室內(nèi)空氣可吸入顆粒物的檢測與控制研究.pdf

1、可吸入顆粒物是存在于人體吸入的空氣中且無法用肉眼識別的一種污染物，這種污染物對于長時(shí)間作息在室內(nèi)的人的健康構(gòu)成巨大的威脅。而目前室內(nèi)空氣質(zhì)量的研究多限于對CO、TVOC、甲醛等具有代表性的氣體污染物進(jìn)行監(jiān)測研究，忽略了室內(nèi)可吸入顆粒物這一類參數(shù)的監(jiān)測研究。因此，對室內(nèi)空氣可吸入顆粒物進(jìn)行采集監(jiān)測并對其質(zhì)量評價(jià)進(jìn)行研究，既可對可吸入顆粒物參數(shù)狀況實(shí)時(shí)掌握，又可對室內(nèi)可吸入顆粒物質(zhì)量做出可靠評價(jià)，實(shí)現(xiàn)污染預(yù)警。
　　室內(nèi)空氣可吸入顆粒

2、物品質(zhì)是模糊性較大的一個(gè)指標(biāo)。室內(nèi)的許多環(huán)境因素都與可吸入顆粒物質(zhì)量有關(guān)，這些因素都是相互耦合的。其中對室內(nèi)可吸入顆粒物濃度和分布情況影響最大的是溫度和相對濕度。因此本文選取PM2.5、PM10這兩種顆粒物，以及溫度和相對濕度參數(shù)，對其進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測，并將其作為評價(jià)指標(biāo)對室內(nèi)可吸入顆粒物質(zhì)量做出評價(jià)。考慮到室內(nèi)可吸入顆粒物參數(shù)分布的不均衡性，單一點(diǎn)的監(jiān)測結(jié)果具有一定的不準(zhǔn)確性。因此，本文對同一種參數(shù)都進(jìn)行了多點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集，以多點(diǎn)采集的綜合

3、處理結(jié)果代替單一點(diǎn)檢測，加強(qiáng)了系統(tǒng)的可靠性。
　　本文介紹了由基于光散射原理的PM2.5和PM10顆粒物傳感器以及溫濕度傳感器、ZigBee無線傳輸模塊和上位機(jī)建立的室內(nèi)空氣可吸入顆粒物檢測系統(tǒng)，詳述了光散射法的測量原理，以及可吸入顆粒物傳感器的檢測過程，完成了數(shù)據(jù)采集、傳輸、顯示、存儲和分析。
　　在此基礎(chǔ)上，引入了歸一化加權(quán)平均算法和模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，建立融合評價(jià)算法的模型，對室內(nèi)可吸入顆粒物質(zhì)量進(jìn)行了評價(jià)。首先對PM2

4、.5、PM10、溫度和相對濕度4個(gè)參數(shù)多點(diǎn)監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行歸一化加權(quán)平均，其結(jié)果構(gòu)成評價(jià)因素集合。根據(jù)國家現(xiàn)行的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，每個(gè)參數(shù)劃分為優(yōu)、良、中、差4個(gè)質(zhì)量等級，對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練后，建立室內(nèi)可吸入顆粒物的評價(jià)模型。利用評價(jià)模型對室內(nèi)可吸入顆粒物質(zhì)量做出了較為科學(xué)的評價(jià)。
　　本文的創(chuàng)新點(diǎn)有:提出并實(shí)現(xiàn)了參數(shù)的多點(diǎn)監(jiān)測，解決了單點(diǎn)監(jiān)測的不確定性問題;將模糊理論和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法結(jié)合起來，應(yīng)用到室內(nèi)空氣可吸入顆粒物的質(zhì)量評估當(dāng)中，建立