空氣質(zhì)量惡臭監(jiān)測站
目錄
園區(qū)惡臭
廠界監(jiān)測微型站 1
一、項目概述 3
1.1 項目背景 3
1.2 編制依據(jù) 3
1.3 概述 4
二、總體設(shè)計 4
2.1 設(shè)計原則 4
2.1.1 實用性與*性的統(tǒng)一 4
2.1.2 可擴展性 4
2.1.3 安全性、保密性和共享性原則 4
2.1.4 標準化原則 4
2.2 技術(shù)路線 5
三、系統(tǒng)組成 5
四. 數(shù)據(jù)采集處理與監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng) 8
4.1 惡臭在線監(jiān)測終端特點 8
4.2設(shè)備清單 9
五、設(shè)備安裝與維護 10
5.1基礎(chǔ)施工 10
SIM卡安裝說明 12
5.4 設(shè)備啟動試運行 13
指示燈說明 13
5.5設(shè)備維護說明 13
案例如下圖 14
故障處理 14
一、項目概述
1.1 項目背景
目前我國大氣污染特征已從煤煙型污染轉(zhuǎn)變成為復(fù)合型污染。公布的 材料顯示，當前我國以煤為主的能源結(jié)構(gòu)未發(fā)生根本性變化，煤煙型污染作為主要污 染類型長期存在，城市大氣環(huán)境中的二氧化硫和可吸入顆粒物污染問題沒有全面解 決；同時機動車保有量持續(xù)增加，尾氣污染愈加嚴重，灰霾、光化學(xué)煙霧、酸雨等復(fù) 合型大氣污染物問題日益突出。其中，氨氣、硫化氫、甲硫醇、惡臭、 揮發(fā)性有機物等成為了大氣主要污染物。有研究表明，光化學(xué)煙霧、高濃度臭氧、臭氣污染等逐漸出現(xiàn)在京津冀、珠三角和長三角等各地。實施城市惡臭在線監(jiān)測系統(tǒng)已是必然趨勢。如，在丹麥等許多北歐城市，建 設(shè)的城市惡臭監(jiān)測站，能結(jié)合當天的氣象參數(shù)及交通流量情況，預(yù)報當天交通干 道上的惡臭變化。在香港，香港環(huán)境保護署在銅鑼灣、中環(huán)及旺角建立了“城市 監(jiān)測”系統(tǒng)，通過適時發(fā)布的空氣監(jiān)測結(jié)果，讓公眾了解城市空氣污染指數(shù)的高低。
國內(nèi)大中型城市已開展了城市惡臭在線監(jiān)測系統(tǒng)的建設(shè)。從 2012 年開始,深 圳、武漢、南京、廣州等城市采用固定式或移動式兩種方式建設(shè)城市惡臭監(jiān)測 站，實時關(guān)注城市惡臭變化狀況。全天連續(xù)自動監(jiān)測揮發(fā)性有機物、氨氣、硫化氫、甲硫醇、惡臭、臭氧等因子，并可根據(jù)實際需要調(diào)整和增減監(jiān)測因子。我公司開發(fā) 的城市惡臭監(jiān)測系統(tǒng)為管理部門實施空氣污染治理提供科學(xué)依據(jù)。進而讓公眾知 道城市環(huán)境實時質(zhì)量變化情況，方便公眾選擇出行方式及時間。
1.2 編制依據(jù)
《關(guān)于申報財政主要污染物減排專項資金國家環(huán)境空氣監(jiān)測網(wǎng)建設(shè)項目有關(guān) 事項的通知》;《環(huán)境惡臭標準》GB 3095-2012；
《環(huán)境數(shù)據(jù)庫設(shè)計與運行管理規(guī)范》；
《城市區(qū)域環(huán)境噪聲標準》GB 3096-93；
《關(guān)于實施<環(huán)境惡臭標準>（GB3095-2012）的通知》；
《惡臭污染物排放標準》（GB14554-93）.
《財政主要污染物減排專項資金國家環(huán)境空氣監(jiān)測網(wǎng)建設(shè)項目（二期）建設(shè) 方案》；
《關(guān)于推進環(huán)境監(jiān)測服務(wù)社會化的指導(dǎo)意見》（環(huán)發(fā)【2015】20 號）；
《計算機軟件需求說明編制指南》（GB/T9385）；
《計算機軟件質(zhì)量保證計劃規(guī)范》（GB/T12504）；
《信息處理系統(tǒng)計算機系統(tǒng)配置圖符號及約定》（GB/T14085）。
1.3 概述
本系統(tǒng)采用采用的激光散射，氣敏等電位檢測器和紫外光離子分析技術(shù)等技術(shù)測量大氣中 的多種有害氣體；本系統(tǒng)靈敏度高、檢測快速、 可實現(xiàn)樣品無損測試及網(wǎng)格化監(jiān)控管理。二、總體設(shè)計
2.1 設(shè)計原則
本系統(tǒng)設(shè)計遵守相關(guān)的國家、省市法規(guī)與行業(yè)規(guī)范，符合國家和地方的各種標準 和規(guī)定。遵循以下原則：2.1.1 實用性與*性的統(tǒng)一
在適度超前的原則下，盡量采取目前國際上流行的主流*監(jiān)測技術(shù)。
系統(tǒng)具有使用的靈活性，包括：具有靈活可變的定制功能、提供靈活方便的信息 查詢與數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能。
系統(tǒng)運行流暢、穩(wěn)定，數(shù)據(jù)查詢能快速響應(yīng)。
2.1.2 可擴展性
系統(tǒng)的規(guī)劃和設(shè)計必須具有良好的擴展性，根據(jù)需要可以增加項目，如噪音，氣象參數(shù)，日照量等。
系統(tǒng)數(shù)據(jù)既滿足短期內(nèi)的業(yè)務(wù)需要，也要滿足以后業(yè)務(wù)發(fā)展的要求。在網(wǎng)絡(luò)、軟 件、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的設(shè)計上要做到接口標準、開放性好，滿足以后與其它業(yè)務(wù)系統(tǒng)及與 其它政府部門或上級機關(guān)系統(tǒng)縱向與橫向的聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用和數(shù)據(jù)共享的要求。
2.1.3 安全性、保密性和共享性原則
系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)遵循安全性、保密性和共享性原則，處理好數(shù)據(jù)資源共享與數(shù)據(jù)安全保密的關(guān)系。
信息系統(tǒng)的設(shè)計必須嚴格按照國家的有關(guān)規(guī)定，采取必要的安全防范措施和手 段，在軟件系統(tǒng)的設(shè)計上將安全性的設(shè)計擺在重要位置，嚴格的權(quán)限控制和管 理。
2.1.4 標準化原則
符合我國國家標準、標準、環(huán)保部相關(guān)技術(shù)規(guī)范和要求。各種構(gòu)件優(yōu) 選符合國家標準的型材和通用件，以利于系統(tǒng)的維護和管理。2.2 技術(shù)路線
本系統(tǒng)儀器主體結(jié)構(gòu)如下圖，可分為主體和用戶界面，兩個部分可以分開放置， 也可裝在一起。系統(tǒng)儀器主要由測量部分與控制器部分組成。氣體測量部分主要為惡臭監(jiān)測 模塊；控 制器部分分為功能層、軟件層、中間層和硬件層四部分。
三、系統(tǒng)組成
惡臭在線監(jiān)測系統(tǒng)由惡臭在線監(jiān)測模塊，數(shù)據(jù)采集處理與監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)等組 成。通過對環(huán)境空氣污染因子現(xiàn)場進行數(shù)據(jù)采集、統(tǒng)計、分析等方式處 理后，傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心儲平臺滿足了環(huán)境監(jiān)管部門實時性與精細化監(jiān)管的長效管理需求。3.1 惡臭監(jiān)測模塊
3.1.1 原理：用熱導(dǎo)，氣敏等電位檢測器和紫外光離子分析技術(shù)來實現(xiàn)惡臭監(jiān)測。
3.1.2技術(shù)參數(shù)
| 監(jiān)測原理 | 熱導(dǎo)，氣敏等電位檢測器和紫外光離子PID |
| 監(jiān)測因子 | 氨氣、硫化氫、甲硫醇、惡臭、溫度、濕度、氣壓、風(fēng)速、風(fēng)向等 |
| 檢測范圍 | 氨氣：0-50PPM 檢出限：0.01PPM； 硫化氫：0-50PPM 檢出限：0.01PPM； 甲硫醇：0-50PPM 檢出限：0.01PPM； 臭氣OU值：0-500（無量綱） 檢出限：0.01； 溫度：-30-80℃，濕度0-99%RH； 風(fēng)速：0-60M/S, 風(fēng)向0-360°； 氣壓：0-120KPA； |
| 誤差 | ≤3% F.S |
| 采樣方式 | 泵吸式 |
| 精度 | ±3%F.S |
| 線性 | ±1%F.S |
| 信號輸出 | 485轉(zhuǎn)接平臺中心，環(huán)保212協(xié)議聯(lián)網(wǎng)多種方式可選 |
| 供電 | 220V+太陽能供電 |
| 安裝方式 | 立桿安裝 |
3.1.2 惡臭監(jiān)測圖：
氣體監(jiān)測模塊主要由測量因子對應(yīng)的氣體傳感器和一個安裝板組成。傳感器以 3 個螺絲固定在安裝板上，中間用橡膠圈密閉，本項目默認測量的氣體因子是氨氣、硫化氫、甲硫醇、惡臭濃度四個指標，測量因子可以根據(jù)客戶需求或現(xiàn)場情況，通過更換氣體傳感器， 替換或增減。
四. 數(shù)據(jù)采集處理與監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)
數(shù)據(jù)采集處理與監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的主要功能，是實時接收來自各測站的實時監(jiān)測數(shù) 據(jù)，并將接收的數(shù)據(jù)進行解調(diào)、分析、處理，標注錯誤。根據(jù)信息的不同類型采用相 應(yīng)的方式進行數(shù)據(jù)預(yù)處理，再經(jīng)過分類后將其存入數(shù)據(jù)庫中，并可以根據(jù)相關(guān)信息生 成各種信息、統(tǒng)計報表。如監(jiān)測站點數(shù)據(jù)超標或異常，通過短信的方式通知相關(guān)人 員。4.1 惡臭在線監(jiān)測終端特點
u 用料充足，結(jié)構(gòu)扎實：采用 1.2mm 厚的工程級冷軋?zhí)间摪?，主箱體采用無縫焊接， 結(jié)構(gòu)穩(wěn)固牢固；u 安裝方便，配件齊全：壁掛式、立桿式安裝方便可選；
u 模塊化設(shè)計，多種傳感器陣列組合，方便隨時增加監(jiān)測參數(shù)；
u AC220V 供電系統(tǒng)+太陽能供電系統(tǒng)可選配置；
u 全自動控制樣品進樣、零氣過濾、數(shù)據(jù)解析、結(jié)果顯示、遠程傳輸、后端實時監(jiān)控的全過程；
u 采用動態(tài)加熱除濕系統(tǒng)和 PID 控制方式，有效解決濕度對氣體監(jiān)測的影響；
u 工業(yè)級檢測傳感器，測量結(jié)果準確、可靠。
u 可選配氣象參數(shù)儀等擴展功能
u 開放式接口，可與其他設(shè)備軟件集成聯(lián)動使用；
u 多種傳輸信號方式，支持GSM/4G/GPRS等遠程傳輸模式，支持環(huán)保212協(xié)議上傳和遠程控制中心；
u 可自由增加設(shè)備儀器數(shù)量，形成網(wǎng)格化，無數(shù)量限制；
u 自由設(shè)定安全限值、報警范圍值；
4.2設(shè)備清單
| 序號 | 名稱 | 規(guī)格 | 數(shù)量 | 備注 |
| 1 | 監(jiān)測主機 | 500*400*150mm | 1 | 戶外防水 |
| 2 | 傳感器模組 | 氨氣、硫化氫、甲硫醇、惡臭 | 1 | 標配 |
| 3 | 風(fēng)速傳感器 | 1 | 選配 | |
| 4 | 風(fēng)向傳感器 | 1 | 選配 | |
| 5 | 8層百葉箱 | 溫度、濕度、氣壓 | 1 | 選配 |
| 6 | 數(shù)采模塊兒 | 4G DTU | 1 | 標配 |
| 7 | 采樣泵 | 微型蠕動泵 | 1 | 標配 |
| 8 | 環(huán)境監(jiān)測儀 | 數(shù)顯，PLC控制 | 1 | 標配 |
| 9 | 戶外立桿帶避雷針 | 1.5m*2 | 1 | 標配 |
| 10 | 太陽能電板 | 24V光伏板 | 1 | 選配 |
| 11 | 主機抱箍 | 130*73.2*30mm | 2 | 標配 |
| 12 | 主機抱箍螺母 | M10 | 4 | 標配 |
| 13 | 主機抱箍螺釘 | M10*40mm | 4 | 標配 |
| 14 | 立桿膨脹螺栓(整套) | M14*200 | 4 | 標配 |
五、設(shè)備安裝與維護
5.1基礎(chǔ)施工
方案一：地面挖80cm*80cm*80cm（深度）坑，在坑內(nèi)進行水泥灌注。如圖所示：方案二：地籠+水泥填充：可直接M14螺栓緊固
5.2設(shè)備安裝
找出主機和主機安裝抱箍，將安裝抱箍支架用M10*40的螺釘和M10螺母固定。供電線由立桿內(nèi)部，或者沿立桿壁布好，如下圖所示：圖1-4 主機安裝
u 5.3 設(shè)備聯(lián)網(wǎng)
SIM卡安裝說明
設(shè)備運行前，首先安裝SIM卡，SIM卡安裝由右往左插入主板右上側(cè)卡槽中，如下圖所示：5.4 設(shè)備啟動試運行
打開機箱接通電源（交流電220V）
打開設(shè)備電源開關(guān)（合閘）
查看各指示燈是否正常
指示燈說明
工作狀態(tài)：主板工作狀態(tài)。閃爍：正常；其他：異常。G1：GPRS工作狀態(tài)。閃爍：正常；其他：異常/未供電。
G2：GPRS信號指示。亮：信號正常；滅：無信號。
G3：GPRS連接服務(wù)器A狀態(tài)。亮：已連接；滅：未連接。
G4：GPRS連接服務(wù)器B狀態(tài)。亮：已連接；滅：未連接。
G5：GPRS數(shù)據(jù)傳輸指示?？焖匍W爍：有數(shù)據(jù)正在傳輸；滅：無數(shù)據(jù)傳輸。
5.5設(shè)備維護說明
1、主機被設(shè)計為可以長期連續(xù)運行，通常不需要特別維護。僅光學(xué)元件緩慢污染情況，需要定期清潔處理。注意：
所有內(nèi)部的光學(xué)器件出廠前經(jīng)專用工具調(diào)整安裝，用戶不得自行進行調(diào)整。
2、設(shè)備選用模塊兒化設(shè)計，傳感器部分和控制部分獨立分割開來，哪部分有問題就拆下相關(guān)單元的配件進行更換維修。
3、支持遠程標定和校準，減去了用戶和運維單位的定期標定工作。
4、掉線自動上傳，補發(fā)數(shù)據(jù)機制，防止掉線平臺端數(shù)據(jù)缺失。
5、斷電重啟后自動更新，無需現(xiàn)場二次調(diào)試即可正常使用。
6、安裝方式：一般講傳感器模組放在立桿頂端，設(shè)備主機固定在立桿1/2處，現(xiàn)場維護可以直接打開機箱進行清理維護，無需人字梯等工具，方便操作。
7、對于需要固定在樓頂?shù)脑O(shè)備可以單獨定制1.5M立桿，底部做水泥墩子承重。
8、設(shè)備安裝完成后對客戶進行系統(tǒng)化培訓(xùn)，將運維工作簡單化，數(shù)據(jù)化。
故障處理
下表列出了可能出現(xiàn)的故障現(xiàn)象、原因及處理方法：| 現(xiàn)象 | 可能原因及處理辦法 | |
| 1 | 風(fēng)扇不轉(zhuǎn)動 | 檢測電源線連接是否正常，確認電源線的連通 |
| 2 | 主控板“工作狀態(tài)”指示燈不亮 | 主控板電源線連接是否正常，確認電源線的連通 |
| 3 | 服務(wù)器接收不到數(shù)據(jù) | 天線是否接好，SIM卡是否安裝 |
| 4 | 主板屏幕無顯示 | 1.主板供電是否有電 2.液晶顯示器線是否連接正常 |
| 5 | PM2.5/PM10數(shù)值恒定且恒小 | 傳感器故障（聯(lián)系） |
| 6 | PM2.5/PM10數(shù)值有變化持續(xù)很大 | 傳感器內(nèi)部污染，拆下傳感器對其氣路進行吹掃 |
| 7 | 噪聲、風(fēng)速、風(fēng)向數(shù)據(jù)輸出值為0 | 可能接線問題導(dǎo)致采集儀無法正確獲取信息，檢查接線是否連接正確 |
| 8 | 風(fēng)速風(fēng)向標旋轉(zhuǎn)不靈，遲滯大 | 檢查軸承是否有異物或者是潤滑油用完 |
