扬尘颗粒物在线监测方案
时间：2025-07-10
涉川
方案介绍
扬尘颗粒物在线监测系统是一种基于激光散射技术和物联网通信手段构建的自动化环境监测方案，旨在对大气中的颗粒物污染进行实时、连续、无人值守的在线监测。系统可对PM2.5、PM10等空气中可吸入颗粒物进行精准监控，结合气象参数，实现对扬尘污染的溯源分析与自动预警，广泛适用于建筑工地、道路施工、堆场码头、矿区运输等场景。
扬尘颗粒物在线监测系统是一种基于激光散射技术和物联网通信手段构建的自动化环境监测方案，旨在对大气中的颗粒物污染进行实时、连续、无人值守的在线监测。系统可对PM2.5、PM10等空气中可吸入颗粒物进行精准监控，结合气象参数，实现对扬尘污染的溯源分析与自动预警，广泛适用于建筑工地、道路施工、堆场码头、矿区运输等场景。
监测目标
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实时监测空气中PM2.5、PM10等颗粒物的浓度水平；
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追踪扬尘污染源分布和变化趋势；
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识别超标污染事件，及时发出预警；
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为环境治理、施工管理和执法监管提供数据支撑；
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支持平台联网，实现信息统一上传与展示。
需求分析
在城市化、工业化快速推进的背景下，扬尘污染成为城市环境治理的重要难题之一。传统人工巡检方式效率低、数据滞后，难以支撑精细化管控。建立一套高精度、高频率、可远程控制的在线监测系统，可实现对重点区域粉尘浓度的实时监管，满足政府监管部门、环保机构和企业单位的管理和合规需求。
在城市化、工业化快速推进的背景下，扬尘污染成为城市环境治理的重要难题之一。传统人工巡检方式效率低、数据滞后，难以支撑精细化管控。建立一套高精度、高频率、可远程控制的在线监测系统，可实现对重点区域粉尘浓度的实时监管，满足政府监管部门、环保机构和企业单位的管理和合规需求。
监测方法
本系统采用激光散射原理，通过高灵敏度光电探测器采集空气中颗粒物的散射信号，结合多通道算法，计算出PM2.5、PM10等指标的质量浓度。设备配置采样恒流系统和防水防尘外壳，能够适应各类室外复杂环境，并通过无线网络将数据实时上传至监控平台。
本系统采用激光散射原理，通过高灵敏度光电探测器采集空气中颗粒物的散射信号，结合多通道算法，计算出PM2.5、PM10等指标的质量浓度。设备配置采样恒流系统和防水防尘外壳，能够适应各类室外复杂环境，并通过无线网络将数据实时上传至监控平台。
应用原理
当空气中的颗粒物进入检测腔体后，激光源发出稳定光束照射粒子，被照射的粒子会产生散射现象。光电接收器接收散射光信号后，系统内部通过数学模型计算出粒子的数量和粒径分布，从而转化为质量浓度数据，反映空气中PM2.5、PM10的实际水平。
当空气中的颗粒物进入检测腔体后，激光源发出稳定光束照射粒子，被照射的粒子会产生散射现象。光电接收器接收散射光信号后，系统内部通过数学模型计算出粒子的数量和粒径分布，从而转化为质量浓度数据，反映空气中PM2.5、PM10的实际水平。
功能特点
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实时监测：可7×24小时连续运行，获取高频率粉尘浓度数据；
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多参数联动：支持颗粒物浓度与气温、湿度、风速、风向等气象要素同时监测；
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多通信方式：支持4G、以太网、Wi-Fi等多种通信模式，实现远程数据传输；
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智能预警：具备超标报警机制，可设置多级阈值，联动LED显示屏或现场警示装置；
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可视化平台：支持网页、电脑客户端、手机APP等多终端访问，数据可实时查看与历史查询；
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模块化设计：便于设备维护、扩展与系统集成。
硬件清单
系统主要由激光颗粒物浓度传感器、气象参数传感器、数据采集终端、通信模块、供电系统、防护机箱及安装立杆组成，部分配置LED显示终端用于现场浓度提示。
系统主要由激光颗粒物浓度传感器、气象参数传感器、数据采集终端、通信模块、供电系统、防护机箱及安装立杆组成，部分配置LED显示终端用于现场浓度提示。
硬件参数（量程、精度）
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PM2.5、PM10监测范围：0 - 1000μg/m³或更高范围可选；
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浓度测量精度：±10% F.S.；
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响应时间：≤10秒；
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支持气象参数测量范围：温度（-40℃至+85℃）、湿度（0%-100% RH）、风速（0-60 m/s）、风向（0-360°）等；
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通讯方式：RS485、4G、以太网等；
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防护等级：不低于IP65；
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工作环境温度：-20℃至+60℃；
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供电方式：市电、太阳能或蓄电池可选。
方案实现
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根据现场污染源、风向和地形特征，科学布点部署监测站点；
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每个监测站点定时采集空气颗粒物浓度并上传至平台；
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数据采集终端将所有传感器数据融合上传，实现多点集中展示；
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平台提供实时监测界面、趋势图、热力图和超标统计报表等功能；
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系统支持对接政府环保平台，实现数据共享与监督管理；
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可实现与喷淋除尘、雾炮联动控制，形成自动治理闭环机制。
数据分析
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实时浓度变化曲线展示；
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自动生成日、周、月报，支持导出打印；
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数据异常识别与记录（如突增、超限、掉线）；
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支持GIS地图定位展示设备分布与污染程度；
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可叠加风速、风向信息进行污染趋势追踪与溯源分析。
预警决策
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支持超标分级报警，报警方式包括本地声光提示、短信推送、平台弹窗等；
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系统提供可配置的报警阈值参数，支持动态调整；
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可联动现场喷淋、雾炮等除尘设备，实现自动响应与快速处置；
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支持预警信息上传至上级监管平台。
方案优点
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数据连续、实时、远程可控，提升治理效率；
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设备响应快、抗干扰能力强，适应复杂工况；
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多参数集成，支撑立体化环境监测；
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平台功能完备，支持可视化管理与智能决策；
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可扩展性强，支持与视频监控、执法联动等系统整合。
应用领域
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建筑施工工地扬尘监管；
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城市道路扬尘管控；
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物料堆场、煤场、码头等重点扬尘源；
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矿山、水泥厂、搅拌站等重污染企业区域；
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环保执法部门、城市管理单位监管场所。
效益分析
通过本系统的部署，可有效掌握区域扬尘污染情况，实现“发现—预警—联动治理—结果反馈”的闭环控制，显著提升环境治理的效率和准确性，满足环保合规和智慧城市建设需求，降低公众健康风险和执法成本。
通过本系统的部署，可有效掌握区域扬尘污染情况，实现“发现—预警—联动治理—结果反馈”的闭环控制，显著提升环境治理的效率和准确性，满足环保合规和智慧城市建设需求，降低公众健康风险和执法成本。
国标规范
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GB 3095《环境空气质量标准》；
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GB/T 15432《作业场所空气中粉尘测定方法》；
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GB/T 37776《颗粒物污染源在线监测系统技术规范》；
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HJ 212《污染源在线自动监控系统数据传输标准》；
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GB 16297《大气污染物综合排放标准》。
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