“十四五”期間，我國將重點進行地下水監測、海洋監測、農村監測、溫室氣體監測等網絡建設；實現全國統一的大氣和水環境自動監測數據聯網，環境監測超級站、組分站、邊界站、背景站、區域站和衛星遙感等特征性監測數據聯網，構建統一的國家生態環境監測大數據管理平臺。未來我國將建立基本覆蓋全國重要生態功能區的生態地面監測站點，加強環境專用衛星與無人機的監測能力建設，逐步構建天地一體化的國家生態環境監測網絡。（湖南圣凱安環保科技小張1..3..3...9..7..3..3..5..8..0..6..）

一．項目背景

面對環境污染問題，傳統監測設備不但要消耗大量的資源，而且面對局部污染它也無法監測到位，難以達到環境精細化管理的需求，無法滿足目環境監管提出的新需求。為了打破傳統監測點位不足、面源污染管控難等污染治理難題。

湖南圣凱安環保科技有限公司推出了大氣污染防治一體化網格化監測系統，通關安裝覆蓋監測區域內各個污染源的微型監測站，實現監測與監管協調聯動，24小時對環境污染進行全面監

2. 設計原則

● 數據傳輸準確性：傳感器數據傳輸的準確性是實施實時精細化管理的基礎，不同監測對象間存在較大的環境差異性。大氣網格化監測技術必須保證在不同應用場景下，監測結果具有可靠性和準確性；

● 數據傳輸穩定性：環境網格化微型監測系統實時連續監測，監測數據應實時匯集至數據處理中心進行處理；

● 高空間分辨率：由于污染物變化遷移的動態性，高的分辨率才可以捕捉到更多的空氣質量信息。在污染源監測的過程中，由于每種類型的污染源監測重點存在一定差異。，因此可以實施種類劃分，保證大氣網格化監測技術應用的針對性和有效性。

3. 設計目標

● 通過在數據中心對采集的原始數據進行分析， 產生分析結果數據， 終以服務的方式為演示終端軟件、 移動端APP或者第三方氣象、 環境應用提供數據支撐。

● 為全面客觀反映區域的空氣質量狀況， 了解區域內大氣污染水平分布強度，建立能夠覆蓋 大部分城區的區域站掃描監測系統， 分析區域內不同規劃區域及化工園區的大氣污染物的濃度水平和傳輸規律，研判大氣污染發生發展趨勢，為污染減排及監控提供數據支撐。

4. 系統架構

大氣網格化微型空氣監測系統分為監測單元、數據傳輸單元、數據處理分析單元以及數據應用單元四大板塊。

● 監測單元包含多臺微型空氣監測站、水質多參數監測站、氣象監測站、揚塵噪音監測儀等，具體設備類型由用戶需求及作業環境決定，一般分為微型六參數監測站、微型顆粒物監測站或微型TVOC監測站等。

● 數據傳輸單元負責把端采集到的數據通過無線、有線或衛星通信的模式發送到平臺服務器，進行數據的在線分析。

● 數據處理分析單元應包括數據接收模塊、數據存儲模塊、數據運算模塊及數據分析和管理模塊。

● 數據應用單元據系統的配置將實時數據推送到監控大屏、云服務中心、微信公眾平臺、手機app等，且自動生成的報表可以為后期的建設和改進提供有利的數據。

三．產品介紹

1. 微型空氣監測站是什么？

微型空氣站是一種集數據采集、存儲、傳輸和管理于一體的無人值守的環境監測系統。空氣質量環境監測系統采用單元網格布點管理的方式，按照“網定格、格定責、責定人”的理念，建立“橫向到邊、縱向到底”的區域網格化監控平臺，應用、整合多項智慧環保技術，在全面掌握、分析污染源排放、氣象因素的基礎之上，采用因地制宜的靈活設點方法進行部署。

2. 產品概述

湖南圣凱安環保科技環境監測站系統可實現區域空氣質量、水質、氣象等的在線自動監測，能全天候、連續、自動、準確的收集、處理各類環境監測數據。

監測終端靈敏度高，體積小、重量輕、價格低；可根據客戶需求對監測因子進行自由擴展及組合；安裝簡易快捷，安裝條件要求低，運行幾乎免維護；多要素同步實時獲取；全自動工作能力，無人值守亦可做到不間斷檢測；探測數據時間分辨率高；實時更新繪制監測網絡。

配套物聯網云平臺，用戶可以通過Web網頁登錄監控平臺系統，查看監測系統的實時信息；同時，為方便用戶使用，設計開發了安卓系統的移動軟件平臺，可以讓用戶隨時隨地的、多渠道的監控環境。此外，用戶也可以在客戶端手動遠程控制執行設備，根據預測控制算法的處理結果控制現場的調節設備。

3. 功能優勢

● 品質好，價格低，適合，批量化推廣；

● 國外傳感器，性能穩定、分辨率高；

● 氣體、氣象、大氣、揚塵、噪音、水質一體化集成產品，監測參數全面；

● 模塊化產品設計，方便后期維護更換；

● 氣體6項指標任選、還有氣體象五參數、噪音等參數可靈活訂制；

●創雙風扇內外循環設計，增加氣流流動，大幅增加性能穩定性；

● 雙層保護箱設計，安全有保障；

● 配置金屬鈦金一體化LED顯示屏，展現各監測指數；

● 支持多種無線傳輸方式；

● 三線數據修正，確定數據、可靠；

● 配件齊全，太能陽供電，固定支架等*。

4. 產品主要組成

● 微型空氣監測站

● 揚塵噪音監測儀

● 水質多參數監測站

● 氣象監測系統

注：監測站留有豐富的擴展接口，可根據用戶需求進行功能擴展。

四．智慧云平臺

1. 設計原則

在綜合考慮該系統的應用環境之后，云傳物聯技術開發人員在設計云端平臺和選擇嵌入式操作系統時主要遵循以下幾個原則：

● 操作實時性，確保用戶在進行每一項操作時，系統都能在規定的時間內完成儲存、分析等步驟；

● 可擴展性，系統留了足夠的空間，可針對用戶的實際需求及產品本身的特點去裁剪、定制內核功能，使之更適用于檢測項目、

● 可移植性，良好的可移植性可保證操作系統在不大改的情況下在不同的硬件平臺上運行。

2. 拓撲結構

3. 通訊方式

系統通過網絡，實時接收監控設備所上報的監測數據信息，同時系統亦可對監測設備下發控制指令，在監控過程中，監控系統一旦發現監測點的污染物濃度達到報警值時，就會迅速發出警報。

用戶可通過智慧云平臺實時了解各個區域的大氣監測數據，并隨時調取現場攝像頭及錄像進行查看，在留存證據的同時大幅度提高工作效率。此外，云平臺擁有豐富的數據接口，便于連接上下的管理系統，做到數據一次采用，多用途使用。

4. 功能優勢

● 關鍵數據動態展示：對各塘口實時工藝進行展示，包括設備運行狀態、環境數據、監管參數等。以量化數據直觀、展現水質改善程度，保障治理防護工作開展，以及日常巡護監管到位；

● 監測參數Web監控：管理人員可以在任何平臺通過瀏覽器登陸系統，查看監測現場，直接操作現場設備；

● 業務決策高效率：基于云計算服務和大數據平臺技術支撐，面向多樣性海量數據進行整合處理與關聯分析，更大化數據信息價值，提高業務決策效率；

● 遠程監控操作：管理人員可以在任何平臺通過瀏覽器登陸系統，查看監測現場，直接操作現場設備；

● 統一管理用戶：不同的操作權限實現了不同別操作人員對數據訪問范圍和數據讀寫性的嚴格控制，建立統一用戶管理平臺，實現所有用戶的身份管理。

五．應用域

1） 政府部門監管大氣需要：城鎮居民區、重點工業企業等固定污染源區域環境監測； 道路交通，餐飲、農業生產等無組織開放空間環境監測；重點污染源邊界輸送監測；建筑樓宇等室內環境監測；網格化精細污染源排查；道路線源排放監察；無組織源 (未知源) 排放監察取證；高架源 (已知源) 排放情況監察取證。

2） 社區用戶改善大氣環境需要：居民社區、工業企業大氣環境了解監測；用戶定制化、業化大氣環境信息需求。

客戶安裝案例：