某某市揚塵在線監(jiān)控建設(shè)工作方案

一、項目背景

今年是《大氣污染防治行動計劃》十條措施（又稱《大氣十條》）*階段實施的收官之年，雖然在三年多的努力下環(huán)境有著一定的改善，但距老百姓的期望還是有很大的差距，因為一塊難啃的“硬骨頭"——霧霾。

雖然因為刀耕火種、火山噴發(fā)等或人為或自然原因，使得霧霾天氣自古有之，但霧霾天氣真正威脅到人類的生存環(huán)境和身體健康卻是在人類進入化石燃料年代后，而霧霾化身難啃硬骨頭的深層次原因還是在我國急劇的工業(yè)化、城鎮(zhèn)化過程中導(dǎo)致的，高耗能、高排放、重污染、產(chǎn)能過剩、布局不合理、能源消耗過大和以煤為主的能源結(jié)構(gòu)持續(xù)強化，城市機動車保有量的快速增長，污染排放量的大幅增加，建筑工地遍地開花，污染控制力度不夠，主要的大氣污染排放總量遠遠超過了環(huán)境容量等多種原因。其中，因建筑施工等多種原因產(chǎn)生的揚塵污染，已經(jīng)成為影響城市霧霾的主要原因之一。

但是現(xiàn)在很多工地管理上卻面臨著點多面廣，環(huán)境惡劣，監(jiān)管人數(shù)匱乏，手段單一等多種問題，使得監(jiān)管工作不能及時有效，客觀公正的反映各處揚塵的實際情況，更不能及時有效，方便快捷的處理問題，可追溯性差。

面對霧霾這塊硬骨頭，某某市深入推進生態(tài)城市建設(shè)，對市區(qū)建筑工地不同的施工時段(土石方、打樁階段;裝修階段;結(jié)構(gòu)階段)分別進行了空氣中的可吸入顆粒物(PM10)污染因子的監(jiān)測并開展較大規(guī)模揚塵污染整治專項行動，以讓人民呼吸清潔的空氣；山東省寧津縣相關(guān)部門結(jié)合自身實際，通過完善基礎(chǔ)設(shè)施、健全管理機制、嚴(yán)格工作標(biāo)準(zhǔn)等多種舉措，對城區(qū)范圍內(nèi)的渣土運輸、道路揚塵、裸露土地以及物料堆場進行集中整治；而作為京津冀大氣污染傳輸通道“2+26"城市之一的某市，面對山東“治霾不能光靠風(fēng)吹"的決心，加強施工現(xiàn)場揚塵管理，抓好揚塵面源污染，鐵腕治理霧霾更是刻不容緩。

二、項目依據(jù)

《環(huán)境噪聲自動監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)要求(暫行)》GB/T20441.4測量傳感器第四部分

《中華人民共和國環(huán)境保護法》

《中華人民共和國大氣污染防治法》

《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3095-2012）

《環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)（AQI）技術(shù)規(guī)定（試行）》（HJ633-2012）

三、項目概述

3.1系統(tǒng)概述

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)一體化，除了可以實現(xiàn)揚塵監(jiān)控以外，還可以測PM2.5、PM10、TSP等環(huán)境數(shù)據(jù)以及氣象數(shù)據(jù)。

整套系統(tǒng)由顆粒物在線監(jiān)測儀、數(shù)據(jù)采集和傳輸系統(tǒng)、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、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，可包括顆粒物濃度監(jiān)測儀、氣象五參數(shù)監(jiān)測儀、噪聲監(jiān)測儀，對顆粒物濃度、氣象參數(shù)、噪聲進行連續(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、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、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，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。

3.2建設(shè)目標(biāo)

首先，利用目前較為便捷實用的24小時在線揚塵監(jiān)測系統(tǒng)，分別對全市各地的揚塵布點（包括工業(yè)園區(qū)、施工工地、生活場所……）進行監(jiān)控，然后，依托數(shù)據(jù)采集和傳輸?shù)认到y(tǒng)，利用的大數(shù)據(jù)和云平臺技術(shù)，結(jié)合專業(yè)的空氣質(zhì)量模型，對監(jiān)測點位的環(huán)境質(zhì)量進行分析，并排除不需再進行監(jiān)控的地方（如環(huán)境質(zhì)量良好的生活場所等），后，對某市各建筑工地及其他需要監(jiān)控的場所每個地方布設(shè)1套散射法監(jiān)測設(shè)備，對細顆粒物（PM2.5）、可吸入顆粒物（PM10）、總懸浮顆粒物（TSP）等3項污染物進行連續(xù)自動的監(jiān)測。

終通過本方案可以實現(xiàn)對工地等區(qū)域揚塵進行實時有效的監(jiān)測管理。項目的全面實施，不僅將全市范圍所有的建設(shè)施工納入監(jiān)管范圍，真正實現(xiàn)有效管理和標(biāo)準(zhǔn)化，又能對其他揚塵多發(fā)地進行有效監(jiān)管，為鐵腕治霾，藍天保衛(wèi)戰(zhàn)打下堅實的基礎(chǔ)。

四、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，兼容各種地圖；

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。

五、平臺軟件主要功能

5.1系統(tǒng)登陸

輸入賬號密碼，進入揚塵在線監(jiān)測平臺的登錄界面，用戶需要輸入用戶名和密碼登錄系統(tǒng)，如圖所示：

5.2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，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。

5.3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。

5.4歷史數(shù)據(jù)查詢

5.5污染排名

5.6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。

5.7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。

5.8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。此功能中分數(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）。

5.9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、個人賬號和密碼。

六、設(shè)備技術(shù)參數(shù)

6.1揚塵在線監(jiān)測系統(tǒng)

ZWIN-YC06揚塵在線監(jiān)測終端，是集成顆粒物在線監(jiān)測儀、數(shù)據(jù)采集板及信息平臺等技術(shù)為一體的開放式污染源在線監(jiān)測終端，主要應(yīng)用于建筑揚塵、沙石場、堆煤場、秸稈焚燒等無組織煙塵污染源排放及居民區(qū)、商業(yè)區(qū)、道路交通、施工區(qū)域等的環(huán)境空氣質(zhì)量的在線實時的自動監(jiān)控。

監(jiān)控終端與數(shù)據(jù)平臺可構(gòu)成監(jiān)測系統(tǒng)。終端集成了細顆粒物（PM2.5）、可吸入顆粒物（PM10）、總懸浮顆粒物（TSP）等三項監(jiān)測因子；數(shù)據(jù)平臺是一個互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)化平臺，終端所得數(shù)據(jù)均能通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)及時傳遞到數(shù)據(jù)平臺便于管控，平臺還具有對數(shù)據(jù)的報警處理、記錄、查詢、統(tǒng)計、報表輸出等多種功能。

粉塵傳感器具有顆粒物濃度連續(xù)監(jiān)測、定時采樣以及粉塵濃度超標(biāo)報警等多種功能。配合自校及除濕功能，測量穩(wěn)定可靠，準(zhǔn)確度高，以PM2.5監(jiān)測數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)，與符合HJ653標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求的空氣質(zhì)量連續(xù)自動監(jiān)測設(shè)備進行比對，相關(guān)系數(shù)可達到大于等于0.85（至少連續(xù)30組數(shù)據(jù)），斜率為1±0.20，截距為（0±20）μg/m3的要求（以日均值為單位）。設(shè)備滿足市政供電和太陽能供電要求，同時，配有一節(jié)12V40AH戶外耐高溫電池，（含不銹鋼電池箱）支持斷電后工作時間大于8h。

6.2配置參數(shù)

6.3原理介紹

設(shè)備使用激光散射法測量揚塵濃度。用精密流量控制的真空泵吸入大氣中的測試氣體送至傳感器測量組件。傳感器測量組件是以GustavMie粒子光散射理論為基礎(chǔ)，結(jié)合微光電探測技術(shù)而制作的一套完整的空氣顆粒分布濃度測量系統(tǒng)。

系統(tǒng)巧妙設(shè)計光敏感區(qū)作為粒子散射發(fā)生的場所，當(dāng)粒子經(jīng)過聚焦激光所形成的光敏感區(qū)后，粒子散射的光被探測窗口上的微光電探測器收集，微光電探測器把接收的光強度信號快速、準(zhǔn)確的轉(zhuǎn)化為等量電壓信號，信號的密集度對應(yīng)于粒子的單位濃度值，揚塵濃度值進行系數(shù)轉(zhuǎn)換后通過數(shù)據(jù)接口實時輸出。

6.4產(chǎn)品特點

（1）設(shè)備外殼采用304不銹鋼箱體，經(jīng)鹽霧試驗后，無腐蝕現(xiàn)象；

（2）設(shè)備配備液晶觸摸顯示屏，可本地查看數(shù)據(jù)，支持實時展示和歷史查詢功能；

（3）傳輸方式：采用無線通訊，具有斷線自動重連功能；

（4）監(jiān)測時效：連續(xù)監(jiān)測每小時有效監(jiān)測時間不低于45min，設(shè)備本地數(shù)據(jù)存儲容量不小于一周；

（5）設(shè)備全部結(jié)構(gòu)模塊化設(shè)計，便于搬運和安裝；

（6）設(shè)備采用泵吸式采樣方式，使得進入氣路監(jiān)測的氣流均一而穩(wěn)定。

七、運維及售后

7.1運維服務(wù)

1.保證一年的運維服務(wù)，運維日期自設(shè)備安裝調(diào)試完成之日算起，并提交完整的系統(tǒng)運維方案，說明系統(tǒng)運維的目標(biāo)與運維工作流程，運維服務(wù)內(nèi)容，運維保障等內(nèi)容

2 .運維部門與人員設(shè)置。在項目安裝調(diào)試完成之后成立專門的運維服務(wù)部門，配置運維專員及車輛，當(dāng)子站出現(xiàn)故障，能達到一小時之內(nèi)響應(yīng)，4小時內(nèi)趕到現(xiàn)場對故障進行處理，恢復(fù)正常運行，若儀器無法正常運行，運營服務(wù)部門能在24小時內(nèi)提供并更換相應(yīng)的備機，保障各站點正常運行，對于重大事故，且嚴(yán)重影響到系統(tǒng)運行或無法運行，雙方協(xié)商組織有關(guān)和運維技術(shù)人員到達現(xiàn)場實地考察，互相研究協(xié)商后確定解決方案。

3.數(shù)據(jù)解析方案。運維期間運維部門會根據(jù)大名縣內(nèi)的大氣污染現(xiàn)狀，定期提供預(yù)警提示和數(shù)據(jù)分析，對轄區(qū)內(nèi)大氣污染環(huán)境進行綜合診斷和數(shù)據(jù)解析，協(xié)助完成區(qū)域污染減排和環(huán)境質(zhì)量提升，同時也為決策層提供合理的建議，并對治理效果進行評估。

7.2售后服務(wù)

7.2.1技術(shù)培訓(xùn)服務(wù)

   自設(shè)備安裝調(diào)試完成會為相關(guān)人員提供免費的技術(shù)培訓(xùn)，包括產(chǎn)品的相關(guān)知識，數(shù)據(jù)分析，運行維護等。

7.2.2產(chǎn)品服務(wù)

   本項目所采購的設(shè)備硬件原廠免費質(zhì)保期不低于2年，質(zhì)保日期從驗收合格之日起計算，質(zhì)保期內(nèi)所有設(shè)備免費維護，升級。更換及軟件升級，并提供每個點位每年不少于6次的巡檢，質(zhì)保期后軟件系統(tǒng)提供*升級。