[发明专利]一种基于物联网监控城市空气质量的自动化监测系统

说明书

一种基于物联网监控城市空气质量的自动化监测系统，包括：城市空气监控区域，包括若干个监控子区域，所述监控子区域设有空气质量定点监测组和管理终端，所述空气质量定点监测组设有若干个监控装置；监控装置，均匀分布于监控子区域内；后台服务器，包括有云端平台，所述监控装置通过物联网卡与云端平台无线通讯连接，所述后台服务器还包括有城市地图模型，所述城市地图模型设有对应监控装置所在位置的记录单元。本发明的监测系统能够对城市空气质量进行实时、自动化、连续性的监测；能定位获取监控装置所在的地理位置；能够自动判断空气污染物是否超标并进行预警；能确定空气污染源的位置，及时且有效地给出相应治理方案，有利于对环境的保护。

技术领域

本发明涉及空气监测领域，特别是一种基于物联网监控城市空气质量的自动化监测系统。

背景技术

空气监测指对存在于空气中的污染物质进行定点、连续或定时的采样和测量。空气监测的项目主要包括二氧化硫、一氧化氮、碳氢化合物、浮尘等。空气监测是大气质量控制和对大气质量进行合理评价的基础。

为了对空气进行监测，一般在一个城市设立若干个空气监测点，安装自动监测的仪器作连续自动监测，将监测结果派人定期取回，加以分析并得到相关的数据。这种监测系统需要大量的人工定期取回监测结果，不仅费时费力，还缺乏时效性、连续性，不利于目前城市空气质量自动检测采集的自动化、无人化、集约化控制管理，且不利于控制人员实时掌握城市空气质量的参数，且对无法定位取样的地址位置，不利于信息集成化建设。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点，本发明的目的是提供一种自动化、实时性、连续性、远程监测、节约人力物力、定位取样点的基于物联网监控城市空气质量的自动化监测系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种基于物联网监控城市空气质量的自动化监测系统，其中包括：

城市空气监控区域，包括若干个监控子区域，所述监控子区域设有空气质量定点监测组和管理终端，所述空气质量定点监测组设有若干个监控装置；

监控装置，均匀分布于监控子区域内，其中包括有获取所在位置的空气质量数据的空气质量收集器、具有无线通讯功能的物联卡、用于定位的北斗芯片，所述监控装置还设有唯一的ID编码；

后台服务器，包括有云端平台，所述监控装置通过物联网卡与云端平台无线通讯连接，所述后台服务器还包括有城市地图模型，所述城市地图模型设有对应监控装置所在位置的记录单元。

作为本发明的进一步改进：所述监控装置设于监控子区域内城市道路的路灯杆、电线杆、楼宇、屋顶或其他固定建筑物上，相邻接近两个监控装置之间距离设定为20m-1000m。

作为本发明的进一步改进：所述空气质量收集器包括可吸入颗粒物PM2.5传感器、可吸入颗粒物PM10传感器、二氧化硫传感器、二氧化氮传感器、一氧化碳传感器和臭氧传感器。

作为本发明的进一步改进：包括自动化监测方法，具体包括以下步骤：

1)由空气质量收集器采集所在位置的空气质量数据，所述空气质量数据包括可吸入颗粒物PM2.5数值、可吸入颗粒物PM10数值、二氧化硫含量数值、二氧化氮含量数值、一氧化碳含量数值和臭氧含量数值；

2)将空气质量数据、定位信息、采集时间通过物联网卡发送云端平台，所述后台服务器获取空气质量数据、定位信息和采集时间，并导入城市地图模型，所述记录单元根据唯一编码和定位信息关联监控装置，相对应在记录单元中写入空气质量数据和采集时间；

3)设定判断阈值，其中判断阈值包括可吸入颗粒物PM2.5阈值范围、可吸入颗粒物PM10阈值范围、二氧化硫含量阈值范围、二氧化氮含量阈值范围、一氧化碳含量阈值范围和臭氧含量阈值范围；