建筑工地揚塵監(jiān)測項目實施案例

建筑工地揚塵監(jiān)測項目實施案例

我司承接某市建委工地揚塵監(jiān)測項目，通過一個半月的緊張實施，項目正式驗收，該系統(tǒng)及平臺獲得客戶的高度評價。
本項目由10個建筑工地的揚塵監(jiān)測設(shè)備以及一個揚塵監(jiān)測平臺組成，每個建筑工地由三臺揚塵設(shè)備組成，一臺β射線PM10監(jiān)測設(shè)備，兩臺光散射微型顆粒物監(jiān)測儀組成，高精度的β射線作為整個工地揚塵的參照，兩臺低精度的光閃射微型顆粒物監(jiān)測儀作為工地邊界以及上下風(fēng)口的趨勢反映。
眾所周知，β射線設(shè)備具有精度高的特性，可以達到1微克每立方米，但是β射線設(shè)備響應(yīng)速度慢，一個小時產(chǎn)生一個結(jié)果，同時價格昂貴，對于變化非常迅速的工地來說，不能及時反映現(xiàn)場的情況；光散射法微型顆粒物監(jiān)測儀響應(yīng)迅速，10-30秒，最快可以做到每秒出一個數(shù)據(jù)，能夠跟得上情況瞬息萬變的建筑工地的變化，但是精度低，誤差在10%左右，所以一個工地一臺β射線，兩臺光散射法微型顆粒物監(jiān)測儀，既滿足精度的要求，又能及時反映揚塵迅速變化的趨勢，既滿足了揚塵監(jiān)測的要求又具有相當(dāng)?shù)慕?jīng)濟性。
智易時代的揚塵監(jiān)測平臺實施后，完全滿足客戶的需求，平臺不僅能夠基于GIS界面實時顯示各個建筑工地的揚塵變化情況，而且還能夠?qū)崟r對接現(xiàn)場的視頻攝像頭，在需要時，及時查看現(xiàn)場視頻情況，并且能夠通過平臺操縱現(xiàn)場攝像頭的云臺，以及對攝像頭進行變焦操作和隨時拍照等功能，方便及時取證，極大的加強了對建筑工地的管理力度。
由于現(xiàn)場的揚塵監(jiān)測設(shè)備對不守法的建筑工地有較大的威懾力，部分建筑工地采取揚塵較大時對揚塵設(shè)備斷電以逃避監(jiān)督的辦法，造成客戶在平臺觀察到部分工地的設(shè)備總是莫名掉線的問題，我們對此也作出澄清，客戶于節(jié)前對工地設(shè)備進行了實地查看，發(fā)現(xiàn)所有掉線設(shè)備都是工地私自斷電造成，由此，我們增加了設(shè)備斷電，掉線等狀態(tài)的短信提示方式，方便及時監(jiān)督現(xiàn)場情況，另外，與其他地區(qū)的揚塵監(jiān)測系統(tǒng)相比較，我們系統(tǒng)有以下特點：
1.揚塵監(jiān)測儀結(jié)構(gòu)合理，方便跟換易損，易耗等零件，外觀精美；
2.監(jiān)測儀本身可以本地存儲大量數(shù)據(jù)，進行參數(shù)設(shè)置；
3.監(jiān)測儀可以直接連接LED，直接大屏幕顯示監(jiān)測數(shù)據(jù)；
4.監(jiān)測儀可以與其他控制單元連接，啟動霧炮等降塵設(shè)備；
5.通過揚塵監(jiān)測平臺既能夠?qū)崟r查看工地的揚塵情況，還能夠通過實時視頻眼見為實，并進行取證；
6.系統(tǒng)平臺具備完備的報表功能，方便月底的統(tǒng)計匯報工作。







下面是工地現(xiàn)場及系統(tǒng)平臺的圖片：

系統(tǒng)平臺
1.系統(tǒng)概況
在我們生活周圍，存在眾多的污染源，造成大氣環(huán)境惡劣，PM2.5急劇上升，主要的污染源來源于工業(yè)粉塵、燃煤、機動車尾氣、揚塵等幾方面，其中揚塵就占據(jù)污染源的28%，是當(dāng)前大氣污染的主要因素之一。
揚塵也分為多個種類，主要有道路揚塵、施工揚塵、堆場揚塵等，而且根據(jù)相關(guān)介紹揚塵屬于無組織污染源，防治系數(shù)較大，是國家環(huán)保部十三五規(guī)劃的重點課題，因此揚塵治療是很有必要的，而精細化監(jiān)控和管理揚塵就成了突破口，因此“24小時在線揚塵監(jiān)測系統(tǒng)”應(yīng)運而生。
“24小時在線揚塵監(jiān)測系統(tǒng)”是天津智易時代科技發(fā)展有限公司為改善空
氣質(zhì)量自助研發(fā)的24小時戶外揚塵監(jiān)控的一個終端設(shè)備。本設(shè)備實現(xiàn)多維一體化，除了可以實現(xiàn)揚塵監(jiān)控以外，還可以測風(fēng)速、風(fēng)向、溫濕光、二氧化碳、PM2.5、PM10等環(huán)境數(shù)據(jù)。該監(jiān)控系統(tǒng)主要由揚塵監(jiān)控終端、視頻采集終端、數(shù)據(jù)監(jiān)測及傳輸、服務(wù)器、監(jiān)控管理軟件、手機客戶端等組成。
2.功能特點
系統(tǒng)由顆粒物在線監(jiān)測儀、數(shù)據(jù)采集和傳輸系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、后臺數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)及信息監(jiān)控管理平臺共四部分組成。系統(tǒng)集成了物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和云計算技術(shù)，通過光散射在線監(jiān)測儀、360球形攝像頭、氣象五參數(shù)采集設(shè)備和采集傳輸?shù)仍O(shè)備，實現(xiàn)了實時、遠程、自動監(jiān)控顆粒物濃度；數(shù)據(jù)通過采用3G網(wǎng)絡(luò)傳輸，可以在智能移動平臺、桌面PC機等多終端訪問；監(jiān)控平臺還具有多種統(tǒng)計和高濃度報警功能，可廣泛應(yīng)用在散貨堆場和碼頭、混凝土攪拌站以及工廠企業(yè)無組織排放的實時監(jiān)控。
系統(tǒng)組成如下圖所示：

1、感知層：污染源在線監(jiān)測儀，包括顆粒物濃度監(jiān)測儀、氣象五參數(shù)監(jiān)測儀、噪聲監(jiān)測儀和視頻監(jiān)控攝像機，對顆粒物濃度、氣象參數(shù)、噪聲和現(xiàn)場視頻進行連續(xù)自動在線監(jiān)測；
2、傳輸層：采用有線、無線、3G等方式傳輸各種監(jiān)測數(shù)據(jù)；
3、平臺層：數(shù)據(jù)服務(wù)云平臺，依托在建工地揚塵與噪聲監(jiān)測平臺的數(shù)據(jù)，進行系統(tǒng)分析、提供跨區(qū)域、全時間、多層次的數(shù)據(jù)挖掘和對比，為科學(xué)治理霧霾提供數(shù)據(jù)支撐；
4、應(yīng)用層：面向不同環(huán)保局、建筑工地的客戶端系統(tǒng)，實現(xiàn)基于Web的污染源實時數(shù)據(jù)在線監(jiān)測、現(xiàn)場圖像和視頻的監(jiān)控、污染源超標(biāo)報警、以及面向不同管理層的各種管理與統(tǒng)計分析。
在線監(jiān)測信息監(jiān)控管理平臺可支持各種終端平臺通過公網(wǎng)訪問，實現(xiàn)了基于Web的污染源實時數(shù)據(jù)在線監(jiān)測，現(xiàn)場圖像和視頻的監(jiān)控(包括對前端云臺和攝像機的實時控制)、污染源超標(biāo)報警、以及面向不同管理層的各種管理與統(tǒng)計分析。
3產(chǎn)品信息
該系統(tǒng)應(yīng)用廣泛，不管是技術(shù)先進的城市、還是數(shù)字化媒體行業(yè)、高速旋轉(zhuǎn)的信息化城市、建筑工地還是物聯(lián)網(wǎng)等等都可以使用該系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要用在工業(yè)園區(qū)、施工工地、城綠化、生活娛樂場所的揚塵監(jiān)控。
揚塵在線檢測儀：

產(chǎn)品特點：
1、配置40mm濾膜在線采樣器；
2、具有可更換粒子切割器PM10、PM5、PM2.5、PM1.0及TSP供選擇；
3、檢測靈敏度：0.01mg/m3；0.001mg/m3；
4、重復(fù)性誤差：±2%；
5、測量精度：±10%；
6、測量范圍：0.01～100 mg/m3；0.001～10 mg/m3；
7、設(shè)計了恒流控制器，確保采樣流量恒定，切割曲線的正確；
8、具有內(nèi)裝光學(xué)標(biāo)準(zhǔn)散板，確保儀器高穩(wěn)定性；
9、具有特別的保護氣幕，避免了粉塵對儀器核心部件—光學(xué)系統(tǒng)的污染，確保儀器可靠性；
10、可支持二次開發(fā)。
4.數(shù)據(jù)管理平臺
1、實時前端數(shù)據(jù)采集與顯示；
2、專業(yè)GIS地理信息監(jiān)控與管理，獨立GIS引擎，兼容百度/谷歌地圖；
3、多種報表功能，簡化用戶人工統(tǒng)計，優(yōu)化工作流程，支持多層次地圖顯示及信息管理；
4、支持設(shè)備集中管理遠程配置、升級；
5、支持多種終端和操作系統(tǒng)，滿足客戶移動辦公要求；（Windows / IOS / Android）
6、支持系統(tǒng)級別分布式部署，媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器可分布式部署，負載均衡。
平臺軟件主要功能
1.電子地圖位置呈現(xiàn)功能
可結(jié)合電子地圖確切的知道每個設(shè)備所在位置，通過點擊電子地圖上的設(shè)備圖標(biāo)就可以查看設(shè)備所帶各項傳感器采集的實時監(jiān)測因子，包括顆粒物、氣象參數(shù)、視頻等，雙擊視頻播放界面可以實現(xiàn)放大或縮小，方便用戶直觀查看區(qū)域內(nèi)所有監(jiān)測點的部署情況和環(huán)境質(zhì)量狀況。

2.監(jiān)測因子圖形展示
數(shù)據(jù)展示支持折線圖、柱狀圖、表格等多種形式，展示的內(nèi)容為各項監(jiān)測因子濃度的實時與歷史分鐘值、小時值，方便用戶查看時間段內(nèi)各項監(jiān)測因子變化趨勢，同時可以進行監(jiān)測點位之間的各項參數(shù)的對比分析，用戶可以自主設(shè)定展示的時間區(qū)間，導(dǎo)出打印時支持選用JPG圖片、PDF、EXCEL、WORD文檔多種格式。

3.歷史數(shù)據(jù)查詢
系統(tǒng)提供歷史數(shù)據(jù)查詢功能，用戶通過設(shè)置時間類型、站點、查詢時間選項后，即可查看到所選擇站點的歷史數(shù)據(jù)信息，包括各項監(jiān)測因子、數(shù)據(jù)更新時間等，查詢結(jié)果支持選用EXCEL文檔形式導(dǎo)出。

4.站點管理
用戶在此模塊可以實現(xiàn)監(jiān)測點位信息的增、改、查、刪等基本操作，點位信息包括監(jiān)測點位名稱、地址、經(jīng)緯度、站點ID、所在區(qū)域名稱等內(nèi)容，實現(xiàn)點位信息的動態(tài)管理，區(qū)域與編號為鎖定狀態(tài)，可自行配置名稱、經(jīng)緯度、排名、公開、掉線預(yù)警等選項。

5.設(shè)備監(jiān)控
系統(tǒng)可以實現(xiàn)實時監(jiān)視在線監(jiān)測儀器是否正常工作，數(shù)據(jù)上傳是否正常，從而清楚設(shè)備的運行狀況及運行進度，當(dāng)前端數(shù)據(jù)采集設(shè)備或儀器出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)自動提供報警信息方便站點負責(zé)人及時知曉，并采取相應(yīng)的解決措施，保證系統(tǒng)的正常、穩(wěn)定運行。

6.短信配置
此功能可以查看短信配置詳情，添加條目可以新增加短信推送人員信息和發(fā)送內(nèi)容，編輯選項可對接收短信用戶推送內(nèi)容進行管理操作，配置的信息內(nèi)容包括預(yù)警信息、日報、狀態(tài)預(yù)警、掉線預(yù)警，完成設(shè)置以后，列表中人員可以收到短信信息。

7.污染物濃度預(yù)警
一旦各項監(jiān)測因子濃度出現(xiàn)異常波動時，系統(tǒng)啟動超標(biāo)報警。此功能中分?jǐn)?shù)據(jù)上下限與預(yù)警上下限，數(shù)據(jù)上下限為數(shù)據(jù)有效性判定標(biāo)準(zhǔn)值，超過界限的則被判定為無效。預(yù)警上下限為當(dāng)監(jiān)測因子不在設(shè)定值范圍內(nèi)一定時間之后，則會發(fā)送預(yù)警短信。
選擇站點便捷，將預(yù)警上下限設(shè)定臨界值，即可使用預(yù)警功能（0為默認）。

8.用戶管理
對于不同的角色設(shè)置相應(yīng)權(quán)限管理，一個角色關(guān)聯(lián)了一套操作權(quán)限。系統(tǒng)共提供了三種操作權(quán)限。系統(tǒng)用戶：擁有系統(tǒng)的所有功能操作權(quán)限；管理用戶：擁有部分業(yè)務(wù)相關(guān) 的功能操作權(quán)限；普通用戶：只能進行系統(tǒng)中相關(guān)內(nèi)容的查詢操作，實現(xiàn)不同級別操作人員對數(shù)據(jù)訪問范圍和數(shù)據(jù)讀寫性的嚴(yán)格控制，建立統(tǒng)一用戶管理平臺實現(xiàn)所有用戶的身份管理，包括用戶個人身份信息、角色信息、電子郵箱、個人賬號和密碼。

系統(tǒng)優(yōu)勢
系統(tǒng)基于對城市揚塵污染監(jiān)控管理的需求而設(shè)計，技術(shù)特點和優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下三點：
1、監(jiān)測終端系統(tǒng)系統(tǒng)集成了總懸浮顆粒物、PM10、PM2.5、溫度、濕度、風(fēng)向和風(fēng)速等多個環(huán)境參數(shù)，24小時在線連續(xù)監(jiān)測，全天候提供工地的空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)，超過報警值時還能自動啟動監(jiān)控設(shè)備，具有多參數(shù)、實時性、智能化等特性；
2、通過傳感網(wǎng)、無線網(wǎng)、因特網(wǎng)這三大網(wǎng)絡(luò)傳輸傳輸數(shù)據(jù)，快速便捷地更新實時監(jiān)測數(shù)據(jù)；
3、基于云計算的數(shù)據(jù)中心平臺匯集了不同區(qū)域、不同時段的監(jiān)測數(shù)據(jù)，具有海量存儲空間，可進行多維度、多時空的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，便于管理部分有序開展工作，同時也為建立工地環(huán)境污染控制標(biāo)準(zhǔn)積累數(shù)據(jù)，以推動對空氣污染的長效管理。
監(jiān)測儀器
一．ZWIN-BYC06 β射線顆粒物（PM10）自動監(jiān)測儀
1.1監(jiān)測系統(tǒng)

ZWIN-BYC06型β射線分析儀/顆粒物濃度監(jiān)測儀采用了β射線衰減的原理對粒子進行監(jiān)測，可以實時監(jiān)測環(huán)境大氣中PM2.5、PM10、TSP顆粒物的濃度水平。該儀器長期廣泛適用于環(huán)境空氣顆粒物的濃度監(jiān)測，如PM10，PM2.5，TSP（選配不同的采樣切割頭）等，該儀器是目前國內(nèi)各地使用最成功的一套監(jiān)測平臺系統(tǒng)。
1.2功能特點
?液晶顯示分析儀采用 5.7"大屏幕液晶顯示，全中文菜單。
?數(shù)據(jù)存儲數(shù)據(jù)存儲量可達百萬個，數(shù)據(jù)保存時間長達 20 年。
?具有自主知識產(chǎn)權(quán)的嵌入式計算機和實時操作系統(tǒng)控制運行。
?鍵盤輸入簡易按鍵輸入，人機對話模式，操作簡便。
?監(jiān)測儀獨特的結(jié)構(gòu)設(shè)計，采樣與分析在同一通道，避免了走紙造成誤差。
?獨特的 ODH 外部動態(tài)露點控制系統(tǒng)，提高了氣溶膠傳輸效率。
?監(jiān)測儀能提供各種在線的運行參數(shù)，可輸出至上位機，也可接受指令運行。
?采用質(zhì)量流量計測量流量，恒定流量采樣，保證了測量精度。
?內(nèi)部故障自動診斷和報警提示，也可以通過遠程診斷并修復(fù)錯誤。
?多種接口輸出：模擬輸出、電流輸出、繼電器輸出，增強了系統(tǒng)兼容性。
?系統(tǒng)斷電后來電自動重新啟動，恢復(fù)正常工作。
1.3工作原理
顆粒物（PM10/ PM2.5）監(jiān)測儀是根據(jù)β射線吸收原理設(shè)計的。β射線是一種高速電子流，當(dāng)它穿透物質(zhì)后，部分被吸收，導(dǎo)致強度衰減。在一定條件下，其衰減量的大小僅與吸收物質(zhì)的質(zhì)量有關(guān)，而與吸收物質(zhì)的其它物化特性（如顆粒物分散度、顏色、光澤、形狀等）無關(guān)，所以能直接測量大氣顆粒物的質(zhì)量濃度。將強度恒定的β射線源在顆粒物采集前后分別兩次穿過清潔濾紙和采集有顆粒物的濾紙，根據(jù)兩次β射線被吸收的變化量來求得收集在濾紙上的顆粒物的質(zhì)量。用閃爍計數(shù)器作為檢測器對β射線通量進行計數(shù)，其計數(shù)頻率的變化可表征 β射線強度的變化，測量結(jié)果只取決于兩次計數(shù)的比值和質(zhì)量吸收系數(shù)，與 β源的原始強度無關(guān)。

射線法顆粒物濃度監(jiān)測儀 原理框圖
1.4技術(shù)指標(biāo)
1、測量范圍：（0-1.0）mg/m3、（0-10）mg/m3可選
2、最低檢測限：≤0.005mg/m3（小時值）
3、校準(zhǔn)膜重現(xiàn)性：≤2%標(biāo)準(zhǔn)值
4、儀器平行性：≤±7%或5μg/m3
5、采樣流量偏差：16.7LPM±3%
6、計時誤差：<0.1%
7、整機噪聲：≤65dB
8、準(zhǔn)確度：±2.5%
9、阻力：>10kPa
10、工作溫度：0-40℃
11、工作電源：AC220V±10%，50Hz±1Hz
12、信號輸出：RS232/RS485