基于WSN的大气环境监测技术研究
基于WSN的大气环境监测技术研究
近年来，环境问题日益凸显，引起了社会的普遍重视。传统的环境监测手段有一定的局限性，存在网络部署困难、维护成本高、节点智能化程度低等问题，不能对大气环境目标区域进行整体有效的监测。为此，文章主要讨论大气环境中应用无线传感器网络的关键技术和体系结构。
标签：无线传感器网络；大气环境监控；ZigBee技术
1 引言
随着经济快速发展，各类工业污染事件频繁发生，给人类的生产和生活造成巨大的影响，大气环境问题已经严重制约了社会的进步，环境保护是摆在人类面前刻不容缓的课题。环境监测是环境保护的基础，其目的是为环境保护提供科学决策的依据。传统的环境监测手段有一定的局限性，存在网络部署困难、维护成本高、节点智能化程度低等问题，因此，不能对大气环境目标区域进行整体有效的监测。
无线传感器网络（WSN）应用前景非常广泛，其将会给人类社会的各个领域带来重大影响。近年来，随着微电子技术、计算机技术和无线通信技术的发展，大量低功耗、多功能、低成本的无线传感器相继问世，大量学者对由多个传感器共同构成的网络系统产生了兴趣。目前WSN的应用主要集中在国防军事、环境监测、医疗卫生、工业控制、空间探索、智能家庭网络等领域。
研究大气环境监测的关键所在是如何在特定监测区域获取廉价、高质量并且全面的大气环境参数数据，同时实现数据的远程传输。无线传感器网络的兴起为解决以上问题提供了技术支持。它能够通过各类集成化微型传感器之间的相互协作、实时监测、感知和采集各种环境信息，对大气环境污染防治工作具有着极其重要的意义。
2 系统总体结构及硬件设计
2.1 系统架构及组成
一个典型的无线传感器网络大致包括：监测区域、无线传感器节点、Sink 节点、监控中心4类实体对象，如图1所示。
图1 典型的无线传感器网络体系架构
图2无线传感器节点设计
图中白色的圆圈代表无线传感器网络节点。大气环境监测目标区域是由多个无线传感器节点共同联合起来所监测到的区域构成的。Sink节点是一种处理能力
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
环保在线监测系统解决方案报告书
环保在线监测系统解决方案领萃环保科技公司
一、方案概况 污染物在线监测系统是环保监测与环境预警的信息平台。系统采用先进的无线网络，涵盖水质监测、环境空气质量监测、固定污染源监测（CEMS）、以及视频监测等多种环境在线监测应用。系统以污染物在线监测为基础，充分贯彻总量管理、总量控制的原则，包含了环境管理信息系统的许多重要功能，充分满足各级环保部门环境信息网络的建设要求，支持各级环保部门环境监理与环境监测工作，适应不同层级用户的管理需求。 二、方案架构 污染物在线监测系统设计构成： 1、连续、及时、准确地监测排污口（环境空气）各监测参数及其变化状况； 2、中心站可随时取得各子站的实时监测数据，统计、处理监测数据，编制报告 与图表，并可输入中心数据库或上网查询； 3、收集并可长期储存指定的监测数据及各种运行资料、环境资料备案检索； 4、系统具有监测项目超标及子站状态信号显示、报警功能； 5、具有自动运行、停电保护、来电自动恢复功能； 6、运维状态测试，例行维修和应急故障处理； 三、污染物在线监测系统解决方案 1、环境空气质量在线监测解决方案 空气质量监测系统可实现区域空气质量的在线自动监测，能全天候、连续、自动地监测环境空气中的二氧化硫、二氧化氮、臭氧和可吸入颗粒物的实时变化情况，迅速、准确的收集、处理监测数据，能及时、准确地反映区域环境空气质量状况及变化规律，为环保部门的环境决策、环境管理、污染防治提供详实的数据资料和科学依据。 1.1系统构成 环境空气质量在线监测系统包括监测子站、中心站、质量保证实验室和系统支持实验室。子站的主要任务是对环境空气质量和气象状况进行连续自动监测，由采样装置、监测分析仪、校准设备、气象仪器、数据传输设备、子站计算机或数据采集仪以及站房环境条件保证设施等组成，如下图所示： 环境空气质量监测的参数主要包括SO2、NOX、O3、CO、PM10(2.5)、气象参数。 1.2系统特点 1.2.1系统集成优势
环境监测空气和废气监测例题和习题
一、填空题 2 大气污染物主要的状态为_气__态、__蒸气__态和_气溶胶__态。大部分二次大气污染物是__气溶胶___态。 __和__颗粒物__，而导致洛杉矶烟雾的大气污染 3 伦敦烟雾的主要大气污染物是__SO 2 物主要是__烃类___、___NO __和__CO__。 X 4 大气采样器的流量计在采样前须进行校正，因为流量计的读数受_温度_和_大气压力_影响。 5 气溶胶的大小与扩散速度密切相关。气溶胶颗粒越大，其扩散速度__越小__。 (可吸人颗粒物)_因其粒径小，能进入人体支 6 气溶胶与人体健康密切相关，其中_PM 10 气管肺泡，对人体健康影响较大。 7 用颗粒状吸附剂对气态和蒸气物质进行采样时，主要靠_吸附_作用，如活性炭。气态和蒸气物质从活性炭解析的方法一般为__加热__和__有机溶剂洗脱__。 8 大气污染监测常用的布点方法包括_功能区布点法_、_扇形布点法_、_网布点法格_和_同心圆布点法__等。 10 大气环境监测的__采样点位数__是由环境监测范围的大小、污染物的_时空分布规律_、人口分布以及监测精度等因素决定的。 11 冰冻季节，集尘罐内要加入_乙二醇_作为防冻剂；为了防止微生物、藻类在其中生 _溶液。 长，可加入少量_CuSO 4 12 空气动力学当量直径≤100m的颗粒物，称为__总悬浮颗粒物（TSP）_；PM 即__可 10
吸入颗粒物__，是指当量直径__≤10m__的颗粒物。 13 采集TSP时，通常使用_超细玻璃纤维_滤膜，滤膜的__粗糙__面应向上。滤膜在使用前应将滤膜放入__去离子水_中浸泡_24_h并洗涤数次后备用。 14 按照流量大小，大气采样器可分为_大流量_、_中流量_和__小流量_采样器。 15 标准气体的配制方法包括_动态配气_法和__静态配气_法。 17 四氯汞钾法测定大气中SO 2时，为消除NO x 的影响，应在吸收液中加入_氨基磺酸钠 __。 19 测定空气中NOx时用含CrO 3氧化管的目的是为了_将低价NO转化为NO 2 _。如氧化管 板结或变为绿色，表示氧化剂_失效__。 22 盐酸萘乙二胺法测定空气中NOx时，影响标准曲线斜率的两大因素分别为_温度_和_ 分光光度计灵敏度_。空气中_SO 2 _使测定结果偏低，臭氧使测定结果偏_高_。 23 使用滤料采集颗粒物时，除直接阻挡外，也存在扩散沉降、_静电吸引_和_惯性沉降_作用。 24 大气中含硫化合物和大气中氧化剂反应后，生成酸雾和硫酸盐雾的过程，称为_硫酸盐化_。 25 为避免六价铬对SO 2 测定的影响，测定所使用的玻璃器皿应避免使用_铬酸洗液_洗涤。吸收液四氯汞钾在采样、运输和存放过程应避免_光照_。 26 与其他环境要素的污染物相比，大气污染物具有随_时间_和_空间__变化大的特点。 27 大气监测采样布点时，对污染源比较集中和主导风向明显的情况，应在污染源的_
大气环境监测
第三章 空气与废气监测 习题 一、填空题 1．按照污染物的化学性质，空气污染可分为型、型和型，其中，伦敦烟雾型污染是型，而汽车尾气属于 型污染物。 2．大气污染物主要的状态为态、态和态。大部分二次污染物主要是状的。 3．伦敦烟雾的主要大气污染物是和，而导致洛杉矶烟雾的大气污染物主要是、和。 4．大气采样器的流量计在采样前进行校准，因为流量计的读数受和影响。 5．气溶胶的大小与扩散速度密切相关。气溶胶颗粒越大，其扩散速度。6．气溶胶与人体健康密切相关，其中因其粒径小，能进入人体支气管肺泡，对人体健康影响较大。 7．用颗粒状吸附剂对气态和蒸气物质进行采样时，主要靠作用，如活性炭。气态和蒸气物质从活性炭解析的方法一般为和。8．NH3是大气中唯一的碱性气态物质，对的形成有重要影响。 9．大气污染监测常用的布点方法包括平均布点法、平均布点法、平均布点法和平均布点法。 10．大气环境监测的是由环境监测范围的大小、污染物的、人口分布以及监测精度等因素决定的。 11．冰冻季节，集尘罐内要加入作为防冻剂；为了防止微生物、藻类在其中生长，可加入少量溶液。 12．空气动力学当量直径≦100um的颗粒状，称为，简称；PM10即，是指当量直径的颗粒状。 13．采集TSP时，通常使用滤膜，滤膜的面应向上。滤膜在使用前应将滤膜放入中浸泡h并洗涤数次后备用。 14．按照流量大小，大气采样器可分为、和采样器。采样口抽气速度规定为m / s，单位面积滤膜24h滤过的气体量要求在m3范围。 15．标准气体的配制方法包括法和法。 16．用大流量采样器测定TSP时，如标准滤膜的称重偏差mg范围时，则认为该批滤膜称重合格。 17．四氯汞钾法测定大气中时，为消除NO x的影响，应在吸收液中加入。 18．采集PM10时，采样前应将滤膜在干燥器内放置h，用万分之一的分析天平称重后，放回干燥器h再称重，两次质量之差不大于mg为恒重。 19．测定空气中NO x时用含CrO3氧化管的目的是为了。如氧化管板结或变为绿色，表示氧化剂。
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)
环境监测课程设计(校园大气和水质监测)
《环境监测》课程设计教学大纲 一、课程设计的目的 A、巩固、消化《环境监测》课程的理论知识; B、熟悉环境监测的全过程; C、掌握常规监测项目的监测原理、方法、操作技能； D、培养学生进行现场调查和操作动手的能力； Ｅ、熟悉在监测过程进行质量保证的方法； F、具备制定和实施污染源调查、环境影响评价、治理工程所必需的监测方 案的能力。 二、课程设计形式及要求 A、设计形式：教师先介绍课程设计方法，安排课程设计进度表,定时答疑、现场指导;学生根据课程设计任务书和指导书,分组协调完成环境监测实验；学生独立撰写《环境监测》课程设计报告; B、基本要求：符合我国《环境监测技术规范》、环境监测数据可靠、课程设计报告规范。 三、课程设计的内容 根据区域水或大气环境的特点，拟定监测方案,优化布点,采集样品分析测试,撰写《环境监测》课程设计报告。 四、成绩评定 根据学生的实验表现及设计报告，由指导教师进行评分。课程设计按五级打分:优、良、中、及格、不及格。
《环境监测》课程设计任务书和指导书 一、设计目的和任务 1、目的 本课程设计是《环境监测》课程的教学环节之一。要求综合运用所学的有关基础理论、操作技能，在设计中学习、巩固和提高理论知识与实际的操作能力。 2、任务 进行区域环境现状调查,拟定监测方案,优化布点，采集样品分析测试，撰写《环境监测》课程设计报告。 二、设计内容(任选一) 1、洛阳理工学院校园空气环境质量现状监测与评价 现场调查,收集资料,优化布设三个采样点,监测四个项目:TSP、SＯ2、ＮO２；改善校园空气环境的对策和建议，总结。 2、洛阳理工学院镜月湖水环境质量现状监测与评价 现场调查,收集资料,优化布设三个采样点,监测四个项目:ｐH、六价铬、COD、DO;改善镜月湖水环境质量的对策和建议，总结。 3、 三、设计要求 符合我国《环境监测技术规范》、环境监测数据可靠、课程设计报告规范。 四、时间安排 ２012年５月16日-－5月2２日2个教学周。 五、成绩评定 以优、良、中、及格、不及格评定成绩,并以3０%计入期末总分。 六、参考文献
大气环境监测系统
大气环境监测系统技术解决方案 一、背景 说起分布式大气检测仪（采用圣凯安大气监测传感器），虽然它在市场上只是一个新面孔，可在咱们圣凯安科技的产品体系里却已经算是老前辈了，公司在这方面的技术储备早就有了，三年前也诞生了雏形产品，只是当时的市场定位不够清晰，所以市场开发就一直处于停滞状态。随着人们环保意识的不断提高，市场需求更加明显，产品推广计划就再次被提上了日程。就在这个关键时刻，深圳市圣凯安科技总经理的李警，隐隐约约感觉到这是一个发展方向，同时也是考验自己综合能力的一次机遇，就开始了最初的市场摸索。 当时的大气监测项目部，说是一个部门，实际上就李警一个人，他亲自带着雏形产品到高新区环保局咨询后，发现这个产品只能监测PM2.5、Pm10，根本就满足不了市场需求。为了研发出产销对路的产品，公司决定组建了临时协同小组，由大气监测项目部联合智慧城市板块、智慧安全板块以及研究院等单位共同对硬件设备和软件平台进行重新规划设计。经过研发人员两个月的技术攻关，前前后后经历了无数次升级和改良，共推出了两个版本的样品，最终才有了咱们现在称之为“小型空气站”的二代产品。这款新品不仅完全满足了市场需求，可以检测PM2.5、PM10、一氧化碳、臭氧、二氧化硫、氮氧化物6项空气参数，而且还具备便携性强、性价比高的优势，非常适合多点布位。以前在一个区只能建立一个点，这个点的数据却代表整个区，现在通过多点布位能够监测整个面，还能通过数据分析迅速确认污染源的类型、位置等信息，为后期治理提供了高度精确的决策性依据。 这款产品一经推出就获得了高新区环保局的高度认可，并在4天时间内完成了14台小型空气站的多点布位，实现了对高新区全区大气质量的网格化监测。随后又相继在全国范围内完成了近70台小型空气站的多点布位，总
大气环境臭氧O3实时监测系统
无人机空气质量实时监测系统 一、概述 大气环境、空气质量实时检测系统是环保监测与环境预警的信息平台。系统采用先进的无线网络，涵盖水质监测、烟气真的监测、空气质量监测等多种环境在线监测应用；系统以污染源在线监测为基础。充分贯彻总量管理、总量控制的原则，包含了环境监测系统的许多重要功能，充分满足各级环保部门环境信息网络的建设要求，支持各级环保部门的环境监测工作，满足不同层级用户的管理需求。 二、系统组成 大气环境、空气质量实时检测系统主要包括：监控中心服务器、污染源在线监测系统软件、通信网络、监测点监测终端设备、各种监测仪（水质监测仪器、烟气监测仪器、空气质量监测仪器等）。更多详情内容请咨询深圳市圣凯安科技有限公司。 三、监测仪详细参数 ●适用：多旋翼无人机、固定翼无人机； ●检测气体：PM2.5、PM10、NO2、SO2、CO、O3、VOC等可灵活替换（具体请联系圣凯安售前谭经理：1-8-5-8-8-4-0-5-5-0-5）； ●检测原理：电化学、激光以及红外原理； ●重量：950克（标准7参数）； ●尺寸：220×145×60mm； ●供电：12-24V； ●数据传输方式：GPRS/数传； ●工作环境温度：(-30~+60)℃； ●工作环境湿度：(15~95)%RH无凝露； ●设备寿命：气体器件寿命2年 三、组网通信方式 监测点与监控中心之间采用GPRS通信方式。
四、系统功能 ◆实现污染源在线监测： 以图标、表格、图形等丰富多样的形式实时展现各排污口设备的运行状况，污染物排放浓度、流量、排放量等信息，以及污染物排放的发展趋势与动态。 ◆报警与预警： 以声音、图形颜色变化、表格中数值的颜色等形式提供多样化的白酒功能，精确的描述超标数值，超标时间、超标排放量、超标排放介质量，为强化环境监测管理工作提供了详实可靠的依据。 ◆故障报警：当在线监测仪表发生故障时，系统自动发出故障报警信号。 ◆统计与分析： 将污染源在线监测数据和报警信息精心全方位多角度的分类汇总和统计分析，充分满足各种统计要求。 ◆强化企业排放口的管理，以多种方式对污染物排放量、超标排放量、超标排放介质量、监控设备停运时间等重要指标精心统计，满足管理工作的需求。 ◆实现对受控企业污染物排放总量的管理，及时掌握企业污染物排放总量的发展趋势，为总量管理，总量控制提供基础依据。 五、系统特点 ◆采用GPRS无线数据传输方式，彻底摆脱“有线”的束缚，适用范围广，运行成本低。 ◆利用GPRS无线网络实时在线的特点，建立污染源在线监测系统的无线网络，及时准确的掌握各个企业污染物排放口的时间运行情况和污染物排放的发展趋势与动态。 ◆支持任何类别、任何厂家的监测仪表，只要在系统中进行相应的设置即可对任意仪表类型自动进行识别，从而扩大了系统的监测种类和应用范围。 ◆涵盖在线监测的多种应用，包括水质在线监测、烟尘在线监测。 六、监测点设备及链接示意图
大气环境监测系统
道路周边环境大气监测方案单位：厦门通创检测技术有限公司 时间：2013年10月
一概述 随着我国经济水平的发展，各地区加快城镇化同时，也越来越注重城市建设的可持续发展。各类机动车辆保有量持续上涨，如何合理规划城市交通，以减少机动车排气污染，就成为城市建设及其重要的一环。本项目实施内容是通过在相应的道路两侧，设置多个环境监测点，实时监测道路环境的污染数据，同时把监测数据，通过GPRS无线网络传输至研究中心服务器，为相关科研人员提供数据支持，验证城市道路交通规划方案的合理性等相关研究、决策提供理论依据。本方案就是解决多参数、多个固定、移动式环境自动监测点，数据传输，供电不便问题。通过GSM无线传输模块，实现监测点组网、数据的及时上传。同时系统自带的GPS定位模块，能够实时上报设备地理位置，便于确定移动轨迹上监测数据的变化趋势。 二系统组成 2.1 监测参数 CO CO2 NO2 SO2 VOC 2.2 系统构成
2.2.1硬件构成 传感器组：CO、CO2、NO2、SO2、VOC传感器 采样系统：由采样探头、抽气风机，过滤器、排气口等组成； 终端处理单元：由数据采集模块、无线传输模块、数据处理终端、GPS模块等组成。 电源模块：太阳能电池板/市电 2.2.2 软件构成 设备软件（站点软件）： 服务器端软件（分析软件）：数据查询、监测点地理位置查询、数据统计分析、数据实时显示（文本、曲线）、监测点参数配置等 图1 系统结构图 三、系统特点 ◆同时测量多种气体
◆可配磷酸铁锂电池组/太阳能供电系统，有效应对野外连续监测，电源接入不便问题 ◆选用高质量元器件、传感器，精度高、响应速度快 ◆通过GPRS 无线模块接入Internet ，可组网形成多点监测网，以无线传输模式把监测点数据传送至用户服务器 ◆分析软件可以查看各个监测点的实时数据，和相应站点实时地理坐标；及时了解监测点设备状态；具有图表显示（曲线、柱状图、饼图等）、数据查询统计功能、数据分时段对比功能及预警功能等。 ◆可以根据客户要求，将数据导出或者生成报表 ◆传感器可更换、维护方便 ◆数据采集频率1-2Hz/实时显示 ◆组网后数据更新频率3-60秒 附测量参数表 气体气体 检测范围检测范围 分辨率分辨率 相对误差相对误差 响应时间响应时间 编号编号 0-500ppm 1ppm ±3%F.S T90 ≤30 秒 TCT200-CO-02A 一氧化碳 0-50ppm 0.01ppm ±3%F.S T90 ≤60秒 TCT200-CO-02B 二氧化碳 0-1000ppm 0-2000ppm 0-5000ppm 1ppm ±3%F.S T90 ≤30秒 TCT200-CO2-10A 0-20ppm 0.1ppm ±3%F.S T90 ≤30秒 TCT200-NO2-61A 二氧化氮 0-5ppm 0.001ppm ±3%F.S T90 ≤60秒 TCT200-NO2-61B 0-20ppm 0.1ppm ±3%F.S T90 ≤30秒 TCT200-SO2-33A 二氧化硫 0-5ppm 0.001ppm ±3%F.S T90 ≤60秒 TCT200-SO2-33B 0-50ppm 0.01ppm ±3%F.S T90 ≤30秒 TCT200-VOC-70A VOC （有机挥发物） 0-5ppm 0.001ppm ±3%F.S T90 ≤60秒 TCT200-VOC-70B PM2.5、PM10 0-10mg/m3 0.001mg/m3 ±3%F.S T90 ≤30秒 TCT200-PM-92 可选模块 GPS 模块 软件
解析大气环境监测布点方法
解析大气环境监测布点方法 【摘要】大气环境监测是预防大气污染、进行大气保护的前提，大气环境对人类生活的质量甚至安全有着直接影响，大气环境监测的主要内容有选择监测项目、选择监测布点、试样采集、项目分析、处理监测数据，文章重点分析了大气环境监测布点的方法。 【关键词】大气环境监测；大气保护；布点方法 大气环境监测主要是对环境中的污染物按照实际需要进行定时定点观测，观测不同种类污染物的分布规律，进而进行环境评估、预报和研究。通过大气环境监测，对大气环境进行判断，评估是否符合国家标准，对外预报大气环境质量，分析大气污染发展的趋势，为环境质量状况研究提供依据。大气环境监测的对象主要是大气中的氮氧化物、硫氧化物、碳氧化物、臭氧、挥发性有机物等分子状污染物和可吸入颗粒物（PM10）、总悬浮颗粒物、细颗粒物等颗粒状污染物。在我国的监测历史并不太长，从学科角度来看，大气环境监测属于环境科学的分支学科，对环境科学的发展具有基础性的作用。 1.大气环境监测的意义 2007年国家环保总局公告《环境空气质量监测规范（试行）》实施以来，我国的大气环境监测取得了很大的进展，但是随着我国工业化、城镇化程度的不断推进，我国大城市的大气环境问题不容乐观，已经影响到了人民的健康水平，对我国的大气环境监测工作提出了新的要求和挑战。进行大气环境监测的意义主要体现在三个方面：第一，对人的意义。人作为社会活动主体最基本的权利是生存权，大城市的大气环境在无形中对人的身体产生极大的影响，恶劣的大气环境甚至威胁人的生命，因此，对大气环境进行日常监测是保证人的生存权的最基本的要求。第二，对动植物的意义。动植物动过光合作用或呼吸作用来存活，在这个过程中与空气进行融合；空气中的污染物对周围环境，如土壤、水等的不良影响也会导致动植物受害，甚至导致动物大批死亡，植物大量枯萎。第三，对社会环境的意义。大气污染物通过对人、动植物的影响，最终会导致活动的承受体——社会环境不断恶化，大气监测最后是通过对社会环境的监测观察来实现，通过对社会环境中不同时空、不同种类污染物的浓度进行监测，最后有利于对污染浓度进行有效控制，保持社会的可持续发展。 2.大气环境监测布点的方法 监测点的布设，应尽量全面、客观、真实反映评价范围内的环境空气质量。大气环境监测布点方法不是一成不变的，根据污染物浓度、环境人口的密集度、工业发展水平、重要动植物分布、河流水源地的重要程度、监测地形、监测地气候环境等等进行监测布点分析和选择。 2.1大气环境监测布点点位选取的原则
大气环境监测报告
（墨家校区）大气环境 监测报告 专业班级：资源环境科学专业 12级3班 同组人员：李富莉王渝 巫玉梅佘萍 杨璐玙刘秋香 朱拉作熊伟 指导教师：李新 完成时间：2014年5月
一．前言 监测对象：大气 监测项目：SO2，PM10 1．基础资料 绵阳师范学院（墨家校区）位于离市区较远，对于交通等还是比较便利的。绵阳地处中国东部季风区的四川盆地亚热带湿润季风气候区。冬半年受偏北气流控制，气候干冷少雨；夏半年受偏南气流控制，气候炎热、多雨、潮湿。由于市境内地势北高南低，高差悬殊大，地貌由山地向丘陵过渡，形成了较为独特的气候特点。绵阳市气候四季分明，以冬季最长，为95～115天；春、夏季次，为81～91天和82～118天；秋季最短，为71～76天。夏、秋雨水充沛，虽冬春时有干旱发生，但年平均空气相对湿度均在70%以上，因而终年湿润。绵阳市一年中最热的七月平均气温为24.2～27.2℃，历年极端最高气温，除盐亭为39.5℃和梓潼为38.9℃外，其余各地在36.1～37.7℃之间。虽有伏旱高温天气，却少酷暑。一年中最冷的一月平均气温为 3.9～6.2℃，绵阳城区历年极端最低气温为-4.5～-7.3℃。 2.现场调查：相对于我们测定的范围周围主要3个可以污染大气，一是食 堂，二是工厂排放的气体，三就是汽车排放的尾气。污染大气主要还是前两个，因为在学校开的汽车还是相对于公路等交通路线上是少很多的。 3.监测的目的，意义，类型 监测目的： A.通过对环境中主要污染物质进行定期的监测，判断空气是否符合“环 境空气质量标椎”的要求，从而为环境空气质量状况评价提供依据。 B.为研究空气质量的变化规律和发展趋势，开展空气污染的预测预报， 以及研究污染物迁移，转化情况提供基础资料。 C.对污染源的污染物排放量和排放浓度的监测，判断污染源的排放是否 符合污染物排放标椎，为环保执法部门提供依据。 D.绵阳师范学院环境专业的学生可以进行数据的保存，为以后研究学术 性问题提供资料。收集本底数据，积累长期监测资料，为研究大气环 境提供依据。 E.为政府环保部门执行环境保护法规，开展空气质量管理及修订空气质 量标椎提供依据和基础资料。 监测意义：通过测定这两个指标，可以大致了解所测周围的大气污染情况，进而针对污染情况采取措施。 监测类型：SO2，PM10
大气质量环境监测系统方案
大气质量环境监测系统方案
一、前言 随着生活水平的提高，人们对健康越来越关注，对我们生活的环境也越来越关心，特别是一些对人体有危害的气体物质，并逐步在进行有效的监控和治理。环境空气质量监测是伴随着日益严重的大气污染而发展起来的，环境空气质量自动监测系统近年来在我国得到普遍的应用。 二、我国环境空气质量自动监测概况 1基本概念 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。干法基于物理光学测量原理，利用定电位电解传感器原理，结合国际上成熟的电子技术和网络通讯技术研制、开发出的最新科技产品。使样品始终保持在气体状态，没有试剂的损耗，维护量较小，具有较强的实用性和理想的性能价格比。 2我国空气质量自动监测工作现状 随着工业化进程的加快，科技的不断进步，环境空气监测从传统的事后的大气污染调查监测，事中大气染源监督发展到对大气的实时监测，据不完全统计，现阶段在我国空气质量监测工作的已经基本覆盖1800多个市、县，2000年，47个环保重点城市中只有25个城市建立了空气自动监测站,总数仅为109，,创建24小时连续自动采样系统的监测站为22个，多个城市共同建立了一个空气自动监
测站的情况，大大降低了空气监测的准确性。2004年, 42 个城市待建，除此之外的很多城市，因为城市和地区必要的仪器设备和专业人才的缺失,只能采用“五日法”监测，监测的项目具有局限性，监测常规指标为SO2 、NO2 、PM10和气象5参数，监测特异指标为CO2 、CH4 、H2O、NH3 、总烃、苯、二甲苯等。观察我国环境空气监测工作现状，普遍化、自动化、标准化较世界先进水平都具有一定差距，为了更好地保证监测数据代表性、准确性、精密性和完整性，一方面应当抓紧空气自动监测站的普及，另一方面也要在监测技术上有所突破。3空气质量自动监测系统的发展 空气质量自动监测系统的硬件主要集中在子站，而子站的硬件又主要包括采样系统、监测仪器、校准设备，通信设备、数据处理设备等。其中监测仪器是最重要的仪器。 空气质量监测仪器经历了第一代湿法仪器，第二代干法仪器，近年来，国内部分城市引进了瑞典OPSIS公司、美国TE公司或法国ESA公司的基于差分光谱法（也称长光程法）原理的监测仪器来代替SO2、NO2、O3等参数的测量，主要是利用长光程空气质量监测技术，能够分时测量以上三个主要参数外还能测量如：THC、CH4、n-MHC、BTX等有机污染参数，开启了空气监测仪器的第三个时代，在国内采用此类设备的空气自动监测系统即为DOAS大气环境质量监测系统，与第一代的湿法仪器和第二代的干法仪器相比，第三代的DOAS监测仪器的有点主要表现在以下几个方面， 第一，传感器的使用率上，湿法仪器和干法仪器都无法避免其传感器和样气的直接接触，这样一来，湿法仪器就要经常更换库仑池中的溶液，而干法仪器传
校园空气质量监测方案DOC
校园空气质量监测方案 专业：环境工程 姓名：王齐浩 学号：B11070415 课题名称：校园空气质量监测方案 组员：康耀宗、姚显阳、潘凯飞、雷斌 专业班级：B110704 系（院）：环境工程与化学系 指导老师：葛晓燕
目录 第1章检测背景 (1) 1.1此次课程设计的目的 (1) 1.2课程设计的现实意义 (1) 第2章污染物调查情况及基础资料的搜集 (2) 2.1污染源情况的调查 (2) 2.2基础资料的搜集 (2) 2.2.1气象资料 (2) 2.2.2地形及功能区划分 (3) 2.3设计方案的标准和规范 (3) 2.4设计思路 (4) 第3章采样点的设置 (5) 第4章检测项目及其方法原理和数据处理的确定 (7) 第5章采样时间和采样频率的确定 (13) 第6章样品的采集和保存 (15) 6.1采样方法的选择 (15) 6.1.1采样方法的选择 (15) 6.1.2气体的采样 (15) 6.2气体的保存 (18) 第7章样品的预处理 (19) 第8章质量保证、评价方法和实施计划 (20) 8.1质量保证 (20) 8.2评价方法 (21) 8.3实施计划 (25) 第9章保护校园环境质量的方案和建议 (26) 9.1 NO2的防治 (26) 9.2 二氧化硫（SO2）的防治 (26) 9.3 PM10的防治 (26) 第10章小结 (27) 参考文献 (28)
第1章检测背景 此次课程设计是对洛阳理工学院进行空气质量的监测，分析校园空气中各物质的含量，了解污染物对空气质量的影响程度，对空气质量进行评述并提出对策和建议来保护校园及其周边的空气环境。 1.1此次课程设计的目的 （1）课程实践，巩固所学的专业知识。 （2）熟悉环境监测从布点、采样、样品处理、分析测试、数据处理到分析评价等一系列整套工作程序。 （3）能够准确及时、全面的反应空气环境质量现状及其发展趋势，为环境管理、污染源的控制、环境规划提供科学依据。 （4）收集环境监测背景数据、积累长期监测资料，为制定和修订此类环境标准、实施总量控制、目标管理提供依据 （5）实施准确可靠的污染的污染监测，为环境执法部门提供执法依据。 （6）在深入广泛开展环境监测的同时，结合环境状况的改变和监测理论及技术的发展，不断改革和更新监测方法和手段，为实现环境保护和可持续发展提供可靠的技术保障 1.2课程设计的现实意义 （1）巩固所学的专业知识，加深了解我们对大气污染监测的基本理论。 （2）利用所学的知识来解决实际问题，增强我们的运用能力。 增强布点、采样、处理、分析、评价等一系列步骤与方法，为以后毕业论文和毕业后尽快适应实际工作打下良好基础。
大气污染监测大数据解决方案
大气污染监测大数据解决方案V3.0 大气污染监测大数据 解 决 方 案
目录 一、项目概述 (4) 1.1 项目背景 (4) 1.2 用户需求 (5) 二、系统概述 (6) 2.1系统结构 (6) 2.2 系统功能简介 (6) 2.3 系统技术特点 (7) 2.4 系统运行环境 ............................................................................ 错误！未定义书签。 2.5 系统开发平台 ............................................................................ 错误！未定义书签。 三、详细设计 (8) 3.1 环境地理信息系统 (8) 3.1.1 GIS (8) 3.1.2 基本功能要求 (10) 3.1.3 结构框图 (12) 3.1.4 功能详解 (16) 3.1.5 环境地理信息数据的规划和组织 (17) 3.1.6 数据管理 (19) 3.1.7 数据查询与统计分析模块 (20) 3.1.8 专题图分析 (22) 3.2 环境在线监控系统 (23) 3.2.1 系统简述 (23) 3.2.2 监控系统功能简介 (24) 3.3 环保综合业务系统 (32) 3.3.1 建设目标 (32) 3.3.2 污染源与环境质量管理系统体系结构 (33)
3.3.3 污染源与环境质量管理系统各项环保业务要求 (34) 3.3.5环境统计子系统 (35) 3.4 烟尘视频监控分析系统 (36) 3.4.1 系统概述 (36) 3.4.2 系统特点 (37) 3.4.3 系统功能 (39) 3.4.5 系统组网 (42) 3.5 GPS车辆监控调度系统 (46) 3.5.1 系统简述 (46) 3.5.2 系统特点 (46) 3.5.3 系统构成 (47) 3.6 环保信息发布门户 (48) 3.6.1 系统结构特点 (49) 3.6.2 业务办公系统集成 (49) 3.6.3 信息发布 (50) 3.6.4 信息发布具体要求 (52)
环境空气室内监测方案设计
1.监测内容 室内环境是指人们工作、生活、社交及其它活动所处的相对封闭的空间，包括住宅、办公室、学校教室、医院、候车（机）室、交通工具及体育、娱乐等室内活动场所 2.引用标准及相关文件 《室内空气质量标准》（GB/T 18883-2002） 《室内环境空气质量监测技术规范》（HJ/T 167-2004） 5.2.监测指标及分析方法 ●室内空气质量参数ｉｎｄｏｏｒａｉｒｑｕａｌｉｔｙｐａｒａｍｅｔｅｒ指室内 空气中与人体健康有关的物理、化学、生物和放射性参数。 ●可吸入颗粒物ｉｎｈａｌａｂｌｅｐａｒｔｉｃｌｅｓ指悬浮在空气中，空气动力学 当量直径小于等于１０μｍ的颗粒物。 ●标准状态ｎｏｒｍａｌｓｔａｔｅ指温度为２７３Ｋ，压力为１０１３２５ｋＰ ａ时的干物质状态。 ●苯并〔ａ〕芘Ｂ〔ａ〕Ｐ指存在于可吸入颗粒物中的苯并〔ａ〕芘 ●年平均浓度ａｎｎｕａｌｍｅａｎｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ指任何一年的日平 均浓度的算术均值。 ●日平均浓度２４ｈｏｕｒｓｍｅａｎｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ指任何一日的平 均浓度。３８小时平均浓度１ｈｏｕｒｍｅａｎｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ指任何一小时的平均浓度。 ●新风量ａｉｒｃｈａｎｇｅｆｌｏｗ在门窗关闭的状态下，单位时间内由空调系统通 道、房间的缝隙进入室内的空气总量，单位：ｍ３／ｈ。 ●氡浓度ｒａｄｏｎｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ指实际测量的单位体积空气内氡的 含量。 ●总挥发性有机化合物ＴｏｔａｌＶｏｌａｔｉｌｅＯｒｇａｎｉｃＣｏｍｐｏｕｎｄ ｓ，ＴＶＯＣ利用ＴｅｎａｘＧＣ或ＴｅｎａｘＴＡ采样，非极性色谱柱（极性指数小于１０）进行分析，保留时间在正己烷和正十六烷之间的挥发性有机化合物。 ● 检测方法可参见《室内环境空气质量监测技术规范》附件，鼓励使用气相色谱／质谱对室内
环境监测课程设计 校园空气质量监测(DOC)
环境监测课程设计 ------校园空气质量监测 指导教师：高林霞 班级：11环境工1班 姓名： 学号： 组员：1班1组
目录 1、监测背景 (2) 2、监测目的 (2) 3、优化布点 (2) 4、监测计划设计 (4) 4.1检测项目 (4) 4.2采样时间及频率 (5) 4.3采样方法 (5) 4.4样品的运送保存 (10) 4.5检测方法 (10) 5、数据结果和处理 (12) 6、综合评价 (18) 7、收获和体会 (18) 8、参考资料 (18)
1.监测背景 地球上人口在急剧增加，人类经济在急速增长，地球上的大气污染也日趋严重。目前，全球性大气污染问题主要表现在温室效应、酸雨和臭氧层遭到破坏三个方面。 中国大气污染状况也十分严重，主要呈现为城市大气环境中总悬浮颗粒物浓度普遍超标；二氧化硫污染保持在较高水平；机动车尾气污染物排放总量迅速增加；氮氧化物污染呈加重趋势，全国形成华中，西南，华东，华南多个酸雨区，以华中酸雨区为重。城市大气污染的主要来源是工业排放和机动车尾气排放，目前人们谈论的大气中的主要污染物是指二氧化硫（SO２），二氧化氮（NO2）和总悬浮颗粒物（TSP）。 基于我国城市空气以煤烟型污染为主的现状，规定用SO 、NO X和TSP三项主 2 要污染物指标计算空气污染指数(API)，表征空气质量状况。 2.监测目的 1、根据布点采样原则，选择适宜方法进行布点，确定采样频率及采样时间，掌 、NOx和TSP的采样和监测方法。 握测定空气中SO 2 2、根据三项污染物监测结果，计算空气污染指数(API)，描述空气质量状况。 3、预习教材第三章中的相关内容，在预习报告中列出实验方案和操作步骤，分析影响测定准确度的因素及控制方法。 3.优化布点 为了使监测的数据更具有代表性，本次课设选取了四个地点分别是：草莓园、资源与环境学院、2栋教学楼、西区路口。 一共有8台空气采样器（硅胶）、6台TSP采样器（少2台，1组测完赶紧给2组） 示意图见附图
环境空气自动监测系统检测作业指导书
环境空气自动监测系统检测作业指导书 1 概述 环境空气质量自动监测系统由监测子站、中心计算机室、质量保证实验室和系统支持实验室等组成，一般分析单元能自动监测环境空气中的氮氧化物、二氧化硫、 等参数。其监测仪器一般分为点式监测仪器和开放光程监测臭氧、一氧化碳和PM 10 仪器。 本作业指导书用于对氮氧化物、二氧化硫、臭氧、一氧化碳和可吸入颗粒物PM 10等参数监测仪器、采样装置等监测子站进行测试。 2 编制依据 GB 3095-1996 环境空气质量标准 HJ/T 193-2005 环境空气质量自动监测技术规范 HJ/T 194-2005 环境空气质量手工监测技术规范 HJ 479-2009 环境空气氮氧化物（一氧化氮和二氧化氮）的测定盐酸萘乙二胺分光光度法 HJ 483-2009 环境空气二氧化硫的测定四氯汞盐吸收-副玫瑰苯胺分光光度法 HJ 482-2009 环境空气二氧化硫的测定甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法 GB/T 15437-1995 环境空气臭氧的测定靛蓝二磺酸钠分光光度法 GB/T 15438-1995 环境空气臭氧的测定紫外光度法
GB 9801-88 空气质量一氧化碳的测定非分散红外法 GB 6921-86 大气飘尘浓度测定方法 GB/T 15432-1995 环境空气总悬浮颗粒物的测定重量法 GB/T 15263-94 环境空气总烃的测定气相色谱法 《空气和废气监测分析方法》（第四版） 3 技术要求和性能指标 环境空气自动监测系统应满足以下表3-1、表3-2和表3-3中各项技术性能指标的要求。 3.1 外观要求 3.1.1 应有制造计量器具CMC标志（进口产品应取得我国质量监督检验检疫部门出具的计量器具型式批准证书）和产品铭牌，铭牌上应标有仪器名称、型号、生产单位、出厂编号、制造日期等。 3.1.2 仪器表面无明显碰、划伤，外观整齐、清洁，零部件表面不得锈蚀。 3.1.3 仪器各紧固件应连接牢固、可靠；各调节器件应功能正常，操作灵活方便。 3.1.4 仪器主机面板显示部分数字清晰，字符、标识易于识别。 3.2 工作环境条件要求 系统在以下工作环境中应能正常工作。 a 环境温度为0℃～40℃；
大气环境在线监测解决方案
大气环境在线监测解决方案 扬尘监测的背景与政策要求 目前，日益复杂的大气污染状况，正对传统的大气污染源监测方式提出了新的挑战。当前实施的环境空气国控点监测系统监测点位数量有限、成本高昂，以点代面的方法导致时效性不足，达不到精细化管控的目标，且无法实现对监测体系中时空动态趋势分析、污染减排评估、污染来源追踪、环境预警预报等能力的深度挖掘。 结合国务院办公厅关于生态环境监测网络建设的要求，凯陆电子以丰富的气体检测领域经验，开发了一套可实现高密度网格化布局的低成本、多参数集成的紧凑型微型环境空气监测系统，其网格化的监测体系能够全覆盖监测区域，并实现高分辨率的大气污染监测，同时结合信息化大数据的应用，实现污染来源追踪、预警预报等功能，为环境污染防控提供更为及时有效的决策支持。 空气质量监测站的功能主要是对空气中的常规污染因子和气象参数进行24小时连续在线的监测，将分析出的数据提供给环保局作为空气质量好坏参考，并辅助环保决策，其中待监测因子包括：污染极细颗粒物（PM2.5，PM10），二氧化硫，一氧化碳，硫化氢，氮氧化物，挥发性有机污染物，总悬浮颗粒物，铅，苯，气象参数，能见度等。 1.细颗粒物指环境空气中空气动力学当量直径小于等于 2.5 微米的颗粒物，也称 PM2.5、可入肺颗粒物。它能较长时间悬浮于空气中，其在空气中含量（浓度）越高，就代表空气污染越严重。PM10是指能在大气中长期飘浮的悬浮物质，其粒径为小于10微米的微粒。 2.二氧化硫是最常见的硫氧化物，无色气体，有强烈刺激性气味，是大气主要污染物 之一。 3.一氧化碳进入人体之后会和血液中的血红蛋白结合，产生碳氧血红蛋白，进而使血