网络化区域环境监测仪

该系统用于对环境中辐射剂量的实时监测，布点灵活，适应各种恶劣的户外环境条件。可选闪烁体探测器进行&gamma 谱采集，能识别天然放射性和人工放射性核素。根据用户实际情况提供专业的解决方案，并可根据不同用户要求进行系统改造。接口开放，可并入已有监测网络，实现软硬件的特殊要求。提供移动式布点，方便快捷架设监测点。双GM管探测器：用于环境&gamma 剂量率实时监测，量程范围宽，运行稳定，串口连接。 测量范围：10nSv/h-10Sv/h精确度：15%工作温度：-40℃-60℃功耗：0.2W尺寸：&phi 80x635mm重量：2.3kg防护等级：IP68NaI(Tl)闪烁体探测器：用于环境&gamma 谱实时分析和获取，识别各核素及其活度，分析各核素对环境放射性的贡献。测量范围：10nSv/h-100mSv/h能量范围：30keV-2MeV分辨率：6.9%(Cs-137)工作温度：-40℃-60℃功耗：2.5W尺寸：&phi 80x455mm重量：2.7kg防护等级：IP68

1、总体设计系统设计遵循技术先进、功能齐全、性能稳定、节约成本的原则。并综合考虑施工、维护及操作因素，并将为今后的发展、扩建、改造等因素留有扩充的余地。通过对环境空气质量自动监测联网平台工作的内容及专业技术进行了深入的研究和分析，对比分析国内最新研究成果和应用成果，并结合我国国情，参照相关国家标准和部门颁布标准，遵照超前性和客观性相结合，信息技术和自动化技术相结合，现代技术和急促设施改造相结合，以及先进性与经济性相兼顾，管理手段与应用效果相兼顾的指导思想，最终设计并开发了该套县级环境空气质量网络化质控平台。在系统开发中，综合运用了计算机自动控制技术、计算机网络技术、通讯技术、GIS开发技术、物联网技术、数据库技术等。2、设计原则（1）先进性采用当前成熟且先进的技术，保持系统硬件、软件、技术方法和数据管理的先进性，保证系统建成后再技术层次上5～8年内不落后。同时具有较强的可移植性、可重用性，在将来能迅速采用最新技术，以长期保持系统的先进性。（2）可靠性以可靠成熟的软件产品为基础，结合具体需求进行配置、定制和二次开发的方式进行实施，保证有效缩短项目实施时间，降低项目实施的风险。系统应能够支持较大并发用户同时进行浏览、操作等与数据库的交互式的操作，并且相对占用较少的硬件资源。当意外事件发生时，能通过快速的应急处理，实现故障修复，保证数据的完整性，避免丢失重要数据。系统具有较强的应变能力和容错能力，确保系统在运行时反应快捷。安全可靠。（3）安全性系统安全是系统稳定运行至关重要的因素，本系统采用如下安全机制：应用服务器应部署在安全防护等级二级以上的机房。软件采用数字认证技术实现严格的权限控制，未授权人员无法登陆系统或进行相应操作。桌面端和移动端均采用数据证书进行网络安全认证，以便保证数据操作及传输等相关环节的安全。采用身份识别技术，保护系统配置和注册的服务不被非授权请求访问。对系统重要数据进行加密，确保系统数据的安全性和保密性。软件采用强大的日志功能，记录用户的各种重要操作和系统的异常信息。（4）扩展性随着系统长期的使用，数据量会逐步增大，各地信息化程度越来越高以后，访问压力也可能逐步增大，因此需要系统在设计时就考虑良好的可扩展性，能够支撑将来扩容的需求，能够以较小的代价升级系统，提升系统支撑能力。软件系统的建设能够适应不断发展的业务需求，能够灵活扩充，提供系统功能进一步扩大的基础技术支撑。（5）易用性系统具有一致的、友好的客户化界面，易于使用和推广，并具有实际可操作性，使用户能够快速地掌握系统的使用。除特殊的、必须的应用外，用户终端全部采用浏览器的方式快速部署：可以再最短的时间里，进行应用结构和功能的定义、设计、实现。零客户端维护：除特殊的、必须的应用外，整个系统采用B/S结构，所有的数据及应用都统一在服务器端维护，用户端只要支持浏览器就可以完成全部操作。操作简便：采用成熟的产品和先进的系统设计理念，同时应用设计遵循简单实用的原则，做到对操作人员、使用人员最低的技术门槛，简单培训就可以进行操作。系统易于维护:使用该系统如同使用IE浏览器一样容易，且易于系统管理员维护。（6）可维护性本系统采用插件化、面向服务的设计体系，使系统有适应业务不断变化的能力，易于调整、扩充和组合，最大限度满足业务要求。选用符合国际标准的通信协议和设备技术参数，使系统的硬件系统、软件系统、操作平台之间的相互依赖减至最小，保证没有单点故障，提供完整的应急预案和恢复预案。本系统采用集群配置，并且确保客户端能够透明访问集群。同时本系统还采用容错或容灾配置，对系统可能出现的故障有处理预案，并有必要的技术手段支持。在系统预期的寿命周期内，可以升级和修改，以满足操作和技术变化的需要；售后服务体系要确保系统在规定的使用寿命周期内能连续运行。3、设计依据系统建设严格执行系统的标准化和规范化，以保证信息系统工作过程的规范化和信息系统数据的标准化。所遵从的主要标准有：《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国大气污染防治法》《大气污染防治行动计划》（国发〔2013〕37号）《大气污染防治目标责任书》《国家环境保护“十二五”科技发展规划》（环发〔2011〕63号）《关于开展环境保护重点城市环境空气质量预报工作的通知》（环发〔2000〕231号）《污染源自动监控管理办法》（国家环保总局令第28号）《国控重点污染源自动监控能力建设项目建设方案》（国家环保总局函[2007]241号《污染源在线自动监控信息传输、交换技术规范》（HJ/T355-2007）《环境空气质量标准》（GB3095-2012）《污染源在线自动监控（监测）系统数据传输标准》（HJ/T212-2005）《环境污染源在线自动监控信息传输、交换技术规范》（HJ/T352-2007）《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）4、建设内容环境空气质量自动监测联网平台是指环境保护部门通过通信传输线路与自动监控设备链接，用于对环境空气质量实施自动监控的软件和硬件，硬件主要包括子站数采仪、子站VPN、子站交换机、数据库服务器、VPN、机柜等。软件部分包括数据审核处理系统、大气在线监测系统、环境地理信息系统、手机APP。4.1数据审核处理系统数据审核处理系统的建设主要为实现县级监测中心数据资源的管理。根据信息管理运行的方式与特点，系统的功能应该满足监测数据的审核、处理、查询、统计、分析等等。数据综合管理平台的应用能够为环境部门进行环境空气质量综合管理、环境规划、决策分析提供支持。数据审核处理系统通过利用大型关系型数据库在数据安全、一致性和分布式处理等方面的优势，将常规6参数、气象五参数等数据集中起来，使用户通过单一界面就可以方便的管理、查询、分析大量的环境数据，从而简化环境数据管理的难度，提高环境数据管理水平。系统建设遵循《环境数据库设计与运行管理规范》相应要求。采用WebService数据访问技术、ETL数据加工分析技术等整合环境质量监测各项数据，并通过对数据的整理、加工、分析，提取综合、有效的环境数据结果，为环境质量数据的发布提供支撑，为环境管理决策提供数据支持。架构如下图所示：数据审核处理系统采用四层设计，主要有标准层、审核处理层、数据库层、服务层。在标准层采用《环境空气质量标准》（GB3095-2012）、《环境空气质量评价技术规范（试行）》以及《环境空气质量指数（AQI）技术规定（试行）》等规范或标准文件，并符合市级传输协议的相关标准，按照新标准和评价技术规范的要求，实现了监测数据评价的标准化和规范化，通过这些标准和规范的制定，系统就能够实现各个层面的良好交流。审核处理层主要实现对数据的审核和处理。数据审核的方式主要有两种：自动审核和人工复审。数据处理主要是对采集上来的数据进行汇总、集成、日均值修约等等，合格后才能入库，保证上报的监测数据的代表性和准确性。数据库层主要用于元数据、基础数据的存储和管理等功能，对于已经建设空气自动监测管理数据库的县来说，保持现有数据库管理体系，在现有数据库管理体系作进一步开发，作好与省、市级数据库管理系统的借口与数据交换功能，数据库管理系统的主要功能包括建库管理、数据输入、数据查询输出、数据维护管理、代码维护、数据库安全管理、数据库备份恢复、数据库外部接口等，是数据更新、数据库建立和维护的主要工具，也是在系统运行过程中进行原始数据处理和查询的主要手段(1)、元数据库元数据是关于数据的描述性数据信息，大量地反映数据集自身的特征规律，方便于用户对数据集的准确、高效与充分的开发与利用。通过元数据可以检索、访问数据库，可以有效利用计算机的系统资源。(2)、配置数据库配置数据库主要是针对数据库所支撑的各个平台的相应系统配置做数据支撑，如：系统的后台管理模块等。(3)、基础数据库基础数据库存储空气质量监测点基础信息等，是其业务模块运行的基础，系统提供功能对这些基础信息进行管理维护，保证基础数据在整个业务系统中的一致性和准确性，避免基础数据前后不一致造成的系统功能异常。(4)、业务数据库根据国标的相关要求以及业务系统相对应标准搭建，在确保数据格式的准确以及可更新性的基础上搭建。采用国际标准及国家标准对输入数据标准化，采用标准编码，使进入数据库的数据格式共享，实现数据库之间的数据从技术上可完全交互。对空气质量在线监测数据进行整合，形成统一的空气质量监测数据库，为数据分析、数据的实时发布提供基础支撑。在数据服务层主要有数据查询、统计分析以及AQI日报自动生成这些功能，通过WebService接口与数据库相连。1）自动审核在数据传输过程中，针对各项数据上报类型和规范要求，可以预定义数据

生态环境监测平台系统框架智易时代环保网格化管理系统共包含一个基础模块和六个子系统组成。其中一个基础模块包括15个功能模块：监测点管理、GIS模块、重点污染源管理、生态红线监督管理、核辐射源管理、气象数据管理、统计报表订制、数据审核监管、综合告警管理、解析预报管理、行政区划管理、用户管理、角色管理、运维管理、系统管理等；六个子系统包括：环保门户、运维子系统、环保应急预案评估系统、大数据平台子系统、污染源追踪定位分析子系统、环境改善评估系统。研发基础生态环境监测平台基于在线监测监控系统、环境应急指挥系统，环境移动系统上融合了物联网技术、云技术、3S技术、多网融合等多种技术方案，通过实时采集污染源、环境质量、生态、环境风险等信息，构建全方位、多层次、全覆盖的生态环境监测网络，推动环境资源高效、精准的传递及海量数据资源中心和统一服务的支撑平台建设，重视资源的整合优化，实现动态应用平台的组建和应用，以更精细动态的方式实现环境管理和决策的智慧，从而构建“感知测量更透彻、互联互通更可靠、智能应用更深入”的智慧环保物联网体系，实现环境保护的智慧化。建设目标根据环保行业实际需求设计的从前端环境数据采集到后端存储、分析、应用为一体的整套设计方案，在前端方面接入或部署各类相关参数环境数据在线监测仪，监测项目包括大气空气质量、噪声、污水、地表水、企业在线数据等环境数据，叠加视频信号经传输系统实时发送至环保云空间，形成环境大数据中心，根据管理业务的需要对数据进行有效的统计与分析，实现对环境信息的分析、发布、查询和事件管理功能，数据根据权限提供给相关部门或个人查看共享；具体目标体现在以下几方面：ü “更快捷”的感知影响城市环境、人体健康、生命安全的实时指标；ü “更全面”感知污染排放、环境污染、应急事故的变化过程；ü “更有效”判断环境监察和应急处置工作的执行状态和效果；ü “更智慧”决策重点区域环境管理问题平台功能简介监测点位GIS地图在线显示带有GPS模块的监测仪器，可以直接向平台开放的接口发送定位信息，对接成功并审核完成后，即可在GIS地图上显示。当GPS无法定位、定位不准或站点坐标移动后，用户也可以在系统中上传监测仪器经纬度和站点相关信息。站点名称在初始配置或站点配动时可以进行更改。地图效果：矢量、卫星、三维。站点数据实时状态查看用户上传点位成功，按照环境部门标准格式发送数据协议后，系统即可自动解析数据格式生成数据面板，可以按照不同需求配置需要显示的监测因子，显示时间段分为实时状态值、最近一小时值、最近24小时值等。环境远程视频实时监控监测现场可以安装视频监控设备，通过窗口视图直观了解监测站点的周边情况和污染物实时排放数据，以保证系统运行的稳定性。当数据异常提醒之后，可以通过回传影像资料判断现场情况（需人工进行），当发生不可抗力因素时，同样可以根据影像资料来判定事故详情预警通知系统生成数据后，可按照用户需求设置预警模式（提醒方式：短信、邮件）。数据报表定制用户数据收集达到系统最低要求数量后，后台即可启用数据归类功能，自动计算小时值、日、周、旬、月、年均值等，生成对应报表供用户下载查看。数据生成支持折线图、柱状图、饼状图、在线文档等多种形式，导出打印时支持选用JPG图片、PDF、EXCEL、WORD文档多种格式。污染物来源分析收集点位数据后，平台对各项污染物统计值进行计算分析，初步建立点位污染源模型（当前采用方法为首要污染物比重饼状图解析），如果监测点位条件允许，能够实现现场采样，则可以更加精确的进行污染物对比分析，通过各时间段污染物比重模型结合地区现状来分析具体污染源和现场实际情况，并提供针对性治理方案。环境数据动态云图展示根据环境数据的变化制作地区热力图以及云图应急预案管理基于GIS地图信息建立环境预案管理体系，根据不同用户开放不同编制权限，预案录入时候系统根据运行规则自动命名，并生成固定格式编码，便于快速检索。系统运行中，面对突发状况时，可根据数据模型提供预案，为环境管理部门提供相应参考。远程维护配置环保监测点位需要大面积覆盖，同时需要满足便携性、移动性、实用性的需求，因此目前数据网络传输基本通过GPRS传输，接入公网进行。监测站点发生故障或数据连接异常时，可通过Internet远程访问确定是否需要前往维护，节约人工成本。