环境空气自动监测系统运行管理及质控的信息化分析

呼禹廷 高硕慧

摘要：当下很多城市已经开始利用空气自动监测站的监测数据进行空气检测日报，向社会公开环境监测信息，但是因空气监测数据受外界影响较大，导致监测数据存在一定的误差，影响了空气监测日报的准确性。并且空气质量监测数据不断地增加，但是相关的数据管理方式却比较滞后，造成了环境监控中数据与数据管理之间矛盾的产生。希望能够为提升我国的空气质量监测系统运行管理与质控过程的高效性、便捷性、信息化提供帮助。

关键词：自动监测  空气质量

分类号：X84

前言：随着该系统平台的投入使用，将加强自动监测系统管理。规范了仪器的操作，有效保证质量工作计划、及时进行。

一、空气监测管理与质控信息化的必要性

随着人们环保意识的不断提高，公众对环境空气质量状况关注度越来越高，监测站点及监测指标不断增加。各级政府对环保的关注和财政的投入也不断加大，要充分发挥空气自动监测系统为环境管理服务。还市民一个知情权，为政府管理部门决策提供科学准确的监测数据。要做好空气自动监测系统的运行维护，提高监督管理的工作效率，充分利用信息及网络技术。运用科学高效的管理模式，及时掌握信息与数据查询，减少仪器设备故障。提高空气自动监测系统的运行稳定性，必须要对空气自动监测系统进行精细化管理，只有通过高效科学的信息化管理平台。利用科学网络技术手段来完成大量的工作。

二、系统运行管理

1.传统的运行管理模式。传统管理模式运行维护一般是由监测站人员进行日常的运行维护及质控等工作。主要存在4点问题：①从工作性质来看，自动监测工作要求技术知识面广，涵盖了自动化控制、电器电路、网络技术等，专业技术要求高;②受行政职能要求，人員相对较少，日常工作量大，缺乏深入研究的时间和条件;③自动监测仪器品牌多，难以统一，使得管理和质控上难以统一实施，增加工作难度;④监测仪器设备日新月异，工作人员的相关专业知识得不到更新和提高。

2.专业公司运营维护存在的不足。委托专业的公司进行运行维护，有效地解决了人员不足、技术力量薄弱等问题。但同时也出现了监管问题，要规范化管理和监督好各空气子站运行管理，仍存在着一系列问题：①巡检等现场工作难以监督管理;②对仪器运行状况缺乏有效的掌握;③质控质保工作缺乏时效性;④运营工作产生的大量信息无法汇总分析影响管理;⑤备品、备件滞后，缺乏有效的管理;⑥工作人员对运营商存在依赖性。

3.统一空气质量数据处理系统统一空气质量数据处理系统，实现数据格式的统一。空气质量监测设备的类型繁多，不同的设备有不同的数据存储格式，不同设备的结合使用造成了数据格式的多样化，不同的数据格式难以实现兼容，从而为空气质量监测数据的管理增加了难度。可以建立监测数据信息共享平台，实现数据的共享。在监测系统使用的软件内设置DDE 数据接口，当软件连接到相应的数据分析仪器时，可以从DDE 数据接口中获得实时的测量数据、历史数据平均值、仪器的状态数值等信息，工作人员可以对数据进行二次开发，满足监测数据的使用需求。

三、信息化运行管理平台的运行方式

1.整个管理平台基于TCP/IP网络环境。通过有线与无线同络通讯服务，或者基于电话拨号连接，通过点对点贷料通讯。整个平台以中心端服务器为中心，通过网络与子站端工控机连接，在互联网上以网页的方式提供效据查看及修改的人口。子站端的各种仪器通过一定的通讯协议与工控机连接。并将仪器状态、监测数据等相关参数发送至工控机.工控机通过网路无差别向中心端服务器备份数据.为了实现环境空气监测系统的自动化、智能化。减少人工操作，根据多站点、多种品牌仪器联网的特点，开发具有强大兼容性可以对不同品牌仪器进行数据采集的环境空气监测效据控制软件来构戚整个管理平台。管理平台如图2所示，由3部分组成：子站数据采集系统：负责采集仪器数据及各种报警讯号，接收及执行由中心端各种远程控制指令。中心端数据存储、分析及远端控制系统：中心站服务器负责数据远程采集、本地存储、分析及反送各种远程监控指令，服务器还提供WEB网页数据查询及管理功能并且可以远程登录中心站，中心站是这个系统的大脑。整个系统主要具有以下功能：通过硬件与软件的连接，实现了数据采集的自动化，尽可能的减少人工操作。在硬件支持下可收取数字信号、模拟信号、计数器、频率信号等多种不同信号的数据。数据传辕方式多样化：可通过ADSL网络、Modem拨号、CPRC无线传输连接中心站与子站。中心端可采集仪器报警信息、零跨校准信息，随时了解仪器的运行状态，及时处理仪器故障，保证数据的真实性、可靠性。建立的web服务器可使用户随时在网络上登录系统以查看、分析数据。可通过中心靖软件控制仪器校准.实现远程控制。软件可自动按客户要求生成各种报表，方便数据提交及质控。每30s采集1次数据，自动计算小时均值和日均值。

2.建设能够满足数据传输的网络连接方式目前的空气监测中心站从各个监测子站进行数据提取的是iPort软件。可是，iPort 软件在进行连续的画面切换时，存在无法与仪器显示速度相匹配的状况。究其原因是因为iPort 软件的数据传输方式使用“Modem+ 电话线”模式，而此模式的传输速率较低，所以空气质量监测中心站在获得空气质量监测子站的数据时画面不稳定。所以基于空气质量监测远程诊断的需要，应当建立网络稳定性高和能满足数据传输需求的带宽，所以在网络建设时，骨干网的建设应当采取有线的联结方式。依据目前我国的网络发展状况，能够符合空气质量监测网络要求的网络服务商中，电信和网通就是比较好的选择，由这两家网络服务商提供的ADSL 线路能够满足空气质量监测中心站点和子站点的网络连接需要。

结束语：从原来的手工监测，进化到连续自动的监测阶段。伴随着不断前进的工业化进程，地区之间的污染情况日渐明显，传统单一的煤烟型污染，逐渐向光化复合型污染转变。不断增加的自动监测因子与监测点位，使得现今的监测管理方式已经明显落后。因此，需要运用更高级别的监测系统，结合信息化的科技手段，进行科学管理，保证系统的准确性、可靠性，以及稳定性。

参考文献：

1刘方，李刚，王瑞斌.环境空气质量自动监测系统管理.中国环境监测，2019，12

2张振钿.钟流举.区域空气监测网络建设策略与实践.中国环境监.2019.5

3孙杰.环境空气自动监测子站委托管理的质量控制.环境监测管理与技术。2017。12

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