车载多参数移动大气监测走航系统

来源:安泰吉华 作者:大气走航 发布日期:2020-02-20 访问次数:79
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车载多参数移动大气监测走航系统

安泰吉华(北京)科技有限公司 V20200219-05


大气监测走航,是专业人员驾驶载有移动大气监测设备的车辆,在可能有大气污染的区域内行进中实时检测、实时反馈,将空气中污染物浓度在地图上动态的标注出来,根据浓度高低配上不同的颜色,绘制出大气污染地图,直观反应出区域内的污染情况,对整体掌握大气污染状况,发现污染源,有效的进行大气治理具有重要作用。


大气监测走航

概述

安泰吉华车载多参数移动大气监测走航系统(以下简称走航仪),包括大气走航仪主机,车载气象站、涵盖GIS地图信息的应用分析软件系统和气体稀释校准设备等,可以检测大气中PM2.5PM10、一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮 、臭氧、挥发性有机物等主要的大气污染物,以及氨、硫化氢、氯化氢、苯、二甲苯等异味恶臭气体,按客户需要灵活定制其它检测参数和噪声监测、视频监测等。

走航仪主机采用专利设计车顶安装方式,自带供电,车内用平板电脑或笔记本电脑与主机无线通信,不需要对车辆进行任何改装。

用途

1、移动式环境大气监测;

根据需要随时监测,包括敏感点位污染诊断、重点企业或区域污染情况快速筛查、大气污染举报事件的快速应急响应等。

2、动态网格化监测;

定期或随时监测区域内大气环境质量,全面、快速、精准诊断污染的整体分布情况,及时发现污染区域。

3、治理措施监督;

针对重点企业的治理设施,评估排放物种、排放浓度,是否符合国家法规要求,进行监督检查;

4、配合弥补固定监测站点监测;

协助达到监测区域无死角,做到有的放矢靶向治污,提升环保管理部门的检查效率,实现对大气污染防治的精细化管理。

根据需要对任何监测区域随时进行走航监测,重污染天气及固定式监测点数据出现异常值时,对固定式监测点周边区域进行走航服务。

特点

1轻型化、小型化设计,采用激光散射原理传感器检测量粉尘;采用电化学传感器检测环境大气污染参数;采用PID光离子传感器检测VOC气体,这种选型与色谱质谱仪器或光学仪器相比,大大降低成本。

2高精度ppb级检测,可达到国家环保要求,利用先进的设计方案和多种补偿算法、多种校准方式提高精度,保证数据质量;

3不需要对车辆进行任何改装,专利设计的吸盘式车载安装,车顶安装主机,车内显示操作,无线通信一分钟完成,对车型也没有特殊要求

4实时可视化显示实时在地图上标注浓度数据,按浓度显示不同颜色,实时生成污染浓度分布图 

5智能化设计,行进中智能计算环境风向,智能提示污染源方位,一键生成任务报告,一键输出数据表格;

6易维护、易扩展、易使用, 检测参数模块化,易于拆装维护,更容易添加检测参数, 一般工作人员就可以操作;

7数据海量存储实时传输,可选多种存储方式可选择实时上云存储;

8可以定制无人机搭载模块

优势

1、专利结构设计;

车外吸盘安装仪器,车内电脑操作监控,车内电脑与车外仪器以无线方式联接,这种方式,用普通车辆搭载专业设备实现大气走航监测车的功能,对车型无特别要求,不用改装车辆,一分钟拆装式设计,车是车,仪器是仪器,用的时候装上,执行完任务取下,不占用固定车辆,优化资源利用。

2、高性价比;

选用高精度电化学传感器和紫外光离子化传感器以及激光粉尘传感器,替代色谱质谱等大型仪器,精度和功能虽然有差距,但是,在达到监测精度的前提下,在采购价格和维护成本方面有巨大的优势。

3、完全自主知识产权;

从结构设计、硬件选型、软件设计都拥有自主知识产权,已申请三项专利,已提交软件知识产权登记,产品交付时可提供第三方计量校准证书。

功能

1、数据可视化实时检测

监测数据可视化, 边走边测,实时显示,实时地图标注,自动记录GIS位置坐标信息、监测因子信息、因子浓度信息、定性定量分析结果,实时显示“地图-因子-浓度”,实时监测,数据(三维)可视化。

车载大气走航系统数据可视化

2、超标报警

集成国家及行业标准限值数据,具有超标实时报警功能,自动统计超标因子信息,辅助管理人员进行环境评价。实时检测数据达到任一设定报警值时就会报警,并做报警记录;按键“显示报警详情”会显示详情页面,包括显示超标项目数值、当前位置、当前位置的附近地图属性、单位名称等;

这些都是报警记录的内容,用户如果选配了打印功能,软件会显示“打印”按钮,可以打印报警的内容。

同时,根据浓度不同,在地图上标记数值时,按浓度高低标示背景颜色也不同,背景色即是报警提示,按照《GB3095空气质量标准》和《环境空气质量指数(AQI)日报技术规定》, 从低到高依次用绿色、黄色、橙色、红色、紫色、褐红色做为背景。

大气监测走航设备报警功能


3、任务管理

实时显示任务数据,分析任务状态,提示走航路径和污染源方位,事后可再现任务执行过程,一键输出任务报告。

可以选择输出监测日报功能,走航路径,区域污染情况,污染地图,重点污染因子,浓度异常点位特征因子分析等。

4、数据分析

多任务数据再现,绘制数据地图,可以导出数据,提供协作分析。可以选择阶段性分析报告功能,每一阶段结束后提供阶段分析报告,区域污染总体情况,污染地图,重点污染因子,污染来源分析,污染状况分析,管理建议等(可选功能不是标配,根据用户要求和实际情况设计。)

大气监测走航仪数据分析


除上述功能外,可按用户需要添加或开发以下功能,如:

远程监控管理;

语音控制和实时交互;

智能辅助走航;

现场打印;

行业法律法规排放标准信息库查询;

实时云传输、云显示、云存储;

三维可视化及数据热力图等。

系统设备选型

硬件参数见附件1,传感器参数见附件2,设备清单如下:


序号

名称

说明

备注

1

多参数大气监测走航仪设备主机

典型七参数为:

PM2.5PM10COSO2NO2O3TVoc,可定制其它气体参数和功能。

标配,检测参数按需定制。

2

车载动态气象站

五参数为温度、湿度、风速、风向、大气压力;

可选

3

标气稀释校准仪

配气仪,用于设备校准,正常使用必选。

标配

4

应用和分析软件

有特殊要求需收开发费,无特殊要求免费提供标准版。

标配

5

工业平板电脑

高防护专用平板电脑,一般win10便携式电脑也可以使用。

可选

6

标准气体

与主机检测参数匹配。

可选


定制化开发服务


本套系统面向合作伙伴和中间商提供定制化开发服务,包括但不限于如下方式,

贴牌供货

 按合作伙伴或中间商提供的商标贴牌供货, 产品说明书、应用和分析软件

硬件整机软件功能定制开发

 针对合作伙伴、中间商或客户的某些需求,提供硬件设计和软件功能定制开发服务;

特殊传感模块定制开发

针对合作伙伴、中间商或客户的小众化检测需求,提供传感器模块硬件功能定制开发服务,并在软件方面提供相应的开发服务

关于价格和货期

典型参数配置的参考价格区间大约在十到二十万元人民币,具体数额与参数配置、服务要求、服务期限等有很大关系。

所有产品都是在与客户协商一致后开始定制生产,因此有一定货期,根据定制要求的具体数量、具体内容、复杂程度等因素,十套以下的最快供货期约两周,一般货期大约在一到两月之间。

与相似产品的区别说明

与此产品相类似的产品,即大气监测走航车或者大气VOCs走航监测车,这种走航车大多搭载的是大型色谱质谱(GC-MS)设备,一般需要要将中型客车改装后,车与设备作为整体销售给客户,其优点监测因子多,可定性定量精确测量,可溯源,缺点是价格特别昂贵,设备体积大重量大功耗大,维护和使用成本高。

安泰吉华大气走航仪的功能与上述产品类似,都能按国家相关标准,实现大气监测走航的功能,但是有很大区别。安泰吉华大气走航仪,是车载配套设备,是轻型化、小型化的应用设计,不包括车辆本身,检测原理也不相同,对四种主要大气污染物采用高精度电化学传感器,Voc检测采用PID光离子传感器,检测方式各有优点和缺点,不过,后者在达到检测精度的同时,经济性更好,成本降低了一个数量级。

了解以上区别,有助于用户更好的了解产品,有任何关于产品或使用方面的问题,欢迎与我公司联系。

附件1: 技术参数

  

项目

参数

备注

系统公共参数

工作温度

0-45 ℃

工作湿度

90% R.H

贮存温度

-20-70℃

连续工作时间

8小时

电源

5V 充电电池,无需外部电源

走航速度

5 -60 Km/h

功耗

防雨型泵吸式2.2W;轻型扩散式0.3W

重量

4千克;轻型0.45千克

通讯接口

支持RS232/RS485,无线

电子罗盘模块精度

 水平行驶时

GPS模块精度

3 m (10’),带有广域增强系统

检测参数数量

典型7种,可扩展到16

电化学传感器参数

量程

0-500ppb0-10 ppm0-100ppm

附件2

最低检出限

5-15ppb

附件2

零点噪声

1ppb 

量程噪声

0.5%F.S

零点漂移

<15ppb/24h

量程漂移

<1%F.S./24h

线性度

<1%F.S.

重复性

<1%

浓度单位

ppbppmug/m3mg/m3可选

响应时间

电化学T90<30s

可以检测的气体

四种常见大气污染物:COSO2NO2O3

八种恶臭气体:氨、三甲胺、硫化氢、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳、苯乙烯

其它:氯气、氢气、氯化氢、一氧化氮、苯以及客户需要检测的其它气体(电询确认);

其它气体可咨询

PID光离子传感器参数

量程

0-40ppm

最低检出限

1ppb

响应时间

<3s

预期寿命

2-3

可以检测的气体

电离电势小于10.6eVVOC

780

激光粉尘传感器参数

检测原理

激光散射原理

量程

0-500/0-1000ug/m3

分辨率

1μg/m3

最低检测限

2ug/m3

气象站参数

风速测量范围:

040m/s

分辨率:

0.1m/s

风速精度

0 ~5 m/s低风速时:0.5 m/s + 10%

5~40 m/s高风速时:1 m/s 或者5%,取高者

行进中计算的真实风速精度

1 m/s + 5%

系统特有的功能

风向测量范围

0360°

分辨率

0.1°

 

风向精度

2~5 m/s低风速时:偏差≤5°;5m/s以上高风速时:偏差≤2°

行进中计算出的真实风向精度

偏差≤5°

系统特有的功能

空气温度测量范围

-40℃+55℃

温度分辨率

0.1℃

温度精度

±1.1℃

环境湿度测量范围

0-95%RH

湿度分辨率

0.1%RH

湿度精度

±5%RH

大气压力测量范围

300mbar-1100mbar

分辨率

0.1mbar

压力精度

±1mbar

标气稀释校准仪

配气仪

流量控制原理

质量流量控制

MFC

稀释气流量范围

0~10SLM

标准气质量范围

0~100SCCM

流量精度

<±1%

线性

<±0.5%

最大稀释比

11000




 附件2:主要检测项目列表

气体名

量程

最低检出限

分辨率

响应时间T90

备注

一氧化碳

0-50,0-500

4ppb

5ppb

40s

二氧化硫

0-1000ppb;0-10ppm

5

5

40s

二氧化氮

0-500ppb;0-20ppm

15

15

60s

臭氧

0-500ppb;0-20ppm

15

15

45s

二氧化氮同时选用

一氧化氮

0-20ppm

15

15

60s

硫化氢

0-100ppm

1ppb

1ppb

45s

0-50ppm

1ppm

<2ppm

120s

三甲胺

0-100ppm

-

<2ppm

120s

与氨不区分

甲硫醇

0-50ppm

-

0.5ppm

90s

Tmb硫醇类不区分

甲硫醚

0-20ppm

100ppb

100ppb

140s

Eto

二硫化碳

0-20ppm

100ppb

100ppb

140s

Eto

苯乙烯

0-20ppm

100ppb

100ppb

140s

Eto

氯气

0-20ppm

100ppb

50ppb

60s

氯化氢

0-20ppm

0.5ppm

0.5ppm

60s

有机挥发气体

 二甲二硫,苯类等

10ppb

1ppb

5s

PID传感器,检测总量,不区分气体





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