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技術(shù)文章

公園景區(qū)負(fù)氧離子實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)方案

閱讀:450發(fā)布時(shí)間:2020-9-10

何為負(fù)氧離子:

根據(jù)大地測(cè)量學(xué)和地理物理學(xué)聯(lián)盟大氣聯(lián)合委員會(huì)采用的理論,空氣負(fù)離子的分子式是O2-(H2O)n,,或OH-(H2O)n,或CO4-(H2O)n。這里所說(shuō)具有環(huán)保功能的空氣負(fù)離子主要指前兩種小分子負(fù)離子。簡(jiǎn)單的說(shuō)是指帶負(fù)電荷的氧離子,無(wú)sewu味??諝馐怯蔁o(wú)數(shù)分子、原子組成的。當(dāng)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(fù)電荷的叫負(fù)離子。負(fù)離子是空氣中一種帶負(fù)電荷的氣體離子,空氣分子在高壓或強(qiáng)射線的作用下被電離所產(chǎn)生的自由

工具/原料

  • 負(fù)氧離子傳感器
  • 無(wú)線傳輸模塊
  • LED顯示屏
  • 太陽(yáng)能板
  • 風(fēng)向、風(fēng)速、溫度、濕度傳感器

方法/步驟

自然界空氣負(fù)離子產(chǎn)生有三大機(jī)制:

1 、大氣受紫外線,宇宙射線,放射物質(zhì),雷雨,風(fēng)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(fù)離子,或稱為陰離子。

2 、瀑布沖擊,細(xì)浪推卷暴雨跌失等自然過(guò)程中水在重力作用下,高速流動(dòng),水分子裂解而產(chǎn)生負(fù)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(yīng),使空氣電離而產(chǎn)生的負(fù)離子。

負(fù)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(huì)不斷地釋放出α射線、β射線和γ射線,這些放射線具有強(qiáng)的電離作用,能將空氣電離,釋放出的電子經(jīng)過(guò)地球吸收后再釋放出來(lái)很快又和空氣中的中性分子結(jié)合,而形成負(fù)離子。

水的 Lenard 效應(yīng),又稱噴筒電效應(yīng)。比如瀑布沖擊,細(xì)浪推卷暴雨跌失等自然過(guò)程中水在重力作用下,高速流動(dòng),水分子裂解而產(chǎn)生負(fù)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(yīng),使空氣電離而產(chǎn)生的負(fù)離子。

部分地殼巖石能夠釋放出一定的負(fù)離子。

自然界中空氣正、負(fù)離子是在不斷產(chǎn)生,又不斷消失,保持某一動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。同時(shí);因地面對(duì)于大氣電離層形成的靜電場(chǎng),地面為負(fù)極,結(jié)果空氣負(fù)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(fù)離子,而在高處,空間中的負(fù)離子會(huì)稍多于正離子。

大氣負(fù)離子濃度測(cè)量:

測(cè)量方法:電容式

測(cè)量范圍:10~5×105(個(gè)?cm-3)

離子遷移率:≥0.4 cm2?v-1?s-1

測(cè)量誤差:負(fù)離子工況濃度≥100(個(gè)?cm-3)時(shí): <±15%

小分辨力:<10(個(gè)?cm-3)

空氣溫濕度指標(biāo):

空氣溫度:-30℃~+50℃

分辨率:0.1℃

準(zhǔn)確度:±0.5℃

空氣濕度:10%~RH

分辨率:1%

準(zhǔn)確度:±5%RH(≤80%);±10%RH(>80%)

環(huán)境適應(yīng)性

工作環(huán)境溫度:-30~+60℃

工作相對(duì)濕度:0%~RH

大氣壓力:450~1060hpa

風(fēng)速:≤75m/s

降水強(qiáng)度:6mm/min

系統(tǒng)組成

(1)智能傳感器:系統(tǒng)通過(guò)溫濕度傳感器、噪聲傳感器、PM2.5、PM10傳感器、空氣負(fù)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(shí)全天候監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境各項(xiàng)關(guān)鍵參數(shù)并自動(dòng)遠(yuǎn)程傳輸?shù)皆破脚_(tái)。

(2)戶外LED顯示屏:根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際情況,可配置一個(gè)或多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),同時(shí)配備相應(yīng)的戶外LED顯示屏,滾動(dòng)播報(bào)環(huán)境、空氣質(zhì)量信息,戶外LED顯示屏可直觀的顯示當(dāng)前監(jiān)測(cè)點(diǎn)各項(xiàng)環(huán)境監(jiān)測(cè)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(biāo)準(zhǔn)安裝:空氣溫濕度傳感器、PM2.5傳感器與負(fù)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(huì)因?yàn)轱L(fēng)吹日曬而導(dǎo)致測(cè)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(dòng)端的環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)云平臺(tái)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

1、基于自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的傳感器技術(shù),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸與多點(diǎn)同步采集傳輸,功耗低、穩(wěn)定高。提供支持多終端訪問(wèn)的云端軟件平臺(tái),實(shí)現(xiàn)對(duì)景區(qū)公園環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與可視化展示。

2、監(jiān)測(cè)指標(biāo)包括負(fù)氧離子、PM2.5、PM10、空氣溫度、濕度、噪聲、大氣壓力等多個(gè)環(huán)境參數(shù)(支持定制),可全天候監(jiān)測(cè),具備實(shí)時(shí)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(shí)時(shí)顯示數(shù)據(jù)。(戶外顯示屏可根據(jù)客戶需求定制)。

4、實(shí)現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)管理,對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)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(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程傳輸,適用于各類遠(yuǎn)程環(huán)境下的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集。

6、可實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)超標(biāo)實(shí)時(shí)短信報(bào)警,可對(duì)接多路輸出控制設(shè)備,實(shí)現(xiàn)噴淋、霧炮、噴灌、排風(fēng)等設(shè)備的自動(dòng)、手動(dòng)控制。

注意事項(xiàng)

  • (一)嚴(yán)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(shè)置等操作必須由經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的專業(yè)人員進(jìn)行。
  • (四)建議 3 到 6 個(gè)月進(jìn)行一次檢測(cè)維護(hù)保養(yǎng)。
  • (五)長(zhǎng)期不使用的儀器,先通電預(yù)熱能使其更好工作。

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