CN209297138U - 一种城市群空气质量影响因素评价系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种城市群空气质量影响因素评价系统，包括多个空气监测装置、多个控制器、多个数据传输装置、中央服务器和终端装置，所述控制器分别与空气监测装置、数据传输装置连接，所述中央控制器分别与数据传输装置、终端装置网络连接，所述空气监测装置包括空气质量传感器和空气微生物采样装置。工作人员通过终端装置向中央控制器输入指令，控制器接收中央服务器的指令对空气监测装置进行控制，并将监测结果传回中央控制器，中央控制器对收集到的监测结果进行汇总、分析、评价，再将评价结果返回终端装置。
Description
技术领域
本实用新型涉及环保技术领域，尤其涉及一种城市群空气质量影响因素评价系统。
背景技术
随着我国工业化和城市化进程不断加快，能源消耗、机动车尾气排放迅速增加，区域性空气污染问题变得日益严重，大范围、持续性的雾霾天气出现频次增多，尤其表现在经济发达、空气污染物排放集中的长三角、珠三角和京津冀等城市密度大、能源消耗集中的城市群区域。来自固定和流动污染源的人为污染物排放大小是影响空气质量的最主要因素之一，其中包括车辆、船舶、飞机的尾气、工业污染、居民生活和取暖、垃圾焚烧等。同时，城市化进程的加速带来环保投入的增加、绿化覆盖的改善提高以及技术进步带来的空气污染物控制和治理能力的提高，又会降低空气污染程度。城市化与空气污染问题之间具有对立统一的辩证关系，而产业结构是化解两者之间矛盾和实现两者协调发展的关键。
对大气环境的监测与治理是一件刻不容缓的任务，必须进行有效的监控和治理。我国目前大部分地区依然采用人工采样和实验室分析为主的大气监测手段，这种方式不能及时、准确地监测到污染物的实时排放情况，使得环境管理人员很难在短时间内摸清所有污染区的实际情况，对各种突发性污染源及污染现场，也不能做到即时准确的监测和处理；另外，监测的项目多为气体污染物和粉尘，忽视了对微生物的监测，空气中微生物的含量也会对人体健康造成影响，尤其是雾霾天气，空气中会含有大量微生物，包括部分致病菌，对人体健康造成损害。
基于城市群空气监测到的数据，结合降水量、风力等气象数据和统计部门提供的社会经济数据，分别从不同参数、不同季节及不同城市类型等方面系统分析全国城市群空气质量的空间分布特征，对群控气质量影响因素进行评价，以便做到及时准确的监测、评价和处理。
因此，本领域亟需一种能够更全面的对城市群空气质量影响因素进行评价的系统，以提高对大气环境的监测与处理的工作效率。
有鉴于此，提出本实用新型。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种能够更全面对城市群空气质量影响因素进行评价的系统，以解决现有城市群空气质量影响因素评价系统缺少微生物指标的技术问题。
具体的，本实用新型提供了一种城市群空气质量影响因素评价系统，包括多个空气监测装置、多个控制器、多个数据传输装置、中央服务器和终端装置，所述控制器分别与空气监测装置、数据传输装置连接，所述中央控制器分别与数据传输装置、终端装置网络连接，所述空气监测装置包括空气质量传感器和空气微生物采样装置。工作人员通过终端装置向中央控制器输入指令，控制器接收中央服务器的指令对空气监测装置进行控制，并将监测结果传回中央控制器，中央控制器对收集到的监测结果进行汇总、分析、评价，再将评价结果返回终端装置。
采用上述方案，所述城市群空气质量影响因素评价系统不仅对常见空气质量影响因素进行监测，还将对空气微生物的种类、含量进行监测、评价，丰富了对城市群空气质量影响因素的指标，提高对大气环境监测与处理的工作效率。
进一步，所述城市群空气质量影响因素评价系统还包括微生物培养检测装置。
采用上述方案，能对空气中单位体积内微生物数量进行监测。
进一步，所述微生物培养检测装置还包括致病菌检测试剂盒。
采用上述方案，能对空气中致病菌的含量进行监测、评价，以便及时对流行病进行监测和预防。
进一步，所述空气质量传感器包括PM2.5传感器、PM10传感器、一氧化碳传感器、二氧化硫传感器、氮氧化物传感器、臭氧传感器。
采用上述方案，能对空气中常见污染物的含量进行监测，进而对城市群空气质量影响因素进行评价。
进一步，所述空气监测装置还包括温湿度传感器和/或测风仪。
采用上述方案，能监测到采样点的空气温度、湿度和/或风向、风速，以便分析、预测污染团的流动、扩散程度，采取相应的处理手段。
进一步，所述终端装置是个人电脑和/或智能手机。
采用上述方案，通过个人电脑和/或智能手机输入指令，接收评价结果、预测报告，便于输入和查看。
进一步，所述空气监测装置包括定位仪。
采用上述方案，以便确定采样点的地理坐标，便于对污染团的位置、体积进行分析、评价。
进一步，所述空气监测装置还包括摄像装置。
采用上述方案，能对空气质量进行视频监测，并且可及时发现污染点，分析污染来源，便于分析、评价与处理。
进一步，所述空气监测装置设置在地面交通工具和/或飞行器上。
采用上述方案，所述空气监测装置不仅可对接近地面的空气质量进行监测，还能对高空空气进行监测，能监测出污染气团的聚集区域和体积。
进一步，所述地面交通工具包括汽车、火车、高铁。
采用上述方案，火车、高铁可对相隔远距离的、人口密集的采样点进行监测，所述汽车可对相隔近，各区域的采样点进行监测。
进一步，所述飞行器为遥控四轴飞行器。
采用上述方案，通过控制柄控制四轴飞行器对高空中的采样点进行采集。
综上所述，本实用新型具有以下有益效果：
1、通过微生物采样装置、微生物培养检测装置的设置，对空气微生物的种类、含量进行监测、评价，丰富了对城市群空气质量影响因素的指标，提高对大气环境监测与处理的工作效率；
2、通过空气质量传感器的设置，能对空气中常见污染物的含量进行监测，进而对城市群空气质量影响因素进行评价；
3、通过温湿度传感器和/或测风仪的设置，能监测到采样点的空气温度、湿度和/或风向、风速，以便分析、预测污染团的流动、扩散程度，采取相应的处理手段；
4、通过将空气监测装置设置在地面交通工具和/飞行器上，可实现对空气质量的流动检测，减少采样点的设置，还便于对污染团的跟踪。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型城市群空气质量影响因素评价系统一种实施方式的示意图；
图2为本实用新型城市群空气质量影响因素评价系统另一种实施方式的示意图；
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本实用新型使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本实用新型。在本实用新型和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
以下将通过实施例对本实用新型进行详细描述。
参考图1和图2，本实用新型提供了一种城市群空气质量影响因素评价系统，包括多个空气监测装置、多个控制器、多个数据传输装置、中央服务器和终端装置，所述控制器分别与空气监测装置、数据传输装置连接，所述中央控制器分别与数据传输装置、终端装置网络连接，所述空气监测装置包括空气质量传感器和空气微生物采样装置。工作人员通过终端装置向中央控制器输入指令，控制器接收中央服务器的指令对空气监测装置进行控制，并将监测结果传回中央控制器，中央控制器对收集到的监测结果进行汇总、分析、评价，再将评价结果返回终端装置。
在本实用新型的一个优选实施方式中，所述控制器采用研华UNO-2172-C22E，所述数据传输装置采用DLK-890TDD-LTE路由器，通过4G网络通讯，所述中央服务器采用华为FusionServer 2288H V5。所述中央服务器基于空气监测装置测得的数据，结合温湿度、风力等气象数据和统计部门提供的社会经济数据，选取全国省会城市(除港澳台)、直辖市及主要地级市共156个城市作为研究样本城市，分别从不同参数、不同季节及不同城市类型等3个方面系统分析了全国城市群空气质量的空间分布特征，采用双变量相关法分析了影响城市空气质量分布的主要因素。
采用上述方案，所述城市群空气质量影响因素评价系统不仅对常见空气质量影响因素进行监测，还将对空气微生物的种类、含量进行监测、评价，丰富了对城市群空气质量影响因素的指标，提高对大气环境监测与处理的工作效率。
在本实用新型的一个优选实施方式中，所述城市群空气质量影响因素评价系统还包括微生物培养检测装置。在本实用新型的一个优选实施方式中，所述微生物培养检测装置包括Thermo ScientificHeratherm系列微生物培养箱，大豆琼脂培养皿，采用平板计数方法对采集到的微生物进行计数。
采用上述方案，能对空气中一定体积的微生物数量进行监测。
在本实用新型的一个优选实施方式中，所述微生物培养检测装置还包括致病菌检测试剂盒。
在本实用新型的一个优选实施方式中，所述致病菌检测试剂盒采用北京智云达科技有限公司生产的六种致病菌和大肠菌检测试剂盒。
采用上述方案，能对空气中致病菌的含量进行监测、评价，以便及时对流行病进行监测和预防。
在本实用新型的一个优选实施方式中，所述空气质量传感器包括PM2.5传感器、PM10传感器、一氧化碳传感器、二氧化硫传感器、氮氧化物传感器、臭氧传感器。
采用上述方案，能对空气中常见污染物的含量进行监测，进而对城市群空气质量影响因素进行评价。
在本实用新型的一个优选实施方式中，所述空气监测装置还包括温湿度传感器和/或测风仪。
在本实用新型的一个优选实施方式中，所述温湿度传感器采用GY-BME280-5V温湿度传感器，所述测风仪采用德图testo405V1高精度热敏式风速仪热线风速计手持式测风仪。
采用上述方案，能监测到采样点的空气温度、湿度和/或风向、风速，以便分析、预测污染团的流动、扩散程度，采取相应的处理手段。
在本实用新型的一个优选实施方式中，所述终端装置是个人电脑和/或智能手机。
采用上述方案，通过个人电脑和/或智能手机输入指令，接收评价结果、预测报告，便于输入和查看。
在本实用新型的一个优选实施方式中，所述空气监测装置包括定位仪。
在本实用新型的一个优选实施方式中，所述定位仪采用北斗盒子Q08。
采用上述方案，以便确定采样点的地理坐标，便于对污染团的位置、体积进行分析、评价。
在本实用新型的一个优选实施方式中，所述空气监测装置还包括摄像装置。
采用上述方案，能对空气质量进行视频监测，并且可及时发现污染点，分析污染来源，便于分析、评价与处理。
在本实用新型的一个优选实施方式中，所述空气监测装置设置在地面交通工具和/或飞行器上。
采用上述方案，所述空气监测装置不仅可对接近地面的空气质量进行监测，还能对高空空气进行监测，能监测出污染气团的聚集区域和体积。
在本实用新型的一个优选实施方式中，所述地面交通工具包括汽车、火车、高铁。
采用上述方案，火车、高铁可对相隔远距离的、人口密集的采样点进行监测，所述汽车可对相隔近，各区域的采样点进行监测。
在本实用新型的一个优选实施方式中，所述飞行器为遥控四轴飞行器。
采用上述方案，通过控制柄控制四轴飞行器对高空中的采样点进行采集。
本实用新型的使用方法为：
将空气检测装置、处理器、数据传输装置设置在地面交通工具及四周飞行器上，所述空气检测装置包括PM2.5传感器、PM10传感器、一氧化碳传感器、二氧化硫传感器、氮氧化物传感器、臭氧传感器、温湿度传感器、测风仪、摄影装置以及空气微生物采样装置；通过个人电脑或智能手机设置采样模式、采样密度、采样时间等指令，并将指令发送到中央服务器；中央服务器将指令发送到数据传输装置，处理器接收指令，并按指令控制空气检测装置和空气微生物采样装置按指令进行采样；所述空气检测装置将结果返回到处理器，处理器再将结果通过数据传输装置发送到中央服务器，中央服务器将受到的所有结果进行汇总、分析、预测、生成监测报告及报警信号，所述监测报告及报警信号传输到个人电脑或智能手机；所述微生物采样装置收集到的微生物利用微生物监测装置进行检测，测定数量级，利用致病菌检测试剂盒检测是否含有常见致病菌。
应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种城市群空气质量影响因素评价系统，其特征在于：包括多个空气监测装置、多个控制器、多个数据传输装置、中央服务器和终端装置，所述控制器分别与空气监测装置、数据传输装置连接，所述中央控制器分别与数据传输装置、终端装置网络连接，所述空气监测装置包括空气质量传感器和空气微生物采样装置。
2.根据权利要求1所述的城市群空气质量影响因素评价系统，其特征在于：所述城市群空气质量影响因素评价系统还包括微生物培养检测装置。
3.根据权利要求2所述的城市群空气质量影响因素评价系统，其特征在于：所述微生物培养检测装置还包括致病菌检测试剂盒。
4.根据权利要求2或3所述的城市群空气质量影响因素评价系统，其特征在于：所述空气质量传感器包括PM2.5传感器、PM10传感器、一氧化碳传感器、二氧化硫传感器、氮氧化物传感器、臭氧传感器。
5.根据权利要求4所述的城市群空气质量影响因素评价系统，其特征在于：所述空气监测装置还包括温湿度传感器和/或测风仪。
6.根据权利要求4所述的城市群空气质量影响因素评价系统，其特征在于：所述终端装置是个人电脑和/或智能手机。
7.根据权利要求4所述的城市群空气质量影响因素评价系统，其特征在于：所述空气监测装置包括定位仪。
8.根据权利要求4所述的城市群空气质量影响因素评价系统，其特征在于：所述空气监测装置还包括摄像装置。
9.根据权利要求4所述的城市群空气质量影响因素评价系统，其特征在于：所述空气监测装置设置在地面交通工具和/或飞行器上。
10.根据权利要求9所述的城市群空气质量影响因素评价系统，其特征在于：所述地面交通工具包括汽车、火车、高铁。
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