城市雾霾治理协同系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种城市雾霾治理协同系统，包括两个子系统，即城市雾霾在线监测系统和城市立体雾霾治理系统；城市雾霾在线监测系统包括云端服务器和多个物联终端；城市立体雾霾治理系统包括雾喷系统和雾炮系统。本发明的系统能够有效监测各个区域的粉尘含量，实时分析空气状况，及时发布监测结果，为公众的生产生活带来极大的便利；通过雾喷系统和雾炮系统的调控进行除霾作业；物联终端设有雾霾知识、防霾知识、减排知识板块，能够进行雾霾知识宣传和雾霾预警指导功能；本发明的云端服务器对收集到的监测数据进行大数据分析，可以为气象部门和环保部门积累关于城市雾霾排放源和污染监测方面的大量关键数据。
【专利说明】城市雾霾治理协同系统
[0001]
【技术领域】
[0002]本发明涉及一种环境监测系统，具体涉及一种城市雾霾治理协同系统。
【背景技术】
[0003]霾，也称阴霾、灰霾，霾的核心物质是空气中悬浮的灰尘颗粒，气象学上称为气溶胶颗粒。近些年来，随着“霾”天气现象出现频率越来越高，导致空气质量逐渐恶化。霾中含有数百种大气化学颗粒物质，它们在人们毫无防范的时候侵入人体呼吸道和肺叶中，从而引起呼吸系统疾病、心血管系统疾病、血液系统、生殖系统等疾病，诸如咽喉炎、肺气肿、哮喘、鼻炎、支气管炎等炎症，长期处于这种环境还会诱发肺癌、心肌缺血及损伤。而霾也常常引发交通事故。
[0004]霾作为一种自然现象，其形成有三方面因素。一是水平方向静风现象的增多。随着城市建设的迅速发展，大楼越建越高，增大了地面摩擦系数，使风流经城区时明显减弱。静风现象增多，不利于大气污染物向城区外围扩展稀释，并容易在城区内积累高浓度污染。二是垂直方向的逆温现象。逆温层好比一个锅盖覆盖在城市上空，使城市上空出现了高空比低空气温更高的逆温现象。污染物在正常气候条件下，从气温高的低空向气温低的高空扩散，逐渐循环排放到大气中。但是逆温现象下，低空的气温反而更低，导致污染物的停留，不能及时排放出去。三是悬浮颗粒物的增加。近些年来随着工业的发展，机动车辆的增多，污染物排放和城市悬浮物大量增加，直接导致了能见度降低，使得整个城市看起来灰蒙蒙一片。霾的形成与污染物的排放密切相关，城市中机动车尾气以及其它烟尘排放源排出粒径在微米级的细小颗粒物，停留在大气中，当逆温、静风等不利于扩散的天气出现时，就形成霾。据研究，在中国存在着4个霾天气比较严重地区:黄淮海地区、长江河谷、四川盆地和珠江三角洲。
[0005]随着中国社会的经济发展水平越来越高，越来越多的城市受雾霾影响，尤其是特大城市。优先治理雾霾已经成为中国政府的重点工作，群防群控才可能有效控制雾霾。所以，需要实时监测各个区域的空气中粉尘的含量，以便于及时向公众传播空气质量情况，便于公众根据霾的变化对出行和工作进行调整，减少霾对生产生活的影响。
【发明内容】
[0006]本发明需要解决的技术问题就在于克服现有技术的缺陷，提供一种城市雾霾治理协同系统。该系统能够有效监测各个区域的粉尘含量，实时分析空气状况，及时发布监测结果，为公众的生产生活带来极大的便利；同时，通过雾喷系统和雾炮系统的调控进行除霾作业，协同高效处理城市雾霾；物联终端设有雾霾知识、防霾知识、减排知识板块，能够进行雾霾知识宣传和雾霾预警指导功能；本发明的云端服务器对收集到的监测数据进行大数据分析，可以为气象部门和环保部门积累关于城市雾霾排放源和污染监测方面的大量关键数据。
[0007]为解决上述问题，本发明采用技术方案为:
城市雾霾治理协同系统，包括两个子系统，即城市雾霾在线监测系统和城市立体雾霾治理系统；城市雾霾在线监测系统包括云端服务器和多个物联终端，每个物联终端能够监测其所在区域的空气质量和粉尘含量，从而实现对城市不同区域的空气质量监测；城市立体雾霾治理系统包括通过有线或无线数据网络与云端服务器连接的雾喷系统和雾炮系统，根据空气监测结果，云端服务器能够调控雾喷系统和雾炮系统对相应的区域进行喷雾作业，以降低空气中霾和粉尘含量，达到净化空气、改善空气质量的目的；物联终端通过GPRS数据网络与云端服务器连接，将监测数据传输至云端服务器，同时将云端服务器的分析处理结果传输至物联终端显示和播放；
物联终端的面板中部设有显示屏，面板的下部设有粉尘传感器和RFID刷卡器；显示屏的左部为主控制菜单，显示屏的上部为二级控制菜单，显示屏的中部是用于显示雾霾监测数据的数据显示区域，显示屏的右部为辅助显示区；粉尘传感器对物联终端所在的环境空气在中的雾霾粉尘进行监测，并将检测数据通过物联终端传输至云端服务器；云端服务器将收集到的所有的物联终端的粉尘监测数据整理后发送至每个物联终端显示在显示屏上；
云端服务器根据所有物联终端的粉尘监测数据调控城市立体雾霾治理系统进行除霾作业。
[0008]优选的，物联终端安装在社区、酒店、车站公共场所以及其他需要监测空气质量的位置。物联终端能过安放在城市的各个位置，高效全面监测城市的空气质量。
[0009]优选的，物联终端的显示屏显示该物联终端的粉尘传感器的监测数据以及云端服务器整理分析后的监测数据以进行雾霾播报。
[0010]优选的，物联终端设有用于提供雾霾相关知识的宣传雾霾知识、防霾知识、减排知识的显示板块。能够对市民进行宣传和科普宣传。
[0011]优选的，物联终端安放在墙壁上，物联终端的下侧边距离地面的高度为123cm;物联终端的上侧和下侧的墙壁上粘贴有宣传提示画板；物联终端的长度为46cm，高度为38cm。以便于高效准确监测空气质量。
[0012]优选的,城市立体雾霾治理系统还包括城市立体绿化系统、静电场系统和药剂系统；城市立体绿化系统收集城市绿化部门的城市绿化数据；静电场系统收集城市不同区域空气中静电场变化数据；药剂系统收集城市和城市周边药剂使用量数据。这样，云端服务器能够立体监测城市的雾霾状况和城市绿化作业状况、城市静电场状况，综合分析城市不同区域的空气质量和变化趋势，为预防和应对雾霾天气提供预报和指导。
[0013]优选的，城市雾霾治理协同系统还包括手机客户端；云端处理器通过GPRS网络将雾霾监测数据和预警信息传输至手机客户端。
[0014]优选的，城市雾霾治理协同系统的工作过程为:
第一步，实时数据采集:粉尘传感器对空气中粉尘数据实时数据进行采集，发送给物联终端进行处理，并将实时数据显示在本地物联终端的显示屏上；
第二步，物联终端将采集到的雾霾数据实时传输到云端服务器；
第三步，云端服务器接收到所有物联终端的数据后，进行大数据分析处理，将各地实时的粉尘数据和该区域以往数据进行交叉计算，形成统计图表并实时推送到各物联终端显示分析与预测结果；
第四步，云端服务器根据接收的数据和分析结果控制城市立体雾霾治理系统工作:如果某个区域的雾霾值超过了预设的警戒值，就给相应区域的雾喷系统和雾炮系统发送指令进行喷雾作业；
第五步，雾喷系统和雾炮系统按照运动服务器的指令对空气的雾霾进行喷雾降霾作业；当物联终端采集到雾霾数据低于设定的阈值时，云端服务器对雾喷系统和雾炮系统发送停止作业指令，雾喷系统和雾炮系统关闭阀门停止作业；
第六步，当城市大范围雾霾值超过云端服务器预设的警戒值时，云端服务器向相应区域的雾喷系统和雾炮系统发送指令开启喷雾除霾作业；
第七步，雾喷系统和雾炮系统打开开关进行喷雾除霾作业。
[0015]本发明的优点和有益效果为:
本发明城市雾霾治理协同系统，该系统能够有效监测各个区域的粉尘含量，实时分析空气状况，及时发布监测结果，为公众的生产生活带来极大的便利；
本发明城市雾霾治理协同系统，通过雾喷系统和雾炮系统的调控进行除霾作业，协同高效处理城市雾霾；物联终端设有雾霾知识、防霾知识、减排知识板块，能够进行雾霾知识宣传和雾霾预警指导功能；
本发明城市雾霾治理协同系统，云端服务器对收集到的监测数据进行大数据分析，可以为气象部门和环保部门积累关于城市雾霾排放源和污染监测方面的大量关键数据。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本发明城市雾霾治理协同系统的物联终端结构示意图。
[0017]图2为本发明城市雾霾治理协同系统的工作过程流程图。
[0018]图中:1、主控制菜单；2、物联终端；3、显示屏；4、数据显示区；5、二级控制菜单；
6、辅助显示区；7、面板；8、RFID刷卡器；9、粉尘传感器。
【具体实施方式】
[0019]下列实施例将进一步说明本发明。
[0020]实施例1
如图1和图2所示，本发明采用技术方案为城市雾霾治理协同系统，包括两个子系统，即城市雾霾在线监测系统和城市立体雾霾治理系统；城市雾霾在线监测系统包括云端服务器和多个物联终端2，每个物联终端2能够监测其所在区域的空气质量和粉尘含量，从而实现对城市不同区域的空气质量监测；城市立体雾霾治理系统包括通过有线或无线数据网络与云端服务器连接的雾喷系统和雾炮系统，根据空气监测结果，云端服务器能够调控雾喷系统和雾炮系统对相应的区域进行喷雾作业，以降低空气中霾和粉尘含量，达到净化空气、改善空气质量的目的；物联终端2通过GPRS数据网络与云端服务器连接，将监测数据传输至云端服务器，同时将云端服务器的分析处理结果传输至物联终端2显示和播放；
物联终端2的面板7中部设有显示屏3，面板7的下部设有粉尘传感器9和RFID刷卡器8 ;显示屏3的左部为主控制菜单1，显示屏3的上部为二级控制菜单5，显示屏3的中部是用于显示雾霾监测数据的数据显示区4域，显示屏3的右部为辅助显示区6 ;粉尘传感器9对物联终端2所在的环境空气在中的雾霾粉尘进行监测，并将检测数据通过物联终端2传输至云端服务器；云端服务器将收集到的所有的物联终端2的粉尘监测数据整理后发送至每个物联终端2显示在显示屏3上；
云端服务器根据所有物联终端2的粉尘监测数据调控城市立体雾霾治理系统进行除霾作业。
[0021]物联终端2安装在社区、酒店、车站公共场所以及其他需要监测空气质量的位置。物联终端2能过安放在城市的各个位置，高效全面监测城市的空气质量。物联终端2的显示屏3显示该物联终端2的粉尘传感器9的监测数据以及云端服务器整理分析后的监测数据以进行雾霾播报。
[0022]物联终端2设有用于提供雾霾相关知识的宣传雾霾知识、防霾知识、减排知识的显示板块。能够对市民进行宣传和科普宣传。物联终端2安放在墙壁上，物联终端2的下侧边距离地面的高度为123cm ;物联终端2的上侧和下侧的墙壁上粘贴有宣传提示画板；物联终端2的长度为46cm，高度为38cm。以便于高效准确监测空气质量。
[0023]城市立体雾霾治理系统还包括城市立体绿化系统、静电场系统和药剂系统；城市立体绿化系统收集城市绿化部门的城市绿化数据；静电场系统收集城市不同区域空气中静电场变化数据；药剂系统收集城市和城市周边药剂使用量数据。这样，云端服务器能够立体监测城市的雾霾状况和城市绿化作业状况、城市静电场状况，综合分析城市不同区域的空气质量和变化趋势，为预防和应对雾霾天气提供预报和指导。城市雾霾治理协同系统还包括手机客户端；云端处理器通过GPRS网络将雾霾监测数据和预警信息传输至手机客户端。
[0024]城市雾霾治理协同系统的工作过程为:
第一步，实时数据采集:粉尘传感器9对空气中粉尘数据实时数据进行采集，发送给物联终端2进行处理，并将实时数据显示在本地物联终端2的显示屏3上；
第二步，物联终端2将采集到的雾霾数据实时传输到云端服务器；
第三步，云端服务器接收到所有物联终端2的数据后，进行大数据分析处理，将各地实时的粉尘数据和该区域以往数据进行交叉计算，形成统计图表并实时推送到各物联终端2显示分析与预测结果；
第四步，云端服务器根据接收的数据和分析结果控制城市立体雾霾治理系统工作:如果某个区域的雾霾值超过了预设的警戒值，就给相应区域的雾喷系统和雾炮系统发送指令进行喷雾作业；
第五步，雾喷系统和雾炮系统按照运动服务器的指令对空气的雾霾进行喷雾降霾作业；当物联终端2采集到雾霾数据低于设定的阈值时，云端服务器对雾喷系统和雾炮系统发送停止作业指令，雾喷系统和雾炮系统关闭阀门停止作业；
第六步，当城市大范围雾霾值超过云端服务器预设的警戒值时，云端服务器向相应区域的雾喷系统和雾炮系统发送指令开启喷雾除霾作业；
第七步，雾喷系统和雾炮系统打开开关进行喷雾除霾作业。
[0025]最后应说明的是:显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。
【权利要求】
1.城市雾霾治理协同系统，其特征在于，包括两个子系统，即城市雾霾在线监测系统和城市立体雾霾治理系统；城市雾霾在线监测系统包括云端服务器和多个物联终端；城市立体雾霾治理系统包括通过有线或无线数据网络与云端服务器连接的雾喷系统和雾炮系统；物联终端通过GPRS数据网络与云端服务器连接； 物联终端的面板中部设有显示屏，面板的下部设有粉尘传感器和RFID刷卡器；显示屏的左部为主控制菜单，显示屏的上部为二级控制菜单，显示屏的中部是用于显示雾霾监测数据的数据显示区域，显示屏的右部为辅助显示区；粉尘传感器对物联终端所在的环境空气在中的雾霾粉尘进行监测，并将检测数据通过物联终端传输至云端服务器；云端服务器将收集到的所有的物联终端的粉尘监测数据整理后发送至每个物联终端显示在显示屏上； 云端服务器根据所有物联终端的粉尘监测数据调控城市立体雾霾治理系统进行除霾作业。
2.如权利要求1所述的城市雾霾治理协同系统，其特征在于，物联终端安装在社区、酒店、车站公共场所以及其他需要监测空气质量的位置。
3.如权利要求2所述的城市雾霾治理协同系统，其特征在于，物联终端的显示屏显示该物联终端的粉尘传感器的监测数据以及云端服务器整理分析后的监测数据以进行雾霾播报。
4.如权利要求3所述的城市雾霾治理协同系统，其特征在于，物联终端设有用于提供雾霾相关知识的宣传雾霾知识、防霾知识、减排知识的显示板块。
5.如权利要求4所述的城市雾霾治理协同系统，其特征在于，物联终端安放在墙壁上，物联终端的下侧边距离地面的高度为123cm ;物联终端的上侧和下侧的墙壁上粘贴有宣传提示画板；物联终端的长度为46cm，高度为38cm。
6.如权利要求5所述的城市雾霾治理协同系统，其特征在于，城市立体雾霾治理系统还包括城市立体绿化系统、静电场系统和药剂系统；城市立体绿化系统收集城市绿化部门的城市绿化数据；静电场系统收集城市不同区域空气中静电场变化数据；药剂系统收集城市和城市周边药剂使用量数据。
7.如权利要求6所述的城市雾霾治理协同系统，其特征在于，城市雾霾治理协同系统还包括手机客户端；云端处理器通过GPRS网络将雾霾监测数据和预警信息传输至手机客户端。
8.如权利要求7所述的城市雾霾治理协同系统，其特征在于，城市雾霾治理协同系统的工作过程为: 第一步，实时数据采集:粉尘传感器对空气中粉尘数据实时数据进行采集，发送给物联终端进行处理，并将实时数据显示在本地物联终端的显示屏上； 第二步，物联终端将采集到的雾霾数据实时传输到云端服务器； 第三步，云端服务器接收到所有物联终端的数据后，进行大数据分析处理，将各地实时的粉尘数据和该区域以往数据进行交叉计算，形成统计图表并实时推送到各物联终端显示分析与预测结果； 第四步，云端服务器根据接收的数据和分析结果控制城市立体雾霾治理系统工作:如果某个区域的雾霾值超过了预设的警戒值，就给相应区域的雾喷系统和雾炮系统发送指令进行喷雾作业； 第五步，雾喷系统和雾炮系统按照运动服务器的指令对空气的雾霾进行喷雾降霾作业；当物联终端采集到雾霾数据低于设定的阈值时，云端服务器对雾喷系统和雾炮系统发送停止作业指令，雾喷系统和雾炮系统关闭阀门停止作业； 第六步，当城市大范围雾霾值超过云端服务器预设的警戒值时，云端服务器向相应区域的雾喷系统和雾炮系统发送指令开启喷雾除霾作业； 第七步，雾喷系统和雾炮系统打开开关进行喷雾除霾作业。
【文档编号】G06Q50/26GK104410706SQ201410749807
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年12月10日 优先权日:2014年12月10日
【发明者】林斌 申请人:林斌