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应用笔记

随着生活水平的提高,全社会环保意识的提高,人们对生活环境健康越来越关注,对生活的空气质量越来越关心,对环境信息提供的要求越来越高。空气质量有没有开始恶化,哪些地方在恶化,恶化程度如何,发展趋势如何,专家关心它,人民关心它,政府更关心它。通过媒体传播公开发布空气质量状况,不仅有利于环保工作的公开透明化,也有助于促进公众环保意识的提高和对环保工作的参与。 
我国目前大部分地区依然采用人工采样和实验室分析为主的大气监测手段,这种方式不能及时、准确地监测到污染物的实时排放情况,使得环境管理人员很难在短时间内摸清所有污染区的实际情况,对各种突发性污染源及污染现场,也不能做到即时准确的监测和处理。

空气质量监测微型站是山东仁科测控技术有限公司针对目前环保形势日益严峻的情况下研发的,功能主要是针对大气环境中的气象,污染物,粉尘等数据的实时连续在线的监测,将分析出的数据提供给环保局作为空气质量好坏参考,并辅助环保决策,其中待监测因子包括:污染极细颗粒物(PM2.5/PM10),空气温度/空气湿度,大气压力,风速风向,噪声等多种气象参数。

该设备适用于城市空气质量监测网格化建设,智慧环保,智能灯杆,景区环境监测,工厂或矿场,建筑工地(工地扬尘监测),城市道路,高速公路,公共场所的空气质量监测。

一、设备组成

室外一般湿度环境较大,一早一晚会出现凝露现象,而凝露现象直接影响了设备使用寿命,所以在室外高湿环境下,采集终端做防凝露处理非常有必要的,山东仁科针对设备凝露现象做了一系列防水防凝露处理,保障了采集终端在室外高湿环境下的使用寿命不受环境影响。

1、多功能百叶盒气象传感器

①  产品概述

该一体式百叶箱可广泛适用于环境检测,集噪声采集、PM2.5和PM10、温湿度、大气压力、光照于一体,安装在百叶盒内,设备采用标准MODBUS-RTU 通信协议,RS485信号输出,通信距离最大可达2000米(实测)。该变送器广泛适用于需要测量环境温湿度、噪声、空气质量、大气压力光照等各种场合,安全可靠,外观美观,安装方便,经久耐用。

②  功能特点

◆  本产品体积小、重量轻,采用优质抗紫外线材质,使用寿命长,采用高灵敏度的探头,信号稳定,精度高。关键部件采用进口器件,稳定可靠,具有测量范围宽、线形度好、防水性能好、使用方便、便于安装、传输距离远等特点。

◆  噪声采集,测量精确,量程高达30dB~120dB。

◆  PM2.5和PM10同时采集,量程:0-6000ug/m3,分辨率1ug/m3,独有双频数据采集及自动标定技术,一致性可达±10%。

◆  测量环境温湿度,测量单元为瑞士进口,测量准确,量程-40~120度。

◆  宽范围0-120Kpa气压量程,可应用于各种海拔高度。

◆  光照采集模块采用高灵敏度的感光探头,光照强度量程0~20万Lux。

◆  采用专用的485电路,通信稳定,10~30V宽电压范围供电。

③  主要技术指标

直流供电(默认) 10-30VDC
最大功耗 RS485输出 0.4W
精度 湿度 ±3%RH(5%RH~95%RH,25℃)
温度 ±0.5℃(25℃)
光照强度 ±7%(25℃)
大气压力 ±0.15Kpa@25℃ 75Kpa
噪声 ±3db
PM10 PM2.5 ±1ug/m3
量程 湿度 0%RH~99%RH
温度 -40℃~+120℃
光照强度 0~20万Lux
大气压力 0-120Kpa
噪声 30dB~120dB
PM10 PM2.5 0-6000ug/m3
长期稳定性 温度 ≤0.1℃/y
湿度 ≤1%/y
光照强度 ≤5%/y
大气压力 -0.1Kpa/y
噪声 ≤3db/y
PM10 PM2.5 ≤1ug/m3/y
响应时间   温湿度 ≤1s
 光照强度 ≤0.1s
 大气压力 ≤1s
   噪声 ≤1s
PM10 PM2.5 ≤90S
输出信号 RS485输出 RS485(标准Modbus通讯协议)

2、风速传感器

①  产品概述

建大仁科风速传感器,外形小巧轻便,便于携带和组装,三杯设计理念可以有效获得风速信息,壳体采用优质铝合金型材,外部进行电镀喷塑处理,具有良好的防腐、防侵蚀等特点,能够保证变送器长期使用无锈琢现象,同时配合内部顺滑的轴承系统,确保了信息采集的精确性

②  主要技术指标 

直流供电(默认) 10~30V DC
变送器电路工作温度 -20℃~+60℃,0%RH~80%RH
通信接口 485通讯(modbus)协议
波特率:2400、4800(默认)、9600
数据位长度:8位
奇偶校验方式:无
停止位长度:1位
默认ModBus通信地址:1
支持功能码:03
参数设置 用提供的配置软件通过485接口进行配置
分辨率 0.1m/s
测量范围 0~30m/s
测量精度 ±(0.3+0.03V)m/s  (v:m/s)
动态响应时间 ≤0.5s
启动风速 ≤0.2m/s

3、风向传感器

①  产品概述

建大仁科风向传感器,外形小巧轻便,便于携带和组装,全新的设计理念可以有效获得风向信息,壳体采用优质铝合金型材,外部进行电镀喷塑处理,具有良好的防腐、防侵蚀等特点,能够保证变送器长期使用无锈琢现象,同事配合内部顺滑的轴承系统,确保了信息采集的精确性。

② 主要技术指标

直流供电(默认) 10~30V DC
变送器电路工作温度 -20℃~+60℃,0%RH~80%RH
通信接口 485通讯(modbus)协议
波特率:2400、4800(默认)、9600
数据位长度:8位
奇偶校验方式:无
停止位长度:1位
默认ModBus通信地址:1
支持功能码:03
参数设置 用提供的配置软件通过485接口进行配置
测量范围 8个指示方向
动态响应速度 ≤0.5s

三、核心设备

核心监测设备选用我司专用气象监测主机 RS-QX-M-Y-G,该主机大屏中文液晶显示,界面简洁友好。内置于防水箱内。

在现场有市电时可外接24v直流电源供电供电。

现场无市电供电时,主机自带蓄电池20000ma/h,可选用太阳能电池板供电直接给主机供电。

主机可给终端采集设备供电。

主机可采集现场兼容其他公司485设备,自带3路模拟量输入,4路开关量输入,接口丰富,兼容性强。

主机上传数据可通过以太网、GPRS、485三种方式任意一种上传数据。并可通过GPRS实现短信配置,以及短信报警语音振铃报警功能。

四、软件平台  

 用户不需要自备服务器及公网IP,只需要气象监测主机插入一张手机卡,即可将数据通过GPRS方式上传至部署在阿里云服务器的环境监控云平台,可实现数据的实时显示、实时曲线查看、历史曲线查看、数据记录、超限报警、短信报警、邮件报警、数据导出、分权限管理、远程web访问等功能,支持设备名称、单位、转换函数的自定义,提供免费的安卓及苹果APP供用户使用,可实现对环境的24小时不间断的监测。