产品概述

防爆型工业环境粉尘报警器（OSEN-FC）是奥斯恩针对工业粉尘 悬浮颗粒物浓度污染而研发出来的一款在线监测设备，由颗粒物在线 监测仪、预处理系统（根据实际应用场合确定）数据采集和传输系 统、后台数据处理系统及信息监控管理平台共四部分组成。 防爆型工业环境粉尘报警器（OSEN-FC）是奥斯恩针对工业粉尘 悬浮颗粒物浓度污染而研发出来的一款在线监测设备，由颗粒物在线 监测仪、预处理系统（根据实际应用场合确定）数据采集和传输系 统、后台数据处理系统及信息监控管理平台共四部分组成。

系统集成了物联网、大数据和云计算技术，通过光散射在线监测仪 和采集传输等设备，实现了实时、远程、自动监控颗粒物浓度；数据 通过采用 3G/4G 网络传输，可以在智能移动平台、桌面 PC 机等多终 端访问;监控平台还具有多种统计和高浓度报警功能。

工作原理

防爆型工业环境粉尘报警器 （OSEN-FC）采用光散射原理工作。空气中的粉尘颗粒物在高能激光束照射下产生光散射效应， 散射光强跟粉尘颗粒物浓度成正 比，高灵敏的光电二极管接收到散射光。 

由光信号转换成电信号，电信号 经过放大电路放大、单片机电路数字化处理、再按特定的数学模型计算，从而得出被检测污染源的粉尘浓度数。 

粉尘浓度的数据通过RS-485通讯 接口传输到PC机，在PC机的显示屏上读取所检测到的粉尘浓度数。可实现全天候无人值守的粉尘浓度在线监测。

应用场景 

防爆型工业环境粉尘报警器（OSEN-FC）适用于工厂车间、开放空间、储煤场地及生产场所的粉尘浓度实时在线精准检测。防爆型工业环境粉尘报警器（OSEN-FC）广泛应用于皮带走廊、风力送料、生产车间、钢铁冶金、热电厂、化工厂、锅炉房、 施工工地、打磨车间、木器加工、药品制造、烟草制造、建材行业等各种危险的涉粉工业场所。

产品参数

注：温度、湿度、噪声等检测参数可根据具体需求做增减。

产品特点 

1、测量周期可任意设置，仪器响应速度快，能客观反应被检测环境粉尘浓度动态变化过程。 

2、产品性能稳定、可靠、使用方便、耗电省。外壳采用防爆型机 箱，防爆结构设计可应用在各种危险的工业场所。 

3、仪器的RS-485通讯接口通过PC机连接到宽带网，把测试数据传输到监测中心； 或将仪器的RS485通讯接口通过3G/4G、无线数传电台等无线通讯装置连接到 无线通讯网，亦可把测试数据传输到监测中心。

特性优点 

1、产品传感器已取得获得国家CPA计量器具型式批准证书。 产品实时在线连续检测，数据精准，数据直读，产品自带显示屏，可实现测量数据直读，方便使用者随时看。 测量介质范围宽泛，产品量程范围大，可定制0.01-50mg/m³,0.01-100g/m³量程。

2、粉尘粒径检测范围：TPS、PM10、PM2.5。 传感器为无源被动型，无电子电路，免维护，十年超长寿命期。 产品为一体式设计，集粉尘传感器、变动器、及数字显示屏和声光报警等为一体，结构紧凑，安装简单。 

3、标准总线RS485和4-20mA信号同时输出，可连接上位机和云平台实时监控。 一路本地声光报警器，四路继电器开关量输出，可直接连接风机、雾炮、电磁阀、报警器等设备，也可以通过驱 动中间继电器来驱动大功率设备。 可与各种二次显示仪、数采模块、PLC、DCS系统连接。

技术方案 

⽅案架构图 

防爆型工业环境粉尘报警器（OSEN-FC）监测系统数据传输主要以： GPRS数据传输网络、数据接收服务器、客户机（服务器 和客户端可为同一台电脑）等组成。系统监测到的粉尘浓度等数据，通过GPRS传输网络经过Internet发送到接收数据的服务器上，并且自动将数据保存并写入数据 库，客户端可以通过浏览器或手机端查看数据，并通过接收软件方式监控在线监控设备。 

以下是设备传输示意图：

粉尘报警器⼯作说明 

防爆型工业环境粉尘报警器（OSEN-FC）设备接通电源后，粉尘报警器进入工作状态。检测空气需通过传感器部分，传感器会 感应并采集气体中粉尘粒子所携带的电荷，并传送至处理器。处理器把信号处理结果转换成与粉尘含量成线性关系的输出值，并显示数值在显示屏上。信号输出与其他信号处理系统连接， 方便信号的后续处理。 

工作流程示意图如下：

特⾊功能

现场端物联感知 

智能感知层实现多维一体化，包括有害气体实时监测、气象参数监测装置等。 巡航轨 迹回放 走航式监测系统均配备GPS定位模块，实时上传设备的位置至服务器，用户可登陆我司云平台根据时 间段查询设备在该时间段的移动轨迹，并可进行回放查看。 

GPS定位系统 

设备内置GPS定位模块，采用全球定位系统，实时记录设备所处位置信息，并将实时的位置信息上传 至服务器，用户也可登陆我司云平台，在GIS实时地图上查看到设备所处位置的标示点。 

断网续传 

为预防设备出现断网现象，从而导致监测数据丢失，我司特开发了断点续传功能，当设备监测到网 络中断时，自动将监测数据保存至本地，待检测到设备恢复网络后，自动将断线的这段时间里所监 测到的数据上传至服务器保存。 

超标报警 

设备可设置报警阈值，支持远程设定，当数据超过阀值时设备自动报警并上传至监管平台，通过 PC端平台或移动微信端提醒监管人员，如设备端配备报警器，可自动联动报警器进行声光报警。

视频监控装置 

可配备高清网络摄像机，实现对现场情况的实时图像监控，基于数据库的视频叠加功能。 支持与海康、大华等品牌摄像头进行数据视频叠加开发，配套客户端和手机APP远程查看录像，通过上位机软件设置阀值，超标自动抓拍上传图片，可实时录像存储时间不少于1个月。支持宽带/WI FI/GPRS传出方案。

传输网络

设备支持3G/4G，RJ45以太网接口，RS485，RS232等通讯方式把采集到的数据传输到奥斯恩云平 台，保存，分析，统计展示，预警处理。

系统组成

系统架构

01 采集端：一般指现场数采仪或监测设备数据采集传输模块，把现场传感器监测数据的信号进行采集和处理。

02 网络通信层：网络通信服务端系统，基于TCP协议，负责与采集端维持连接，进行数据通信。

03 校验、分析等处理，然后交由下层；另一方面，执行底层向采集端的发送任务，将发送任务组织为遵循规范的报文交由网络通信层。 

04 监测数据处理层：报文处理层将监测数据报文解析为预定义格式的数据后交由本子系统，本子系统负责数据的最终存储。

05 设备参数状态处理层：报文处理层将监测数据报文解析为预定义格式的数据后交由本子系统，本子系统负责数据的最终存储。

06  实时库：将基础信息（如站点、监测项、设备参数项等）常驻内存，供各业务层子系统使用。

07 系统启动层：作为整个系统的启动入口，负责管理所有业务子系统。

08 运行监控系统：俗称电子狗程序，负责监视所有业务子系统的运行。 外部接口：提供本系统与外界的交互访问，按照业务需求，目前此接口需要提供远程设备控制功能。

系统功能 

前置通讯功能 

系统软件通过同时支持多种通讯方式（如有线、无线、串口），多种通讯模式（如定时发送模式、 实时发送模式、召唤发送模式等）和多种通讯协议进行数据采集。 

实时内存库 

为了能保证系统的实时性，系统设有一个紧凑的、功能强大的实时内存库，用来实时、高效地处理海 量实时数据、实时状态、实时报警、遥调指令、计算量数据等，对内部数据对象进行查找、定位、过滤等，并且实时刷新。

数据处理 

系统软件可采集海量数据，这些海量数据需要快速、有效地处理，而系统软件具有很强的数据处理能 力，能根据客户提供的计算公式、工程转换方法、项目系数、审核规则、国家或行业相关规定等对采 集的原始数据进行运算，算完后将原始数据和运算后数据在数据库不同表中同时分别存储。

数据存储 

系统软件具有多种数据库的写入功能，如ORACLE等。管理员通过相关配置界面选择其中一种数据库。 系统具备数据缓存技术，将来不及写入数据库的数据及时存储到实时文件里，在系统空闲时或故障恢 复后及时将数据补回到数据库内，确保数据不丢失。

系统性能 

系统采用多线程、多连接方式对数据库进行操作，以确保海量数据的插入、查询、更新由于本系统负责现场各类上传数据的接 收、处理、分析和存储，因此系统的健壮性、稳定性非常重要。系统需具备如下性能：

01 可支持10000个点的数据并发处理，并且可扩展通讯协议。 

02可确保7*24小时稳定无故障运行。

03 系统写入速度不低于10000条/秒。 

大数据云平台

奥斯恩环保大数据云平台（以下简称云平台），通过现场端设备对环境空气质量进行监测，并将监测数据在软件系统进行质控 、分析以及应用。系统提供污染“时”、“空”、“物”分析，从而为辖区环境空气质量监管和污染来源分析提供科学合理的决策 支持。数据详情可进行多元化展示，国控站点数据同屏输出， 智能分析比对，生成分析报表；结合大数据分析模型，由点及面，全 面覆盖，同时，具备数据监管大屏，直观呈现数据变化动态，充分满足监管单位的监测需求。本平台架设在服务器上，采用B/S 构 架（架构图如下），通过网络实现远程登录，无需安装任何软件，通过浏览器即可登录查看。

技术特点

1、云平台支持多种监测仪器（环境监测预警、常规空气站、微型空气站、扬尘在线监测站、激光雷达数据、在线 源解析数据、超级站数据、在线油烟监测数据等）数据同时接入，实现各项监测数据的同屏展示和查看，为准确分析空气质量状况，提供全面的数据支撑。 

2、调取全市国控站点数据，同屏输出，比对分析。 数据展示功能与天地图相结合，运用空间分析技术展示不同地点空气质量时空变化功能概述。 多站点数据比对分析曲线展示。 

3、巡航移动轨迹绘画，并对应显示当前位置的空气质量。自动生成日报、周报、月报分析报表，报表自动填充。 地图辅助工具：支持矢量地图与卫星地图模式切换、标注、测距。 

4、数据时序趋势：提供时间趋势、GIS 空间、同比环比、排名、分析报表、分析报告和优良天达标天分析功能。 实时监控前端监测设备传感器状态，及时上报故障信息。 报警信息推送，数据异常、超标，传感器故障等现象发生时，平台实时报警提示，并可推送至手机微信公众号 提醒。 数据可视化监管大屏显示，一体化呈现数据变化趋势，方便监管。 移动 APP（安卓版）、微信公众号服务，满足移动监管需求，无需受限于系统差异。

平台主要功能界面展示

微信公众号 

智能云数据分析软件，基于走航式环境监测系统，向客户展示实时监测数据、及最近48小时历史数据、最近30天日平均历史数 据、设备在线状态并推送超标报警信息，综合分析管理数据，可实现远程查看了解设备所在区域的环境污染情况。为用户提供精准 稳定、有保障的参考信息，及时有效地对辖区内的大气污染状况进行诊断。