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EcoGIS安防與環境污染監測技術方案
發布時間： 2019-04-08 點擊次數： 3289次近年來隨著我國工業化發展速度加快，環境污染與安防問題日益凸顯，特別是石油化工、化工廠及化工園區、固廢堆積污染與安防問題尤為突出，石油天然氣泄漏、化工生產儲存有毒有害易燃氣體泄漏等，不僅污染空氣、土壤和水資源，嚴重危害著居民身心健康，而且容易形成嚴重火災爆炸隱患，其監測預警極為重要。
EcoGIS安防與環境污染監測技術方案由EcoDrone環境污染專業無人機遙感系統、GIS-320（Gas Imaging system）污染氣體成像系統、EcoProbe 污染氣體分析系統等組成。方案采用Ecodrone UAS-8無人機平臺搭載紅外熱成像系統，通過中波紅外成像技術可實時成像監測環境中多種有毒有害氣體泄漏、排放、擴散過程，及污染物與周邊環境溫度，并通過搭載空氣質量監測模塊實時測量空氣中的多種典型污染物與GPS信息并無線傳輸至地面站，供用戶實時查看分析；同時配合EcoProbe便攜式或固定監測網絡，全面監測安防污染與泄漏蹤跡，為環境污染監測、火險監測預警、安防等提供系統解決方案。
EcoDrone UAS-8無人機（左）GIS-320紅外氣體成像儀（右）
技術特點與應用
1) 無人機遙感中波紅外成像技術，可對400余種氣體成像和紅外熱成像（包括煙霧氣體、苯、甲烷、乙烯等等），
2) EcoDrone無人機遙感平臺，ready-to-fly（即用即飛）全面*監控污染氣體、可燃氣體、石油天然氣泄漏、火災隱患或事故現場狀況等
3) 實時溫度成像監測，在線測量不同區域（ROI）大、小、中心溫度
4) “電子鼻”PID光離子化與IR紅外分析技術用于地面200余種污染氣體、易燃易爆氣體檢測，可用于便攜式環視檢測或固定式網絡監測
5) 機載空氣監測模塊在線測量多種空氣環境指標包括：空氣溫濕度、CO2、PM2.5、PM10、VOC、甲醛濃度、煙霧、光照強度、GPS坐標、時間戳等，高達150余種傳感器可供選擇
6) 應用領域：易燃易爆污染氣體檢測/監測、石油天然氣化工原料泄漏污染擴散監測、安防監測預警、土壤污染檢測/監測、空氣污染監測、固體廢物監測、交通污染監測等
主要技術指標
紅外冷卻相機（MWIR）
分辨率
320×240像素
溫度范圍
可選溫度范圍：-20℃…+350℃
溫度敏感度
0.015℃（15mK）
幀頻
30Hz
光譜范圍
3.2-3.4μm，冷卻型銻化銦FPA探測器（MWIR）
鏡頭
24°×18°
焦距
自動對焦，小聚焦距離0.5m
縮放
紅外影像1-4x數碼縮放
特殊氣體探測模式
支持
溫度場調節
支持，自動、手動、移動范圍
可見光數碼相機
分辨率
1920×1080像素（全高清畫幅）
焦距和縮放
自動聚焦，10倍光學變焦，帶振動補償
遠程控制&視頻輸出
數字接口
S.BUS
CAN bus（適用于DJI控制和GPS）
USB2.0（數據傳輸、視頻記錄、FW更新）
MavLink
視頻輸出
數字HDMI 720p（1280×720像素）
存儲和數據記錄
影像記錄（存儲于內存或外部閃存）
輻射JPEG、輻射TIFF（兼容Pix4D）
非輻射JPEG
數字可見光JPEG
視頻記錄（IR）
輻射滿幀IR視頻，30Hz（原始數據記錄）
GPS標簽
MavLink、外部GPS或大疆A2、A3 CAN bus接口
存儲
內部存儲（僅用于影像記錄）
外部閃存（影像和視頻存儲）
溫度測量功能
測量功能
大溫度、小溫度、中心溫度
文件格式
原始輻射JPEG或TIFF格式
可成像檢測氣體種類
苯，乙醇，乙苯，庚烷，己烷，異戊二烯，甲醇，甲基異丁基酮，辛烷，戊烷，1-戊烯，甲苯，m-二甲苯，丁烷，甲烷，丙烷，乙烯，丙烯等
環境、電源和尺寸
輸入電壓
10-28V DC，功率18W（啟動功率21.5W）
工作溫度
﹣20℃至﹢50℃
IP防護等級
IP40
尺寸和重量
201×150×105mm，＜1.6kg
空氣監測模塊
監測指標
煙霧、VOC、大氣溫度、大氣濕度、PM2.5、PM10、CO2、光照強度
可根據需求選配多達150余種專業傳感器
測量頻率
快每秒更新一次，可調
實時觀測
無線傳輸數據至地面站，實時更新
數據存儲
內存卡存儲
數據輸出
TXT文本文件，可生成KMZ文件導入谷歌地球、GlobalMapper、ArcGIS等通用第三方軟件
PID + IR 分析技術
PID
雙程測量極限范圍，標準范圍0.1ppm/1ppb
響應時間：0.08秒；采樣頻率：10樣品/秒
可更換離子燈，9.6/10.6/10.2/11.7 eV供選配
內置自動校準數據庫，可對200種化合物進行定量分析，包括：VOCs，芳香烴類帶苯環的化合物如苯、甲苯、乙苯、二甲苯等，具C=O結構的化合物如丙酮、乙醛等，胺類如二乙基胺等，氯化烴類、不飽和烴類、硫醇等
IR分析技術
7個獨立通道(包括一個參照通道)，可選擇性分析測量甲烷、石油烴、CO2、N2O、H2S等
響應時間：0.5秒，采樣頻率：10樣品/秒
便攜式檢測
PID/IR快速原位檢測石油天然氣泄漏、化工污染泄漏、易燃易爆有機污染等并作圖（mapping）
固定監測
可組建多點固定監測網絡，對化工園區、石油天然氣貯運等范圍地表或地下污染監測
可深入地下監測管道泄漏或地下儲庫泄漏等，并同時評估地震數據
高靈敏度、大量程——達0.01-10000ppm，可靈敏監測評估早期泄漏
每個監測站點獨立運行、無線數據通訊和遙控
整個網絡數據可視化圖表、ALARM（警報）標注
3-D可視化軟件
GPS
支持
