摘要：方案介绍本方案旨在构建一套符合《HJ 212-2017污染源在线自动监控（监测）系统数据传输标准》的风速（a01007）与风向（a01008）监测系统。系统依托高精度超声或机械风传感器，通过智能采集器与通讯模块，实现风速、风向数据的连续自动采集与合规上传，为污
方案介绍
本方案旨在构建一套符合《HJ 212-2017污染源在线自动监控（监测）系统数据传输标准》的风速（a01007）与风向（a01008）监测系统。系统依托高精度超声或机械风传感器，通过智能采集器与通讯模块，实现风速、风向数据的连续自动采集与合规上传，为污染源排放、扩散建模、应急响应与气象补偿提供实时风场参数支持。
监测目标
通过精准监测风速与风向，达到以下目标：
需求分析
风速和风向是污染物在大气中扩散与输运的关键驱动参数，尤其在污染源监管中，风速直接影响排放稀释速率，而风向决定污染输送路径。因此，在污染源自动监测系统中部署符合HJ 212协议的风速、风向监测模块，成为实现数据合规传输、精确模型分析和联合管控的必要条件。此外，系统还需兼容高温、高湿、低温等复杂气象条件，具备远程管理与异常报警等功能，满足无人值守的长期运行需求。
监测方法
系统基于安装在标准高度的风速风向传感器进行连续采样，数据通过采集终端转为212协议格式数据帧，包括因子编码（a01007、a01008）、采样时间、监测数值等字段。数据定时上传至环保局平台，可设定分钟级、小时级上传周期，支持平均值、最大值、瞬时值、风向角度分类等参数。
应用原理
常见风速风向监测仪表采用以下原理：
功能特点
支持HJ 212-2017协议数据打包上传；可同时采集并上传a01007风速与a01008风向因子；传感器具备抗风、抗震、抗电磁干扰能力；系统支持远程参数配置、诊断与重启；具备断电缓存与异常数据上报功能；兼容太阳能供电与市电供电模式，适配固定站与移动监测车载系统；支持风速风向多种统计值上传（如1分钟平均、10分钟最大值等）。硬件清单
风速风向传感器（超声波或机械型）数据采集控制器（支持212协议、RS485通信）通信模块（4G/NB-IoT/以太网可选）安装支架、标准高度立杆（10米或指定高度）太阳能电池板+锂电池组或市电电源模块防雷器、防水箱体、防护罩SIM卡（公网或VPN接入）硬件参数（量程、精度）
风速（a01007）：
风向（a01008）：
测量范围：0～360°分辨率：1°精度：±3°（无死区）工作温度：-40～+70℃通信接口：RS485（Modbus RTU或定制协议）数据格式：支持HJ212协议（CN=2011, MN, ST=22, CP段包含a01007-Rtd与a01008-Rtd）防护等级：IP65及以上方案实现
系统安装于污染源周边或空气质量自动站点，通过加装立杆保证风速风向测点位于无遮挡通风区域。接入采集器并完成设备参数配置、HJ 212字段初始化后，进行平台对接调试。上传周期可配置为1~10分钟，数据接收平台可实现实时查看与统计分析。系统可接入现有环保监管平台或独立部署为企业自有监控平台。
数据分析
平台接收到的数据可用于绘制风场图、风向玫瑰图、污染扩散模拟等。通过与PM、SO₂、NOx等污染因子联动分析，可实现污染扩散路径还原、排放溯源分析、污染重现建模等。风速波动与突变也可结合污染浓度异常作为预警触发条件。
预警决策
可设置风速过低（静风）或风速过高（强风）报警阈值，以及风向突变预警机制。系统结合污染物变化情况，判断风场变化对污染物输运的影响，并支持区域联合执法、事故预警发布与快速响应。
应用领域
污染源自动监控点气象因子监测空气质量自动站风场监测辅助因子工业园区扩散模型气象输入应急监测车/无人值守微站部署气象补偿计算、风向污染溯源分析系统效益分析
该系统提升了污染源排放监测的精度与气象补偿能力，有效支撑了大气污染扩散路径分析、污染源定位与预警响应工作。部署后可大幅减少人工采样、手工统计成本，提高环境监管的自动化、智能化与科学化水平。特别是在多源复杂区域，风速风向数据为污染协同治理提供了精准支撑。
国标规范
HJ 212-2017 污染源在线自动监控系统数据传输标准HJ 1012-2018 环境空气自动监测系统运行技术规范GB/T 32230-2015 超声波风速风向传感器技术条件GB/T 18710-2002 风速风向仪技术条件参考文献
《HJ212协议设备接入技术指南》生态环境部《环境气象观测技术与规范》气象出版社《污染源在线监测系统建设与运维手册》案例分享
2023年，广东某大型钢铁企业在厂区边界布设多套支持a01007/a01008因子监测的风速风向系统，设备通过HJ 212协议与市环保平台实时联网。系统部署后结合污染物浓度数据与风场分析，有效识别出厂区东北侧风向主导期间易形成污染传输通道，进而调整排放时段与风场避峰策略，显著降低了敏感区域污染物浓度超标频次，为企业赢得了良好的环保信誉。
来源：欣仰邦
