[发明专利]大气无组织排放监测系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及废气排放监测技术领域，特别是涉及一种大气无组织排放监测系统及方法。

背景技术

在对企业进行环保执法或检查时，需对企业排放的无组织废气进行监测，作为执法或管理的依据。根据规范要求，监测过程必须满足规定的气象(风速、风向及大气稳定度)条件，因为这些气象参数对于污染物的稀释和扩散有着重要的影响，对监测结果的代表性具有重要意义。

目前还没有针对大气无组织监测气象条件测定并判断的系统，监测时仅使用便携式风速风向仪进行气象条件的简单测定，因此存在很大的缺陷：

1、未能根据要求判断气象条件是否满足规范要求；

2、当监测过程中气象条件发生显著变化，导致监测点位或气象条件不符合监测要求时，则需要改变监测点位，并重新监测，不仅浪费时间，而且原先监测的样品作废，导致监测效率低下；

3、当监测结果存在争议，特别是监测的对象周边有其他企业影响时，监测结果往往会受到企业质疑，即便整个监测过程中气象条件满足要求，监测部门也很难提供完整的数据证据来支撑监测的代表性。

发明内容

本发明针对现有技术存在的问题和不足，提供一种大气无组织排放监测系统及方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

本发明提供一种大气无组织排放监测系统，其特点在于，其包括一位于监测点附近的开阔地带的气象条件测定装置、一气象条件判断装置和一位于该监测点的采样装置；

该气象条件测定装置包括一支架、一升降杆、一集成台、一风速传感器、一风向传感器、一无线传输模块和一主机，该升降杆固定于该支架上，该集成台固定于该升降杆上，该风速传感器、该风向传感器、该无线传输模块和该主机均固定于该集成台上；

该气象条件判断装置包括接收单元、控制单元和发送单元；

该采样装置包括无线接收器、大气采样器和GPS定位系统；

该风速传感器用于实时检测风速，该风向传感器用于实时检测风向，该主机用于不断地接收传来的风速值和风向值，并将该风速值和该风向值通过该无线传输模块传输至该接收单元；

该接收单元用于将该风速值和该风向值传输至该控制单元，该控制单元用于计算设定时段内的风速平均值和风向平均值，根据该风速值、该风向值、该接收单元传来的采样装置位置信息、及云量测定值计算设定时段内的大气稳定度，并分别判断该风速平均值是否在设定风速范围内、该风向平均值是否在设定风向范围内、及该大气稳定度是否在设定大气稳定度范围内，在风速平均值判断条件、风向平均值判断条件和大气稳定度判断条件满足预先设定条件时通过该发送单元发送一第一采样控制信号至该无线接收器；

该GPS定位系统用于定位该采样装置的位置信息并将该采样装置位置信息传输至该接收单元，该大气采样器用于在接收到该无线接收器传来的第一采样控制信号后进行大气采样。

较佳地，在风速平均值判断条件、风向平均值判断条件和大气稳定度判断条件均为是时通过该发送单元发送该第一采样控制信号至该无线接收器。

较佳地，该控制单元用于在风速平均值判断条件或风向平均值判断条件或大气稳定度判断条件为否时通过该发送单元发送一第二采样控制信号至该无线接收器，该大气采样器用于在接收到该无线接收器传来的第二采样控制信号后不进行大气采样。

较佳地，该主机上设置有供用户设置测量时长、测量周期的控制面板、启动按钮以及停止按钮。

较佳地，该风速传感器用于测量一定时间段内的初始风向，该主机用于计算一定时间段内的初始平均风向值，根据该初始平均风向值，将该采样装置布设在待测无组织排放源的下风向边界，使得以待测无组织排放源为顶点发射到该采样装置丙的射线形成的角度S₀等于初始平均风向。

较佳地，该设定风向范围为[S₀-b,S₀+b]。

本发明还提供一种大气无组织排放监测方法，其特点在于，其利用上述的大气无组织排放监测系统实现，该方法包括以下步骤：

S1、该风速传感器实时检测风速，该风向传感器实时检测风向；

S2、该主机不断地接收传来的该风速值和该风向值，并将该风速值和该风向值通过该无线传输模块传输至该接收单元；

S3、该控制单元根据该风速值和该风向值分别计算设定时段内的风速平均值和风向平均值，根据该风速值、该风向值、该采样装置位置信息及该云量测定值计算设定时段内的大气稳定度；