整套系统由感知层、平台层和应用层3部分组成。其中,感知层由大密度布设的大型、小型监测站组成,监测站监测的数据通过无线网络传送到平台层,进行数据处理和自动修正。
在应用层,可实时显示各监测点位和整个区域的空气质量状况,以及污染物浓度水平,并提供异常报警、区域空气质量变化趋势等多种服务业务。
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电化学气体传感器的工作原理:
传感器有二或三个和电解液接触的电极,偶也尔有四个电极。典型电极由大表面积贵金属和多孔厌水膜组成。电极和电解液和周围空气接触,并由多孔膜监测。一般用矿物酸作电解液。但有些传感器也用有机电解液。电极一般放在有气体进孔和电接触的塑料盒内。
气体通过多孔膜背面扩散入传感器的工作电极,在此气体被氧化或还原,这种电化学反应引起流经外部线路的电流。除测量外,还要放大和进行其它信号加工;外线路维持经过传感器的电压和一个二电极反向参考传感器的电压。在反向电极产生一相反的反应。这样,如工作电极是氧化,则相反电极就是还原。
电流大小由研究对象气体在工作电极处氧化多少所控制。传感器是经过设计的,因此,气体供应受扩散限制,而传感器是正比于气体浓度的线性输出。线性输出是电化学传感器比其它技术传感器(即红外)的优点之一。其它的传感器要在输出性化。线性输出允许较地测量低浓度,并校正简单(只需校正底线和一个点)。
控制扩散提供另一优点。改表扩散势垒可制造适合特别对象的气体浓度范围。再有,扩散势垒是主要的机械部份,电化学传感器一经校正后,随时间较稳定。因此,以电化学传感器为基的仪器比一些其它技术的探测器要求较少维护。原则上,灵敏度基于气体通入传感器通路的扩散性质可以计算。虽然测量扩散性质的实验误差使计算较用气体校正的精度较小。
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1、空气质量监测将向更广泛的区域监测发展;污染源监测将向燃煤锅炉、排放监测发展;VOC治理与监测已被纳入十三五规划,政策推动下潜在需求即将爆发。
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随着物联网的技术不断成熟与发展,空气质量监测仪器融入了一种新兴的应用理念,一种新兴的环境空气质量监测技术应用而生,并且迅速得到了应用与实践。富奥通科技从12年起,借鉴了国外的技术,在网格化空气质量监测领域技术已经取得了阶段性突破和应用。介于当时的空气环境,并未大面积的推广和应用,只是在局部的区域得到了推广。
网格化空气质量监测经历了几年的低谷,介于政策与商业模式的未成熟,主要还是以大型国控站点为主要的数据依托,时至今日,国控站点的监测数据依然为主要的数据来源。
根据污染物来源建立工业园区的网格化系统,区域网格化系统采用单元网格管理法的方式,按照“网定格、格定责、责定人”的理念,建立“横向到边、纵向到底”的区域网格化平台,应用、整合多项智慧环保技术,在全面掌握、分析污染源排放、气象因素的基础之上,采用基于高斯算法模型进行开发。实时统计各厂区、监测点的监测设备数据,并根据各监测点的排放情况及其气象条件,来分析与推测区域内整体的排放情况。
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