CN117148901A - 一种基于物联网的库房环境控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于库房环境控制技术领域，具体公开一种基于物联网的库房环境控制系统，本发明通过在档案库房的天花板上等间距设置环境控制终端，并在天花板上安装可滑动的紫外线杀菌灯，同时将档案库房空间按照档案材质布局进行子区域划分，进而在各子区域进行环境采集，由此基于采集结果启动相应环境控制终端、滑动紫外线杀菌灯对需要进行环境调节的子区域进行控制，实现了档案库房内环境的分区域针对性控制，使得环境控制的合理性得到大幅提升，有利于不同区域的档案有效保存，同时通过自动滑动紫外线杀菌灯对档案库房的除菌操作，不仅规避了现有技术中只采用预防性除菌的缺陷，还弥补了由人工操作紫外线杀菌灯带来的繁琐。

Description

一种基于物联网的库房环境控制系统

技术领域

本发明属于库房环境控制技术领域，特别涉及档案库房环境控制技术，具体为一种基于物联网的库房环境控制系统。

背景技术

档案库房在现代社会扮演着保存历史记录、文化遗产和重要文献的角色。档案库房中的存储物一般包括文献资料、艺术品、照片等，这些物品容易受到环境的影响，存在污染、受损的风险，且档案的损坏和腐烂需要大量的资源和资金进行修复，因而为了维护档案的质量完整性，延长档案材料的保存寿命，有必要对档案库房环境进行控制。

鉴于档案库房中的纸质资料最为常见，这使其对环境中湿度、温度和霉菌的敏感度较高，在这种情况下对档案库房的环境控制一般都侧重于湿度、温度和霉菌的控制。然而现有技术在对档案库房进行湿度、温度和霉菌控制时为了操作方便基本都是统一控制，但档案库房中的环境条件可能在不同区域之间存在差异，特别是空间比较大的档案库房，且受档案材质种类影响，不同区域所需求的适宜环境条件也会不同，如果采用统一控制方式就无法实现针对性控制，使得不同区域的环境控制结果与环境控制需求不适配，降低了控制的合理性，不利于不同区域的档案有效保存。

另外，现有技术在对档案库房进行霉菌控制时大多采用降低环境的湿度水平、适当进行空气过滤和净化，这些措施旨在减少霉菌的生长传播，属于预防性措施，预防性措施无法对空气中已存在的霉菌进行有效控制，导致现有技术对档案库房中霉菌的控制存在局限性，致使控制效果不佳，再者即使有些档案库房能够利用对空气中已存在的霉菌进行有效控制的设备达到除菌目的，例如紫外线灭菌灯，其利用方式通常是由人工操作，很明显不够便捷，一方面无法做到实时除菌，降低了除菌的及时性，另一方面无形之中增加了人力成本。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种能够实现档案库房区域环境针对性控制且能够对档案库房空气中已存在的霉菌进行有效控制的基于物联网的库房环境控制系统，来解决上述存在的技术问题，具体采用以下技术方案来实现：一种基于物联网的库房环境控制系统，包括：环境控制终端设置模块，用于将待进行环境控制的档案库房记为目标库房，并获取目标库房的长度，进而据此在目标库房的天花板上等间距设置环境控制终端，其中环境控制终端与环境控制设备相连，同时在目标库房的天花板上按照库房长度设置一条滑行轨道，并在轨道上设置紫外线杀菌灯，紫外线杀菌灯可在滑行轨道上移动。

子区域划分模块，用于将目标库房的空间进行区域划分，得到若干子区域。

环境监测设备布设模块，用于在各子区域内布设环境监测设备。

子区域环境采集处理模块，用于在各子区域利用环境监测设备实时采集大气参数和空气霉菌浓度，处理得到各子区域的代表大气参数和代表空气霉菌浓度，其中大气参数包括温度和湿度。

云参考库，用于存储各种档案材质对应的适宜大气参数区间及允许空气霉菌浓度，存储各种档案材质对应的珍贵指数。

子区域环境调节判断模块，用于获取各子区域的适宜大气参数区间和允许空气霉菌浓度，并与相应子区域的代表大气参数、代表空气霉菌浓度进行对比，进而判断各子区域是否需要大气调节及是否需要除菌，并将需要大气调节的子区域记为异常子区域，并确定异常子区域的大气调节指征，同时将需要除菌的子区域记为除菌子区域，并确定除菌子区域的除菌指征。

温湿度调节执行模块，用于基于异常子区域的大气调节指征利用环境控制终端执行温湿度调节操作。

除菌执行模块，用于基于除菌子区域的除菌指征利用紫外线杀菌灯执行除菌操作。

作为本发明的进一步创新，所述环境控制终端包括空调出风口和除湿加湿口。

作为本发明的进一步创新，所述将目标库房的空间进行区域划分实施过程如下：获取目标库房的档案布局图，并从档案布局图中识别目标库房内存在的档案材质及各种档案材质对应的分布区域。

按照目标库房内各种档案材质对应的分布区域将目标库房的空间进行区域划分，其中各子区域对应一种档案材质。

作为本发明的进一步创新，所述在各子区域内布设环境监测设备具体设置过程如下：获取各种环境监测设备的规格型号，由此得到各种环境监测设备对应的单位监测体积，并进行相互对比，进而从中选取最小单位监测体积作为有效监测体积。

基于各子区域的空间轮廓获取各子区域的空间体积。

将各子区域的空间体积按照有效监测体积利用计算公式统计得到各子区域的环境监测设备布设数量，式中/>表示上取整。

在各子区域按照环境监测设备布设数量均匀进行环境监测点布设，得到各子区域对应的若干环境监测点，并在各环境监测点设置环境监测设备。

作为本发明的进一步创新，所述各子区域的代表大气参数和代表空气霉菌浓度具体获取过程如下：统计各子区域内布设的环境监测点数量，并利用各环境监测点设置的环境监测设备进行大气参数和空气霉菌浓度采集，得到各子区域在各环境监测点的大气参数和空气霉菌浓度。

将各子区域在各环境监测点的大气参数进行均值处理，得到各子区域中大气参数对应的代表值，作为各子区域的代表大气参数。

将各子区域在各环境监测点的空气霉菌浓度进行均值处理，得到各子区域的代表空气霉菌浓度。

作为本发明的进一步创新，所述获取各子区域的适宜大气参数区间和允许空气霉菌浓度具体包括下述过程：获取各子区域对应的档案材质，并与云参考库中存储的各种档案材质对应的适宜大气参数区间进行匹配，从中匹配出各子区域的适宜大气参数区间。

将各子区域对应的档案材质与云参考库中存储的各种档案材质对应的允许空气霉菌浓度进行匹配，从中匹配出各子区域的允许空气霉菌浓度。

作为本发明的进一步创新，所述判断各子区域是否需要大气调节及是否需要除菌参见下述过程：将各子区域的代表大气参数与相应子区域的适宜大气参数区间进行对比，若存在某子区域的代表大气参数不处在该子区域的适宜大气参数区间内，则判断该子区域需要大气调节。

将各子区域的代表空气霉菌浓度与相应子区域的允许空气霉菌浓度进行对比，若某子区域的代表空气霉菌浓度大于该子区域的允许空气霉菌浓度，则判断该子区域需要除菌。

作为本发明的进一步创新，所述大气调节指征包括大气调节对象和大气调节需求程度，除菌指征包括除菌需求程度和重点除菌点，其中确定异常子区域的大气调节指征具体操作过程如下：将异常子区域中大气参数的代表值与异常子区域中相应大气参数的适宜区间进行对比，若某大气参数的代表值不处在该大气参数的适宜区间内，则将该大气参数作为大气调节对象。

基于大气调节对象获取大气调节对象对应的环境控制设备，进而得到相应环境控制设备在大气调节对象的适宜区间内各数值的能耗比，并取最小能耗比对应的数值，作为大气调节对象的有效适宜值。

将异常子区域中大气调节对象的代表值与有效适宜值进行对比，计算得到异常子区域的大气调节需求程度，计算表达式为

。

其中确定除菌子区域的除菌指征具体操作过程如下：将除菌子区域的代表空气霉菌浓度与该子区域的允许空气霉菌浓度进行对比，计算除菌子区域的除菌需求程度，计算表达式为，式中e表示为自然常数。

将除菌子区域中各环境监测点的空气霉菌浓度进行对比，从中选取大于允许空气霉菌浓度对应的环境监测点作为特定环境监测点，并连接所有特定环境监测点，进而将连接后所形成区域的中心点作为重点除菌点。

作为本发明的进一步创新，所述基于异常子区域的大气调节指征利用环境控制终端执行温湿度调节操作参见下述过程：基于大气调节对象从环境控制终端中选择适配环境控制终端。

将异常子区域对应的档案材质与云参考库中各种档案材质对应的珍贵指数进行匹配，从中筛选出异常子区域对应档案材质的珍贵指数。

统计异常子区域对应天花板上存在的适配环境控制终端数量，并将其结合异常子区域对应档案材质的珍贵指数利用公式计算异常子区域对应的需求适配环境控制终端数量/>，式中/>表示为异常子区域对应档案材质的珍贵指数，/>表示为设定的珍贵指数阈值，/>表示为异常子区域对应天花板上存在的适配环境控制终端数量。

基于异常子区域对应的需求适配环境控制终端数量从异常子区域对应天花板上存在的适配环境控制终端中选择满足需求适配环境控制终端数量的适配环境控制终端作为指定适配环境控制终端。

依据异常子区域的大气调节需求程度确定大气调节对象对应环境控制设备的目标控制指征，具体包括目标控制方向和目标控制档位。

按照目标控制指征启动大气调节对象对应的环境控制设备通过异常子区域对应天花板上的指定适配环境控制终端对异常子区域执行温湿度调节操作。

作为本发明的进一步创新，所述基于除菌子区域的除菌指征利用紫外线杀菌灯执行除菌操作具体包括下述过程：定位除菌子区域中重点除菌点的位置，并据此从滑行轨道上确定紫外线杀菌灯的目标操作位置，同时将紫外线杀菌灯移动到目标操作位置。

获取除菌子区域中重点除菌点的位置与紫外线杀菌灯对应目标操作位置之间的距离作为除菌距离。

将除菌距离结合除菌需求程度代入表达式，计算得到除菌子区域对应的除菌力表征值，并据此获取紫外线杀菌灯对应的适配辐射照度。

按照适配辐射照度启动紫外线杀菌灯对重点除菌点执行除菌操作。

相较于现有技术，本发明的有益效果如下：1、本发明通过在档案库房的天花板上等间距设置环境控制终端，并在天花板上安装可滑动的紫外线杀菌灯，同时将档案库房空间按照档案材质布局进行子区域划分，进而在各子区域进行环境采集，由此基于采集结果启动相应环境控制终端、滑动紫外线杀菌灯对需要进行环境调节的子区域进行控制，实现了档案库房内环境的分区域针对性控制，大大提高了不同区域环境控制结果与环境控制需求的适配度，使得环境控制的合理性得到大幅提升，有利于不同区域的档案有效保存。

2、本发明在对档案库房内划分的各子区域进行环境采集时通过基于各子区域的体积在相应子区域内进行环境监测点布设，由此在各环境监测点进行环境采集，实现了档案库房内各子区域环境的多数据采集，相比较在子区域内进行环境的单一数据采集，该方式能够有效避免环境数据的采集误差，有助于提高环境数据的真实性，为子区域的环境控制提供可靠的数据支撑。

3、本发明通过在档案库房的天花板上滑动安装紫外线杀菌灯，当识别存在需要除菌的子区域时自动移动紫外线杀菌灯对准需要除菌的子区域执行除菌操作，实现了对空气中已存在霉菌的有效控制，不仅规避了现有技术中只采用预防性除菌的缺陷，使得除菌效果得到大大提升，还通过对紫外线杀菌灯的自动智能操作，有效弥补了由人工操作紫外线杀菌灯带来的繁琐，同时一方面做到了实时除菌操作，最大限度提高了除菌的及时性，另一方面由于减少人工的参与，在一定程度上降低了人力成本，具有较高的实用性价值。

4、本发明在针对档案库房各子区域的温湿度采集结果进行温湿度针对性调节时考虑到环境控制设备的能耗问题，在将子区域的温湿度调节到适宜状态的同时还能够保障环境控制设备处于低能耗运行状态下，实现了温湿度合理调节与节能的兼顾，大大避免了能源的浪费。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明系统各模块连接示意图。

图2为本发明中目标库房内环境控制终端和滑行轨道的设置示意图。

附图标记：1——目标库房，2——环境控制终端，3——滑行轨道。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1所示，本发明提出一种基于物联网的库房环境控制系统，包括环境控制终端设置模块、子区域划分模块、环境监测设备布设模块、子区域环境采集处理模块、云参考库、子区域环境调节判断模块、温湿度调节执行模块和除菌执行模块。

上述中子区域划分模块与环境监测设备布设模块连接，环境监测设备布设模块与子区域环境采集处理模块连接，子区域环境采集处理模块与子区域环境调节判断模块连接，子区域环境调节判断模块和环境控制终端设置模块均与温湿度调节执行模块和除菌执行模块连接，云参考库分别与子区域环境调节判断模块和温湿度调节执行模块连接。

所述环境控制终端设置模块用于将待进行环境控制的档案库房记为目标库房，并获取目标库房的长度，进而据此在目标库房的天花板上等间距设置环境控制终端，其中环境控制终端与环境控制设备相连，同时在目标库房的天花板上按照库房长度设置一条滑行轨道，并在轨道上设置紫外线杀菌灯，紫外线杀菌灯可在滑行轨道上移动。

本发明通过在档案库房的天花板上等间距设置环境控制终端，并在天花板上安装可滑动的紫外线杀菌灯，同时将档案库房空间按照档案材质布局进行子区域划分，进而在各子区域进行环境采集，由此基于采集结果启动相应环境控制终端、滑动紫外线杀菌灯对需要进行环境调节的子区域进行控制，实现了档案库房内环境的分区域针对性控制，大大提高了不同区域环境控制结果与环境控制需求的适配度，使得环境控制的合理性得到大幅提升，有利于不同区域的档案有效保存。

应用于上述实施例，环境控制终端和滑行轨道在目标库房的设置参见图2所示。

需要补充的是环境控制终端包括空调出风口和除湿加湿口，环境控制设备为空调和加湿除湿一体机，其中空调出风口是由空调对目标库房实现温度调节的终端渠道，除湿加湿口是由加湿除湿一体机对目标库房实现湿度调节的终端渠道。

所述子区域划分模块用于将目标库房的空间进行区域划分，得到若干子区域，具体划分实施过程如下：获取目标库房的档案布局图，并从档案布局图中识别目标库房内存在的档案材质及各种档案材质对应的分布区域。

按照目标库房内各种档案材质对应的分布区域将目标库房的空间进行区域划分，其中各子区域对应一种档案材质。

在上述方案的一个示例中，档案材质包括纸质文件、手稿、照片、邮票等。

所述环境监测设备布设模块，用于在各子区域内布设环境监测设备，其中环境监测设备包括温度传感器、湿度传感器和气溶胶传感器。

在上述方案的优选实施例中，环境监测设备的具体设置过程如下：获取各种环境监测设备的规格型号，由此得到各种环境监测设备对应的单位监测体积，并进行相互对比，进而从中选取最小单位允许监测体积作为有效监测体积。

具体地，各种环境监测设备对应的单位监测体积可以根据规格型号从相应产品的说明书中得到。

需要说明的是，上述提到的单位监测体积是单个环境监测设备能够达到的监测空间区域体积，由于不同环境监测设备的监测范围不同，使得不同环境监测设备能够达到的单位监测体积也是存在差异的。

基于各子区域的空间轮廓获取各子区域的空间体积。

将各子区域的空间体积按照有效监测体积利用计算公式

统计得到各子区域的环境监测设备布设数量，式中/>表示上取整。

在各子区域按照环境监测设备布设数量均匀进行环境监测点布设，得到各子区域对应的若干环境监测点，并在各环境监测点设置环境监测设备。

本发明在对档案库房内划分的各子区域进行环境采集时通过基于各子区域的体积在相应子区域内进行环境监测点布设，由此在各环境监测点进行环境采集，实现了档案库房内各子区域环境的多数据采集，相比较在子区域内进行环境的单一数据采集，该方式能够有效避免环境数据的采集误差，有助于提高环境数据的真实性，为子区域的环境控制提供可靠的数据支撑。

所述子区域环境采集处理模块用于在各子区域利用环境监测设备实时采集大气参数和空气霉菌浓度，处理得到各子区域的代表大气参数和代表空气霉菌浓度，其中大气参数包括温度和湿度。

在一些可选的方案中，各子区域的代表大气参数和代表空气霉菌浓度具体获取过程如下：统计各子区域内布设的环境监测点数量，并利用各环境监测点设置的环境监测设备进行大气参数和空气霉菌浓度采集，得到各子区域在各环境监测点的大气参数和空气霉菌浓度。

将各子区域在各环境监测点的大气参数进行均值处理，得到各子区域中大气参数对应的代表值，作为各子区域的代表大气参数。

将各子区域在各环境监测点的空气霉菌浓度进行均值处理，得到各子区域的代表空气霉菌浓度。

所述云参考库用于存储各种档案材质对应的适宜大气参数区间及允许空气霉菌浓度，存储各种档案材质对应的珍贵指数。

需要知道的是，各种档案材质对应的珍贵指数取值为0-1之间。

所述子区域环境调节判断模块用于获取各子区域的适宜大气参数区间和允许空气霉菌浓度，并与相应子区域的代表大气参数、代表空气霉菌浓度进行对比，进而判断各子区域是否需要大气调节及是否需要除菌，并将需要大气调节的子区域记为异常子区域，并确定异常子区域的大气调节指征，同时将需要除菌的子区域记为除菌子区域，并确定除菌子区域的除菌指征。

在上述方案基础上，获取各子区域的适宜大气参数区间和允许空气霉菌浓度具体包括下述过程：获取各子区域对应的档案材质，并与云参考库中存储的各种档案材质对应的适宜大气参数区间进行匹配，从中匹配出各子区域的适宜大气参数区间。

将各子区域对应的档案材质与云参考库中存储的各种档案材质对应的允许空气霉菌浓度进行匹配，从中匹配出各子区域的允许空气霉菌浓度。

进一步地，大气调节指征包括大气调节对象和大气调节需求程度，其中确定异常子区域的大气调节指征具体操作过程如下：将异常子区域中大气参数的代表值与异常子区域中相应大气参数的适宜区间进行对比，若某大气参数的代表值不处在该大气参数的适宜区间内，则将该大气参数作为大气调节对象。

示例性地，异常子区域中温度代表值不处在温度适宜区间内，则温度为大气调节对象。

基于大气调节对象获取大气调节对象对应的环境控制设备，进而得到相应环境控制设备在大气调节对象的适宜区间内各数值的能耗比，并取最小能耗比对应的数值，作为大气调节对象的有效适宜值。

应用于上述实施例，当大气调节对象为温度时，相应的环境控制设备为空调，这里假设异常子区域内的温度适宜区间为22℃-28℃，空调在该适宜温度区间内的最小能耗比对应的数值为26℃，此时温度有效适宜值为26℃。

需要知道的是，环境控制设备在大气调节对象的适宜区间内各数值的能耗比可以从相应环境控制设备的说明书中获取。

将异常子区域中大气调节对象的代表值与有效适宜值进行对比，计算得到异常子区域的大气调节需求程度，计算表达式为

。

需要说明的是，上述大气调节需求程度计算过程中由于大气调节对象的代表值与有效适宜值的相减存在大于0或小于0的情况，这使得大气调节需求程度的计算结果存在正负值，当大气调节需求程度的计算结果为正值时，表明大气调节对象的代表值大于有效适宜值，此时需要将大气调节对象的代表值调低，直至满足有效适宜值，当大气调节需求程度的计算结果为负值时，此时需要将大气调节对象的代表值调高，直至满足有效适宜值，由此可见大气调节需求程度的符号是决定大气调节对象向上调还是向下调的关键。

本发明在针对档案库房各子区域的温湿度采集结果进行温湿度针对性调节时考虑到环境控制设备的能耗问题，在将子区域的温湿度调节到适宜状态的同时还能够保障环境控制设备处于低能耗运行状态下，实现了温湿度合理调节与节能的兼顾，大大避免了能源的浪费。

更进一步地，除菌指征包括除菌需求程度和重点除菌点，其中确定除菌子区域的除菌指征具体操作过程如下：将除菌子区域的代表空气霉菌浓度与该子区域的允许空气霉菌浓度进行对比，计算除菌子区域的除菌需求程度，计算表达式为，式中e表示为自然常数，其中代表空气霉菌浓度越大于允许空气霉菌浓度，除菌需求程度越大。

将除菌子区域中各环境监测点的空气霉菌浓度进行对比，从中选取大于允许空气霉菌浓度对应的环境监测点作为特定环境监测点，并连接所有特定环境监测点，进而将连接后所形成区域的中心点作为重点除菌点。

需要理解的是，在进行除菌时除菌位置越准确，除菌效果越好，因而需要在除菌子区域中确定重点除菌点，本发明通过从除菌子区域中选择大于允许空气霉菌浓度对应的环境监测点构成的区域，即为需要重点灭菌的区域，由于紫外线灭菌灯的辐射是向四周发散的，因而通过选取所构成区域的中心点作为重点除菌点，从而能够让紫外线灭菌灯的辐射能够覆盖到需要重点灭菌的区域，达到更为理想的除菌效果。

所述温湿度调节执行模块用于基于异常子区域的大气调节指征利用环境控制终端执行温湿度调节操作，具体参见下述过程：基于大气调节对象从环境控制终端中选择适配环境控制终端。

作为一个示例，当大气调节对象为温度时，则适配环境控制终端为空调出风口。

将异常子区域对应的档案材质与云参考库中各种档案材质对应的珍贵指数进行匹配，从中筛选出异常子区域对应档案材质的珍贵指数。

统计异常子区域对应天花板上存在的适配环境控制终端数量，并将其结合异常子区域对应档案材质的珍贵指数利用公式计算异常子区域对应的需求适配环境控制终端数量/>，式中/>表示为异常子区域对应档案材质的珍贵指数，/>表示为设定的珍贵指数阈值，取值为1，/>表示为异常子区域对应天花板上存在的适配环境控制终端数量。

需要知道的是，由于不同子区域的空间体积不同，这使得不同子区域所属天花板上存在的适配环境控制终端数量是不同的，而不同子区域对应档案材质的珍贵指数决定了不同子区域环境调节的需求效率，对于一些档案材质珍贵指数较高的子区域，为了提高环境调节效率，可以使用所有适配环境控制终端均进行工作，对于一些档案材质珍贵指数不高的子区域，为了避免资源浪费，可以减少适配环境控制终端的使用，使得对适配环境控制终端的使用更加灵活有效。

基于异常子区域对应的需求适配环境控制终端数量从异常子区域对应天花板上存在的适配环境控制终端中选择满足需求适配环境控制终端数量的适配环境控制终端作为指定适配环境控制终端。

进一步地，指定适配环境控制终端的选择可根据异常子区域对应天花板上适配环境控制终端的分布位置进行选择。

依据异常子区域的大气调节需求程度确定大气调节对象对应环境控制设备的目标控制指征，具体包括目标控制方向和目标控制档位，其中目标控制指征的确定过程为：基于异常子区域的大气调节需求程度符号获取大气调节对象的调节方向，作为目标控制方向。

作为上述方案的一个示例，当大气调节对象为温度时，目标控制方向可以为升温或降温，当大气调节对象为湿度时，目标控制方向可以为加湿或除湿。

将异常子区域的大气调节需求程度数值与预先配置的大气调节对象对应环境控制设备在各种控制档位下的大气调节需求程度数值范围进行匹配，进而将匹配成功的控制档位作为目标控制档位。

按照目标控制指征启动大气调节对象对应的环境控制设备通过异常子区域对应天花板上的指定适配环境控制终端对异常子区域执行温湿度调节操作。

所述除菌执行模块用于基于除菌子区域的除菌指征利用紫外线杀菌灯执行除菌操作，具体包括下述过程：定位除菌子区域中重点除菌点的位置，并据此从滑行轨道上确定紫外线杀菌灯的目标操作位置，同时将紫外线杀菌灯移动到目标操作位置。

在上述方案中，目标操作位置的确定可通过将重点除菌点的位置投影到目标库房的天花板上，得到投影点，并将投影点向滑行轨道作垂线，取垂足所在位置作为目标操作位置。

获取除菌子区域中重点除菌点的位置与紫外线杀菌灯对应目标操作位置之间的距离作为除菌距离。

将除菌距离结合除菌需求程度代入表达式，计算得到除菌子区域对应的除菌力表征值，并据此获取紫外线杀菌灯对应的适配辐射照度，具体获取方式为将除菌子区域对应的除菌力表征值与预设的各种除菌力表征值对应的适配辐射照度进行比对，从中筛选出紫外线杀菌灯对应的适配辐射照度。

按照适配辐射照度启动紫外线杀菌灯对重点除菌点执行除菌操作。

本发明通过在档案库房的天花板上滑动安装紫外线杀菌灯，当识别存在需要除菌的子区域时自动移动紫外线杀菌灯对准需要除菌的子区域执行除菌操作，实现了对空气中已存在霉菌的有效控制，不仅规避了现有技术中只采用预防性除菌的缺陷，使得除菌效果得到大大提升，还通过对紫外线杀菌灯的自动智能操作，有效弥补了由人工操作紫外线杀菌灯带来的繁琐，同时一方面做到了实时除菌操作，最大限度提高了除菌的及时性，另一方面由于减少人工的参与，在一定程度上降低了人力成本，具有较高的实用性价值。

以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本发明所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于物联网的库房环境控制系统，其特征在于，包括：

环境控制终端设置模块，用于将待进行环境控制的档案库房记为目标库房，并获取目标库房的长度，进而据此在目标库房的天花板上等间距设置环境控制终端，其中环境控制终端与环境控制设备相连，同时在目标库房的天花板上按照库房长度设置一条滑行轨道，并在轨道上设置紫外线杀菌灯，紫外线杀菌灯可在滑行轨道上移动；

子区域划分模块，用于将目标库房的空间进行区域划分，得到若干子区域；

环境监测设备布设模块，用于在各子区域内布设环境监测设备；

子区域环境采集处理模块，用于在各子区域利用环境监测设备实时采集大气参数和空气霉菌浓度，处理得到各子区域的代表大气参数和代表空气霉菌浓度，其中大气参数包括温度和湿度；

云参考库，用于存储各种档案材质对应的适宜大气参数区间及允许空气霉菌浓度，存储各种档案材质对应的珍贵指数；

子区域环境调节判断模块，用于获取各子区域的适宜大气参数区间和允许空气霉菌浓度，并与相应子区域的代表大气参数、代表空气霉菌浓度进行对比，进而判断各子区域是否需要大气调节及是否需要除菌，并将需要大气调节的子区域记为异常子区域，并确定异常子区域的大气调节指征，同时将需要除菌的子区域记为除菌子区域，并确定除菌子区域的除菌指征；

温湿度调节执行模块，用于基于异常子区域的大气调节指征利用环境控制终端执行温湿度调节操作；

除菌执行模块，用于基于除菌子区域的除菌指征利用紫外线杀菌灯执行除菌操作。

2.如权利要求1所述的一种基于物联网的库房环境控制系统，其特征在于：所述环境控制终端包括空调出风口和除湿加湿口。

3.如权利要求1所述的一种基于物联网的库房环境控制系统，其特征在于：所述将目标库房的空间进行区域划分实施过程如下：

获取目标库房的档案布局图，并从档案布局图中识别目标库房内存在的档案材质及各种档案材质对应的分布区域；

按照目标库房内各种档案材质对应的分布区域将目标库房的空间进行区域划分，其中各子区域对应一种档案材质。

4.如权利要求1所述的一种基于物联网的库房环境控制系统，其特征在于：所述在各子区域内布设环境监测设备具体设置过程如下：

获取各种环境监测设备的规格型号，由此得到各种环境监测设备对应的单位监测体积，并进行相互对比，进而从中选取最小单位监测体积作为有效监测体积；

基于各子区域的空间轮廓获取各子区域的空间体积；

将各子区域的空间体积按照有效监测体积利用计算公式

统计得到各子区域的环境监测设备布设数量，式中/>表示上取整；

在各子区域按照环境监测设备布设数量均匀进行环境监测点布设，得到各子区域对应的若干环境监测点，并在各环境监测点设置环境监测设备。

5.如权利要求4所述的一种基于物联网的库房环境控制系统，其特征在于：所述各子区域的代表大气参数和代表空气霉菌浓度具体获取过程如下：

统计各子区域内布设的环境监测点数量，并利用各环境监测点设置的环境监测设备进行大气参数和空气霉菌浓度采集，得到各子区域在各环境监测点的大气参数和空气霉菌浓度；

将各子区域在各环境监测点的大气参数进行均值处理，得到各子区域中大气参数对应的代表值，作为各子区域的代表大气参数；

将各子区域在各环境监测点的空气霉菌浓度进行均值处理，得到各子区域的代表空气霉菌浓度。

6.如权利要求3所述的一种基于物联网的库房环境控制系统，其特征在于：所述获取各子区域的适宜大气参数区间和允许空气霉菌浓度具体包括下述过程：

获取各子区域对应的档案材质，并与云参考库中存储的各种档案材质对应的适宜大气参数区间进行匹配，从中匹配出各子区域的适宜大气参数区间；

将各子区域对应的档案材质与云参考库中存储的各种档案材质对应的允许空气霉菌浓度进行匹配，从中匹配出各子区域的允许空气霉菌浓度。

7.如权利要求1所述的一种基于物联网的库房环境控制系统，其特征在于：所述判断各子区域是否需要大气调节及是否需要除菌参见下述过程：

将各子区域的代表大气参数与相应子区域的适宜大气参数区间进行对比，若存在某子区域的代表大气参数不处在该子区域的适宜大气参数区间内，则判断该子区域需要大气调节；

将各子区域的代表空气霉菌浓度与相应子区域的允许空气霉菌浓度进行对比，若某子区域的代表空气霉菌浓度大于该子区域的允许空气霉菌浓度，则判断该子区域需要除菌。

8.如权利要求5所述的一种基于物联网的库房环境控制系统，其特征在于：所述大气调节指征包括大气调节对象和大气调节需求程度，除菌指征包括除菌需求程度和重点除菌点，其中确定异常子区域的大气调节指征具体操作过程如下：

将异常子区域中大气参数的代表值与异常子区域中相应大气参数的适宜区间进行对比，若某大气参数的代表值不处在该大气参数的适宜区间内，则将该大气参数作为大气调节对象；

基于大气调节对象获取大气调节对象对应的环境控制设备，进而得到相应环境控制设备在大气调节对象的适宜区间内各数值的能耗比，并取最小能耗比对应的数值，作为大气调节对象的有效适宜值；

将异常子区域中大气调节对象的代表值与有效适宜值进行对比，计算得到异常子区域的大气调节需求程度，计算表达式为

；

其中确定除菌子区域的除菌指征具体操作过程如下：

将除菌子区域的代表空气霉菌浓度与该子区域的允许空气霉菌浓度进行对比，计算除菌子区域的除菌需求程度，计算表达式为，式中e表示为自然常数；

将除菌子区域中各环境监测点的空气霉菌浓度进行对比，从中选取大于允许空气霉菌浓度对应的环境监测点作为特定环境监测点，并连接所有特定环境监测点，进而将连接后所形成区域的中心点作为重点除菌点。

9.如权利要求8所述的一种基于物联网的库房环境控制系统，其特征在于：所述基于异常子区域的大气调节指征利用环境控制终端执行温湿度调节操作参见下述过程：

基于大气调节对象从环境控制终端中选择适配环境控制终端；

将异常子区域对应的档案材质与云参考库中各种档案材质对应的珍贵指数进行匹配，从中筛选出异常子区域对应档案材质的珍贵指数；

统计异常子区域对应天花板上存在的适配环境控制终端数量，并将其结合异常子区域对应档案材质的珍贵指数利用公式计算异常子区域对应的需求适配环境控制终端数量/>，式中/>表示为异常子区域对应档案材质的珍贵指数，/>表示为设定的珍贵指数阈值，/>表示为异常子区域对应天花板上存在的适配环境控制终端数量；

基于异常子区域对应的需求适配环境控制终端数量从异常子区域对应天花板上存在的适配环境控制终端中选择满足需求适配环境控制终端数量的适配环境控制终端作为指定适配环境控制终端；

依据异常子区域的大气调节需求程度确定大气调节对象对应环境控制设备的目标控制指征，具体包括目标控制方向和目标控制档位；

按照目标控制指征启动大气调节对象对应的环境控制设备通过异常子区域对应天花板上的指定适配环境控制终端对异常子区域执行温湿度调节操作。

10.如权利要求8所述的一种基于物联网的库房环境控制系统，其特征在于：所述基于除菌子区域的除菌指征利用紫外线杀菌灯执行除菌操作具体包括下述过程：

定位除菌子区域中重点除菌点的位置，并据此从滑行轨道上确定紫外线杀菌灯的目标操作位置，同时将紫外线杀菌灯移动到目标操作位置；

获取除菌子区域中重点除菌点的位置与紫外线杀菌灯对应目标操作位置之间的距离作为除菌距离；

将除菌距离结合除菌需求程度代入表达式，计算得到除菌子区域对应的除菌力表征值，并据此获取紫外线杀菌灯对应的适配辐射照度；

按照适配辐射照度启动紫外线杀菌灯对重点除菌点执行除菌操作。