1.背景

大気汚染防止行動計画の継続的な深化に伴い、本地域の汚染総合整備を展開することは各級政府が地域汚染排出削減と環境品質改善目標を達成するための仕事の重点となり、また多くの石炭場、原料場、スラグ場による揚塵汚染も市街地内の主要汚染源の一つとなっている。工業企業の材料堆積場の塵埃汚染は点源分散、変化速度が速いなどの特徴がある、従来のモニタリングネットワークでは、現在の揚塵モニタリングニーズを満たすことは難しい。また、伝統的な揚塵管理制御手段は主に管理手段に基づいており、主に工事現場の散水、地面の硬化、覆いなどの管理措置に注目しており、実際の汚染データの変化傾向については全面的に展開されていない。

工業材料置き場の揚塵整備を実行し、材料置き場の揚塵試験地のモニタリングを展開し、材料置き場に揚塵オンラインモニタリングシステムを建設することは、材料置き場に対して総合管理を実現する有効な手段であり、揚塵オンラインモニタリングシステムは光散乱方法を採用し、この方法は粒子状物質の濃度変化傾向をリアルタイムに反映でき、モニタリングデータの正確性が比較的に高く、現段階で材料置き場に対してテストモニタリングを行う目的を満たす。

当社は長年の環境空気品質監視装置の生産経験があり、同社の揚塵オンライン粒子状物質監視装置の市場占有率は30%を超え、揚塵監視市場の技術需要に対して、当社は一連のベータ線揚塵監視装置と光散乱法揚塵監視装置を開発し、各種機器を組み合わせて使用し、揚塵監視測定の異なる市場需要を満たすことができ、また一度に投入しすぎる問題を解決した。

2.システム目標

まず、工業企業の材料置き場に揚塵オンラインモニタリングシステムを設置し、材料置き場の揚塵汚染状況の全面的なモニタリングを実現する。

次に、基礎建設が完成した場合、揚塵ビデオモニタリングシステムの建設を完備し、環境IoTスマートゲートウェイ、IoTデータ交換及び合同防衛連携制御サポート技術を採用し、材料置場モニタリングセンタープラットフォームを構築し、サーバー仮想化プラットフォームとIoTクラウドプラットフォームを構築し、基本的に完備したネットワーク化の揚塵モニタリングを構築し、工業企業の自己モニタリングの目標を達成し、モニタリングネットワークを通じて域内の揚塵排出をモニタリングし、揚塵排出量の環境汚染への貢献率を評価し、揚塵排出と汚染に対する料金基準と根拠を確定し、そして相応の法律法規の建設を完成する。

堆積物場揚塵オンラインモニタリングシステムのモニタリングパラメータは通常、粒子状物質PM 10、PM 2.5ノイズ、ビデオモニタリングを吸い込むことができる。

吸入可能粒子状物質PM 10のモニタリングにより、工事現場の発塵状況をモニタリングすることができる。

ノイズデータにより、現場のノイズ状況を監視することができる。工事現場では通常大きな騒音が発生し、都市部の騒音環境に大きな汚染をもたらし、特に夜間の工事は都市部住民に大きな影響を与え、

揚塵の品質は比較的軽く、風の作用の下で急速に拡散しやすい、空気中の揚塵も雨水に洗われやすく、地面に落ちますが、地面に落ちた揚塵は水分が揮発した後も空気に入って流通し、再び汚染を形成します。

ビデオ監視はストックヤードの揚塵オンライン監視システムの重要な構成部分である。粒子状物質モニターで得られた現場粒子状物質濃度及び音響レベル計で得られた現場騒音データは、工事現場の具体的な揚塵汚染状況を直観的に表示することができない。ビデオ監視システムを通じて現場の画像、ビデオデータを収集することで、現場のほこり排出状況を明確に知ることができ、行政監督管理の法律執行根拠とすることもできる。

ストックヤードの揚塵基準超過連動霧砲または噴霧システムは、揚塵基準超過を実現する時、自動または手動で噴霧システムを起動し、リアルタイムで自動的に揚塵を抑制する。

3.システム設計の考え方

3.1.1炉材料場の揚塵オンライン監視システム設計構想

ストックヤード揚塵オンラインモニタリングシステムの全体的な設計構想を下図に示す。

図1システム設計の考え方図

3.1.2粒子状物質モニタリング装置の設計

粒子状物質モニタリング機器は堆積物場の空気中のPM 2.5とPM 10濃度をリアルタイムでモニタリングすることができ、モニタリング結果は工業企業の堆積物場の塵埃降下措置の有効性を考察することができ、工業企業の堆積物場の塵埃整備に対する評価、参照点のモニタリングデータを結合し、また堆積物場の塵埃の空気中のPM 2.5とPM 10に対する貢献率を分析することに用いることができる。

3.1.3データ収集と伝送ユニット

データ収集と伝送ユニットは主に各モニタデータ収集、記憶と伝送、及び計器制御機能を実現する。システムソフトウェアを通じて、現在のモニタリングデータのリアルタイム表示、データ照会、計器状態照会、警報照会などの機能を実現することができる。データ収集ソフトウェアは汚染基準超過警報を実現し、ビデオ監視システムを通じて現場画像を撮影し、管理プラットフォームにアップロードすることができる。同時に、データ収集は現場のビデオ情報を完全に記録することができ、現場の録画を便利にすることができる。

3.1.4ストックヤードの揚塵オンラインモニタリングネットワークプラットフォームの建設

ストックヤードの揚塵モニタリングポイントが確定した後、数量の多いストックヤードの揚塵オンラインモニタリングシステムは、市街地のすべてのモニタリングシステムを完全な揚塵オンラインモニタリングネットワークに構成することができ、揚塵モニタリングデータのリアルタイムレビュー、データ記録、統計分析などの機能を実現し、そして区域の揚塵モニタリング地図などを形成し、区域全体の揚塵汚染状況の全面的な高効率モニタリングを実現する。

図3揚塵自動監視プラットフォームシステムホームページ

ストックヤード揚塵自動モニタリングステーションネットワーク管理システムのデフォルトロード地域を中心とした地図で、地図タイプは一般地図と混合地図に分けられ、地図の上にはシステム機能ナビゲーションメニュー、左側囲市、サイトナビゲーションメニューツリーがある。左側のナビゲーションツリーを使用すると、現在のエリアのすべてのサイトの状況を視覚的に表示できます。エリア、サイト名をクリックすると、地図を対応するエリア、サイトに拡大・縮小でき、所属するサイトや情報を直感的に見ることができます。ストックヤードの揚塵自動監視プラットフォームは、サブステーションパラメータ（粒子状物質濃度または騒音）が基準値を超えた後のセンターステーションの警告とグリップ機能を実現することができる。

図4粒子状物質データの基準超過警告

図5粒子状物質データの基準超過現場のスナップショット

ストックヤードの揚塵自動モニタリングプラットフォームは、複数サイトのデータの同時アップロードとデータの同時処理を実現し、センターデータを分類してまとめ、複数条件のカスタムクエリー比較、リストと曲線の直観的な展示を行い、センターステーションを通じて現場のリアルタイムビデオとビデオの再生、スマートビデオのクエリー機能を直接呼び出すことができる。

4.システム構築内容

堆積物場揚塵オンライン監視システムの監視パラメータには、吸入可能粒子状物質PM 2.5、PM10、ビデオモニタリング、炉場揚塵オンラインモニタリングシステムは主に吸入可能な粒子状物質PM 2.5、PM 10のモニタリングであり、粒子状物質モニタリング機器はリアルタイムで炉場範囲内の空気中のPM 10濃度をモニタリングすることができ、モニタリング結果は工業企業の降塵措置の有効性を考察し、工業企業に対して文明的な生産評価を行い、参照点のモニタリングデータを結合し、また炉場揚塵の空気PM 10への貢献率を分析することに用いることができる。

5.システム構築の実施

システム建設には、現場設備の設置、ビデオシステムの設置、電力及びネットワークの建設、連動霧砲及びシステム全体の調整の5つの部分が含まれる。

5.1設備の設置

システム装置の設置には、粒子状物質監視装置の設置、およびビデオシステムの設置が含まれる。システムの設置時には、スタックヤードのほこり状況、粒子状物質監視設備及びビデオ設備を効果的に監視するために、施工位置から適切な位置を選択しなければならない。同時に、ビデオ装置は企業のストックヤードの全体的な状況を監視することができるべきである。

設備設置位置概略図

5.2電力及びネットワーク接続

ストックヤードの揚塵監視システムの需要は220 V市電を提供し、ストックヤードは通常システムの電力要求を満たすことができ、システムの電力消費量は0.5 KWである。ネットワーク伝送は有線伝送または無線伝送の方法を選択することができ、モバイル公衆ネットワークがカバーする領域内で動作することができる。電力線とネットワーク線はいずれも管を通して埋めたり、架空に配置したりしなければならない。

5.3システム全体のデバッグ

システムの取り付け接続が完了した後、システムの連係調整を通じて、ストックヤードの塵埃監視システムが正常に動作するかどうかを決定する必要がある。現場揚塵モニタリング試験ソフトウェアにより、揚塵モニタリングシステムの実際の運転状況を直感的に観測することができる。

揚塵オンライン監視システムは、ストックヤード現場の粒子状物質濃度、霧砲の作動状況、現場映像などの情報をリアルタイムで観測することができる。

6.計器技術規格の需要

6.1システム構成表

番号付け	購買内容	単位	数量
1	ペレットモニタ	スリーブ	1
2	ビデオ監視（シールド、雲台付き）	スリーブ	1
3	フォグコントローラ	スリーブ	1
4	デジタルサンプラと収集制御ソフトウェア	スリーブ	1
5	シャーシ（温度制御、金属立棒、台座付き）	スリーブ	1
6	監視プラットフォームコンピュータと監視ソフトウェア	スリーブ	1
7	センタステーションソフトウェア	スリーブ	1

6.2監視システムの各構成要素の要求

6.2.1オンラインモニタリング装置の技術的要件

6.2.1.1 AML-YC型粒子状物質モニタ

ü監視方法：レーザー散乱法

ü検出パラメータ：PM10、PM2.5

ü距離：0 ~ 500 ug/m 3 0 ~ 1000 ug/m 3

ü光源：レーザーダイオード

ü繰返し誤差：相対標準誤差が20%未満

ü検出感度：1 ug

ü測定精度：±20%

ü濃度単位：マイクログラム/立方メートルあたり

ü作業環境：5 ~ 45℃≦90%RH

üストレージ環境：-20~60℃ ≤90%RH

ü電源：パイロット（220 V）または太陽光電力供給の2つの方法、

ü通信方式：GPRS、WIFI、ブルートゥース

ü電池タイプ：鉛酸蓄電池

6.2.2データ収集及びセンターステーションソフトウェア技術要求

6.2.2.1データ収集装置

ü信頼性の高い汎用工業制御システムを採用する。

ü中国語の操作インタフェース、ユーザーの操作を容易にする、

üリアルタイムデータ収集は設定された周波数で更新でき、グラフィックス表示があり、各種監視機器との通信ポートは任意に設定でき、柔軟性が高い、

ü着信自動起動と実行機能、

ü自動校正時には、時間と収集器時間の同期を実現することができます。

ü自動キャリブレーション、手動キャリブレーション機能、

üパラメータ表示単位はユーザーの必要に応じて切り替えることができます。

üデータ検索機能は、時間平均、日平均、月平均、値と年平均値を調べることができ、イメージのグラフィック表示があり、ユーザーが各パラメータの時間による変化傾向を理解するのに便利である、

üデータの導入、導出機能、一定時間帯の履歴データをUSBインタフェースなどを利用して導出することができ、そしてこのデータをセンターステーションソフトウェアに導入し、データの転置を実現することができる、

üマルチシリアルカード：拡張4ウェイ標準RS 232シリアルポート、

6.2.2.2センターステーションソフトウェア

üリアルタイムデータと履歴データの検索機能：ユーザーはいつでもあるサイト、ある時刻の汚染物と気象監視データを検索することができ、

üデータ処理とレポート機能：センターステーションソフトウェアは収集したモニタリングデータを処理し、時間、日、月、四半期、年などの平均値データ形式と対応する曲線を整理し、印刷出力することができる、

ü空気品質日報と週報機能：センターステーションソフトウェアによる1日または1週間の空気汚染指数（AQI）と汚染指数の履歴の生成、

ü計器状態の検索機能：センターステーションソフトウェアはリアルタイムで各子局モニタの動作状態を調べることができ、そして各子局の停電記録、校正記録、計器警報などの状態情報を記録して、操作者の参考にすることができる、

üリモコン校正時機能：子局時間と中心局時間を一致させるために、中心局リモコンにより子局時間校正を行うことができる、

ü遠隔制御校正：センター制御室である子局のモニタを遠隔制御校正し、子局モニタに自動的に校正と校正操作を行わせることができる、

ü複数のデータフォーマットの変換機能：モニタリングデータはテキスト、EXCEL、DBASEなどのファイルフォーマットに変換して出力することができ、

üインタフェースの美しさ：マウスをクリックするだけですべての作業が完了する全中国語操作インタフェース、

üオペレーションログ機能：センターステーションソフトウェアに対するオペレータの操作手順を時系列で記録する。

6.3ビデオ監視システムの技術的要件

6.3.1ビデオ監視フロントエンドカメラ

ü24時間365日のリアルタイムカメラ監視、

üビデオ出力は1280×960@30fps，1280×720@30fps；

ü光学20倍ズームをサポートする、

ü最低照度コダックカラー0.05 Lux、白黒0.01 Lux、0 Lux with IRをサポートする、

ü赤外線距離は150メートル以上であり、Smart IR赤外線過曝露防止技術をサポートする。

ü熱処理装置を内蔵し、ボール機内の温度を下げ、ボール機内のカバーに霧が発生しないようにする。

ü信号対雑音比≧52 dB、

üフォグ透過、バックライト補正、デジタルワイドダイナミック、3 Dデジタルノイズ低減機能をサポートする、

üプライバシー遮蔽機能をサポートする、

ü水平手制御速度は160°/S以上をサポートし、雲台の位置決め精度は±0.1°である、

ü垂直手制御速度は120°/S以上、

üワイパー機能をサポートする、

ü7ウェイ警報入力インタフェース、2ウェイ警報出力インタフェース、1ウェイ音声入力と出力インタフェースをサポートする、

ü画像画面で選択された任意の領域をマウスで移動して拡大または縮小することをサポートします。

ü256個のプリセットビットをサポートし、8本の巡航スキャンをサポートし、4本以上のモードパス設定をサポートし、プリセットポイントビデオ凍結機能をサポートする、

üクラウド優先度制御をサポートし、485とネットワークは異なる優先度を設定できます。

üボールマシンの待機時間が設定値に達すると、事前設定ビットの調整、自動巡航、自動スキャン、モードパスの調整などの機能を自動的に実行することができます。

ü画面文字表示機能をサポートし、最大8行の文字表示をサポートし、フォントサイズ、色を設定することができます。

üパワーダウンメモリ機能をサポートする、

üタイミングスナップ、イベントスナップアップftp機能をサポートする、

üボールマシンはローカルストレージ機能を備え、SDカードのホットスワップをサポートし、最大64 Gをサポートしなければならない。

üメニューによる関心のあるエリアのエンコーディング設定をサポートします。

üH.264、MJPEGビデオ符号化標準を採用し、オーディオ符号化はG.711/G.722/G.726/MP 2 L 2を支持する、

üGB 28181プロトコルをサポートする、

ü標準Onvifプロトコルをサポートする、

üTCP/IP、UDPプロトコルをサポートし、SIP、RTSP、RTP、RTCP、IPv4/IPv6、HTTP、HTTPS、802.1x、QoS、FTP、SMTP、UPnP、SNMP、DNS、DDNS、NTP、IGMP、ICMP、DHCP、PPPoEなどのネットワークプロトコル、

üIPアドレスフィルタリング機能をサポートする、

üオーディオ異常検出、モバイル検出、ビデオ遮蔽、ネットワークケーブル切断、IPアドレス衝突、メモリフル、メモリエラー、不正アクセスなどのインテリジェントアラームをサポートする。

ü室外ボールマシンは比較的に良い防護性能を備え、IP 66、TVS 4000 V防雷、防サージ、防突波をサポートしなければならない。

ü良好な環境適応性を備え、動作温度範囲は-30℃-65℃に達することができる、

6.3.2ハードディスクレコーダ

ü200 W HDネットワークビデオへのアクセス、ストレージ、ローカルプレビューと再生をサポートします。

üデバイスは4ウェイ1080 p（4 M）HDネットワークビデオアクセスをサポートしています。

üHDMI出力1個、VGA出力1個をサポートする。HDMI、VGAインタフェースの出力解像度は1920 x 1080 pをサポートする、

üデバイスは1つのSATAインタフェースをサポートしています。

ü4ウェイ警報入力、1ウェイ警報出力インタフェースをサポートする。

üギガビットイーサネットポートを1つサポートします。

ü音声対話入力をサポートし、PCがNVRを通じてネットワークカメラと音声対話を行うことをサポートする、

ü標準的なONVIF、PSIAプロトコルに準拠したネットワークカメラへのアクセスをサポートし、プライベートプロトコル方式で第三者カメラへのアクセスをサポートする、

üネットワークカメラの解像度、フレームレート、符号率などのパラメータ配置をサポートし、NVRによるネットワークカメラのプログラムアップグレード、配置パラメータの導入と導出などをサポートする、

ü録画自動再送機能をサポートし、フロントエンドカメラがネットワークを切断している間のSDカードの録画（IPCの記憶空間の大きさに応じて）をNVRに返信することができる、

üハイコンSMART IPCインテリジェントクロスボーダー侵入検出、地域侵入検出、オーディオ異常検出、仮想焦点検出、移動検出、顔検出などの多種のインテリジェント検出アクセスと関連アラーム連動機能をサポートする、

üオプションのマスターコードストリーム、サブコードストリームの録画をサポートする、タイミング、移動検出録画、警報録画などの多種の録画方式をサポートする、タイミング、イベント録画パラメータは独立に設定でき、符号率、フレームレートなどのパラメータを含む、タイミング、アラームグリップ計画の設定をサポートする、

ü不通のチャネルに対して、それぞれのストレージ容量を設定したり、異なるストレージディスクを設定したりすることができます。

ü時間、イベントなどのさまざまな方法で録画の検索、再生をサポートする、インテリジェントな検出に基づくイベント検索、再生、バックアップ機能をサポートする、国境を越えた侵入検知、地域侵入検知に基づく録画後検索をサポートし、再生中に規則をカスタマイズし、重要な録画の再生を行うことができる、

ü多段早送り、早送り、単フレーム進退、巻き戻しなどをサポートする。スマート再生をサポートし、イベント発生のない録画は自動倍速再生し、イベント録画は正常速度で再生する、

üプレビュー状態で、他のチャネルのプレビューに影響を与えずに、任意のチャネルのビデオを即時再生することをサポートします。重要な録画ファイルのラベルタグとロック機能をサポートし、ラベルに従ってファジィ検索を行うことができる、

ü4ウェイ4 CIF同期再生をサポートする、

üネットワークカメラの雲台制御をサポートし、自動スキャン、プリセットポイント呼び出し及び巡航などの雲台制御機能をサポートする、

üデバイスは標準的なONVIF、PSIA、GB 28181プロトコルをサポートしています。IPv 6をサポートし、TCP、UDP、RTP、RTSP、UPnP、SNMP、SADP、NFS、iSCSIなどのネットワークプロトコルをサポートする、

üハードディスクSMART検出とアラート技術をサポートし、ハードディスクの動作状態情報ログ記録をサポートする。

üデバイスの操作ログ、アラームログ、システムログの記録と検索機能をサポートし、ログ情報は時間、タイプ、ユーザー、ホストアドレス、パラメータタイプ、チャネル番号及びイベント記述などの情報を含む必要があり、デバイスの動作状態、アラーム記録と異常状況の分析と統計を容易にする、

6.4温度制御キャビネットの技術的要件

üキャビネットの保護レベルはIP 55、

üキャビネットは屋外噴霧成形を採用し、塩霧が腐食及び電気化学反応に抵抗する能力を備えている、

üキャビネットは防雷、接地処理を採用し、信頼性が高い。

üキャビネットの底部にローラー設計を採用し、キャビネットの移動性を強化します。

ü動作温度範囲：-20℃～+55℃、相対湿度＜95%;