0 引言

随着工业化进程的不断推进，CO排放量的快速增长，生产生活中对CO浓度的监测需求日益增大。截至2021年，全国将近7万家火锅店、近3亿人仍需依赖煤炉取暖、火力发电站共计3000余座、汽车保有量达3.72亿辆[1]，且机动车每年产生的一氧化碳高达4000万吨，上述数据说明我国70%以上的生产生活场景需要进行CO实时监测。

近年来，我国政府高度重视对CO排放的管理，出台了各类法律法规，对工业生产、机动车的CO排放量作出了相应规定。2021年4月，国家市场监督管理总局第6次局务会议审议通过《机动车排放召回管理规定》，该规定经生态环境部同意，自2021年7月1日起施行[2]。国家环境保护总局关于CO排放标准也出台了《工业“三废”排放试行标准》《冶金企业和有色金属企业安全生产规定》等相关文件。鉴于CO中毒危害大、频率高、分布广、发生途径多样，极易造成人民生命健康财产损失，设计一种对CO浓度实时采集的监测预警系统迫在眉睫。

目前，市面上CO监测设备大多需要手工测量，安装不方便，需要插电使用，使用场景极其受限，且成本过高，不便大规模普及。本设计采用NB-IoT技术，实现低功耗、广覆盖、远距离CO浓度监测[3]，且具有体积小、适应多种安装环境、使用便捷、全天候自动监测、数据实时上传等优势，能够有效抑制家庭、社会生活、工业环境中CO浓度超标而产生的安全性问题，有效解决现有CO监测设备缺陷，填补市场空缺。

1 总体架构

为了实现对CO浓度数据的远距离、广覆盖、低延时、高灵活监测，本文设计了一种CTWing平台与NB-IoT技术相结合的CO浓度实时监测系统。……