环境空气质量自动监测系统

环境空气质量自动监测系统是以自动监测仪器为核心的自动“测—控”系统。

CPR-KA系列坏境空气质量自动监测系统是基于干法仪器的生产技术，利用定电位电解传感器原理，结合电子技术和网络通讯技术研制、开发出来的新科技产品。该系统符合对城市环境空气自动监测系统的技术指标要求，国产化程度高，具有较强的实用性和理想的性能价格比，是开展城市环境空气自动监测的理想仪器。

系统组成         

         大气污染物监测仪：包括（SO₂、NO₂、O₃、CO、H₂S、HF以上原理为定电位电解法）、空气颗粒物（PM10原理β射线法）等监测仪（可根据用户需要选配参数）主机为多位一体。

        气象仪：          可测量风速、风向、温度、相对湿度、大气压力（可根据用户需要选配降雨量、日照等）。

        现场校准系统:     包括多种标准气体、一套气体标定装置。

        子站计算机：      可连续自动采集大气污染监测仪、气象仪、现场校准的数据及状态信息等。并进行预处理和贮存，等待中心计算机轮询或指令。

        采样集气管：      由采样头、总管、支路接头、抽气风机、排气口等组成。

        远程数据通讯设备：由调制解调器和公用电话线路组成，有线调传或直接使用无限PC卡（支持GPRS）。

        条件保证设备：    站房等其他硬件设施。

产品特点

        结构设计合理,亦可作为便携式仪器使用，也可自动在线连续监测；

        可以同时监测气体参数和可吸入颗粒物，并在屏幕上显示出监测值；

        当作为便携式仪器使用时，可连续自动采样自动分析，摒弃了试剂配置    现场采样    实验室分析的传统操作及大气采样器；

        采用CPR进口高灵敏度的传感器，响应时间快，分辨率高，线性好，检测下线可达ppb级；

        测量浓度值可以实现mg/m³、ppm、ppb单位的切换，同时有动态图像显示；

        采用大屏幕图形液晶显示，可直观动态显示各种检测数据、图形、仪器工作状态、提供全中文菜单和友好的人机对话界面；

        应用单片机技术和网络通讯技术相结合，采用数据存储功能，不仅可提供方便的数据查询方式；还可以通过USB接口将数据转存至计算机，利用配套的上位机软件自动计算平日均值、月均值、污染指数、生成各种图形数据标，并进行打印；

      采用机内锂电池供电或外接交流市电供电方式，如果外电源断电后，UPS和设备内的电池可供仪器连续工作16个小时；

        性能稳定、精度高、操作方便、易于维护具有断电保护功能；

      应用领域：城市大气环境监测、企业环境监测、工厂厂区无组织排放污染气体监测、应急监测环境评评价监测；

系统软件功能                               

        CPR-KA系统软件的开发立足于基础建设，功能设计上高度浓缩，极大限度减少对操作系统的要求，运行环境要求低，易于安装使用和维护，属绿色环保软件，适宜于长期稳定运行。

 一）子站软件功能

        1.测试项目可以由用户摄制组态，适应不同的子站配置。

        2.可对一次仪表输出模拟信号采集，并进行A/D转换。

        3.可通过RS232、RS485口直接采集带通讯功能的一次仪表的数据。

        4.可连接MODEM（调制解调器）通过电话线路与中心站远程联系，实现数据传输及控制。

        5.采集数据可用图形动态显示，以分钟平均值为基本数据，自动生成数据文件。

        6.可查阅任意一日的原始数据，统计小时平均值及污染指数，生成日报、周报、月报、年报等，并可打印输出。

        7.可将任意一日的原始数据和统计小时均值以文本文件导出。

        8.可以控制一次仪表的调零。

        9.可主动呼叫向远程发送任意一日任意时段的数据。

 二）中心站软件功能

        1.测试项目可以由用户设置组态，适应不同的子站配置。

         2.可连接MODEM（调制解调器）或通过公用电话系统（PSDN）与子站系统连接，实时观察子站的监测，图形动态显示。

         3.可远程调传子站任意时段的历史数据。

         4.子站数据调入中心站后，可查阅任意子站一日的原始数据，统计小时平均值及污染指数，生成日报、周报、月报、年报等，并可打印输出。

         5.可将各子站的统计日报数据转入年度数据库，以进一步编辑处理，导出为可上报的国家标准要求的数据库文件，如: 生成日报、周报、月报、年报等.

         6.丰富多变的图表处理功能，可供用户生成各种图标观察或打印。

         7.可主动呼叫及向远程发送任意一日任意时段的数据。

         8.可将任意一日的原始数据和统计小时均值以文本文件导出。

 气体检测部分工作原理

        本仪器采用高灵敏度电化学传感器原理，结合单片机技术和网络通讯技术，可以连接监测大气中的SO₂、NO₂、O₃、CO、H₂S、HF气体，全面显示需要的测量数据。首先由抽气泵将环境空气通过过滤，经流量调节器口分别以300ml/min的流量送到传感器气室，通过传感器时所产生的信号经放大、A/D转换后，由微处理器进行采集、计算、数据处理，产生浓度结果数据，同时保存数据结果或通过RS485串行接口送至信息中心。

        对于空气中微量气体的检测，不同其体之间的交叉干扰尤其突出，如处理不好，对测试结果会产生极大的影响。我们采用了两项关键技术解决了此问题：一是采用面对环境空气质量专用传感器；二是使用选择性合适过滤器，由此使本系统监测结果准确、稳定可靠。

 可吸入颗粒物检测部分工作原理     

        PM10自动分析仪（β射线法）：仪器利用横流抽气泵进行采样，大气中的悬浮颗粒被吸附在β源和盖革计数器之间的滤纸表面，抽气前后盖革计数器计数值的改变反应了滤纸上吸附灰尘的质量，由此可以得到单位体积空气中悬浮颗粒的浓度。

 CPR-KA系列空气质量监测仪

在线监测亭外型图 

主机技术指标

气体检测参数：

 可吸入颗粒物检测参数：

空气质量监测仪其他性能指标：

 系统校准功能

 一）多点校准仪

         CPR-001型高精度配气仪是微处理控制的数字化配气体统，是一种高精度、高分辨率的气体稀释系统，该仪器的配气技术和多有配件全部为美国公司提供。它适用于计量中心、工厂、实验室、科研等单位使用标准气体标定仪器，校准气体、分析仪器标气的样品制备，其精度高。CPR-001高精度配气仪的配气比可在（0～100）%范围内连续可调。CPR-001型高精度配气仪可以单独操作，使用时用户可以非常容易的操作键盘上几个键得到自己所需的气体浓度。

工作原理： CPR-001型高精度配气仪采用高速三通电磁阀在微处理器控制下，以设定的配气比例输出连续、稳定的标准气体浓度。

 技术指标：

二）零气发生器 

        工作原理：零气发生器是为环境空气自动监测系统提供不含待测组分的纯净、干燥空气的一种配套仪器。它可以有效的滤除空气中的水份和SO₂、NO、NO₂、O₂、CO₂等气体，主要用于空气自动监测系统的零点标定及样气配制。

         空气压缩机吸入洁净空气，压缩后经过冷却器冷却，温度降低，空气将过饱和，湿空气经过气—水份离过滤器，水份经过电磁排水阀排出，不完全干燥空气经过安全阀，然后进入分子筛再生洗涤器除去所剩下的水份。

         再生洗涤器主要包括两个平行的分子筛筒，一个用于洗涤空气，另一个用于再生，两个分子筛筒通过梭阀和五通阀交替进行。干燥空气经过单向阀进入钢瓶。经钢瓶出来的空气出减压阀控制输出压力为0.2MPa，进入气体洗涤器。

         活性炭先除去空气中的SO₂、O₃、CO₂、NO₂、CO等气体，再由NO洗涤器将NO氧化为NO₂，CO洗涤器将CO氧化为CO₂，HC洗涤器将HC氧化为CO₂，在经过活性炭去除空气中剩余的SO₂、NO、NO₂、O₃、CO₂等气体，最后经过末端过滤器输出。

主要技术指标：

零气源通过转化去除空气中杂质后指标：

技术指标：

 使用说明：

接通220V电源，打开电源开关。

打开加热开关，预热干馏20分钟，然后关闭。

打开气泵工作待压力稳定后从出气孔进行仪器校标。

检查油水分离器是否有油水存在，每三个月清洗一次。

进水器每次需加注纯净蒸馏水，使用完毕后清洗干净。

 系统校准功能      

        CPR-QX型地面遥测气象仪，即可进行常规地面温度、湿度、气压、风向、风速、五个基本气象要素的自动监测，也可根据用户需要增加特种传感器，进行云、能见度、天气现象等气象观测。CPR-QX型地面遥测气象仪，适应各种自然环境条件下使用，可广泛应用于气象、环保、林业、水利等环境监测。

气象监测五参数

温度

 湿度

 气压

 风速

 风向

  雨量

空气质量监测仪  CPR-KA

多气体配气仪    CPR-001

零气发生器

标气（SO2 、NO2 、NO）不锈钢减压阀

气体采样管

中心站软件配台式计算机

中心站激光打印机

子站数据采集仪及软件

避雷系统

自动灭火器

调制解调器

系统机柜

UPS稳压模块

智能电源控制柜

监测站房

广泛应用于气象、环保、林业、水利等环境监测。