揚塵視頻在線監(jiān)測系統(tǒng)

北京博創(chuàng)諾信科技發(fā)展有限公司

目錄

揚塵視頻在線監(jiān)測系統(tǒng) 1

一、建設(shè)方案 4

1、系統(tǒng)概述 4

2、系統(tǒng)配置 5

2.1硬件設(shè)備 5

2.2軟件系統(tǒng) 6

2.3名詞釋義 6

3、工作原理 7

二、在線監(jiān)測設(shè)備 8

1、光散射法揚塵監(jiān)測儀 8

1.1產(chǎn)品介紹 8

1.2技術(shù)指標(biāo) 10

1.3功能特點 10

2、β射線揚塵監(jiān)測儀 11

2.1產(chǎn)品介紹 11

2.2技術(shù)指標(biāo) 12

2.3產(chǎn)品特點 13

2.4工作環(huán)境 13

3、高清網(wǎng)絡(luò)攝像頭 13

3.1實現(xiàn)功能 14

3.2性能指標(biāo) 14

三、揚塵視頻監(jiān)測信息系統(tǒng) 16

1、實時監(jiān)測 16

2、數(shù)據(jù)管理 17

3、點位管理 18

4、視頻聯(lián)動 19

4.1超標(biāo)異常抓拍 19

4.2定時拍照/上傳/存儲 19

4.3預(yù)警報警通知 19

4.4重點圖像/視頻回放 20

一、建設(shè)方案

1、系統(tǒng)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(jiān)測而且具有視頻抓拍并存儲功能的解決方案。通過遠程數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)可以對區(qū)域揚塵進行實時有效的監(jiān)測管理。項目的全面實施，可將所包含的范圍中所有的建設(shè)施工納入監(jiān)管范圍，真正實現(xiàn)有效標(biāo)準(zhǔn)化管理。

揚塵視頻在線監(jiān)測系統(tǒng)是一個物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，主要由感知層（現(xiàn)場端在線監(jiān)測設(shè)備）、傳輸層（傳輸網(wǎng)絡(luò)）、應(yīng)用層（監(jiān)控中心）三個部分組成。

系統(tǒng)通過光散射法揚塵監(jiān)測設(shè)備、紅外球形攝像頭（具有視頻抓拍功能）和數(shù)據(jù)圖像視頻采集傳輸?shù)仍O(shè)備，實現(xiàn)實時、遠程、自動監(jiān)測PM2.5、PM10、氣象參數(shù)、視頻等感知層獲取的原始數(shù)據(jù)及視頻記錄，并通過傳輸網(wǎng)絡(luò)在云平臺上對海量的專業(yè)數(shù)據(jù)及圖像視頻記錄進行存儲、處理、分析、整理，將結(jié)果數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成詳細(xì)信息實時在監(jiān)測終端或大屏幕進行顯示，系統(tǒng)可同時向多個環(huán)保業(yè)務(wù)部門或多級、多個環(huán)境監(jiān)控中心轉(zhuǎn)發(fā)原始環(huán)境自動監(jiān)測數(shù)據(jù)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的互聯(lián)共享，形成一個統(tǒng)一協(xié)作又各司其職的專項環(huán)境保護體系。

在遇到環(huán)境污染超標(biāo)時通過數(shù)據(jù)、視頻抓拍通知相關(guān)部門對該區(qū)域進行督查，同時該區(qū)域污染排放負(fù)責(zé)人也能通過現(xiàn)場數(shù)據(jù)顯示以及視頻抓拍顯示發(fā)現(xiàn)該問題并加以改善，實現(xiàn)了園區(qū)顆粒物揚塵污染在線監(jiān)測、管理一體化，提升了科學(xué)管理的效率和能力。

2、系統(tǒng)配置

2.1硬件設(shè)備

• 揚塵監(jiān)測儀
• 聯(lián)動控制單元
• 高清網(wǎng)絡(luò)攝像頭（含支架）
• 流量卡/網(wǎng)絡(luò)專線
• LED屏幕及立桿（選配）
• 揚塵監(jiān)測與視頻聯(lián)動控制器內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

2.2軟件系統(tǒng)

• GIS實時在線監(jiān)測
• 視頻聯(lián)動系統(tǒng)
• 超標(biāo)預(yù)警報警/抓拍
• 監(jiān)測點管理
• 設(shè)備/負(fù)責(zé)人管理
• 數(shù)據(jù)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(wǎng)絡(luò)的傳輸距離，同時把所有節(jié)點集中在以它為中心的節(jié)點上。

網(wǎng)絡(luò)硬盤luxiang機：主要功能是通過網(wǎng)絡(luò)接收IPC(網(wǎng)絡(luò)攝像機)設(shè)備傳輸?shù)臄?shù)字視頻碼流， 并進行存儲、管理，從而實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化帶來的分布式架構(gòu)優(yōu)勢?？梢酝瑫r觀看、瀏覽、回放、管理、存儲多個網(wǎng)絡(luò)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(shù)據(jù)傳輸單元：是專門用于將串口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為IP數(shù)據(jù)或?qū)P數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串口數(shù)據(jù)通過無線通信網(wǎng)絡(luò)進行傳送的無線終端設(shè)備。

網(wǎng)關(guān)設(shè)備：用于連接多個邏輯上分開的網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)數(shù)據(jù)從一個子網(wǎng)傳輸?shù)搅硪粋€子網(wǎng)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(wǎng)絡(luò)地址和選擇IP路徑的功能，它能在多網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)環(huán)境中，建立靈活的連接，可用*不同的數(shù)據(jù)分組和介質(zhì)訪問方法連接各種子網(wǎng)，路由器只接受源站或其他路由器的信息，屬網(wǎng)絡(luò)層的一種互聯(lián)設(shè)備。

3、工作原理

針對大氣顆粒物污染進行實時監(jiān)控并無縫對接監(jiān)控平臺，基于云計算的數(shù)據(jù)中心平臺匯集不同區(qū)域、不同時段的監(jiān)測數(shù)據(jù)、視頻記錄，具有海量存儲空間，可進行duowei度、跨數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析，便于管理與維護。

監(jiān)測終端系統(tǒng)集成多個參數(shù)，二十四小時實時在線監(jiān)測，可與攝像頭進行視頻聯(lián)動，系統(tǒng)數(shù)據(jù)超標(biāo)、異常、恒值，及時預(yù)警告警。

（1）監(jiān)測終端系統(tǒng)集成了總懸浮顆粒物、PM10、PM2.5、溫度、濕度、風(fēng)向和風(fēng)速等多個環(huán)境參數(shù)，24小時在線連續(xù)監(jiān)測，全天候提供空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)、圖像、視頻記錄，超過報警值時還能自動啟動監(jiān)控設(shè)備，進行視頻抓拍記錄，具有多參數(shù)、實時性、智能化等特性；

（2）通過傳感網(wǎng)、無線網(wǎng)、因特網(wǎng)這三大網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)，快速便捷地更新實時監(jiān)測數(shù)據(jù)；

（3）基于云計算的數(shù)據(jù)中心平臺匯集了不同區(qū)域、不同時段的監(jiān)測數(shù)據(jù)、視頻記錄，具有海量存儲空間，可進行duowei度、多時空的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，便于管理部門有序開展工作，同時也為建立環(huán)境污染控制標(biāo)準(zhǔn)積累數(shù)據(jù)，以推動對空氣污染的長效管理。

（4）視頻聯(lián)動：揚塵視頻在線監(jiān)測儀的優(yōu)勢就在于其具有實時、自動、智能的抓拍、存儲功能。在數(shù)據(jù)超標(biāo)或者異常情況時，設(shè)備給出開關(guān)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(wù)器。

二、在線監(jiān)測設(shè)備

1、光散射法揚塵監(jiān)測儀

1.1產(chǎn)品介紹

揚塵監(jiān)測儀設(shè)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(chǔ)，結(jié)合微光電探測技術(shù)而制作的一套完整的空氣顆粒分布濃度測量系統(tǒng)。

1.2技術(shù)指標(biāo)

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(xù)、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(biāo)準(zhǔn)方法校準(zhǔn)及自修正校準(zhǔn)組合式校準(zhǔn)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(shè)備信息管理、數(shù)據(jù)管理及數(shù)據(jù)質(zhì)控功能，方便大批量設(shè)備運行管理。
• 監(jiān)測設(shè)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(shù)據(jù)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(jiān)測儀

2.1產(chǎn)品介紹

β射線法揚塵在線監(jiān)測儀采用了β射線衰減的原理對粒子進行監(jiān)測，可以實時監(jiān)測環(huán)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(huán)境空氣顆粒物的濃度監(jiān)測，可根據(jù)監(jiān)測顆粒物不同選用對應(yīng)的采樣切割頭，是目前國內(nèi)廣泛使用的監(jiān)測系統(tǒng)。

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(jiān)測儀是專門為環(huán)境空氣中揚塵的監(jiān)測而設(shè)計，由微電腦系統(tǒng)進行監(jiān)控和數(shù)據(jù)管理，可自動連續(xù)監(jiān)測。主要應(yīng)用于大氣質(zhì)量監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)、移動監(jiān)測站、長期背景環(huán)境研究、工礦企業(yè)、科研院所等領(lǐng)域。

2.2技術(shù)指標(biāo)

2.3產(chǎn)品特點

1）液晶顯示：監(jiān)測儀采用5.7寸大屏幕液晶顯示，全中文菜單。

2）數(shù)據(jù)存儲：數(shù)據(jù)存儲量可達百萬個，數(shù)據(jù)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(jiān)測儀*的結(jié)構(gòu)設(shè)計，采樣與分析在同一通道，避免了走紙造成誤差。

5）監(jiān)測儀能提供各種在線的運行參數(shù)，儀器控制的所有功能。

6）采用質(zhì)量流量計測量流量，恒定流量采樣，保證了測量精度。

7）內(nèi)部故障自動診斷和報警提示，也可以通過遠程診斷并修復(fù)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(tǒng)兼容性。

9）系統(tǒng)斷電后來電自動重新啟動，恢復(fù)正常工作。

10)工作周期長，能夠連續(xù)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(qū)域待檢測。

2.4工作環(huán)境

環(huán)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(yīng)有劇烈震動的裝置或設(shè)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(xué)及精密機械零件。

3、高清網(wǎng)絡(luò)攝像頭

3.1實現(xiàn)功能

• 視頻數(shù)據(jù)疊加
• 定時拍照
• 超標(biāo)預(yù)警/抓拍
• 本地/云空間存儲

3.2性能指標(biāo)

• 支持1920×1080@30fps高清畫面輸出
• 支持20倍光學(xué)變倍，16倍數(shù)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(shù)，每路碼流可獨立配置分辨率及幀率
• 支持360°水平旋轉(zhuǎn)，垂直方向-15°-90°
• 支持3D定位，可通過鼠標(biāo)框選目標(biāo)以實現(xiàn)目標(biāo)的快速定位與捕捉
• 支持定時抓圖與事件抓圖功能
• 支持區(qū)域曝光與區(qū)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(nèi)置2路報警輸入和1路報警輸出，支持報警聯(lián)動功能
• 支持128G的Micro SD/SDHC/SDXC卡存儲
• 支持海康SDK、ONVIF、CGI、PSIA、GB/T28181、E家協(xié)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(jiān)測信息系統(tǒng)

揚塵視頻在線監(jiān)測系統(tǒng)實時采集建筑揚塵、視頻、氣象、氣態(tài)污染物等數(shù)據(jù)，通過傳輸網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶蠖吮O(jiān)測中心服務(wù)器，通過后端服務(wù)器與軟件平臺實現(xiàn)遠程數(shù)據(jù)實時查看、歷史數(shù)據(jù)調(diào)用、報表打印等功能，并支持手機客戶端查看。本系統(tǒng)包括實時監(jiān)測、點位管理、人員管理、數(shù)據(jù)管理等模塊。

1、實時監(jiān)測

在系統(tǒng)首頁，點擊在線狀態(tài)的點位即可查看其實時數(shù)據(jù)與直播視頻。

通過移動端設(shè)備也可查看現(xiàn)場視頻。

2、數(shù)據(jù)管理

可按照點位、監(jiān)測因子、事件類型等進行組合篩選，查詢監(jiān)測數(shù)值、設(shè)備運行情況等，結(jié)果以多種形式進行展示。

3、點位管理

點位管理中可設(shè)置監(jiān)測點常規(guī)信息，可查看設(shè)備在線情況（√×區(qū)分），同時可添加點位負(fù)責(zé)人，在預(yù)警報警系統(tǒng)觸發(fā)時，通過此模塊通知相應(yīng)負(fù)責(zé)人。

4、視頻聯(lián)動

4.1超標(biāo)異常抓拍

在系統(tǒng)中可設(shè)置監(jiān)測因子限值，當(dāng)數(shù)據(jù)發(fā)生異常時，即啟用視頻抓拍。例如PM2.5設(shè)置限值為200，當(dāng)監(jiān)測數(shù)值超過200時，每五分鐘（可設(shè)）對監(jiān)測點位進行拍照，直至監(jiān)測數(shù)據(jù)穩(wěn)定。

4.2定時拍照/上傳/存儲

可設(shè)置固定時間段，定時對現(xiàn)場拍照，并將當(dāng)日數(shù)據(jù)上傳服務(wù)器進行存儲備份。

4.3預(yù)警報警通知

超標(biāo)異常抓拍的同時，可自動發(fā)送報警短信至相關(guān)負(fù)責(zé)人。

4.4重點圖像/視頻回放

可根據(jù)時間段查詢重點視頻影像。