β射线扬尘监测系统 工地扬尘在线监测设备

JH-PM600 β射线扬尘在线监控系统建设方案


目	录





1 项目背景.................................................................................................................................
2

2 项目目标................................................................................................................................
2

3 项目技术路线........................................................................................................................
4

3.1
系统设计思路......................................................................................................................
4

			Β 射线扬尘在线监测系统设计思

3.1.1
路.................................................................................
4

			Β 射线扬尘在线监测系统器的设

3.1.2
计.................................................................................
5

3.1.3
数据采集与传输单元.......................................................................................................
6

3.1.4
扬尘在线监测网络平台的建设.......................................................................................
6

4 项目建设内容........................................................................................................................
8

5 系统建设实施方案.................................................................................................................
8

5.1
设备安装..............................................................................................................................
9

5.2
电力及网络连接..................................................................................................................
9

5.3
系统整体调试......................................................................................................................
9

6 仪器技术规格需求.................................................................................................................
9

6.1
系统配置清单......................................................................................................................
9

6.2
监测系统各组成部分要求................................................................................................
10

6.2.1
在线监测设备技术要求.................................................................................................
10

6.3
控温机柜技术要求............................................................................................................
13


 

















*	1 页
 
JH-PM600 β射线扬尘在线监控系统建设方案




1	项目背景
  

随着大气污染防治行动计划的不断深

化，开展本地区的污染综合整治成为各级政

府完成区域污染减排和环境质量改善目标的

工作重点,而众多的建筑工地造成的建筑扬尘污染也成为市区内主要污染来源之一。工地扬尘污染具有点源分散、变化速度快等特点传统监测网络，很难满足现在的扬尘监测需求。并且传统扬尘管控手段主要是基于管理手段，主要关注工地是否洒水、地面硬化、遮盖等管理措施上，对于其实际污染数据的

变化趋势并未全面开展。在已经开展建筑扬

尘试点监测的北京，上海，重庆，广州,山东等城市的运行情况来看，在城市建筑工地建

设 β 射线扬尘在线监测系统，是实现城市扬尘连续监测、对建筑工地实现综合管

理的有效手段：

JH-PM600 β射线扬尘在线监测系统多采用 β 射线吸收法，该方法能反映颗粒物浓度变化趋势，测量数据快，测量设备体积小，噪音低等，且安装方便。可测量 PM10 或 PM2.5 或 TSP 颗粒物、噪声、气象五参数等。系统后续运行成本较低等优势，也解决了一次性投入过多大的问题。


2	项目目标


首先，在区域内所有大型建筑工地安装 β 射线扬尘在线监测系统，实现对建筑工地扬尘污染状况的全面监测。

其次，在基础建设完成的情况下，逐步完善扬尘监测支撑体系建设，采用环

境物联网智慧网关、物联网数据交换及大气污染联防联控决策支持技术，建立环

境监测大数据中心平台，搭建完成服务器虚拟化平台和物联网云平台，将全市区
 


2
 
JH-PM600 β射线扬尘在线监控系统建设方案



建筑工地、污染工厂、田间扬尘等全部纳入监控体系，形成基本完善的网络化的

扬尘监测，完成大规模、网格化布点的扬尘监测，打造先进的扬尘监测软件数据

平台。

通过监测网络对区域内的扬尘排放进行监测，评估扬尘排放量对环境污染的

贡献率，确定对扬尘排放和污染的收费标准和依据，并完成相应法律法规的建设。

将建筑工地扬尘监测数据与常规空气质量监测数据、污染源监测数据等全部

纳入监控体系，进行数据分析和挖掘，为下一步治理扬尘、控制颗粒物污染、进

行空气质量预警预报等，提供科学的技术支持。

将监测数据和结果发布到公共平台，为管理部门加强施工过程监管、进行联

合执法提供科学的依据；为企业了解扬尘治理措施的效果、为**制定空气质量

改善行动计划提供依据，把扬尘污染降低到较小程度。
 













































3
 
JH-PM600 β射线扬尘在线监控系统建设方案


3	项目技术路线


3.1 系统设计思路


3.1.1 β 射线扬尘在线监测系统设计思路

β	射线扬尘在线监测系统的整体设计思路如下图所示。
















图
















1	系统设计思路图
 




















4
 
JH-PM600 β射线扬尘在线监控系统建设方案



建筑工地 β 射线扬尘在线监测系统的监测参数通常为：PM10、PM2.5 和 TSP 噪声、气象五参数。

通过对可吸入颗粒物 PM10、PM2.5 和 TSP 的监测，可以监测施工现场的扬尘产生情况。



通过噪声数据可以监测现场噪声状况。施工现场通常会产生较大的噪声，对城市声环境造成较大污染，尤其是夜间施工，对城市居民影响较大；同时。建筑工地扬尘产生的过程，通常与土地施工、车辆运输等过程密切相关，因此，现场扬尘的产生通常伴随着较大的噪声。噪声监测仪用于实时监测建筑工地厂界的噪声值，评价噪声达标情况。噪声监测仪的传声器加防风罩，减少风的影响，传感器测量数据通过数据采集单元传输并存储到机箱内的数据采集仪上。


扬尘质量较轻，*在风的作用下迅

速扩散；空气中的扬尘也*被雨水冲刷，回落地面，但落回地面的扬尘在水分

挥发后，仍会进入空气进行流通，再次形成污染。因此，在气象条件特殊（大风

或雨雪天气）的情况下，β 射线扬尘在线监测系统测量得到的空气中的颗粒物浓

度不能有效反映当时的扬尘排放情况。引入气象参数的监测，可以针对特殊天气

状况，加强对施工现场的监管；也可以将气象数据与颗粒物浓度进行比对分析。


3.1.2 β 射线扬尘在线监测系统器的设计



β	射线扬尘在线监测系统器可以实时监测施工场界空气中的 PM2.5、PM10、

TSP 浓度，监测结果可用来考察建筑企业降尘措施的有效性，对施工企业进行文明施工测评，结合参照点的监测数据，还可以用于分析建筑扬尘对空气中 PM2.5、

PM10、TSP 的贡献率。
 




5
 
JH-PM600 β射线扬尘在线监控系统建设方案



3.1.2.1	JH-PM600 型 β 射线扬尘在线监测系统


JH-PM600 型 β 射线扬尘在线监测系统采用 β 射线吸收法测量颗粒物的浓度。可以进行自动连续测量，在保证小时数据符合国家检测标准的基础上，提高了监

测的时间分辨率。采用 β 射线吸收法测量空气中颗粒物的浓度，具有测量精准，测量设备体积小，噪音低等，且安装方便。可测量 PM10 或 PM2.5 或 TSP。

3.1.3 数据采集与传输单元

数据采集与传输单元主要实现各个监测仪数据采集、存储和传输，以及仪器

控制功能。数据采集与传输单元由一台小型工控机和数据采集控制软件组成。工

控机装在机箱内，配备了组态式数据采集及管理软件。通过系统软件，可以实现

当前监测数据的实时显示、数据查询、仪器状态查询、报警查询等功能。利用以

太网或无线网卡可以与外部网络通讯，将监测数据实时上传至中心站平台。数据

采集软件可以实现污染**标报警，并通过视频监控系统抓拍现场图像，上传至管

理平台。同时，数据采集可以完整记录现场的视频信息，方便现场录像回看。

图 2 β 射线扬尘在线监测系统软件主界面


























3.1.4 β 射线扬尘在线监测系统平台的建设

扬尘监测点确定后，数量较多的 β 射线扬尘在线监测系统，可以将市区所有

监测系统组成一个完整的扬尘在线监测网络，实现扬尘监测数据的实时查看、数
 
JH-PM600 β射线扬尘在线监控系统建设方案



据记录、统计分析等功能，并形成区域扬尘监测地图等，实现对整个区域扬尘污染情况的全面高效监测。

图 3 β 射线扬尘在线监测系统主页

























扬尘自动监测站联网管理系统默认加载地区为中心的地图，地图类型分为普

通地图和混合地图，地图上方为系统功能导航菜单，左侧围市、站点导航菜单树。

通过左侧导航树可以直观的查看当前区域的所有站点情况。点击区域、站点名称

可以将地图缩放到对应的区域、站点，并可以直观的看到所属的站点以及信息。

系统用户能够通过 GIS 地图导航，方便的进行切换，在每个级别全面直观的展示对应级别的扬尘现场情况、仪器设备及设施的运转情况和网络通讯状况。

扬尘自动监测平台可实现子站参数（颗粒物浓度或噪声）**标后中心站警示及抓图功能。

图 4 颗粒物数据**标警示

 
JH-PM600 β射线扬尘在线监控系统建设方案


图 5 颗粒物数据**标现场抓图




























扬尘自动监测平台可实现对多站点数据同时上传及数据并发处理，对中心数据进行分类汇总，多条件自定义查询对比，列表及曲线直观展示。



图 6 颗粒物数据曲线图

 
图 7 历史数据查询界面































图 8 颗粒物数据排名

 
图 9 站点排名



























图 10 网络监控




























4	项目建设内容


建筑工地 β 射线扬尘在线监测系统监测参数包括可吸入颗粒物 PM10、

PM2.5、TSP、噪声、气象，β 射线扬尘在线监测系统器可以实时监测施工场界空气中的 PM10、PM2.5、TSP 浓度，监测结果可用来考察建筑企业降尘措施的有效性，对施工企业进行文明施工测评，结合参照点的监测数据，还可以用于分析建

筑扬尘对空气 PM10、PM2.5、TSP 的贡献率。
 
5	系统建设实施方案


系统建设方案包括现场设备安装，电力及网络建设以及系统整体调试三部

分。







8
 
JH-PM600 β射线扬尘在线监控系统建设方案



5.1 设备安装


系统设备安装包括颗粒物监测设备安装，噪声系统安装。系统安装时，应选

择距离施工位置合适的位置，以有效监测建筑施工的扬尘及噪声情况，颗粒物监

测设备及噪声设备在一起安装。




5.2 电力及网络连接


扬尘监测系统需求提供 220V 市电，建筑工地通常能够满足系统的电力要求，系统功耗 1.5KW。网络传输可选择有线传输或者无线传输的方式，在移动公网覆盖的区域内都可以工作。


5.3 系统整体调试


系统安装连接完毕之后，需通过系统联调，以确定扬尘监测系统是否可以正

常工作。通过现场扬尘监测测试软件，可以直观地观测到扬尘监测系统的实际运

转情况。

扬尘在线监控系统可实时地观测到建筑工地现场的颗粒物浓度、噪声大小、

气象条件等信息。


6	仪器技术规格需求


6.1 系统配置清单

编号	采购内容	单位	数量	备注	
					
1	β 射线扬尘在线监测系统(PM10	套	1		
	或 PM2.5 或 TSP)				
					
					

 




9
 
JH-PM600 β射线扬尘在线监控系统建设方案


2	气象监测仪	套	1	
				
3	噪声监测系统	套	1	
				
4	4G 传输模块	套	1	
				
5	机箱（带金属立杆）	套	1	
				
6	中心站软件	套	1	
				

6.2 监测系统各组成部分要求


6.2.1 在线监测设备技术要求


6.2.1.1 JH-PM600 型 β 射线扬尘在线监测系统


性能特点




★采用 β 射线吸收法直接测量颗粒物质量浓度，不受季节变化的影响，全天候实时提供精确数据；


★仪器体积小、重量轻、内置采样泵，方便移动、携带、在户外运行，*建设站房；

★分钟、整点、连续、实时四种采样模式；




内置动态数据存储功能，可存储多年的数据，含 USB 接口，方便数据导出；

配 PM10 或 PM2.5 或 TSP 切割器头对 PM10 或 PM2.5 或 TSP 浓度进行测
 


10
 
JH-PM600 β射线扬尘在线监控系统建设方案


量；




采用 DHS（动态加热系统）加热采样入口气体并具有动态温湿度补偿功能；


采样数据自动记忆，停电后自动保存当前数据，来电后仪器能够继续采样；


内置 4G 数据传输模块（DTU）,可进行数据远传，数据传输符合《污染物在线监控（监测）系统数据传输标准》（HJ 212-2017 ；）


不锈钢材质，能够适应全天候复杂环境，具备电子兼容设计，以及防尘、防水设计；

海量的数据存储能力，可存储长达 365 天的数据量。


	监测方法：β 射线吸收法

	检测参数：PM10 或 PM2.5 或 TSP

	量程：（0－10000）μg/m³

	采样流量 （16.7±2%）L/min

	检测限 2μg/m³

	分辨率 1μg/m³

	校准膜重现性 ±2%标称值

	与参比方法线性回归符合 斜率：1±0.15 截距：（0±10）μg/m³

	相关系数：≥0.95 纸带 玻璃纤维纸带

	β 射线源 C-14，半衰期 5730 年校准方法 标准膜校准


11
 
JH-PM600 β射线扬尘在线监控系统建设方案



	大气压检测 （30－130）kPa

	远程数据查询及远程软件升级 具备 DTU 模块，可远程查询仪器工作状态和实时测量数据，可实现远程软件升级

	故障报警 断电信息上传和实时故障报警


噪声监测参数


	测量范围：30dB~110dB

	满量程精度：0.5%

	工作环境：温度：-10℃~75℃；湿度：≤90%RH

	全天候工作，全新防雨淋防雪结构


6.2.1.2 气象设备


	对气象环境进行自动监测，全天候户外单元；

	监测大气中温度、湿度、压力、风速、风向五要素；

	环境温度，范围：-40℃～+120℃；准确度：≤±0.3℃；分辨率： 0.01℃；

	相对湿度，范围：0～**；准确度：≤±3%；分辨率： 0.04%；

	大气压力，范围：30kPa～110kPa；准确度：≤±1mbar；分辨率： 1mbar；

	风速，范围：0～32.4 米/秒；精度：±1m/s；分辨率： 0.1 米 / 秒；启动风速： 0.2~0.4 米/秒；

	风向，范围：16 方位（360º）；精度：≤±3%；

	数据输出：RS232/485；


6.2.2 中心站软件技术要求


6.2.2.1 中心站软件



	实时数据和历史数据查询功能：用户可随时查询某站点、某时刻的污染物和气象监测数据；

	数据处理和报表功能：中心站软件对采集的监测数据进行处理，整理出包括
 


12
 
JH-PM600 β射线扬尘在线监控系统建设方案



小时、日、月、季、年等均值数据形式及相应的曲线，并可进行打印输出；

	仪器状态的查询功能：中心站软件可实时查询各子站监测仪的工作状态，并可将各子站的停电记录、校准记录、仪器报警等状态信息记录下来，供操作人员参考；

	遥控校时功能：可通过中心站遥控进行子站时间校准，使子站时间与中心站时间保持一致；

	遥控校准:在中心控制室可对某个子站的监测仪进行遥控校准，使子站监测仪自动进行校零和校标操作；

	多种数据格式的转换功能：监测数据可转换成文本、EXCEL、DBASE 等文件格式输出；

	界面美观：全中文操作界面，只要单击鼠标，即可完成全部工作；

	操作日志记录功能：按时间顺序记录操作员对中心站软件的操作过程。


6.3 控温机柜技术要求


	机柜防护等级为 IP53；

	机柜采用户外喷塑，具备盐雾抵抗腐蚀及电化学反应的能力；

	机柜采用温度补偿功能、机盖开启记录功能；

	工作温度范围：-20℃～+55℃，相对湿度＜95