基于城市公交网的大气监测系统技术方案

本实用新型专利技术基于城市公交网的大气监测系统，包括公交移动监测平台和城市大气环境数据处理中心，公交移动监测平台为现有的城市公交网，在行驶路线相同的公交车中间，选取一辆或多辆作为终端，每一辆终端公交车上均安装大气信息采集系统，用来采集大气信息数据，城市大气环境数据处理中心用来监控、和存储各个时间段、各个地点的大气数据。本实用新型专利技术利用公交线路遍布全市的特点，实现了对整个城市大气环境的移动监测，为环境整改和执法提供依据，由于城市公交网十分成熟，大大降低了整个布置的成本，利于大规模推广。

【技术实现步骤摘要】
基于城市公交网的大气监测系统
本技术涉及城市大气环境监测领域，尤其涉及一种基于城市公交网的大气监测系统。
技术介绍
随着我国工业化的不断发展，环境污染也日趋严重，空气中的二氧化硫(S02)、二氧化氮(N02)、可吸入颗粒物(PM2.5和PM1(I)等污染物浓度越来越高，全国多个城市雾霾频发，公众对于大气质量的关注度不断提升，而目前许多城市的环境空气监测中心站点较少，加之信息化水平不够发达，难以满足公众详细了解空气质量状况的需求，大量增加城市空气监测站点部署、广泛开展空气质量监测的重要性日益突出，目前一套传统的空气质量移动检测车系统价格非常昂贵，而且无法满足整个城市分时实时监控的需要。为了进一步降低成本，我们设计了安装于城市公交车的城市大气环境参数网络化监测系统，以满足低成本的城市大气监测系统要求。
技术实现思路
为解决以上技术上的不足，本技术提出一种基于城市公交网的大气监测系统，结合现有城市中公交车组成的网络，充分利用公交车线路固定和长期处于运动状态的特点，实现了对城市中各个地点、各个时间段大气状况的准确监测。 本技术是通过以下措施实现的:基于城市公交网的大气监测系统，其特征在于，包括公交移动监测平台和城市大气环境数据处理中心，所述的公交移动监测平台为现有的城市公交网，在行驶路线相同的公交车中间，选取一辆或多辆作为终端，每一辆终端公交车上均安装大气信息采集系统，用来采集大气信息数据，所述的城市大气环境数据处理中心包括操作平台和数据服务器，用来监控、分析、处理和存储各个时间段、各个地点的大气数据。 进一步的，所述的信息采集系统包括空气检测仪、时钟模块、GPS模块、单片机和无线传输模块，所述的空气检测仪、时钟模块、GPS模块和无线传输模块分别电连接到单片机上，所述的大气数据采集装置通过电压转换电路与车载电源连接，由车载电源提供电力供应。 进一步的，所述的操作平台包括无线传输模块、液晶显示屏、电子地图和操作端，所述的操作端分别电连接数据服务器、无线传输模块和液晶显示屏，所述的电子地图安装在操作端上。 进一步的，所述的无线传输模块米用以下传输方式中的一种:GPRS、3G、4G。 进一步的，所述的操作端为PC机。 本技术的有益效果是:利用公交线路遍布全市的特点，实现了对整个城市大气环境的移动监测，同时利用公交线路重复运行的特点，可以实现对特定地点的全天检测，以判断工厂排污对环境的影响，为环境整改和执法提供依据，而且，由于多条公交线路群补或部分重合的特点，可以采集同一地点同一时间段内的多个数据，并最终形成直观的浓度等值线图及区块浓度分布图，大大提高了数据的全面性和准确性，由于城市中现有的公交网十分成熟，可以大大降低整个系统布置的成本，利于大规模推广应用。 【附图说明】 图1为本技术大气监测系统的结构原理框图。 【具体实施方式】 下面结合附图做进一步的说明。 如图1所示基于城市公交网的大气监测系统，包括公交移动监测平台和城市大气环境数据处理中心，所述的公交移动监测平台为现有的城市公交网，每一辆公交车上均安装大气信息采集系统，用来采集大气信息数据，所述的信息采集系统包括空气检测仪、时钟模块、GPS模块、单片机和无线传输模块，所述的空气检测仪、时钟模块、GPS模块和无线传输模块分别电连接到单片机上，所述的大气数据采集装置通过电压转换电路与车载电源连接，由车载电源提供电力供应；所述的城市大气环境数据处理中心包括操作平台和数据服务器，用来监控、分析、处理和存储各个时间段、各个地点的大气数据，所述的操作平台包括无线传输模块、液晶显示屏、电子地图和操作端，所述的操作端分别电连接数据服务器、无线传输模块和液晶显示屏，所述的电子地图安装在操作端上，整个公交的运行位置和采集数据状态可以在显示屏上显示，数据服务器可以存储所有数据。其中，所述的无线传输模块采用以下传输方式中的一种册1?、36、46;所述的操作端为？(:机。根据实际需要，空气检测仪采集的大气数据为二氧化硫(S02 )、二氧化氮(N02 )、可吸入颗粒物(PM2.5和PM10 )、一氧化碳(C0)、臭氧(03)中的一种或多种。 本系统使用时，可以采用全程采集、定时采集和定点采集几种方式，具体操作方法为: 选择全程采集时，可以采取以下两种预设参数:1)不限定时间和地点；2)设定时间段为24小时，地点为全城。经过设定后，一旦公交车运行，信息采集系统会全天候工作，当检测仪器采集完一次数据并上传后，会马上开始下一次数据采集过程，实时采集所用大气环境数据，这样一来，虽然采集到的数据非常全面、准确，但是，会造成消耗的电力极多，而且由于采集到的数据量太大，给后期分析处理造成困扰，必须建立大型的数据处理中心对数据进行处理，成本过高。 选择定时采集后，需要设定一个确定的时间点，比如上午10:00,或者一个时间段，比如10:00—11:00，设定好后，时钟模块的时间到达指定时间时，启动空气检测仪，采集相关数据。此时，由于各个终端公交车分布在市区内的各个区域，因此可以获得某个时间点或时间段内的全市大气数据情况。 选择定点采集后，从操作平台上安装的电子地图上选取需要监测的坐标点，利用GPS模块，当单片机检测到该辆公交车位于指定坐标点100米范围内时，就会启动空气检测仪，采集相关数据。由于空气检测仪检测大气数据时，需要1-5分钟的抽气时间，因此可以将坐标点设置在公交停靠的站牌处，从而延长公交车停留在预设地点范围内的时间，即增加了稳定采用的时间，达到更好的检测效果。 当然，为了尽量减少采集到的数据，提高采集数据的针对性，可以同时设定时间和地点，当同时满足两个设定需求时，再进行数据采集。也可以通过操作平台观察终端公交车的位置，实时控制每一个终端公交车在指定地点采集大气数据，实现更加精确的数据采集。 以上所述仅是本专利的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本专利的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于城市公交网的大气监测系统，其特征在于，包括公交移动监测平台和城市大气环境数据处理中心，所述的公交移动监测平台为现有的城市公交网，每一辆公交车上均安装大气信息采集系统，用来采集大气信息数据，所述的信息采集系统包括空气检测仪、时钟模块、GPS模块、单片机和无线传输模块，所述的空气检测仪、时钟模块、GPS模块和无线传输模块分别电连接到单片机上，所述的大气数据采集装置通过电压转换电路与车载电源连接，由车载电源提供电力供应；所述的城市大气环境数据处理中心包括操作平台和数据服务器，用来监控、分析、处理和存储各个时间段、各个地点的大气数据，所述的操作平台包括无线传输模块、液晶显示屏、电子地图和操作端，所述的操作端分别电连接数据服务器、无线传输模块和液晶显示屏，所述的电子地图安装在操作端上。

【技术特征摘要】
1.基于城市公交网的大气监测系统，其特征在于，包括公交移动监测平台和城市大气环境数据处理中心，所述的公交移动监测平台为现有的城市公交网，每一辆公交车上均安装大气信息采集系统，用来采集大气信息数据，所述的信息采集系统包括空气检测仪、时钟模块、⑶3模块、单片机和无线传输模块，所述的空气检测仪、时钟模块、⑶3模块和无线传输模块分别电连接到单片机上，所述的大气数据采集装置通过电压转换电路与车载电源连接，由车载电源提供电力供应；所述的城市大气环境数...

【专利技术属性】
技术研发人员：李青，陈庆锋，刘伟，马君健，高新国，赵凌曦，丁世刚，张婧，
申请(专利权)人：山东省分析测试中心，
类型：新型
国别省市：山东;37