[發(fā)明專利]大氣網(wǎng)格化精準(zhǔn)監(jiān)控系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710848633.1
• 申請(qǐng)日: 2017-09-20
• 公開（公告）號(hào): CN107612999A
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁博昊;梁寶欣;余文煌;秦蒙荷;邱羽煌;張超杰;丁巧蓓;胡華平;許嘉俊;官悅雄;謝棠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東先河科迪隆科技有限公司
• 主分類號(hào): H04L29/08
• 分類號(hào): H04L29/08;H04W4/021;G01N33/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及大氣監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及大氣網(wǎng)格化精準(zhǔn)監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著我國(guó)工業(yè)迅猛發(fā)展，空氣污染也越來(lái)越嚴(yán)重，而大氣監(jiān)控手段卻相對(duì)比較匱乏。大氣環(huán)境保護(hù)已經(jīng)越來(lái)越受到國(guó)家的重視，作為環(huán)境保護(hù)細(xì)分領(lǐng)域的大氣監(jiān)測(cè)行業(yè)，也受到了各級(jí)政府部門的重視。 各種監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，申請(qǐng)?zhí)枮镃N CN201520463989.X的專利公開了一種大氣環(huán)境參數(shù)實(shí)時(shí)測(cè)量系統(tǒng)，通過(guò)自組織聯(lián)網(wǎng)無(wú)線通訊技術(shù)實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)位快速實(shí)時(shí)進(jìn)行大氣環(huán)境參數(shù)的測(cè)量及監(jiān)測(cè)，諸如溫度、濕度、雨量、風(fēng)向、風(fēng)速、大氣成分、大氣質(zhì)量、能見度等參數(shù)的工作狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)顯示，不依賴于外界有線或無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)，提供比較全面的大氣環(huán)境參數(shù)測(cè)量，尤其適合于進(jìn)行大氣環(huán)境參數(shù)的網(wǎng)格化高密度實(shí)時(shí)多參數(shù)同步測(cè)量。申請(qǐng)?zhí)枮镃N201610621570.1的專利公開了一種區(qū)域空氣質(zhì)量治理的裝置及其方法，通過(guò)在一定區(qū)域內(nèi)密集網(wǎng)格化布設(shè)氣象與大氣污染物監(jiān)測(cè)儀器，同時(shí)對(duì)區(qū)域內(nèi)各種排放廢氣的污染源的減排設(shè)施工況，設(shè)施的減排效率進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)，并裝備在滿足設(shè)定條件時(shí)進(jìn)行自動(dòng)空氣采樣裝置；以上在線監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)上傳至中心服務(wù)器，中心服務(wù)器安裝的數(shù)據(jù)庫(kù)程序?qū)?shù)據(jù)儲(chǔ)存后輸入大數(shù)據(jù)處理分析程序，大數(shù)據(jù)處理分析系統(tǒng)預(yù)測(cè)出預(yù)設(shè)空間點(diǎn)位的污染物濃度變化與情景分析，并優(yōu)選出控制策略，該方法可實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)空氣質(zhì)量的精確監(jiān)測(cè)和控制，可用于大氣環(huán)境治理、空氣質(zhì)量改善，實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)。

上述網(wǎng)格化大氣監(jiān)測(cè)手段現(xiàn)在在本領(lǐng)域已經(jīng)開始有了相對(duì)比較廣泛的應(yīng)用，但是上述兩個(gè)專利都存在一個(gè)共同的問(wèn)題很難解決，也是整個(gè)大氣監(jiān)測(cè)領(lǐng)域長(zhǎng)期以來(lái)難以解決的問(wèn)題，那就是監(jiān)測(cè)器的校準(zhǔn)問(wèn)題，在網(wǎng)格化大規(guī)模的監(jiān)測(cè)過(guò)程中，如果監(jiān)測(cè)器得不到有效的校準(zhǔn)，會(huì)導(dǎo)致得到的大量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)是不準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，并不能夠反映大氣的真實(shí)狀況，甚至?xí)贸鲥e(cuò)誤的監(jiān)測(cè)結(jié)果。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種大氣網(wǎng)格化精準(zhǔn)監(jiān)控系統(tǒng)，能夠在對(duì)監(jiān)測(cè)感應(yīng)器進(jìn)行即時(shí)校準(zhǔn)的情況下，對(duì)大范圍內(nèi)的大氣環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，得到相對(duì)真實(shí)可信的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，能夠真實(shí)反映大氣環(huán)境的狀況。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：在需要進(jìn)行大氣環(huán)境監(jiān)控的待監(jiān)控區(qū)域內(nèi)進(jìn)行網(wǎng)格化區(qū)域劃分，在上述待監(jiān)控區(qū)域內(nèi)設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)儀器，每個(gè)上述網(wǎng)格化區(qū)域內(nèi)設(shè)置傳感器，標(biāo)準(zhǔn)儀器和每個(gè)傳感器上都集成有無(wú)線通訊裝置，無(wú)線通訊裝置能夠向云服務(wù)器傳送監(jiān)測(cè)信號(hào)。

標(biāo)準(zhǔn)儀器根據(jù)實(shí)際待監(jiān)控區(qū)域的大小數(shù)量為1個(gè)或多個(gè)。標(biāo)準(zhǔn)儀器包括PM10分析儀、PM2.5分析儀、SO₂分析儀、NO₂分析儀、CO分析儀和O₃分析儀中的一種或幾種，PM10分析儀和PM2.5分析儀的測(cè)量方法為β射線吸收法或微量振蕩天平法，NO₂分析儀的測(cè)量方法為化學(xué)發(fā)光法，SO₂分析儀的測(cè)量方法為紫外熒光法，O₃分析儀的測(cè)量方法為紫外吸收法，CO分析儀的測(cè)量方法為非分散紅外吸收法或氣體濾波相關(guān)紅外吸收法。標(biāo)準(zhǔn)儀器符合《環(huán)境空氣氣態(tài)污染物（SO2、NO2、O3、CO）連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)安裝驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范》和《環(huán)境空氣顆粒物（PM10和PM2.5）連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)要求及檢測(cè)方法》，標(biāo)準(zhǔn)儀器采用標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)行校準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)儀器所得數(shù)據(jù)具有權(quán)威性。

傳感器根據(jù)大氣監(jiān)控需要集成有監(jiān)測(cè)探頭，包括風(fēng)速、風(fēng)向、溫度、濕度、氣壓、PM10、PM2.5、PM1、CO₂、CO、SO₂、NO、NO₂、NH₃、O₃和VOC監(jiān)測(cè)探頭中的一種或幾種。

大氣網(wǎng)格化精準(zhǔn)監(jiān)控系統(tǒng)還設(shè)置有監(jiān)控車，監(jiān)控車上設(shè)置有車載標(biāo)準(zhǔn)儀器，監(jiān)控車能夠根據(jù)需要前往任意的網(wǎng)格化區(qū)域通過(guò)車載標(biāo)準(zhǔn)儀器進(jìn)行監(jiān)控，監(jiān)控車上設(shè)置有無(wú)線通訊設(shè)備，車載標(biāo)準(zhǔn)儀器通過(guò)無(wú)線通訊設(shè)備向云服務(wù)器傳送監(jiān)測(cè)信號(hào)。

云服務(wù)器包括云端計(jì)算機(jī)，云端計(jì)算機(jī)能夠接收感應(yīng)器、標(biāo)準(zhǔn)儀器和車載標(biāo)準(zhǔn)儀器發(fā)出的監(jiān)測(cè)信號(hào)。

監(jiān)控過(guò)程：首先在待監(jiān)控區(qū)域大氣相對(duì)穩(wěn)定的時(shí)段對(duì)大氣進(jìn)行監(jiān)測(cè)，傳感器和標(biāo)準(zhǔn)儀器分別將監(jiān)測(cè)信號(hào)通過(guò)無(wú)線通訊裝置傳送到云端計(jì)算機(jī)，云端計(jì)算機(jī)將監(jiān)測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換成大氣監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，將來(lái)自傳感器的數(shù)據(jù)與來(lái)自標(biāo)準(zhǔn)儀器的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比和校準(zhǔn)，并由此形成傳感器數(shù)據(jù)校準(zhǔn)公式，每一個(gè)傳感器都有相對(duì)獨(dú)立的數(shù)據(jù)校準(zhǔn)公式。