[发明专利]大气污染物浓度超标预警系统

说明书

本发明提供了大气污染物浓度超标预警系统，包括车载子系统、监测中心和可视化子系统；所述车载子系统包括北斗卫星导航模块、数据采集模块和无线通信模块；车载子系统通过北斗卫星导航模块获取观测位置数据，通过数据采集模块获取并预处理观测位置的污染物浓度数据，经无线通信模块传输至监测中心；其中数据采集模块包括被配置为获取观测位置的污染物浓度数据的传感监测装置和被配置为对传感监测装置获取的污染物浓度数据进行异常数据剔除处理的数据预处理装置；所述监测中心对接收的数据进行实时处理，在污染物浓度数据超出预设阈值范围时进行报警，以及将处理后的数据上传至可视化子系统。

技术领域

本发明涉及大气污染监测技术领域，具体涉及大气污染物浓度超标预警系统。

背景技术

有针对性的进行大气污染防控与治理，需要对城市内大气污染时空分布进行监控。而从当前城市大气污染物浓度监控现状来看，整体处于测站密度过低、难以实时测量的状况。

现有技术中，大气污染物浓度观测主要以地面气象站观测和应急移动观测为主。对于地面气象站观测来说，建设成本高且受环境限制，分布密度过低，无法适应城市内大气污染物浓度分布实时监控的需求；而对于移动观测来说，为获得尽可能同时次的多的数据，需要大量的移动观测车辆，这样观测的成本也将非常高，在业务研究污染物浓度实时分布中也失去了实际意义。

发明内容

针对上述问题，本发明提供大气污染物浓度超标预警系统。

本发明的目的采用以下技术方案来实现：

提供了大气污染物浓度超标预警系统，包括车载子系统、监测中心和可视化子系统；

所述车载子系统包括北斗卫星导航模块、数据采集模块和无线通信模块；车载子系统通过北斗卫星导航模块获取观测位置数据，通过数据采集模块获取并预处理观测位置的污染物浓度数据，经无线通信模块传输至监测中心；其中数据采集模块包括被配置为获取观测位置的污染物浓度数据的传感监测装置和被配置为对传感监测装置获取的污染物浓度数据进行异常数据剔除处理的数据预处理装置；

所述监测中心对接收的数据进行实时处理，在污染物浓度数据超出预设阈值范围时进行报警，以及将处理后的数据上传至可视化子系统。

优选地，传感监测装置包括汇聚节点和多个传感器节点，网络拓扑构建时传感器节点通过竞选操作选出簇头，并根据选举出的簇头进行分簇；簇头被配置为将簇内传感器节点采集的污染物浓度数据汇总并发送至汇聚节点；汇聚节点被配置为将各簇头汇总的污染物浓度数据发送至数据预处理装置；

所述传感器节点包括下列传感器的一种或多种：

一氧化碳浓度传感器、二氧化硫浓度传感器、一氧化氮浓度传感器、颗粒物浓度传感器优选地，所述监测中心包括：接收模块、分析预警模块、存储模块和上传模块；

所述接收模块被配置为接收观测位置数据及相应的污染物浓度数据；

所述分析预警模块被配置为将污染物浓度数据与对应预设阈值范围进行比较，在污染物浓度数据超出预设阈值范围时输出报警信号；

所述存储模块被配置为将接收的数据以二进制或者十进制的方式储存，为后续使用提供数据源；

所述上传模块被配置为将处理好的标准化数据上传到可视化子系统。

优选地，所述可视化子系统包括：区域实时动态分布单元、污染物的预报产品以及数据结果发布模块；

所述区域实时动态分布单元被配置为显示城市大气污染物浓度的实时分布图以及固定地点污染物浓度随时间变化的趋势图；

所述污染物的预报产品被配置为输出区域空气质量的评估、未来发展趋势的预报以及出行方面的建议；