CN112947640A - 一种文物展示微环境调节控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及文物保存技术领域，且公开了一种文物展示微环境调节控制系统，包括控制器、采集器、紫外度传感器、光照传感器、VOC传感器、温湿度传感器、氧气传感器、空气净化器、恒温控湿机、制氮机、执行模块、警报模块、存储模块、分析模块和通讯模块；采集器分别与紫外度传感器和光照传感器通讯连接，采集器与控制器通讯连接。该文物展示微环境调节控制系统，通过对展柜的环境温湿度、光照、有害气体、有害生物和氧气进行检测，并实时监测展柜微环境中二氧化碳、光照、紫外、TVOC、氧气含量参数，同时可对展柜内湿度进行调控，并根据数据自行调控，并将检测数据传输到服务器进行集中管理。
Description
技术领域
本发明涉及文物保存技术领域，具体为一种文物展示微环境调节控制系统。
背景技术
文物是人类在社会活动中遗留下来的具有历史、艺术、科学价值的遗物和遗迹。它是人类宝贵的历史文化遗产。文物是指具体的物质遗存，它的基本特征是：第一，必须是由人类创造的，或者是与人类活动有关的；第二，必须是已经成为历史的过去，不可能再重新创造的。目前，各个国家对文物的称谓并不一致，其所指涵义和范围也不尽相同，因而迄今尚未形成一个对文物共同确认的统一定义。
如古建筑的腐朽，金属器皿的锈蚀，出土古尸的变质，遗址、石窟、石刻的风化侵蚀，壁画、彩绘的褪色剥落，出土纺织品及纸质品的槽朽灰化等，都与大气环境质量的优劣有着直接的关系。许多文物面临严重的侵害与腐蚀危机，因此文物需要好好保护。
文物保存展柜使目前文物保存的识别之一，为了提高对文物的保护，我们提出了一种文物展示微环境调节控制系统。
发明内容
针对现有技术存在的上述不足，本发明提供了一种文物展示微环境调节控制系统。
本发明提供如下技术方案：一种文物展示微环境调节控制系统，包括控制器、采集器、紫外度传感器、光照传感器、VOC传感器、温湿度传感器、氧气传感器、空气净化器、恒温控湿机、制氮机、执行模块、警报模块、存储模块、分析模块和通讯模块；
采集器分别与紫外度传感器和光照传感器通讯连接，采集器与控制器通讯连接，通过紫外度传感器和光照传感器，对紫外线强度和光照强度进行实时检测；
VOC传感器与采集器通讯连接，空气净化器与控制器通讯连接，VOC传感器检测长时间展柜内积累的害气体，一旦检测出后，空气净化器在控制器的引导下对展柜内的气体净化；
温湿度传感器与采集器通讯连接，恒温控湿机与控制器通讯连接，温湿度传感器检测展柜内的温湿度，并通过恒温控湿机对空气进行调温调湿；
氧气传感器与采集器通讯连接，制氮机与控制器通讯连接，通过氧气传感器检测展柜内氧浓度，并通过制氮机降低展柜内氧浓度；
分析模块、执行模块、警报模块、存储模块和通讯模块均与控制器通讯连接。
优选的，所述执行模块内对紫外线强度、光照强度、有害气体成分、温湿度和氧气含量这些项目数据设定上限，当采集器采取多个传感器的数据并经过控制器处理后，导入执行模块中，若有害气体成分、温湿度和氧气含量中某项数据出现异常，则通过控制器打开空气净化器、恒温控湿机和制氮机，对数据进行调整，并使其恢复。
优选的，所述执行模块中出现异常数据，则警报模块便会对数据进行捕捉，并对其进行分析，判定紫外线强度和光照强度检测数据是否超标，如此提醒工作人员，对灯光进行调整。
优选的，所述存储模块用于存储采集的信息，并根据检测类别进行分区存放，并对检测时间进行标注。
优选的，所述通讯模块用于与服务器远程连接，使得数据进行传递，使得工作人员可远程对展柜进行实时检测。
优选的，所述VOC检测传感器选用英国Alphasense光离子PID传感器，其传感器以异丁烯气体为标准标定，最小可以检测1ppb 的VOC气体，测量范围为1ppb-50ppm，可工作在-40-50℃温度和0-95%相对湿度条件下。
优选的，所述分析模块对展柜内的文物进行识别，并根据类别设定环境数据，并对执行模块中的设定数值进行修改。
与现有技术对比，本发明具备以下有益效果：
该文物展示微环境调节控制系统，通过对展柜的环境温湿度、光照(自然光源、人工光源)、有害气体(包括气溶胶)、有害生物(霉菌、害虫)和氧气进行检测，并实时监测展柜微环境中二氧化碳、光照、紫外、TVOC、氧气含量参数，同时可对展柜内湿度进行调控，并根据数据自行调控，使得展柜内环境处于设备的数值内，且该系统可识别文物，并根据类别选择适合的微环境并进行调整，如此减少工作人员的疏忽，且提高展柜的安全性，便于对不同的文物进行保存，另外该系统可并将检测数据传输到服务器进行集中管理。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
具体实施方式
为了使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
为了保持本公开实施例的以下说明清楚且简明，本公开省略了已知功能和已知部件的详细说明，以避免不必要地混淆本发明的概念。
请参阅图1，一种文物展示微环境调节控制系统，包括控制器、采集器、紫外度传感器、光照传感器、VOC传感器、温湿度传感器、氧气传感器、空气净化器、恒温控湿机、制氮机、执行模块、警报模块、存储模块、分析模块和通讯模块；
采集器分别与紫外度传感器和光照传感器通讯连接，采集器与控制器通讯连接，通过紫外度传感器和光照传感器，对紫外线强度和光照强度进行实时检测；
VOC传感器与采集器通讯连接，空气净化器与控制器通讯连接，VOC传感器检测长时间展柜内积累的害气体，一旦检测出后，空气净化器在控制器的引导下对展柜内的气体净化；
温湿度传感器与采集器通讯连接，恒温控湿机与控制器通讯连接，温湿度传感器检测展柜内的温湿度，并通过恒温控湿机对空气进行调温调湿；
氧气传感器与采集器通讯连接，制氮机与控制器通讯连接，通过氧气传感器检测展柜内氧浓度，并通过制氮机降低展柜内氧浓度；
分析模块、执行模块、警报模块、存储模块和通讯模块均与控制器通讯连接。
执行模块内对紫外线强度、光照强度、有害气体成分、温湿度和氧气含量这些项目数据设定上限，当采集器采取多个传感器的数据并经过控制器处理后，导入执行模块中，若有害气体成分、温湿度和氧气含量中某项数据出现异常，则通过控制器打开空气净化器、恒温控湿机和制氮机，对数据进行调整，并使其恢复。
执行模块中出现异常数据，则警报模块便会对数据进行捕捉，并对其进行分析，判定紫外线强度和光照强度检测数据是否超标，如此提醒工作人员，对灯光进行调整。
存储模块用于存储采集的信息，并根据检测类别进行分区存放，并对检测时间进行标注。
通讯模块用于与服务器远程连接，使得数据进行传递，使得工作人员可远程对展柜进行实时检测。
VOC检测传感器选用英国Alphasense光离子PID传感器，其传感器以异丁烯气体为标准标定，最小可以检测1ppb 的VOC气体，测量范围为1ppb-50ppm，可工作在-40-50℃温度和0-95%相对湿度条件下。
分析模块对展柜内的文物进行识别，并根据类别设定环境数据，并对执行模块中的设定数值进行修改。
以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.一种文物展示微环境调节控制系统，其特征在于：包括控制器、采集器、紫外度传感器、光照传感器、VOC传感器、温湿度传感器、氧气传感器、空气净化器、恒温控湿机、制氮机、执行模块、警报模块、存储模块、分析模块和通讯模块；
采集器分别与紫外度传感器和光照传感器通讯连接，采集器与控制器通讯连接，通过紫外度传感器和光照传感器，对紫外线强度和光照强度进行实时检测；
VOC传感器与采集器通讯连接，空气净化器与控制器通讯连接，VOC传感器检测长时间展柜内积累的害气体，一旦检测出后，空气净化器在控制器的引导下对展柜内的气体净化；
温湿度传感器与采集器通讯连接，恒温控湿机与控制器通讯连接，温湿度传感器检测展柜内的温湿度，并通过恒温控湿机对空气进行调温调湿；
氧气传感器与采集器通讯连接，制氮机与控制器通讯连接，通过氧气传感器检测展柜内氧浓度，并通过制氮机降低展柜内氧浓度；
分析模块、执行模块、警报模块、存储模块和通讯模块均与控制器通讯连接。
2.根据权利要求1所述的一种文物展示微环境调节控制系统，其特征在于：所述执行模块内对紫外线强度、光照强度、有害气体成分、温湿度和氧气含量这些项目数据设定上限，当采集器采取多个传感器的数据并经过控制器处理后，导入执行模块中，若有害气体成分、温湿度和氧气含量中某项数据出现异常，则通过控制器打开空气净化器、恒温控湿机和制氮机，对数据进行调整，并使其恢复。
3.根据权利要求1所述的一种文物展示微环境调节控制系统，其特征在于：所述执行模块中出现异常数据，则警报模块便会对数据进行捕捉，并对其进行分析，判定紫外线强度和光照强度检测数据是否超标，如此提醒工作人员，对灯光进行调整。
4.根据权利要求1所述的一种文物展示微环境调节控制系统，其特征在于：所述存储模块用于存储采集的信息，并根据检测类别进行分区存放，并对检测时间进行标注。
5.根据权利要求1所述的一种文物展示微环境调节控制系统，其特征在于：所述通讯模块用于与服务器远程连接，使得数据进行传递，使得工作人员可远程对展柜进行实时检测。
6.根据权利要求1所述的一种文物展示微环境调节控制系统，其特征在于：所述VOC检测传感器选用英国Alphasense光离子PID传感器，其传感器以异丁烯气体为标准标定，最小可以检测1ppb 的VOC气体，测量范围为1ppb-50ppm，可工作在-40-50℃温度和0-95%相对湿度条件下。
7.根据权利要求1所述的一种文物展示微环境调节控制系统，其特征在于：所述分析模块对展柜内的文物进行识别，并根据类别设定环境数据，并对执行模块中的设定数值进行修改。
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