城市空气质量无线监测系统技术方案

城市空气质量无线监测系统技术方案城市空气质量自动监测系统-1-目录第一章建设背景..............................................................................................................2第二章建设范围..............................................................................................................42.1监测项目....................................................................................................................42.2空气质量评价点设置数量要求............................................................................42.3监测点位周围环境与采样口设置的具体要求.................................................42.3区域监测范围...........................................................................................................5第三章设计原则..............................................................................................................6第四章系统概述..............................................................................................................74.1系统功能描述...........................................................................................................74.2系统拓扑图................................................................................................................84.2.1系统功能模块示意图.......................................................................................84.2.1系统组网示意图................................................................................................8第五章系统详细设计.....................................................................................................95.1前端设备....................................................................................................................95.1.1路边空气检测站................................................................................................95.1.1.1应用环境.........................................................................................................95.1.1.2AQM60系统简介..........................................................................................105.1.1.3功能与规格详述.........................................................................................115.1.2无线数据传输单元（DVR）..........................................................................155.1.2.1设备功能描述..............................................................................................155.2监测中心管理系统................................................................................................175.2.1系统功能描述..................................................................................................175.2.1.1子站软件功能..............................................................................................175.2.1.2中心站软件功能.........................................................................................175.2.2系统配置...........................................................................................................19第六章系统优势............................................................................................................20第七章系统投资预算......................................................................错误!未定义书签。城市空气质量自动监测系统-2-第一章建设背景环境保护是我国的一项基本国策。随着我国环境保护事业的发展，环境管理工作不断深化，信息化已成为提高环境管理与决策水平的重要技术基础。国家环境保护总局明确提出了我国环境信息化建设的奋斗目标，将环境信息化建设作为环境管理能力建设的一项重要工作，积极推进环境信息化建设的发展，为环境管理和决策提供良好的技术服务与支持。环境监测是环境保护工作的重要组成部分，是环境管理的基础和技术支持，而空气质量监测则又是环境监测的一个重要组成部分。我国空气污染的情况相当严重，是全球三大酸雨区之一，改革开放以来，随着社会经济的快速发展，工业化水平的提高，对环境产生的影响越来越大，尤其是在城市集中了大量的工厂、车辆、人口，城市环境承受着巨大压力，空气质量面临新增排放源的威胁。随着生活水平的提高，全社会环保意识的提高，人们对生活环境健康越来越关注，对生活的空气质量越来越关心，对环境信息提供的要求越来越高。空气质量有没有开始恶化，哪些地方在恶化，恶化程度如何，发展趋势如何，专家关心它，人民关心它，政府更关心它。通过媒体传播公开发布空气质量状况，不仅有利于环保工作的公开透明化，也有助于促进公众环保意识的提高和对环保工作的参与。所以对大气环境的监测与治理是一件刻不容缓的任务，必须进行有效的监控和治理，国家环境保护总局为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》，规范环境空气质量监测工作，制定了《环境空气质量监测规范（试行）》，于二○○七年一月十九日发布，对涉及环境空气质量检测的有关标准作出了规范要求。我国目前大部分地区依然采用人工采样和实验室分析为主的大气监测手段，这种方式不能及时、准确地监测到污染物的实时排放情况，使得环境管理人员很难在短时间内摸清所有污染区的实际情况，对各种突发性污染源及污染现场，也不能做到即时准确的监测和处理。因此，新型的空气质量检测系统已采用高科技手段完成了技术升级，由传统的手工采样—实验室分析发展到自动监测阶段。监测的项目由原来的SO2、NOx、TSP逐渐增加了新的项目，如CO、O3以及空气中有毒有害的有机物等等。城市空气质量自动监测系统-3-同时，整个监测系统的数据传输平台因为无线通讯技术的迅猛发展而得到更广泛的应用，可以更快、更方便地进行系统前端设备的部署，节省投资并达到高效率的管理和高质量的服务水平。基于无线网络的环境空气自动监测系统，是真实反映环境空气质量动态变化，实现环境空气质量日报、预报的重要技术手段，因此，作为新时期物联网的典型行业应用，无线空气质量自动监测系统在各方需求基础上逐渐开展应用并全面发展起来。城市空气质量自动监测系统-4-第二章建设范围根据国家环保总局颁布的《环境空气质量监测规范（试行）》标准：2.1监测项目国家环境空气质量监测网监测项目必测项目选测项目二氧化硫（SO2）总悬浮颗粒物（TSP）二氧化氮（NO2）铅（Pb）可吸入颗粒物（PM10）氟化物（F）一氧化碳（CO）苯并[a]芘（B[a]P）臭氧（O3）有毒有害有机物2.2空气质量评价点设置数量要求国家环境空气质量评价点设置数量要求建成区城市人口(万人)建成区面积（km2）监测点数1020110-5020-50250-10050-1004100-200100-1506200-300150-2008300200按每25-30km2建成区面积设1个监测点，并且不少于8个点2.3监测点位周围环境与采样口设置的具体要求监测点周围50米范围内不应有污染源；点式监测仪器采样口周围，监测光束附近或开放光程监测仪器发射光源到监测光束接收端之间不能有阻碍环境空气流通的高大建筑物、树木或其他障碍物。从采样口或监城市空气质量自动监测系统-5-测光束到附近最高障碍物之间的水平距离，应为该障碍物与采样口或监测光束高度差的两倍以上；采样口周围水平面应保证270°以上的捕集空间，如果采样口一边靠近建筑物，采样口周围水平面应有180°以上的自由空间；监测点周围环境状况相对稳定，安全和防火措施有保障；监测点附近无强大的电磁干扰，周围有稳定可靠的电力供应，通信线路容易安装检修；监测点周围应有合适的车辆通道。针对道路交通的污染监控点，其采样口离地面的高度应在2～5米范围内；在建筑物上安装监测仪器时，监测仪器的采样口离建筑物墙壁、屋顶等支撑物表面的距离应大于1米；使用开放光程监测仪器进行空气质量监测时，在监测光束能完全通过的情况下，允许监测光束从日平均机动车流量少于10,000辆的道路上空、对监测结果影响不大的小污染源和少量未达到间隔距离要求的树木或建筑物上空穿过，穿过的合计距离，不能超过监测光束总光程长度的10%；对于空气质量评价点，应避免车辆尾气或其他污染源直接对监测结果产生干扰，点式仪器采样口与道路之间最小间隔