艾方立走航式环境实时监控系统是基于移动式互联平台上开发的走航式环境自动监测设备。它可以集成H.265编码高清视频、1080P直播，360度全方位旋转云台、4G无线传输、远程监控监测&预警、扬尘监测产品、微型环境空气质量监测系统、TVOCs监测系 统、气象参数等传感器数据采集等功能于一体。具有环境空气质量的实时监测与统计分析功能，符合国家标准GB 3095—2012《环 境空气质量标准》。配备了GPS定位模块实现监测点位可实时回传，车辆移动轨迹绘制，轨迹沿途线路扬尘排放浓度值的实时显示。 超标预警提示等功能。目前已广泛应用于科研实验，网格执法，巡逻检查，空气质量应急排查，网格监管盲区补充，应对重污染天气
，污染突发事件，散乱污点位筛选时更具时效性，能快速溯源，数据异常排查。
技术特点
TECHNICAL CHARACTERISTICS
技术参数
01
具有云端自动在线校准功能，自动修正传感器漂移及环境干扰，无需现场人工校准；简易化设计，拆卸方便无需改装车辆；可以同时监测气体参数和可吸入颗粒物，并在数据平台上显示出监测值。
02
无工具拆卸，方便点位迁移与设备维护；采用进口高灵敏度的传感器，响应时间快，分辨率高，线性好，检测下限可达ppb级；参数可拓展，灵活配置。
03
应用单片机和网络通讯技术相结合，采用数据存储功能，不仅可提供方便的数据查询方式，还可以通过USB接口将数据转存至计算机，用配套的上位机软件自动计算日平 均值、月均值、污染指数、生成各种图形数据标，并进行打印。
04
性能稳定、精确度高、操作方便、易于维护具有断电保护功能；集成GPRS通信技术，实时监测大气环境数据，实时传输数据， 实时监控设备运行状态。
05
实现多参数自动监测，防干扰技术设计；实现各类参数采集，自动上传网络平台，自动发布数据。
06
GPS扩展，车辆移动轨迹绘制实时定位车辆与扬尘浓度信息；可配备网络摄像头，环境污染指标超标自动预警视频抓拍，数据字符可在视频叠加显示。
技术参数
TECHNICAL PARAMETER
| 序号 车载走航VOC监测系统 | |
| 1 | 检测原理：高精度PID光离子 |
| 2 | 量程：0～10、100、1000、10000ppm、100%LEL、100%Vol,其他量程可订制 |
| 3 | 分 辨 率：0.01ppm（0～100 ppm）；0.1ppm（0～1000 ppm）；1ppm（大于1000ppm） 0.01%LEL、0.01%Vol |
| 4 | 检测方式：扩散式测量，泵吸式；检测误差：≤±3%（F.S）；响应时间：T90≤30S |
| 序号 车载走航扬尘监测系统 | |
| 1 | 检测原理：激光散射法；TSP量程：0.001~50mg/m³；PM2.5量程：0.001~1mg/m³ |
| 2 | PM10量程：0.001~2mg/m³；最低检测浓度：0.001mg/m3；数据采样周期：60S/次 |
| 3 | 传感器切割头：采用电子切割；修正：具备温度、湿度修正功能；校准：具备数据校准功能 |
| 4 | 故障诊断：设备异常自动重启；采样流量偏差：≤±5%设定流量/24 小时；工作温度：-20℃~70℃ |
| 5 | 认证：第三方机构出具的监测或校准证书、计量器具型式认证证书CPA。 |
| 序号 车载走航空气质量监测系统 | |
| 1 | 一氧化碳（CO）：0-3000ppb |
| 2 | 二氧化硫(SO2):0-4000ppb |
| 3 | 二氧化氮(NO2):0-3000ppb |
| 4 | 臭氧(O3):0-1500ppb；Voc:0-40ppm |
| 序号 车载走航噪声监测系统 | |
| 1 | 测量范围：30-130dB；频率范围：20-12.5kHz |
| 2 | 最大误差：0.5dB；本底噪声：小于25dB |
| 3 | 采样率：10Hz；线性工作范围：不小于100dB |
| 4 | 校准：具备校准功能 |
| 序号 车载走航气象参数及GPS定位监测系统 | |
| 1 | 温度：测量范围：-40～70℃；精度：±0.2℃ |
| 2 | 湿度：测量范围：0～100%；精度：±3% |
| 3 | 实时定位并反馈，同时能随时调出某个时间段内车辆行驶的轨迹和对应采集的扬尘数据。 |
| 序号 车载视频监控系统/供电系统 | |
| 1 | H.265高清低码流一体化防水球机；200万高清摄像机；红外夜间补光，红外距离30米 |
| 2 | 360°全方位旋转，远程控制摄像机的视角、仰俯角和焦距调整等 |
| 3 | 工作电源：AC220V交流电、车载点烟器12V。 |
技术方案
TECHNICAL SOLUTIONS
走航式环境监测系统，是我司结合不同的监测场景所衍生出来的产品，是移动监测、流动监测、短期工地等不确定性比较 大的场景的首选监测利器。同时也是固定监测点位无法覆盖到区域的有效补充。我司根据多年的实施经验，研发生产出了多款走航式 环境监测产品
这几款产品均可满足客户走航式监测的需求，监测参数可根据客户需求进行组合配置，款式多样，外观设计满足大众审美观。
特色功能
现场端物联感知
智能感知层实现多维一体化，包括颗粒物原位测量装置、有害气体实时监测装置等。
颗粒物原位测量装置
本设备采用光散射原理测量颗粒浓度，较之传统的β射线，微量震荡天平法法测量粉尘浓度，具有适用性广、测量速度快、运 维方便、可在线实时测量等优点。本设备主要实现对扬尘PM2.5、PM10同时实时监测。
颗粒物原味测量子系统采用高灵敏的光散射光度计（浊度仪）技术测量颗粒物浓度。颗粒物首先经过粒子切割器，切割出我们 需要测量的PM5、PM2.5粒子，切割后的颗粒物经过进样口进入到光学测量室内。光源产生880nm的红外光照射到颗粒物上发生散 射，位于90°角位置上的探测器将散射光捕获。通过散射光强与校准颗粒物质量浓度的关系，实时计算并将质量浓度传送到数据采集 与处理子系统。这种能理想地反映颗粒物特性的光学仪器能提供连续的总悬浮颗粒物浓度和切割点为PM10至PM2.5的颗粒物浓度。
仪器内安装了气压传感器、温度传感器，与被校准后的精确限流孔两端压差的数字反馈信号结合，通过使用这样的流量控制组 件，对流量进行精确控制，可以获得准确的样品体积和精确的颗粒物粒径切割点，实现了颗粒物的准确切割。颗粒物精确切割和数 据优化保证仪器的高准确性，与美国EPA认证方法可比。并且颗粒物原位测量子系统配置了有温湿度传感器的加热器，可以有效抑 制湿度增加后带来的正偏差。
GPS定位系统
设备内置GPS定位模块，采用全球定位系统，实时记录设备所处位置信息，并将实时的位置信息上传至服务器，用户也可登陆 我司云平台，在GIS实时地图上查看到设备所处位置的标示点。
传输网络
设备支持3G/4G，RJ45以太网接口，RS485，RS232等通讯方式把采集到的数据传输到云平台，保存，分析，统计展 示，预警处理。
巡航轨迹回放
走航式监测系统均配备GPS定位模块，实时上传设备的位置至服务器，用户可登陆我司云平台根据时间段查询设备在改时间段 的移动轨迹，并可进行回放查看。
断点续传
为预防设备出现断网现象，从而导致监测数据丢失，我司特开发了断点续传功能，当设备监测到网络中断时，自动将监测数据 保存至本地，待检测到设备恢复网咯后，自动将断线的这段时间里所监测到的数据上传至服务器保存。
视频监控
可配备高清网络摄像机，实现对现场情况的实时图像监控，基于数据库的视频叠加功能。
支持与海康、大华等品牌摄像头进行数据视频叠加开发，配套客户端和手机APP远程查看录像，通过上位机软件设置阀值，超 标自动抓拍上传图片，可实时录像存储时间不少于1个月。支持宽带/WIFI/GPRS传出方案。
采集端：采集端一般指现场数采仪或监测设备数据采集传输模块，采集端并非属于本系统的一部分，图中给出只是为了方 便描述。
网络通信层：网络通信服务端系统，基于TCP协议，负责与采集端维持连接，进行数据通信。
校验、分析等处理，然后交由下层；另一方面，执行底层向采集端的发送任务，将发送任务组织为遵循规范的报文交由网 络通信层。
监测数据处理层：报文处理层将监测数据报文解析为预定义格式的数据后交由本子系统，本子系统负责数据的最终存储。 本子系统划分为两个单元：本地缓存和数据库存储，本地缓存单元负责将数据缓存至本地磁盘，数据库存储单元负责将缓 存的数据存至数据库。
设备参数状态处理层。报文处理层将监测数据报文解析为预定义格式的数据后交由本子系统，本子系统负责数据的最终存 储。本子系统根据业务需求划分为两个模块，每个模块由本地缓存和数据库存储两个单元组成。两个模块分别处理最新值 数据和值更新记录数据。
实时库：将基础信息（如站点、监测项、设备参数项等）常驻内存，供各业务层子系统使用。实时库在整个系统架构中处 于中心地位，所有其它业务子系统都基于它进行数据处理，它自身没有任何业务逻辑，仅作为数据层提供基础信息及提供 实时库的持久化。
系统启动层：作为整个系统的启动入口，负责管理所有业务子系统。运行监控系统：俗称看门狗程序，负责监视所有业务 子系统的运行。
外部接口：提供本系统与外界的交互访问，按照业务需求，目前此接口需要提供远程设备控制功能。
环保信息化云平台
环保信息化监控云平台，基于大气污染网格化监测系统建设，数据24 小时实时接收、保存、拥有下载、图表显示、智 能分析、智能告警提醒/管理等功能，通过多模块处理提高了平台功能的可扩展性，亦可按照客户需求进行对应的模块功能开发的 统合监管平台。 本平台架设在服务器上， 采用B / S 构架， 通过网络实现远程登录， 无需安装任何软件， 通过浏览 器即可登录查看。
系统功能
前置通讯功能
前置通讯功能
系统软件通过同时支持多种通讯方式（如有线、无线、串口），多种通讯模式（如定时发送模式、实时发送模式、召唤发送 模式等）和多种通讯协议进行数据采集。
实时内存库
为了能保证系统的实时性，系统设有一个紧凑的、功能强大的实时内存库，用来实时、高效地处理海量实时数据、实时状态、实时报警、遥调指令、计算量数据等，对内部数据对象进行查找、定位、过滤等，并且实时刷新。实时内存库提供数据访问接口，以便于第三方或软件开发人员访问其中的数据（如WEB开发人员通过该接口在网页上显示相 关数据）。
实时内存库
为了能保证系统的实时性，系统设有一个紧凑的、功能强大的实时内存库，用来实时、高效地处理海量实时数据、实时状态、实时报警、遥调指令、计算量数据等，对内部数据对象进行查找、定位、过滤等，并且实时刷新。
数据处理
系统软件可采集海量数据，这些海量数据需要快速、有效地处理，而系统软件具有很强的数据处理能力，能根据客户提供的 计算公式、工程转换方法、项目系数、审核规则、国家或行业相关规定等对采集的原始数据进行运算，算完后将原始数据和运算 后数据在数据库不同表中同时分别存储。且出现越限数据、质量码异常数据系统产生相关报警。
数据存储
系统软件具有多种数据库的写入功能，如ORACLE等。管理员通过相关配置界面选择其中一种数据库。系统具备数据缓存技 术，将来不及写入数据库的数据及时存储到实时文件里，在系统空闲时或故障恢复后及时将数据补回到数据库内，确保数据不丢 失。
对于与数据库的连接、插入、查询等操作，充分考虑了系统的容错性，如出现断线重连、异常屏蔽、数据库死锁等异常现象，系统均具有处理能力。
系统采用多线程、多连接方式对数据库进行操作，以确保海量数据的插入、查询、更新等。
系统拓扑
系统拓扑
01｜大气污染实时监控云平台，无论身在何处，可随时随地通过电脑网页在线查看历史数据和实时数据。
02｜多站查询：主要用于多台设备进行数据对比查询；支持巡航轨迹回放追溯。
03｜设备可分区域显示与管理；满足政府监管平台框架及功能要求；实时数据查看；历史数据变化曲线图查看。
04｜支持小时平均，日平均，月平均；支持数据同比与环比分析；支持对各项指标进行排名。
05｜空气质量优良情况统计；数据导出，Excel 表格形式统计数据。支持设备管理，设备档案，售后、升级记录；支持用户管理与权限管理。
06｜可根据需要开放相关数据接口；支持 5000 以上数量级的设备接入；支持OEM 定制开发，支持定制界面。
07｜支持多种参数监管，VOCs、颗粒物（PM2.5/PM10/TSP）、噪声、气象五参数、负氧离子、总辐射、光照强度、雨量、O2、H2S、NH3、SO2、NO2、CO2、CO、O3、CH2O 等 监测数据处理。
08｜实时告警页面查看，历史告警记录查询；支持多种远程启动联动功能，网页，微信，配套软件等方式；报警阀值远程可配置。
09｜可以随时随地通过智能手机查看历史和实时数据。
10｜标准GIS 实时地图，支持 GIS 电子地图状态显示，离线，在线，与报警闪动。
11｜实时数据与国控点数据同一画面输出比对；设备实时数据与状态显示。
12｜数据库自动备份与容灾，确保数据案例不丢。
系统性能
由于本系统负责现场各类上传数据的接收、处理、分析和存储，因此系统的健壮性、稳定性非常重要。系统需具备如下性能：
系统写入速度不低于10000条/秒。 可确保7*24小时稳定无故障运行。
可支持10000个点的数据并发处理，并且可扩展通讯协议。
平台功能
实时地图｜走航环境监测系统内置GPS定位系统，前端数据实时回传，
实时地图功能模块可查看车辆实时所在位置和实时位置所监测 到的数值并进行展示。
实时地图功能模块可查看车辆实时所在位置和实时位置所监测 到的数值并进行展示。
道道路分析图｜通过车辆行驶轨迹绘制分析路线图，
通过线路 颜色的变化，可快速得出污染严重的路段，提供相关部门做出针 对性处理方案。
巡航轨迹图｜走航环境监测系统均配备GPS定位模块，
可实现监测点位 的实时回传，车辆移动轨迹绘制、轨迹沿途线路排放浓度值的 实时显示，并可进行回放查看。
可实现监测点位 的实时回传，车辆移动轨迹绘制、轨迹沿途线路排放浓度值的 实时显示，并可进行回放查看。
污染地图｜平台支持路段污染分析，通过车辆经过的路径形成污染等级实 体，通过污染等级
区分实体颜色和高度，可直观查看每个路段的污 染程度进行分析，为环卫部门提供作业依据。
区分实体颜色和高度，可直观查看每个路段的污 染程度进行分析，为环卫部门提供作业依据。
高点筛选｜通过走航车经过的路径形成污染等级柱体，
通过污染等级 区分实体颜色和高度，并根据需要可筛选出最多10个各个参数 浓度高的点位。
污染蜂窝｜通过走航车经过的路径，绘制路径蜂窝点位图，通过污染 等级以颜色进行划分，
并通过地图放大缩小算出对应区域各参 数的浓度平均值。
数据融合分析｜多方监测数据的有机结合，可对区市县及长期疏于管理的 城乡结合部等区域全面覆盖，
及时发现存在突出问题的污染区 域，全面监控环境质量现状及预测发展趋势，为相关部门的污 染源控制、环境治理、环境规划等提供数据支撑。
平台支持多个视频监控同屏显示功能，帮助有关部门快速
、有效地找出污染程度大，违法行为等现场。
可根据指定时间段查询各监测点的历史数据记录，包括实 时、分 钟、小时、日数据等。
平台可支持所有设备自检查看功能，不受人为因素、
地域因 素的条件制约，免去了运维人员到达现场人工检测的麻烦，有效 降低运维的费用。
污染日历总结出每一天某个污染物的数据平均值，
为环保 部门提供重要依据，确保每天治理措施实时到位。
状态总览：总览用户旗下全部设备状态及设备信息；操作日志：该帐号最近的操作记录；设备管理：对设备进行管理；用 户管理：对用户进行管理；个人中心：用户自身信息修改；数据大屏：一张图显示监管数据。
