一、概述
網格化大氣環(huán)境監(jiān)測微型站是根據(jù)十三五及各地大氣污染監(jiān)測治理政策生產的新型空氣質量在線多參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)，嚴格按照國家標準對四氣（CO、SO2、NO2、O3）、兩塵（PM2.5、PM10）、氣象五要素（溫度、濕度、風速、風向、氣壓）、可選配TVOC，H2S，NH3等多項參數(shù)監(jiān)測，并將數(shù)據(jù)通過大數(shù)據(jù)分析平臺可視化地展現(xiàn)出來，實現(xiàn)遠程監(jiān)測，遠程警示，污染源嚴格防治的目標。
二、解決方案
2.1系統(tǒng)構成
本監(jiān)測系統(tǒng)方案由以下5個部分構成：供電系統(tǒng)、電控箱、監(jiān)測設備、配套組件、大數(shù)據(jù)平臺。
供電系統(tǒng)：太陽能+鋰電池（滿足日常所需，但陰雨環(huán)境最多持續(xù)21天）、市電
電控箱：變送模塊、溫度補償、抗交叉干擾系數(shù)等
監(jiān)測設備：四氣兩塵、氣象五參、TVOC（另拓展其他氣體）
配套配件：立桿、外殼、可選配顯示屏，攝像球機
大數(shù)據(jù)平臺：由安帕爾15年研發(fā)至今更新第三代的數(shù)據(jù)分析平臺
2.2適用環(huán)境
城市環(huán)境監(jiān)測、市政環(huán)境監(jiān)測、移動環(huán)境監(jiān)測、企業(yè)化工園區(qū)、交通污染環(huán)境監(jiān)測、居民區(qū)/學校/醫(yī)院空氣質量環(huán)境監(jiān)測，公園/森林環(huán)境監(jiān)測。
2.3功能特點
1.采樣方式：擴散式/泵吸式
2.通訊方式：4G/以太網接口
3.內置大容量SD卡，存儲兩年數(shù)據(jù)
4.實現(xiàn)各類參數(shù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)上傳功能
5.采用進口高靈敏度傳感器，響應速度快，分辨率高，線性好，檢測下限達到ppb級，高溫條件下穩(wěn)定運行。
6.具備設備狀態(tài)指示功能，可直觀辨別設備工作狀態(tài)。
7.具備太陽能+鋰電池+市電的供電系統(tǒng)
8.設備可自動報告?zhèn)鞲衅鬟\行狀態(tài)、系統(tǒng)電源狀態(tài)、鋰電池狀態(tài)等
9.可通過遠程終端對設備進行遠程校準和程序升級
10.支持斷點續(xù)傳功能，避免網絡環(huán)境問題造成的數(shù)據(jù)丟失。
11.維護成本低，備件價格低、更換簡單，無工具拆卸，方便點位遷移
三、技術參數(shù)
微型站技術參數(shù)
四氣、兩塵、TVOC、氣象五參
監(jiān)測參數(shù)
三、點位布設原則
為實現(xiàn)對漳州市大氣污染防治精細化監(jiān)測需求，可根據(jù)XX的地理環(huán)境和氣候條件，對XX整個行政區(qū)域劃分為不同的網格，分別對其進行布點監(jiān)測。
3.1 點位布設原則
3.2 布點布設要求
根據(jù)不同監(jiān)測目的分為監(jiān)測網格和質控網格，其中前者以監(jiān)測所布設區(qū)域的空氣質量狀況、污染特征和變化趨勢為目的而布設。后者以為監(jiān)測網格中各點位微型空氣監(jiān)測站提供校準數(shù)據(jù)為目的而布設。
3.3 點位管理
大氣污染防治網格化監(jiān)測點位的管理基本遵照采購單位作為管理單位，或采購單位制定管理單位的方式，由管理單位負責點位后期的增加、變更和撤銷的審批。其中管理單位可以是行政管理部門或企事業(yè)單位。
四、大數(shù)據(jù)分析平臺
4.1可視化顯示
結合地理信息，可對上傳的分鐘級、海量監(jiān)測數(shù)據(jù)進行可視化處理，同時兼容國家站的數(shù)據(jù)展示，生動形象地展示出空氣質量的實時數(shù)據(jù)變化趨勢和污染分布情況。
4.2污染事件監(jiān)控報警
可根據(jù)用戶當?shù)乜諝赓|量值和污染特征報警規(guī)則，利用事件捕獲技術分析每個點位的報警事件，同時向客戶實時推送報警消息。平臺自動將各污染源監(jiān)控報警信息，通過短信、微信、郵件等方式，實時推送到相關管理人員，根據(jù)警報級別在平臺上啟動相應的處置流程，指揮現(xiàn)場工作人員前往取證并進行處理，最后將處理結果上傳到管理平臺，從而對污染源實現(xiàn)閉環(huán)管理。
4.3污染區(qū)域分析
通過計算一段時間內各區(qū)域污染超標的累積概率，能夠得到經常發(fā)生污染的區(qū)域，即為超標重點區(qū)域，也可能為潛在污染源，管理者需對此類區(qū)域重點監(jiān)管。
4.4基礎統(tǒng)計分析
提供單點或多點歷史數(shù)據(jù)對比分析、區(qū)域污染現(xiàn)狀分析、多點空氣質量排序等基礎數(shù)據(jù)分析功能。簡單明了直奔主題的功能設計，使用戶從繁雜的數(shù)據(jù)整理工作中解脫出來，解決用戶最關切的實際問題。
4.5移動管理
APAQ除通過WEB瀏覽器使用外，還針對手機、平板等終端提供了移動便攜的查詢統(tǒng)計功能。
網格化大氣環(huán)境監(jiān)測微型站是根據(jù)十三五及各地大氣污染監(jiān)測治理政策生產的新型空氣質量在線多參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)，嚴格按照國家標準對四氣（CO、SO2、NO2、O3）、兩塵（PM2.5、PM10）、氣象五要素（溫度、濕度、風速、風向、氣壓）、可選配TVOC，H2S，NH3等多項參數(shù)監(jiān)測，并將數(shù)據(jù)通過大數(shù)據(jù)分析平臺可視化地展現(xiàn)出來，實現(xiàn)遠程監(jiān)測，遠程警示，污染源嚴格防治的目標。
二、解決方案
2.1系統(tǒng)構成
本監(jiān)測系統(tǒng)方案由以下5個部分構成：供電系統(tǒng)、電控箱、監(jiān)測設備、配套組件、大數(shù)據(jù)平臺。
供電系統(tǒng)：太陽能+鋰電池（滿足日常所需，但陰雨環(huán)境最多持續(xù)21天）、市電
電控箱：變送模塊、溫度補償、抗交叉干擾系數(shù)等
監(jiān)測設備：四氣兩塵、氣象五參、TVOC（另拓展其他氣體）
配套配件：立桿、外殼、可選配顯示屏，攝像球機
大數(shù)據(jù)平臺：由安帕爾15年研發(fā)至今更新第三代的數(shù)據(jù)分析平臺
2.2適用環(huán)境
城市環(huán)境監(jiān)測、市政環(huán)境監(jiān)測、移動環(huán)境監(jiān)測、企業(yè)化工園區(qū)、交通污染環(huán)境監(jiān)測、居民區(qū)/學校/醫(yī)院空氣質量環(huán)境監(jiān)測，公園/森林環(huán)境監(jiān)測。
2.3功能特點
1.采樣方式：擴散式/泵吸式
2.通訊方式：4G/以太網接口
3.內置大容量SD卡，存儲兩年數(shù)據(jù)
4.實現(xiàn)各類參數(shù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)上傳功能
5.采用進口高靈敏度傳感器，響應速度快，分辨率高，線性好，檢測下限達到ppb級，高溫條件下穩(wěn)定運行。
6.具備設備狀態(tài)指示功能，可直觀辨別設備工作狀態(tài)。
7.具備太陽能+鋰電池+市電的供電系統(tǒng)
8.設備可自動報告?zhèn)鞲衅鬟\行狀態(tài)、系統(tǒng)電源狀態(tài)、鋰電池狀態(tài)等
9.可通過遠程終端對設備進行遠程校準和程序升級
10.支持斷點續(xù)傳功能，避免網絡環(huán)境問題造成的數(shù)據(jù)丟失。
11.維護成本低，備件價格低、更換簡單，無工具拆卸，方便點位遷移
三、技術參數(shù)
| 主機外殼 | 防曬防腐蝕，防碰撞損壞 |
| 主機防護等級 | IP65；TVS 8000V防雷、防浪涌、防突破 |
| 主機安裝方式 | 吊裝、懸掛式 |
| 工作環(huán)境溫度 | -20～55℃ |
| 工作環(huán)境濕度 | 相對濕度15%RH～95%RH |
| 工作環(huán)境氣壓 | 氣壓80～120KPa |
| 采樣方式 | 擴散式/泵吸式 |
| 通訊方式 | 4G/以太網接口 |
四氣、兩塵、TVOC、氣象五參
| 監(jiān)測參數(shù) | 量程 | 分辨率 | 精度 | 原理 |
| CO | 0～4000 ppb | 1 ppb | ≤±5%FS | 電化學（進口） |
| SO2 | 0～500 ppb | 1 ppb | ≤±5%FS | 電化學（進口） |
| NO2 | 0～500 ppb | 1 ppb | ≤±5%FS | 電化學（進口） |
| O3 | 0～500 ppb | 1 ppb | ≤±5%FS | 電化學（進口） |
| TVOC（可選） | 0～20 ppm | 0.001 ppm | ≤±5%FS | PID光離子（進口） |
| PM2.5 | 0～1000 ug/m3 | 1 ug/m3 | ≤±10%FS | 激光散射/β射線 |
| PM10 | 0～1000 ug/m3 | 1 ug/m3 | ≤±10%FS | 激光散射/β射線 |
| 溫度（可選） | -40℃～+125℃ | 0.05℃ | ±0.3℃ | ------ |
| 濕度（可選） | 0～100 %RH | 0.05%RH | ±3.0%RH | ------ |
| 風速（可選） | 0～60 m/s | 0.1 m/s | ±2m/s | ------ |
| 風向（可選） | 0～360° | 1° | ±3° | ------ |
| 氣壓（可選） | 10～1200 mbar | 0.12 mbar | ±2%F.S | ------ |
監(jiān)測參數(shù)
三、點位布設原則
為實現(xiàn)對漳州市大氣污染防治精細化監(jiān)測需求，可根據(jù)XX的地理環(huán)境和氣候條件，對XX整個行政區(qū)域劃分為不同的網格，分別對其進行布點監(jiān)測。
3.1 點位布設原則
- 代表性
- 可比性
- 整體性
- 前瞻性
- 穩(wěn)定性
3.2 布點布設要求
- 現(xiàn)場環(huán)境調查
- 對本地區(qū)大氣污染源進行調查, 初步分析出各塊地域的污染源概況；
- 了解本地區(qū)常年主導風向，大致估計出污染物的可能擴散概況；
- 利用現(xiàn)場調研與人群隨機調查，初步判斷污染物的影響程度；
- 利用已有的監(jiān)測資料推斷分析應設點的數(shù)量和方位。
- 點位布設方法
- 功能區(qū)布點法
- 幾何圖形布點法
- 網格布點法：這種布點法是將監(jiān)測區(qū)域地面劃分成若干均勻網狀方格，采樣點設在兩條直線的交點處或方格中心。每個方格為正方形，可從地圖上均勻描繪，方格實地面積視所測區(qū)域大小、污染源強度、人口分布、監(jiān)測目的和監(jiān)測力量而定，一般是1～9平方公里布一個點。若主導風向明確，下風向設點應多一些，一般約占采樣點總數(shù)的60%。這種布點方法適用于有多個污染源，且污染源分布比較均勻的情況。
- 同心圓布點法：此種布點方法主要用于多個污染源構成的污染群，或污染集中的地區(qū)。布點是以污染源為中心畫出同心圓，半徑視具體情況而定，再從同心圓畫45°夾角的射線若干，放射線與同心圓圓周的交點即是采樣點。
- 扇形布點法：此種方法適用于主導風向明顯的地區(qū)，或孤立的高架點源。以點源為頂點，主導風向為軸線，在下風向地面上劃出一個扇形區(qū)域作為布點范圍。扇形角度一般為45°～90°。采樣點設在距點源不同距離的若干弧線上，相鄰兩點與頂點連線的夾角一般取10°～20°。
- 點位布設要求
根據(jù)不同監(jiān)測目的分為監(jiān)測網格和質控網格，其中前者以監(jiān)測所布設區(qū)域的空氣質量狀況、污染特征和變化趨勢為目的而布設。后者以為監(jiān)測網格中各點位微型空氣監(jiān)測站提供校準數(shù)據(jù)為目的而布設。
- 環(huán)境空氣質量監(jiān)控網格
- 污染源區(qū)域監(jiān)控網格
- 道路交通網格
- 工地揚塵網格
- 工業(yè)園區(qū)網格
- 生活源網格
- 梯度占點位
- 網格質控點位
3.3 點位管理
大氣污染防治網格化監(jiān)測點位的管理基本遵照采購單位作為管理單位，或采購單位制定管理單位的方式，由管理單位負責點位后期的增加、變更和撤銷的審批。其中管理單位可以是行政管理部門或企事業(yè)單位。
四、大數(shù)據(jù)分析平臺
4.1可視化顯示
結合地理信息，可對上傳的分鐘級、海量監(jiān)測數(shù)據(jù)進行可視化處理，同時兼容國家站的數(shù)據(jù)展示，生動形象地展示出空氣質量的實時數(shù)據(jù)變化趨勢和污染分布情況。
4.2污染事件監(jiān)控報警
可根據(jù)用戶當?shù)乜諝赓|量值和污染特征報警規(guī)則，利用事件捕獲技術分析每個點位的報警事件，同時向客戶實時推送報警消息。平臺自動將各污染源監(jiān)控報警信息，通過短信、微信、郵件等方式，實時推送到相關管理人員，根據(jù)警報級別在平臺上啟動相應的處置流程，指揮現(xiàn)場工作人員前往取證并進行處理，最后將處理結果上傳到管理平臺，從而對污染源實現(xiàn)閉環(huán)管理。
4.3污染區(qū)域分析
通過計算一段時間內各區(qū)域污染超標的累積概率，能夠得到經常發(fā)生污染的區(qū)域，即為超標重點區(qū)域，也可能為潛在污染源，管理者需對此類區(qū)域重點監(jiān)管。
4.4基礎統(tǒng)計分析
提供單點或多點歷史數(shù)據(jù)對比分析、區(qū)域污染現(xiàn)狀分析、多點空氣質量排序等基礎數(shù)據(jù)分析功能。簡單明了直奔主題的功能設計，使用戶從繁雜的數(shù)據(jù)整理工作中解脫出來，解決用戶最關切的實際問題。
4.5移動管理
APAQ除通過WEB瀏覽器使用外，還針對手機、平板等終端提供了移動便攜的查詢統(tǒng)計功能。
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