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目次1范围 (1)2规范性引用文件 (1)3术语和定义 (1)4系统组成及功能 (2)5基础感知层 (3)5.1感知设备 (3)5.2数据采集传输仪 (4)6网络传输层 (4)6.1物联网网关 (4)6.2传输网络 (4)6.3网络设备 (5)7数据资源层 (5)7.1数据库 (5)7.2数据融合 (6)8服务应用层 (6)8.1应用支撑 (6)8.2智慧应用 (8)9用户层 (9)9.1功能要求 (9)9.2平台管理 (9)10信创系统适配体系 (9)11信创系统安全体系 (10)11.1网络安全要求 (10)11.2服务器安全要求 (10)11.3数据安全要求 (10)附录A（资料性）路由器性能指标 (12)空气质量在线监测信创系统技术要求1范围本文件规定了用于大中城市的空气质量在线监测信创系统的系统组成及功能、基础感知层、网络传输层、数据资源层、服务应用层、用户层、信创系统适配体系和信创系统安全体系的要求。
本文件适用于大中城市的大气污染防治工作中空气质量在线监测信创系统的设计、设备选型和应用，涉及大中城市空气质量在线监测信创系统的生产、销售和使用的单位与监管部门参照使用。
2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。
其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T16157固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法GB/T34678-2017智慧城市技术参考模型GB/T38624.1物联网网关第1部分：面向感知设备接入的网关技术要求HJ/T55大气污染物无组织排放监测技术导则HJ212污染物在线监控（监测）系统数据传输标准HJ/T397固定源废气监测技术规范HJ664环境空气质量监测点位布设技术规范YD/T1096路由器设备技术要求边缘路由器YD/T1097路由器设备技术要求核心路由器YD/T1098路由器设备测试方法边缘路由器YD/T1099以太网交换机技术要求YD/T1156路由器设备测试方法核心路由器3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。
空气质量在线监测数据的异常检测与处理随着社会的发展，环境污染已成为一个全球性的问题，空气质量的问题尤为突出。
空气质量在线监测系统因为能实时检测到污染源，得到了广泛的应用。
然而，数据的规模越来越大，如何从海量数据中检测出异常，是一个亟待解决的问题。
本文将从空气质量在线监测数据的收集、存储、处理和分析四个方面进行讨论。
一、空气质量在线监测数据的收集空气质量在线监测数据的收集主要是通过传感器来实现的。
传感器是一种能够测量物理量并将其转化为电信号输出的设备。
空气质量在线监测系统通常会采集多种空气质量指标如PM2.5、PM10、SO2、NO2、O3等，同时也会记录温度、湿度、风向等气象参数。
这些传感器的位置通常是设置在城市的不同地区，以全面监测城市的空气质量状况。
二、空气质量在线监测数据的存储空气质量在线监测系统的数据规模很大，因此要对数据进行存储和管理。
数据存储的方式通常有两种：一种是以文件形式存储，另一种是以数据库形式存储。
以文件形式存储的数据通常较为简单，但扩展性较差。
而以数据库形式存储的数据能够更好地管理和查询数据，但有一定的复杂度和成本。
无论是哪种方式，都需要注意数据的可扩展性和安全性。
三、空气质量在线监测数据的处理在空气质量在线监测数据中，可能存在一些异常数据，比如传感器损坏造成的数据缺失，或者某些传感器的数据偏离了正常值。
如何处理这些异常数据，是空气质量在线监测系统的重要问题之一。
常用的异常检测方法有基于统计学方法的控制图、聚类分析、离群点检测等方法。
其中，控制图可以通过绘制某个指标的变化趋势图，来识别出那些偏离正常范围的数据点。
聚类分析则是将数据集中的相似数据点进行分类，发现异常点。
四、空气质量在线监测数据的分析空气质量在线监测数据的分析可以帮助我们了解空气质量状况的变化趋势，发现可能存在的污染来源，为环境治理提供依据。
对数据的分析通常包括数据挖掘、数据可视化等方法。
通过挖掘数据，可以发现不同污染物之间的关系，为环境治理提供指导。
VOCs在线监测系统方案1. 系统简介VOCs（挥发性有机物）在线监测系统是一种用于实时监测和分析空气中挥发性有机物浓度的系统。
该系统利用现代化的传感器和数据处理技术，可以实时监测空气中的VOCs浓度，并将数据传输到监测中心进行分析和处理。
本文档将介绍VOCs在线监测系统的方案。
2. 系统组成VOCs在线监测系统由以下组件组成：2.1 传感器传感器是VOCs在线监测系统的核心组件，用于测量空气中的VOCs浓度。
传感器通常采用化学传感原理，如基于电化学或光学原理的传感器。
传感器具有高灵敏度、快速响应和稳定性等特点，可以准确地监测空气中的VOCs浓度。
2.2 数据采集设备数据采集设备用于接收传感器的信号，并将其转化为数字信号进行处理和存储。
数据采集设备通常具有多个输入通道，可以同时接收多个传感器的信号。
数据采集设备还具有数据存储功能，可以将监测数据保存到本地或远程服务器。
2.3 数据传输模块数据传输模块用于将监测数据从数据采集设备传输到监测中心。
数据传输模块可以通过有线或无线网络进行数据传输。
常用的数据传输方式包括以太网、无线局域网和移动网络等。
2.4 监测中心监测中心是VOCs在线监测系统的数据处理和管理中心。
监测中心接收来自数据传输模块的监测数据，并进行数据分析和处理。
监测中心可以生成监测报告、实时监测图表和预警信息等。
同时，监测中心还提供远程访问接口，用户可以通过Web界面或移动应用程序访问监测数据和报告。
3. 系统工作流程VOCs在线监测系统的工作流程如下：1.传感器测量空气中的VOCs浓度，并将数据发送到数据采集设备。
2.数据采集设备将监测数据转化为数字信号，并存储到本地或远程服务器。
3.数据传输模块将监测数据从数据采集设备传输到监测中心。
4.监测中心接收监测数据，并进行数据分析和处理。
5.监测中心生成监测报告、实时监测图表和预警信息等。
6.用户通过Web界面或移动应用程序访问监测数据和报告。
气体在线监测系统的安装气体在线监测系统是一个可靠、高效的设备，主要用于监测工业生产过程中产生的有害气体。
在安装此系统前，需要对设备的工作原理、安装方法和注意事项有一定的了解。
一、气体在线监测系统概述气体在线监测系统是一种能够对空气中的气体成分进行连续、实时监测的设备。
其监测的范围包含了许多如CO、CO2、SO2、NOx等有害气体，一旦有有害气体超标的情况，系统便能够及时地向操作员发出预警信号，以便采取必要的措施。
该系统由传感器、控制器、数据处理器、报警系统等多个模块组成，数据采集传感器接收有害气体的浓度，通过控制器收集数据后，快速进行处理并展示在控制面板上，同时，在超出正常浓度值的情况下，系统会自动启动报警机制通知操作员。
二、气体在线监测系统的安装1. 设备安装前的准备工作在开始安装之前，需要购买合适的安装设备和工具，这些设备包括：气体监测仪、配电箱、电缆及电缆接头、安装螺栓，以及其他相关设备。
同时，需要将系统安装位置和安装环境选定确定。
2. 安装气体在线监测传感器气体在线监测传感器应安装在大气污染物浓度高、风向易变情况下的位置，其距离被污染物源的距离要尽可能地近，以便快速响应，保证监测的准确性。
传感器的安装要通过固定螺栓来完成，并使用安装方法说明书中的安装程序进行连接。
3. 安装控制器和数据处理器控制器应安装在和传感器距离不远的位置，并采用可承载的架构，以便维修保养。
数据处理器可以安装在控制器处，也可以在监测系统的中央处理器处。
4. 电缆的连接气体在线监测系统的传感器、控制器和数据处理器需要通过电缆进行连接，因此，电缆是整个机器的重要组成部分。
在安装电缆之前，需要检查其连接状态和地线是否符合要求。
5. 测试和校准在安装完毕之后，需要进行系统的测试和校准。
首先进行系统的自检测，然后开启监测系统，查看实时监控数据，并与检测合同指定的值进行比对，进行校准。
三、气体在线监测系统的注意事项1. 安装场所气体在线监测系统的安装位置应避免直接暴露在雨天、阳光下或环境温度高的地方，同时应避免该地方高强度震动或频繁的机械摩擦，应尽量避免直接曝光在化学腐蚀性气体中，以保证设备的稳定性和准确性。
空气质量在线监测系统
一、产品概述
室外空气质量在线监测系统采用的传感器基本以电化学传感器为主，有少量的电阻式和红外线传感器及光散射法，可检测空气中包括O3、SO2、NO2、CO、CO2、H2S 气体以及悬浮颗粒（PM2.5、PM10、TSP），还可选配气象五参数分析仪、总辐射、噪声传感器等模块，能够远程传送数据到计算机或其它操作平台。
与传统空气监测站不同的是室外空气质量在线监测仪采用模块化设计，同时也使维护工作简单化，设计灵活，质量轻便可以固定安装在路边。
监测仪机箱内部主要包括：样气采集和净化装置、流量控制装置、颗粒物监测模块、气体监测模块、通信模块、电源模块、仪器控制模块。
该设备主要应用于城市空气质量监测，工业气体质量监测，路边和隧道监测，线源和点源监测，趋势分析和热点成像，警戒线监测，垃圾填埋场监测，代替人工取样，小区环境监测等。
二、主要特点
1、使用先进的电化学传感器为主，有少量的电阻式和红外线传感器及光散射法，测量结果精确
2、快速采样，可以实现2分/次的实时采样速率
3、设备数据可存1年以上
4、设备具备RS232/RS485串口连接电脑，提供数据传输方式
5、设备具有手工零气和标气两种校准功能，方便用户校准设备
6、非消耗性分析，没有原料消耗，无环境污染发生
三、技术规格
气体传感器模块校准范围最低检出限准确度精确度分辨率。
空气质量自动监测系统（AQM）随着城市化进程的发展，大众对空气质量指数(API)越来越为关注。
而OPSIS DOAS空气质量自动监测系统（AQM），则为环保监测部门提供了稳定、可靠的解决方案，用来监测街道级、市区和背景站的监测。
整套监测系统通过了德国TUV、美国EPA以及其他国家的认证。
监测原理：差分吸收光谱法（DOAS）监测项目：O3、SO2、NO2、PM10、苯、甲苯、二甲苯、HNO2、NO3、Hg、N2O、甲醛….技术特点：∙检测限低、准确性高、校准简单；∙实时、连续、直接、快速监测；∙同一台仪器可同时监测多种气体；∙非接触、无需采样；∙线式测量，更具代表性；∙系统维护量少，运营费用低系统简单结构：主要设备：DOAS分析仪DOAS发射接收器业园区/厂区环境空气自动监测系统OPSIS开放式光路监测系统极其适用于监测空气质量、企业偷排、工业中的气体泄漏。
通过将光路直线的覆盖住整个工业区域，偷排和气体泄漏可以完全的被监测到。
通过一些气象参数与测量数据的组合，就能分析出污染气体的来源和排放浓度的级别。
加强对工业园区/厂区环境中的环境空气自动监测，已成为当地环保部门及管委会等单位的工作重点之一。
应用原理：差分吸收光谱法（DOAS）监测项目：NH3、NO、CL2、HF、Hg、H2S、SO3、HCN、C2S、烷类、胺类、酯类、THC…技术特点：∙可根据需要完全覆盖监测区域；∙实时、连续、直接、快速监测；∙同一台仪器可同时监测多种气体；∙拖带式监测降低成本∙非接触、避免了腐蚀；∙线式测量，更具代表性；∙系统维护量少，运营费用低工业区氯气自动监测系统氯气广泛应用于工业领域，是工业区内石化厂、氯碱厂等企业的常见气体之一。
由于其毒性较大，若处理不当而产生泄漏，会对人员安全及环境产生极大的危害：2004年7月27日中石化上海高桥石化氯气泄漏，48名员工和附近居民中毒；2010年11月23日江苏响水县陈家港生态化工园氯气泄漏，30多名员工中毒；2011年5月20日镇江新区某化工厂尾气排放时混入氯气，56名民工中毒；……所以，加强对工业园区/厂区环境中的氯气自动监测，已成为当地环保部门及管委会等单位的工作重点之一：∙监测污染物排放浓度是否符合排放标准———最基本要求∙监管泄露或偷排，反馈促进安全生产———生产安全∙事故监测，建立快速灵敏的预警系统———生命本质应用原理：差分吸收光谱法（DOAS）监测项目：CL2技术特点：∙可根据需要完全覆盖监测区域；∙实时、连续、直接、快速监测；∙同一台仪器可同时监测多种气体；∙拖带式监测降低成本∙非接触、避免了腐蚀；∙线式测量，更具代表性；∙系统维护量少，运营费用低性能数据(可升级监测其他气体)：系统结构：隧道空气自动监测OPSIS在隧道监测的方案中设计了高质量的机动车尾气气体监测。
空气质量在线监测系统运行维护服务规程1. 引言本文档旨在规范空气质量在线监测系统的运行维护服务，确保系统的稳定运行和可靠性。
以下是运行维护服务的相关规程。
2. 运行维护职责1. 操作维护团队将负责日常的空气质量在线监测系统的运行维护工作，包括但不限于以下职责：- 监测系统硬件设备的检查和维修；- 软件系统的安装、升级和优化；- 数据采集和存储的管理；- 与相关部门和单位的协调沟通。
2. 运行维护团队需保证系统的正常运行，并及时处理可能出现的故障和问题，确保系统的稳定性和准确性。
3. 运行维护流程1. 系统巡检：- 运行维护团队按照规定的时间间隔对监测系统进行巡检，确保硬件设备和软件系统正常运行；- 巡检内容包括但不限于系统状态、数据传输、数据采集等。
2. 故障处理：- 运行维护团队需建立健全的故障处理机制，及时发现和解决系统故障；- 在发生故障时，运维人员应迅速响应，并采取相应措施进行修复或恢复，以减少系统故障对数据采集和分析的影响。
3. 数据备份与恢复：- 运行维护团队应定期备份监测系统的数据，并建立完善的数据恢复机制，以防止数据丢失；- 在系统数据损坏或丢失时，运维人员需能够及时恢复数据，确保数据的完整性和可靠性。
4. 维护记录和报告1. 运行维护团队应建立维护记录，记录每次维护的内容、时间和结果，形成详细的维护记录；2. 定期汇总维护记录生成维护报告，向相关部门提供系统运行维护的情况和效果。
5. 安全保密1. 运行维护团队需保障系统的安全性和稳定性，避免任何非法操作和未经授权的访问；2. 运维人员需严格遵守保密规定，不得泄露系统数据和相关业务信息。
结论本文档规定了空气质量在线监测系统的运行维护服务规程，运行维护团队应严格按照规程履行职责，确保系统的稳定运行和数据的可靠性。
空气质量自动监测系统操作保养规程一、概述空气质量自动监测系统是通过利用专业监测设备及现代化计算机控制技术，以连续、自动、实时的方式对大气污染物进行监测并对监测数据进行处理和分析，为环境保护管理、环境风险评估、环境监督检查等方面提供科学依据的现代化环保监测系统。
本文档旨在对空气质量自动监测系统的操作和保养进行规范，以确保系统的正常稳定运行，提高监测数据的准确性和可信度，保证监测数据符合监测要求和国家标准。
二、操作规程2.1 系统启动•确保系统各部件已经安装完好、接线正确、电源已接通。
•打开计算机，并通过操作系统登录系统管理员账户。
•进入系统软件，并根据实际情况设置监测参数和报警值。
•启动自动监测程序，在程序运行过程中对操作进行记录。
2.2 系统停止•在停止监测前，先将监测参数进行保存，以便下次启动时使用。
•结束程序运行，并将与系统运行相关的程序全部关闭。
•关闭计算机并断开电源。
•在系统停止后及时保存操作记录。
2.3 监测数据处理•进入系统软件，在程序运行过程中对监测数据进行实时处理。
•定期进行数据备份，以保障数据的可靠性。
•对数据进行分析和处理，生成监测报告，并及时提交相关部门。
2.4 管理规范•设立相应的管理权限，并根据实际需要进行分级授权。
•进行定期系统检查，并完成维护保养工作。
•负责监测系统的日常维护和管理，及时解决出现的问题。
三、保养规程3.1 日常保养•每天对监测设备进行巡检并确认设备运行状态正常。
•定期对监测设备进行清理和维护，以确保系统正常、可靠运行。
•定期校准监测设备并进行耗材更换，保证监测数据的准确性。
3.2 定期维护•定期召开维护审核，对维护计划及流程进行调整完善。
•定期进行设备的预防性维护，以确保设备稳定运行。
•完成周期性保养和维修工作，避免大修或短时过期导致费用的浪费。
3.3 紧急维修•出现设备故障时，第一时间开启紧急维修程序并及时维修，以避免财产损失。
•维修前应仔细研究故障原因并充分制定维修方案。
空气质量在线监测系统
各模块性能特点：
粉尘监测模块以激光为光源，通过激光光散射原理监测分析粉尘颗粒物数量。
能够实时在线监测，通过光学原理达到更快的响应速度。
以激光为光源，使质量浓度转换系数不受颗粒物颜色的影响，保证了测量的准确度。
温湿度传感器可用来精确测量土壤、空气、液体温湿度，传感器的精度和稳定性依赖于感温元件的特性及精度级别。
噪声监测模块采用了国外先进的传感技术，可通过检测探头对噪声进行连续监测，响应时间快，工作可靠稳定。
雨量传感器适用于气象站、水文站、农林、国防等有关部门，用来遥测液体降水量、降水强度、降水起止时间。
日照传感器采用高精度感光元件可以用来测量光谱范围为0.3-3μm太阳总辐射，具有线性好、精度高、稳定可靠等特点。
系统监控平台软件为全中文操作语言，具有记录、存储、显示、数据处理、输出、打印、故障维护指示及有线/无线传输功能。
通过网络通讯技术为以后多个子站点向中心站数据汇总预留了扩展空间，具有较强的实用性。
监测软件可任意添加包括：粉尘、噪声、温湿度、风速风向、负氧离子、大气压力、气体等参数（需定制），还可将监测数据形成报表并打印上报远程数据。
系统整体具有测量精度高，量程范围宽，稳定性好，功耗低，抗干扰能力强等特点。
系统组成：
现场采集端：粉尘分析模块、噪声采集模块、风速风向分析模块、温湿度采集模块、总辐射监测设备、降雨量检测设备。
通讯：有线232通讯或无线GPRS通讯设备
环境监控中心软硬件建设：包括数据库及通讯服务器、服务器、系统监控平台软件等组成。
PM2.5粉尘检测仪技术参数：
可直读粉尘质量浓度（mg/m³）
可进行全天候连续在线监测或定时监测；
带有自校准系统，可有效消除仪器的系统误差。
显示器：大屏液晶，中文菜单
检测灵敏度0.01mg/m³（低灵敏度）； 0.001mg/m³（高灵敏度）。
重复性误差：±2%
测量精度：±10%
测量范围： 0.01～100 mg/m³或0.001～10 mg/m³。
工作条件
a) 环境温度：(0~40)℃；
b) 相对湿度：<90%；
c) 大气压：86kPa~106 kPa。
测定时间：标准时间为1分钟，设有0.1分及手动档（可任意设定采样时间）。
具有公共场所监测模式、大气环境监测模式以及劳动卫生模式。
可计算出时间加权平均值（TWA）和短时间接触允许浓度（STEL）等。
存贮：可循环存储999组数据。
定时采样：可设定测量时间（1～9999）秒，关机时间（0～9999）秒，预热时间（0～10）秒及采样次数（1～9999）次。
粉尘浓度超标报警阈值设定：浓度阈值及采样周期可自行设定
输出接口：
PC机通讯接口：RS232或RS485；可选无线电台或GPRS通讯
模拟量输出接口：0—1V；可选4-20mA
数字量输出接口：电平信号。
电源：附220VAC/12VDC 电源适配器。
可选配湿度修正功能，在湿度较大的环境中，数据更加精确。
噪声分析模块技术参数：
测量范围
A LO (Low) - Weighting: 35- 100dB
A HI (High) - Weighting: 65-130dB
C LO (Low) - Weighting: 35- 100dB
C HI (High) - Weighting: 65-130dB
分辨率：0.1dB
准确度：±2dB
操作温湿度：0℃ to 40℃ < 80% R. H.
存储温湿度：-10℃ to 60℃ < 70% R.H.
温湿度分析模块技术参数：
测量范围
温度：-50～+100℃
湿度：0～100%RH
分辨率：温度：0.1℃湿度：0.1%RH
准确度：温度：±0.5℃湿度：0.1%RH
操作温湿度：-50 ℃-80℃、0-100%RH
准确度：准确度：±3%RH（T>0℃）±5%（T≤0℃）
日照分析模块技术参数：
测量范围
0.3～3μm
余弦响应：＜±10%（太阳高度角10°时）
非线性：＜±2%
温度相关：＜±0.08%℃
年变化率：＜±2%
降雨量分析模块技术参数：
光学散射原理
精确度使用最高值：0.001mm/0.01mm/0.2mm
系统性能
1）采用便携式结构设计，采集器与传感器采用一体化设计理念，无需安装拆卸工作，开箱即可测量，可放在各种现场环境的随意位置监测使用（田间，树丛，建筑，山谷等），是目前为止使用最为便捷的空气质量监测站，核心监测部分整体重量小，高度集成，体积小巧，携带方便，同时可配置车载式托盘支架放在车顶进行移动观测，便于现场应急性监测服务，可以有效的保证数据的及时性，准确性。
2）多种通讯方式，可通过RS232/RS485/USB等标准通讯接口与电脑等设备在现场读取数据，也可实现本地远距离数据通讯。
3）数据采集器采用高性能微处理器为主控CPU，大容量内置存储器，便携式防震结构，工业控制标准设计，适合在恶劣工业或野外环境中使用，且具有停电保护功能，断电后已存储数据不会丢失，当交流电停电后，由充电电池供电，可连续工作8小时以上。
4）主机包括多个分析单元，能作为移动式监测使用，也可自动在线连续监测；
5）低功耗，绿色节能设计，内部采用节能模式设计。
外部采用抗恶劣环境结构设计，在恶劣的天气条件下不影响仪器的使用效率，可以在雷雨、风雪环境中持续不间断工作。
防尘、防潮等级达到国家标准。
6）采用触摸式大屏幕图像显示，可直观动态显示各种检测数据、图形、仪器工作状态，提供全中文菜单和友好的人机对话界面；
7）主机可通过自动或手动方式对不同监测地点进行特殊标注，同时显示动态平均值或当前值并绘制实时曲线，还可自行设定历史动态平均值，并可根据用户要求增加功能；
8）采用外接交流电供电方式，性能稳定、精确度高、操作方便、易于维护，具有掉电保护功能。
9）WinCE嵌入式智能操作系统，并融入SQLCE数据库技术，使仪器真正达到了准确、快速；10）系统软件能够长期稳定运行，并具有基于物联网设计的可扩展功能。
通过单片机技术和网络通讯技术结合，采用数据存储功能，不仅可提供方便的数据查询方式，还可通过USB 接口将数据转存至计算机，利用配套的上位机软件自动计算日平均值、月平均值、污染指数等，并可生成各种图形数据后打印输出；
11）在线环境监测系统管理软件在WindowsXP以上系统环境即可运行，实时监测显示各路数据，与打印机相连自动打印存储数据，数据存储格式为TXT标准文件格式，可生成数据图表，供其它软件调用。
