室內空氣質(zhì)量在線(xiàn)監測方案
一、項目背景
近年來(lái)，隨著(zhù)人們環(huán)保意識的不斷加強，“室內空氣質(zhì)量"問(wèn)題也逐漸走入人們的視野。2015年霍尼韋爾(紐約證券交易所代碼：HON ) 發(fā)布“2015 中國公眾室內空氣質(zhì)量關(guān)注度調查"表明近六成的公眾對室內空氣質(zhì)量表示強烈的擔憂(yōu)，并且有超過(guò)五成的受訪(fǎng)者反映其周?chē)呐笥?、同事或家人曾因空氣質(zhì)量不佳而出現健康問(wèn)題。對于大多數人來(lái)說(shuō)，平均每天在室內度過(guò)的時(shí)間超過(guò)了80%（冬天時(shí)更甚），所以相較于室外空氣的污染，室內的空氣質(zhì)量對人們的健康問(wèn)題影響甚至更大。所以，室內環(huán)境監測不得不提上我們的“環(huán)保"日程。
但是在當前數字化、信息化*發(fā)展的時(shí)代，存在著(zhù)網(wǎng)絡(luò )化程度不高，監測范圍小，不能進(jìn)行長(cháng)久數據監測與分析等多種問(wèn)題的傳統監測方式已經(jīng)不能滿(mǎn)足衛生監督和社會(huì )的需求，取而代之的必然是更加*進(jìn)的技術(shù)和更加科學(xué)的手段。隨著(zhù)計算機技術(shù)、數字網(wǎng)絡(luò )技術(shù)、無(wú)線(xiàn)數據通信技術(shù)的高速發(fā)展，室內空氣質(zhì)量監測也迎來(lái)了一個(gè)新時(shí)代，建立一張全面覆蓋的公共衛生監控網(wǎng)，把所有的分散監測點(diǎn)統一自動(dòng)監控起來(lái)，在今天已經(jīng)*可行。
智易時(shí)代自主研發(fā)的室內空氣質(zhì)量在線(xiàn)監測系統基于無(wú)線(xiàn)傳輸系統，將PM2.5、CO2、溫度、濕度 、CO、甲醛、TVOC、O3、噪聲等監測數據上傳到云平臺，所有監測參數可根據項目要求做實(shí)際調整，數據經(jīng)后臺采集分析后自動(dòng)在PC端、移動(dòng)端進(jìn)行展示和超標報警。
該系統可廣泛應用在智能家庭，智慧樓宇，生產(chǎn)車(chē)間等有特殊環(huán)境要求的室內環(huán)境，結合物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境質(zhì)量平臺，將各監測分散點(diǎn)統一監控，對環(huán)境監測實(shí)現數字化信息管理，在滿(mǎn)足更加有效管控的同時(shí)也節省了人力、物力等經(jīng)濟成本。
二、項目依據
GB3095-2012 環(huán)境空氣質(zhì)量標準
GB/T 182004.2 公共場(chǎng)所衛生檢驗方法 第二部分：化學(xué)污染物
GB/T 19582 基于Modbus協(xié)議的工業(yè)自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò )規范
HJ 653 環(huán)境空氣顆粒物(PM10和PM2.5)連續自動(dòng)監測系統技術(shù)要求及檢測方法
HJ 655 環(huán)境空氣顆粒物(PM10和PM2.5)連續自動(dòng)監測系統安裝和驗收技術(shù)規范
HJ/T 167 室內環(huán)境空氣質(zhì)量監測技術(shù)規范
JGJ 16 民用建筑電氣設計規范
中華人民共和國環(huán)境保護法
三、項目概述
3.1系統概述
室內空氣質(zhì)量在線(xiàn)監測系統主要由監測單元、傳輸單元、存儲及顯示單元組成。通過(guò)監測單元的各類(lèi)監測傳感器，持續采集室內空氣中各類(lèi)污染物的濃度數據，采用有線(xiàn)通訊或無(wú)線(xiàn)通訊的傳輸單元，在存儲及顯示單元中獲取室內空氣質(zhì)量的實(shí)時(shí)及歷史數據。并且室內空氣質(zhì)量在線(xiàn)監測系統的存儲及顯示單元可提供數據發(fā)布功能，供樓宇自控系統和通風(fēng)系統的聯(lián)動(dòng)控制使用。
3.2建設目標
利用目前zui為便捷實(shí)用的室內空氣質(zhì)量在線(xiàn)監測系統，在每個(gè)房間分別布設一個(gè)監測點(diǎn)位（即每個(gè)房間安放一臺監測儀器進(jìn)行監控），然后，依托數據采集和傳輸等系統，利用*進(jìn)的大數據和云平臺技術(shù)，結合專(zhuān)業(yè)的空氣質(zhì)量模型，對監測點(diǎn)位的環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行分析，并上傳匯總，zui后，根據需要將監測所得數據發(fā)至各小區用戶(hù)。
zui終通過(guò)本方案可以實(shí)現對室內環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)有效的監測管理，使業(yè)主及時(shí)了解到所處環(huán)境的質(zhì)量變化，對環(huán)境超標問(wèn)題作出及時(shí)處理，更能感受到物業(yè)服務(wù)的質(zhì)量。
四、設備技術(shù)要求
4.1布點(diǎn)要求
監測傳感器的布點(diǎn)位置和數量根據建筑區域用途、空間大小、污染物分布而確定，要能正確反映不同區域的室內空氣質(zhì)量，監控不同區域重點(diǎn)污染物。
A.1室內布點(diǎn)要求
監測傳感器的數量根據室內面積大小和現場(chǎng)情況而確定，要能正確反映室內空氣污染物的污染程度。原則上小于100m2的房間宜設1個(gè)傳感器監測點(diǎn)位；100m2-500m2的房間設2-3個(gè)點(diǎn)；500m2以上至少設3個(gè)點(diǎn)；
室內大空間區域需設置多個(gè)監測傳感器時(shí)應根據場(chǎng)地區域分類(lèi)進(jìn)行，室內傳感器可設置在墻壁上，若有條件也可設置在公共區域。應避開(kāi)通風(fēng)口，離門(mén)窗距離應大于1m；
傳感器的設置高度原則上與人的呼吸帶高度*，一般相對高度0.5-1.5m之間。也可根據房間的使用功能，人群的高低以及在房間立、坐或臥時(shí)間的長(cháng)短，來(lái)選擇采樣高度。有特殊要求的可根據具體情況而定；
地下車(chē)庫區域宜設置在300m2-400m2空間內設1個(gè)CO傳感器或每個(gè)防火分區設置1個(gè)傳感器，若防火分區超過(guò)500m2則應根據超出面積增加傳感器數量，安裝位置通常據天花板30cm左右。且應避開(kāi)排風(fēng)風(fēng)機、車(chē)輛進(jìn)出通道等。
4.2室內空氣質(zhì)量在線(xiàn)監測方案監測單元的技術(shù)要求
數據采集裝置的標定
監測單元的數據采集裝置在出廠(chǎng)前應經(jīng)過(guò)標定。在投入使用后，根據傳感器要求定期進(jìn)行復核或標定。
數據采集頻率
數據采集頻率不低于6次/小時(shí)，當用戶(hù)需要立即查看現場(chǎng)數據時(shí)應有相應措施啟動(dòng)實(shí)時(shí)采集并通過(guò)有效通道傳輸給用戶(hù)。
功耗
數據采集裝置考慮節能設計，正常工作功耗不大于5W。
量程
數據采集裝置的*性為下列要求。其中，達到*的裝置可接入樓宇自控系統，達到B級的裝置只可接入樓宇監控系統；超過(guò)20%的裝置不應接入室內空氣質(zhì)量在線(xiàn)監測系統。甲醛、TVOC的數據采集裝置只接入樓宇監控系統。*性
數據采集裝置的*性要求
誤差
接入樓宇自控系統的數據采集裝置的誤差要求
接入樓宇監測系統的數據采集裝置的誤差要求
響應時(shí)間
數據采集裝置的響應時(shí)間要求
設備端數據顯示
可選配燈光顏色顯示、LCD顯示或LED滾動(dòng)顯示屏幕，用來(lái)顯示實(shí)時(shí)數據。
設備端告警
設備警告端具有異常報警功能，當選配的某項監測項目超過(guò)閾值時(shí)，具備聲音或燈光聲光聯(lián)動(dòng)告警功能。
傳輸單元的技術(shù)要求
傳輸單元應支持有線(xiàn)通訊或無(wú)線(xiàn)通訊的物理鏈路，具備設備狀態(tài)告警功能。
有線(xiàn)通訊
采用有線(xiàn)通訊的數據采集裝置，可提供RS485或RJ45網(wǎng)口兩種硬件物理接口中的一種，接口的通訊協(xié)議符合《基于Modbus協(xié)議的工業(yè)自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò )規范》GB/T 19582或標準TCP/IP有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )接口協(xié)議。
無(wú)線(xiàn)通訊
采用無(wú)線(xiàn)通訊的數據采集裝置，應采用標準WiFi或GPRS傳輸技術(shù)，使用手機通過(guò)本地配置即可接入互聯(lián)網(wǎng)，將數據傳送至云端服務(wù)器，能夠隨時(shí)通過(guò)手機或電腦端查看數據。
存儲及顯示單元的技術(shù)要求
存儲及顯示單元的數據檢索應支持主流的商業(yè)及免費數據庫，具有基本的轉存、備份、恢復功能?？梢暬@示，并支持實(shí)時(shí)監控和歷史數據查詢(xún)，以及數據采集裝置及傳輸裝置運行狀態(tài)的監測。能存儲至少6個(gè)月的原始數據和運行日志，并具備二級操作管理權限；一般操作人員只可查詢(xún)相應日志和儀器設置參數。
能夠穩定運行在主流PC工作站、服務(wù)器上，并對硬件的配置無(wú)特殊要求。支持主流的32位及64位服務(wù)器系統win7 server、windows server 2008，支持實(shí)時(shí)數據顯示。
數據存儲和傳輸模塊與傳感器之間的數據傳輸通信協(xié)議應符合國家現行標準GB/T 19582《基于Modbus協(xié)議的工業(yè)自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò )規范》的有關(guān)規定或顯示單元可通過(guò)普通互聯(lián)網(wǎng)電視、可聯(lián)網(wǎng)的立式廣告機，普通智能手機均可便捷顯示出實(shí)時(shí)數據，歷史數據等數據。
五、室內空氣質(zhì)量在線(xiàn)監測方案電氣安全
5.1絕緣電阻
在工作條件下，室內空氣質(zhì)量在線(xiàn)監測系統各組成單元的電源端子對地或機殼的絕緣電阻不小于20M?（采用電池供電除外）。
5.2絕緣強度
在工作條件下，室內空氣質(zhì)量在線(xiàn)監測系統各組成單元在1500V（有效值）、50Hz正弦波實(shí)驗電壓下持續 1min，不應出現擊穿或飛弧現象（采用電池供電除外）。
5.3供電接地
數據采集傳感器的供電與接地符合現行的行業(yè)標準《民用建筑電氣設計規范》JGJ 16的有關(guān)規定。
六、項目案例
天津理工大學(xué)工程訓練中心
