粉尘颗粒物空气污染监测
时间:2025-06-10
涉川
粉尘颗粒物空气污染监测站方案
一、方案介绍
本方案围绕环境空气中颗粒物污染的自动化监测需求,建设基于高精度传感技术与智能通讯平台的粉尘颗粒物空气污染监测站。系统通过实时监测PM2.5、PM10等可吸入颗粒物浓度,结合温湿度、风速风向、大气压力等气象参数,对空气中粉尘扩散、沉降与浓度变化趋势进行智能分析和预警,为环境监管、污染溯源、执法取证、污染治理提供科学依据。
本方案围绕环境空气中颗粒物污染的自动化监测需求,建设基于高精度传感技术与智能通讯平台的粉尘颗粒物空气污染监测站。系统通过实时监测PM2.5、PM10等可吸入颗粒物浓度,结合温湿度、风速风向、大气压力等气象参数,对空气中粉尘扩散、沉降与浓度变化趋势进行智能分析和预警,为环境监管、污染溯源、执法取证、污染治理提供科学依据。

二、监测目标
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实时监测环境空气中PM2.5、PM10等颗粒物浓度水平;
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动态掌握颗粒物随气象条件变化的分布趋势;
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评估区域扬尘污染强度,为治理措施提供数据支撑;
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支持远程数据查看、统计分析和多方式报警联动;
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构建区域空气质量在线监测网络,实现多点布控、智能管理。
三、需求分析
随着环保监管日益严格,工业施工、矿山开采、道路扬尘等对空气质量影响显著,传统人工巡查与离线采样难以满足实时性、全面性要求。必须建设全天候、自动化的粉尘颗粒物监测系统,以数据为基础推进精准管控和执法溯源。
随着环保监管日益严格,工业施工、矿山开采、道路扬尘等对空气质量影响显著,传统人工巡查与离线采样难以满足实时性、全面性要求。必须建设全天候、自动化的粉尘颗粒物监测系统,以数据为基础推进精准管控和执法溯源。
四、监测方法
系统采用光散射法颗粒物传感器监测PM2.5、PM10,并同步采集气温、湿度、风速、风向等气象参数。采集终端内置微处理器,支持本地缓存与4G远程数据传输,配合云平台实现数据可视化展示与超限报警。可选配LED显示屏现场发布实时污染水平,便于公示与督导。
系统采用光散射法颗粒物传感器监测PM2.5、PM10,并同步采集气温、湿度、风速、风向等气象参数。采集终端内置微处理器,支持本地缓存与4G远程数据传输,配合云平台实现数据可视化展示与超限报警。可选配LED显示屏现场发布实时污染水平,便于公示与督导。
五、应用原理
颗粒物监测模块利用激光散射原理,根据颗粒物通过光束后产生的散射强度判断其质量浓度。气象模块则基于电容、热敏、霍尔等原理获取实时气象参数。系统集成处理、存储与通信模块,通过4G网络将数据上报至云平台,支持Web与移动端远程访问。
颗粒物监测模块利用激光散射原理,根据颗粒物通过光束后产生的散射强度判断其质量浓度。气象模块则基于电容、热敏、霍尔等原理获取实时气象参数。系统集成处理、存储与通信模块,通过4G网络将数据上报至云平台,支持Web与移动端远程访问。
六、功能特点
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实时监测PM2.5、PM10浓度,支持浓度图、历史曲线查询;
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集成温湿度、风速风向、大气压力、噪声等扩展气象要素;
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云平台支持报警阈值设置、数据导出、日报月报生成等功能;
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具备LED屏数据显示、短信/微信/平台报警推送等多种联动方式;
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可选太阳能+蓄电池供电,适配无市电施工环境;
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设备防护等级高,适应户外风沙、雨雪、紫外等复杂环境;
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支持多站点组网部署,实现区域级空气质量监控体系。
七、硬件清单
系统主要组成包括:
系统主要组成包括:
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粉尘颗粒物监测模块(PM2.5、PM10);
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气象传感模块(温湿度、风速、风向、气压、可选噪声);
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数据采集与通信终端(支持4G无线远传);
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LED信息显示单元(选配);
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太阳能供电系统(含控制器与蓄电池);
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室外安装立杆与防护箱体。
八、硬件参数(量程、精度)
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PM2.5:0~1000μg/m³,分辨率1μg/m³,精度±10%;
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PM10:0~2000μg/m³,分辨率1μg/m³,精度±10%;
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温度:-40~80℃,精度±0.3℃;
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湿度:0~100%RH,精度±3%;
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风速:0~60m/s,精度±0.3m/s;
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风向:0~360°,精度±3°;
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气压:300~1100hPa,精度±1hPa;
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通讯方式:4G全网通,兼容以太网/485/MODBUS协议;
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供电方式:太阳能+锂电池或市电供电可选。
九、方案实现
在目标区域(如施工场地、工业园区、城乡接合部等)选取典型位置安装监测站,设备通过4G接入监测云平台。管理人员可通过电脑端网页或手机端App查看实时颗粒物浓度、污染变化趋势和历史数据,支持导出报表与异常报警。LED大屏显示可同步安装在现场,向公众展示实时空气质量状况。
在目标区域(如施工场地、工业园区、城乡接合部等)选取典型位置安装监测站,设备通过4G接入监测云平台。管理人员可通过电脑端网页或手机端App查看实时颗粒物浓度、污染变化趋势和历史数据,支持导出报表与异常报警。LED大屏显示可同步安装在现场,向公众展示实时空气质量状况。
十、数据分析
平台自动记录并分析PM2.5、PM10变化规律,形成数据曲线与统计图。系统支持月度超标统计、峰值趋势分析、风向污染传输路径追踪等功能,为污染治理提供精细化决策依据。长期数据支持建立本地扬尘污染特征模型,辅助制定治理措施。
平台自动记录并分析PM2.5、PM10变化规律,形成数据曲线与统计图。系统支持月度超标统计、峰值趋势分析、风向污染传输路径追踪等功能,为污染治理提供精细化决策依据。长期数据支持建立本地扬尘污染特征模型,辅助制定治理措施。
十一、预警决策
系统可设置污染物浓度报警阈值,一旦超标可通过短信、平台、邮件、微信等多渠道推送报警信息。支持联动启动洒水降尘、启用除尘设施等应急响应机制,实现污染自动响应闭环管理。
系统可设置污染物浓度报警阈值,一旦超标可通过短信、平台、邮件、微信等多渠道推送报警信息。支持联动启动洒水降尘、启用除尘设施等应急响应机制,实现污染自动响应闭环管理。
十二、方案优点
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全天候自动运行,无需人工干预,维护简便;
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精准监测PM2.5/PM10,实现精细化污染源控制;
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模块化设计,易于扩展噪声、TVOC等环境因子;
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支持数据溯源、执法佐证、污染趋势评估;
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安装灵活,可选太阳能,适应无电环境部署;
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提升城市环境监管能力,推动绿色低碳发展。
十三、应用领域
广泛适用于建筑工地、城市道路、工厂园区、矿山码头、水泥搅拌站、垃圾填埋场、重点扬尘治理区域、智慧环保平台、生态环境管理局、街道办、园林部门等场景。
广泛适用于建筑工地、城市道路、工厂园区、矿山码头、水泥搅拌站、垃圾填埋场、重点扬尘治理区域、智慧环保平台、生态环境管理局、街道办、园林部门等场景。
十四、效益分析
系统建成后,可大幅提升粉尘污染发现效率,提升环保执法依据的准确性,降低污染事件响应时间。长期运行积累的监测数据有助于制定分时段、分区域的精准治污政策,推动区域空气质量持续改善,营造清洁宜居的生态环境。
系统建成后,可大幅提升粉尘污染发现效率,提升环保执法依据的准确性,降低污染事件响应时间。长期运行积累的监测数据有助于制定分时段、分区域的精准治污政策,推动区域空气质量持续改善,营造清洁宜居的生态环境。
十五、国标规范
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《GB 3095 环境空气质量标准》;
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《HJ 618 环境空气PM10和PM2.5的测定(重量法)》;
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《HJ 653 环境空气颗粒物(PM10和PM2.5)自动监测技术规范》;
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《HJ 212 污染物在线监控系统数据传输标准》;
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《GB/T 4208 外壳防护等级(IP代码)》。
十六、参考文献
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中国生态环境部,《空气质量自动监测技术指南》;
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国家标准委,《环境空气颗粒物监测传感器技术白皮书》;
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生态环境研究中心,《粉尘污染源控制技术研究报告》;
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《智慧环保系统与颗粒物监控平台集成应用研究》。
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