走航式VOCs在線監測係統車載式VOCs在線監測（cè）係統

2020-08-17 21:35:22 艾方立科技

走航式環境實時監控係統（tǒng）是基於移（yí）動式（shì）互聯平台上開（kāi）發的走航式環境（jìng）自動監測設備（bèi）。它可以集成H.265編碼（mǎ）高清視頻、10 80P直播，360度全方位（wèi）旋轉雲台（tái）、4G無線傳輸（shū）、遠程監控監測&預警、揚（yáng）塵監測產品、微型環（huán）境空氣質量監測係統、TVOCs監測（cè）係統、氣象參數等傳感器數據采集等（děng）功能於（yú）一體。具有環境空氣質（zhì）量的實時監測與統計（jì）分析功能，符合國家標準GB 3095—2012《環境空氣質量標準（zhǔn）》。配備了GPS定位模塊（kuài）實現監測點位可實時回（huí）傳，車輛移（yí）動（dòng）軌跡繪製，軌跡沿途線路揚塵排（pái）放濃度值的實時顯示。超標預警提示等功能。目前已廣泛應用於科研實驗，網格執法，巡邏檢查，空氣質量應急排查，網格監管（guǎn）盲（máng）區補充，應對重汙染天（tiān）氣，汙染突發事件，散亂汙點位篩選時更具時效性，能（néng）快速溯源，數據異常排（pái）查。

走航式VOCs在線監（jiān）測係（xì）統車載式VOCs在（zài）線監測係統

技術特點
TECHNICAL CHARACTERISTICS
【1】具有雲端自動在線校準功能，自（zì）動修正傳感器漂移及環境幹擾，無需現（xiàn）場人工校準；簡易化設計，拆（chāi）卸方便無需改裝車輛；可以同時監測氣體參（cān）數和可吸入顆粒物，並在數據平台上顯（xiǎn）示（shì）出監（jiān）測值。
【2】無工具拆（chāi）卸，方便點位遷移與（yǔ）設備維（wéi）護；采用進口高靈敏度的傳感器，響應時間快，分辨率高（gāo），線性好，檢測下限可達ppb級；參數可拓展，靈（líng）活配置。
【3】應（yīng）用單片機和網絡（luò）通訊技術相（xiàng）結合，采用數據存儲功能，不僅可提（tí）供方便的（de）數據查詢方式，還可以通（tōng）過USB接（jiē）口將數據轉存（cún）至（zhì）計算機，用配（pèi）套的上位機（jī）軟件自動計（jì）算日平均值、月均值（zhí）、汙染指數、生成各種圖（tú）形數（shù）據標，並進行打印。
【4】性能（néng）穩定、精確度（dù）高、操作方便、易於維護具有（yǒu）斷電保護功能（néng）；集成GPRS通信技（jì）術，實時監測大氣環境數據，實時傳輸數據，實時監（jiān）控設備運行狀（zhuàng）態。
【5】實現多參數自動監測，防幹擾技術設計；實現各類參（cān）數采集，自動上傳（chuán）網（wǎng）絡平台，自動發布數（shù）據。
【6】GPS擴展（zhǎn），車輛移動軌跡繪製實（shí）時（shí）定位（wèi）車輛與揚塵濃度信息；可配備網絡攝（shè）像頭，環境汙染指標超標自動預警視頻抓拍，數據字（zì）符可在視頻疊加（jiā）顯示。

技術（shù）參數
TECHNICAL PARAMETER

技（jì）術方案

TECHNICAL SOLUTIONS

走航式環境監測係統是我司（sī）結合不同的監測場景所衍生出來的產品，是移（yí）動監測、流動監測、短期（qī）工地等（děng）不（bú）確定性比較大（dà）的（de）場景的首選監測利器。同（tóng）時（shí）也是固定監測點位無法覆蓋到區域的有效補充。我司根據（jù）多（duō）年的實施經驗（yàn），研發生（shēng）產出了（le）多（duō）款走航式環境監測產品，分別是：

走航式VOCs在線監（jiān）測係統車載式VOCs在（zài）線監（jiān）測係統

這幾款產品均可滿足客戶走航式監測的（de）需求，監測（cè）參數可根據客戶需求進（jìn）行組（zǔ）合配置，款式多樣，外觀設計滿足大眾審美觀。

【特色功能】

現（xiàn）場端物聯感知

智能感（gǎn）知層實現多維一（yī）體化，包括顆粒物原位測量裝置、有害氣體實時監測裝置等。

顆粒物原位測量裝置（zhì）

本設備采用光（guāng）散射原理測量顆粒濃度，較之傳統的β射（shè）線，微量震蕩天平法法測量粉塵濃（nóng）度，具有適（shì）用（yòng）性廣、測量速度快、運維（wéi）方便、可在（zài）線實時測量等優點。本設備主要實現對揚塵PM2.5、PM10同時實時監測。

顆粒物原味（wèi）測量子係統（tǒng）采用高靈敏的光散射光度計（jì）（濁度（dù）儀）技術測量顆粒物濃度。顆粒物首先經過粒子切（qiē）割器，切割出17c.com需要測量的PM5、PM2.5粒子（zǐ），切割後的顆粒物經過（guò）進樣口進入到光學測量室內。光源產生880nm的紅外光照射到顆粒物上發生散射，位於90°角位置上（shàng）的（de）探測器將散射光捕獲。通過散射光強與校準顆粒物質量濃度的（de）關係，實時計算（suàn）並將質量濃度傳送到數據采集（jí）與處（chù）理子係統。這種能理想地反映顆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（qì）壓（yā）傳感器、溫度傳感器，與被校準後的精確限流孔兩端壓差的數字反饋信號結（jié）合，通過使用這樣的流量控製組件，對流量進行精（jīng）確控製，可以獲（huò）得準確的樣品體積和精確的（de）顆粒物粒徑切（qiē）割點，實現了（le）顆粒物（wù）的準確切割。顆（kē）粒物精確切割和數據優化保證儀器的（de）高準確性，與美國EPA認證方法可比。並且顆粒物原位測量子係統配置了有溫濕度傳感器的加熱器，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（kuài），采用全球定位係統，實時記錄設備所處位置信息，並將實時的位置信息上傳至服務器，用（yòng）戶也可登陸我司雲平台，在GIS實時地（dì）圖上查看到設（shè）備所處位置的標示點。

傳輸網（wǎng）絡

設備支持3G/4G，RJ45以太網接口（kǒu），RS485，RS232等通訊方式把采集到的數據傳輸到雲平台，保存（cún），分析，統計展示，預警處理。巡航軌跡回放（fàng）走（zǒu）航式監測（cè）係統均配備GPS定位模（mó）塊（kuài），實時上傳設備的位置（zhì）至服務器，用戶可登陸我司雲平（píng）台根據時間段查詢設備在改（gǎi）時間段的移動軌（guǐ）跡，並可進行回放查看。

斷（duàn）點（diǎn）續傳

為預防設備出現斷網（wǎng）現（xiàn）象，從而導（dǎo）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（duàn）時，自動將監測數據（jù）保存至本地（dì），待檢測到設備恢複網（wǎng）咯後，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。

視頻監控

可配備高清網絡攝像（xiàng）機，實現對現場情況的實時圖像監控（kòng），基於數據庫的視頻疊加功能。支持與海康、大華（huá）等品牌攝像頭進行數據視頻疊加開發，配套客戶（hù）端和手機APP遠（yuǎn）程查看錄像，通過（guò）上位機（jī）軟件設置閥值（zhí），超標自（zì）動抓拍上（shàng）傳圖片，可實時錄像存儲（chǔ）時間不少（shǎo）於（yú）1個月。支持寬帶/WIFI/GPRS傳出方案。

係統架構（gòu）

【1】采集端：采集端一般指現場數采儀或監測設備數（shù）據采集傳輸模塊，采集端並非屬（shǔ）於本係統的一部分，圖中給出隻是為了方便描述。
【2】網絡通信（xìn）層：網絡通（tōng）信服務端係統，基於TCP協議，負責與采集端維持連（lián）接，進行數據通信。
【3】校驗、分析等處理，然後交由下層；另一方麵，執行底層（céng）向采集端的發送任（rèn）務，將發送任務組織為遵循規範的報（bào）文交由網絡通信層。

【4】監測數據處理層（céng）：報文（wén）處理層（céng）將監測數據報文解析為（wéi）預定義格式的數據後交由（yóu）本子係統，本子係統負責（zé）數據的最終（zhōng）存儲。本（běn）子係統劃分為兩個（gè）單元：本地緩存和數據庫存儲，本地緩存單元負責將數據緩存（cún）至本地磁（cí）盤，數據庫存儲單（dān）元負責將緩存的數據存至數據庫。
【5】設備參數狀態處理層。報文處理（lǐ）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最（zuì）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（huǎn）存（cún）和數據庫存儲兩（liǎng）個單元組成。兩個模塊分（fèn）別處理最新值數（shù）據和值更新記錄數據。
【6】實時庫：將基礎信息（如站點、監測（cè）項、設備參數項等（děng））常駐內存，供各（gè）業務層子係統使用。實（shí）時庫在整個係統架構中處（chù）於中心地（dì）位，所有其它業務子係統都（dōu）基於它進行數據處（chù）理，它自身沒有任何業務邏輯，僅作為（wéi）數據層提供（gòng）基礎信息及提供（gòng）實時庫的（de）持久化。
【7】係（xì）統啟動層：作為整個係統的啟動入口，負責管理所有業務（wù）子（zǐ）係（xì）統。運行監控係統：俗（sú）稱看門狗程序，負責監視所有業務子係統的運行。
【8】外（wài）部（bù）接口：提供本係統與外界的交互訪（fǎng）問，按照業務需求，目前此接口需要提供遠程設（shè）備控製功能（néng）。

環保信息（xī）化（huà）雲平台

環保信息化監控雲平台，基於大（dà）氣汙染網格化監測係統（tǒng）建設，數據24 小時實時接收、保存、擁有下載、圖表顯示（shì）、智能分析、智能告警提醒/管理等功能，通過多模塊處理提高了平（píng）台功能的可（kě）擴展性，亦可按（àn）照客戶需求進行對應（yīng）的模（mó）塊功能開發的統合監管平台。本平台架設在服務器上，采用B / S 構架，通過網絡實現遠程登錄，無需安裝任（rèn）何軟件，通過（guò）瀏覽器即可登錄查看。

【係統功能】

前置（zhì）通訊功能
係統軟（ruǎn）件通過同（tóng）時支持多種（zhǒng）通訊方（fāng）式（如有線、無線、串口），多種（zhǒng）通訊（xùn）模式（如定時發（fā）送（sòng）模式、實時發送模式、召（zhào）喚發送模式等）和多種通（tōng）訊協議進行數（shù）據（jù）采集。

實時（shí）內存庫（kù）

為了能保證係統（tǒng）的實時性（xìng），係統設有一個緊湊（còu）的、功能（néng）強（qiáng）大的實時（shí）內存庫，用來（lái）實時、高效地處理海量實時數據、實時狀態、實時報警、遙調指令、計算量數據等（děng），對內部數據（jù）對象進行查找、定位、過濾等（děng），並且實（shí）時刷新。實時內存庫提供（gòng）數據訪問接口（kǒu），以便於（yú）第三方或軟件開（kāi）發人員訪問其中的數據（如WEB開發人員（yuán）通過該接口在網（wǎng）頁（yè）上顯（xiǎn）示相關數（shù）據）。

實時內存庫

為了能保證係統的實時性，係統設有一個緊湊的、功（gōng）能強大的實時內存庫，用來實時、高效地處理（lǐ）海量實（shí）時數據、實時狀態、實時報（bào）警、遙調（diào）指令、計（jì）算量數據（jù）等，對內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，這些海量數據需要快速、有效地處理（lǐ），而係統軟（ruǎn）件具有（yǒu）很強的數據處理能力，能（néng）根據客戶提供的計（jì）算公式、工（gōng）程轉換方法、項目係數、審核規則（zé）、國家（jiā）或行業相（xiàng）關規定等對采集的原（yuán）始數據進行運算（suàn），算完後將原始數據和運算後（hòu）數據在數據庫不（bú）同表（biǎo）中同時分別存（cún）儲。且（qiě）出現越限數據、質量碼（mǎ）異常數據係統（tǒng）產生相關報警。

數據存儲（chǔ）

係統軟件具有多種數據庫的寫入功能，如ORACLE等。管理員通過相（xiàng）關（guān）配置界麵（miàn）選擇其中一種數據庫。係統具備數據緩（huǎn）存技術，將來不及寫入數據庫的數據及時存（cún）儲到實時文件裏（lǐ），在係統空（kōng）閑時或故障恢複後及時（shí）將數據補回到（dào）數據庫內（nèi），確保數據不丟失。
對於與數據庫的連接、插入、查（chá）詢（xún）等操作（zuò），充分（fèn）考慮（lǜ）了係統的容錯性，如（rú）出現斷線重連、異常（cháng）屏蔽、數（shù）據庫死鎖等異常現象，係統（tǒng）均具有處理能力。係統采（cǎi）用多線程、多連（lián）接方式對數據庫進行操作，以確保海量數（shù）據的（de）插入、查詢、更新等。

【係統拓撲】

【技術特點】
【1】大氣汙染實（shí）時監控（kòng）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（jù）。

【2】多站查詢：主要用於多台設（shè）備（bèi）進行（háng）數據對比（bǐ）查詢；支（zhī）持巡航軌跡回（huí）放（fàng）追溯。

【3】設（shè）備可分區域顯示與管理；滿足政府監（jiān）管平台框架及功能要求；實時數據查看；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；支持數據同比與環比分析；支持對各項指標進行排名。

【5】空（kōng）氣質（zhì）量優良情況統計；數據導出，Excel 表格形式統計數據。支持設備管（guǎn）理（lǐ），設備檔案，售（shòu）後、升級記錄；支持用戶（hù）管理與權限管（guǎn）理。

【6】可根據（jù）需要開放相關數據（jù）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（jiè）麵。

【7】支持多種參數監管，VOCs、顆粒物（PM2.5/PM10/TSP）、噪（zào）聲（shēng）、氣象五參數、負（fù）氧離子、總輻射、光照強度（dù）、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（zhī）持多種遠程啟動（dòng）聯動功能，網頁，微信，配套軟件等方式；報警（jǐng）閥值遠程可（kě）配置。

【9】可以隨時隨地（dì）通過智能手機查看曆史和實時數據。

【10】標準GIS 實時地圖（tú），支持（chí） GIS 電子地圖狀態顯示，離線，在線，與報警閃（shǎn）動。

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

【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（jiē）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小時穩定無故障運行。
》可支持10000個點的數據並發處理，並且可擴展通訊協議。

平台功能

》數據中（zhōng）心:展示（shì）設備的基本（běn）實時參數和設備（bèi）狀態等
》地圖監測:以電子地圖的（de）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
走航式VOCs在線監測係統車載式VOCs在線監測係統（tǒng）

》視（shì）頻中心:對用戶所擁有的設（shè）備的攝像頭進行一個統一的瀏覽和顯示
》數據分析：曆史數據:展（zhǎn）示設備的（de）曆史數據；數據對（duì）比：進（jìn）行設備的數據對比分析；檢測排名（míng）：設備的實時數據總覽排名；傳輸統計：展示設備的（de）所選時間（jiān）內的數據傳輸統（tǒng）計。

》汙染日曆：顯示出設備所選月份的汙染物濃度情況；數據導出：導出設備所需數據；告警中心：實時告警:展（zhǎn）示目前（qián）旗下設備的告警情況；曆史告警:顯示設備所選時間內的告警情況。
》狀（zhuàng）態總覽：總覽用戶旗下全部設備狀態及設備信息；操作日誌：該帳（zhàng）號最近的操作記錄；設備管理：對設備進行管（guǎn）理；用戶管（guǎn）理：對用戶進（jìn）行管理；個人（rén）中心：用戶自身信息（xī）修改；數據大屏：一張（zhāng）圖顯示監管數據。