物联网空气质量检测传感器技术方案——圣凯安

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物联网空气质量检测传感器技术方案——圣凯安

   有害气体主要来自城市。主要是城市工业用燃料燃烧和工业生产过程中的排气，以及民用燃料燃烧。由于工业发展水平较低，尤其“三废”得不到及时有效处理，造成空气污染，特别是化工、水泥、造纸等行业，其生产过程中的排气排尘是造成大气污染的重要原因。另外，随着交通运输业的发展，以汽车为代表的交通工具急剧增加，其排放物也成为有害气体的主要来源之一。

   有毒有害气体是指存在于大气中的危害性较大的气体状污染物质，主要包括酸性有害气体和氧化性有害气体。对档案有破坏的有害气体主要有硫的氧化物(如SO2)、硫化物(如H2S)、氮氧化物(如NO2)、光化学烟雾、氯气(CL2)等。档案纸张是一种具有多孔结构的物质，其孔洞及纸张之间都有空气，它们在大气压力变化的情况下，也在不断变化，这时，有害气体在浓度差形成的动力下可不断向纸内扩散、渗透，从而进入纸张被其吸引。

   氧化性有害气体 (如NO2、CL2)所产生的初生态氧或臭氧都是氧化剂，会使档案纸张材料中的纤维素氧化降解生成脆弱的氧化纤维素，使木素氧化生成氧化木素，从而使纸张发黄变脆，强度下降，进而影响纸张的耐久性。氧化性有害气体还具有漂白作用，使某些字迹材料因氧化而发生褪色现象。

    酸性有害气体(如H2S、SO2、NO2、CL2)被纸张吸收后，与纸张材料中的水分作用生成强酸，能使档案纸张材料的 PH值下降，酸性增强。此外，在高湿的环境中二氧化硫、二氧化氮还可以与空气中的水蒸气结合成酸液滴沉降到纸上，使其酸度增大。酸也是促使纸张中的纤维水解的催化剂，使纤维素水解成易碎的水解纤维素，并能使木素溶解，从而使档案纸张材料的机械强度下降，耐久性降低；同时还会使耐酸性较差的字迹材料(如复写字迹等)发生不同程度的褪色。

   深圳市圣凯安科技有限公司创立于2008年，从事国际传感器气体检测应用硬件、软件及相关系统的应用设计、服务和销售服务的系统配套方案提供商。数年来，深圳市圣凯安科技有限公司致力于气体传感器气体检测的研究和开发，走国际合作、自主开发之路，源源不断地推出了具有国际水平的气体检测应用方案。公司引进国际传感器气体检测及配套方案现已广泛应用于汽车电子、航海航空、动力机车、医疗器械、通信设备、电力控制、石油化工、大气环保、水质监测等行业，近年来持续保持中国市场地位，产品优良，配套方案完整赢得了国内外客户的高度赞誉和信赖,同时已成为多家国际品牌公司在中国的合作伙伴。

   SKA/L-666监控系统方案是我公司新研发的一款功能简洁、操作方便的可燃气体报警控制器，可与我公司生产的各种规格气体探测器组成工业用气体检测报警控制系统。本系统采用微处理器作为控制单元，进口气敏元件作为检测元件，灵敏度高，响应速度快、性能稳定、可靠。当环境中存在待测气体的浓度达到或超过预置报警值时，控制器立即发出声、光报警，以提醒我们及时采取安全措施，并启动执行器来驱动排风设备或切断气阀等其它外设设备，防止中毒事故、爆炸、及火灾发生，从而保障生命、财产的安全，以及企业的生产正常运行。

   有毒有害气体检测机器人系统方案主要着重于有害气体监测机器人的数据检测与视频实时传输功能，实现将现场的数据实时传送给指挥中心。机械人的检测系统分为既定巡检和手动巡检两种工作模式。既定巡检模式下，机器人可以在车间按路线行进，实时检测沿线有害气体浓度和环境温度，获取现场实时图像，通过无线技术将数据上传至上位机，实现自动检测自动报警等功能。在有害气体超标或环境温度异常的情况下会报警，将异常数据上报至上位机，自动切换为手动模式。手动巡检模式下，控制人员可以在控制室通过上位机远程控制移动监测装置的运动路径，在需要检测的地点获取实时参数和现场图像。它是一种在企业自动化生产和自动化巡检系统中的自动控制系统。有害气体监测机器人包括硬件电路制作和软件开发。硬件方面，对监测装置的电路进行了模块化处理，监测装置主要由控制器模块、传感器模块（SKA/NE-7气体浓度传感器模块、温度传感器模块）、图像采集模块、无线通信模块、电机驱动模块、电源模块组成。主要用于对传感器模块采集的PM2.5、气体浓度和摄像头采集的现场图像数据进行分析和处理，输出信号去控制电机驱动模块，从而完成对机器人的前进、后退、左转、右转、现场有害气体的检测、温度的实时测量、现场图像的抓拍和无线传输数据的控制。

   WRJ荷载气体监测系统方案（SKA/WRJ-8）是圣凯安科技专为WRJ大气环境监测而设计的一款产品。标准监测参数包括：SO2，NO2，O3，CO以及可颗粒物PM2.5和PM10等，并实时传输回地面显示WRJ飞行所在环境的检测数据及生成对应的趋势曲线。同时通过配置圣凯安科技、体积小、重量轻的智能型7NE系列气体传感器可扩展检测NH3，HCN，HCL及甲烷/非甲烷碳氢化合物、VOC等几百种气体参数，可搭载在WRJ上进行检测并对WRJ飞行不会造成影响。

   WRJ气体监测系统（SKA/WRJ-8）主要包含几部分：采样单元、数据传输单元、数据分析单元等；采样单元监测的数据通过数传或GPRS传输单元传送至地面显示平台进行实时控制、数据管理及图表生成。

   空气质量网格化布点监测综合系统方案针对城市、农村、居民区、工业园区，工地等存在有组织和无组织污染排放源的区域，进行全面、“网格化布点”，将目标区域均匀划分为若干网格点，综合固定监测和移动监测技术，形成精细的覆盖整个区域的感知物联网络，实时监控多种污染物的浓度水平和分布规律，通过环保云平台和大数据计算挖掘，确定区域空气污染的主要成因和来源，并为预测预警、溯源及靶向治理等环保决策提供的大数据支持。

   该方案采用三层架构体系，即感知层、传输支撑层、应用层。数据经网格化感知设备采集后，通过传输支撑层网络上传到环保云计算平台，提供软硬件支撑环境和数据模型，在应用层上，实现基于网格化监控和大数据平台的业务管理。

   空气质量网格化布点监测综合系统方案应用平台层在环保数据中心的基础上，充分利用大数据和环保云平台等技术，综合成熟的数据模型及算法，在实现的网格化监测功能的同时，为相关职能部门提供空气质量预测预警、污染突发事件溯源及处置等决策支持。