当前位置:主页 > 社科论文 > 生态环境论文 >

面向工业园区的污染气体排放监测系统设计

发布时间:2018-03-27 16:09

  本文选题:工业园区 切入点:气体排放监测 出处:《北京交通大学》2016年硕士论文


【摘要】:随着我国工业的快速发展,污染源的种类日益增多,特别是工业园区、工业集中区及周边环境,环境污染负荷逐渐增加,环境污染事故时有发生。工业园区是污染气体排放的重点分布区域,园区企业因工艺废气排放、仓储装卸、物料转移、烟气排放等引起气体排放及污染扩散问题,引起的居民投诉日益增加。工业园区的企业种类较多,产生的大气污染物也较多,需要监测的大气污染物种类较多,成分复杂,监测的范围广,因此研究并设计面向工业园区的气体排放监控系统已经成为工业园区污染排放管理的当务之急。本文首先系统地介绍了监测系统总体框架,阐述了无线传感器网络的基本概念,随后重点设计了无线传感器网络的三大模块:感知模块、处理器模块和无线通信模块。从监测系统的性能要求和应用需求角度出发,设计了园区监测设备的硬件平台。在无线传感器监测系统的核心算法中,本文的气体扩散模型采用高斯烟羽模型。文中首先讨论了园区监测传感器布点方案,并通过传感器相关系数去除传感器冗余,从而减少不必要的设备成本和通信开销。针对园区多个排放源的情况,构建源强反算模型,最终将多源反算问题归结为最优化问题的求解。本文基于粒子群算法进行改进,提出了一种自适应迭代次数随机粒子群(AIT-SPSO)算法来增强算法的全局搜索能力和减少算法复杂度,能够精确快速的计算排放点的源强值,从而满足系统对园区进行实时监测的要求。此外,针对传感器零点漂移问题,建立传感器网络邻接拓扑图,采用BP神经网络训练传感器及其邻接传感器测量的历史数据,将训练结果与实测结果进行比较,通过软件实现对传感器漂移的判定。工业园区监测系统应用软件是使用JAVA编程,基于Eclipse平台开发的轻量级系统。采用SpringMVC+Hibernate作为底层开发框架。数据库采用的是SQLServer 2008数据库,按需设计数据库表单,并结合Hibernate技术实现对象数据持久化功能。在模块实现介绍中还给出了软件开发后期系统测试的优化,主要是针对系统后台性能的改善进行展开。
[Abstract]:With the rapid development of industry in China, the types of pollution sources are increasing day by day, especially in industrial parks, industrial concentration areas and surrounding environment, the environmental pollution load is gradually increasing. Environmental pollution accidents occur from time to time. Industrial parks are the key areas for the distribution of polluting gas emissions. The enterprises in the parks cause gas emissions and pollution diffusion problems due to process exhaust gas emissions, storage, handling, material transfer, flue gas emissions, etc. There are more types of enterprises and more air pollutants in industrial parks. The types of air pollutants that need to be monitored are more, the composition is complex, and the scope of monitoring is wide. Therefore, the research and design of gas emission monitoring system for industrial park has become the urgent task of pollution emission management in industrial park. Firstly, the general framework of monitoring system is introduced systematically, and the basic concept of wireless sensor network is expounded. Then, three modules of wireless sensor network are designed: sensing module, processor module and wireless communication module. In the core algorithm of wireless sensor monitoring system, the gas diffusion model of this paper adopts Gao Si smoke plume model. The sensor redundancy is removed by sensor correlation coefficient, which reduces the unnecessary equipment cost and communication overhead. In view of the situation of multiple emission sources in the campus, the inverse calculation model of source strength is constructed. In this paper, an adaptive iterative times random particle swarm optimization (AIT-SPSO) algorithm is proposed to enhance the global search ability and reduce the complexity of the algorithm. It can calculate the source strength of the emission point accurately and quickly, so as to meet the requirement of real-time monitoring of the park. In addition, to solve the problem of sensor zero drift, the adjacent topology graph of sensor network is established. BP neural network is used to train the historical data of sensors and their adjacent sensors. The training results are compared with the measured results, and the drift of sensors is judged by software. The application software of industrial park monitoring system is programmed with JAVA. A lightweight system based on Eclipse platform is developed. SpringMVC Hibernate is used as the underlying development framework. The database adopts SQLServer 2008 database, and the database form is designed on demand. In the introduction of the module, the optimization of system testing in the later stage of software development is given, which is mainly aimed at improving the background performance of the system.
【学位授予单位】:北京交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:X84

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 李荷君;核电帮助美国减少温室气体排放[J];国外核新闻;2000年01期

2 江年;欧洲联盟温室气体排放总体呈下降趋势[J];中国环境科学;2001年05期

3 王灿;从能源消费的角度探讨控制温室气体排放的途径[J];中国能源;2001年04期

4 未名;美参议院议案拟减少温室气体排放[J];环境污染与防治;2003年04期

5 ;欧盟实现稳定温室气体排放目标[J];中国人口.资源与环境;2003年02期

6 ;中国将出台一系列措施减缓温室气体排放[J];油气田环境保护;2007年03期

7 ;中国将出台一系列措施减缓温室气体排放[J];广州环境科学;2007年02期

8 ;科学家认为温室气体排放趋零方可拯救地球[J];环境保护与循环经济;2008年03期

9 ;科学家认为温室气体排放趋零方可拯救地球[J];中国科技信息;2008年07期

10 ;天津将推行技术减少温室气体排放[J];化学工业与工程;2010年04期

相关会议论文 前10条

1 刘明明;;温室气体排放管制的经济学分析[A];生态安全与环境风险防范法治建设——2011年全国环境资源法学研讨会(年会)论文集(第一册)[C];2011年

2 王军霞;唐桂刚;万婷婷;;我国开展重点行业温室气体排放监测的建议[A];2013中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2013年

3 曾文革;袁振华;;气候变化背景下美国温室气体排放许可立法的进展与影响[A];生态安全与环境风险防范法治建设——2011年全国环境资源法学研讨会(年会)论文集(第二册)[C];2011年

4 王云霞;;中国城市温室气体排放影响因素分析:以苏州市为例[A];2013中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2013年

5 宋燕;黄曼雪;;企业温室气体排放评价与管理的标准化初探[A];经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会(第一卷)[C];2010年

6 吴爽;贾春玲;;温室气体排放控制的理论与实践[A];2013中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2013年

7 刘学义;;我国减缓温室气体排放的战略选择[A];面向21世纪的科技进步与社会经济发展(下册)[C];1999年

8 赵磊;陈德珍;王中慧;;垃圾能源化过程温室气体排放计算的方法学分析[A];上海市制冷学会2009年学术年会论文集[C];2009年

9 张卫;王征;;中国船舶温室气体排放总量测算及减排机制研究[A];中国科协2009年海峡两岸青年科学家学术活动月——海上污染防治及应急技术研讨会论文集[C];2009年

10 肖显静;;中国城市减缓温室气体排放的政策措施和社会障碍分析——以北京市为例[A];经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会(第一卷)[C];2010年

相关重要报纸文章 前10条

1 记者 蒋文艳 胡旺弟;今后3年我省将减少温室气体排放95万吨[N];甘肃经济日报;2013年

2 记者 程颖;我市出台控制温室气体排放方案[N];平顶山日报;2013年

3 本报记者 范松璐;六国达成温室气体排放新协定[N];第一财经日报;2005年

4 王英;“温室气体排放商标”:可取的创意[N];中国石化报;2007年

5 徐启生;美市长呼吁控制温室气体排放[N];光明日报;2007年

6 陈勇;美加州将立法严控温室气体排放[N];经济参考报;2006年

7 记者 陈勇;美国加州与英国签署控制温室气体排放协议[N];人民日报;2006年

8 张忠霞;美国称需认真对待温室气体排放[N];人民日报;2007年

9 高原;美国市长会议呼吁控制温室气体排放[N];人民日报;2007年

10 张庆阳;国外温室气体排放税一览[N];中国气象报;2004年

相关博士学位论文 前4条

1 陈粲;不同秸秆还田处理下农田温室气体排放的DNDC模型模拟及模型适应性研究[D];南京农业大学;2014年

2 张楠;吉林西部盐碱水田区温室气体排放的影响因素与变暖潜势研究[D];吉林大学;2014年

3 王迎红;陆地生态系统温室气体排放观测方法研究、应用及结果比对分析[D];中国科学院研究生院(大气物理研究所);2005年

4 王莺;黑河中游绿洲农业管理措施对农田土壤温室气体排放的影响[D];兰州大学;2012年

相关硕士学位论文 前10条

1 胡骥;若尔盖高原河流三种温室气体排放及时空动态[D];西北农林科技大学;2015年

2 李炜;山西省农业温室气体排放量估算及影响因素分析[D];山西大学;2014年

3 顾子玲;面向工业园区的污染气体排放监测系统设计[D];北京交通大学;2016年

4 黄丹丹;猪场沼液贮存中的气体排放研究[D];浙江大学;2013年

5 李诚报;城市生活垃圾处理处置温室气体排放及其社会经济因素分析[D];湖南大学;2014年

6 梅煌伟;福建省主要温室气体排放核算及特征分析[D];福建师范大学;2012年

7 杨锐;考虑温室气体排放的公路建设项目环境影响评价研究[D];长安大学;2012年

8 姜伟;控制温室气体排放与国际贸易发展[D];对外经济贸易大学;2007年

9 周军;生猪养殖规模与主产地移动、温室气体排放研究[D];南京农业大学;2012年

10 何凡;中国温室气体排放声明鉴证业务准则框架构建研究[D];山东财经大学;2015年



本文编号:1672243

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/shengtaihuanjingbaohulunwen/1672243.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户f106b***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com