建筑工地扬尘与噪声在线检测系统

2017-11-30 17:47:17 甘肃安科物联 67

建筑工地扬尘与噪声在线检测系统

建筑工地扬尘与噪声在线检测系统

一、建设方案:

建筑工地“扬尘在线监测”产品应用解决方案

建筑工地扬尘污染监控系统由颗粒物在线监测仪、数据采集和传输系统、视 频监控系统、后台数据处理系统及信息监控管理平台共四部分组成。系统集成了 物联网、大数据和云计算技术,通过光散射在线监测仪、云台摄像头、气象五参数采集设备和采集传输等设备,实现了实时、远程、自动监控颗粒物浓度;数据通过采用 3G/4G 网络传输,可以在智能移动平台、桌面 PC 机等多终端访问;监控平台还具有多种统计和高浓度报警功能。

系统组成

该监控系统主要由扬尘监控终端、视频采集终端、数据监测及传输、服务器、控管理软件、手机客户端等组成。

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系统组成图

 

1.感知层:污染源在线监测仪,包括颗粒物浓度监测仪、气象五参数监测仪、噪声监测仪和视频监控摄像机,对颗粒物浓度、气象参数、噪声和现场视频进行连续自动在线监测;

2.传输层:采用有线、无线、3G等方式传输各种监测数据;

3.平台层:数据服务云平台,依托在建工地扬尘与噪声监测平台的数据,进行系统分析、提供跨区域、全时间、多层次的数据挖掘和对比,为科学治理雾霾提供数据支撑;

4.应用层:面向不同环保局、建筑工地的客户端系统,实现基于Web的污染源实时数据在线监测、现场图像和视频的监控、污染源超标报警、以及面向不同管理层的各种管理与统计分析。

实现了基于Web的污染源实时数据在线监测,现场图像和视频的监控(包括对前端云台和摄像机的实时控制)、污染源超标报警、以及面向不同管理层的各种管理与统计分析。

(三)数字工地应用场景                                                                              


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功能特点

系统由颗粒物在线监测仪、数据采集和传输系统、视频监控系统、后台数据处理系统及信息监控管理平台共四部分组成。系统集成了物联网、大数据和云计算技术,通过光散射在线监测仪、360球形摄像头、气象五参数采集设备和采集传输等设备,实现了实时、远程、自动监控颗粒物浓度;数据通过采用3G网络传输,可以在智能移动平台、桌面PC机等多终端访问;监控平台还具有多种统计和高浓度报警功能,可广泛应用在散货堆场和码头、混凝土搅拌站以及工厂企业无组织排放的实时监控。

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产品一体化结构

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系统拓扑结构

产品信息

系统应用广泛,不管是技术先进的城市、还是数字化媒体行业、高速旋转的信息化城市、建筑工地还是物联网等等都可以使用该系统。该系统主要用在工业园区、施工工地、城绿化、生活娱乐场所的扬尘监控。

1.扬尘在线检测仪设备: 

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2.摄像机参数:

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3.数字工地——功能特点

 远程视频监控:


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 噪声扬尘监控:

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 移动巡检(单兵):

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     施工进度监管:

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4.系统配置:

1配置40mm滤膜在线采样器;

2具有可更换粒子切割器PM10、PM5、PM2.5、PM1.0及TSP供选择;

3检测灵敏度:0.01mg/m3;0.001mg/m3;

4重复性误差:±2%;

5测量精度:±10%;

6测量范围:0.01~100 mg/m3;0.001~10 mg/m3;

7设计了恒流控制器,确保采样流量恒定,切割曲线的正确;

8具有内装光学标准散板,确保仪器高稳定性;

9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;

5.系统参数:

监测指标

测量范围

分辨率

准确度

备注

PM2.5

0-500ug/m3

1ug/m3

±10%


PM10

0-2mg/m3

1ug/m3

±10%


TSP

0~40mg/m3

1mg/m3

±10%


风速

0-30m,0-60m(可选)

0.1m/s

±1m/s


风向

0~360°/16 方位

±3°

 

噪声

30~130dB

31.5Hz~8kHz

±1.5dB


温度

-30~+70℃

0.1℃

±0.3℃


湿度

0~100%RH

1%RH

±3%RH


压力

500~1100hPa

0.1 hPa

±0.3hPa


数据采集处理系统




市电 220V 供电



AC220V

太阳能供电系统



含太阳能板及蓄电池

通讯方式

RS485/232 通讯,USB 通讯 3G/4G、WIFI 无线传输、ADSL 光纤等有线传输

标配 3 米支架

高度可定制

户外高清 LED 屏幕

尺寸 105*55cm 四行显示 含控制系统及防水外框

高清网络摄像头

高清 1080P 低码流一体化云台机,采用最新 H.265 视频压缩算法 压缩比高图像质量好 130 万像素 支持 280×960 分辨率,连续旋转,垂直方向+90°-90 °

喷淋降尘设备

数据采集测量精度高,具有多路继电器输出,可以控制多点的设备。核心部件采用高性能 32 位微处理器为主控 CPU,便携式防震结构,工业化标准设计,适合在恶劣环境中使用,继电器指示灯指示各继电器的开关状态。可联动塔吊喷淋系统,雾炮,喷水管。

 

二、数据管理云平台:

1实时前端数据采集与显示;

2专业GIS地理信息监控与管理,独立GIS引擎,兼容百度/谷歌地图;

3多种报表功能,简化用户人工统计,优化工作流程,支持多层次地图显示及信息管理;

4支持设备集中管理远程配置、升级;

5支持多种终端和操作系统,满足客户移动办公要求;(Windows / IOS / Android)

6支持系统级别分布式部署,媒体转发服务器可分布式部署,负载均衡。

  云平台平台软件的功能参数

基本功能

同时具备 C/S 客户端平台和基于 WEB 管理的 B/S 系统,实时显示前端设备 所有数据参数;

扬尘、噪声等传感器历史数据的查询、分析及下载,视频、图片的查询、下载;

同比、环比分析查询;

数据报警设置查询,并向制定人员定向发送短信及邮件报警消息;

分级权限,对不同管理层实行分级管理;

支持升级外围设备的接入与控制;

通过光钎/ADSL/3G/4G 无线网络/APN/VPN 等线路接收数据及发送数据命令;

系统支持多达 1024 路遥测设备同时接收数据;

分级权限管理,不同权限的用户可监控不同的设备,可按组或按区域分配 权限;

应急预案录入,比如工地名称、开发商、施工方、监理方的负责人和联系 方式,报警后可及时处置;

监测 PM2.5,并能查看实时变化曲线;

监测 PM10,并能查看实时变化曲线;

监测 TSP,并能查看实时变化曲线;

监测噪声,并能查看实时变化曲线;

同时监测温度、湿度、风速、风向、气象实时信息;

实时监控监测

可在软件平台上查看实时视频,并可在平台上对视频监控进行参数设置以及相应操作,可在服务器平台上实时监听现场噪声污染情

可实现数据视频叠加的图片超标、手动抓拍、自动抓拍;

显示所有地图点位具体信息,实时查看所有点位信息;

根据扬尘地标及噪声国标用不同颜色标注污染程度;

报警联动

设定不同超标程度阀值,一旦超标则用相应颜色标注出超标程度,若达到超标限值则平台自动报警;

数据查询

可查询所有监测参数指标具体时间段的历史数据;

  视频监控

1

实时图像采集,可远程控制球机的移动及现场图像缩放。

2

图像传感器:1/3 英寸  CCD

3

传感器有效像素  P制:≥976(H)×582(V)  N制:≥976(H)×494(V)

4

水平解析度  ≥700TVL

5

最低照度:大于 0.05Lux 视频为彩色模式; 0.05~0.01Lux 视频转为黑白模式,红外灯开启。

6

光学变倍:20 倍;数字变倍:16 倍

7

增益控制:自动/手动/优先模式/曝光补偿/背光补偿

8

3D 降噪支持   

9

电子快门:1/1~1/10000s    

10

宽动态支持

11

日夜模式:自动 ICR 滤光片彩转黑   

12

补光方式:红外(夜视距离 100m)

13

水平范围:0°~360°连续旋转;垂直范围-15°~90°

14

键控速度:水平:0.1°~160°/s  ;垂直:0.1°~120°/s

15

防护等级:IP66,4000V 防雷、防浪涌和防突波保护,符合 GB/T17626.54级标准。

 

三、平台软件主要功能

电子地图位置呈现功能

    可结合电子地图确切的知道每个设备所在位置,通过点击电子地图上的设备图标就可以查看设备所带各项传感器采集的实时监测因子,包括颗粒物、气象参数、视频等,双击视频播放界面可以实现放大或缩小,方便用户直观查看区域内所有监测点的部署情况和环境质量状况。

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监测因子图形展示

    数据展示支持折线图、柱状图、表格等多种形式,展示的内容为各项监测因子浓度的实时与历史分钟值、小时值,方便用户查看时间段内各项监测因子变化趋势,同时可以进行监测点位之间的各项参数的对比分析,用户可以自主设定展示的时间区间,导出打印时支持选用JPG图片、PDF、EXCEL、WORD文档多种格式。

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历史数据查询

    系统提供历史数据查询功能,用户通过设置时间类型、站点、查询时间选项后,即可查看到所选择站点的历史数据信息,包括各项监测因子、数据更新时间等,查询结果支持选用EXCEL文档形式导出。

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站点管理

    用户在此模块可以实现监测点位信息的增、改、查、删等基本操作,点位信息包括监测点位名称、地址、经纬度、站点ID、所在区域名称等内容,实现点位信息的动态管理,区域与编号为锁定状态,可自行配置名称、经纬度、排名、公开、掉线预警等选项。

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设备监控

    系统可以实现实时监视在线监测仪器是否正常工作,数据上传是否正常,从而清楚设备的运行状况及运行进度,当前端数据采集设备或仪器出现故障时,系统自动提供报警信息方便站点负责人及时知晓,并采取相应的解决措施,保证系统的正常、稳定运行。

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短信配置

    此功能可以查看短信配置详情,添加条目可以新增加短信推送人员信息和发送内容,编辑选项可对接收短信用户推送内容进行管理操作,配置的信息内容包括预警信息、日报、状态预警、掉线预警,完成设置以后,列表中人员可以收到短信信息。

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污染物浓度预警

    一旦各项监测因子浓度出现异常波动时,系统启动超标报警。此功能中分数据上下限与预警上下限,数据上下限为数据有效性判定标准值,超过界限的则被判定为无效。预警上下限为当监测因子不在设定值范围内一定时间之后,则会发送预警短信。

    选择站点便捷,将预警上下限设定临界值,即可使用预警功能(0为默认)。

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用户管理

    对于不同的角色设置相应权限管理,一个角色关联了一套操作权限。系统共提供了三种操作权限。系统用户:拥有系统的所有功能操作权限;管理用户:拥有部分业务相关的功能操作权限;普通用户:只能进行系统中相关内容的查询操作,实现不同级别操作人员对数据访问范围和数据读写性的严格控制,建立统一用户管理平台实现所有用户的身份管理,包括用户个人身份信息、角色信息、电子邮箱、个人账号和密码。

数字工地管理

1施工不规范,现场巡查无法做到全面覆盖

2施工安全设施不达标,设备使用不当、不能及时发现

3违规操作导致安全事故频发,责任不清晰

4部分隐蔽工程质量无法实时掌控

5脚手架,电缆等设施和建筑材料容易被盗

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1.远程视频监控: 

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2.视频监控中心设计

    视频图像指挥中心,是视频图像信息体系的核心部分,实现全市视频图像信息点的图像的调用和控制,包括视频信号的切换、控制和显示等主要功能,包括实时画面和录像资料的调用和控制。

指挥中心通过大屏幕显示系统可显示全市的视频图像资源,并通过监控客户端对整个系统进行控制操作。 

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视频管理控制界面

3.分控中心设计    

    在各分控中心通过市中心分配的权限,各部门对所辖范围内的前端图像信息进行调用查看,并部署高清解码上墙分屏服务器,实现前端数据到后端液晶显示大屏、电视墙的解码显示。

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4.手机移动执法监管

移动巡检

巡视管理工作主要依靠巡检人员定期定时的人工巡检。传统的巡检工作主要采用手工纸记录的方式,不仅工作量巨大,效率低下,而且纸质的缺陷报告书也不易保存、检索和进行统计分析。

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移动巡检摆脱了时间和场所局限,随时进行随地与公司业务平台沟通,有效提高巡检效率,推动企业效益增长。

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5.监控中心平台系统组网

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6.施工进度监管

建筑工程根据合同规定的工期要求如期交付,并以此作为管理的目标,对施工的全过程经常进行检查,对比,分析,及时发现实施中的偏差,并采取有效措施,调整工程建设施工进度计划,保证工期的目标实现。

各级管理人员通过查看摄像机定时抓拍上传的图片,可以集中有效的进行施工进度监管,无需亲临现场,看得更直观、高效把控施工进度。

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(十)竞争优势及特点

  1.解决网络带宽的制约

Ø 支持VPN/VPDN,3G/4G,普通ADSL,专网

Ø 业内最优压缩算法,720P最低仅需40kb/s

Ø 自主算法的网络压缩处理,保证流畅和安全

Ø 720P录像24小时只需5G,节约存储成本

  2.电信级的应用平台

Ø 平台服务级别(SLA)达99.99%

Ø 100M带宽管理50万前端设备

Ø 单台流媒体服务器支持500路并发访问

Ø 支持28181、ONVIF协议,支持第三方接入,兼容性强

  3.手机移动监管

Ø 轻松实现720P、1080P远程实时流畅观看

Ø 手机移动监管,实现移动可视化管理

Ø 手机移动执法,手机采集视频、图片  

(十一)方案的特点

 1)平台容量:电信级的云平台,支持管理海量前端设备和并发访问。

 2)开发支持:满足用户需求,支持客户在前、中、后期的各种开发需求。

 3)总体成本低:建设成本低,系统稳定性高,后期系统平台的可扩展性强。

 4)融合度:支持业内主流协议,实现与第三方平台及设备的兼容。

 5)专注:专为大规模用户提供的可运营化的视频管理平台、产品和服务

 

四、系统优势

云平台基于对城市扬尘污染监控管理的需求而设计,技术特点和优势主要体现在以下三点:

监测终端系统系统:集成了总悬浮颗粒物、PM10、PM2.5、温度、湿度、风向和风速等多个环境参数,24小时在线连续监测,全天候提供工地的空气质量数据,超过报警值时还能自动启动监控设备,具有多参数、实时性、智能化等特性;

通过传感网、无线网、因特网:这三大网络传输传输数据,快速便捷地更新实时监测数据;

(三)基于云计算的数据中心平台:汇集了不同区域、不同时段的监测数据,具有海量存储空间,可进行多维度、多时空的数据统计分析,便于管理部分有序开展工作,同时也为建立工地环境污染控制标准积累数据,以推动对空气污染的长效管理。

整个系统采用自由模块化组合:根据无组织污染监控需求,灵活增加或者 削减不同监测项目,同时自由模块化组合可以在核心传感器发生故障的情况下, 无需返修的前提下,可随时自行更换传感器,且不影响整套设备正常运行,解决了传统设备出现故障整机返厂费时费成本的难题。



标签:  互通互联、信息共享、全面集成