城市空气监测系统

1、空气监测系统解决方案南昌中翠实业有限公司 2016年 6 月 6 日 目录一、系统概述21.1公司介绍31.2行业状况31.3系统简介31.4系统架构41.5系统优点4二、 系统总体设计4 2.1系统设计理念42.2系统功能52.3系统组成62.4产品结构图7三、系统详细设计73.1预警图像仪73.2 PM2.5/PM10传感器83.3 前端供电设备83.4 接警平台93.4 手机接警终端93.5本地管理平台103.6故障提示平台11四、 售后服务12五、 现场实例13一、系统概述 1.1公司介绍中翠实业有限公司（简称“中翠实业”）是一家集计算机软硬件开发、销售、生产为一体的高科技民营企业。利

2、用专利技术自主研发的水利监测预警系统、城市内涝监测预警系统和户外空气监测预警系统等一系列预警系统，皆可实现无人值守人机互动的效果。 公司奉行“至真至诚、努力进取、缔造完美”经营理念，“创出未来，创造一流技术、一流服务、一流企业”的服务宗旨。不断为客户提供优质服务，满足客户的各种不同需求，由此迎得广大客户的支持与信赖。公司的强劲实力，年轻化、高素质的人才队伍，使得我们企业具有不断向前发展的无穷动力.在科技融入和改善人民生活的今天，我公司将一如既往，竭诚以最先进的技术，为所有的用户提供优质的产品和完善的服务。 1.2行业状况随着我国社会经济的迅速发展，雾霾污染问题变得更加严重，不仅雾霾天气出现的频

3、率越来越高，而且在严重程度上也比以前有所加大。雾霾污染频发，气候条件是外因，排放的污染物超过环境容量是内因。只有调整产业结构，减少高污染，高耗能产业，改革污染“供给则”,才能从根本上解决大气污染防治的问题。 1.3系统简介 空气质量在线监测系统由中翠实业有限公司自主研发，系统使用于工业与民用建筑的施工现场、工矿企业、建筑工地及高速公路、施工区域等的空气质量在线实时的自动监控，并能通过摄像主机抓拍取证，所得数据均能通过有线或无线网络及时传递到数据平台便于管控，系统结合了传感器技术、通讯技术、2G/3G/4G网路应用及技术，通过对空气质量PM2.5进行数据采集、存储、传输、统计、曲线分析等，以图文

4、并茂的方式通过网络及时准确的传输到环境主管部门，可实时在线监测空气污染情况。 1.4系统架构 1.5系统优点Ø 满足户外作业需求，具有防风，防雨，防尘等功能，所有的器件满足IP65防护等级Ø 数据无线传输，太阳能供电，施工方便简单。Ø 使用高压缩算法，让图像，传感器数据在极低的流量下面传输。Ø 当设备产生了故障，能自动向管理平台和手机终端上报故障原因。Ø 云服务器管理，设备安装的地方只要有网络（包括有线无线）就以了，不受地域限制，可实行分布式管理。2、 系统总体设计2.1系统设计理念l 先进性现代信息技术的发展，是现代科学技术发展中最活跃的领域

5、，新产品、新技术日新月异，每一个新技术的出现都对我们的工作方式产生极大的影响，对我们工作效率的提高起到极大的推动作用。我们采取基于TI技术、依托云服务器来设计我们整体系统，从而保证我们整套系统技术和应用先进性，更好地为我们客户服务。l 安全性由于通过网络传输监控图像，因此其安全性也极为重要。接收发送服务器要具有多级密码登陆功能，传输的图像格式通过通用软件来浏览，不能对其进行修改。远程监控端具有权限设置功能和密码登陆功能，并能对各分支及中心的主机进行工作状态检测，这样来确保系统的安全性。l 可靠性为了保证系统稳定性，我们采用双备份服务器,技术稳定、产品过硬,能够保障客户数据方面得到双保险作用，强

6、大完善的管理平，手机PC端、故障提示平台，全天24小时得到实时采集、监控、检测，并保障信息的及时性、准确性。l 整体性为了保证我们产品和系统整体性，无论从前端采集设备还是后端管理平台、APP软件平台，公司都掌握核心技术并全部由公司来设计和研发，保证从系统的角度来考虑问题，从而保证整套系统的整体性和可靠性；l 可维护性可维护性是当今系统成功与否的很重要的因素，这里的可维护性包含两层含义，即易于故障的排除和日常管理操作简便，为了保证对系统可维护性，一方面，我们通过系统自检功能对设备进行24小时排查，对与系统或设备故障，一部分系统可自动恢复，一部分给予报警提示，另一方面，系统将监测、报警、控制基于一

7、体，无需复杂操作，统一方便管理。l 规范性由于本系统是一个综合性系统和所有设计都具有核心技术、公司自研发，因此在系统设计和建设初期应着手考虑各方面的标准与规范，并且应遵从该规范各项技术规定，做好系统的标准化设计与管理工作。无论是对硬件、软件、通行协议和云技术都采取规范化要求来进行设计。 2.2系统功能Ø 采 集 器：采集单元可以采集温度，湿渡，PM2.5,PM10等空气环境中的数据，所有的传器都是采用进口高精度传感器。使用高性能的DSP对传感器的数据进行二次处理。Ø 预警单元：预警单可以按后台的要求把现场的图片抓拍一张，传到云服务器。Ø 数据存储：在本地的预警单元

8、可以保存一年以上的数据，同时在云服务器中可以保存5年以上的数据，本地管理平台的数据保存只受硬盘影响，多种保护的数据存储，为数据的历史分析提供了保障。Ø 数据分析：本地管理平台能提供多种方式对数据进行分析和打印输出。为决策者制定决策提供依据。Ø 异常报警：管理平台可以对数据设定报警上下限，当数据超出上下限，可以向手机终端，管理平台进行图文并茂的报警。能让管理者不光知道当地出问题了，还能通过图片看到现场的壮况。Ø 数据传输：可以使用GPRS/3G/4G和有线网络进行数据传输。Ø 低 功 耗：整个系统使用低功耗设计，可以使用太阳能，蓄电池等各种方式供电。 2.

9、3系统组成 系统由前端监测采集设备、网络摄像机、供电设备、中端传输、手机客户端、PC终端管理平台、故障提示平台共七大部分组成。l 前端监测采集设备：主要由粉尘传器对现场每立方米粉尘浓度进行测量，可以针对2.02微米以上的粉尘进行测量,就是所有的PM2.5/PM10/和空气当中其他大于PM10的粉尘(统称全尘/总尘)在空气当中的浓度值进行测量.超过设定值,达到报警功能，数据及图片通过主机传输到管理平台和手机APP。l 网络摄像机：采用高清晰360度旋转低照度的彩色照相机，可与前端监测传感器无缝对接，按传感器报警提示进行抓拍图片或通过软件自动设置拍照时间，将现场监测设备采集到的数据信息，通过网络将

10、信息以图文并茂的方式传送给客户端，保障100%收到信息提示。l 供电设备：单晶硅太阳能板，通过光电转换效率为15%左右，采用钢化玻璃以及防水树脂进行封装，坚固耐用，使用时间长达15年到25年。l 终端传输：包括有限网络和无线网络，大多数因监测环境复杂，处于无网状态，拉有线网路成本较高，通常采用工业级别4G路由器无线网络传输，可支持内外置天线切换，信号更好，支持多种网络模式接入，大可减少成本。l 手机客户端：客户下载手机APP软件，任何监测设备发出警报、故障等会立即通过网络摄像主机抓拍图像发送到客户端手机上，也可通过手机客户端随时抓拍图片了解现场情况。l PC终端管理平台：现场所有已经安装好的点

11、位可把设备编号统一输入到接警平台上,当监测设备监测到数据超标时，摄像主机立即抓拍图片及时以图文并茂的报警信息发送到管理平台，并可对历史数据进行分析， 可24小时实时远程监测、监控 。l 故障提示平台： 所有已安装好的点位，如有那一个点位设备发生故障或断电断网的情况下，故障提示平台会以短信方式及时告知用户，告知用户及时对某个点位的某个设备检修，降人员巡查时间。 2.4产品结构图 三、系统详细设计 3.1预警图像仪 预警图像仪是设备中的核心部件，它具备高清拍照功能，它有485接口和音频接口，485接口跟PM2.5/PM10 传感器的数据上传到预警图像仪，再由预警图像仪上传到云服务器，报警显示设备接

12、收来自图像仪的报警数据，并显示在报警LED显示屏上。音频接口用于播放来自于接警平台的警告信息。 预警图像仪的具体参数如下：最高分辨率可达1920*1280,在该分辨率下可输出实时图像采用先进的视频压缩技术,压缩比高,码流控制准确、稳定200万,1/3"CMOS.逐行扫描图像传感器，低照度效果好，图像清晰度高，ICR红外滤片式自动切换,实现真正的日夜监控，本地模拟输出,方便安装调节，支持ONVFI,RTSP,GB28181等通用的网络协议,10/100M以太网接口。 3.2 PM2.5/PM10传感器 PM2.5传感器采用日本进口电子元器件，加上先进的光学和气体流动结构，构成了整个PM

13、2.5采集设备，其主要参数如下：PM2.5测量范围：0500UG/M3分辨 率: 1UG/m3误 差：±10%PM10测量范围：02MG/M3 分辨 率: 1UG/m3 误 差：±10% 3.3 前端供电设备考虑到户外供电不是很方便，整个系统采用太阳能板给蓄电池充电，蓄电池给整个系统供电。（1） 太阳能板 最大功率温度系数：p-0.45/ 开路电压温度系数：voc -0.35%/ 工作温度范围：-4085 测试标准条件：Am1.5 25 1000W/ 最大功率：40W到320W（按用户的要求定制） 最大工作电压和电流：18V 2.23A （2）铅酸蓄电池 额定电压容量（C1

14、0）：12V 50A200A(按用户的要求定制) 放电-15-50 使用温度范围：充电 0-40 放置 -20-60 最大放电电流：900A（5秒） 最大充电电流：25.0A 3.4 接警平台当监测点的传感器的值超过设定警界值，传感器会把超限值发给预警图像仪，预警图像仪在接收到传感器超限值之后马上把现场截一张图，同时把传感器的值贴加在图片上，上传到云服务器，云服服器会把报警息传送给接警平台。接警平台还能对设备进管理，配置。具全有如下几点功能：Ø 获取报警Ø 能接收到设备上报的报警，会把报警信息用声音，图片，文字等醒目的方式显示出来，同时会把报警信息存储下来Ø 对设

15、备进行设定Ø 通过接警平可以对设备的各种参数进行设定Ø 语音广播功能 可以用广播对现场进行指挥Ø 通接警对平可以对管理的所有设备进行音广播，也可以对单个设备进行广播，可以定时播放某一种语音，可以循环播放录制好的语音。Ø 报警信息浏览Ø 可以通查询，放大，缩小等方式查看报警信息Ø 历史数据分析Ø 接警平台可以把保存的传感数用曲线表示出来，通过曲线的方式可以更直观的对走势进行分析Ø 手动截图Ø 可以通过接警平台进行手动截图.Ø 定时截图，可以通过接警平设定定时间让设备上传图 图为接警平台 3.4 手

16、机接警终端 支持苹果手机和Android系统智能手机，通过手机能接受到报警信息和查看现场图片，并可对水质监测点位可疑情况进行语音广播，同时具备以下功能：² 获取设备的报警，可以在手机上用各种方式查看报警。² 可以报警图片保存到相册，公享到微信，QQ等社交软件里面。² IOS系统可以在APP退出的时候，接收到服务器推送的报警信息。² 可以通过APP向指定的设备广播语音。² 可以通过APP查询传感器的数据。² 可以通过APP进行手动截图。 图（1）为传感器超限报警界面 图（2）为手机现场图片查询、 设置界面，可语音广播 3.5本地管理平台

17、本地管理平台可以直接在局域网内贴加设备管理，回放历史视频记录，设置传感器的连接数量，查看传感器的数据值及数据，对历史数据自动形成报表可随时查询。 图为PM2.5传感器曲线分析表 3.6故障提示平台当所有已安装的点位那个点的设备发生故障或者断电断网，故障提示平台会立即显示，并及时已短信方式告知用户。 图为故障提示平台，针对号段内的所有设备的故障主动提示四、售后服务现场服务我公司将指派有着多年项目经验的技术人员到买方现场进行技术服务，负责指导合同设备的安装、连接、调试。保质期内的技术服务保质期为到货后一年，保质期内非人为因素故障，我公司负责免费维修或更换配件，负责买方在正常条件下系统的正常稳定运行。在质量保证期内，由于设备在系统设计、设备制造的技术和质量问题而产生的故障，以及买方无法处理的主要问题。保证期后的技术服务在设备保证期满后，我公司将提供终身保修服务，保证长期以成本价提供买方相应的备品备件和维修服务。我公司对于用户所提出的关于系统的任何疑难问题将在24小时内给予响应。系统改造及升级自系统投入使用后，用户若有系统的改造、升级等需要，我公司将全力配合用户的改造和升级,并以成本的价格提供所需的系统设备。维修服务1) 公司设有