區域大氣揚塵解決系統

張明星

摘要：區域大氣揚塵解決系統的設計目標是靠無線傳感器對大氣環境中的污染物進行數據信息采集分析的系統。本系統用無線傳感器作為數據采集的基本單位，傳感器節點能在做負責區域，采集所需要的數據信息，并傳送給監測終端。

關鍵詞：傳感器;大氣揚塵;編程

一、引言

隨著我們國家經濟的快速發展和國家推進城市化建設的進程，我國的基礎建設和城市建設越來越快。但是在推進城市化建設的過程中，快速發展和綠色協調發展的之間的矛盾越來越明顯。快速發展意味著將要以發展為第一要義，環境次之。綠色協調發展則是在綠色的基礎上進行發展。如今的中國城市間空氣污染問題非常嚴重，特別是前幾年的京津冀地區，冬天的空氣污染指數連連爆表，其中最嚴重的就是大氣顆粒物的污染，以PM2.5最為嚴重。對城市中的人們的身體健康有非常嚴重的危害。而大氣顆粒物污染的最重要來源就是汽車尾氣、煤炭燃燒、工程施工等等原因。因此可見，控制揚塵顆粒物的污染是改善城市空氣質量的必不可少的工作。對于城市和人們來說都是非常重要且有意義的。

二、主要問題

目前來說，我國現在正處于快速發展城市化的階段，工程施工在我國眾多的地方、分散的地點皆有進行。因為數量眾多，分布廣泛，因此大氣污染的治理困難重重，而其中的主要困難有

人少但是施工單位多，相關的監管的部門有些力不從心。施工單位多，施工地點分散是我國建筑行業的明顯的特點，傳統的施工單位上一般是有監理，技術員和農民工組成。由于人力的限制，常常一個或幾個監理要管兩三個工地，總計幾十人，無法做到實時檢查，管理上難免出差錯。而在市場經濟的大環境下，企業都會盡量壓低成本、提高利益。部分企業還會做違反法律的事情，容易造成安全隱患，監管混亂等一系列的問題。

揚塵顆粒物的污染預防處理。部分施工單位在施工的時候會盲目的追求進度，有時候不惜污染大氣環境，車輛隨意進出，工地塵土漫天，又無遮擋板，噴水器。我們常見工地的周邊塵土飛揚，地上也很臟亂，而監管部門又不能做到實時監控。這就給揚塵顆粒物的污染處理造成了很大的困難。

如何有效的來解決政府監管部門和施工單位本身的監理人員人手不足和監管手段落后，減少政府部門和施工單位監管的成本，提高效率，增加收益，降低工地揚塵的污染情況，改善區域空氣質量是一個急需解決的問題，一套有效的區域大氣揚塵解決系統是非常必要且有用的。

三、主要內容及關鍵技術

區域大氣揚塵解決系統是一個集實時監控檢測、數據采集、數據分析處理、違規報警、執法監督等等一系列功能于一身的綜合性的應用平臺。應用平臺共有四層結構，層層關聯，緊密聯系。

感知層：運用傳感器來制作相關的產品，來在線監控、檢測空氣中的各種環境元素，如監測風向、風速、溫濕度、氣壓、雨量、光照、紫外等氣象要素，還可監測PM2.5、PM10、噪聲等等。

傳輸層：可以通過TCP/IP協議。用有線傳輸將感知設備和施工場地或管理中心的服務器進行連接，用無線如WIFI和4G等技術將感知設備的信息傳輸到手機終端。

平臺層：可將傳輸層的數據發送至數據服務平臺如華為云、阿里云，然后在云服務器上進行全方面的數據挖掘分析。可以按照國家標準來設定違規標準，設計一個程序來進行實時監管。如果超過標準就向應用層發送報警信息。

應用層：可通過Web頁面形式、手機APP、后臺管理系統等不同平臺給不同的部門和人員，根據數據的不同等級來分別發送信息，從而進行監管。監管人員也可以實時通過報表或者圖表等形式查看污染信息，如果某個施工單位經常報警可以對其進行重點照顧。也可以根據過往數據進行預測分析，提前報警。

關鍵技術有

1）設備制造技術：相關有能力的企業根據傳感器來設計相應的產品給用戶使用。

2）計算機網絡技術：在設備和管理平臺之間搭建溝通的橋梁，用到的就是各種網絡技術，如TCP/IP，WIFI，4G等，綜合各種網絡協議的合理使用。

3）計算機編程技術：將收集到的數據進行分析，搭建后臺管理系統、開發Web網頁、手機APP。可用主流的編程語言Java進行開發設計。

四、總結

本文提到的區域大氣揚塵解決系統不僅可以應用于建筑工地，也可以應用到任何揚塵較多的區域，將其納入實時監管和在線管理體系之中，實現對于揚塵危害的早發現、預警、干預等功能，能夠顯著提升環境監管能力，增加環境改善的可能性，為大氣揚塵危害貢獻一份力量。

另外可在現有功能之上，可根據項目進度，不同季節進行分析，根據分析結果的不同形成更加有針對性的管理措施，提高管理效率。還可以根據不同行業，不同地點的需求，進行特殊的改造設計，可作為一種通用的檢測管理系統，不只局限于環境監測等一個方面，根據感知層的傳感器不同，可以檢測不同的領域，實現不同的行業和管理部門的應用。

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