移动平台的环境数据采集

hb大仁

                                    

目前我国正处于城镇化和工业化发展的高速时期，随之带来的环境问题日益凸显，近年来，雾霾不断“袭击”着我国大部分城市，使得城市居民深受其害。所以对于环境问题的监测和治理已刻不容缓。移动平台的环境数据采集为环境基础数据资料的获取提供了巨大帮助，具有准确性、可靠性和时效性。移动平台应用包括无人机机载系统和车载系统。

1. 无人机机载系统介绍

      无人机环境监测，首先是利用无人机飞到目标地点进行实时监控，获取数据；其次，通过GPRS传送到，实时传递数据信息；最后，从宏观上观测污染源的分布、排放状况以及项目建设情况等，来为环境监察提供决策。无人机应用的优势有范围广、分辨率高、监测灵活和细节丰富等。

无人机大气监测系统主要包括无人飞行器、气体检测传感器、 数传/GPRS、地面站/服务器、 数据处理软件等构成。

监测模块的传感器元器件检测方法主要有电化学检测（测量SO2、CO、NO2、O3等常规气体）、光电离子检测（测量VOCs等）、激光散射检测（测量PM2.5、PM10等）。

2. 车载环境监测系统

     车载环境监测系统是通过将设备装在城市社会公共资源（公交车、出租车、私家车）上，可实现无死角、全方位监管，全方位联动数据，让监管更精准、更智能。通过安装在系统上的颗粒物传感器和气体传感器等，车载环境监控系统可以及时有效的监控环境，该系统具有数据采集稳定、实时性高等优势。

3. 传感器的介绍

深圳新世联代理的英国alphansense传感器，专门为大气监测领域推出了环境空气质量传感器，包括有毒气体传感器A4/B4系列、VOCs检测传感器PID-AH以及PM2.5、PM10颗粒物检测器OPC系列，目前已在大气监测领域得到了广泛的应用。

    Alphasense的B4系列电化学传感器的第四个电极作为辅助电极，用于补偿零点电流，使其具有高信号电平，低零点电流的特性，分辨率可低至小于10 ppb，响应快，反应时间短，抗干扰，工作范围较广等明显优势，可适用于固定及便携设备，城区/室内空气检测及移动平台监测系统等。

B4系列规格参数
B4系列	H2S-B4	CO-B4	NO-B4	NO2-B43F	SO2-B4	OX-B431
工作范围（ppm）	0-100	0-1000	0-20	0-20	0-100	0-20
灵敏度（nA/ppm）	1450~2050	420~650	600~1200	-175~   -450	275~475	-225~   -523
分辨率（ppb）	1	4	5	15	5	15
反应时间（t90）	<55< span="">	<25< span="">	<45< span="">	<60< span="">	<40< span="">	<45< span="">
过载（ppm）	200	2000	50	50	200	50

  光电离子传感器PID-AH可以测量(1ppb-40ppm)量程范围的VOC（可挥发性有机物）和一些有毒气体。具有响应快、灵敏度高、稳定性好等优点。传感器采用具有特殊亮度和稳定性的灯泡，能够在较长时间内可靠地检测挥发性弱和不易检测的化合物。

      PID-AH

• 线性动态范围 1PPB至 40ppm(异丁烯)

• 5年工作寿命(不包括可更换的灯和电极堆)

• 功耗:3.6V时<< span="">100mW，开机 200ms瞬态<550mW

      阿尔法率先推出了一系列光散射原理的光学粒子传感器(OPCs)，该系列一直在不断发展，给客户提供市场上质量最好和成本较低的传感器，目前我们的产品:OPC-N3 和OPC-R2。

OPC-N3

• 计数 PM1，PM2.5和PM10(PM4.25 可选)

• 测量范围从 0.35μm到 40μm(包括花粉检测)

• 分类到 24个粒径通道

• 尺寸= 75mm(长)x63.5mm(高)x60mm(宽)

OPC-R2

• 计数 PM1，PM2.5和PM10(PM4.25 可选)

• 测量范围从 0.30μm到 12.4μm(包括花粉检测)

• 分类到16个粒径通道

• 尺寸= 72mm(长)x25.5mm(高)x21.5mm(宽)