空氣監(jiān)測儀的智能化設(shè)計概述

1大氣監(jiān)測儀器

要想控制好大氣環(huán)境質(zhì)量，必須從源頭上抓起，合理的做好生活鍋爐以及工業(yè)窯爐的排污控制。基于對排污總量的控制，為了有效的預(yù)防企業(yè)偷排或者超標(biāo)排放行為，規(guī)范排放行為，就必須實施污染源監(jiān)控舉措根據(jù)世界他國的經(jīng)驗，應(yīng)該對一些污染比較嚴重的企業(yè)實施跟蹤檢測監(jiān)督，對空氣污染進行科學(xué)的治理。

空氣污染源檢測儀器由以下部分組成：煙塵、煙氣采樣器，煙氣在線連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)等。煙塵在線監(jiān)測系統(tǒng)中相對較好的當(dāng)屬以紅外后散射和激光后散射在自動監(jiān)測系統(tǒng)，另外吸光度不透明度測定系統(tǒng)應(yīng)用比較廣泛；等速采樣β－射線連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)效能非常好，但是造價相對較高。煙氣的檢測，通過對一氧化碳、二氧化碳以及相應(yīng)的溫度濕度壓力流速等實施在線連續(xù)檢測。差分光譜分析法的優(yōu)勢在于能夠在一個相對較大的區(qū)域內(nèi)進行污染排放量實施連續(xù)監(jiān)測，例如機場、工業(yè)區(qū)等，同時也可根據(jù)實際情況重點對污染源實施連續(xù)監(jiān)測，例如某一污染比較嚴重廠區(qū)。當(dāng)前激光技術(shù)以及光纖技術(shù)的推廣為空氣檢測注入新的活力，逐步實現(xiàn)了非接觸測量，同時可以實施多點檢測、連續(xù)自動檢測。其中，污染源自動檢測系統(tǒng)主要包含以下幾種，具體如下所述。

第一、二氧化硫自動檢測分析儀，其主要是通過電導(dǎo)法、非分散紅外吸收法、戲外吸收法、紫外熒光法、火焰光度法以及恒電位電解法等原理方法。在線自動檢測系統(tǒng)中相對比較成熟可靠當(dāng)屬非分散紅外吸收法以及稀釋紫外熒光法。其工作方式主要有以下幾種形式：直接對樣本抽取采樣分析（采用非分散紅外吸收法以及紫外吸收法），應(yīng)用比例約為百分之十，而且一般在日本流行使用；歐美國家產(chǎn)品習(xí)慣于應(yīng)用稀釋抽氣采樣法，使用比例達到百分之八十五以上，一般是對煙柱內(nèi)或者附近的空氣進行稀釋采樣；通過采用紅外光或者紫外光對煙氣的照射，測量二氧化硫的特征吸收光譜量，這就是所謂的在線直接測量法。

第二、煙氣氮氧化物自動分析儀：主要通過對紅外光的吸收、稀釋－化學(xué)發(fā)光法、恒電位電解法來完成測定。經(jīng)過數(shù)年的研究，成功開發(fā)了大氣污染源在線連續(xù)監(jiān)測儀器。其中對于煙道氣污染物的在線連續(xù)檢測主要涉及到一些氧化物，例如二氧化碳、一氧化碳、硫化物以及一氧化氮、二氧化氮等，我國的煙臺的一家獨資工廠已經(jīng)引進該技術(shù)并開始生產(chǎn)。在今后的發(fā)展時期里依舊在開展相關(guān)研究，例如相對較個低廉的二惡英簡易在線監(jiān)測儀器也獲得了成功。我國也開展了研究，早在上世紀(jì)90年代我國武漢成功研制了第一臺國產(chǎn)智能微電腦煙塵平行采樣儀，這標(biāo)志著我國對空氣的監(jiān)測有手動式朝著智能化的方向轉(zhuǎn)變，隨著研究的深入，包括油煙采樣在內(nèi)的ＴＨ－８８０系列產(chǎn)品獲得廣泛的應(yīng)用，并獲得好評，為我國環(huán)保監(jiān)測部門對空氣污染的檢測由手動向智能化的轉(zhuǎn)變奠定了堅實的基礎(chǔ)。近些年來，我國加大的研制力度，更多的重心放在發(fā)展基于激光光源的靈敏度更高的長光程吸收光譜儀方面。對于空氣污染探測，測靈敏度很高的差分吸收激光雷達得到了優(yōu)先發(fā)展，這對于城市空氣環(huán)境以及空氣污染源的高時空分辨率的探測將產(chǎn)生重要意義。西方發(fā)達國家在此方面取得了重大進展，美國、德國等國家成功的研制出車載式差分吸收激光雷達樣機，隨后一直在開展實驗研究。但是差分吸收激光雷達涉及到諸多復(fù)雜的技術(shù)，成本非常高昂，穩(wěn)定可靠性極差，因此相關(guān)的操作維護人員必須具有非常高的素質(zhì)，

在近些年推廣使用的難度較大。因此，一些國家更加傾向于發(fā)展拉曼激光雷達技術(shù)。相比較而言，這種技術(shù)探測靈敏度不太好，但是其涉及到的技術(shù)簡單成本低廉、性能穩(wěn)定可靠，操作維護簡便，將這種技術(shù)應(yīng)用于城市大氣污染源的流動監(jiān)測，可以對常規(guī)光學(xué)監(jiān)測手段對污染源監(jiān)測能力進行彌補。

2 大氣監(jiān)測儀器未來發(fā)展趨勢

當(dāng)前自動化信息技術(shù)發(fā)展勢頭迅猛。傳統(tǒng)的空氣環(huán)境監(jiān)測中，自動化、智能網(wǎng)絡(luò)化的檢測方式逐漸取代人工采樣和實驗室分析方式；由全方位領(lǐng)域監(jiān)測取代較窄領(lǐng)域監(jiān)測方向。空氣檢測儀器的多功能化、智能化、系統(tǒng)化以及自動化水平不斷的提升。首先，空氣監(jiān)測儀將逐步運用微電子技術(shù)，實現(xiàn)多機編組數(shù)據(jù)采集處理、處理過程控制及與管理系統(tǒng)的系統(tǒng)智能化連接監(jiān)測，新型空氣監(jiān)測儀將具有信息采集、數(shù)據(jù)存儲處理、顯示、打印并可根據(jù)監(jiān)測對象狀態(tài)自動改變量程等功能其次、隨著研制投入的加大，空氣監(jiān)測儀將實現(xiàn)數(shù)據(jù)自動采樣、采集處理、遠程終端控制，具有較高的精密度、穩(wěn)定可靠性和智能化水平。大氣環(huán)境監(jiān)測儀器及控制系統(tǒng)、有害氣體自動監(jiān)測和報警儀器、污染源監(jiān)測儀器都將作為重點的發(fā)展對象再次、有害有毒氣體和其他污染物現(xiàn)場實時檢測技術(shù)以及便攜帶讀取儀器必將逐步推廣應(yīng)用。

結(jié)束語

總而言之，國家的發(fā)展，社會的進步，人們的環(huán)保意識也越來越高，空氣環(huán)境的監(jiān)測越來越受到國家和社會的關(guān)注，隨著一些先進的監(jiān)測技術(shù)的出現(xiàn)，例如激光技術(shù)、光譜技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感器等高技術(shù)產(chǎn)品的應(yīng)用推廣，空氣環(huán)境儀器監(jiān)測的精度和智能化水平越來越高，這對于大氣監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性將產(chǎn)生重大影響。