雾霾 风速 风向气象站/噪声扬尘监测系统方案 型号XP11-M23270 库号D23270

库号：D23270  

噪声扬尘自动监测终端，它是一套符合GB3096-2008《声环境质量标准》和GB3095-2012《环境空气质量标准》中规定，进行不同声环境功能区扬尘监控区监测点的连续自动监测且具有完善功能的监测设备，在无人看管的情况下自动监测数据，并通过GPRS/CDMA移动公网、专线网络（电信、移动、联通）传输数据。主要用于城市功能区监测、工业企业厂界监测、施工场界监测等方面。



1.2系统设计目标

噪声扬尘监测系统目标是通过计算机和不同的通讯方式实现声环境中扬尘及各气象要素的远程实时在线数据采集与分析处理，对存在运行问题的扬尘及声环境进行了解，为研究分析者提供便捷、的数据服务，为决策指挥者提供理论依据，为管理人员提供方便、快捷的日常操作与维护依据，起到维护和预防的目的。



1.3系统设计原则

1）兼容性原则。

系统提供灵活的设置，可兼容外各种传感设备，进行数据采集与处理，在保证功能的前提下，可以大限度降低系统成本。

2）易用性原则。

系统使用人员范围广，使用人员的计算机水平层次不一，很多地方缺少计算机人员，该系统做到操作简便，维护简单，易学易懂。

3）性原则。

硬件设计时具备操作与保护机制，大限度减小用户误操作导致的错误或损失。采用稳定的数据传输系统，采集以查询方式主动调取采集器数据，具备心跳机制，断线重连机制等，保证各项性能可以长时间稳定运行。

4）性原则。

系统的用户根据业务的需要，具有不同的级别及操作权限，系统能充分发挥操作系统、数据库、应用软件三层保证措施，以保证数据的性。

5）易二次开发、易维护性原则。

采用封装技巧，建立稳定的底层工具，文档随系统发布等手段，使具有基本水平的系统维护人员可以在一定程度上对系统进行较复杂的维护及一般性扩充。



2、系统设计

2.1系统组成

本系统是由扬尘实时监控单元、噪声实时监控单元、气象监测单元、现场户外LED显示系统、数据采集传输和处理系统、信息监控平台和客户终端等部分组成的集数据采集、信号传输、后台数据处理、终端数据呈现等功能为一体的城市环境综合监测系统；

1. 扬尘实时监控系统：

对扬尘进行连续自动监测，扬尘每分钟采集一次数据，并实时上传至服务器供后台程序统计和分析。扬尘监测包括PM10和PM2.5两个参数，并同时实时上传个数据和监控平台；

2. 噪声实时监控系统：

我司具有和校准单位，提供户外噪声采集传感单元，对传感器的户外监测和数据准确性提供保障；

3. 气象监测单元：

我司整套设备具备风速、风向、温度、湿度、大气压、雨量等环境参数的监测，为扬尘和噪声监测数据的后期分析提供气象参数保障；特别是通过风向对扬尘的运动趋势做科学预测和报警；在不同的气象条件下，对扬尘、噪声监测数据做科学的修正；

4. 现场户外LED显示功能：

实时监测数据现场显示，给施工单位、城市居民以警示作用；予施工单位和城市居民自查、自控提供数据支撑；达到噪声扬尘标及时控制降低功能，

5. 数据采集、传输、处理系统：

采集、存储各种监测数据，并按后台服务器指令定时向后台服务器传输监测数据和设备工作状态。

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。

6. 信息监控平台

信息监控平台实时在线显示各前端污染源的实时扬尘和气象参数数据，实现对实时监测仪的参数调控，实现对历史监测数据的统计分析（包括不同建筑时期、不同区域、不同工程性质的对比分析），实现在线数据查询、数据分析及下载等功能。并具有污染物标报警功能，权限管理功能，可向不同层面的管理者展示所需的信息。

7. 客户终端：

客户终端支持采用智能移动平台（如智能手机、平板电脑）、桌面 PC 机等各种能接入公网的设备进行数据的实时检测；



2.2系统仪器主要特点

系统运行稳定，具有以下特点：

1、采用高精度、高性能的气象传感器，数据测量准确度高，率小，且。

2、、气象数据采集器除了具有数据采集功能外，还具备数据分析处理、运算、存储等多项功能。内置的存储芯片可至少保存15000条数据。数据系统采用工业级和级芯片组，具有的环境适应性。在性设计上充分考虑了整机的耐高温、抗严寒、防腐蚀、防雷击等性能。

4、有线通讯方式，用户可连接RS485转RS232转换接口对数据进行处理，连接操作方便且简单；

无线通讯方式，传输距离远，数据传输，并且抗干扰能力强。

5、计算机软件操作界面清晰简单，不仅能为客户实时显示各种气象数据，还可对采集到的数据进行存储、统计与分析，可将所有数据通过各种报表、统计图、曲线图等方式显示给用户。通过计算机软件可对远处监测系统进行远程新、远程配置、远程调试等相关的操作。



2.3 产品配置 及性能参数



名称 型号 数量 量程 分辨率 精度 备注

PM2.5传感器 PHPM2.5-12V-W2 1个 0～999.9ug/m3 0.1ug/m3 相对：≤±10% 线长2.5米

PM10传感器 PHPM10-12V-W2 1个 量程：0.1～1999.9ug/m3 0.1ug/m3 相对：≤±10% 线长2.5米

噪声传感器 PHZS-12V-W2 1个 30db~130db频率范围： 20Hz-12.5 KHz； 0.1dB ±7dB 线长2.5米

大气温度传感器 PHQW-2.5V-V2 1个 -50～100℃ 0.1℃ ±0.5℃ 线长2.5米

大气湿度传感器 PHQS-5V-V 1个 0～RH 0.1%RH ±5%RH 线长2.5米

风速传感器 PHWS-5V-M 1个 0～45m/s 0.1m/s ±(0.3+0.03V)m/s 线长2.5米

风向传感器 PHWD-5V-V 1个 0～360° 1° ±3° 线长2.5米

雨量传感器 PHYL-5V-M 1个 ≤4mm/min 0.2mm ±4%（室内静测，雨强为2mm/min） 线长5米

数据采仪集 PH 1台 多通道数据采集，液晶屏幕显示，带232和485接口，LCD背光，进行数据采集、存储、及显示；供电方式：220V交流/12V直流并存

大叶轻型百叶箱 PH-BYX1 1个 防雨防辐射，通风透气，耐腐蚀，内置噪声、PM2.5、PM10等传感器

小叶轻型百叶箱 PH-BYX2 1个 防雨防辐射，通风透气，耐腐蚀，内置大气温度、大气湿度、数字气压等传感器

支架 2米 1套 金属喷漆一体式支架，牢靠稳固，外观美观，承载防护箱、传感器、太阳能等

双电源供电系统 PH 1套 市电、太阳能双电源控制盒1套；220V电源适配器1套；太阳能电池板 30W 1块；太阳能板支撑架 1套；蓄电池2.H 1个；太阳能控制器1套

金属防护箱 大防护箱 1个 野外防护箱，防湿防潮，内置隔板，外置锁具，内装采集仪，蓄电池，太阳能控制器等

市电供电 220V电源适配器 1套 电源稳定、牢靠，可持续给系统供电

串口通讯 RS232通讯线，RS485通讯线 1套 RS485通讯线1根，线长20米；RS232通讯线1根，线长10米；232转485转接头1个；USB转232转接线1根

GPRS通讯(选配) GRPS模块1套 1套 采用TCP透明传输，数据传至气象软件（自配SIM卡）

避雷系统（选配） 1套 避雷针1根，避雷线及附件、避雷角钢1套

单机软件 PH 1套 进行数据采集、显示，数据统计，曲线分析

物联网云平台（选配） PH 1套 B/S架构无线系统平台，可导出数据，绘制波形图、报表、数据上传、参数远程配置，支持PC、平板、手机登录查看，即可使用分配的用户名和密码进入管理平台。



注：以下所有产品功能，部分可能需要甲方进行选配.





3、相关指标

3.1 数据采集仪

参数：

环境温度 -40 — 75 ℃

采样频率0.5s/次

工作电源： 220VAC

显示形式： 192*64全点阵液晶显示，可完成图形显示，也可以显示12*4个汉字。

功耗：整机功耗不大于 2W

数据储存容量： 4M

产品功能：

功能要求：智能采集、转发、存储，具有自动、人工召测功能。

存储容量：每4小时存储一次数据，可存储6年多气象数据.

具有标准RS232端口，可接入PC或笔记本电脑

可提供标准MODBUS协议，供用户实现上位机软件二次编程.

通信方式：具有GPRS/GSM短信通讯方式，支持卫星等通信方式的扩展（根据客户要求选配）.

具有外部接口扩展功能：可实现U盘存储功能.

可在现场和远地对设备进行各项参数设置或读取的编程操作

电路设计合理，抗外界干扰能力强.



3.2 PM2.5传感器

量程范围：0～999.9 ug/m3

准 确 度：±10%

分 辨 率：1 ug/m3

供电方式：DC12V

输出形式：□ RS485

仪器线长：□ 标配：2.5米

工作温度：-10℃～65℃

相对湿度：0～95%

安装要求：竖直

产品功耗：1200mW（进气扇功耗：1100mW）



3.3 PM10传感器

量程范围：0～1999.9ug/m3

准 确 度：±10%

分 辨 率：1 ug/m3

供电方式：DC12V

输出形式：□ RS485

仪器线长：□ 标配：2.5米

工作温度：-10℃～65℃

相对湿度：0～95%

安装要求：竖直

产品功耗：1200mW（进气扇功耗：1100mW）













3.4 噪声传感器

1 测量范围： 30dB～130dB (A) 40dB～130dB（C）

2 频率范围：20Hz~12.5KHz

3 仪器精度：符合IEC61672 2级

4 频率计权：A、C计权

6 参考方向为电容传声器的轴向

7 参考声压级：94dB

8 时间计权：快（F）

9 检波器特性：LMS值，峰值因素≥3

10 显示器：大屏幕动态液晶显示，瞬时声级，具有模拟电表显示。

11 输出接口： R232串口输出、交直流信号输出。



3.5 大气温度传感器

参数

测量范围：-50～100℃

准 确 度：±0.5℃

供电方式：DC 2.5V

输出形式：电压：0～2.5V

负载电阻: 电压型：RL≥1K

电流型：RL≤300Ω

工作温度：-50℃～80℃

相对湿度：0～

产品重量：探头 125 g

产品功耗：0.5 Mw



3.6 大气湿度传感器

测量范围：0～RH

准 确 度：±5%RH

供电方式： DC 5V

输出形式： 电压：0～5V

负载能力：电流型输出阻抗≤300Ω

电压型输出阻抗≥1KΩ

工作环境：温度-40℃～50℃

湿度≤RH

产品重量：传感器 140 g，带变送器 550 g

产品功耗：6 mw (电压型)



3.7风速传感器

测量范围： 0～45m/s

准 确 度：±(0.3+0.03V)m/s（V:风速）

分 辨 率：0.1m/s

启动风速：≤0.5m/s

供电方式： DC 5V

输出形式：脉冲：脉冲信号

负载能力：电流型输出阻抗≤600Ω

电压型输出阻抗≥1KΩ

工作环境：温度-40℃～50℃

湿度≤RH

防护等级：IP45

线缆等级：额定电压：300V 温度等级：80℃

产品重量：130 g

产品功耗：50 mW



3.8风向传感器

测量范围：0～360°

准 确 度：±3°

启动风速：≤0.5m/s

供电方式： DC 5V

输出形式：电压：0～5V

负载能力：电流型输出阻抗≤250Ω

电压型输出阻抗≥1KΩ

工作环境：温度-40℃～50℃

湿度≤RH

防护等级：IP45

线缆等级：额定电压：300V 温度等级：80℃

产品重量：210 g

产品功耗：5.5 mW



3.9 雨量传器

承水口径：Ф200 ± 0.6mm

测量范围：≤4mm/min（降水强度）

分 辨 率：0.2mm（6.28ml）

准 确 度：±4%（室内静态测试，雨强为2mm/min）

输出信号：开关接点通断信号

工作温度：0～50℃

贮存温度：-10℃～50℃

产品重量：承水桶重1700 g ，重3300 g

供电方式：12V

输出方式：开关信号（干簧管通断形式）



4、太阳能供电系统

整个系统选用低功耗产品，并配置大功率太阳能电池板及高容量蓄电池，保证系统稳定运行。

整个系统主要由太阳能电池板、蓄电池、太阳能控制器；主要功能如下：

1.过度冲电保护功能：针对太阳能电池板；

2.深度放电保护、负载过载、短路保护功能：针对负载；

3.放电保护功能：针对蓄电池，即低电压自动切断功能；

4.自动调节充电电压：根据蓄电池充电特性，自动调节蓄电池充电电压；

4.1双电源供电

系统可实现双电源供电，即太阳能和市电双电源供电。整个系统主要由太阳能电池板、蓄电池、太阳能控制器、双电源供电盒组成；

使用双电源供电时，只要其中一方有电就可以实现系统的正常运行；

当太阳能和市电都有电的时候，先使用太阳能的电量，以节省市电的使用，经济；

当蓄电池电量偏低时，自动切换使用市电供电；

当任意一方突然断电时，可无缝切换到另一方的供电，可大限度的保证系统的稳定供电；



4.2指标

1．太阳能板指标为：

输出功率：25W/30W

30w太阳能电池板：

开路电压：21.5V

短路电流：1.97A

大功率点电压：17V

大功率点电流：1.76A

大系统电压：50V



2．蓄电池指标

蓄电池选用高品质、高性能、长寿命阀控式密封铅酸蓄电池，设计寿命10年（20℃）。适合于高度、能UPS、EPS等紧急备用电源设备和不间断电源设备。

主要指标为：

额定电压：12v

标准容量：2H/40AH/60AH等



12V 2H蓄电池:

大放电量：250A（5ec）

短周期放电电流：750A(0.1sec)

内阻：（25°C，77°F）:15m

大充电电流：7.

待机使用：2.275±0.025V/CELL

循环使用：2.45±0.05 V/CELL



12V 40AH蓄电池:

大放电量：440A（5ec）

短周期放电电流：1100A(0.1sec)

内阻：（25°C，77°F）:10m

大充电电流：16.

循环使用：2.45±0.025V/CELL

待机使用：2.275±0.025 V/CELL





5 、GPRS无线通讯

5.1概述

GPRS无线通讯方式。在直接布线不方便的情况下，可以采取GPRS无线数据通信网络的方式来传输气象数据，气象计算机可以与多台PH自动气象站通过移动GPRS无线数据通信网络组成气象监测网络。



1.GPRS数据：

GPRS Class 10

编码方案：CS1 - CS4

符合SMG31bis规范

2.CDMA 1x 数据：

支持IS 707数据业务

支持153kbps的包数据速率

支持Class 2.0 Group 3*

CDMA 2000扩频机制

符合IS-9、IS-95B CDMA空中接口标准

3.功耗：待机：80mA@+5VDC ，30mA@+12VDC

数传：120～350mA@+5VDC ，50～140mA@+12VDC

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