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大气网格化监测系统的设计遵循着技术先进、功能齐全、性能稳定、节约成本的原则，并综合考虑施工、维护及操作因素，将为今后的发展、扩建、改造等因素留有扩充的余地。通过对大气网格化监测系统的工作内容及专业技术进行了深入的研究和分析，对比分析国内最新研究成果和应用成果，并结合我国国情，参照相关国家标准和部门颁布标准，遵照超前性和客观性相结合，信息技术和自动化技术相结合，现代技术和急促设施改造相结合，以及先进性与经济性相兼顾，管理手段与应用效果相兼顾的引导思想，最终设计并开发了大气网格化在线监测系统。

在系统中，综合运用了计算机自动控制技术、计算机网络技术、通讯技术、GIS开发技术、物联网技术、数据库技术等。

系统设计原理

整套大气网格化监测系统由感知层、平台层和应用层三部分组成。

其中，感知层由大密度布设的小型空气质量监测站前端监测设备组成，并通过无线网络把各个监测设备的监测数据传送到中心平台。

平台层接收来自感知层的实时数据并进行分析，利用大数据分析进行数据储存和分析。

应用层以GIS方式直观、形象的实时显示各监测点位和整个区域的空气质量状况，以及污染物浓度水平，并提供异常报警、区域空气质量变化趋势等多种服务。

系统架构

大气网格化监测系统主要是采集、存储、处理、审核、统计、分析、展示SO2、NO2、O3、CO等微型空气站和PM2.5、PM10扬尘监测仪等的实时环境空气质量原始监测数据，其工作原理是：传感器和监测仪将多路测试信号按序通过接口协议进入无线通讯节点设备的传输通道，经避雷处理后输入到单元内数据采集器，采集器将采集的数据经过无线数据传输终端通过TCP/IP网络传入到大气网格化在线监测系统，系统按照《国家空气监测网子站监测数据报送传输协议》规定的内容接收和存储子站上传的监测数据，将接收到的数据进行解析、存储、处理、审核及上传等处理工作，以及在平台上进行数据统计、分析和展示。

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