CN210051754U - 一种车载移动式大气环境立体溯源监控系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及大气环境监测装置,具体涉及一种车载移动式大气环境立体溯源监控系统,包括移动监测车,移动监测车内部设有驾驶区及相互连通的操作区、设备区,驾驶区与操作区之间设有隔断,驾驶区内部固定有GPS定位器,操作区内部固定有折叠座椅,折叠座椅前方固定有工作桌,工作桌上放置并固定有移动设备,移动监测车内部位于折叠座椅后方设有设备区,设备区内部放置有蓄电池柜,蓄电池柜上放置有颗粒物激光雷达、测风激光雷达,蓄电池柜内部放置有VOCs监测分析仪、机柜;本实用新型提供的技术方案能够有效克服现有技术所存在的不能进行针对性污染物防治的缺陷。
Description
技术领域
本实用新型涉及大气环境监测装置,具体涉及一种车载移动式大气环境立体溯源监控系统。
背景技术
现代工业生产过程具有高度的比例性、均衡性、适应性和连续性,为节约物流成本,工业园区应运而生,通过聚集各种生产要素,在一定空间范围内进行科学整合,提高工业化的集约强度,突出产业特色,优化功能布局,使之成为适应市场竞争和产业升级的现代化产业分工协作生产区。然而,工业生产制造往往伴随大气污染物的产生,造成工业园区污染指标偏高,严重威胁园区内工作人员的身体健康,同时还将影响周边区域大气环境质量。因此,对工业园区的大气污染物监测势在必行。
当前大气环境探测车主要用于对大气环境主要污染因子(VOCs、SO2、NO2、O3、颗粒物)进行实时监测,只能探测出距离车身数米范围内大气环境主要污染因子含量,且需专业数据分析人员进行大量分析才能得出污染因子的产生源,对专业人员依赖程度高,且耗时长。
臭氧是二次光化学反应生成的产物,因而治理臭氧需先治理反应的前体物(挥发性有机化合物和氮氧化合物)。鉴于臭氧与NOx、VOCs的非线性关系,当NOx、VOCs浓度下降时,生成臭氧的浓度并非一定下降,也有可能升高。经验表明,只有对两种前体物按照一定的比例进行综合减排时才会有效减少大气臭氧浓度,如果再进一步考虑减排所带来的经济效应,这个比例往往很难把握。目前的研究成果表明:城市化地区的臭氧对VOCs排放较为敏感,而对于石化有机化工聚集地区或植被丰富的地区,高浓度臭氧则主要受控于NOx。
正是由于臭氧形成机理的复杂性、非线性等特征,因此在防治大气臭氧污染时,首先需要一套综合性的监测与分析手段,来对当地臭氧形成机理进行诊断和把脉,弄清楚当地臭氧及前体物(VOCs、NOx)的分布特征以及区域污染的传输情况,基于相关的监测数据分析导致各区域臭氧污染的敏感物质类型,找出对臭氧生成贡献最大的VOCs物种,基于相关的模型计算解析出不同地区、不同行业的排放源对城市臭氧污染物地面浓度的贡献量和贡献率,从而为下一步的治理措施提供有效的决策支持。
实用新型内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术所存在的上述缺点,本实用新型提供了一种车载移动式大气环境立体溯源监控系统,能够有效克服现有技术所存在的不能进行针对性污染物防治的缺陷。
(二)技术方案
为实现以上目的,本实用新型通过以下技术方案予以实现:
一种车载移动式大气环境立体溯源监控系统,包括移动监测车,所述移动监测车内部设有驾驶区及相互连通的操作区、设备区,所述驾驶区与所述操作区之间设有隔断,所述驾驶区内部固定有GPS定位器,所述操作区内部固定有折叠座椅,所述折叠座椅前方固定有工作桌,所述工作桌上放置并固定有移动设备;
所述移动监测车内部位于所述折叠座椅后方设有所述设备区,所述设备区内部放置有蓄电池柜,所述蓄电池柜上放置有颗粒物激光雷达、测风激光雷达,所述蓄电池柜内部放置有VOCs监测分析仪、机柜,所述机柜内部放置有SO2监测分析仪、NO2监测分析仪、O3监测分析仪、服务器,所述移动监测车顶部位于所述颗粒物激光雷达上方设有第一天窗,所述移动监测车顶部位于所述测风激光雷达上方设有第二天窗,所述移动监测车顶部设有SO2监测分析仪采样头、NO2监测分析仪采样头、O3监测分析仪采样头、VOCs监测分析仪采样头。
优选地,所述SO2监测分析仪与所述SO2监测分析仪采样头插接,所述NO2监测分析仪与所述NO2监测分析仪采样头插接,所述O3监测分析仪与所述O3监测分析仪采样头插接,所述VOCs监测分析仪与所述VOCs监测分析仪采样头插接。
优选地,所述颗粒物激光雷达激光出光窗口与所述第一天窗同轴,所述测风激光雷达激光出光窗口与所述第二天窗同轴。
优选地,所述设备区内部还设有用于监测环境温度、环境湿度及气压的小型移动气象站。
优选地,所述VOCs监测分析仪、SO2监测分析仪、NO2监测分析仪、O3监测分析仪、颗粒物激光雷达、测风激光雷达、小型移动气象站、GPS定位器均与所述服务器相连,所述服务器输出监测数据分析结果及实时地图至移动设备显示,所述服务器通过RJ45网线连接至4G网络路由器。
优选地,所述蓄电池柜内部还放置有蓄电池组、在线式不间断电源,所述蓄电池组与所述在线式不间断电源连接,所述在线式不间断电源与车外市电窗口相连。
优选地,所述蓄电池柜底部设有放置底座,所述放置底座上开设有与所述蓄电池柜配合的放置槽,所述放置底座底部设有减震弹簧。
优选地,所述隔断上设有推拉窗。
优选地,所述移动监测车侧面位于所述操作区入口处设有电动踏板。
优选地,所述移动监测车内顶部固定有照明灯,所述设备区地面铺设花纹钢板,所述操作区地面铺设实木地板。
(三)有益效果
与现有技术相比,本实用新型所提供的一种车载移动式大气环境立体溯源监控系统,高度集成VOCs监测分析仪、颗粒物激光雷达,实现污染物的水平和垂直方向上的同时探测,结合测风激光雷达(风场垂直廓线分布)和小型移动气象站测量的气象要素后,可有效实现污染物的溯源,并可根据溯源结果,进一步提供污染成因分析、重污染过程分析、数据异常分析,为区域内治污提供建议;明确本地和外地需要重点控制的NOx污染源,确认对臭氧污染形成显著贡献的优势VOCs组分,结合模式运算还可定量解析各VOCs排放源类对VOCs的贡献与分担率,指明需要控制的VOCs重点排放区域和重点控制污染源。
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为本实用新型移动监测车内部布局俯视图;
图2为本实用新型移动监测车车顶布局俯视图;
图3为本实用新型图1后视部分结构示意图;
图4为本实用新型系统示意图;
图中:
1、GPS定位器;2、隔断;3、电动踏板;4、实木地板;5、颗粒物激光雷达;6、花纹钢板;7、VOCs监测分析仪;8、照明灯;9、机柜;10、测风激光雷达;11、折叠座椅;12、工作桌;13、移动设备;14、第一天窗;15、VOCs监测分析仪采样头;16、NO2监测分析仪采样头;17、O3监测分析仪采样头;19、SO2监测分析仪采样头;20、第二天窗;21、推拉窗;22、蓄电池柜。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
一种车载移动式大气环境立体溯源监控系统,如图1至图4所示,包括移动监测车,移动监测车内部设有驾驶区及相互连通的操作区、设备区,驾驶区与操作区之间设有隔断2,驾驶区内部固定有GPS定位器1,操作区内部固定有折叠座椅11,折叠座椅11前方固定有工作桌12,工作桌12上放置并固定有移动设备13;
移动监测车内部位于折叠座椅11后方设有设备区,设备区内部放置有蓄电池柜22,蓄电池柜22上放置有颗粒物激光雷达5、测风激光雷达10,蓄电池柜22内部放置有VOCs监测分析仪7、机柜9,机柜9内部放置有SO2监测分析仪、NO2监测分析仪、O3监测分析仪、服务器,移动监测车顶部位于颗粒物激光雷达5上方设有第一天窗14,移动监测车顶部位于测风激光雷达10上方设有第二天窗20,移动监测车顶部设有SO2监测分析仪采样头19、NO2监测分析仪采样头16、O3监测分析仪采样头17、VOCs监测分析仪采样头15。
SO2监测分析仪与SO2监测分析仪采样头19插接,NO2监测分析仪与NO2监测分析仪采样头16插接,O3监测分析仪与O3监测分析仪采样头17插接,VOCs监测分析仪7与VOCs监测分析仪采样头15插接。
颗粒物激光雷达5激光出光窗口与第一天窗14同轴,测风激光雷达10激光出光窗口与第二天窗20同轴。
设备区内部还设有用于监测环境温度、环境湿度及气压的小型移动气象站。
VOCs监测分析仪7、SO2监测分析仪、NO2监测分析仪、O3监测分析仪、颗粒物激光雷达5、测风激光雷达10、小型移动气象站、GPS定位器1均与服务器相连,服务器输出监测数据分析结果及实时地图至移动设备13显示,服务器通过RJ45网线连接至4G网络路由器。
蓄电池柜22内部还放置有蓄电池组、在线式不间断电源,蓄电池组与在线式不间断电源连接,在线式不间断电源与车外市电窗口相连。
蓄电池柜22底部设有放置底座,放置底座上开设有与蓄电池柜22配合的放置槽,放置底座底部设有减震弹簧。
隔断2上设有推拉窗21。
移动监测车侧面位于操作区入口处设有电动踏板3。
移动监测车内顶部固定有照明灯8,设备区地面铺设花纹钢板6,操作区地面铺设实木地板4。
SO2监测分析仪、NO2监测分析仪、O3监测分析仪、VOCs监测分析仪7可分别测量得到SO2、NO2、O3和VOCs的实时浓度;小型移动气象站测量得到所在地的环境温度、环境湿度及气压;测风激光雷达10、颗粒物激光雷达5分别测量获得风场、颗粒物的垂直浓度廓线分布;GPS定位器1测量得到所在地的经纬度。上述测量数据发送给服务器,服务器输出监测数据分析结果及实时地图至移动设备13显示,服务器通过RJ45网线连接至4G网络路由器。
区域走航观测:描绘区域污染地图,整体掌握区域VOCs和颗粒物的污染分布情况,有效溯源VOCs和颗粒物浓度较高的路段及区域。通过点面结合,提供精准治污对象;污染异常点位,进行快速溯源分析,锁定关键物种,排查污染源,为治污决策提供数据支撑;针对区域敏感点位(国控点、省控点、化工园区、居民区站点),利用搭载颗粒物激光雷达和VOCs监测分析仪的移动监测车进行走航监测,及时发现异常排放情况,采取相应措施。
区域定点观测:基于VOCs及氮氧化物监测结果,结合理论计算,绘制EKMA曲线,判断环境空气臭氧污染形成的VOCs与NOx敏感性以及敏感性的时空变化规律。基于VOCs监测结果及最大增量反应活性法(MIR)数据形成本区域各类VOCs物种的臭氧生成潜势(OFP),分析形成臭氧的优势物种,为管控决策提供支撑。
基于目标地的污染物源清单数据、实测数据及气象条件数据,利用CMAx-OSAT模型解析不同地区、不同行业的排放源对城市臭氧污染物地面浓度的贡献量和贡献率,其中不同行业包括火电源、工业源(钢铁、水泥、石油、化工、制药等)、生活源、交通源及农业源等。CMAx-OSAT模型的原理:通过对各种污染源加入反应性示踪物跟踪污染源的反应过程,对臭氧及其前体物(NOx和VOCs)的排放地区和排放源进行追踪,可以得到不同地区、不同类型污染源对选定受体点臭氧浓度的贡献。
本申请技术方案中所采用的服务器为R930,VOCs监测分析仪为AuraF S1,NO2监测分析仪为TH2000-C,SO2监测分析仪为QB2000N,O3监测分析仪为PTM600-O3,颗粒物激光雷达为AGHJ-I-LIDAR,测风激光雷达为PA-XS/PA0/PA5,小型移动气象站为ZK-YD10A。本申请技术方案中所涉及电器元件的内部结构及引脚功能均可在出厂说明书中查看,本申请技术方案中所涉及电器元件的电路连接关系可根据出厂说明书得到,为本领域技术人员的公知常识。
值得注意的是,本实用新型的目的仅是为了提供一种不同于现有技术的硬件配置,使技术人员能够在这样的硬件配置下实现进一步的开发,至于软件程序可在后期由本领域的编程人员根据实际效果需要进行编程。
以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不会使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种车载移动式大气环境立体溯源监控系统,包括移动监测车,其特征在于:所述移动监测车内部设有驾驶区及相互连通的操作区、设备区,所述驾驶区与所述操作区之间设有隔断(2),所述驾驶区内部固定有GPS定位器(1),所述操作区内部固定有折叠座椅(11),所述折叠座椅(11)前方固定有工作桌(12),所述工作桌(12)上放置并固定有移动设备(13);
所述移动监测车内部位于所述折叠座椅(11)后方设有所述设备区,所述设备区内部放置有蓄电池柜(22),所述蓄电池柜(22)上放置有颗粒物激光雷达(5)、测风激光雷达(10),所述蓄电池柜(22)内部放置有VOCs监测分析仪(7)、机柜(9),所述机柜(9)内部放置有SO2监测分析仪、NO2监测分析仪、O3监测分析仪、服务器,所述移动监测车顶部位于所述颗粒物激光雷达(5)上方设有第一天窗(14),所述移动监测车顶部位于所述测风激光雷达(10)上方设有第二天窗(20),所述移动监测车顶部设有SO2监测分析仪采样头(19)、NO2监测分析仪采样头(16)、O3监测分析仪采样头(17)、VOCs监测分析仪采样头(15)。
2.根据权利要求1所述的车载移动式大气环境立体溯源监控系统,其特征在于:所述SO2监测分析仪与所述SO2监测分析仪采样头(19)插接,所述NO2监测分析仪与所述NO2监测分析仪采样头(16)插接,所述O3监测分析仪与所述O3监测分析仪采样头(17)插接,所述VOCs监测分析仪(7)与所述VOCs监测分析仪采样头(15)插接。
3.根据权利要求1所述的车载移动式大气环境立体溯源监控系统,其特征在于:所述颗粒物激光雷达(5)激光出光窗口与所述第一天窗(14)同轴,所述测风激光雷达(10)激光出光窗口与所述第二天窗(20)同轴。
4.根据权利要求1所述的车载移动式大气环境立体溯源监控系统,其特征在于:所述设备区内部还设有用于监测环境温度、环境湿度及气压的小型移动气象站。
5.根据权利要求1所述的车载移动式大气环境立体溯源监控系统,其特征在于:所述VOCs监测分析仪(7)、SO2监测分析仪、NO2监测分析仪、O3监测分析仪、颗粒物激光雷达(5)、测风激光雷达(10)、小型移动气象站、GPS定位器(1)均与所述服务器相连,所述服务器输出监测数据分析结果及实时地图至移动设备(13)显示,所述服务器通过RJ45网线连接至4G网络路由器。
6.根据权利要求1所述的车载移动式大气环境立体溯源监控系统,其特征在于:所述蓄电池柜(22)内部还放置有蓄电池组、在线式不间断电源,所述蓄电池组与所述在线式不间断电源连接,所述在线式不间断电源与车外市电窗口相连。
7.根据权利要求6所述的车载移动式大气环境立体溯源监控系统,其特征在于:所述蓄电池柜(22)底部设有放置底座,所述放置底座上开设有与所述蓄电池柜(22)配合的放置槽,所述放置底座底部设有减震弹簧。
8.根据权利要求1所述的车载移动式大气环境立体溯源监控系统,其特征在于:所述隔断(2)上设有推拉窗(21)。
9.根据权利要求1所述的车载移动式大气环境立体溯源监控系统,其特征在于:所述移动监测车侧面位于所述操作区入口处设有电动踏板(3)。
10.根据权利要求1所述的车载移动式大气环境立体溯源监控系统,其特征在于:所述移动监测车内顶部固定有照明灯(8),所述设备区地面铺设花纹钢板(6),所述操作区地面铺设实木地板(4)。
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Cited By (2)
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CN111899817A (zh) * | 2020-08-04 | 2020-11-06 | 中科三清科技有限公司 | 污染物源解析方法和装置 |
US20220056824A1 (en) * | 2020-08-20 | 2022-02-24 | Denso International America, Inc. | Diagnostic systems and methods of vehicles using olfaction |
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