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目前，我国每年都有大量的建筑工地在施工，分布在全国的各个角落。

不少施工单位疏于对工地的管理，为了赶进度，争工期，使现场材料堆放暴露在外，施工过程产生的扬尘给城市的市容环境造成很大的影响，给市民生活带来很多不便。

建筑工地扬尘污染是建筑施工过程中排放的无组织颗粒物污染，既包括施工工地内部各种施工环节造成的一次扬尘，也包括因施工运输车辆粘带泥土以及建筑材料逸散在工地外部道路上所造成的二次交通扬尘。

基于以上，我公司研发了HX-BF800扬尘在线监测系统，主要用于工矿企业中粉尘颗粒物（PM10，或PM2.5）的浓度检测及超标报警。

具有粉尘浓度测试报警和尘埃粒子计数功能，并配有环境温度和相对温度测试装置。

具有中国标准合理化的结构设计，主要对空气中颗粒物进行在线监测。

粉尘监测仪采用激光散射原理测量粉尘浓度，确保对粉尘浓度的实时在线监测；HX-BF800主机监测参数可任意添加：粉尘、噪声、温湿度、风速风向、负氧离子、大气压力、气体等，本仪器为光散射法直读测量仪器，具有测试速度快，灵敏度高，稳定性好，重量轻，噪声低，操作简单，交、直流两用等优点。

本产品通信运用现今先进的GPRS、ADSL技术,从而实现了对一次仪表的实时监控,永远在线。

并通过模拟信号接口、数字信号接口与多种一次仪表连接，使得我们对一次仪表监控，更加方便,直观，快捷。

数据采集核心部分选用进口器件，运行平稳可靠，测量数据真实有效，满足用户的需求。

项目实施的意义：1)监测系统的实施，可以提供对所在建工地24小时全天候监控手段。

变从前的被动管理为现在的主动管理，是从前依靠人力无法做到的。

2)项目实施，减轻了人员巡视带来的各种负担，同时扩大了巡视工地的数量和范围，便于灵活管理和重点数据监测。

3)监控系统为城市环境管理、执法建立了一个统一的参考的标准。

使管理和执法系统化。

4)实施工地扬尘自动监控后，形成了一种企业运营，政府支付服务费，利用社会资源运行的模式。

在管理人员不增加的情况下，加大了对施工工地监管力度。

作到了小政府大社会。

形成了社会化。

5)通过监控系统的建设，达到政府各管理部门（建设、环保、监管执法）的信息共享。

做到了管理和执法联动及快速反映。

6)系统可以提供历史监测数据留存。

为未来城市环境管理和政府监管部门制定严格合理的管理制度和法规，进行扬尘预防及预期分析，提供技术依据。

系统符合的标准：◆国家标准GB 5748-85《作业场所空气中粉尘测定方法》◆卫生部《空气中粉尘浓度的光散射式测定法》；◆国家职业卫生标准GB行业标准WS/T206－2001《公共场所空气中可吸入颗粒物（PM10）测定方法－光散射法》；◆劳动部行业标准LD98－1996Z2-2002《工作场所有害因素职业接触限值》及GBZ 159－2004《工作场所空气中有害物质监测的采样规范》2.1 粉尘检测部分2.1.1可同时测量两种粉尘指标（TSP、PM10、PM2.5任选两种）采用先进的多通道电子切割技术，可同时测得某一时间段的TSP、PM10（或PM2.5）的粒子数及质量浓度，测量数据准确可靠，真实有效，方便用户的对比与分析；2.1.2具有实时时钟，测量数据可自动统计分析带有内置实时时钟，可查询到每一条测量数据的真实时间戳，仪器可自动统计出测量期间的平均浓度与最大浓度，并能查询到峰值最大浓度的出现时间；2.1.3灵活的测量时间设置方式可预置10组工作程式，每组程式的间歇测量/停止时间在0~99分钟内用户均可自由设置。

比如用户可以设置成每一分钟一个数据的连续测量模式（测1分钟停0分钟），亦可设置成每间隔10分钟测量2分钟的间歇工作模式（测2分钟停8分钟），设置完的程式自动保存在设备中，在下次工作的时候直接调用相关程式即可；2.1.4多种测量数据的导出方式，具有扩展通讯方式功能可扩展信号输出方式，通过选配不同的功能模块实现电压、电流模拟信号或者RS485信号的连续输出，实现在线连续监测功能，并可组建多点位的连续监测网络，可通过选配不同的通讯模块实现短信、GPRS、ADSL 等有线、无线数据传输。

2.1.5具有超标报警功能，浓度超标自动声光报警具有超标报警功能，可自由设置超标报警值，当现场浓度超过设定的报警值时，仪器会发出报警声，并且超标数值自动闪烁，提醒用户采取必要措施；仪器也可以外接声光报警器；2.1.6交直流两用，内置电池供电；系统内置的电池选用进口优质锂电池电芯，容量大、寿命长，仪器通过内置电池供电可连续工作时间长达12小时；2.2 数据传输部分1)数据采集传输系统能够通过自动监测仪器设备数字输出口或模拟量接口获取仪器设备的工作状态，能够实现对现场端仪器设备的远程控制。

2)整机耐高温、防振、防水、防尘、防电磁干扰设计。

ABS机壳，牢固稳定。

3)数据采集传输系统能将仪器设备的报警信息传至监控中心，并支持短信报警，当现场粉尘浓度超标时，第一时间将点位信息及报警数据发短信到相关人员手机。

4)数据采集传输系统具有良好的通用性及兼容性，能对各种污染源进行数据的采集传输。

5)数据采集传输系统具有足够的输入输出端口以连接自动监测站的所有设备,数采仪的接口如下：●6路RS232/485标准串口用于连接各类监测设备。

●8路模拟量接口，用于连接8路4-20mA或0-5V模拟量。

●8路开关量输入（带光电隔离）测量设备状态。

●8路开关量输出（继电器接点输出），用于设备控制。

●数据采集传输系统支持CDMA和GPRS等多种无线通讯模块。

6)数据补齐功能：数据采集传输系统内记录有数据采集传输系统与各监控中心间发送数据的记录，当数据采集传输系统与某个监控中心通讯中断而造成漏发数据时，数据采集传输系统会在通讯恢复后，自动向漏发数据的监控中心补发遗漏数据。

另外操作员也可以在监控中心通过反控命令人工请求数据采集传输系统补发某个时间段的数据。

7)具有的远程维护和远程控制功能。

2.3 监控平台部分1)本系统的通讯建立在可靠的GPRS网络和Internet网络通讯基础上，有效保证了通讯的畅通，具有良好的实时特点。

采集点的数据可以及时传送到数据中心。

2)可根据用户需要,定时启动关闭子站粉尘仪,实现无人值守的粉尘浓度在线监测。

3)数据中心通过数据库软件和组态软件，对数据进行分析并具有友好的人机界面。

4)可以对每一个采集点的数据进行分析，使用户通过图表和曲线实时看到每一个采集点的数据变化趋势，以便对不同的子站进行有效的管理。

5)可分别将数据存储到组态软件实时数据库和ACCESS数据库，便于用户对历史数据的查询和处理。

6)系统设计了报警管理，以提醒数据中心的管理员注意关键用户的数据异常情况，提高实时监测的有效性。

7)系统设计并实现了故障诊断、故障状态显示、故障解除等功能。

8)中心站数据、图表和曲线可通过IE浏览器，远程查询。

3、系统组成3.1 粉尘检测系统本系统是由组装在一起的感应器和数据处理器组成。

感应器是本系统数据采集的关键部件，该部件的原理是将激光束经过一组非球面镜变成一束功率密度均匀分布的细测量光束,在光束轨迹的侧前方为一前焦点落在光束轨迹上，后焦点落在一光电转换器上的散射光收集透镜组，当一流动的取样空气通过激光束与散射光收集镜组的前焦点交汇处时，空气中的尘埃粒子发出与其物理尺寸相对应的散射光，散射光经过光学透镜收集，在后焦点处由光电转换器件接受并转换成相应的电信号。

感应器的采样气体进口设在仪器的顶端位置。

采集空气的动力源是一无刷直流风机。

数据处理器则将感应器收集到的电信号经过电子切割器将大粒子分离掉以后，由微处理器进行湿度、质量浓度等换算。

计算结果通过RS232方式传输给数据采集系统，由数据采集模块进行采集、储存、传输等操作。

Figure 1 粉尘检测原理拓扑图3.2 数据采集传输系统数据采集传输系统工作分为两部分：数据采集与数据传输。

数据采集部分主要包括模拟信号与数字信号两种方式，系统通过12位高速A/D转换电路保证数据采集的精度，应用时，数据采集系统置于被监控的设备处，通过二次仪表对监视现场的粉尘浓度、风向风速等各项指标，由电压或者电流信号进行采样、保持，并送入A/D转换器变成数字信号，然后将该数据送到数据通信单元。

数据传输单元通过配置不同的数据传输模块实现有线或无线的数据传输方式，推荐采用GPRS 的方式进行数据传输，因为这种方式技术成熟、维护方便，并可通过短信的方式实现远程系统维护与数据超标报警。

Figure 2 数据传输拓扑图4、技术参数4.1 粉尘检测技术参数1)具有电子切割器，PM10、PM2.5、TSP可任选择两种指标同时监测；2)检测灵敏度：0.001mg/m3；3)重复性误差：±2%；4)测量精度：±10%；5)测量范围：0.001～100 mg/m3；6)设计了恒流控制器，确保采样流量恒定，切割曲线的正确；7)具有内装光学标准散板,确保仪器高稳定性；8)具有特别的保护气幕，避免了粉尘对仪器核心部件—光学系统的污染，确保仪器可靠性；9)采样方式：泵吸式，空气采样流量：2L/min；10)可支持二次开发；11)具有内置实时时钟，测量数据带时间存储，方便用户的统计与分析；12)采样时间:可预置8组采样时间，每组的测量与停止时间在0~99分钟内用户均可设置；13)可选配微型打印机，仅通过数据线与主机连接，随时随地直接打印，不再受因没有交流电源而无法打印的困扰；14)可通过串口将测量数据传输到电脑；4.2 数据采集技术参数1)显示方式：点阵式带背光液晶显示板，中文操作界面。

2)远程控制：可由监控中心远程控制各种在线设备运行。

3)数据存储容量：300，000条数据记录。

4)模拟信号输入通道：8路光电隔离，隔离电压3000V，可扩展为16路。

5)模拟信号输入类型4-20mA、0-20mA、0-5V、1-5V等。

6)数据采集精度：12位，误差<±0.02％。

7)数字量输入：8路，光电隔离。

8)继电器输出，8路，触点容量为AC250V,5A。

9)通信串行接口：6路标准RS-232接口，2路标准RS-485接口。

10)波特率:300/600/1200/2400/4800/9600/19200bps,可设置。

11)数据传输方式：PSTN/GSM/GPRS/ADSL/CDMA可选。

12)具有一点多传功能，可同时连接3个以上的监控中心。

13)具有短信人机交互及手机报警功能。

4.3 整机技术参数1)设备运行温度：-5℃～+50℃。

2)时钟误差：≤0.04‰。

3)相对湿度：15％～85％无凝结。

4)工作电源：内置电池，交直流两用；在内置电池充足电的情况下，可连续测量8小时；5)平均无故障运行时间（MTBF）:≥25000小时。

6)功耗：< 15 W 。