PM2.5云监测平台系统方案-大数据.doc

PM2.5云监测平台方案  修改记录 日期 版本 修改要点 修改者 注释 2013.11.06 1.0 初始版本 2014.01.23 2.0 注：版本升级时，要注明原因，和主要的更改内容。 目录 目录 2 PM2.5 云监测平台方案 4 1.概述 4 1.1背景 4 1.2平台设计原则 4 1.3平台系统意义 6 2.PM2.5云监测平台总体设计 7 2.1系统主要功能 7 2.2技术优势 8 2.3技术方案 9 2.3.1 平台架构 9 2.3.2 技术路线 10 3 可超大规模部署的PM2.5云监测节点设计 12 3.1 PM2.5云监测节点系统架构 12 3.2 PM2.5云监测节点传感器 13 3.2.1 PM2.5采集方法 13 3.2.2 PM2.5传感器 14 3.3 PM2.5云监测节点主控板 17 3.3.1 主控板 17 3.3.2 计算部分 18 3.3.3 通信部分 20 3.4 PM2.5云监测节点的供电 21 3.4.1太阳能供电 21 3.4.2 市电供电 22 3.5 PM2.5云监测节点的结构和安装部署 22 3.5.1 PM2.5云监测节点的结构 22 3.5.2 PM2.5云监测节点的安装部署 23 立柱安装方式 24 墙壁安装方式 26 4 PM2.5云监测云平台设计 28 4.1 PM2.5云监测云平台总体架构 28 4.2 PM2.5云监测云平台优势和特点 29 4.3 PM2.5云监测云平台组成架构 30 4.3.1PM2.5监测平台 30 4.3.2PM2.5预警平台 31 4.4.3 PM2.5污染传播过程实时演化与污染源追踪 31 4.4.4 PM2.5云监测云平台云存储 32 4.4.4 PM2.5云监测云平台Jobkeeper系统 36 4.4.5 PM2.5云监测云平台分布式数据立方系统 38 4.4.3 PM2.5云监测平台数据个性化服务 48 5 PM2.5云监测平台优势特点 50 5.1超大规模部署 50 5.2 在线监测实时性强 50 5.3 基于云平台的超强扩容性 50 5.4 PM2.5数据的高准确性 50 5.5 云计算海量数据处理 51 5.6平台科学管理 51 5.7实时数据推送 51 6 PM2.5云监测平台的意义 51 6.1 历史数据的实时查询 52 6.2 PM2.5污染源溯源 52 6.3 PM2.5污染预报 52 6.4 污染预警 52 7 成功案例 53 7.1 河北石家庄 53 7.2 江苏昆山 53 7.3 北京联想 53 PM2.5 云监测平台方案 1.概述 1.1背景 目前许多城市的空气质量监测站较少，目前空气污染已经严重危害人民生活健康。城市雾霾天气正是空气污染的典型表现，造成雾霾的主要原因是PM2.5的严重污染。 云创存储的PM2.5云监测平台通过超大规模部署PM2.5监测节点对环境进行实时监测，通过云计算（数据立方）分析处理大规模的PM2.5监测的数据，利用PM2.5监测和预警系统可以做到及时的污染预警，并且通过邮件，APP等数据推送方式进行空气污染自动报警，及时做好污染防护，最大程度降低破坏空气环境的损害。通过海量历史数据智能分析，能够演化到PM2.5的污染过程，并且追溯污染源头，进而解决PM2.5污染源头，有效抑制污染源，保护空气环境。 1.2平台设计原则 针对实际情况,充分考虑空气环境监测云计算平台系统的建设发展需求，以实现系统统一管理、高效应用、平滑扩展为目标，以“先进、安全、成熟、开放、经济”为总体设计原则。 1、先进性原则 在系统总体方案设计时采用业界先进的云计算方案和技术，以确保一定时间内不落后。选择实用性强产品，模块化结构设计，既可满足当前需要又可实现今后系统发展平滑扩展。 2、安全性原则 数据是业务系统核心应用的最终保障，不但要保证整套系统能够7*24h正常运行，在进行系统设计时，充分考虑数据高可靠存储，采用高度可靠的软硬件容错设计，进行有效的安全访问控制，实现故障屏蔽、自动冗余重建等智能化安全可靠措施，提供统一的系统管理和监控平台，进行有效的故障定位、预警。 3、成熟性原则 为确保整个系统能够稳定工作，软件平台将使用先进、完善、易于管理和稳定可靠的云存储计算资源管理系统，对于与其他应用的集成接口，提供统一的通用稳定访问接口。 4、开放性原则 系统建设具有开放性的标准体系，提供开放的应用API编程接口，提供人性化的应用和管理界面，以满足用户需求。遵循规范的通用接口标准，使全系统中的硬件、通信、软件、操作平台之间的互联共享。在系统不停止工作的情况下，可以更换单元备件。系统的维护和升级操作由系统管理员即可完成。 5、经济性原则 现有业务系统