機器人巡檢監(jiān)測傳感器
大氣環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測是我國環(huán)境保護工作的重要組成部分,傳統(tǒng)的環(huán)境監(jiān)測方式往往以地面設立監(jiān)測點為主,但是當面對地形廣闊、環(huán)境復雜、監(jiān)測設施數(shù)量有限等情況時,不僅會提高環(huán)境監(jiān)測的成本,影響工作效率以及數(shù)據(jù)傳輸實時性,還存在獲取的數(shù)據(jù)空間覆蓋程度有限、不能對污染物來源及其變化趨勢分析進行有效預測等問題。
-無人機方案
二.方案建設
1. 建設依據(jù)
《環(huán)境空氣質(zhì)量自動監(jiān)測系統(tǒng)技術規(guī)范》HJ/T193-2005
《環(huán)境空氣質(zhì)量自動監(jiān)測系統(tǒng)技術規(guī)范》HJ/T193-2013
《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》 GB 3095-2012
《環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)技術規(guī)定》 HJ633-2012
《環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測點位布設技術規(guī)范》 HJ664-2013
《環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測規(guī)范》試行
《環(huán)境空氣質(zhì)量評價技術規(guī)范》(試行)HJ663-2013
《大氣污染防治行動計劃》(國發(fā)﹝2013﹞37 號)
《關于印發(fā)<2014 年全國環(huán)境監(jiān)測工作要點>的通知》(環(huán)辦﹝2014﹞2 號)
《京津冀及周邊地區(qū) 2017 年大氣污染防治工作方案》
《環(huán)境空氣顆粒物(PM2.5)手工監(jiān)測方法(重量法)技術規(guī)范》HJ 656-2013
《環(huán)境空氣質(zhì)量評價技術規(guī)范》(試行)HJ663-2013
《十三五環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量管理工作方案》 (粵環(huán)辦函〔2016〕364 號)
《京津冀及周邊地區(qū) 2017 年大氣污染防治工作方案》
《建筑施工場界噪聲限值》GB12523-90
《社會生活環(huán)境噪聲排放標準》GB22337-2008
2. 建設原則
▲ 數(shù)據(jù)傳輸實時性:數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性是實施大區(qū)域精準化管理的基礎,高效快速地檢測方式可為后續(xù)一系列的治理措施提供支撐依據(jù),
▲ 數(shù)據(jù)可視化:數(shù)據(jù)可視化能夠充分挖掘數(shù)據(jù)隱含的空間關聯(lián),揭示氣體污染物的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律,有助于科研人員、監(jiān)測機構科學直觀地判讀并分析大氣污染情況,節(jié)約人力成本。
▲ 高空間分辨率:由于大氣污染物變化遷移的動態(tài)性,高空間分辨率能捕捉到更多的空氣質(zhì)量信息。此外,在污染源監(jiān)測的過程中,由于每種類型的污染源監(jiān)測重點存在一定差異,因此可以實施種類劃分,保證無人機監(jiān)測技術應用的針對性和有效性。
▲ 數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定性:無人機大氣環(huán)境應用實時連續(xù)監(jiān)測,監(jiān)測數(shù)據(jù)應實時匯集至數(shù)據(jù)處理中心進行處理。
▲ 靈活便攜性:高強度的分辨率和靈活性能夠在同一時間內(nèi)進行多組分測試,并全天候、實時、連續(xù)、自動監(jiān)測。
3. 建設目標:
通過無人機搭載的智能氣體傳感器對大氣污染因子進行數(shù)據(jù)采集,并對采集終端進行統(tǒng)一管理和監(jiān)控,將采集到的大氣環(huán)境數(shù)據(jù)通過無線接入方式存儲到數(shù)據(jù)中心(云平臺),通過在數(shù)據(jù)中心對采集的原始數(shù)據(jù)進行分析,產(chǎn)生分析結果數(shù)據(jù),最終以服務的方式為演示終端軟件、 移動端APP或者第三方氣象、 環(huán)境應用提供數(shù)據(jù)支撐。
為全面客觀反映區(qū)域的空氣量狀況,了解區(qū)域內(nèi)大氣污染水平分布強度,分析區(qū)域內(nèi)整體大氣污染物的濃度水平和傳輸規(guī)律,研判大氣污染發(fā)生發(fā)展趨勢,為污染減排及監(jiān)控提供數(shù)據(jù)支撐。
三.系統(tǒng)架構:
無人機的大氣環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)主要由大氣環(huán)境數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)匯聚平臺、多媒體應用綜合層所組成。
大氣環(huán)境數(shù)據(jù)采集系統(tǒng):該部分主要由CH4傳感器、H2傳感器、VOC濃度傳感器、NH3傳感器、溫濕度傳感、GPRS無線數(shù)據(jù)模塊等組成。由于無人機系統(tǒng)無法搭載質(zhì)量較大的設備,為了減少整個系統(tǒng)的重量,采用小型系統(tǒng)設計方案,更大限度地延長整個系統(tǒng)的飛行區(qū)域以及飛行時間。
數(shù)據(jù)匯聚平臺:采集到的數(shù)據(jù)通過GPRS傳輸?shù)皆破脚_,平臺再對采集到的數(shù)據(jù)進行處理、分析和儲存,同時利用ArcGIS Engine服務,實現(xiàn)采集的實時查詢分析,歷史調(diào)取以及繪制指定時段的歷史空氣質(zhì)量曲線等功能。
多媒體應用綜合層:用戶可以通過云平臺將無人機采集到的監(jiān)測數(shù)據(jù)實時發(fā)布到多媒體廣告一體機、LED顯示屏、電視機或者平板電腦等各類多媒體顯示屏上。
四.產(chǎn)品介紹:
1. 產(chǎn)品介紹
無人機氣體檢測儀
圣凱安無人機氣體檢測儀是一款高性能的無人機環(huán)保監(jiān)測設備,可同時搭載6支傳感器,與無人機、汽車等移動載具相互配合,實現(xiàn)“去到哪里,檢測就到哪里”。同時,圣凱安還配備了專門的分析軟件,可以讓用戶更直觀地對氣體濃度、成分進行查閱。
檢測儀內(nèi)置的電化學傳感器模組在傳統(tǒng)技術的基礎上,提高了設備的穩(wěn)定性,能有效抵抗天氣,氣壓,風速等不定因素的影響,以達到高速行駛,快速穩(wěn)定,迅速抓拍,高清像素的效果。在硬件本身的安全方面,圣凱安技術人員通過改變外殼材料來保障內(nèi)部線路安全,達到防濕、防爆、抗壓的效果,保障監(jiān)測流程的順利進行,監(jiān)測任務的保質(zhì)保量完成。
2. 產(chǎn)品優(yōu)勢:
軟件系統(tǒng)可以與多家無人機制造商包括大疆所有系列適配;
帶有自動識別功能,可任意設定檢測氣體,并顯示濕度、溫度、PM2.5、O3、PM10、VOCs等上千種氣體實時濃度值;
實時顯示監(jiān)測數(shù)據(jù),生成對應趨勢曲線,還可隨時與歷史數(shù)據(jù)查看比對。
為用戶解決了數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、結果呈現(xiàn)、工作匯報、數(shù)據(jù)儲存等一整個流程問題,更大程度上地節(jié)省了時間與人力成本;
外殼采用防水、防風、防塵、防撞擊設計,大大增加了儀器的抗風險能力;
采集的數(shù)據(jù)具有超高的空間分辨率,可精確到每條街、每棟樓、甚至每個高度,且實現(xiàn)了ppb級別的檢測精度;
可同步實時顯示經(jīng)緯度、高度、飛機狀態(tài)、溫度、PM10、PM2.5,以及上千種氣體濃度值;
4. 產(chǎn)品優(yōu)勢