建筑工地?fù)P塵監(jiān)測項(xiàng)目

我司承接某市建委工地?fù)P塵監(jiān)測項(xiàng)目，通過一個(gè)半月的緊張實(shí)施，項(xiàng)目正式驗(yàn)收，該系統(tǒng)及平臺(tái)獲得客戶的高度評價(jià)。

本項(xiàng)目由10個(gè)建筑工地的揚(yáng)塵監(jiān)測設(shè)備以及一個(gè)揚(yáng)塵監(jiān)測平臺(tái)組成，每個(gè)建筑工地由三臺(tái)揚(yáng)塵設(shè)備組成，一臺(tái)β射線PM10監(jiān)測設(shè)備，兩臺(tái)光散射微型顆粒物監(jiān)測儀組成，高精度的β射線作為整個(gè)工地?fù)P塵的參照，兩臺(tái)低精度的光閃射微型顆粒物監(jiān)測儀作為工地邊界以及上下風(fēng)口的趨勢反映。

β射線設(shè)備具有精度高的特性，可以達(dá)到1微克每立方米，但是β射線設(shè)備響應(yīng)速度慢，一個(gè)小時(shí)產(chǎn)生一個(gè)結(jié)果，同時(shí)價(jià)格昂貴，對于變化非常迅速的工地來說，不能及時(shí)反映現(xiàn)場的情況；光散射法微型顆粒物監(jiān)測儀響應(yīng)迅速，10-30秒，zui快可以做到每秒出一個(gè)數(shù)據(jù)，能夠跟得上情況瞬息萬變的建筑工地的變化，但是精度低，誤差在10%左右，所以一個(gè)工地一臺(tái)β射線，兩臺(tái)光散射法微型顆粒物監(jiān)測儀，既滿足精度的要求，又能及時(shí)反映揚(yáng)塵迅速變化的趨勢，既滿足了揚(yáng)塵監(jiān)測的要求又具有相當(dāng)?shù)慕?jīng)濟(jì)性。

智易時(shí)代的揚(yáng)塵監(jiān)測平臺(tái)實(shí)施后，*客戶的需求，平臺(tái)不僅能夠基于GIS界面實(shí)時(shí)顯示各個(gè)建筑工地的揚(yáng)塵變化情況，而且還能夠?qū)崟r(shí)對接現(xiàn)場的視頻攝像頭，在需要時(shí)，及時(shí)查看現(xiàn)場視頻情況，并且能夠通過平臺(tái)操縱現(xiàn)場攝像頭的云臺(tái)，以及對攝像頭進(jìn)行變焦操作和隨時(shí)拍照等功能，方便及時(shí)quzheng，極大的加強(qiáng)了對建筑工地的管理力度。

由于現(xiàn)場的揚(yáng)塵監(jiān)測設(shè)備對不守法的建筑工地有較大的威懾力，部分建筑工地采取揚(yáng)塵較大時(shí)對揚(yáng)塵設(shè)備斷電以逃避監(jiān)督的辦法，造成客戶在平臺(tái)觀察到部分工地的設(shè)備總是莫名掉線的問題，我們對此也作出澄清，客戶于節(jié)前對工地設(shè)備進(jìn)行了實(shí)地查看，發(fā)現(xiàn)所有掉線設(shè)備都是工地私自斷電造成，由此，我們增加了設(shè)備斷電，掉線等狀態(tài)的短信提示方式，方便及時(shí)監(jiān)督現(xiàn)場情況，另外，與其他地區(qū)的揚(yáng)塵監(jiān)測系統(tǒng)相比較，我們系統(tǒng)有以下特點(diǎn)：

  1.揚(yáng)塵監(jiān)測儀結(jié)構(gòu)合理，方便跟換易損，易耗等零件，外觀精美；

  2.監(jiān)測儀本身可以本地存儲(chǔ)大量數(shù)據(jù)，進(jìn)行參數(shù)設(shè)置；

  3.監(jiān)測儀可以直接連接LED，直接大屏幕顯示監(jiān)測數(shù)據(jù)；

  4.監(jiān)測儀可以與其他控制單元連接，啟動(dòng)霧炮等降塵設(shè)備；

  5.通過揚(yáng)塵監(jiān)測平臺(tái)既能夠?qū)崟r(shí)查看工地的揚(yáng)塵情況，還能夠通過實(shí)時(shí)視頻眼見為實(shí)，并進(jìn)行quzheng；

  6.系統(tǒng)平臺(tái)具備完備的報(bào)表功能，方便月底的統(tǒng)計(jì)匯報(bào)工作。

下面是工地現(xiàn)場及系統(tǒng)平臺(tái)的圖片：

系統(tǒng)平臺(tái)

1.系統(tǒng)概況

在我們生活周圍，存在眾多的污染源，造成大氣環(huán)境惡劣，PM2.5急劇上升，主要的污染源來源于工業(yè)粉塵、燃煤、機(jī)動(dòng)車尾氣、揚(yáng)塵等幾方面，其中揚(yáng)塵就占據(jù)污染源的28%，是當(dāng)前大氣污染的主要因素之一。

揚(yáng)塵也分為多個(gè)種類，主要有道路揚(yáng)塵、施工揚(yáng)塵、堆場揚(yáng)塵等，而且根據(jù)相關(guān)介紹揚(yáng)塵屬于無組織污染源，防治系數(shù)較大，是國家環(huán)保部十三五規(guī)劃的重點(diǎn)課題，因此揚(yáng)塵治療是很有必要的，而精細(xì)化監(jiān)控和管理揚(yáng)塵就成了突破口，因此“24小時(shí)在線揚(yáng)塵監(jiān)測系統(tǒng)"應(yīng)運(yùn)而生。

“24小時(shí)在線揚(yáng)塵監(jiān)測系統(tǒng)"是天津智易時(shí)代科技發(fā)展有限公司為改善空氣質(zhì)量自助研發(fā)的24小時(shí)戶外揚(yáng)塵監(jiān)控的一個(gè)終端設(shè)備。本設(shè)備實(shí)現(xiàn)一體化，除了可以實(shí)現(xiàn)揚(yáng)塵監(jiān)控以外，還可以測風(fēng)速、風(fēng)向、溫濕光、二氧化碳、PM2.5、PM10等環(huán)境數(shù)據(jù)。該監(jiān)控系統(tǒng)主要由揚(yáng)塵監(jiān)控終端、視頻采集終端、數(shù)據(jù)監(jiān)測及傳輸、服務(wù)器、監(jiān)控管理軟件、手機(jī)客戶端等組成。

2.功能特點(diǎn)

系統(tǒng)由顆粒物在線監(jiān)測儀、數(shù)據(jù)采集和傳輸系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、后臺(tái)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)及信息監(jiān)控管理平臺(tái)共四部分組成。系統(tǒng)集成了物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和云計(jì)算技術(shù)，通過光散射在線監(jiān)測儀、360球形攝像頭、氣象五參數(shù)采集設(shè)備和采集傳輸?shù)仍O(shè)備，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)、遠(yuǎn)程、自動(dòng)監(jiān)控顆粒物濃度；數(shù)據(jù)通過采用3G網(wǎng)絡(luò)傳輸，可以在智能移動(dòng)平臺(tái)、桌面PC機(jī)等多終端訪問；監(jiān)控平臺(tái)還具有多種統(tǒng)計(jì)和高濃度報(bào)警功能，可廣泛應(yīng)用在散貨堆場和碼頭、混凝土攪拌站以及工廠企業(yè)無組織排放的實(shí)時(shí)監(jiān)控。

系統(tǒng)組成如下圖所示：

1、感知層：污染源在線監(jiān)測儀，包括顆粒物濃度監(jiān)測儀、氣象五參數(shù)監(jiān)測儀、噪聲監(jiān)測儀和視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)，對顆粒物濃度、氣象參數(shù)、噪聲和現(xiàn)場視頻進(jìn)行連續(xù)自動(dòng)在線監(jiān)測；

2、傳輸層：采用有線、無線、3G等方式傳輸各種監(jiān)測數(shù)據(jù)；

3、平臺(tái)層：數(shù)據(jù)服務(wù)云平臺(tái)，依托在建工地?fù)P塵與噪聲監(jiān)測平臺(tái)的數(shù)據(jù)，進(jìn)行系統(tǒng)分析、提供跨區(qū)域、全時(shí)間、多層次的數(shù)據(jù)挖掘和對比，為科學(xué)治理霧霾提供數(shù)據(jù)支撐；

4、應(yīng)用層：面向不同環(huán)保局、建筑工地的客戶端系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)基于Web的污染源實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)在線監(jiān)測、現(xiàn)場圖像和視頻的監(jiān)控、污染源超標(biāo)報(bào)警、以及面向不同管理層的各種管理與統(tǒng)計(jì)分析。

在線監(jiān)測信息監(jiān)控管理平臺(tái)可支持各種終端平臺(tái)通過公網(wǎng)訪問，實(shí)現(xiàn)了基于Web的污染源實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)在線監(jiān)測，現(xiàn)場圖像和視頻的監(jiān)控(包括對前端云臺(tái)和攝像機(jī)的實(shí)時(shí)控制)、污染源超標(biāo)報(bào)警、以及面向不同管理層的各種管理與統(tǒng)計(jì)分析。

3產(chǎn)品信息

該系統(tǒng)應(yīng)用廣泛，不管是技術(shù)的城市、還是數(shù)字化媒體行業(yè)、高速旋轉(zhuǎn)的信息化城市、建筑工地還是物聯(lián)網(wǎng)等等都可以使用該系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要用在工業(yè)園區(qū)、施工工地、城綠化、生活?yuàn)蕵穲鏊膿P(yáng)塵監(jiān)控。

揚(yáng)塵在線檢測儀：

產(chǎn)品特點(diǎn)：

1、配置40mm濾膜在線采樣器；

2、具有可更換粒子切割器PM10、PM5、PM2.5、PM1.0及TSP供選擇；

3、檢測靈敏度：0.01mg/m³；0.001mg/m³；

4、重復(fù)性誤差：±2%；

5、測量精度：±10%；

6、測量范圍：0.01～100 mg/m³；0.001～10 mg/m³；

7、設(shè)計(jì)了恒流控制器，確保采樣流量恒定，切割曲線的正確；

8、具有內(nèi)裝光學(xué)標(biāo)準(zhǔn)散板，確保儀器高穩(wěn)定性；

9、具有特別的保護(hù)氣幕，避免了粉塵對儀器核心部件—光學(xué)系統(tǒng)的污染，確保儀器可靠性；

1. 可支持二次開發(fā)。

4.數(shù)據(jù)管理平臺(tái)

1、實(shí)時(shí)前端數(shù)據(jù)采集與顯示；

2、專業(yè)GIS地理信息監(jiān)控與管理，獨(dú)立GIS引擎，兼容各種地圖；

3、多種報(bào)表功能，簡化用戶人工統(tǒng)計(jì)，優(yōu)化工作流程，支持多層次地圖顯示及信息管理；

4、支持設(shè)備集中管理遠(yuǎn)程配置、升級(jí)；

5、支持多種終端和操作系統(tǒng)，滿足客戶移動(dòng)辦公要求；（Windows / IOS / Android）

1. 支持系統(tǒng)級(jí)別分布式部署，媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器可分布式部署，負(fù)載均衡。

平臺(tái)軟件主要功能

1.電子地圖位置呈現(xiàn)功能

可結(jié)合電子地圖確切的知道每個(gè)設(shè)備所在位置，通過點(diǎn)擊電子地圖上的設(shè)備圖標(biāo)就可以查看設(shè)備所帶各項(xiàng)傳感器采集的實(shí)時(shí)監(jiān)測因子，包括顆粒物、氣象參數(shù)、視頻等，雙擊視頻播放界面可以實(shí)現(xiàn)放大或縮小，方便用戶直觀查看區(qū)域內(nèi)所有監(jiān)測點(diǎn)的部署情況和環(huán)境質(zhì)量狀況。

2.監(jiān)測因子圖形展示

數(shù)據(jù)展示支持折線圖、柱狀圖、表格等多種形式，展示的內(nèi)容為各項(xiàng)監(jiān)測因子濃度的實(shí)時(shí)與歷史分鐘值、小時(shí)值，方便用戶查看時(shí)間段內(nèi)各項(xiàng)監(jiān)測因子變化趨勢，同時(shí)可以進(jìn)行監(jiān)測點(diǎn)位之間的各項(xiàng)參數(shù)的對比分析，用戶可以自主設(shè)定展示的時(shí)間區(qū)間，導(dǎo)出打印時(shí)支持選用JPG圖片、PDF、EXCEL、WORD文檔多種格式。

3.歷史數(shù)據(jù)查詢

系統(tǒng)提供歷史數(shù)據(jù)查詢功能，用戶通過設(shè)置時(shí)間類型、站點(diǎn)、查詢時(shí)間選項(xiàng)后，即可查看到所選擇站點(diǎn)的歷史數(shù)據(jù)信息，包括各項(xiàng)監(jiān)測因子、數(shù)據(jù)更新時(shí)間等，查詢結(jié)果支持選用EXCEL文檔形式導(dǎo)出。

4.站點(diǎn)管理

用戶在此模塊可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)測點(diǎn)位信息的增、改、查、刪等基本操作，點(diǎn)位信息包括監(jiān)測點(diǎn)位名稱、地址、經(jīng)緯度、站點(diǎn)ID、所在區(qū)域名稱等內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)位信息的動(dòng)態(tài)管理，區(qū)域與編號(hào)為鎖定狀態(tài)，可自行配置名稱、經(jīng)緯度、排名、公開、掉線預(yù)警等選項(xiàng)。

5.設(shè)備監(jiān)控

系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)視在線監(jiān)測儀器是否正常工作，數(shù)據(jù)上傳是否正常，從而清楚設(shè)備的運(yùn)行狀況及運(yùn)行進(jìn)度，當(dāng)前端數(shù)據(jù)采集設(shè)備或儀器出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)提供報(bào)警信息方便站點(diǎn)負(fù)責(zé)人及時(shí)知曉，并采取相應(yīng)的解決措施，保證系統(tǒng)的正常、穩(wěn)定運(yùn)行。

6.短信配置

此功能可以查看短信配置詳情，添加條目可以新增加短信推送人員信息和發(fā)送內(nèi)容，編輯選項(xiàng)可對接收短信用戶推送內(nèi)容進(jìn)行管理操作，配置的信息內(nèi)容包括預(yù)警信息、日報(bào)、狀態(tài)預(yù)警、掉線預(yù)警，完成設(shè)置以后，列表中人員可以收到短信信息。

7.污染物濃度預(yù)警

一旦各項(xiàng)監(jiān)測因子濃度出現(xiàn)異常波動(dòng)時(shí)，系統(tǒng)啟動(dòng)超標(biāo)報(bào)警。此功能中分?jǐn)?shù)據(jù)上下限與預(yù)警上下限，數(shù)據(jù)上下限為數(shù)據(jù)有效性判定標(biāo)準(zhǔn)值，超過界限的則被判定為無效。預(yù)警上下限為當(dāng)監(jiān)測因子不在設(shè)定值范圍內(nèi)一定時(shí)間之后，則會(huì)發(fā)送預(yù)警短信。

選擇站點(diǎn)便捷，將預(yù)警上下限設(shè)定臨界值，即可使用預(yù)警功能（0為默認(rèn)）。

8.用戶管理

對于不同的角色設(shè)置相應(yīng)權(quán)限管理，一個(gè)角色關(guān)聯(lián)了一套操作權(quán)限。系統(tǒng)共提供了三種操作權(quán)限。系統(tǒng)用戶：擁有系統(tǒng)的所有功能操作權(quán)限；管理用戶：擁有部分業(yè)務(wù)相關(guān) 的功能操作權(quán)限；普通用戶：只能進(jìn)行系統(tǒng)中相關(guān)內(nèi)容的查詢操作，實(shí)現(xiàn)不同級(jí)別操作人員對數(shù)據(jù)訪問范圍和數(shù)據(jù)讀寫性的嚴(yán)格控制，建立統(tǒng)一用戶管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)所有用戶的身份管理，包括用戶個(gè)人身份信息、角色信息、電子、個(gè)人賬號(hào)和密碼。

系統(tǒng)優(yōu)勢

系統(tǒng)基于對城市揚(yáng)塵污染監(jiān)控管理的需求而設(shè)計(jì)，技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下三點(diǎn)：

1、監(jiān)測終端系統(tǒng)系統(tǒng)集成了總懸浮顆粒物、PM10、PM2.5、溫度、濕度、風(fēng)向和風(fēng)速等多個(gè)環(huán)境參數(shù)，24小時(shí)在線連續(xù)監(jiān)測，全天候提供工地的空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)，超過報(bào)警值時(shí)還能自動(dòng)啟動(dòng)監(jiān)控設(shè)備，具有多參數(shù)、實(shí)時(shí)性、智能化等特性；

2、通過傳感網(wǎng)、無線網(wǎng)、因特網(wǎng)這三大網(wǎng)絡(luò)傳輸傳輸數(shù)據(jù)，快速便捷地更新實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)；

3、基于云計(jì)算的數(shù)據(jù)中心平臺(tái)匯集了不同區(qū)域、不同時(shí)段的監(jiān)測數(shù)據(jù)，具有海量存儲(chǔ)空間，可進(jìn)行多時(shí)空的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，便于管理部分有序開展工作，同時(shí)也為建立工地環(huán)境污染控制標(biāo)準(zhǔn)積累數(shù)據(jù)，以推動(dòng)對空氣污染的長效管理。

監(jiān)測儀器

一．ZWIN-BYC06 β射線顆粒物（PM10）自動(dòng)監(jiān)測儀

1.1監(jiān)測系統(tǒng)

ZWIN-BYC06型β射線分析儀/顆粒物濃度監(jiān)測儀采用了β射線衰減的原理對粒子進(jìn)行監(jiān)測，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測環(huán)境大氣中PM2.5、PM10、TSP顆粒物的濃度水平。該儀器長期廣泛適用于環(huán)境空氣顆粒物的濃度監(jiān)測，如PM10，PM2.5，TSP（選配不同的采樣切割頭）等，該儀器是目前國內(nèi)各地使用zui成功的一套監(jiān)測平臺(tái)系統(tǒng)。

1.2功能特點(diǎn)

• 液晶顯示分析儀采用 5.7"大屏幕液晶顯示，全中文菜單。

• 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量可達(dá)百萬個(gè)，數(shù)據(jù)保存時(shí)間長達(dá) 20 年。

• 具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的嵌入式計(jì)算機(jī)和實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)控制運(yùn)行。

• 鍵盤輸入簡易按鍵輸入，人機(jī)對話模式，操作簡便。

• 監(jiān)測儀*的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，采樣與分析在同一通道，避免了走紙?jiān)斐烧`差。

• *的 ODH 外部動(dòng)態(tài)露點(diǎn)控制系統(tǒng)，提高了氣溶膠傳輸效率。

• 監(jiān)測儀能提供各種在線的運(yùn)行參數(shù)，可輸出至上位機(jī)，也可接受指令運(yùn)行。

• 采用質(zhì)量流量計(jì)測量流量，恒定流量采樣，保證了測量精度。

• 內(nèi)部故障自動(dòng)診斷和報(bào)警提示，也可以通過遠(yuǎn)程診斷并修復(fù)錯(cuò)誤。

• 多種接口輸出：模擬輸出、電流輸出、繼電器輸出，增強(qiáng)了系統(tǒng)兼容性。

• 系統(tǒng)斷電后來電自動(dòng)重新啟動(dòng)，恢復(fù)正常工作。

1.3工作原理

顆粒物（PM10/ PM2.5）監(jiān)測儀是根據(jù)β射線吸收原理設(shè)計(jì)的。β射線是一種高速電子流，當(dāng)它穿透物質(zhì)后，部分被吸收，導(dǎo)致強(qiáng)度衰減。在一定條件下，其衰減量的大小僅與吸收物質(zhì)的質(zhì)量有關(guān)，而與吸收物質(zhì)的其它物化特性（如顆粒物分散度、顏色、光澤、形狀等）無關(guān)，所以能直接測量大氣顆粒物的質(zhì)量濃度。將強(qiáng)度恒定的β射線源在顆粒物采集前后分別兩次穿過清潔濾紙和采集有顆粒物的濾紙，根據(jù)兩次β射線被吸收的變化量來求得收集在濾紙上的顆粒物的質(zhì)量。用閃爍計(jì)數(shù)器作為檢測器對β射線通量進(jìn)行計(jì)數(shù)，其計(jì)數(shù)頻率的變化可表征 β射線強(qiáng)度的變化，測量結(jié)果只取決于兩次計(jì)數(shù)的比值和質(zhì)量吸收系數(shù)，與 β源的原始強(qiáng)度無關(guān)。

射線法顆粒物濃度監(jiān)測儀 原理框圖