环境空气质量监测预警预报发布系统

环境空气质量监测预警预报发布系统

天津智易时代科技发展有限公司

2016年4月

目录

一、项目概述 (34)

1.1 背景介绍 (4)

1.2 现状 (5)

1.3 目标 (6)

1.4 技术标准 (7)

1.5 设计原则 (7)

二、系统架构 (9)

2.1 系统结构 (9)

2.2 系统逻辑架构 (10)

2.3 系统网络部署 (11)

2.4 系统技术路线 (12)

2.5 系统接口设计 (13)

三、建设内容 (13)

3.1数据接收系统 (13)

3.2数据库管理系统 (16)

3.3数据审核处理系统 (48)

3.4环境空气质量监测预警预报发布系统 (19)

3.4.1Web端发布系统 (19)

3.4.1.1 环境质量数据排名 (23)

3.4.1.2 AQI实时报、日报自动生成 (23)

3.4.1.3 污染物来源分析 (24)

3.4.1.4 设备监控 (24)

3.4.1.5 环境数据动态云图展示 (55)

3.4.1.6 空气质量、气象数据导出 (26)

3.4.1.7 站点管理 (26)

3.4.1.8 短信配置 (27)

3.4.1.9 污染物浓度预警 (28)

3.4.1.10 数据修约 (28)

3.4.1.11 用户管理 (29)

3.4.2移动端发布系统 (60)

3.4.3面向公众的环境空气质量微信发布平台 (34)

四、基础硬件支撑环境 (34)

4.1发布软件及服务器 (34)

一、项目概述

1.1 背景介绍

近年来，空气环境污染日益严重，党中央、国务院高度重视大气污染防治，2013年国务院出台《关于印发大气污染防治行动计划的通知》（国发〔2013〕37号）。提出大气污染防治的总体要求、奋斗目标和政策举措。其中明确指出要建立监测预警应急体系，妥善应对污染天气。各省市，各地区针对本地大气特点和环境空气污染现状，也制定了相应的计划，主要实现环境空气质量预报预警体系的建立，突出重点、分类指导、多管齐下、科学施策，把调整优化结构、强化创新驱动和保护环境生态结合起来，用硬措施完成硬任务，确保防治工作早见成效，促进改善民生，培育新的经济增长点。

大气污染防治是一项涉及面广、综合性强、艰巨复杂的系统工程，只有通过系统而完善的大气污染防治技术的综合运用，才会取得显著的效果，通过建立环境空气质量预报预警系统，主要满足环境空气质量预报预警的首要环节，为大气污染防治的应急处理和优化控制提供基础保障。

2015年8月，国务院办公厅印发《生态环境监测网络建设方案》，对今后一个时期我国生态环境监测网络建设做出全面规划和部署。按此方案，环保部将适度回收生态环境质量监测事权，建立全国统一的实时在线环境监控系统。到2020年，全国生态环境监测网络基本实现环境质量、重点污染源和生态状况监测的全覆盖，以及各级各类监测数据系统的互联共享。这将为保障监测数据质量、实现监测与监管执法联动提供重要支撑。（附件1）

2016年3月，环境保护部近日印发了《生态环境大数据建设总体方案》（下文简称《方案》）的通知，提出未来五年内，生态环境大数据建设要实现的目标是，生态环境综合决策科学化、生态环境监管精准化、生态环境公共服务便民化。

生态环境大数据建设的原则是顶层设计、应用导向；开放共享、强化应用；健全规范、保障安全；分步实施、重点突破。

《方案》指出，大数据是以容量大、类型多、存取速度快、应用价值高为主要特征的数据集合，正快速发展为对数量巨大、来源分散、格式多样的数据进行采集、存储和关联分析，从中发现新知识、创造新价值、提升新能力的新一代信

息技术和服务业态。全面推进大数据发展和应用，加快建设数据强国，已经成为我国的国家战略。

《方案》提出生态环境大数据总体架构为“一个机制、两套体系、三个平台”。

一个机制即生态环境大数据管理工作机制，包括数据共享开放、业务协同等工作机制，以及生态环境大数据科学决策、精准监管和公共服务等创新应用机制。两套体系即组织保障和标准规范体系、统一运维和信息安全体系。三个平台即大数据环保云平台、大数据管理平台和大数据应用平台。其中，大数据环保云平台是集约化建设的IT基础设施层，为大数据处理和应用提供统一基础支撑服务；大数据管理平台是数据资源层，为大数据应用提供统一数据采集、分析和处理等支撑服务；大数据应用平台是业务应用层，为大数据在各领域的应用提供综合服务。

生态环境大数据建设将围绕推进数据资源全面整合共享、加强生态环境科学决策、创新生态环境监管模式、完善生态环境公共服务、统筹建设大数据平台、推动大数据试点六大任务开展。

我们根据国家总体的政策方针，提出环境空气质量监测预警发布平台的建设方案。

1.2 现状

第一、环境保护局内部信息化建设一直处于落后地位，也没有建立相应的环境空气监测数据储存及处理中心；

第二、空气自动监测及环境监测仪器运行状态和站房环境没有实现视频实时监控；

第三、现场端监测仪器未能实现远程反控，非定时随机自动采样及数据补足能力缺失；

第四、环境影响评价及建设项目的审核、审批没能实现内部联审，污染物排放批复量未能统一管理，无法为总量减排提供及时有效的数据支持；

第五、环境监测站的监测监控管理业务未能梳理和电子化，无法及时快速生成相应类型报告，环境监测数据不能直观表示，也不能与其他环境监测结果比对显示提供辅助决策支持；

第六、空气环境质量监测信息发布手段单一，没有实现环境空气信息自动、实时发布与预警；

第七、群众参与环境保护的渠道不畅，网站互动功能缺失，环保新闻、信息公布延迟现象严重，不能实现自动发布；

第八、多数环境保护局内部网络规划和安全性考虑不足，早期购置部署的部分网络设备和存储设备已不能满足未来信息化建设要求，且因使用已久，维护次数逐年增多，维护费用日益增高。

1.3 目标

?定时采集与自动上传

根据30秒实时数据，按照所执行的技术标准、规范，自动统计5分钟及1小时、1日数据平均值，实现每天/每小时定时采集，用户设置相应程序后，系统按照设定程序自动上传采集数据，同时实现实时、多点直报的需求，能即时向多个目标直接传输数据。

?实时监测与历史数据

实现对环境质量全面、实时、网格化的监测体系，将采集端上传的数据及时解析、处理、分析和集成，通过建立对应的数据库系统，长期收集环境背景和环境空气质量的连续监测数据，用户可以在线查看空气质量实时数据和历史数据，及时掌握当前辖区内环境空气污染现状和变化规律及趋势。

?自动报警与科学预报

系统提供自动报警功能，如果遇到设备异常或当前监测超标，系统自动向设定联系人发送报警信息，精确地给出具体的超标数值，超标时间，超标排放量、超标排放介质量，为强化监理工作提供了详实可靠的依据。按照空气质量变化的规律和趋势，科学合理的分析和预测未来空气质量情况，判断环境空气污染造成的影响范围。

?污染评价与质量日报

依据数据有效性规定、AQI评价技术规范、数据倒挂修约规定等进行数据审核、复核处理，做出各子站及县市的空气质量数据评价，利用监测结果向公众发布环境空气质量日报、预报和定期的质量报告，对环境污染问题进行时事评议，

在提高全民环保意识，加强公众监督方面起到推动作用。

1.4 技术标准

?《中华人民共和国环境保护法》

?《中华人民共和国大气污染防治法》

?《大气污染防治行动计划》（国发〔2013〕37号）

?《大气污染防治目标责任书》

?《国家环境保护“十二五”科技发展规划》（环发〔2011〕63号）

?《关于开展环境保护重点城市环境空气质量预报工作的通知》（环发

〔2000〕231号）

?《2006—2020年国家信息化发展战略》（中办发〔2006〕11号）

?《环境空气质量预报预警业务工作指南（暂行）》

?《环境空气质量预报预警方法技术指南》

?《环境空气质量标准》（GB 3095-2012）

?《环境空气质量自动监测技术规范》（HJ/T 193-2005）

严格按照国家环境空气质量预报预警业务工作指南中的要求，我们设计了市级环境空气质量监测、预警、预报，发布平台。方便业务部门负责辖区环境空气质量精细化预警预报业务工作。

1.5 设计原则

1）安全性原则

本系统要实现基于大型数据中心、强大信息处理环境和高速网络为一体，信息管理的获取、共享、处理服务，支持实时网上数据信息处理，支持协同工作的新一代信息化环保平台。由于整个系统涉及大量的保密数据，而且部分数据共享基于网络环境，在设计过程中，会重点实施信息安全及保密措施，确保系统中的信息资源不被非法窃取和篡改，数据中心不被破坏，保证用户能够正常使用系统中的资源信息，提供应有的信息服务。采用有效的安全保密技术以确保该系统的安全性，建立健全管理制度基础。本系统还采用整套安全、科学、便利的管理模式，系统对终端用户的权限严格界定，终端用户的权限细化到每一个模块的每一

个功能，在此基础上使用系统灵活的管理方式，很大程度上简化了系统管理人员的工作复杂度。

2）规范性原则

系统设计过程中，数据结构和数据编码的设置符合严格的技术规范，全部采用国家下发文件标准。工作中专用的数据，通过全面的汇总分类，制定数据编码规范，保证其准确性和扩展性，为系统信息化的长期发展奠定良好的数据基础与规范。

3）稳定性原则

系统在开始数据对接后，每日定期备份数据至服务器，并对异常数据进行筛选分析和定期清理，以防对后续使用造成影响。考虑到网络不稳定状况在终端设备建立本地数据库，紧急情况可以调用本地存储。

4）可拓展性原则

平台最大支持三万台设备同时在线监测，在数据通讯协议合理范围内支持符合国家标准的设备进行对接，也可以自定义配置上传，支持设备发送端和接收端自动在线应答，超级管理员享有最高权限，可对系统进行配置编辑。

二、系统架构

2.1 系统结构

系统采用多层次的系统结构设计，可以对接不同性质（国控，省空，区域等），不同厂家的空气质量子站相关数据，建立一套完善的空气质量监测、预警、发布

风

速

传

感

器 风向传感器 温湿度传感

器 氮氧化物在线监测仪

气压传感器 在线粒径分析仪 二氧化硫在线分

析

仪 臭氧在线监测仪 市级系统 通讯网络

区/县级环保中心区/县级办公网

通讯网络

市级办公网

省/国级系统 通讯网络

省/国级办公网

的可视化平台。同时用数据质控，远程反控、统计分析等信息化手段，帮助环境监测部门及时、全面、准确地掌握本辖区的空气质量现状，实现对本辖区监测站点空气质量进行准确分析，为空气质量的溯源提供决策平台。系统通过专用VPN 网络向上级传输实时监测数据，并与其它职能部门的物联网平台对接，实现数据资源的互联共享，结构图如上所示。

2.2 系统逻辑架构

系统逻辑结构采用四层架构，包括数据采集层、基础支撑层、数据资源层和应用层。数据采集层实时获取监测对象的各类原始数据，并将采集到的不同传输协议的数据转换成统一格式上送至监控中心软件平台，实现监测结果、设备运行状态等数据及时自动上报；基础支撑层处理数据管理与交换业务，包括从监测子站工控机及其它源采集数据，对采集的数据进行存储、处理、分析以及备份等；数据资源层包括对采集的空气质量数据和业务应用数据进行分类和管理，为功能展示层提供支持。系统在应用层可以进行空气质量结果展示、统计分析、预报预警、发布空气质量实况等。系统逻辑结构如图所示：

2.3 系统网络部署

1、可依据电子政务的安全要求，外网可使用PCM安全线路，环保局内部网不与Internet连接。

2、通过VPN网络向总站、省站、市站等多级、多个环境监测监控中心转发环境监测数据，保证数据传输的安全性、可靠性。

3、结合GSM/GPRS无线网，极大的拓展了环境检测范围和实现了移动办公。

4、数据采集器可选用RS232、RS485（1.2km）、无线数传（5km）方式通信，降低通信费用。

5、环境监测站不必和信息中心局域网联网，可通过接入Internet远程办公。

6、利用信息中心设备的可靠性，监测数据集中存储，保证了数据的安全性，又可以实现全天候监控。

7、可通过移动设备（手机、笔记本电脑）使用短信或者GPRS上网方式，进行移动监测。

2.4 系统技术路线

软件系统架构以https://www.sodocs.net/doc/6e11663778.html, Server作为网络平台，以https://www.sodocs.net/doc/6e11663778.html, 为开发平台，后台数据库可在SQL Server 2008、Oracle8i、DB2间自由挂接，内部架构要采用分层设计、构件化设计，采用TCP和UDP协议，通过Socket等通信技术和服务实现。系统有良好的开放性、集成性、稳定性等诸多优点，是目前国内领先的完全基于B/S结构、GIS实时监测、多层分布式的在线监测预报预警系统，客户端无需安装、无需配置任何软件，通过浏览器就可以实现全部操作；瘦客户端设计，无需在客户端下载任何插件，可以使得系统在窄带网络上运行流畅。

环境质量信息实时发布系统移动端应用是环境质量信息发布在移动终端上的延伸实现，方便用户通过移动互联网（3G、GPRS等）在智能手机等移动设备上查看当地各个监测站的空气质量实时数据、历史趋势等信息。

2.5 系统接口设计

系统在接口设计方面主要考虑数据提取与汇交、数据同步、用户认证以及对外数据交换。本项目采用Web Service接口技术，Web Service可以将运行在Intranet/Internet分布式服务器上的应用集成在一起，使地理上分布在不同区域的计算机和设备协同工作，为用户提供各种各样的服务。利用Web Service 接口能够迅速的通过互联网向用户提供服务，在广泛的范围内寻找可能的合作伙伴。随着Web Service技术的发展和运用，信息处理活动的重点将从目前的开发和使用应用程序过渡到开发和使用Web Service，Web Service将取代应用程序成为Web上的基本开发和应用实体。作为下一代Web的主流技术，Web Service 为真正融入Internet奠定了坚实的基础。

系统提供与各级环境质量监测系统、环境质量联网系统等各类监测系统标准接口。整合各类数据，实现环境污染防治的实时监控和预警，满足人民群众的环境知情权。

三、建设内容

3.1数据接收系统

数据接收系统主要作用是接收温湿度、风速风向、气压等各类传感器，SO2、NO2、O3等气体分析仪和PM2.5、PM10粉尘分析仪等的实时环境空气质量原始监测数据，其工作原理是：传感器和分析仪将多路测试信号按序通过接口协议进入无线通讯节点设备DVR的独立（DTU）传输通道，经避雷处理后输入到单元内数据采集器，采集器将采集的数据经过无线数据传输终端通过 TCP/IP 网络传入到数据接收系统，数据接收系统将接收到的数据进行解析、存储及上传等处理。

数据接收系统工作原理拓扑图

中心接收到相关参数数据，通过后台监测管理系统进行数据汇总、整理和综合分析并转化成详细信息实时在监测终端或大屏幕上进行显示，工作人员可以在监控中心或办公室进行监测，随时得到即时数据报告，实现远端无人值守。

系统提供与市、省、国级环境质量监测系统、环境质量联网系统等各类监测系统标准接口。整合各类数据，实现环境污染防治的实时监控和预警，为全省乃至全国空气质量监测平台联成“一张网”奠定基础。

数据接收子系统能实现对大范围内多级、多层次、多种类环境要素质量进行自动连续在线的实时接收、上传、审核、备份等功能，在将分布于不同地方的采集设备的监测数据在线接收的同时，能够通过VPN 网络向总站、省站、市站等多级、多个环境监测监控中心转发环境监测数据，实现数据采集终端设备之间还能够相互通信，组织成一个互联互通的网络系统，提供了允许支持多种数据传输方式、多协议多目标数据通信的高可靠、高可信的数据接收系统。

数据的上传将严格按照《污染源在线自动监控(监测)系统数据传输标准》（HJ/212-2005）和《污染源在线自动监控（监测）数据采集传输仪技术要求》（征求意见稿）以及地方数据采集和传输协议的相关规定，设定传输软件程序，

第1#监测点

第2#监测点。。。。。。

N#数据传输单元

DTU

Datataker

N#数据传输单元DTU

Datataker

TCP/IP

数据接收系统手机

打印机

空气质量监测点监测中心站

实现相关监测数据向上级环保部门相应系统的自动上报功能，实现上下级的数据传输。

系统可同时向国家、省、市、县环保业务部门和多级、多个环境监控中心转发原始环境自动监测数据，系统中数据在向上传输的同时，可将现场的数据通过网络定期地上传到监测中心和环境主管部门，实现动态异地数据备份功能。在现场数据遭到破坏的情况下，通过远程调用备份在监测中心和环境主管部门上的最新备份数据实现数据恢复功能。系统接收数据包时采用CRC校验等多种校验方式，确保了上传的实时数据的准确性。

数据接收子系统具有以下功能：

1）数据接收

根据30秒实时数据，按照所执行的技术标准、规范，自动统计5分钟及1小时、1日数据平均值，并根据仪器运行状态与质控执行情况，作出相应的数据状态标识；同时按照“向上备份”规则及时把监测数据报送到各级监控中心，能够以word、excel等形式导出。

2）数据上传

满足实时、多点直报的需求，能即时向多个目标直接传输数据，同时系统提供两种上传方式，自动上传和手动上传，用户设置对应程序后，系统按照设定时间自动上传采集数据，也可以不定期地通过手动方式批量上传，传输网络主要利用VPN网络，用户通过接入企业内部虚拟专网的方式与Internet进行隔离，可对整个数据传送过程进行加密保护，保证数据传输的安全性和可靠性。

3）数据存储

系统在向上级环保系统传输监测数据的同时，将上传数据统一存储到中心数据库中，实现动态异地数据备份功能。还可以人工设置本地数据保存时间，超出设定时间后数据将会自动被清理，避免由于数据快速积累导致内存空间不够的情况发生。

4）仪器通用智能接入

实现智能化接口技术，具备快捷接入不同品牌、不同种类、不同监测方法的分析仪器的能力，以实行标准化处理，并保证设备的稳定运行。可同时连接多台不同的分析仪器，能快速兼容新类型设备，满足各种测控需求。

5）监测中心反控功能

系统可以实现由监测中心向监测子站发送命令调取数据，也可以实时监视在线监测仪器是否正常工作，从而清楚设备的运行状况及运行进度，当前端数据采集设备或仪器出现故障时，可以在后台发送命令实现设备的正常运行。

3.2数据库管理系统

数据库管理系统通过利用大型关系型数据库在数据安全、一致性和分布式处理等方面的优势，将常规6参数、气象五参数等数据集中起来，使用户通过单一界面就可以方便的管理、查询、分析大量的环境数据，从而简化环境数据管理的难度，提高环境数据管理水平。

数据管理平台建设遵循《环境数据库设计与运行管理规范》相应要求。采用Web Service数据访问技术、ETL数据加工分析技术等整合环境质量监测各项数据，并通过对数据的整理、加工、挖掘、分析，提取综合、有效的环境数据结果，为环境质量数据的发布提供支撑，为环境管理决策提供数据支持。架构如下图所示：

数据管理平台采用四层设计，主要有标准层、采集层、数据库层、服务层。

在标准层采用国际标准及国家标准对输入数据标准化，采用标准编码，使进入数据库的数据格式共享，实现了数据格式标准、数据接口标准、数据传输标准、数据集成标准，通过这些标准的制定，系统就能够实现各个层面的良好交流。

数据采集层主要实现对数据的采集。数据入库的方式主要有两种批量导入和手工输入。在这个层面系统对采集到的数据进行校验，合格后才能入库。这些数据在经过校验、规则处理后再进行归类入库。

在数据服务层主要有数据调用、数据写入、数据加密、数据交换这些功能，通过Web Service接口与数据库相连。

数据库层主要用于元数据、基础数据的存储和管理等功能，对于已经建设空气自动监测管理数据库的县来说，保持现有数据库管理体系，在现有数据库管理体系作进一步开发，作好与省、市级数据库管理系统的借口与数据交换功能，数据库管理系统的主要功能包括建库管理、数据输入、数据查询输出、数据维护管理、代码维护、数据库安全管理、数据库备份恢复、数据库外部接口等，是数据更新、数据库建立和维护的主要工具，也是在系统运行过程中进行原始数据处理和查询的主要手段。

(1)、元数据库

元数据是关于数据的描述性数据信息，大量地反映数据集自身的特征规律，方便于用户对数据集的准确、高效与充分的开发与利用。通过元数据可以检索、访问数据库，可以有效利用计算机的系统资源。

(2)、配置数据库

配置数据库主要是针对数据库所支撑的各个平台的相应系统配置做数据支撑，如：信息化标准和规范体系、系统的后台管理模块等。

(3)、基础数据库

基础数据库存储空气质量监测点基础信息等，是其业务模块运行的基础，系统提供功能对这些基础信息进行管理维护，保证基础数据在整个业务系统中的一致性和准确性，避免基础数据前后不一致造成的系统功能异常。

(4)、业务数据库

根据国标的相关要求以及业务系统相对应标准搭建，在确保数据格式的准确以及可更新性的基础上搭建。采用国际标准及国家标准对输入数据标准化，采用

标准编码，使进入数据库的数据格式共享，实现数据库之间的数据从技术上可完全交互。

对空气质量在线监测数据进行整合，形成统一的空气质量监测数据库，为数据分析、数据的实时发布提供基础支撑。

3.3数据审核处理系统

数据审核处理系统的建设主要为实现县级监测中心数据资源的管理。根据信息管理运行的方式与特点，系统的功能应该满足监测数据的审核、处理、查询、统计、分析等等。数据综合管理平台的应用能够为环境部门进行环境空气质量综合管理、环境规划、决策分析提供支持。

审核处理系统主要实现对数据的审核和处理。数据审核的方式主要有两种：自动审核和人工复审。数据处理主要是对采集上来的数据进行汇总、集成、日均值修约等等，合格后才能入库，保证上报的监测数据的代表性和准确性。

1）数据审核

在数据传输过程中，针对各项数据上报类型和规范要求，可以预定义数据校验规则，有效保证数据质量。对数据项有效值的上、下限以及表达格式按规范进行设置；监测项目的数值间逻辑关系也是审核的重点，进一步校对数据的合理性和准确性。当上述审核过程中未出现异常情况，则数据审核通过并即可入库，整个检验审核过程由系统程序完成，接收数据时通过采用CRC校验等多种方式，避免了数据录入时的很多错漏状况。对于任何的标记或剔除操作，系统自动记忆，作为日志备查。

2）人工复审

在自动审核的过程中，系统按照设定程序进行数据质量的审核，但由于缺乏对整个运行平台宏观掌控，可能会将无效数据标识为有效数据，或将有效数据标识为无效数据。人工复审就是要实现数据的第二次过滤和筛查，通过对分析仪的运行状态、子站维护情况、数采情况、网络等信息的了解，来确定自动审核数据的客观性和准确度，对自动审核未做标识的无效数据记为无效并说明无效原因，对自动审核误标识的数据，要将其还原为有效数据并按审核技术要求进行修约。

人工复审时整个数据审核过程中最重要的一环，对审核人员提出了较高的要

求，包括一致性检查、无效数据审核为有效、有效数据审核为无效、负值与零值数据的处理四部分。

3.4环境空气质量监测预警预报发布系统

环境空气质量监测预警预报发布系统是整合地理信息系统和环境专题数据基础上的环境综合管理体系，在环境业务管理中实现了对污染源、环境质量、在线监测、建设项目审批、总量控制等业务信息基于地图的空间展示、预警预报、信息发布，将传统的静态记录以多样化的地图形式展现给用户，实现了数据可视化。通过直接对地图要素进行查询,可以获得环境监测点位、污染源等的空间分布及其与环境敏感区域的空间关系等信息，对各种环境数据进行综合的统计并分析以及采用直观的丰富多样的表现方式进行展示，它使环境主管部门对各种环境要素的管理变得直观、简单和轻松。

3.4.1Web端发布系统

3.4.1.1监测点位GIS地图在线显示

系统内所有监测点位按所属行政区域进行归类和展示，监测点位图标颜色按其当前空气质量指数AQI表示颜色动态显示，图标上方注有具体的地理位置，方便用户直观、一目了然掌握各个行政区域内监测点位的部署情况和空气环境质量现状，系统提供多种方式的地图效果（矢量、卫星、三维）来实时显示空气子站的位置和实时数据。

3.4.1.2站点数据实时状态查看

用户点击监测点位图标后系统自动显示空气质量指数AQI、站点地理位置、首要污染物、发布时间、各项监测因子实时数据等信息，空气质量指数AQI数值与表示颜色搭配显示，直观展示站点当前污染情况，监测因子可以按照不同需求进行定制，显示时间段分为实时状态值、最近一小时值、最近24小时值等。

3.4.1.3站点环境远程视频实时监控

监测现场可以安装视频监控设备，通过窗口视图直观了解监测站点的周边情

环境空气质量监测规范-中华人民共和国环境保护部

环境空气质量监测规范 （试行） 第一章总则 第一条为防治空气污染，规范环境空气质量监测工作，根据《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国大气污染防治法》和《国务院关于落实科学发展观加强环境保护的决定》的有关规定，制定本规范。 第二条本规范规定了环境空气质量监测网的设计和监测点位设臵要求、环境空气质量手工监测和自动监测的方法和技术要求以及环境空气质量监测数据的管理和处理要求。 本规范适用于国家和地方各级环境保护行政主管部门为确定环境空气质量状况，防治空气污染所进行的常规例行环境空气质量监测活动。 第三条国务院环境保护行政主管部门负责国家环境空气质量监测网的组织和管理，各县级以上地方人民政府环境保护行政主管部门可参照本规范对地方环境空气质量监测网进行组织和管理。 第二章环境空气质量监测网 第四条设计环境空气质量监测网，应能客观反映环境空气污染对人类生活环境的影响，并以本地区多年的环境空气质量状况

及变化趋势、产业和能源结构特点、人口分布情况、地形和气象条件等因素为依据，充分考虑监测数据的代表性，按照监测目的确定监测网的布点。 监测网的设计，首先应考虑所设监测点位的代表性。常规环境空气质量监测点可分为4类：污染监控点、空气质量评价点、空气质量对照点和空气质量背景点。 第五条国家根据环境管理的需要，为开展环境空气质量监测活动，设臵国家环境空气质量监测网，其监测目的为：（一）确定全国城市区域环境空气质量变化趋势，反映城市区域环境空气质量总体水平； （二）确定全国环境空气质量背景水平以及区域空气质量状况； （三）判定全国及各地方的环境空气质量是否满足环境空气质量标准的要求； （四）为制定全国大气污染防治规划和对策提供依据。 第六条各地方应根据环境管理的需要，按本规范规定的原则，设臵省（自治区、直辖市）级或市（地）级环境空气质量监测网（以下称“地方环境空气质量监测网”），其监测目的为：（一）确定监测网覆盖区域内空气污染物可能出现的高浓度值； （二）确定监测网覆盖区域内各环境质量功能区空气污染物的代表浓度，判定其环境空气质量是否满足环境空气质量标准的

(完整版)环境监测系统解决方案

环境监测系统解决方案 一、系统概要 本综合管控云平台是一套基于云计算的物联网综合管控云服务平台。平台可适配于各种物联网应用系统，实时监控管理接入设备的状态与运行情况，并对设备进行远程操作，通过云平台对接物联网设备做到精确感知、精准操作、精细管理，提供稳定、可靠、低成本维护的一站式云端物联网平台。环境监测系统通过对现场温度、湿度、光照、风向、风速、PM2.5、气压等参数的数据采集，将参数数据远传至物联网云平台，实现现场各个设备的数据实时监测，用户可以通过电脑网页或是手机app实时查看，可以自由设置各个参数的标准值上下限，如果数据超限可以给相关的工作人员发送短信或是微信报警提醒，做到提前预警，避免造成不必要的损失，实现在远程就能值守现场设备。 二、拓扑图 现场传感器数据通过物联网中继器上传云平台，客户通过电脑网页或是手机app可以实时监控现场设备数据。

三、系统构成 3.1系统登陆 ①PC端登陆: 本系统采用B/S架构，PC端用户只需打开浏览器通过IP地址进入管理系统，凭管理员分配的用户名密码进行登陆管理。（登陆界面可定制企业logo及信息）如下图: ②手机端登陆： 用户可在任何有本地局域网信号的地方，通过IOS或Android版本APP登陆系统，登陆账号与PC端账号相同。IOS 版本APP请在Apple Store搜索“易云系统”进行下载，安卓版本请在“易云物联网系统”公众号或PC端系统中扫描二维码进行下载。 3.2数据监控 能够便捷监控实时数据，并且可通过数据变化自动启停其他设备，各项数据可用数值、图片、文字分别展示，并通过短信等功能向用户发送报警信息。另外，可设定不同的监控点，更直观的监测每个测温点实时情况，模拟真实的设备位置分布。如下图：

江苏省环境空气质量自动监测站管理办法(试行)

江苏省环境空气质量自动监测站管理办法（试行） 第一条为加强我省环境空气质量自动监测站（以下简称空气自动站）运行管理工作，确保监测数据客观、准确，根据《中华人民共和国环境保护法》《中共中央办公厅国务院办公厅关于深化环境监测改革提高环境监测数据质量的意见》（厅字〔2017〕35号）、《环境监测数据弄虚作假行为判定及处理办法》（环发〔2015〕175号）和《国家环境空气质量监测网城市站运行管理实施细则（试行）》（环办监测函〔2017〕290号）等法律法规和有关文件，结合我省实际，制定本办法。 第二条本办法所指的空气自动站包括国家环境空气质量监测网城市站（以下简称国控空气自动站）、省本级和市县人民政府投资建设或委托第三方建设并购买服务的空气自动站、国家交由地方托管的空气自动站以及各级各类专项用途的空气自动站。 第三条按事权分级管理原则，国控空气自动站由省生态环境主管部门配合生态环境部管理，省本级建设的空气自动站和省控环境空气质量自动监测站（以下简称省控空气自动站）由省生态环境主管部门负责管理，其他各级生态环境主管部门建设的空气自动站由本级生态环境主管部门负责管理（见附录一）。 第四条空气自动站正常运行是指站点布设、站房建设、仪器安装、数据传输、仪器采样、分析和质控等方面工作情况均符合国家相关标准和技术规范要求（见附录二）。 第五条存在下列行为之一的，认定为空气自动站受到干扰干预，属于不正常运行状态： （一）未经相应管理权限生态环境主管部门批准同意，擅自停运、变更、增减环境空气监测点位或者故意改变环境空气监测点位属性的； （二）破坏损毁监测设备、站房、通讯线路、信息采集传输设备、视频设备、电力设备、空调、风机、采样泵、采样管线、监控仪器仪表或其他监测监控辅助设施的； （三）人为操纵、干预或者破坏空气自动站运行维护管理的正常参数设置的； （四）采取人工遮挡、堵塞和喷淋等方式，干扰采样口或周围局部环境的； （五）未经中国环境监测总站批准，擅自进入国控空气自动站站房、房顶、站点栅栏及采样器20米范围内的；未经江苏省环境监测中心批准，擅自进入省控空气自动站站房、房顶、站点栅栏及采样器20米范围内的；未经市或县（市、

环境空气质量自动监测系统复习试题

一、填空题 、在监测子站中，应对单独采样，但为防止沉积于采样管管壁，采样管应，为防止采样管内冷凝结露，可采取加温措施，加热温度一般控制在.资料个人收集整理，勿做商业用途 答案：、颗粒物、垂直、～℃ 、监测子站地监测仪器设备每年至少进行预防性检修. 答案：次 、为使监测仪器正常工作，自动监测站点地室内应配有设备、设备. 答案：空调；除湿. 、采样总管内径选择在之间，采样总管内地气流应保持状态，采样气体在总管地滞留时间应小于.资料个人收集整理，勿做商业用途 答案：～、. 、对于低浓度未检出结果和在监测分析仪器零点漂移技术指标范围内地，取监测仪器最低检出限地数值，作为监测结果参加统计.资料个人收集整理，勿做商业用途 答案：负值、／ 二、判断题 在大气自动监测系统中，为防止电噪声地相互干扰，宜采用二相供电，分相使用.（）答案：(×) 、几乎所有地监测分析仪器输出地都是电压信号. ( )资料个人收集整理，勿做商业用途 答案：(√) 、若监测仪器地零点和跨度飘移超过仪器地调节控制限，但小于飘移控制限，则应对仪器进行校准. ( )资料个人收集整理，勿做商业用途 答案：(×) 、应定其检查零气发生器地温度控制和压力是否正常，气路是否漏气.( √ ) 三、选择题 、通常连接大气自动监测仪器和采气管地材质为. 、玻璃；、聚四氟乙烯；、橡胶管；、氯乙烯管. 答案： 、大气自动监测仪器断电应首先检查. 、电源接头、插头、保险丝和开关；、内部是否有短路；、内部器件失效. 答案： 四、问答题 、环境空气自动监测系统监测地主要项目是什么? 答：、、、、. 、监测子站地主要任务是什么? 答：对环境空气质量和气象状况进行连续自动监测；采集、处理和存储监测数据；按中心 计算机指令定时或随时向中心计算机传输监测数据和设备工作状态信息. 、何谓仪器地零点飘移? 答：当待测样品中不含被测组分时，在规定地时间内，仪器读数变化(偏离零 点地数值)称为零点漂移. 、怎样对单机零点及跨度漂移进行测试? 答：零点漂移测试：仪器开机后将零点校为零，仪器连续通零气工作，用数据记录仪记录其零漂数值，将最大值与考核指标比较.资料个人收集整理，勿做商业用途 零点漂移测试完成后仪器进行一次满量程％地跨度校准，然后仪器连续通满量程％以上体积分数地标气工作，用数据记录仪记录其跨度漂移数值，与跨度漂移附录中地相应指标比较. 资料个人收集整理，勿做商业用途

《环境空气质量监测规范》(试行)

国家环境保护总局公告 公告 2007年 第4号 关于发布《环境空气质量监测规范》（试行）的公告 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，我局制定了《环境空气质量监测规范（试行）》，现予发布，自发布之日起施行。 二○○七年一月十九日 主题词:环保 空气 监测 规范 公告

环境空气质量监测规范 （试行） 第一章 总则 第一条 为防治空气污染，规范环境空气质量监测工作，根据《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国大气污染防治法》和《国务院关于落实科学发展观加强环境保护的决定》的有关规定，制定本规范。 第二条 本规范规定了环境空气质量监测网的设计和监测点位设置要求、环境空气质量手工监测和自动监测的方法和技术要求以及环境空气质量监测数据的管理和处理要求。 本规范适用于国家和地方各级环境保护行政主管部门为确定环境空气质量状况，防治空气污染所进行的常规例行环境空气质量监测活动。 第三条 国务院环境保护行政主管部门负责国家环境空气质量监测网的组织和管理，各县级以上地方人民政府环境保护行政主管部门可参照本规范对地方环境空气质量监测网进行组织和管理。 第二章环境空气质量监测网 第四条 设计环境空气质量监测网，应能客观反映环境空气污染对人类生活环境的影响，并以本地区多年的环境空气质量状况及变化趋势、产业和能源结构特点、人口分布情况、地形和气象条件等因素为依据，充分考虑监测数据的代表性，按照监测目的确定监测网的布点。 监测网的设计，首先应考虑所设监测点位的代表性。常规环境空气质量监测点可分为4类：污染监控点、空气质量评价点、空气质量对照点和

物联网智能环境监测系统

《传感器与物联网技 术》 综合报告 题目：智能环境与物联网技术 专业： 学号： 姓名： 提交日期：二О一六年六月 摘要

环境与所有人的日常生活都息息相关，而物联网技术也随着计算机技术，信息技术，以及智能技术的发展越来越多的开始被应用到我们的日常生活中来。本文主要针对物联网技术应用到环境监测中的相关问题进行了分析与探讨。 智能环境利用各种传感器技术，移动计算，信息融合等技术对空气环境，海洋环境,河,湖水质，生态环境，城市环境质量进行全面有效地监控，通过构建全国各地环境质量的检测实现对全国范围内的环境进行实时在线监控和综合分析，建立全国性的污染源信息综合管理系统，为采取环境治理措施和污染预警提供更客观，有效的依据。 关键字：智能环境物联网技术传感器

目录 1引言 (4) 1.1 物联网简介 (4) 1.2智能环境研究的目的和背景 (4) 2需求分析 (4) 2.1智能环境功能需求分析 (5) 2.2各子系统需求分析 (5) 2.2.1大气污染监测子系统需求分析 (5) 2.2.2海洋污染监测子需求分析 (5) 2.2.3水质监测子系统需求分析 (5) 2.2.4生态环境检测子系统需求分析 (5) 2.2.5城市环境检测子系统需求分析 (5) 2.3其他非功能需求分析 (6) 2.3.1可靠性需求 (6) 2.3.2开放性需求 (6) 2.3.3可扩展性需求 (6) 2.3.4安全性需求 (6) 2.3.5应用环境需求 (6) 3详细设计 (6) 3.1各环境监测子系统解决方案 (6) 3.2智能环境监测系统结构图 (5) 3.2.1各子系统环境监测拓扑结构图 (6) 4结论 (12) 参考文献 (13)

环境空气质量监测预警预报发布系统

环境空气质量监测预警预报发布系统 天津智易时代科技发展有限公司 2016年4月

目录 一、项目概述 (34) 1.1 背景介绍 (4) 1.2 现状 (5) 1.3 目标 (6) 1.4 技术标准 (7) 1.5 设计原则 (7) 二、系统架构 (9) 2.1 系统结构 (9) 2.2 系统逻辑架构 (10) 2.3 系统网络部署 (11) 2.4 系统技术路线 (12) 2.5 系统接口设计 (12) 三、建设内容 (13) 3.1数据接收系统 (13) 3.2数据库管理系统 (16) 3.3数据审核处理系统 (48) 3.4环境空气质量监测预警预报发布系统 (19) 3.4.1Web端发布系统 (19) 3.4.1.1 环境质量数据排名 (23) 3.4.1.2 AQI实时报、日报自动生成 (23) 3.4.1.3 污染物来源分析 (24) 3.4.1.4 设备监控 (24) 3.4.1.5 环境数据动态云图展示 (55) 3.4.1.6 空气质量、气象数据导出 (26) 3.4.1.7 站点管理 (26) 3.4.1.8 短信配置 (27) 3.4.1.9 污染物浓度预警 (28) 3.4.1.10 数据修约 (28)

3.4.1.11 用户管理 (29) 3.4.2移动端发布系统 (60) 3.4.3面向公众的环境空气质量微信发布平台 (34) 四、基础硬件支撑环境 (34) 4.1发布软件及服务器 (34)

一、项目概述 1.1 背景介绍 近年来，空气环境污染日益严重，党中央、国务院高度重视大气污染防治，2013年国务院出台《关于印发大气污染防治行动计划的通知》（国发〔2013〕37号）。提出大气污染防治的总体要求、奋斗目标和政策举措。其中明确指出要建立监测预警应急体系，妥善应对污染天气。各省市，各地区针对本地大气特点和环境空气污染现状，也制定了相应的计划，主要实现环境空气质量预报预警体系的建立，突出重点、分类指导、多管齐下、科学施策，把调整优化结构、强化创新驱动和保护环境生态结合起来，用硬措施完成硬任务，确保防治工作早见成效，促进改善民生，培育新的经济增长点。 大气污染防治是一项涉及面广、综合性强、艰巨复杂的系统工程，只有通过系统而完善的大气污染防治技术的综合运用，才会取得显著的效果，通过建立环境空气质量预报预警系统，主要满足环境空气质量预报预警的首要环节，为大气污染防治的应急处理和优化控制提供基础保障。 2015年8月，国务院办公厅印发《生态环境监测网络建设方案》，对今后一个时期我国生态环境监测网络建设做出全面规划和部署。按此方案，环保部将适度回收生态环境质量监测事权，建立全国统一的实时在线环境监控系统。到2020年，全国生态环境监测网络基本实现环境质量、重点污染源和生态状况监测的全覆盖，以及各级各类监测数据系统的互联共享。这将为保障监测数据质量、实现监测与监管执法联动提供重要支撑。（附件1） 2016年3月，环境保护部近日印发了《生态环境大数据建设总体方案》（下文简称《方案》）的通知，提出未来五年内，生态环境大数据建设要实现的目标是，生态环境综合决策科学化、生态环境监管精准化、生态环境公共服务便民化。 生态环境大数据建设的原则是顶层设计、应用导向；开放共享、强化应用；健全规范、保障安全；分步实施、重点突破。 《方案》指出，大数据是以容量大、类型多、存取速度快、应用价值高为主要特征的数据集合，正快速发展为对数量巨大、来源分散、格式多样的数据进行采集、存储和关联分析，从中发现新知识、创造新价值、提升新能力的新一代信

环境噪声检测标准

表1 环境噪声限量值 表2 工业企业厂界环境噪声限量值 为贯彻《中华人民共和国环境噪声污染防治法》，防治噪声污染，保障城乡居民正常生活、工作和学习的声环境质量，特制订《声环境质量标准》GB 3096-2008；为防治工业企业噪声污染，改善声环境质量，特制订《工业企业厂界环境噪声排放标准》GB 12348-2008，标准的制定与实施，更好的为百姓服务。

环境噪声的检测 1 项目名称 城市区域噪声的测定 2 适用范围 本标准规定了城市五类区域的环境噪声最高限值。 本标准适用于城市区域。乡村生活区域可参照本标准执行。 3 编制依据 中华人民共和国国家标准GB3096-93《城市区域环境噪声标准》 中华人民共和国国家标准GB/T14623-93《城市区域环境噪声测量方法》 4 测量条件 4.1 测量仪器 4.1.1 测量仪器精度为2型以上的积分式声级计及环境噪声自动监测仪器，其性能符合GB3785的要求。 4.1.2测量仪器和声校准仪器应按JJG699、JJF176及JJG778的规定定期检定。 4.2 气象条件 测量应在无雨、无雪的天气条件下进行，风速为5.5m/s以上时停止测量。测量时传声器加风罩。 5 测量方法 5.1 测点选择 测量点选在居住或工作建筑物外，离任一建筑物的距离不小于1m。传声器距地面的垂直距离不小于1.2m.。 5.2 测量时间 测量分昼夜和夜间两部分分别进行。 5.3采样方式 仪器的时间计权特性为“快”响应，采样时间间隔不大于1s。 5.4不得不在室内测量时，室内噪声限值低于所在区域标准10dB。测点距墙面和其他主要反射面不小于1m，距地板1.2-1.5m，距窗户约1.5m。开窗状态下测量。 5.5铁路两侧区域环境噪声测量，应避开列车通过的时段。

基于单片机的pm2.5空气质量检测系统设计-通信工程大学论文

基于单片机的空气质量检测系统设计 专业：通信工程 班级：2013级1班 姓名：王世达

引言 (3) 1 概述 (5) 1.1 系统组成 (5) 1.2 硬件设计 (5) 1.3 软件设计 (6) 2 电路设计 (7) 2.1 原理图 (7) 2.2 单片机及外围电路设计 (7) 2.3 传感器电路设计 (16) 2.4 A/D模数转换电路 (17) 2.5 LCD显示电路 (19) 2.6 LED显示电路 (20) 2.7 报警模块 (21) 3 程序设计 (23) 3.1 主程序设计 (23) 3.2 按键部分......................................................................................................... 错误！未定义书签。 3.3 显示部分 (23) 3.4 A/D转换部分 (25) 4 应用软件介绍 (29) 4.1 keil的应用 (29) 4.2 protel99se的应用 (30) 4.3 Proteus的应用 (31) 5 设计的应用 (33) 5.1 主要用途 (33) 5.2 应用场景 (33) 6 结果与分析 (34) 总结 (35) 致谢 (36) 参考文献 (37) 附录1 原理图 (38) 附录2 程序源代码 (39)

随着现代科技的高度发展，工业生产力正在不断提高，而由此带来的负面影响也尤为显著，那就是环境的污染，它严重危害着人类的健康和生活。雾霾，为大气污染之一，一直以来广受人们关注。现在有越来越多的地区和国家开始高度重视雾霾天气，并将其视为一种灾害性天气。其实，很早以前就报道过一些雾霾灾害的重大事件，在这几次事件当中，不仅危害到人们的健康，甚至还剥夺了很多人的生命，比如1952年伦敦杀人雾事件和2013年北京雾霾事件。PM2.5，指环境中直径小于2.5μm的颗粒物，是雾霾的主要成分之一，由于其粒径小，活性强，易附有毒、有害物质，因而对人体健康威胁很大。因此，对PM2.5的测量显得越来越重要。本文将空气中PM2.5的浓度作为评定空气质量的依据。本设计的控制核心采用的是非常实用的51系列单片机AT89C52，配合粉尘浓度采集装置和显示设备，共同完成数据的采集，处理及显示。并会根据设置好的报警值报警提示，并且用不同颜色的指示灯显示空气质量。本文详细介绍了各个单元的电路设计过程及各功能的实现方法，该系统有良好的人机交互界面，有较高的测量精度，不仅简单实用而且便于携带。相信，它的价值一定会得到体现。 关键词： 雾霾；大气污染；PM2.5；单片机；AT89C52；空气质量

乡镇空气质量自动监测站项目设计方案(0619)

**乡镇空气质量自动监测站项目 系 统 建 设 方 案 **市生态环境局 2020年6月

目录 第一章项目概述 (3) 1.1 项目背景 (3) 1.2 建设目标 (3) 1.3 建设内容 (4) 1.4 建设原则 (4) 1.5 建设依据 (4) 第二章项目设计方案 (6) 2.1 系统概述 (6) 2.2 系统架构 (6) 1. 智能感知层 (6) 2. 智能传输层 (7) 3. 智能应用层 (7) 2.3 系统监测项目及方法 (7) 2.4 设备选型、技术指标和性能 (8) 2.4.1 臭氧分析仪 (8) 2.4.2 PM2.5分析仪 (10) 2.4.3 动态校准仪 (11) 2.4.4 零气发生器 (11) 2.4.5 气象仪（五参数） (12) 2.4.6 数据采集及中心站系统 (12) 2.4.7 子站数据传输与网络化质控平台 (14) 2.4.8 配套采样系统、机架、稳压电源等辅助设施 (15) 2.5 中心站软件 (16) 2.5.1 中心站软件功能简介 (16) 2.5.2 中心站终端计算机配置要求： (17) 2.6 站房及配套设施 (17) 1、站房选址要求 (17) 2、站房建设要求 (18) 3、站房保温要求 (19) 4、防水、防潮要求 (19) 5、地面设计要求： (20) 6、站房内附属设施要求 (20) 7、防雷接地要求 (22) 8、避雷针技术要求 (24) 9、设备整体布局及设计图 (25) 第三章系统维护 (33) 3.1 .运维技术内容 (33) 3.1.1 运维工作内容 (33) 3.1.2 运行维护工作目标 (33) 3.1.3 运维工作内容 (33) 第四章项目预算 (37)

大气环境监测方法标准

标准编号标准名称实施日期 HJ 77.2－2008 环境空气和废气二噁英类的测定同位素稀释高分辨气相色谱－高分辨质谱 法 2009-4-1 国家环保总局公告 2007年第4号 环境空气质量监测规范（试行）2007-1-19 HJ/T 75—2007 固定污染源烟气排放连续监测技术规范（试行）2007-8-1 HJ/T 76—2007 固定污染源烟气排放连续监测系统技术要求及检测方法（试行）2007-8-1 HJ/T 373-2007 固定污染源监测质量保证与质量控制技术规范（试行）2008-1-1 HJ/T 397-2007 固定源废气监测技术规范2008-3-1 HJ/T 398-2007 固定污染源排放烟气黑度的测定林格曼烟气黑度图法2008-3-1 HJ/T 400-2007 车内挥发性有机物和醛酮类物质采样测定方法2008-3-1 HJ/T 174-2005 降雨自动采样器技术要求及检测方法2005-5-8 HJ/T 175-2005 降雨自动监测仪技术要求及检测方法2005-5-8 HJ/T 193-2005 环境空气质量自动监测技术规范2006-1-1 HJ/T 194-2005 环境空气质量手工监测技术规范2006-1-1 HJ/T 165-2004 酸沉降监测技术规范2004-12-9 HJ/T 167-2004 室内环境空气质量监测技术规范2004-12-9 HJ/T 93-2003 PM10采样器技术要求及检测方法2003-7-1 HJ/T 62-2001 饮食业油烟净化设备技术方法及检测技术规范（试行）2001-8-1 HJ/T 63.1-2001 大气固定污染源镍的测定火焰原子吸收分光光度法2001-11-1 HJ/T 63.2-2001 大气固定污染源镍的测定石墨炉原子吸收分光光度法2001-11-1 HJ/T 63.3-2001 大气固定污染源镍的测定丁二酮肟-正丁醇萃取分光光度法2001-11-1 HJ/T 64.1-2001 大气固定污染源镉的测定火焰原子吸收分光光度法2001-11-1 HJ/T 64.2-2001 大气固定污染源镉的测定石墨炉原子吸收分光光度法2001-11-1 HJ/T 64.3-2001 大气固定污染源镉的测定对-偶氮苯重氮氨基偶氮苯磺酸分光光度法2001-11-1 HJ/T 65-2001 大气固定污染源锡的测定石墨炉原子吸收分光光度法2001-11-1 HJ/T 66-2001 大气固定污染源氯苯类化合物的测定气相色谱法2001-11-1 HJ/T 67-2001 大气固定污染源氟化物的测定离子选择电极法2001-11-1 HJ/T 68-2001 大气固定污染源苯胺类的测定气相色谱法2001-11-1 HJ/T 69-2001 燃煤锅炉烟尘和二氧化硫排放总量核定技术方法—物料衡算法（试行）2001-11-1 HJ/T 77-2001 多氯代二苯并二恶英和多氯代二苯并呋喃的测定同位素稀释高分辨率毛细 管气相色谱/高分辨质谱法 2002-1-1 HJ/T 54-2000 车用压燃式发动机排气污染物测量方法2000-9-1 HJ/T 55-2000 大气污染物无组织排放监测技术导则2001-3-1 HJ/T 56-2000 固定污染源排气中二氧化硫的测定碘量法2001-3-1 HJ/T 57-2000 固定污染源排气中二氧化硫的测定定电位电解法2001-3-1 GB/T 12301-1999 船舱内非危险货物产生有害气体的检测方法2000-8-1 HJ/T 27-1999 固定污染源排气中氯化氢的测定硫氰酸汞分光光度法2000-1-1 HJ/T 28-1999 固定污染源排气中氰化氢的测定异烟酸-吡唑啉酮分光光度法2000-1-1 HJ/T 29-1999 固定污染源排气中铬酸雾的测定二苯基碳酰二肼分光光度法2000-1-1 HJ/T 30-1999 固定污染源排气中氯气的测定甲基橙分光光度法2000-1-1 HJ/T 31-1999 固定污染源排气中光气的测定苯胺紫外分光光度法2000-1-1 HJ/T 32-1999 固定污染源排气中酚类化合物的测定 4-氨基安替比林分光光度法2000-1-1

智能环境监测系统的设计说明

智能环境监测系统的设计 Design on the intelligent system of monitoring environment

摘要 系统主要由数据采集端和移动监控终端两部分组成。采用16位单片机SPCE061A为处理核心，在数据采集端，利用两片CD4067BE分别挂接16只DHT11温湿度传感器和16只光照强度传感器；采用10位ADC实现对环境声音的实时录制，加入OV7670摄像头进行实时拍照监控，最后把所采集到的数据帧通过NRF905无线传输模块传送到移动监控终端。在移动监控终端，通过NRF905接收数据，将处理后的环境参数数据进行显示，接收到的语音压缩编码通过10位DAC进行解码播放，通过按键切换进入全屏环境参数显示模式或全屏监控照片显示模式，并将接受到的环境参数、声音、照片存储到SD卡中。本文以SPCE061A超低功耗单片机为核心，设计了通用智能终端和智能温湿度传感器，重点介绍了该终端和传感器的任务、硬件、软件以及控制算法的设计与实现。硬件方面，介绍了系统各个部分的设计思想、原理电路以及，并给出了系统总硬件原理图；另外，为了实现系统的低成本和低功耗，在满足设计要求的前提下，尽可能选用了价格低廉和低功耗的元器件。软件方面，采用了时间触发的混合调度器模式设计，对系统各个任务进行了设计，并给出了系统软件低功耗设计方法。 关键词：SPCE061A；多节点；无线传输；HMI Abstract The system is designed for two parts of data acquisition terminal and mobile monitoring terminal. Its processing core is SPCE061A which is a 16 bits mcu. In the data acquisition terminal, 16 DHT11 of single bus temperature, humidity sensor and 16 light intensity sensor are hung on two CD4067BE. The environmental sound is recorded to coding and compression with 10 bits ADC which is built in the mcu at any time. Add OV7670 which is a camera module to monitor at anytime. ALL collected data is transmitted to the mobile monitoring terminal through NRF905 of wireless transmission module. In the mobile monitoring terminal, the data is received through NRF905.The environmental parameter data is displayed after dealing with and the compression coding of speech is decoded to play with 10 bits DAC.We can switch to full-screen environment parameter display mode or full-screen picture display mode with the keys. At last, the environmental parameter, sound and photos are stored to the SD card.Based on the SPCE061A ultra low power microcontroller as the core, a general intelligent terminal and intelligent temperature and

空气质量检测系统的设计与实现论文

空气质量检测系统的设计与实现论文 大气环境是人类生存环境的重要组成部分，也是人类生存、发展的基本物质基础。当前，随着我国经济的快速发展，工业企业的不断扩张，环境污染严重。由于工业集中，加上人口密集等原因使得空气污染主要集中城市，经常会出现雾霾天气。大气污染物主要是总悬浮颗粒物(TSP)、可吸入颗粒物(PM10)、臭氧 （O3）、一氧化碳(CO)等。大气污染物经工厂直接排放或间接排放到大气中，严重地危害到人们的身体健康。课题组设计了基于ZigBee技术的空气质量检测系统，监测人员只需在监测区域放置空气质量检测仪，即可时时获取区域内各种污染气体浓度及对应指标，为及时处理大气污染突发时间提供有力的技术保证。 1系统工作原理 1.1系统结构图本文设计的空气质量检测系统实现全天候、自动化、主动获取空气质量信息。本文的空气质量检测仪原理框图如图1所示，采用上下位机相结合的设计方式，下位机由传感器模块、数据处理模块（CC253X芯片）、数据传送模块等部分构成；上位机由测控计算机、通讯模块构成。由微处理器通过传感器模块采集空气质量相关数据并通过zigbee模块传输至测控计算机，测控计算机完成对空气质量数据的处理分析，为管理人员提供做出判断或决策的依据。从而实现对特定区域内空气质量实时监测。

1.2ZigBee技术简介ZigBee无线传感器网络是由许多传感器以自组织方式构成的无线网络,它综合了传感器技术、嵌入式计算技术、分布式信息处理技术和ZigBee技术,可广泛应用于工业监测、安全系统、环境监测和军事等领域。ZigBee技术是一种低速率、低功耗、低复杂度、低成本的双向无线通信网络技术。 2系统电路设计本文无线收发模块采用芯片CC2530。 CC2530是用于2.4-GHzIEEE802.15.4、ZigBee和RF4CE应用的片上系统(SoC)解决方案。以较低的总的材料成本建立网络节点。CC2530结合了领先的RF收发器的优良性能，业界标准的增强型8051CPU，系统内可编程闪存，8-KBRAM和其它强大的功能。充分考虑到应用环境，结合CC2530具有不同的运行模式，使得它尤其适应超低功耗要求的系统。如图2所示。 3系统软设计3.1CC2530芯片的软设计设计中CC2530单片机程序的编写环境为IAREW8051V8.1集成开发环境，使用C语言编写，使程序移植和调用方便、灵活，能最大程度的提高系统程序的可靠性和稳定性。由主程序，AD数据转换，通讯三个模块组成。数据的采集要求每秒采用一次，采用定时中断的方式执行数据的采集，将采集的数据经过AD转换后通过串行数据通信发送给ZigBee芯片。 3.2应用程序设计空气质量检测系统上位机部分是采用Microsoft公司的VC++6.0进行开发，以Zigbee通信方式实现空气质量数据（温度、湿度、PM2.5、PM10等参数）的存储与和读

四川省县域环境空气质量自动监测站具体位置

四川省县域环境空气质量自动监测站（省控城市子站）名单 市(州)县（市、区）点位名称点位具体位置经纬度子站管理级别 成都市 青羊区草堂寺二环路清水河水闸104°01′26″30°39′23″国控锦江区沙河铺望江宾馆104°06′41″30°37′48″国控武侯区玉林玉林东路12号104°03′29″30°37′56″国控成华区十里店成都理工大学104°08′27″30°40′39″国控金牛区金泉两河土龙路61号103°58′19″30°42′47″国控温江区临江路临江路南段13号103°50′45″30°41′58″省控青白江区青白江区图书馆新河路4号104°15'09"30°53'15"省控双流县双流县防震减灾局县东升街道永乐路103°54'5"30°35'45"省控郫县红星电站四川省成都市郫县郫筒镇伏龙村103°52'58"30°48'23"省控龙泉驿区龙泉驿区环境监测站龙泉驿区龙泉街办104°16'21"30°33'32"省控新都区区地税局南河路1段152号104°9’24.11″30°49’21.05"省控新津县新津中学外国语实验学校新津县武阳西路301号103°49'18"30°24'48"省控蒲江县蒲江县委党校鹤山镇蒲阳路45号103°31'40"30°12'2"省控金堂县金中外实校康宁路104°24'41"30°52'2"省控彭州市延秀小学彭州市龙塔路2号103°56'53"30°59'49"省控邛崃市邛崃水业公司西藏天路邛崃水业有限责任公司103°26'18"30°25'3"省控都江堰市都江堰市环保大楼都江堰市环保大楼103°39'27"30°59'27"省控大邑县建行家属楼晋原镇西街49号103°37'12"30°35'12"省控崇州市紫园崇阳镇小东街103°39'17"30°38'5"省控 自贡自流井区檀木林市委行政楼楼顶104°45′23″29°21′23″国控贡井区盐马路第三人民医院门诊楼楼顶104°43′09″29°21′31″国控

如何保证环境空气质量自动监测数据的真实可靠

如何保证环境空气质量自动监测数据的真实可靠 发表时间：2017-10-16T17:58:07.733Z 来源：《基层建设》2017年第18期作者：朱勇[导读] 摘要：环境空气质量自动监测是根据国家相关标准和规范，在符合标准的固定的监测点位，采用连续自动的监测仪器，通过与计算机的连接，对周围环境空气进行连续不断的样品采集、分析、统计、评价的过程。 合江县环境监测站四川合江 646200 摘要：环境空气质量自动监测是根据国家相关标准和规范，在符合标准的固定的监测点位，采用连续自动的监测仪器，通过与计算机的连接，对周围环境空气进行连续不断的样品采集、分析、统计、评价的过程。其虽以仪器及计算机系统构成，但始终离不开人的操作，极容易受到人为因素的影响，从而影响到监测质量。本文概述了环境空气质量自动监测系统的构成，对如何保证自动监测数据的真实可靠 进行了探讨和研究。旨在为环保管理决策提供正确的依据，在保证经济发展的同时，有效控制、改善环境空气质量。 关键词：保证；环境空气质量；自动监测数据；真实可靠环境空气质量自动监测目前已从发展初期进入到了质量提升期，全国大中小城市基本都建有环境空气质量自动监测站。如何保证环境空气质量自动监测数据的真实可靠，不仅需要主体全面掌握系统信息技术，还需要不断完善监测管理制度和工作协调，同时还需要结合各自的具体情况，不断革新相应的软件、硬件系统。 一、环境空气质量自动监测系统综述 环境空气质量自动监测系统由监测子站、中心机房、质量控制室及系统后勤部四部分组成。中心机房是整个监控系统的核心，所有的采样数据和分析数据都必须通过计算机进行汇总和计算。当然，也需要监测子站、质量控制室和系统后勤部的共同工作，自动化系统才能正常运行。 在自动监控系统中，每个机构都有明确的工作任务。 （一）监测子站：连续自动的监测环境空气质量各项目（现阶段主要是二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、臭氧、可吸入颗粒物和细颗粒物）的浓度和气象六参数（风向、风速、气温、气压、湿度、降雨量）的数据；采集、处理和存储监测数据，定时或随时根据中心机房的指令向中心机房传输监测数据和仪器设备的工作状态信息。 （二）中心机房：主要通过网络收集各子站的监测数据和设备工作状态信息，并判断、检查和储存数据和信息；统计和分析采集的监测数据；远程诊断和校准监测子站的监测仪器； （三）质量控制室：标定、校准和审核系统所用的监测设备；校准检修后的监测设备，并考核其主要技术指标；制定并实施监测系统的质量控制措施（包括对仪器操作人员的考核）； （四）系统后勤部：根据仪器设备的运行要求，日常保养和维护系统仪器设备；及时修理和更换有故障的仪器设备。 二、环境空气质量自动监测的质量控制措施 （一）建立完善的环境空气质量自动监测网络系统从本质上来讲，完善的环境空气质量自动监测网络系统是保障环境空气质量自动监测的前提，只有建立完善的网络系统，才能保证环境空气质量自动监测的有效运行。监测子站负责监测环境空气质量和天气情况，在监测子系统中，利用计算机网络技术，实现了信息数据的自动采集、处理和存储，然后利用网络连接中心机房实现数据的定时或实时传输，当监测子站监测数据传输到中心机房之后，控制中心识别、检查、分析和确认存储数据。 （二）标准量值的传递与追踪质量控制室在严格的温度、湿度条件控制下，通过使用一套做传递用的二氧化硫、氮氧化物和一氧化碳监测仪器，将国家一级标准材料通过标准鉴定，以确定一级标准的追踪。通过后，可作为监测仪器校准的主要标准。 （三）加强管理在环境空气质量自动监测系统中，管理是保证数据真实可靠的基础。为了更好地保证环境空气质量自动监测数据的真实可靠，必须加强系统的日常管理，可以从以下几点出发： 1、加强对环境空气质量自动监测系统的日常维护和管理，要加强监测子站的日常检查工作，确保在生命周期内的仪器设备正常运行，并且针对一些常见的设备故障应特别注意； 2、加强对环境空气质量自动监测仪器操作维护人员的管理。监测仪器操作维护人员的责任心，直接影响到第一线监测数据的真实可靠性，为此，上级部门要重视仪器操作维护人员的管理，加强职业素质培训，实行责任制，建立有效的奖惩制度，提高员工的责任心和责任感。 三、环境空气质量自动监测质量控制的技术保证 （一）监测中的技术保证 1、监测子站内的温度和湿度。由于气体本身存在于空气中，所以对湿度和温度有很大的敏感性。温度和湿度的具体变化将直接影响气体本身在监测仪中的浓度。因此，其子站内的温度应保持在20至30℃之间，湿度应≤70%。 2、监测子站工控机需要接收大量数据，在执行质量控制任务时，质控数据均标上统一的标识，在任务结束时，只要找到标识，就可以方便地找到相应的质量控制数据。同时，统一的标识有利于软件识别数据类型，也有利于工作人员以后查核数据。 （二）零点检查和跨度检查的技术保证零点检查和跨度检查是最基本的质量控制指标，它直接反映仪器的准确性。按照标准，我们设定零点检查和跨度检查任务。从零点检查结果和跨度检查结果可以看出，环境空气质量自动监测仪器的零点漂移量和跨度漂移量是否在仪器的警戒限以内。 四、环境空气质量自动监测系统质量控制的管理 （一）加强人员的管理环境空气质量自动监测系统是一个集监控、电子、通讯、自动控制于一体的高新技术系统。因此，该系统的作业人员必须持证上岗，并且，各管理部门还应不定期组织自动监测人员进行培训工作，以提高作业人员的专业水平和知识，熟练掌握相应的规范标准和操作技能。

环境空气质量自动监测系统

环境空气质量自动监测系统是一套自动监测仪器为核心的自动“测-控”系统。空气质量的自动监测系统一般采用湿法和干法两种方式。湿法的测量原理是库仑法和电导法等，需要大量试剂，存在试剂调整和废液处理等问题，操作繁琐，故障率高，维护量大。该法以日本为主，但自1996年起，日本在法定的测量方法中增加了干式测量原理，湿法现已处于淘汰阶段。干法基于物理光学测量原理，使样品始终保持在气体状态，没有试剂的损耗，维护量较小。干法以欧美国家为主，代表了目前的发展趋势。 1 系统的结构 干法监测子站主要由样品采集、空气自动分析仪、气象参数传感器、动态自动校准系统、数据采集和传输系统以及条件保证系统等组成。 1.1 大气污染物自动分析仪 SO2自动分析仪：基于SO2分子接收紫外线（214 nm）能量成为激发态分子，在返回基态时，发出特征荧光，由光电倍增管将荧光强度信号转换成电信号，通过电压/频率转换成数字信号送给CPU进行数据处理。当SO2浓度较低，激发光程较短且背景为空气时，荧光强度与SO2浓度成正比。采用空气除烃器可消除多环芳烃（PAHs）对测量的干扰。 NOx自动分析仪：NO与O3发生反应生成激发态的NO2*，在返回基态时发射特征光，发光强度与NO浓度成正比。NO2不与O3发生反应，可通过钼催化还原反应（315℃）将NO2转换成NO后进行测量。如果样气通过钼转换器进入反应管，则测量的是NOx，NOx 与NO浓度之差即为NO2。 O3自动分析仪：利用O3分子吸收射入中空玻璃管的254 nm的紫外光，测量样气的出射光强。通过电磁阀的切换，测量涤除O3后的标气的出射光强。二者之比遵循比尔-朗伯公式，据此可得到O3浓度值。 PM10自动分析仪（β射线法）：仪器利用恒流抽气泵进行采样，大气中的悬浮颗粒被吸附在β源和盖革计数器之间的滤纸表面，抽气前后盖革计数器计数值的改变反映了滤纸上吸附灰尘的质量，由此可以得到单位体积空气中悬浮颗粒的浓度。 对自动分析仪的自动校准通过动态自动校准系统完成，该系统包括动态自动校准仪、零气发生器、标准气源。 目前，我国尚未出台各主要大气自动分析仪的技术条件要求，表1是中国环境监测总站验收DASIBI公司产品时的验收标准。美国EPA对自动分析仪的性能指标要求（40 CFR PART 53）见表2。 表1 DASIBI公司产品的验收标准 指标 SO2 NOx O3 CO PM10 24 h零漂＜±5 ppb ＜5 ppb ＜5 ppb 0.5 ppm 各台仪器间的平行性≤±7% 24 h标漂＜±5 ppb ＜5 ppb ＜5 ppb 0.5 ppm 线性度＜±5 ppb ＜5 ppb ＜5 ppb 0.5 ppm 响应时间（t90） 5 min 5 min 2 min 2 min 重现性 5 ppb 5 ppb 20 ppb 0.5 ppm 流量范围 300～800 ml/min 250～700 ml/min 1.0～3.0 L/min 1.0 L/min （16.7±1%）L/min 表2 美国EPA对大气自动分析仪的技术性能要求 性能参数 SO2 NO2 CO 光化学氧化剂 量程（ppm） 0～0.5 0～0.5 0～50 0～0.5 噪声（ppm） 0.005 0.005 0. 50 0.005 MDL（ppm） 0.01 0.01 1.0 0.01