本實(shí)用新型涉及環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種實(shí)時(shí)在線霧霾檢測(cè)云平臺(tái)。
背景技術(shù):
霧霾分為霧和霾兩種,霧是由大量懸浮在近地面空氣中的微小水滴或冰晶組成的氣溶膠系統(tǒng),霾主要由二氧化硫、氮氧化物和可吸入顆粒物這三項(xiàng)組成,霧霾常見于城市,是特定氣候條件與人類活動(dòng)相互作用的結(jié)果,隨著空氣質(zhì)量的惡化,陰霾天氣現(xiàn)象出現(xiàn)增多,危害加重,中國(guó)不少地區(qū)把陰霾天氣現(xiàn)象并入霧一起作為災(zāi)害性天氣預(yù)警預(yù)報(bào),國(guó)家衛(wèi)生計(jì)生委28日印發(fā)《2013年空氣污染(霧霾)健康影響監(jiān)測(cè)工作方案》,提出將通過3年至5年時(shí)間,建立覆蓋全國(guó)的空氣污染(霧霾)健康影響監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),掌握不同地區(qū)PM2.5污染特征及成分差異,了解不同地區(qū)空氣污染健康影響狀況,推進(jìn)聯(lián)防聯(lián)控,打造生態(tài)檢測(cè)網(wǎng)。這意味著對(duì)環(huán)境空氣的檢測(cè)能力和對(duì)海量數(shù)據(jù)的處理提出了新要求。
在環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域,常規(guī)6項(xiàng)即PM2.5、PM10、一氧化碳、二氧化氮、臭氧、二氧化硫的數(shù)據(jù)相對(duì)簡(jiǎn)單,比較容易處理。
其他監(jiān)測(cè)儀器如質(zhì)譜,色譜儀等,采集的數(shù)據(jù)都是實(shí)驗(yàn)室模式進(jìn)行處理。雖然有在線檢測(cè),但缺乏連續(xù)實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)處理,而且各自運(yùn)行,沒有形成綜合數(shù)據(jù),信息整合挖掘。
單顆粒氣溶膠飛行時(shí)間質(zhì)譜儀是一種每秒能夠采集分析幾十甚至上百個(gè)氣溶膠顆粒的質(zhì)譜圖的儀器,能夠提供更多霧霾成分的信息,但是其單位時(shí)間產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量大,且數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜?,F(xiàn)有數(shù)據(jù)處理方法是通過人工將數(shù)據(jù)拷貝至專門的計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析處理,現(xiàn)有的基于飛行時(shí)間質(zhì)譜儀的監(jiān)測(cè)方案,由于質(zhì)譜數(shù)據(jù)的復(fù)雜性,按現(xiàn)有的方法以文件的形式存儲(chǔ)質(zhì)譜信息,不利于數(shù)據(jù)的查詢和管理,處理效率低,人為干預(yù)很大,安全性也存在很大問題。另外由于霧霾顆粒物來源的復(fù)雜性,僅用質(zhì)譜圖信息進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,數(shù)據(jù)來源過于單一,并且需要人工進(jìn)行拷貝分析,不同人員的分析結(jié)果會(huì)有所不同,導(dǎo)致分析結(jié)果準(zhǔn)確性不高不夠全面。對(duì)于儀器本身,有一套廠家固化的分析方法,無法根據(jù)不同城市和環(huán)境對(duì)算法進(jìn)行升級(jí)和擴(kuò)展,由于計(jì)算機(jī)性能的局限性,一次無法計(jì)算時(shí)間跨度過長(zhǎng)的數(shù)據(jù),并且無法統(tǒng)一規(guī)范存儲(chǔ),以便之后查詢使用。
總之,傳統(tǒng)單顆粒飛行時(shí)間質(zhì)譜儀的數(shù)據(jù)分析往往局限于單臺(tái)儀器本身,由于計(jì)算機(jī)的性能局限性,無法處理時(shí)間跨度過長(zhǎng)的數(shù)據(jù),不同的研究人員由于主觀性不同,會(huì)得出不同的分析結(jié)果,無關(guān)聯(lián)的外部環(huán)境數(shù)據(jù),分析方法無法隨不同城市和環(huán)境變化進(jìn)行升級(jí)和擴(kuò)展,導(dǎo)致分析結(jié)果準(zhǔn)確性不高。
因此,本發(fā)明人建立了一種實(shí)時(shí)在線霧霾檢測(cè)云平臺(tái),使各種設(shè)備采集的空氣數(shù)據(jù)能夠?qū)崟r(shí)上傳,及時(shí)地統(tǒng)一存儲(chǔ)、管理和分析,以提高霧霾檢測(cè)效率和結(jié)果準(zhǔn)確性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種實(shí)時(shí)在線霧霾檢測(cè)云平臺(tái),其能夠檢測(cè)多源數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)上傳檢測(cè)數(shù)據(jù)至云平臺(tái),且由云平臺(tái)統(tǒng)一存儲(chǔ)、管理和分析檢測(cè)數(shù)據(jù),以提高霧霾檢測(cè)效率和結(jié)果準(zhǔn)確性。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
一種實(shí)時(shí)在線霧霾檢測(cè)云平臺(tái),包括云平臺(tái)和一個(gè)以上的檢測(cè)站點(diǎn),所述各檢測(cè)站點(diǎn)包括質(zhì)譜儀、輔助檢測(cè)儀、傳感器組和數(shù)據(jù)上傳模塊,質(zhì)譜儀、輔助檢測(cè)儀、傳感器組分別與數(shù)據(jù)上傳模塊連接,數(shù)據(jù)上傳模塊將質(zhì)譜儀、輔助檢測(cè)儀和傳感器組采集的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳至云平臺(tái)。
所述云平臺(tái)包括存儲(chǔ)服務(wù)器和數(shù)據(jù)處理中心。
輔助檢測(cè)儀為VOC檢測(cè)儀。
所述傳感器組包括溫度傳感器、濕度傳感器和氣壓傳感器。
所述檢測(cè)站點(diǎn)還包括與數(shù)據(jù)上傳模塊連接的公共數(shù)據(jù)接口。
所述數(shù)據(jù)上傳模塊為基于TCP/IP的數(shù)傳模塊。
采用上述方案后,本實(shí)用新型的有益效果是:質(zhì)譜儀、輔助檢測(cè)儀、傳感器組分別將其采集的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)上傳模塊實(shí)時(shí)地上傳至云平臺(tái),質(zhì)譜儀為主要數(shù)據(jù)來源,利于各類數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲(chǔ)、管理、整合分析,不僅提高了數(shù)據(jù)傳輸效率,還提高數(shù)據(jù)分析效率以及為數(shù)據(jù)挖掘提供條件(如可將各類數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)性),特別是對(duì)于數(shù)據(jù)量極大且數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的質(zhì)譜儀,通過實(shí)時(shí)上傳去質(zhì)譜圖數(shù)據(jù)能夠?qū)崿F(xiàn)在線實(shí)時(shí)性分析,大大提高霧霾檢測(cè)效率和檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
標(biāo)號(hào)說明
云平臺(tái)1,存儲(chǔ)服務(wù)器11,數(shù)據(jù)處理中心12,監(jiān)測(cè)站點(diǎn)2,質(zhì)譜儀21,輔助檢測(cè)儀22,傳感器組23,數(shù)據(jù)上傳模塊24,公共數(shù)據(jù)接口25。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本實(shí)用新型揭示的一種實(shí)時(shí)在線霧霾檢測(cè)云平臺(tái),包括云平臺(tái)1和一個(gè)以上的檢測(cè)站點(diǎn)2;
所述云平臺(tái)1包括存儲(chǔ)服務(wù)器11和數(shù)據(jù)處理中心12,存儲(chǔ)服務(wù)器11用于存儲(chǔ)來自檢測(cè)站點(diǎn)2的數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)處理中心12用于數(shù)據(jù)管理和分析。
檢測(cè)站點(diǎn)2一般以區(qū)域劃分而設(shè)立,如每個(gè)城市在空氣污染相對(duì)重的區(qū)域和污染相對(duì)輕的區(qū)域各1個(gè)社區(qū)設(shè)立監(jiān)測(cè)站點(diǎn)2;所述各檢測(cè)站點(diǎn)2包括質(zhì)譜儀21、輔助檢測(cè)儀22、傳感器組23和數(shù)據(jù)上傳模塊24,質(zhì)譜儀21、輔助檢測(cè)儀22、傳感器組23分別與數(shù)據(jù)上傳模塊24連接,數(shù)據(jù)上傳模塊24將質(zhì)譜儀21、輔助檢測(cè)儀22和傳感器組23采集的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳至云平臺(tái)。
本實(shí)施例中,質(zhì)譜儀21為單顆粒氣溶膠質(zhì)譜儀,所述輔助檢測(cè)儀22為VOC檢測(cè)儀。
所述傳感器組23包括溫度傳感器、濕度傳感器和氣壓傳感器,分別采集溫度、濕度和氣壓數(shù)據(jù)。
所述數(shù)據(jù)上傳模塊24為基于TCP/IP的數(shù)傳模塊。
所述檢測(cè)站點(diǎn)2還包括與數(shù)據(jù)上傳模塊連接的公共數(shù)據(jù)接口25,公共數(shù)據(jù)接口25用于獲取來自于氣象部門等信息方發(fā)布的大氣常規(guī)數(shù)據(jù),包括風(fēng)向、風(fēng)力、光照等。
本實(shí)用新型的質(zhì)譜儀21、輔助檢測(cè)儀22、傳感器組23以及公共數(shù)據(jù)接口25采集的數(shù)據(jù)通過無線數(shù)傳24模塊實(shí)時(shí)地上傳至云平臺(tái),質(zhì)譜儀21為主要數(shù)據(jù)來源,通過云平臺(tái)1對(duì)各類數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲(chǔ)、管理、整合分析,數(shù)據(jù)來源不再單一,不僅提高了數(shù)據(jù)傳輸效率,還提高數(shù)據(jù)分析效率以及為數(shù)據(jù)挖掘提供條件(如可將各類數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)性),特別是對(duì)于數(shù)據(jù)量極大且數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的質(zhì)譜儀21,通過實(shí)時(shí)上傳去質(zhì)譜圖數(shù)據(jù)能夠?qū)崿F(xiàn)在線實(shí)時(shí)性分析。
以上僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例,并非對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍的限定。凡依本案的設(shè)計(jì)思路所做的等同變化,均落入本案的保護(hù)范圍。