揚塵視頻在線監測系統

北京博創諾信科技發展有限公司

目錄

揚塵視頻在線監測系統 1

一、建設方案 4

1、系統概述 4

2、系統配置 5

2.1硬件設備 5

2.2軟件系統 6

2.3名詞釋義 6

3、工作原理 7

二、在線監測設備 8

1、光散射法揚塵監測儀 8

1.1產品介紹 8

1.2技術指標 10

1.3功能特點 10

2、β射線揚塵監測儀 11

2.1產品介紹 11

2.2技術指標 12

2.3產品特點 13

2.4工作環境 13

3、高清網絡攝像頭 13

3.1實現功能 14

3.2性能指標 14

三、揚塵視頻監測信息系統 16

1、實時監測 16

2、數據管理 17

3、點位管理 18

4、視頻聯動 19

4.1超標異常抓拍 19

4.2定時拍照/上傳/存儲 19

4.3預警報警通知 19

4.4重點圖像/視頻回放 20

一、建設方案

1、系統概述

本方案提供了一種對揚塵顆粒物（空氣中可吸入顆粒物）實時監測而且具有視頻抓拍并存儲功能的解決方案。通過遠程數據監測系統可以對區域揚塵進行實時有效的監測管理。項目的全面實施，可將所包含的范圍中所有的建設施工納入監管范圍，真正實現有效標準化管理。

揚塵視頻在線監測系統是一個物聯網系統，主要由感知層（現場端在線監測設備）、傳輸層（傳輸網絡）、應用層（監控中心）三個部分組成。

系統通過光散射法揚塵監測設備、紅外球形攝像頭（具有視頻抓拍功能）和數據圖像視頻采集傳輸等設備，實現實時、遠程、自動監測PM2.5、PM10、氣象參數、視頻等感知層獲取的原始數據及視頻記錄，并通過傳輸網絡在云平臺上對海量的專業數據及圖像視頻記錄進行存儲、處理、分析、整理，將結果數據轉化成詳細信息實時在監測終端或大屏幕進行顯示，系統可同時向多個環保業務部門或多級、多個環境監控中心轉發原始環境自動監測數據，實現數據的互聯共享，形成一個統一協作又各司其職的專項環境保護體系。

在遇到環境污染超標時通過數據、視頻抓拍通知相關部門對該區域進行督查，同時該區域污染排放負責人也能通過現場數據顯示以及視頻抓拍顯示發現該問題并加以改善，實現了園區顆粒物揚塵污染在線監測、管理一體化，提升了科學管理的效率和能力。

2、系統配置

2.1硬件設備

• 揚塵監測儀
• 聯動控制單元
• 高清網絡攝像頭（含支架）
• 流量卡/網絡專線
• LED屏幕及立桿（選配）
• 揚塵監測與視頻聯動控制器內部結構圖

2.2軟件系統

• GIS實時在線監測
• 視頻聯動系統
• 超標預警報警/抓拍
• 監測點管理
• 設備/負責人管理
• 數據存儲查詢

2.3名詞釋義

HUB集線器：主要功能是對接收到的信號進行再生整形放大，以擴大網絡的傳輸距離，同時把所有節點集中在以它為中心的節點上。

網絡硬盤luxiang機：主要功能是通過網絡接收IPC(網絡攝像機)設備傳輸的數字視頻碼流， 并進行存儲、管理，從而實現網絡化帶來的分布式架構優勢。可以同時觀看、瀏覽、回放、管理、存儲多個網絡攝像機。擺脫了電腦硬件的牽絆，再也不用面臨安裝軟件的繁瑣。

數據傳輸單元：是專門用于將串口數據轉換為IP數據或將IP數據轉換為串口數據通過無線通信網絡進行傳送的無線終端設備。

網關設備：用于連接多個邏輯上分開的網絡。當數據從一個子網傳輸到另一個子網時，可通過路由器的路由功能來完成。因此，路由器具有判斷網絡地址和選擇IP路徑的功能，它能在多網絡互聯環境中，建立靈活的連接，可用*不同的數據分組和介質訪問方法連接各種子網，路由器只接受源站或其他路由器的信息，屬網絡層的一種互聯設備。

3、工作原理

針對大氣顆粒物污染進行實時監控并無縫對接監控平臺，基于云計算的數據中心平臺匯集不同區域、不同時段的監測數據、視頻記錄，具有海量存儲空間，可進行duowei度、跨數據統計與分析，便于管理與維護。

監測終端系統集成多個參數，二十四小時實時在線監測，可與攝像頭進行視頻聯動，系統數據超標、異常、恒值，及時預警告警。

（1）監測終端系統集成了總懸浮顆粒物、PM10、PM2.5、溫度、濕度、風向和風速等多個環境參數，24小時在線連續監測，全天候提供空氣質量數據、圖像、視頻記錄，超過報警值時還能自動啟動監控設備，進行視頻抓拍記錄，具有多參數、實時性、智能化等特性；

（2）通過傳感網、無線網、因特網這三大網絡傳輸數據，快速便捷地更新實時監測數據；

（3）基于云計算的數據中心平臺匯集了不同區域、不同時段的監測數據、視頻記錄，具有海量存儲空間，可進行duowei度、多時空的數據統計分析，便于管理部門有序開展工作，同時也為建立環境污染控制標準積累數據，以推動對空氣污染的長效管理。

（4）視頻聯動：揚塵視頻在線監測儀的優勢就在于其具有實時、自動、智能的抓拍、存儲功能。在數據超標或者異常情況時，設備給出開關量信號，連接攝像頭報警輸入接口，攝像頭可完成圖片抓拍，抓怕圖片可保存至硬盤luxiang機，或通過FTP上報至服務器。

二、在線監測設備

1、光散射法揚塵監測儀

1.1產品介紹

揚塵監測儀設備使用激光散射法測量揚塵濃度。用精密流量控制的真空泵吸入大氣中的測試氣體送至傳感器測量組件。傳感器測量組件是以粒子光散射理論為基礎，結合微光電探測技術而制作的一套完整的空氣顆粒分布濃度測量系統。

1.2技術指標

1.3功能特點

• 采用激光散射法對顆粒物濃度進行測量；
• 整點、連續、實時三種采樣模式，而且具有視頻抓拍并存儲的功能；
• 具有標準方法校準及自修正校準組合式校準功能；
• 體積小、重量輕、安裝維護方便，可方便進行點位遷移；
• 具有設備信息管理、數據管理及數據質控功能，方便大批量設備運行管理。
• 監測設備因故障不能正常使用，在軟件平臺中具有自動報警功能，便于管理和維護；
• 具有無線數據傳輸功能；
• 具有量程漂移及交叉干擾自修正功能

2、β射線揚塵監測儀

2.1產品介紹

β射線法揚塵在線監測儀采用了β射線衰減的原理對粒子進行監測，可以實時監測環境大氣中PM2.5、PM10、TSP顆粒物的濃度水平。該儀器長期廣泛適用于環境空氣顆粒物的濃度監測，可根據監測顆粒物不同選用對應的采樣切割頭，是目前國內廣泛使用的監測系統。

采用β射線吸收原理通過測量大氣揚塵吸附放射量來測定揚塵的濃度。吸附的射線量越多，揚塵濃度就越高，吸附的射線量越少；反之，揚塵濃度就越低。揚塵濃度監測儀是專門為環境空氣中揚塵的監測而設計，由微電腦系統進行監控和數據管理，可自動連續監測。主要應用于大氣質量監測網絡、移動監測站、長期背景環境研究、工礦企業、科研院所等領域。

2.2技術指標

2.3產品特點

1）液晶顯示：監測儀采用5.7寸大屏幕液晶顯示，全中文菜單。

2）數據存儲：數據存儲量可達百萬個，數據保存時間長達20年。

3）鍵盤輸入：簡易按鍵輸入，人機對話模式，操作簡便。

4）監測儀*的結構設計，采樣與分析在同一通道，避免了走紙造成誤差。

5）監測儀能提供各種在線的運行參數，儀器控制的所有功能。

6）采用質量流量計測量流量，恒定流量采樣，保證了測量精度。

7）內部故障自動診斷和報警提示，也可以通過遠程診斷并修復錯誤。

8）多種接口輸出：模擬輸出、電流輸出、繼電器輸出，增強了系統兼容性。

9）系統斷電后來電自動重新啟動，恢復正常工作。

10)工作周期長，能夠連續自動運行，安裝簡單，維護方便。

11)開機時，濾紙自動移至空白區域待檢測。

2.4工作環境

環境溫度：20℃～50℃

相對濕度：不大于80%

大氣壓：86kPa～106kPa

工作電源：電壓AC220V±22V、頻率50Hz±1Hz

整機功率：zui大

注：附近不應有劇烈震動的裝置或設備，無強電、磁場干擾；防止酸、堿及其他腐蝕性氣體或煙霧侵蝕儀器的光學及精密機械零件。

3、高清網絡攝像頭

3.1實現功能

• 視頻數據疊加
• 定時拍照
• 超標預警/抓拍
• 本地/云空間存儲

3.2性能指標

• 支持1920×1080@30fps高清畫面輸出
• 支持20倍光學變倍，16倍數字變倍
• 采用高效紅外陣列，低功耗，照射距離達150m
• 支持960p@60fps、720p@60fps高幀率輸出
• 支持三碼流技術，每路碼流可獨立配置分辨率及幀率
• 支持360°水平旋轉，垂直方向-15°-90°
• 支持3D定位，可通過鼠標框選目標以實現目標的快速定位與捕捉
• 支持定時抓圖與事件抓圖功能
• 支持區域曝光與區域聚焦功能
• 支持中心鏡像功能
• 支持1路音頻輸入和1路音頻輸出
• 內置2路報警輸入和1路報警輸出，支持報警聯動功能
• 支持128G的Micro SD/SDHC/SDXC卡存儲
• 支持?？礢DK、ONVIF、CGI、PSIA、GB/T28181、E家協議和螢石云接入
• 防雷、防浪涌、防突波，IP66防護等級

三、揚塵視頻監測信息系統

揚塵視頻在線監測系統實時采集建筑揚塵、視頻、氣象、氣態污染物等數據，通過傳輸網絡將數據傳輸到后端監測中心服務器，通過后端服務器與軟件平臺實現遠程數據實時查看、歷史數據調用、報表打印等功能，并支持手機客戶端查看。本系統包括實時監測、點位管理、人員管理、數據管理等模塊。

1、實時監測

在系統首頁，點擊在線狀態的點位即可查看其實時數據與直播視頻。

通過移動端設備也可查看現場視頻。

2、數據管理

可按照點位、監測因子、事件類型等進行組合篩選，查詢監測數值、設備運行情況等，結果以多種形式進行展示。

3、點位管理

點位管理中可設置監測點常規信息，可查看設備在線情況（√×區分），同時可添加點位負責人，在預警報警系統觸發時，通過此模塊通知相應負責人。

4、視頻聯動

4.1超標異常抓拍

在系統中可設置監測因子限值，當數據發生異常時，即啟用視頻抓拍。例如PM2.5設置限值為200，當監測數值超過200時，每五分鐘（可設）對監測點位進行拍照，直至監測數據穩定。

4.2定時拍照/上傳/存儲

可設置固定時間段，定時對現場拍照，并將當日數據上傳服務器進行存儲備份。

4.3預警報警通知

超標異常抓拍的同時，可自動發送報警短信至相關負責人。

4.4重點圖像/視頻回放

可根據時間段查詢重點視頻影像。