1、项目背景
(1)工地扬尘对雾霾形成贡献巨大
目前，雾霾已几乎成为常态化天气，雾霾对人体的伤害更成为社会广泛关注的热门话题。大气污染的主要影响因素包括：机动车尾气、燃煤、工业排放、扬尘等。其中，工地扬尘不仅是主要因素之一，同时也是其他部分污染物的载体。
中科院大气物理研究所的研究结果表明，土壤尘对PM2.5的贡献率为15%，在秋冬季节，来自建设工地的浮尘和街道的再悬浮尘是土壤尘的主要来源。对比中国建筑业的产值迅速增长，大部分施工单位却普遍具有很多环境问题：环境意识淡薄，环保技术水平落后，片面追求经济效益，对施工现场缺乏严格有效的管理，使得建筑施工扬尘大范围飘散，对城市空气环境造成较大污染。
研究表明，降低建筑工地扬尘的量，会直接导致pm2.5构成中的那70%成分的量也随之减少，从而降低空气中整体pm2.5值。因此，管理好建设工程产业链(包括矿场、码头、堆场、搅拌站、建筑工地、渣土车运输、渣土处理厂等)的扬尘污染，对降低整个PM10和PM2.5污染，减少雾霾的发生，能起到四两拨千斤的作用。
(2)相关政策发布
为贯彻落实省委、省政&府铁腕治霾打赢蓝天保卫战有关工作要求，为有效治理建筑工地扬尘污染，加快改善城市环境空气质量，保障人民群众身体健康，根据《某省住房和城乡建设厅铁腕治霾打赢蓝天保卫战三年行动方法(2018-2020年)》和《某省住房和城乡建设厅2018年铁腕治霾打赢蓝天保卫战工作要点》的要求，制定了“关于建筑工地施工扬尘管控三年专项行动方案(2018-2020年)”。
为了全面提升建筑工地施工扬尘管控水平，严格管控施工扬尘，全面落实建筑施工“六个100.0%管理+红黄绿牌结果管理”制度，把保障人民群众身体健康作为建筑工地扬尘治理的首要任务，促使全省建筑工程施工扬尘治理工作步入日常化、规范化、标准化轨道，大幅提升建筑工程绿色施工、文明施工的水平，实现我省建筑工地施工扬尘管控水平不断提升。
(3)住建局积极推进治理工作
近年来，按照中央和省委环保督察要求，某市住房和城乡建设&局紧盯建筑工地扬尘污染治理，整合力量、强化措施，积极推进建筑工地扬尘治理工作取得成效。
该局先后制定出台了《某市施工工地场界扬尘排放限值管理办法》等文件，明确了建设工地扬尘污染防治的标准，并对建筑工地扬尘治理提出“6+7+2”措施：“6”就是要求施工区域100.0%建立围挡、裸土及物料堆放100.0%覆盖、施工场地100.0%洒水清扫、出入车辆100.0%冲洗、施工道路100.0%硬化、渣土车辆100.0%密闭运输；“7”就是要求入口道路硬化到位、基坑坡道处理到位、冲洗设备安装到位、清运车辆密闭到位、拆除湿法作业到位、裸露地面覆盖到位、拆迁垃圾覆盖到位；“2”就是要求在工地安装扬尘监测系统和视频监控系统。
为确保建筑工地扬尘防治措施落到实处，该局确立了自查、巡查、反馈、处置、督查五步工作法，建立起信息报送、包抓监管、月度考核、月度例会、问题移送督办、约谈通报、专项教育培训、文明工地命名扬尘治理不达标一票否决等八项管理制度；积极开展督导检查，今年以来共检查建设工地3613个次、两类企业717家次，其中95家企业因扬尘污染问题受到处罚，累计罚款372万元。
此外，某市现有建设工地1964个。为提升扬尘在线监测水平，该局正在对各区县(开发区)扬尘监测视频监控系统联网情况进行检查，确保按期接入“智慧环保”综合指挥监控平台。截至目前，各区县(开发区)扬尘在线监测仪与市住建局联网并实现数据上传1347个，视频监控与市住建局联网并实现数据上传1357个。
2、项目建设需求分析
(1)某区所面临的严峻形势
受气象条件、地形地势、污染源排放强度和污染控制力度不够等因素影响，某区的空气质量明显下滑。对于某区来说，空气主要污染物不是PM2.5就是PM10。在建工地和道路扬尘等给PM10的贡献极大，而某区辖区内总共1000多个在建工地，工地扬尘的监管与治理存在量大、分散、随机和取&证不容易等难点。
(2)绿色工地与扬尘管控关系
为进一步改善城市居住环境，规范建筑工程绿色施工管理，某区建委以“四节一环保”为主线，因地制宜稳步推进建筑工地绿色施工。然而随着某区城市的发展，各种建设工程规模不断扩大带来的扬尘的污染日益严重。特别是某些建筑工地为赶施工进度，随意的排放扬尘，影响交通安全、扰民之余，也严重打击了民众对经济建设的支持信心。
围绕建设绿色工地，某区建委拟建设一套利用先进的物联网、移动互联、云平台、大数据技术的建筑工地扬尘在线监测系统，加强对建筑工地扬尘排放的在线监管。作为建委对建筑工地扬尘排放管理的辅助手段，实现被动管理型向主动服务型转变、专业监督与综合监督的有机结合，进一步加强建筑工作扬尘排放管理。
(3)某区建委建筑工地扬尘在线监测系统需求分析
为有效管控某区在建工地扬尘的排放，实现城市建设与资源、环境保护协调发展，指导本市建筑绿色施工活动，规范各方责任主体绿色施工管理，某区建委拟对本市建筑工地进行扬尘实时监测。通过对建筑工地扬尘24小时不间断监测，及时发现问题并协调相关部门及时处置问题。使得某区建委对工地扬尘监测实时化、执&法与治理常态化。并且通过该项目建设实现更快速感知区域的环境状况；更全面感知建筑工地污染的排放；达到保护环境的目的同时为下一步智慧城市发展建设提供数据支撑。
作为前期试点，某区建委选取主要分布于某区主城区的东西南北中各个区域的百余个建筑工地，对选取的建筑工地进行在线的扬尘监测。根据前期与建委沟通并考虑系统未来扩展与升级，本次项目建设主要需求如下：
1.建筑工地部署扬尘在线监测设备。
2.建立扬尘监测3G/VPDN传输网络。
3.建设扬尘在线监测中心。实现对工地扬尘监管、执&法、考评的管理流程；实现对扬尘数据查询、扬尘发展趋势分析、各个建筑工地排名以及各种报表、图表打印等数据分析功能。
4.平台支持移动客户端。
5.提供扬尘在线监测系统至少一年的运行维护保障。
3、项目方案设计
(1)设计原则
扬尘在线监测系统的方案设计遵从系统可靠性、系统稳定性、系统开放性、系统扩展性、更安全高效、易操作性及实用性以上几个原则。
(2)总体设计
扬尘在线监测需要打造一个统一的系统，设立数据中心，构建三张基础网络，通过分层建设，达到系统能力及应用的可成长、可扩充，创造面向未来的绿色工地系统框架。
扬尘在线监测系统是一个物联网系统，主要由感知层(现场端在线监测设备)、传输层(传输网络)、平台+应用层(监控中心)三个部分组成。现场端(感知层)在线监测设备采用噪声扬尘在线监测系统实时采集建筑工地扬尘、噪声、视频、气象等数据，通过传输网络将数据传输到后端监测中心服务器，通过后端服务器与软件平台实现远程数据实时查看、历史数据调用、报表打印等功能，并支持手机客户端。
(3)感知层在线监测设备设计
噪声扬尘在线监测系统采用先进的原理与技术，对建筑工地及路边的扬尘、噪声、视频及温湿度等进行实时监测，并通过数据处理与传输单元将各种参数传输到环保局的监控平台。
根据项目需求分析，针对此项目噪声扬尘在线监测系统(前端检测)由以下五部分组成：
1.扬尘(PM10、PM2.5)监测子系统；
2.噪声监测子系统；
3.气象参数(温度、湿度、风速、风向、气压)子系统；
4.视频监控子系统；
(4)系统配置清单(单套)
(5)平台层的设计
平台具有电子地图位置呈现功能、监测因子图形展示、历史数据查询、站点管理、设备监控、短信配置、污染物浓度预警、用户管理等功能。
(6)手机APP功能介绍
手机版发布系统支持Android、IOS等主流的手机操作系统，系统界面简洁、大方，易于操作。系统基于地理信息系统，实时发布各个监测站点的监测信息，包括颗粒物PM10/PM2.5、噪声、温湿度、风速风向、气压等，并绘制月日时柱状图。发布各监测站点的数据信息、超标报警、离线报警、环境质量排名等信息，不仅可以查看实时数据，还可以表格形式查询历史数据。按照《HJ633-2012环境质量指数(AQI)技术规定》，根据环境质量AQI进行颜色标识。同时APP还具有运维联动和远程控制功能。
4、系统运行维护方案
(1)系统运维必要性
扬尘在线监测系统是由前端在线监测设备、数据传输网络、扬尘在线监测中心三个部分组成。系统运行维护工作主要围绕这三个组成部分进行。具有以下主要特点：
扬尘在线监测设备是安装在建筑工地的重要监测设备。具有设备运行维护专业性强、设备运行环境条件恶劣的特点。
数据传输网络是建筑工地在线监测系统的重要组成部分，也是保障前端监测设备数据能够安全、高效、准确传输到后端监测中心的重要环节。
扬尘在线监测中心以先进的颗粒物测量技术，分布式远程集中监测为核心，结合客户内部管理，集在线监测、数据共享、数据分析、客户业务系统整合等为一体的工地扬尘监管系统，具有数据安全性高，系统日常备份维护频率高，升级培训工作量大的特点。
因此，扬尘监测系统的正常工作有非同一般的要求。
1.前端设备的运维
前端设备正常工作必须有充足稳定的电源供电。如果监控点仪器设备的电源断开，监控中心软件平台上的监测标志符号会呈现灰色，通信中断数据立刻消失。长时间处于非正常工作状态，监测点形同虚设，自然失去监测环境的意义。
设备运行中可能会有不可抗力或人为破坏等外界因素造成损坏，因此定期巡检仪器及现场环境情况是非常有必要的：巡检时查看防护措施是否有效，是否需要增加新的防护措施，保证仪器正常测量及长期稳定的工作。
设备清洗及校准是保障监测数据准确性和稳定性的重要手段。仪器设备长时间在户外工作，灰尘会不知不觉地渗入，为了保证仪器测量精度，应该定期对仪器进行清洗、校准。
2.通信网络的运维
扬尘监测系统监控的数据正常须有通信网络支持。仪器设备采集到数据后通过通信网络传输到监控中心，一旦通信网络故障，监控中心就会没有数据。为了保证测量数据正常及长期稳定，需要有专职的维护人员随时测试、处理通信网络，随时保证通信网络畅通。
3.软件平台的运维
扬尘监测系统的软件平台是依托于服务器运行的B/S架构的系统。因此，需要随时监控服务器的运行状况，保证服务器正常工作。同样要有专职工作人员，定期巡检及维护软件平台，保证软件平台的功能时刻都能正常使用。
4.运行维护报表生成
运行维护的过程需要全程跟踪记录，对每个工地现场、每台监控设备、每个服务器等关键部件的维修、维护、保养、更换都需要严格的数据记录表单，并对其分类统计生成维护报表。对于漏维护或者欠维护的设备与项目进行及时的补足。
(2)运维服务承诺
为了使扬尘噪声监测系统长期稳定运行，对城市的“科学、严格、精细、长效”管理做出应有的贡献。对扬尘噪声监测系统做出如下运维服务承诺：
1.故障处理响应时间
我们提供24小时电&话技术咨询，如果电&话技&术&支&持不能解决问题，我们将派出技术人员到现场协助解决，根据系统故障的类型提供不同的响应时间和故障排除时间。
2.扬尘噪声监测系统的巡检
我们对系统使用的仪器设备进行1月一次的定期巡&视、检测、清洗、校准等服务，及时发现问题并解决。同时出具检修报告及时向用户方汇报设备运行状态，报告由用户方确认，双方存底备查。
3.仪器设备备品备件的更换
如仪器设备出现故障时，经现场确认可以修复，但需要更换相应零件的，及时更换原厂零件修复故障；如仪器设备出现故障时，经现场确认不能及时修复的，马上更换仪器设备，恢复监测点的正常测量。
4.仪器设备的移机
当监测点不具备数据监测价值时(比如：建筑工地建筑全面竣工)，需要移机到其他的监测点。我们将与用户确认移机，实施移机并登记的相关信息：移机信息卡、移机操作情况、移机验收情况、移机后的仪器运行情况等。
5.用户反馈意见的处理
我们十分重视用户体验，也一直在收集本公司扬尘噪声监测系统的不足之处，不断完善，尽量避免产生使用上的不便。我们非常欢迎和重视每一位用户的意见、建议反馈。
