技

走航式（shì）環境實（shí）時監控係（xì）統是基於移動式互聯平台上（shàng）開發的走航式環境自動監（jiān）測設備。它可以集成H.265編碼高（gāo）清視頻（pín）、10 80P直播，360度（dù）全方（fāng）位旋轉雲台、4G無線傳輸、遠程監控監（jiān）測&預警、揚塵監測產品（pǐn）、微型環境空氣質量監測係統、TVOCs監測係統、氣象參（cān）數（shù）等（děng）傳感器數據采集等功能於一體。具有環境空氣質量的實時監測與統（tǒng）計分（fèn）析功能，符合國家標準GB 3095—2012《環境空氣（qì）質量標準》。配（pèi）備了GPS定位模塊實現監測（cè）點位可實時回傳，車輛移動軌跡繪製，軌跡沿途線路揚塵排放濃度值的實時顯示。超標預警提示等功能（néng）。目前已廣泛應用於科研實驗，網格執（zhí）法，巡邏檢查，空氣（qì）質量應急排查，網格監管盲區補充，應對重汙染天氣，汙染突發事件，散亂汙點位篩選時更具時效（xiào）性，能快（kuài）速溯源，數據異常排查。

技術特點
TECHNICAL CHARACTERISTICS
【1】具有雲端自動在線校準功能，自動修正傳（chuán）感器漂移及環境幹擾，無需現場人工校準；簡易化設（shè）計，拆卸（xiè）方（fāng）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（shù）據平台上顯示出監測值。
【2】無工具拆卸，方便點位遷移與設（shè）備維護（hù）；采用進口高靈敏度的傳感器，響應時（shí）間快，分辨率高，線性好，檢（jiǎn）測下限可達ppb級；參數可拓展，靈活配置。
【3】應用單（dān）片機和網（wǎng）絡通訊技術（shù）相結合，采用數據存儲功能，不僅可提供方便的數據查詢方式，還可以通過USB接口將數據轉存至計算（suàn）機，用配套的上位機軟件自動（dòng）計算日平（píng）均值、月均值（zhí）、汙染指數、生（shēng）成各種圖形數據標，並（bìng）進行（háng）打印。
【4】性（xìng）能穩定、精確度（dù）高、操（cāo）作方便、易於維護具有斷電保（bǎo）護功（gōng）能；集成GPRS通信技術，實時監測大氣環境數據，實（shí）時傳輸數據，實時監控設備運行狀態。
【5】實現多參數自動監（jiān）測，防幹擾技術設計；實現各類參數采集，自動上傳網絡平台（tái），自動發布數據。
【6】GPS擴展，車輛移（yí）動軌跡繪製實時定（dìng）位車輛與揚塵濃度信息；可配備網絡攝像（xiàng）頭，環境（jìng）汙染指標超（chāo）標自動預警視頻抓拍，數據字符可在視頻疊加顯示。

技術參數
TECHNICAL PARAMETER

技術（shù）方案

TECHNICAL SOLUTIONS

走航（háng）式環境監測係統是我司結合不（bú）同（tóng）的監測場景所衍生出來的產品，是移動監測、流動監測、短期工地等（děng）不確定性比（bǐ）較大的場景的首選監測（cè）利器。同時也是（shì）固定（dìng）監測點位無法覆蓋到區域的有效補充。我司根（gēn）據多年的實施經驗，研發生產出了多款走（zǒu）航式環境監（jiān）測產品，分別是：

大氣走航（háng）式（shì）監測係統走航式大氣環境監測係統（tǒng）(執法車)

這幾款產品均可滿足客戶走航式監測的需求，監測參數可（kě）根據客戶需求進行組合配置，款式多樣，外（wài）觀（guān）設計滿足大（dà）眾審美觀。

【特色功能】

現場端物聯感知

智能感知層實現多維一體化，包括顆粒物原位測量裝置、有害氣（qì）體實（shí）時監測裝置等。

顆粒物原位（wèi）測量裝置（zhì）

本設備采用光散射原理測量顆粒濃度，較之傳統的β射線，微量震蕩（dàng）天平法法測量（liàng）粉塵濃度，具有適用性廣、測量速度快、運維方便（biàn）、可在線實時測（cè）量等優點。本設備主要實現對揚塵（chén）PM2.5、PM10同時實時監（jiān）測。

顆粒物原味測量子係統采用高靈敏的光散射（shè）光度計（濁度儀）技術測（cè）量顆粒物濃度。顆粒物首先經（jīng）過粒子切割器，切割出17c.com需要測量的PM5、PM2.5粒（lì）子，切割後的顆粒物（wù）經過進樣口進（jìn）入到（dào）光學測量室內。光源產生880nm的紅外光照（zhào）射到顆粒（lì）物上發生散射，位於90°角位置上的探測器將散射光捕獲。通（tōng）過散射光強與（yǔ）校（xiào）準顆粒物（wù）質量濃度的關係，實時計算（suàn）並將（jiāng）質量濃（nóng）度傳送到數據（jù）采集與處理子係統。這種能理想地反（fǎn）映顆（kē）粒物特性的光學儀器能提供連續的總懸浮顆粒物濃度和切割點為PM10至PM2.5的顆粒物濃度。儀器內安裝了氣壓傳感器、溫度傳感（gǎn）器，與被校準後（hòu）的精確限流孔（kǒng）兩端壓差的數字反饋信號結合（hé），通過使用這樣的流量控（kòng）製組件，對流量（liàng）進（jìn）行精確控製，可以獲得準（zhǔn）確的樣品體積和精（jīng）確（què）的（de）顆粒（lì）物粒徑切（qiē）割點（diǎn），實現了顆粒物的準確切割。顆粒物精確切割和數據優化保證（zhèng）儀器的高準（zhǔn）確性（xìng），與美國EPA認（rèn）證方法可比。並且顆粒物原位測量子係（xì）統配置了有溫濕度傳感器的（de）加熱器（qì），可以（yǐ）有效抑（yì）製濕度增加後帶來的正偏差。

GPS定位係統（tǒng）

設備（bèi）內置GPS定位模塊，采用全球定位係統，實時記錄設備所（suǒ）處位置信息，並（bìng）將實時（shí）的位置信息上傳至（zhì）服務器，用（yòng）戶也可登陸我司（sī）雲平台，在GIS實時地圖上（shàng）查看到設（shè）備所處位置的標示點。

傳輸網絡

設備支持3G/4G，RJ45以太網接口，RS485，RS232等（děng）通訊方式把采集到的數據傳輸到雲平台（tái），保存，分析，統計展示，預警處理。巡航軌跡回放走航式監測係統均配備GPS定位模塊，實時（shí）上傳設備的位置至服務器，用戶（hù）可（kě）登陸我（wǒ）司雲平（píng）台根據時間（jiān）段查詢設備在改時間段的移動軌跡，並（bìng）可進行回（huí）放（fàng）查看。

大氣走航式監測（cè）係統（tǒng）走航（háng）式大氣環（huán）境監測（cè）係統（tǒng）(執法車)

斷點續傳

為（wéi）預防設（shè）備（bèi）出現斷網現象，從而導致監測數據丟失，我司特開發了斷點續傳功能，當設備監測到網絡中斷時（shí），自動將監測數據保存至本地（dì），待檢（jiǎn）測到設備恢複網咯後（hòu），自動將斷線的這段時間裏所監測到（dào）的數（shù）據上傳至服務器保存。

視頻（pín）監控（kòng）

可配備高清網絡攝像機，實現對現場情況的實時圖像監控，基於數據庫的視頻疊（dié）加功能。支持與海康、大華等品牌攝像頭進行（háng）數（shù）據視（shì）頻疊加開發，配套客戶端和（hé）手機APP遠程查看錄（lù）像，通過上位機軟件設置閥值（zhí），超標自動抓拍上傳圖片，可實時錄像存儲時間不少於1個月。支（zhī）持寬帶/WIFI/GPRS傳出方案。

係統架構

大氣（qì）走（zǒu）航式監測係統走航式大氣（qì）環境監（jiān）測係統(執法車)

【1】采集端：采集端一般指（zhǐ）現場數采儀（yí）或監測設備數據采集（jí）傳輸模（mó）塊（kuài），采集端並非屬於本係統的一部分，圖（tú）中給出隻是為了方便描述（shù）。
【2】網絡通信（xìn）層（céng）：網絡通信服務端係統，基於TCP協議，負責與采集端維持（chí）連接（jiē），進行數據通信。
【3】校驗、分（fèn）析等處理，然後交由下層；另一方麵，執行底（dǐ）層向采集端的發送任務，將發送任務組（zǔ）織為遵（zūn）循規範的報文交由（yóu）網絡通信層。

【4】監測數（shù）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（de）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，本（běn）地緩存單元負責將數據緩存至本地磁盤，數據庫存儲單元負責將緩存（cún）的數據存至數（shù）據庫。
【5】設備參數狀態處（chù）理層。報文處理層將監測（cè）數據報文解析為預定義格式的數據後交由本子係統，本子係統負責數據的（de）最終存儲。本子係統根據業務需求劃分為兩個模塊，每個模塊由本地緩存和數據庫存（cún）儲兩個單元（yuán）組成。兩個模塊分別處理最新值數（shù）據（jù）和值更新記錄（lù）數據。
【6】實時庫：將基礎信息（如站點、監測項、設備參數項等）常駐內存，供各業務層子係統使用。實時庫在整個係統架構中處於（yú）中心地位，所有其它業務子係統都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（gòng）基礎（chǔ）信息及提供實時庫（kù）的持久化。
【7】係統（tǒng）啟動層：作為整個係統的啟動入（rù）口（kǒu），負責（zé）管理所有業務子係統。運行監控係統：俗稱看門狗程序，負責監視所有業（yè）務子係統的運行。
【8】外部接口：提供本係統與外界的交互訪問，按照業（yè）務需求，目前此接口需（xū）要提供遠程設備控製（zhì）功能。

環保信息化雲平（píng）台

環保信息化監控雲平台，基於大氣（qì）汙染網格化監測係統建設，數據（jù）24 小時實時接收、保存、擁有下載、圖表顯示、智能分（fèn）析、智能告警提醒/管理等功能（néng），通過多模塊處理提高了平台功能的可擴展性，亦可按照客戶（hù）需求進行對應的模塊功（gōng）能開發的統合監（jiān）管平台。本平台架設在服務器上，采用B / S 構架，通過網絡實現（xiàn）遠程登錄，無需安裝任何軟件，通過瀏覽器即可（kě）登錄（lù）查看。

【係統功能】

前置（zhì）通訊功（gōng）能
係統軟件通過同時支持多種通訊方式（如有線、無（wú）線、串口（kǒu）），多種通訊模式（如定時發送模式、實時發送模式、召喚發送模式等）和多種通訊協議進行數據采集。

實時內存庫

為（wéi）了能保證係（xì）統的（de）實時（shí）性，係統設有一個緊湊（còu）的、功能強大的實時內存（cún）庫，用來實時、高效地處（chù）理海量實時數據、實時狀態、實時報警、遙調指令、計算量數據等，對內部數據對（duì）象進行查（chá）找、定位、過濾等，並且實時刷（shuā）新。實時（shí）內存（cún）庫提（tí）供數據訪問接口，以（yǐ）便於第（dì）三方或軟件開發人（rén）員訪問其中（zhōng）的數據（jù）（如WEB開發人員通過該（gāi）接口在網頁上顯示相關數據）。

實時內存庫

為了能保證係統的實時（shí）性，係（xì）統（tǒng）設有一（yī）個緊湊的、功能強大的實時內存庫，用來實時、高效地處理海量實時（shí）數據（jù）、實時狀態、實時報警、遙調指令、計算（suàn）量數據等，對內部數據對象進行查找、定位、過（guò）濾等，並且實時刷新。

數據處理

係統軟件（jiàn）可（kě）采（cǎi）集海量數據，這些海量數據需（xū）要快速、有效地處理，而係統軟件具（jù）有很強的數據處理能力，能（néng）根據客戶提（tí）供（gòng）的計算公式、工程轉換方法、項目係數、審核規則、國家或行業相關規定等對（duì）采集的原始（shǐ）數據（jù）進行運算（suàn），算完後將原始數據和（hé）運算後數據在數據庫不同（tóng）表中同時分別（bié）存儲。且出現越限數據、質量碼異常數據係統產生相關（guān）報警。

數據存（cún）儲

係統軟件具有多（duō）種數據（jù）庫的寫入（rù）功能，如ORACLE等。管理員通過相關配置界麵選擇其（qí）中一種數據庫。係統具（jù）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時將（jiāng）數據補回到數據庫內，確保數據不丟失。
對於與數據庫的（de）連接、插（chā）入、查詢等操作（zuò），充分考慮了係統的（de）容錯性，如出（chū）現斷線重連、異常屏蔽、數據庫死鎖等異常現象，係統均具有處理（lǐ）能力。係統采用多線程、多連接（jiē）方式對（duì）數據庫進行操作，以確（què）保海量數（shù）據的插入、查詢、更新等。

【係統拓撲（pū）】

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

【2】多站查詢：主要用於多台設備進行數據對比查詢；支持巡航軌跡回放追溯。

【3】設備可分區域（yù）顯示與管理；滿足政（zhèng）府監管平台（tái）框（kuàng）架及功能要求；實（shí）時數據查看；曆史數據（jù）變化曲（qǔ）線圖查看。

【4】支持小時（shí）平均，日平均，月平均（jun1）；支持數據同比與環比分析；支持對各項指標進行排名。

【5】空氣（qì）質量優（yōu）良情況統計；數據導出，Excel 表格形式統計數據。支持（chí）設備管理，設備檔案，售後、升級記錄；支持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；支持OEM 定製開發，支持定製界麵。

【7】支持多種參數監管，VOCs、顆粒物（PM2.5/PM10/TSP）、噪聲、氣象五參數、負氧離子、總輻射、光照（zhào）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（miàn）查看，曆（lì）史告警記錄查詢；支持多種遠程啟動聯動功能（néng），網頁，微信，配套軟件等方式；報警閥（fá）值遠程可配置。

【9】可以隨時隨地通過智能手機查看曆史和實時數（shù）據。

【10】標準GIS 實時（shí）地圖（tú），支持 GIS 電子（zǐ）地圖狀（zhuàng）態顯示，離線，在線，與報警閃（shǎn）動。

【11】實（shí）時數據與國控點數（shù）據同一畫麵輸出比對；設備實時數據與狀態顯示。

【12】數據庫自動備份與容災，確保數據案例不丟。

【係統性（xìng）能】

》由於本係統負責現場（chǎng）各類上傳數據的接收、處理、分析和存（cún）儲（chǔ），因此係統的（de）健壯性、穩定性非常重要。係統需具備如下（xià）性能：
》係統寫入速度不低於10000條/秒。可確（què）保7*24小時穩定無故障運行。
》可支持10000個點的數據並發處理（lǐ），並且可擴展（zhǎn）通訊協議。

平台功能

》數據（jù）中心:展示設備的基本實時參數和設備狀態等
》地圖監測:以電子地圖的形式展示設備的所在位置，點擊後可以顯示設備的各式參數
大氣（qì）走航式監測係統走航式大氣環境監測係（xì）統(執法車)

》視頻中心:對用戶所擁有的設備的攝（shè）像頭進行一個統一的瀏覽和顯示
》數（shù）據分析：曆史數據:展示設備的（de）曆史數據；數據對比：進行設備的數據對比（bǐ）分析；檢（jiǎn）測排名：設備的（de）實時數據總（zǒng）覽排名；傳輸統計：展示設備的所選（xuǎn）時間內的（de）數據（jù）傳輸統計。

》汙染日曆：顯示出設備所選月份的汙染（rǎn）物（wù）濃度情（qíng）況；數據導出：導出設備（bèi）所需數據；告警中心：實（shí）時告警:展示目前（qián）旗下設備的（de）告警情況；曆史告警:顯示設備所選時間內的告警（jǐng）情況。
》狀態總覽：總覽用戶旗下全部設（shè）備狀態及設備信息；操作日誌：該帳號最近的操（cāo）作記錄；設備（bèi）管理：對設備進行（háng）管理；用戶管理：對用戶進行管理；個人中心：用戶自身信息修改；數據（jù）大屏：一張圖顯示監管數據。