网格化环境监测系统软件配置方法.docx

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网格化环境监测系统软件配置方法

网格化环境监测系统

配置操作手册

一、

系统介绍

1.1系统概述

网格化环境监测体系的标准监测终端系统，是一种集气象数据采集、存储、传输和管理于一体的无人值守的环境采集系统。

该系统采用单元网格布点管理的方式，按照“网定格、格定责、责定人”的理念，建立“横向到边、纵向到底”的区域网格化监控平台，应用、整合多项智慧环保技术，在全面掌握、分析污染源排放、气象因素的基础之上，采用因地制宜的灵活设点方法进行部署。

实时统计各街道、监测点的监测设备数据，并根据各监测点的环境条件及其污染情况，来分析与推测区域内整体的排放情况。

实现对热点排放区域整体监控，污染物扩散趋势推算，排放源解析等功能，同时结合物联网、智能采集系统、地理信息系统、动态图表系统等先进技术，整合、共享、开发，建立全面化、精细化、信息化、智能化的区域在线监测平台，实现对控制污染源无组织排放，减少大气污染等综合管理，为制定节能减排方案提供可靠的数据信息和科学的辅助管理决策。

1.2系统特点及优势

●采用高精度、高性能的气象传感器，数据测量准确度高，误差率小；

●系统安全可靠，在可靠性设计上充分考虑了整机的防水、耐高温、抗严寒、防腐蚀、防雷击等性能；

●支持2G/3G/4G/GPRS无线数据传输，方便整个网络环境的搭建；

●多种传感器混合阵列组合，包括PM2.5和PM10细颗粒物检测仪器以及空气温湿度、风速风向、噪声、光照压强等气象传感器；

●全自动控制气象因子检测、数据采集、结果显示、数据远程传输、后端实时监控的全过程；

●开放式通讯接口，可与其他设备、软件自由通讯集成联动使用；

●主机具备数据存储功能，可将检测数据进行本地化存储，待网络恢复后，上传至数据检测平台；

●简单易操作的软件配置网页，可对数据上报平台、端口、校验、设备ID、设备名称、检测传感器等进行设置；

●可实现与数据平台的底层数据对接，方便介入省、市、区级监管平台。

1.3系统架构

网格化环境监测系统由感知层、数据传输层、应用服务层三部分组成。

（1）感知层智能监测设备：

现场端各类智能监测感知设备，对气象环境要素进行全面智能感知，前端设备包含主要设备、辅助设备。

主要设备指各类气象检测仪器（PM2.5、PM10、空气温湿度、风速风向、气压、噪声、光照强度）和数据采集主控设备，负责检测各类数据和上传数据；辅助设备主要包括安装仪器设备所需要的安装固定装置等。

（2）数据传输网络：

数据传输可选用GPRS/3G/4G无线传输方式，无线传输的特点方便灵活，并可安全存储数据、设备工作状态等信息。

（3）应用服务层：

包括应用展示层、应用实例层、应用支撑层、基础数据层四部分。

应用展示层：

通过不同方式（APP移动端、PC端）向用户展示平台界面；

应用实例层：

主要是对网格化监测区域气象参数进行监测预警及分析、对污染物的扩散曲线趋势进行推算等功能。

应用支撑层：

以云计算、大数据等技术手段，整合和分析海量跨地域、跨行业的环境信息，实现海量数据存储，实时处理和深度挖掘和分析。

基础数据层：

存储区域及设备数据、实时监测数据、历史数据等信息，解决信息资源管理分散，基础数据存储零乱，标准化差、应用服务适用性单一，难以共享等问题。

1.4系统拓扑图

1.5产品清单

名称

数量

主控（在防水箱内）

1台

电源（在防水箱内）

1个

温湿度、PM2.5、PM10传感器

各1个

风速传感器

1个

风向传感器

1个

噪声传感器

1个

光照传感器

1个

气压传感器

1个

防水机箱

1个

避雷针

1个

GPRS天线

1个

立杆

3节

支架

3个

防水机箱U型抱箍

2个

固定横杆抱箍

2个

保护壳

1个

螺丝钉

防水箱螺丝钉

4个

固定支架抱箍

2个

固定支架螺丝

8个

1.6产品实物

1.7系统配置及参数

名称

规格/明细

设备

户外专用多功能箱

数据采集处理单元

内置主控板、电源模块

高碳钢底材喷涂（防锈），户外安装；

防水等级IPX-6

颗粒物传感器

检测原理：

光散射原理；分辨率：

0.3ug/m³；

粒径通道：

PM2.5、PM10；

测量范围：

1.0~2.5；2.5~10；单位um

防水等级IPX-6

环境噪声

传感器

测量范围：

30-130dB；频率计权：

A；

采样速率：

20-12.5khz高速采样；

防水等级IPX-6

风速传感器

量程：

0-30m/s；分辨率：

0.1m/s；

准确度：

±0.3m/s；启动风力：

0.5m/s；

防水等级IPX-6

风向传感器

量程：

0-360°;分辨率：

1°；准确度：

±3°；

启动风速：

0.5m/s；

防水等级IPX-6

大气温湿度

传感器

温度量程：

-45～80℃；分辨率：

0.1℃；

温度准确度：

±0.5℃；

湿度量程：

0～100%；分辨率：

1%；

湿度准确度：

±3%；

防水等级IPX-6

大气压强传感器

压力量程：

300-1100hPa；相对精度：

±0.12hPa

绝对精度：

typ.±1hPa;温度范围：

-40～85℃

光照传感器

检测范围：

0-20万Lux；光照度精度：

±7%（25℃）

工作温度范围:

-40～+85℃

户外支架

户外安装支架

防水等级IPX-6

二、

系统组成

该系统主要由综合监测单元（包括PM2.5、PM10、温度、湿度、噪声、压强、光照监测单元）、风象监测单元和数据采集处理单元组成，系统采用模块化设计，可根据不同地域环境状况，对气象环境各要素灵活增加或减少相应的模块和传感器，任意组合，方便快捷的满足各种用户需求。

数据完美对接第三方平台，运用大数据智能动态分析、及时报警、精准锁源，强化监管体系。

2.1综合监测单元

综合监测单元

综合监测包括PM10、PM2.5、温度、湿度、噪声、压强、光照七个参数，连续自动监测，并同时实时上传到数据中心和监控平台，供后台程序统计和分析；

PM2.5、PM10、噪声监测单元

设备使用激光散射法测量PM浓度，用精密流量控制的真空泵吸入大气中的测试气体送至传感器测量组件，结合微光电探测技术而制作的一套完整的空气颗粒分布浓度测量系统。

本噪声监测仪是按人耳听觉特性近似地测定其噪声级的仪器，由传声器、放大器、衰减器、计权网络、AD采集、变送输出和电源等组成。

光照、大气压强监测单元

空气温湿度监测单元

设备还具备温度、湿度、光照、压强等环境参数的监测，为扬尘和噪声监测数据的后期分析提供气象参数保障。

2.2风象监测单元

风向监测单元

风速监测单元

网格化环境监测整套设备具备风速、风向等环境参数的监测，除了为环境数据分析提供风象参数保障，还可通过风速风向对污染的运动趋势做科学预测和报警，及时进行溯源防控；在不同的风象条件下，对扬尘、噪声监测数据做科学的修正。

2.3数据采集处理单元

数据采集主机是整个系统的核心，完成各项监测数据的采集（大气温度、大气湿度、PM2.5、PM10、风速、风向、噪声、压强、光照等），对所收取的监测数据进行判别、检查和存储；对采集的监测数据按照统计要求进行统计分析处理，将处理后的数据上报至服务器平台；

三、

系统组成

3.1安装须知

网格化环境监监测设备可根据地理位置具体情况选择是否需要支架辅助设备，监测设备距地面高度应在3~20m范围内。

3.2安装零部件

序号

类别

名称

实物图

备注

1

主机

主控

采集、存储、传输上报各传感器数据

2

传感器

百叶箱

内放PM2.5、PM10、温湿度、噪声、压强、光照传感器

3

风速传感器

用于检测风速的设备

4

风向传感器

用于检测风向的传感器

5

辅助设备

立杆

立杆支架，用于支撑传感器

6

避雷针

防雷击

7

支架

支撑风速方向传感器

8

防水箱

用于装主控等设备的安防箱

9

GPRS天线

用于接收通信信号

3.3安装接线

②①

序号

名称

说明

接线顺序

1

风向接线柱

连接风向传感器，接收风向数据

从左向右黑、黄、红

2

风速接线柱

连接风速传感器，接收风速数据

从左向右黑、黄、红

3

SD卡槽

放SD卡，用于数据存储

4

手机流量卡槽

放手机数据流量卡，用于上网

5

GPRS天线接线柱

进行无线数据上报

6

GPS定位接线口

对设备进行卫星定位

7

指示灯

电源、通讯指示灯

8

串行通讯接口

对检测设备进行软件配置、校准

并可查看配置信息

9

网络口

设备网络接入口和网络输出接口

无顺序随意接

10

PM、温湿度、光照、压强、噪声监控接线柱

连接PM2.5、PM10、温湿度、光照、压强、噪声传感器，接收实时上报数据

从左向右

红、黄、绿、灰

四、

软件配置

4.1初次登录

将主控接线按上述连接完毕，插上手机数据卡和SD卡，通电，将串口线连接到电脑进行软件配置；

打开环境监测配置软件V1.15，选择正确的串口号，点击“打开串口”按钮，灰色图标变为绿色，串口号状态显示已开启；点击“通讯测试”按钮，图标变绿，下方弹出“通讯测试成功！

”提示，即通讯连接成功。

4.1.1数据上报设置

1：

通讯连接成功后才可配置；

2：

点击“数据上报设置”，根据用户需要在目标设置框的IP地址/域名中填写数据上报平台的网址（恩易扬尘监测数据上报平台IP地址为），端口号默认10123（非专业技术人员请勿修改），然后分别点击后面的“设置”按钮；

3：

数据时间设置框内数据上报间隔时间默认为60s，设置范围≥10s，点击“设置”按钮即设置成功；

4：

在网络模式选择框内可选择手机数据卡的类别，移动和联通两种连网模式，选择其中一项，点击“设置”按钮；

5：

设备ID设置框内的设备ID编号为扬尘出厂设备ID号，填入点击“设置”即可；

4.1.2传感器选择

6：

点击“传感器选择”，勾选扬尘设备所带传感器类型，点击“设置”按钮即传感器选择成功；

7：

如有风向传感器，安装完毕需进行校准，将风向传感器手动指向正北方向，然后点击“设置”按钮，

即可设置默认正北方向；

注意：

每项设置操作完毕都必须点击“设置”按钮，待所有设置结束，点击“设备重启”按钮，下方提示“指令已发送，等待返回...”，等主控中间指示灯重新闪烁，即软件配置成功。

切记，每台设备均需1-7操作步骤配置。

4.1.3云平台核实

配置完毕请联系客服询问开户账号及密码，通过PC端浏览器登录恩易网格化环境监测云平台查看是否配置成功。