大氣監測設備
關注創建者：匿名 創建時間：2026-01-04
大氣監測設備的實例教程
近年來，環境污染問題一直困擾著人們的生活，尤其是大氣污染問題愈演愈烈，嚴重威脅著人們的生命健康。在國家提出“雙碳”背景下，各地紛紛走上了準確治霾之路。而大氣網絡化監測系統，因其準確、科學，能有效提升治理霧霾的工作效率，能為環境監管提供數據和技術等優勢，成為準確治霾的新主流，也備受一些地方的喜愛。
1. 什么是大氣網絡化監測系統
大氣環境網格化綜合監測系統主要是面向環境管理部門（如市、縣政府和環境保護管理機構），旨在幫助解決區域內環境空氣質量監測難題，準確實時的提供大氣污染的監測、評價、分析；助用戶掌握區域內的環境空氣質量狀況，發現污染特征狀況，為大氣污染的防治提供技術策支持。
大氣網格化環境監測系統由信息采集、數據展示與分析、應用平臺三大模塊組成，采用點、線、面的單元網格化布局方式，實現城市區域環境多維一體化監測管理，除監測常規的空氣溫濕度、風速、風向、大氣壓力等氣象因素外，還主要監測顆粒物PM2.5、PM10以及二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳、臭氧等氣體的實時濃度。
2. 傳感器的介紹
深圳新世聯代理的英國alphansense傳感器，專門為大氣監測領域推出了環境空氣質量傳感器，包括有毒氣體傳感器A4/B4系列、PM2.5、PM10顆粒物檢測器OPC系列，非常適合應用大氣網絡環境系統中。
Alphasense的B4系列電化學傳感器的第四個電極作為輔助電極，用于補償零點電流，使其具有高信號電平，低零點電流的特性，分辨率可低至小于10 ppb，響應快，反應時間短，抗干擾，工作范圍較廣等明顯優勢，可應用于城市街道的一些固定監測站。
展開 ? 一、什么是大氣走航？
大氣立體走航監測車走航式環境質量監控系統目前應用廣泛、效果佳的公交車、出租車移動式大氣顆粒物監測體系，對區域內大氣顆粒物污染進行移動式動態監測。隨著公交車及出租車在城市區域內的移動監測，既能了解全區污染情況，又能對局部污染進行監控，實現區域范圍內宏觀到微觀的全面監控；同時，利用先進的大數據和云平臺技術，結合的大氣顆粒物污染模型，將采集的數據按照大氣環境質量變化的規律和趨勢進行科學預測，對造成環境污染的主要污染源進行準確溯源，為從源頭上治污提供科學依據。在此基礎上，科學、合理的制定不同區域、不同類型區域、街道減排指標，并結合氣象條件的變化，對治霾方案進行動態調整，在治污的同時兼顧經濟的發展，實現環境保護和經濟發展并駕齊驅，提高方案的可操作性，終達到通過本方案可以實現大氣污染防治的監測及管控。
二、臭氧的危害
臭氧能到達呼吸道的深部，對呼吸器官有強烈的刺激作用，引起呼吸道的收縮。其刺激的程度勝于氮氧化物與二氧化硫，其對呼吸系統的毒性比氮氧化物大10倍以上。臭氧的嗅覺閾值很低，濃度達到0.02 ppm時，就能聞到臭味；達到0.1ppm時，呼吸2小時，將使肺活量減小20%，達到0.3ppm，對鼻、腦有刺激作用；超過1ppm時，眼、鼻、喉嚨發干，有燒灼感，頭痛，時間再長，中樞神經會發生障礙，思維還會紊亂；達到10ppm時，容易引起肺氣腫。此外，臭氧還能阻礙血液輸氧功能，造成組織缺氧；使甲狀腺功能受損、骨骼鈣化，還可引起潛在性的全身影響，如誘發淋巴細胞染色體畸變，損害某些酶的活性和產生溶血反應。大量實驗研究表明，暴露在臭氧濃度為0.16 mg/m3的空氣環境中，6.6小時，健康人群就會有不良影響的顯著體現；達到0.30 mg/m3時，即可引起咳嗽。
展開 環境空氣質量，是標準為貫徹《中華人民共和國環境保護法》和《中華人民共和國大氣污染防治法》，保護和改善生活環境、生態環境，保障人體健康制定的標準。標準規定了環境空氣功能區分類、標準分級、污染物項目、平均時間及濃度限值、監測方法、數據統計的有效性規定及實施與監督等內容。本標準中的污染物濃度均為質量濃度。
我國環境空氣質量監測網涵蓋國家、省、市、縣四個層級。從監測功能上講，國家環境空氣質量監測網涵蓋城市環境空氣質量監測、區域環境空氣質量監測、背景環境空氣質量監測、試點城市溫室氣體監測、酸雨監測、沙塵影響空氣質量監測、大氣顆粒物組分/光化學監測等。
什么叫“大氣站”
大氣環境空氣質量監測站通常是用于監測環境空氣質量的，簡稱大氣站。一般有常規的大氣6參數(PM2.5、PM10、O3、SO2、NO2、CO)及氣象5參數(溫度、氣壓、濕度、風向、風速)。監測原理以光化學法，β射線法或震蕩天平法等為主。大氣站可以說是一個城市或地區環境空氣保護的基礎監測設施。
大氣站通常是國家花費高額成本，依據標準的選點原則，將多種符合國標的監測儀器集中于一處小型建筑內。小型建筑的樓頂設置著各種采樣設備。將樣本采集后送入監測儀器進行檢測。同時對于不同監測項目都有獨立的一臺儀器進行檢測。監測方法依據國標規定，并按照規定進行運維。故建站及運維成本相當昂貴。這也就是我們通常說的國控點、省控點或市控點。
而小型站和微站則不同，小型站和微站可以說是標準站的一種補充。從成本來看，小型站或微站的價格要遠遠低于標準站的建設成本。所以對于大面積布局精細化或網格化監測來說顯得更為實際。
小型站
小型站的氣態污染物監測有兩種原理：一種是光化學法，一種是傳感器法。這兩類監測原理的小型站，都包含主動式采樣系統，質控系統，流量控制系統及前端除濕、溫度控制等功能。整體硬件的精度比較接近大氣站。
展開 改革開放后,隨著我國輕重工業的迅速發展,給我們的各項生活帶來了翻天覆地的變化,但同時也對所處生活環境帶來了極大的破壞.環境質量越來越差,就大氣環境污染情況而言,僅我國煤炭行業每年就向大氣排放高達700萬噸的VOCs,給人們的生存環境帶來了極大的影響,危害了人體健康,因此有效監測VOCs對大氣環境的治理和污染預防非常重要.
1、VOCs是什么
VOCs是揮發性有機化合物（volatile organic compounds）的英文縮寫。
世界衛生組織WHO對總揮發性有機化合物（TVOCs)的定義為，熔點低于室溫而沸點在50-260℃之間的揮發性有機化合物的總稱。
美國ASTMd3960-98標準將VOCs定義為任何能參加大氣光化學反應的有機化合物。美國聯邦環保署EPA的定義：揮發性有機化合物是除一氧化碳、二氧化碳、碳酸、金屬碳化物、金屬碳酸鹽和碳酸銨外，任何參加大氣光化學反應的碳化合物。
我國國家標準《室內空氣質量標準》(GB/T 18883-2002)中對總揮發性有機化合物（Total Volatile Organic Compounds TVOC）的定義是：利用Tenax GC和Tenax TA采樣，采用非極性色譜柱（極性指數小于10）進行分析，保留時間在正己烷和正十六烷之間的揮發性有機化合物的總稱。
2、VOCs的主要成分
烴類、芳烴類、烯類、鹵烴類、酯類、醛類、酮類和其他。
VOC的主要成分有：烴類、鹵代烴、氧烴和氮烴，它包括：苯系物、有機氯化物、氟里昂系列、有機酮、胺、醇、醚、酯、酸和石油烴化合物等。
3、VOCs與霧霾的關系
許多VOCs經過大氣化學反應之后被轉化為不揮發或半揮發的有機物，成為二次有機氣溶膠（簡稱SOA）。
展開 隨著當代工業及科學技術的發展，現代設備發展的一個總體趨勢是向復雜化、智能化和自動化方向發展，在役設備運行中故障導致惡性事故屢見不鮮。設備運行安全可靠性對國計民生、社會穩定以及國家資源和環境有重要影響, 保障設備安全可靠運行的迫切性日益突出，設備服役的安全性及維修保障問題愈發引起重視。
在役關鍵設備往往處于工況惡劣、不穩定、功率大、負載重且連續運行狀態，早期故障發展導致的惡性事故時有發生，為了消除其故障隱患以避免安全事故發生，設備狀態監測是必不可少的，設備狀態監測的目的是能夠及時、準確地掌握設備運行狀態，保證設備的安全、可靠的運行，實現早期故障預報，防止惡性事故發生。
傳統設備監測方法：以電力設備為例，傳統方法是經常性的人工巡視與定期預防性檢修、試驗。設備在運行中由值班人員經常巡視，憑外觀現象、指示儀表等進行判斷，發現可能的異常，避免事故發生；此外，定期對設備實行停止運行的例行檢查，做預防性絕緣試驗和機械動作試驗，對結構缺陷及時作出處理等。這種經常巡視與定期檢修的制度對于電力設備的安全運行起了重要的保證作用。
隨著傳感技術與計算機技術的發展，電力設備的狀態監測方法向著自動化、智能化的方向發展，設備的定期檢修制度向著預警式檢修制度發展。
聲音蘊含豐富的信息，云酷科技的設備狀態監測系統以音頻數據為核心，輔以其他設備參數，通過物聯網技術實現設備狀態的遠程感知，保證生產安全，優化生產決策，實現設備故障的早期感知，幫助企業將設備故障引起的安全事故消滅于萌芽狀態。
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本文原刊登于Ansys.com：《Revolutionizing Wearable Health Monitors With Ansys Optics in AR/VR and Consumer Electronics》
作者：Kerry Herbert | Ansys高級產品營銷經理
編輯整理：谷晨風 | Ansys高級應用工程師
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? 一、什么是大氣走航？
大氣立體走航監測車走航式環境質量監控系統目前應用廣泛、效果佳的公交車、出租車移動式大氣顆粒物監測體系，對區域內大氣顆粒物污染進行移動式動態監測。隨著公交車及出租車在城市區域內的移動監測，既能了解全區污染情況，又能對局部污染進行監控，實現區域范圍內宏觀到微觀的全面監控；同時，利用先進的大數據和云平臺技術，結合的大氣顆粒物污染模型，將采集的數據按照大氣環境質量變化的規律和趨勢進行科學預測
設備監測控制
系統是一種基于計算機技術和網絡通信技術的自動化控制系統，用于監測和控制各種設備的運行狀態和性能指標。
可以實現對設備的實時監測、故障診斷、異常報警、遠程控制等功能，從而提高設備的可靠性和穩定性，降低設備維護和管理成本。
設備監測控制系統通常由以下幾個組成部分：
1.
傳感器和監測設備：用于采集設備的運行狀態和性能指標數據，例如溫度、壓力、
無人機根據飛行的不同高度，可以搭載不同的大氣自動監測設備，實現對空氣中不同高度目標區域的大氣進行監測，實時反饋大氣質量數據或對空氣進行采樣，其中可監測臭氧、二氧化硫、一氧化碳、顆粒物濃度pm2.5濃度等空氣環境問題。對于應用在無人機上的大氣環境檢測氣體傳感器，要求高精度，抗干擾能力強的氣體傳感器。
ISWEEK代理的英國ALPHAsense的B4系列氣體傳感器，具有良好的性價比。
近年來，環境污染問題一直困擾著人們的生活，尤其是大氣污染問題愈演愈烈，嚴重威脅著人們的生命健康。在國家提出“雙碳”背景下，各地紛紛走上了準確治霾之路。而大氣網絡化監測系統，因其準確、科學，能有效提升治理霧霾的工作效率，能為環境監管提供數據和技術等優勢，成為準確治霾的新主流，也備受一些地方的喜愛。
1. 什么是大氣網絡化監測系統
大氣環境網格化綜合監測系統主要是面向環境管理部門（如市、
在此背景下，各種大氣環境監測設備層出不窮，為改善環境質量提供幫助。
空氣污染很復雜，但響空氣質量的主要因素其中包括車輛、船舶、飛機的尾氣、工業污染、居民生活和取暖、垃圾焚燒等。城市的發展密度、地形地貌和氣象等也是影響空氣質量的重要因素。想要快準狠的治理好戶外環境，減少霧霾天氣，首先要找出病癥才能對癥下藥。
現代電力工業的設備運行和維護中，要求在電廠或電站運行的關鍵變壓器，特別是發現有異常的變壓器上，經常進行故障氣體、微水含量、局部放電和繞組變形等項目的測量。測量結果可以預測運行成本和設備安全性。從這些結果中得到的科學信息是電力部門預計并控制安全服務和運行成本的諸多因素。
隨著現代科技的快速發展以及微處理器的引入，在線檢測儀器的發展速度正在穩步提高。在線檢測儀器的功能不斷改善而價格在逐步下降
改革開放后,隨著我國輕重工業的迅速發展,給我們的各項生活帶來了翻天覆地的變化,但同時也對所處生活環境帶來了極大的破壞.環境質量越來越差,就大氣環境污染情況而言,僅我國煤炭行業每年就向大氣排放高達700萬噸的VOCs,給人們的生存環境帶來了極大的影響,危害了人體健康,因此有效監測VOCs對大氣環境的治理和污染預防非常重要.
1、VOCs是什么
VOCs是揮發性有機化合物（volatile organic
隨著工業技術的快速發展，工業企業的設備正在向自動化、智能化方向發展，而在設備運行當中常常會因為設備故障導致事故發生。保障設備安全穩定運行、減少安全隱患是企業提高經濟效益的根本。
制造業企業設備往往處于工況惡劣、不穩定、負載重、連續運行狀態，由早期故障發展而導致惡性事故頻頻，為了消除其故障隱患以避免安全事故發生，企業迫切需要新手段、新技術來實現故障的早期預警，防止惡性事故的發生。
目前設備狀態監測及故障預警若干關鍵技術可歸納如下
環境空氣質量，是標準為貫徹《中華人民共和國環境保護法》和《中華人民共和國大氣污染防治法》，保護和改善生活環境、生態環境，保障人體健康制定的標準。標準規定了環境空氣功能區分類、標準分級、污染物項目、平均時間及濃度限值、監測方法、數據統計的有效性規定及實施與監督等內容。本標準中的污染物濃度均為質量濃度。
我國環境空氣質量監測網涵蓋國家、省、市、縣四個層級。從監測功能上講，國家環境空氣質量監測網涵蓋城市環境空氣質量監測
