微型空气质量监测站是一种集成了多种气体与颗粒物传感器的小型化、智能化环境监测设备，用于实时检测和传输空气中的污染物浓度数据。其典型监测参数包括PM2.5、PM10、二氧化硫（SO₂）、二氧化氮（NO₂）、一氧化碳（CO）、臭氧（O₃）以及挥发性有机物（VOCs）等，部分高d型号还可集成温湿度、气压、噪声等辅助传感器。相比传统大型空气质量监测站，微型站具有体积小、成本低、部署灵活、功耗低、维护简便等优势，适用于城市网格化监测、工业园区、学校、社区、交通干道及室内外环境等多种场景。
1、传感器模块（核心检测单元）
微型空气质量监测站通过多参数传感器阵列实现全面监测，常见传感器包括：
气体污染物传感器：
PM2.5/PM10传感器：采用激光散射法或β射线法，检测空气中颗粒物浓度（μg/m³）。
二氧化硫（SO₂）传感器：电化学或光学传感器，监测工业排放和燃煤污染。
二氧化氮（NO₂）传感器：电化学传感器，反映交通尾气排放。
臭氧（O₃）传感器：紫外线吸收法或电化学传感器，监测光化学烟雾。
一氧化碳（CO）传感器：电化学传感器，检测不完q燃烧产生的有毒气体。
挥发性有机物（VOCs）传感器：光离子化检测器（PID）或金属氧化物半导体（MOS），监测甲醛、苯系物等。
环境参数传感器：
温湿度传感器：监测环境温度和湿度，辅助校正气体传感器数据。
气压传感器：测量大气压，用于气象数据补充。
风速风向传感器（可选）：监测空气流动方向，辅助污染源追踪。
光照传感器（可选）：记录光照强度，分析光化学反应条件。
2、数据采集与处理单元
主控板：
集成微处理器（如ARM、STM32）或低功耗单片机，负责传感器信号采集、数据预处理（如滤波、校准）和逻辑控制。
支持多通道数据同步采集，确保各参数时间一致性。
数据存储模块：
内置Flash存储器或SD卡，存储历史数据，支持断点续传功能。
数据格式通常为CSV或JSON，便于后续分析。
3、通信模块
实现数据远程传输，支持多种通信方式：
无线通信：
LoRa：低功耗、长距离（可达数公里），适用于偏远或分散部署场景。
NB-IoT：窄带物联网，覆盖广、功耗低，适合城市网格化监测。
4G/5G：高速传输，支持实时数据上传和视频监控（如结合摄像头）。
Wi-Fi/蓝牙：短距离通信，用于室内或局部网络连接。
有线通信（可选）：
RS485、以太网接口，适用于固定站点或工业环境。
4、电源系统
电池供电：
锂电池（如18650电池组）提供移动性，容量需满足72小时以上连续工作。
支持太阳能充电板，延长户外使用时间。
外部电源接口：
AC/DC适配器，适用于固定安装场景。
低功耗设计（如休眠模式）降低能耗，延长电池寿命。
5、外壳与防护结构
防护等级：
通常达到IP65或以上，防尘防水，适应户外恶劣环境（如雨雪、沙尘）。
材料：
铝合金或高强度塑料，轻量化且耐腐蚀。
散热设计：
自然散热或风扇辅助散热，防止高温导致传感器漂移。
防雷设计：
接地端子和浪涌保护器，避免雷击损坏设备。
6、辅助功能模块
状态指示灯：
显示设备运行状态（如电源、通信、故障）。
GPS模块（可选）：
记录监测点地理位置，支持地理信息系统（GIS）映射。
本地显示屏幕（可选）：
LCD或OLED屏，实时显示当前监测数据，便于现场查看。
报警模块：
阈值超标时触发声光报警或短信通知，支持多级预警。
7、软件与平台支持
嵌入式软件：
运行于主控板，实现传感器驱动、数据采集、通信协议封装等功能。
云端管理平台：
接收并存储监测数据，提供可视化图表、历史趋势分析、报表生成等功能。
支持API接口，与其他系统（如智慧城市平台）对接。
移动端APP：
实时查看数据、接收报警信息、远程配置设备参数。
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