一种点线面扬尘立体监测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种点线面扬尘立体监测系统，包括有监控平台、射线法扬尘在线监测仪参比系统、光散射扬尘在线监测仪布点监控系统、车载扬尘系统。本实用新型专利技术通过二维扬尘监测网与三维移动监测车，能够清晰反应市区扬尘污染的来源，同时能够反演出污染物输送通量，通过物联网和云计算技术，在监控中心软件平台上能够实现数据统计分析、远程控制、视频图像监控、报警处理及远程取证，实现多工地同时监管，满足了环境监管部门实时性与精细化监管的长效管理需求。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及到β射线法扬尘在线监测仪监测技术、光散射法扬尘监测技术、气溶胶空间立体监测及溯源技术及WEB应用平台
，具体涉及一种点线面扬尘立体监测系统。
技术介绍
长期以来，对于建设工地、车辆带来的扬尘所致空气质量监管方面，由于不能得到实时的监测数据，或者收到举报无法得到与事实相对应的直接数据，一直是令政府监管部门十分困扰的事情。本专利提供了一种对杨尘（空气中可吸入颗粒物）实时监测的解决方案，通过远程数据监测系统可以对工地区域、道路扬尘进行实时有效的监测管理。项目的全面实施，可将全市范围所有的建设施工纳入监管范围，真正实现有效管理和标准化执法。传统的射线法扬尘在线监测仪，体积大且价格昂贵不适宜城市大量布点，而光散射扬尘在线监测仪价格便宜响应速度快但精确度不高，目前二维监测不能分析扬尘时空分布及扬尘溯源。
技术实现思路
本技术提供一种点线面扬尘立体监测系统，借助二维扬尘监测网与三维移动监测车，针对城市扬尘的实际情况和需求进行分析，实现远程监测、实时抓拍取证、移动快速检测、扬尘溯源、污染预警预报等功能，对所在建工地24小时全天候监控手段，变从前的被动管理为现在的主动管理，是从前依靠人力无法做到的；真正实现环境方式由重监测轻治理到监测与治理并重的转变，真正实现环境管理模式由被动协同到联防联控的转变。本技术采用的技术方案是：一种点线面扬尘立体监测系统，其特征在于：包括有监控平台、射线法扬尘在线监测仪参比系统、光散射扬尘在线监测仪布点监控系统、车载扬尘系统；所述射线法扬尘在线监测仪参比系统包括有第一气象仪、第一噪声仪、第一监控球机、射线法扬尘在线监测仪、第一交换机，第一气象仪和第一噪声仪通过串口连接到射线法扬尘在线监测仪，射线法扬尘在线监测仪和第一监控球机通过网络连接到第一交换机然后合并为一根网线连接到监控平台，通过射线法扬尘在线监测仪对局域内光散射扬尘在线监测仪进行校准；所述光散射扬尘在线监测仪布点监控系统包括有第二气象仪、第二噪声仪、第二监控球机、光散射扬尘在线监测仪、第二交换机，第二气象仪和第二噪声仪通过串口连接到光散射扬尘在线监测仪，光散射扬尘在线监测仪和第二监控球机通过网络连接到第二交换机然后合并为一根网线连接到监控平台，通过大量扬尘布点监控分析城市整体扬尘分布；所述车载扬尘系统包括有扬尘车、位于扬尘车外部的第三气象仪、第三噪声仪、车外光散射扬尘在线监测仪、监控云台和位于扬尘车内部的嵌入式数采、车载录像机、激光雷达、车内射线法扬尘在线监测仪、第三交换机、服务器，第三气象仪、第三噪声仪、车外光散射扬尘在线监测仪和车内射线法扬尘在线监测仪通过串口连接到嵌入式数采，监控云台通过网络连接到车载录像机，嵌入式数采、车载录像机和激光雷达通过网络经交换机转接到服务器，实现巡航监测及定点取证的目的。本技术的原理是：二维监测方面形成网络并智能感知：采用光散射扬尘在线监测仪进行布点监控，采用射线法扬尘在线监测仪进行局域校准，扬尘传感器实时收集现场扬尘（PM10/TSP）数据，智能与邻近国控站进行对比和校准，确保扬尘数据的实时性和精准性；视频摄像头实时监控现场扬尘状况，通过图像识别分析技术，智能感知现场具体区域的扬尘污染状况；通过部署到每个建筑工地的一体化设备，建立一套基于物联网技术的扬尘智能传感监控网络。管控方面形成无缝并智能管控：首先形成监测的无缝覆盖，即通过在工地周界部署扬尘传感器感知整个工地的扬尘（PM10/TSP）总量情况；通过在工地大门、土方作业现场等重点产尘源部署高清摄像头，掌握工地内重点产尘源的扬尘状况。在管控方面建立智能控尘台账，即依照“防治城市扬尘污染技术规范”的规定细化出六大功能模块，将监测数据导入控尘台账的六大功能模块，通过模型算法对工地控尘措施落实情况进行量化管理，为行政管理机关提供扬尘超标的具体原因和数据。协同方面形成一体化并智能联动：在协同一体化方面，通过技术手段将与数字市政、建筑工地视频监控系统等视频监控资源进行整合，在此基础上，根据不同部门的管理重点分配子平台的登录权限，建立扬尘智能管控多部门协同平台，既实现了平台资源共享，也保证了管理的独立性，真正实现大气污染防治的联防联控。同时，依托于手机APP和iPAD客户端软件，使现场巡查与平台形成数据智能交互。三维立体监测及巡航监测：对于扬尘监测，目前不仅仅缺乏的是扬尘的实时监测，更为重要的是扬尘的溯源、生消过程监测以及输送通量的预估。以前固定式的监测点方式缺乏机动性、灵活性，例如对突发性的秸秆燃烧、违法施工等污染事件，只能做到污染现象的数据监测，无法做到现场及时取证、责任认定以及污染评估。本技术的优点是：本技术利用车载式β射线扬尘监测仪定点考核结合光散射扬尘在线监测仪实时监测以及车载式高能激光雷达可以做到现场取证，明确具体责任；同时激光雷达可为城市整体颗粒物时空分布做一个具体描述，同时可明确扬尘的来源，判别其是否为局地产生还是外来城市输送；结合地基扬尘监测网数据可以进行扬尘预警预报，为未来几天的扬尘发展形势做一个预估。附图说明图1是本技术的系统图。图2是本技术的WEB应用框图。图3是本技术的车载扬尘系统图。具体实施方式如图1-3所示，一种点线面扬尘立体监测系统，其特征在于：包括有监控平台6、射线法扬尘在线监测仪参比系统、光散射扬尘在线监测仪布点监控系统、车载扬尘系统。射线法扬尘在线监测仪参比系统包括有第一气象仪1、第一噪声仪2、第一监控球机3、射线法扬尘在线监测仪4、第一交换机5，第一气象仪1和第一噪声仪2通过串口连接到射线法扬尘在线监测仪4，射线法扬尘在线监测仪4和第一监控球机3通过网络连接到第一交换机5然后合并为一根网线连接到监控平台6，通过射线法扬尘在线监测仪对局域内光散射扬尘在线监测仪进行校准。光散射扬尘在线监测仪布点监控系统包括有第二气象仪7、第二噪声仪8、第二监控球机9、光散射扬尘在线监测仪10、第二交换机11，第二气象仪7和第二噪声仪8通过串口连接到光散射扬尘在线监测仪10，光散射扬尘在线监测仪10和第二监控球机9通过网络连接到第二交换机11然后合并为一根网线连接到监控平台8，通过大量扬尘布点监控分析城市整体扬尘分布。车载扬尘系统包括有扬尘车12、位于扬尘车12外部的第三气象仪13、第三噪声仪14、车外光散射扬尘在线监测仪16、监控云台15和位于扬尘车内部的嵌入式数采17、车载录像机18、激光雷达19、车内射线法扬尘在线监测仪20、第三交换机21、服务器22，第三气象仪13、第三噪声仪14、车外光散射扬尘在线监测仪16和车内射线法扬尘在线监测仪20通过串口连接到嵌入式数采17，监控云台15通过网络连接到车载录像机18，嵌入式数采17、车载录像机18和激光雷达19通过网络经交换机21转接到服务器22，实现巡航监测及定点取证的目的。应用平台系统，如图2，整个扬尘系统的二维数据和三维数据经传输网络到扬尘监测数据库进行分析，分析结果可提供扬尘溯源和扬尘预警，决策支持系统，有助于移动办公及执法。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种点线面扬尘立体监测系统，其特征在于：包括有监控平台、射线法扬尘在线监测仪参比系统、光散射扬尘在线监测仪布点监控系统、车载扬尘系统；所述射线法扬尘在线监测仪参比系统包括有第一气象仪、第一噪声仪、第一监控球机、射线法扬尘在线监测仪、第一交换机，第一气象仪和第一噪声仪通过串口连接到射线法扬尘在线监测仪，射线法扬尘在线监测仪和第一监控球机通过网络连接到第一交换机然后合并为一根网线连接到监控平台，通过射线法扬尘在线监测仪对局域内光散射扬尘在线监测仪进行校准；所述光散射扬尘在线监测仪布点监控系统包括有第二气象仪、第二噪声仪、第二监控球机、光散射扬尘在线监测仪、第二交换机，第二气象仪和第二噪声仪通过串口连接到光散射扬尘在线监测仪，光散射扬尘在线监测仪和第二监控球机通过网络连接到第二交换机然后合并为一根网线连接到监控平台，通过大量扬尘布点监控分析城市整体扬尘分布；所述车载扬尘系统包括有扬尘车、位于扬尘车外部的第三气象仪、第三噪声仪、车外光散射扬尘在线监测仪、监控云台和位于扬尘车内部的嵌入式数采、车载录像机、激光雷达、车内射线法扬尘在线监测仪、第三交换机、服务器，第三气象仪、第三噪声仪、车外光散射扬尘在线监测仪和车内射线法扬尘在线监测仪通过串口连接到嵌入式数采，监控云台通过网络连接到车载录像机，嵌入式数采、车载录像机和激光雷达通过网络经交换机转接到服务器，实现巡航监测及定点取证的目的。...

【技术特征摘要】
1.一种点线面扬尘立体监测系统，其特征在于：包括有监控平台、射线法扬尘在线监测仪参比系统、光散射扬尘在线监测仪布点监控系统、车载扬尘系统；所述射线法扬尘在线监测仪参比系统包括有第一气象仪、第一噪声仪、第一监控球机、射线法扬尘在线监测仪、第一交换机，第一气象仪和第一噪声仪通过串口连接到射线法扬尘在线监测仪，射线法扬尘在线监测仪和第一监控球机通过网络连接到第一交换机然后合并为一根网线连接到监控平台，通过射线法扬尘在线监测仪对局域内光散射扬尘在线监测仪进行校准；所述光散射扬尘在线监测仪布点监控系统包括有第二气象仪、第二噪声仪、第二监控球机、光散射扬尘在线监测仪、第二交换机，第二气象仪和第二噪声仪...

【专利技术属性】
技术研发人员：张帅，桂华侨，化利东，
申请(专利权)人：安徽省安光环境光学工程技术研究中心有限公司，中国科学院合肥物质科学研究院，
类型：新型
国别省市：安徽;34