环境空气质量自动监测系统的研发设计技术

环境空气监测系统小结

系统概述

环境空气质量自动监测系统是以自动监测仪器为核心的自动“测-

控”系统。系列环境空气自动监测系统是基于干法仪器的生产技术，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、开发出来的最新科技产品。该系统符合国家对城市环境空气自动监测系统的各项技术指标要求，国产化程度高，具有较强的实用性和理想的性能价格比，可替代同类进口产品，是开展城市环境空气自动监测的理想仪系列环境空气自动监测系统由一个中心站和若干个子站构成（子站数量根据当地情况而定），安装在线式环境监测设备。因此系统软件将由中心站软件和子站软件两大部分组成，两者有机结合，协调整个监测系统的运行，完成对各种监测仪器的数据采集和远程通讯控制及

数据处理，并形成报告。

三、系统组成

大气污染物:

NO2（NO、NOx）监测仪、二氧化硫、臭氧监测仪、一氧化碳监测仪、PM10、PM2.5监测仪等

气象系统：可测量风速、风向、温度、湿度、大气压力。

现场校准系统：包括多种标准气体、一套气体标定装置。

中心站及子站系统：

可连续自动采集大气污染监测仪、气象仪、现场校准的数据及状态信息等。并进行预处理和贮存，等待中心计算机轮询或指令。

采样系统：由采样头、总管、支路接头、抽气风机、排气口等组成。

数据采集系统（即远程数据通讯设备）：直接使用无线PC卡（支持GPRS）。条件保证设备：站房等其它硬件

系统组成图（见下页）

四、环境空气在线监测仪性能特点：

●同时测量5种气体和一种颗粒物

●便携、在线两用型

●测量参数任意组合，可同时监测五种气体参数和可吸入颗粒物，并在屏幕上实时显示检测值

●采用进口高灵敏度的传感器，响应速度快，分辨率高，线性好，检测下限可达p pb级

●大屏幕液晶显示，可直观动态显示各种检测数据、图形、仪器工作状态，提供全中文菜单和友好的人机对话界面

●机内锂电池供电或外接交流电供电方式，如果外电源断电后，设备内的电池可供仪器连续工作8小时

●应用单片机技术和无线网络通讯技术相结合，采用SD卡数据存储功能，理论上支持8G的数据存储量

●自动计算小时、日、周、月平均值，并生成相应的数据报表和数据曲线

●RS485或GPRS无线传输，上位机软件远程接收

●可更换粒子切割器PM10、PM1、PM2.5及TSP

●体积小、重量轻、便于随处移动监测

●操作方便、易于维护

●应用领域：城市大气环境监测、企业环境监测、工厂厂区无组织排放污染气体监测、

应急监测环境评价监测

控制流程图

系统布线图

仪器的组成:仪器由采样部分、过滤器、样气浓度分析、数据采集/数字滤波、动态数据图形显示、数据存储/查询/通讯、供电方式自动选择等部分组成。

采样部分：采样部分是由进气管路、过滤器、抽气泵、流量调节器等组成，其作用是由抽气泵将环境空气通过过滤器，分别送到传感器气室，然后经仪器排放孔排出。

信号转换部分：该部分由气体传感器和温度传感器组成，其功能是将被测物浓度变成电信号。

信号处理部分：该部分由信号变换和控制两部分组成。

信号变换：由气体传感器和温度传感器产生的电信号较小，并且和要求输出的信号不成比例关系，必须经放大后才能得到标准输出信号及控制信号。信号经处理后，输出模拟信号0-

2V（根据用户要求可改变）。数字信号ppb或ug/m3供面板LED显示，温度信号经变

换后供控制和计算用。