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                一种用于智慧灯杆上空气质量监测传感器,独立供电系统

                2021-05-18 10:38:52 admin
                智慧灯杆一体式环境监测传感器是一种用在各类灯杆上的传感器,可以同时检测各种气体及气象因子,如CO、NO、NO2、SO2、O3、VOC、PM2.5、PM10、噪声、风速、风向、温度、湿度、气压等,它采用了业界最为先进的传感器技术,集成了主要环境气体和气象参数,可广泛用于气象,环保,智慧城市,交通,电力,农业和智慧路灯等领域。
                一种用于智慧灯杆上空气质量监测传感器,独立供电系统

                ◆ 超低功耗(0.2W*),特别适用于功耗要求较高的电池供电系统。
                ◆ 12 ~ 35V宽电源输入范围。
                ◆ 具有测量数据存储功能(1~12月),保证了测量数据的完整。
                ◆ 具有高精度的日历时钟功能。
                ◆ 工业级的防护外壳,保证了长期野外使用寿命大于10年。
                ◆ 工业级的电气接口防护。
                ◆ 标准数据输出协议。
                一种用于智慧灯杆上空气质量监测传感器,独立供电系统

                4.1 气温和相对湿度

                采用国际最为先进温湿度探头处理方式,温湿度探头基于CMOS技术,以其独有的高精度在湿度测量方面独树一帜,结合了领先的传感器和集成电路技术,高精度、高性能和高可靠性(精度<3 %rh / 0.3 ℃)最先进的技术。
                温湿度探头传感器置于防辐射、通风良好的外壳内。与传统非通风式传感器相比,此类传感器在强辐射条件下测量精度更高。结合气压因素,可根据气温和相对湿度来计算露点、绝对湿度和混合比等参数。

                4.2 气压

                通过一个内置传感器(MEMS)测量绝对气压。利用当地海拔高度(用户可自行设定),通过气压公式可计算以海平面为基准的相对气压。

                4.3 风 

                风速和风向测量,采用4个超声波传感器,可在各个方向循环进行测量。高频率和高灵敏度的超声波传输可以避免各种工业场所的电磁干扰,具有较高的可靠性。

                4.4 降雨量

                光学雨量计是采用光学的原理,当有雨滴击中外表面时,内部光敏器件能得到光束强度的变化,通过对不同光束的变化输出一定的脉冲计数值,并可根据光束变化来反映雨滴的大小。
                内部通过复杂的电路和数字信号处理检测细小的雨滴,对环境光的干扰已经滤除。也对外表面污损情况作了数据补偿。
                监测传感器除了能检测到雨滴的外径大小,还可以模拟翻斗式雨量筒(精度范围可调:0.2mm/0.01mm/0.001mm),但是比翻斗式雨量通要更灵敏,可监测到0.01mm,甚至0.001mm的降雨量。
                无移动部件,凸面设计完成自我清洁。
                通过内部发光LED来检测传感器是否运行正常。

                4.5 太阳辐射

                用于测量太阳的短波辐射(主要波段:400~1100nm),它利用硅光探测器产生一个正比于入射光的电压输出信号,为了减小余弦误差,并在仪器内安置一个余弦修正器,该辐射计可直接与数字电压表或数据采集器相连,进行辐射强度的测量。

                4.6 紫外线指数

                    通过内置的光敏元件感应紫外线A与B波段,可用于紫外辐射强度测量仪。 

                4.7PM2.5和PM10

                    颗粒物监测的重要性:超细颗粒物(PM1),悬浮颗粒物(可入肺颗粒物),颗粒物(PM10)10,颗粒物(PM)是微小的固体或液体物质悬浮在地球的气氛,其中可能包括灰尘、生物污染物,如细菌、霉菌、花粉;颗粒污染物如油烟、粉煤灰、水泥粉尘等颗粒物(PM)的大小从0.1微米到100微米不等。
                    颗粒物来源:火力发电厂、汽车燃料排放、明火、大气尘、烟雾、水泥工业、自然资源等。
                    颗粒物健康危害较大的颗粒一般都在鼻子和咽喉的纤毛和粘液过滤,但颗粒物小于10微米,可以沉积在支气管和肺部造成健康问题。吸入颗粒物在人类和动物中被广泛研究的影响包括哮喘、肺癌、心血管疾病、呼吸系统疾病、早产、出生缺陷和过早死亡。
                    本产品采用激光散射方法采集环境中的颗粒度含量。

                4.8 噪声

                    噪声监测的重要性:环境噪声是指在特定环境中存在的所有噪声的积累。这些噪声源使数以百万计的人受到噪音污染,造成的不仅是烦恼,而且还有重大的健康后果,如听力损失和心血管疾病的发病率升高。
                    噪声源:汽车、飞机、火车、工业,喇叭,嘈杂的音乐等。
                噪声的健康危害:根据持续时间和暴露水平,噪音可能会促进听力损失,高血压,缺血性心脏病,睡眠障碍,出生缺陷等。

                4.9 气体

                    环境中污染性气体一般包括CO、O3、SO2、NO2、TVOC等,这些参数一般由相关环境监测单位来提供,这些单位采用了昂贵的分析设备,虽然精度有确保,但是监测设备无法普及和推广。
                    这个设备内部采用了特制的电化学传感器,兼顾较低成本和精度要求,实现真正意义上的PPB级监测,非常符合目前5G技术推广阶段不同开放场景的监测需求。

                5测量参数

                以下测量参数罗列的是QX12所有系列可检测的参数的基本情况,具体型号请根据相关规格要求查找。
                测量值采用RS485协议(出厂设置)进行传输。

                5.1 气温度

                Ø 实际温度值:当前时刻的温度值,
                Ø 平均温度值:设定时段内的算术平均温度值
                Ø 最大温度值:设定时段内的最大温度值
                Ø 最小温度值:设定时段内的最小温度值
                 
                大气温度 测量方法: NTC
                测量范围: -50°C ... +80°C
                分辨率: 0.1°C
                传感器精度: ± 0.3°C

                5.2 相对湿度

                Ø 实际湿度值:当前时刻的湿度值
                Ø 平均湿度值:设定时段内的算术平均湿度值
                Ø 最大湿度值:设定时段内的最大湿度值
                Ø 最小湿度值:设定时段内的最小湿度值
                大气湿度 测量方法: 电容式
                测量范围: 0 ... 100% RH
                分辨率: 0.1% RH
                精度: 3% RH

                5.3 气压

                Ø 实际气压值:当前时刻的气压值
                Ø 平均气压值:设定时段内的算术平均气压值
                Ø 最大气压值:设定时段内的最大气压值
                Ø 最小气压值:设定时段内的最小气压值
                 
                气压 测量方法: MEMS传感器-电容式
                测量范围: 10 ... 1100hPa
                分辨率: 0.1hPa
                精度: ±5.0hPa
                 

                5.4 风速

                Ø 实际风速值:当前时刻的风速值
                Ø 平均风速值:设定时段内的算术平均风速值
                Ø 最大风速值:设定时段内的最大风速值
                Ø 最小风速值:设定时段内的最小风速值
                 
                风速 测量方法: 超声波
                测量范围: 0 – 60m/s
                分辨率: 0.1m/s
                精度: ±3%

                5.5 风向

                Ø 实际风向值:当前时刻的风向值
                 
                风向 测量方法: 超声波
                测量范围: 0 – 360°
                分辨率: 1°
                精度: < 3°,均方根误差,自1 m/s

                5.6 降雨量

                Ø 周期降雨量:计算当前发送间隔周期内的降雨量
                Ø 日累计降雨量:计算当日累计的降雨量值
                 
                雨量 测量方法: 光学散射法
                测量范围: 无限制
                分辨率: 0.001mm /0.01mm/0.2mm
                精度: 优于4%

                5.7 太阳辐射

                太阳辐射 测量方法: 硅光探测器
                波长范围: 400nm~1100nm
                测量范围:0~2000w/m2
                分辨率: 1w/m2
                精度: 优于5%

                5.8 紫外线指数

                紫外线指数 测量方法: 光敏元件
                波长范围: 290nm~400nm
                测量指数范围:0~15 UVI

                5.9 PM颗粒度

                PM2.5 测量方法: 激光散射/风扇
                监测范围: 0~1000ug/m2
                灵敏度:0.3ug/m3
                精度:15% 或 +10ug/m3
                PM10 测量方法: 激光散射/风扇
                监测范围: 0~1000ug/m2
                灵敏度:0.3ug/m3
                精度:15% 或 +10ug/m3

                5.10 噪声

                噪声 测量方法: 半导体
                监测范围: 30~130dB(A)
                A计权(模拟人耳)
                精度:1.5dB

                5.11 一氧化碳 CO

                CO 测量方法: 电化学
                监测范围: 0 ~ 20.000ppm
                灵敏度:0.001ppm
                精度:5%

                5.12 臭氧  O3

                O3 测量方法: 电化学
                监测范围: 0 ~ 1000ppb
                灵敏度:1ppb
                精度:5%

                5.13 二氧化氮 NO2

                NO2 测量方法: 电化学
                监测范围: 0 ~ 1000ppb
                灵敏度:1ppb
                精度:5%

                5.14 二氧化硫  SO2

                SO2 测量方法: 电化学
                监测范围: 0 ~ 1000ppb
                灵敏度:1ppb
                精度:5%

                5.15 TVOC

                TVOC 测量方法: 光离子PID
                监测范围: 0 ~ 50.00ppm
                灵敏度:0.01ppm
                精度:3% 
                 
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