[实用新型]一种环境空气质量及气象要素便携式测量与数据管理系统

说明书

本实用新型公布了一种环境空气质量及气象要素便携式测量装置和数据管理系统，包括环境气象要素监测单元和数据储存展示单元；环境气象要素监测单元包括颗粒物测量模块、气象测量模块、系统控制模块、无线传输模块、气体测量模块和GPS定位模块；数据储存展示单元包括服务器模块、数据储存模块、实时展示模块；本实用新型为便携式模块化设计，能够以独立或网格化联网方式快速部署运行，实现环境空气质量及气象要素的多要素监测和数据的实时传输、接收、储存、处理与展示。

技术领域

本实用新型属于大气科学技术领域，涉及大气气溶胶和气象要素测量技术，尤其是一种空气质量及气象要素的便携式测量装置和数据管理系统。

背景技术

环境空气质量是打赢蓝天保卫战、加强生态文明建设和生态环境保护的重要一环，对社会经济发展、居民人体健康、气候变化有重要影响。近年来，全国空气质量明显改善，重点区域持续向好，主要污染物浓度降幅显著，但多污染物协同控制有待强化，重污染天气仍时有发生。改善环境空气质量，首先要加强空气质量监测能力。目前，已经建成全国环境空气质量监测网络，涵盖国家、省、市、县四个层级的5000余个监测站点，其中有1436个国控监测站和70多个超级站助力精准治霾。

然而，全国监测网络的功能主要是以空气质量评价为主，难以为局地的环境污染防治提供决策依据。而且国控监测站点位较为稀疏，建设成本高，不能实时准确地掌握特定地点或局部地区的空气质量状况，难以为污染源及污染演变过程分析提供足够的数据支持。现有常规使用的颗粒物质量浓度测量技术有称重法、微量振荡天平法、β射线法等方法及仪器装置，气态污染物浓度测量技术有脉冲紫外荧光法、紫外光度法、化学发光法等方法及仪器装置。这些仪器测量准确度高，但价格高昂，难以大面积架设、快速部署。

近年来，随着技术进步和仪器小型化发展，光学测量和电化学传感器技术在环境监测领域逐渐得到发展和应用，可采用小型便携式仪器同时测量颗粒物质量浓度、气态污染物浓度、关键气象要素、GPS定位信息等信息。目前，尚缺少一种多要素、便携式的环境空气质量及气象要素测量装置及具备完善数据管理的系统，难以满足特定点位的常规和网格化环境空气监测需求。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供一种环境空气质量及气象要素的便携式测量装置和数据管理系统，用于解决环境空气质量及气象要素的监测和数据管理问题。

本实用新型提供的技术方案是：

一种环境空气质量及气象要素的便携式测量装置和数据管理系统，包括：环境气象要素监测单元和数据储存展示单元；

所述环境气象要素监测单元是可同时测量、记录并传输环境空气质量和环境气象要素的便携式测量装置；所述环境气象要素监测单元包括颗粒物测量模块、气象测量模块、系统控制模块、无线传输模块、气体测量模块和GPS定位模块；所述颗粒物测量模块、气象测量模块、气体测量模块和GPS定位模块分别与系统控制模块相连接，实现程序控制和数据读取、储存，并通过无线传输模块与所述数据储存展示单元的服务器模块通讯；所述颗粒物测量模块用于测量大气颗粒物的质量浓度；所述气象测量模块用于测量温度、湿度、风速、风向等环境气象要素；所述系统控制模块包括控制系统和供电系统，用于保证监测单元的稳定有效运行，实现数据采集、记录和存储；所述无线传输模块用于环境气象要素监测单元与数据储存展示单元的通讯连接，实现监测数据的远程传输；所述气体测量模块包括臭氧(O3)、一氧化碳(CO)、二氧化氮(NO2)、二氧化硫(SO2)和总挥发性有机物(TVOC)，共5个电化学气体传感器，用于常规气态污染物的实时测量；所述GPS定位模块用于获取精准的经纬度、海拔高度等地理位置，可在实时展示模块呈现静态点位和动态走航两种模式的监测结果；