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技術(shù)文章

公園景區(qū)負氧離子實時在線監(jiān)測方案

閱讀:443發(fā)布時間:2020-9-10

何為負氧離子:

根據(jù)大地測量學和地理物理學聯(lián)盟大氣聯(lián)合委員會采用的理論,空氣負離子的分子式是O2-(H2O)n,,或OH-(H2O)n,或CO4-(H2O)n。這里所說具有環(huán)保功能的空氣負離子主要指前兩種小分子負離子。簡單的說是指帶負電荷的氧離子,無sewu味。空氣是由無數(shù)分子、原子組成的。當空氣中的分子或原子失去或獲得電子后,便形成帶電的粒子,稱為離子;帶正電荷的叫正離子,帶負電荷的叫負離子。負離子是空氣中一種帶負電荷的氣體離子,空氣分子在高壓或強射線的作用下被電離所產(chǎn)生的自由

工具/原料

  • 負氧離子傳感器
  • 無線傳輸模塊
  • LED顯示屏
  • 太陽能板
  • 風向、風速、溫度、濕度傳感器

方法/步驟

自然界空氣負離子產(chǎn)生有三大機制:

1 、大氣受紫外線,宇宙射線,放射物質(zhì),雷雨,風暴,土壤和空氣放射線等因素的影響發(fā)生電離而被釋放出的電子很快又和空氣中的中性分子結(jié)合,而成為負離子,或稱為陰離子。

2 、瀑布沖擊,細浪推卷暴雨跌失等自然過程中水在重力作用下,高速流動,水分子裂解而產(chǎn)生負離子。

3、森林的樹木,葉枝jian放電及綠色植物光合作用形成的光電效應,使空氣電離而產(chǎn)生的負離子。

負氧離子是怎么形成的

紫外線,宇宙射線,放射物質(zhì)(大理石、花崗巖等),土壤(含鐳、鈾和釷等放射性元素)、空氣放射線(從巖石和土壤中逸出)等會不斷地釋放出α射線、β射線和γ射線,這些放射線具有強的電離作用,能將空氣電離,釋放出的電子經(jīng)過地球吸收后再釋放出來很快又和空氣中的中性分子結(jié)合,而形成負離子。

水的 Lenard 效應,又稱噴筒電效應。比如瀑布沖擊,細浪推卷暴雨跌失等自然過程中水在重力作用下,高速流動,水分子裂解而產(chǎn)生負離子。

森林的樹木,葉枝jianduan放電及綠色植物光合作用形成的光電效應,使空氣電離而產(chǎn)生的負離子。

部分地殼巖石能夠釋放出一定的負離子。

自然界中空氣正、負離子是在不斷產(chǎn)生,又不斷消失,保持某一動態(tài)平衡狀態(tài)。同時;因地面對于大氣電離層形成的靜電場,地面為負極,結(jié)果空氣負離子受地面排斥,空氣正離子則受地面吸引,所以,在一般情況下,地表面正離子稍多于負離子,而在高處,空間中的負離子會稍多于正離子。

大氣負離子濃度測量:

測量方法:電容式

測量范圍:10~5×105(個?cm-3)

離子遷移率:≥0.4 cm2?v-1?s-1

測量誤差:負離子工況濃度≥100(個?cm-3)時: <±15%

小分辨力:<10(個?cm-3)

空氣溫濕度指標:

空氣溫度:-30℃~+50℃

分辨率:0.1℃

準確度:±0.5℃

空氣濕度:10%~RH

分辨率:1%

準確度:±5%RH(≤80%);±10%RH(>80%)

環(huán)境適應性

工作環(huán)境溫度:-30~+60℃

工作相對濕度:0%~RH

大氣壓力:450~1060hpa

風速:≤75m/s

降水強度:6mm/min

系統(tǒng)組成

(1)智能傳感器:系統(tǒng)通過溫濕度傳感器、噪聲傳感器、PM2.5、PM10傳感器、空氣負氧離子傳感器等智能傳感器(可根據(jù)需求靈活配置不同類型傳感器),可24小時全天候監(jiān)測現(xiàn)場環(huán)境各項關(guān)鍵參數(shù)并自動遠程傳輸?shù)皆破脚_。

(2)戶外LED顯示屏:根據(jù)項目實際情況,可配置一個或多個監(jiān)測點,同時配備相應的戶外LED顯示屏,滾動播報環(huán)境、空氣質(zhì)量信息,戶外LED顯示屏可直觀的顯示當前監(jiān)測點各項環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)。用戶可根據(jù)需要自助修改編輯LED顯示屏顯示的內(nèi)容。

(3)標準安裝:空氣溫濕度傳感器、PM2.5傳感器與負氧離子濃度傳感器等均統(tǒng)一封裝在氣象百葉箱中,輸出接口統(tǒng)一,具有安裝方便,防水、防紫外線作用,保障了傳感器不會因為風吹日曬而導致測量精度下降以及電路短路。

(4)軟件系統(tǒng):開發(fā)基于互聯(lián)網(wǎng)和移動端的環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)云平臺系統(tǒng),實現(xiàn)對環(huán)境的遠程實時監(jiān)測。

應用優(yōu)勢

1、基于自主知識產(chǎn)權(quán)的傳感器技術(shù),實現(xiàn)遠距離數(shù)據(jù)傳輸與多點同步采集傳輸,功耗低、穩(wěn)定高。提供支持多終端訪問的云端軟件平臺,實現(xiàn)對景區(qū)公園環(huán)境的實時監(jiān)測與可視化展示。

2、監(jiān)測指標包括負氧離子、PM2.5、PM10、空氣溫度、濕度、噪聲、大氣壓力等多個環(huán)境參數(shù)(支持定制),可全天候監(jiān)測,具備實時性、多參數(shù)、智能化等特性。

3、支持多種尺寸彩色液晶和LED戶外顯示屏等實時顯示數(shù)據(jù)。(戶外顯示屏可根據(jù)客戶需求定制)。

4、實現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)的存儲管理,對監(jiān)測點的數(shù)據(jù)圖形展示,曲線分析等,為監(jiān)管部門提供決策依據(jù)。

5、基于GPRS通信網(wǎng)絡進行遠程傳輸,適用于各類遠程環(huán)境下的實時數(shù)據(jù)采集。

6、可實現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)超標實時短信報警,可對接多路輸出控制設備,實現(xiàn)噴淋、霧炮、噴灌、排風等設備的自動、手動控制。

注意事項

  • (一)嚴禁帶電隨意更換傳感器。
  • (二)為保障其使用壽命。儀器盡量不要安裝在高溫、高濕高塵的環(huán)境中。
  • (三)安裝、調(diào)試、設置等操作必須由經(jīng)過培訓的專業(yè)人員進行。
  • (四)建議 3 到 6 個月進行一次檢測維護保養(yǎng)。
  • (五)長期不使用的儀器,先通電預熱能使其更好工作。

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