CN207882232U - 一种具有气敏文物保护能力的智慧囊匣及其管理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于博物馆文物管理领域，具体涉及一种具有气敏文物保护能力的智慧囊匣及其管理系统。包括囊匣本体，还包括设置于囊匣外壁的无源RFID电子标签及位于囊匣内的气体监测终端；气体监测终端包括MCU模块、与MCU模块相连的电源模块、天线、气体传感器、看门狗以及存储模块；解决了原有的手工抄录与人工核对复杂度高、效率低且易对文物造成损伤的问题，同时将特定的气体监测终端置于囊匣内部，提供高精度的气体监测，以防有害气体损害文物。

Description

一种具有气敏文物保护能力的智慧囊匣及其管理系统

技术领域

本实用新型属于博物馆文物管理领域，具体涉及一种具有气敏文物保护能力的智慧囊匣及其管理系统。

背景技术

文物在博物馆的应用除了用来展示及修复外，大部分时间是存放在文物库房。当前博物馆库房内文物普遍采用金属文物柜或文物架按类别分柜存放；除少数文物定制了囊匣外，大部分均直接放置于柜内金属柜架上，部分文物用纸盒包装堆放于库房地上，缺乏环境调控措施，且珍贵文物有一半以上没有囊匣，收藏文物受降尘和外部环境波动影响严重。

藏品在管理过程中，包含了分类、编码、存放、提取、归还、信息记录等相关流程工作。

而传统囊匣在上述管理过程中仅承担了大量的存放和少量的分类功能。传统方式下，文物囊匣入库后先需进行编目，然后由人工撰写囊匣档案信息，最后手工抄写登记入账。这种操作方式耗费大量劳动和时间，导致较多囊匣入库后被长期堆放、得不到及时整理。同时在一些博物馆，因囊匣数量巨大导致囊匣中的藏品盘点时间冗长，无法及时“摸清家底”。这种情况主要源于一些中小型的博物馆信息化专业人员匮乏，无力运维信息化系统。

近年来，我国文物保护事业取得了长足的发展，文物保护事业的规模扩大了，数量也逐日增多，囊匣的形制日趋多样化，信息量迅速膨胀，囊匣在管理过程中所导致的问题日益突显。

目前在囊匣在管理方面主要存在以下问题：

(一)、囊匣编目流程繁琐低效、盘点时间冗长。

(二)、囊匣存放次序较易被打乱。

虽然囊匣在博物馆库房一般都按照囊匣中藏品质地分类存放，但是在藏品存取过程中，由于人工操作的随意性和一些不可避免的错误，藏品存放的次序和位置难免被打乱，造成囊匣存放无序，查找囊匣中的藏品变得困难。

(三)、藏品查找耗时长。

随着部分博物馆藏品规模越来越庞大，囊匣也越来越多，要查找某一囊匣中的藏品时，先由库管员找到存放该藏品的储藏架，再根据藏品的编目信息在储藏架上的囊匣中进行查找。一旦藏品存取时没有按规定存放在指定的位置，查找起来就好比海底捞针。

(四)、囊匣中藏品的盘点操作不科学。

由于藏品数量众多，且大部分可移动文物都封装在囊匣内，因此在盘点藏品时一般只清点囊匣的数量。但是每个囊匣内存放的藏品种类、数量均不相同，这种盘点方式并不能真正反映藏品储存的真实信息。如果要一个个打开囊匣进行盘点，那将是一项十分庞大的工程并且易对藏品造成损伤。

现有囊匣主要是承担了文物的保存和保管的功能，由于缺乏对文物保存环境的监测，当囊匣破损或者被破坏，内部环境发生变化时，不能第一时间得到反馈，导致文物的保存环境发生变化，从而可能出现有害气体对文物造成侵蚀或者损害的情况出现。

鉴于以上问题，目前迫切需要配备环境友好能够检测囊匣内部气体且具备智慧管理功能的智慧型包装囊匣，为珍贵文物的预防性保护和环境监控提供科技支撑。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种具有气敏文物保护能力的智慧囊匣及其管理系统，用无源RFID电子标签技术标记文物囊匣，对每个文物囊匣进行编号记录，实现文物管理过程中非接触式的动态信息管理，解决了原有的手工抄录与人工核对复杂度高、效率低且易对文物造成损伤的问题，同时将特定的气体监测终端置于囊匣内部，提供高精度的气体监测，以防有害气体损害文物。

计算机科技与博物馆业务最初的结合点就在于信息管理，是从提升博物馆内部管理效率的角度入手的，目前国内博物馆绝大多数均实施了信息管理系统。但传统的信息管理系统仅对信息进行管理，面对数量庞大的文物，管理者在工作中仍存在许多困惑。例如如何能够快速的对文物实现盘点，如何通过电子化的手段对文物的策展进行有效组织及进行实时的环境监控报警监控等等，本实用新型具有气敏文物保护能力的智慧囊匣管理系统就为行业管理者提供了有效的解决方案。

本实用新型的技术解决方案是提供一种具有气敏文物保护能力的智慧囊匣，包括囊匣本体，其特殊之处在于：还包括设置于囊匣外壁的无源RFID电子标签及位于囊匣内的气体监测终端；

上述无源RFID电子标签包括存储芯片及收发器，上述存储芯片用于存储囊匣或文物的标识信息；上述收发器用于接收脉冲信号并发射囊匣或文物的标识信息；上述标识信息对应囊匣或文物的详细信息；上述详细信息包括囊匣或文物名称特征信息、囊匣或文物的品种数量信息、囊匣或文物位置信息及囊匣或文物流动信息；

上述气体监测终端包括MCU模块、与MCU模块相连的电源模块、天线、气体传感器、看门狗以及存储模块；上述电源模块为卡装在气体监测终端上的供电电池仓；所述MCU模块包括CPU及射频模块；

上述气体传感器用于采集囊匣内部的气体浓度及成分信息数据；

上述存储模块用于当网络信号不好或故障时，对气体传感器采集的囊匣内部的气体浓度及成分信息数据进行存储；

上述CPU用于接收气体传感器发送的囊匣内部的气体浓度及成分信息数据，并对气体浓度及成分信息数据进行分析预处理后通过射频模块及天线发出；CPU还用于对电路中的各个模块的供电进行控制。

优选地，上述气体监测终端还包括采集板及外部通信模块；

上述气体传感器通过采集板与MCU模块相连，上述采集板上设置有信号放大模块及AD转换模块；

上述外部通信模块上设有外部通信接口，上述外部通信单元包括串口转USB芯片，串口转USB芯片与MCU模块连接。

优选地，上述气体监测终端还包括电压转换芯片，串口转USB芯片及电源模块均通过电压转化芯片与MCU模块连接；

上述气体监测终端还包括均与MCU模块相连的低电检测模块及指示模块；

上述低电检测模块用于检测电源模块的电量；

上述指示模块包括电源指示模块、数据接收指示模块及数据发送指示模块；所述电源指示模块用于指示气体监测终端是否正常工作，上述数据接收指示模块用于指示MCU模块数据接收状态，上述数据发送指示模块用于指示MCU模块数据发送状态。

优选地，气体监测终端设有一个凹部，上述凹部与供电电池仓相适配；

气体监测终端的凹部两侧设有锥形导槽或导轨，供电电池仓与所述气体监测终端凹部的两侧相对应的两侧设有锥形导轨或导槽；

供电电池仓与气体监测终端的接触部分设有供电PIN脚；

上述气体监测终端的凹部底面设有扣孔或固定扣位，供电电池仓与气体监测终端的凹部底面相接触的表面设置有固定扣位或扣孔。

优选地，上述供电电池仓与气体监测终端的凹部底面相接触的表面通过磁铁吸合；

上述供电电池仓设有两个相互隔离的腔室，其中，一个腔室内配置多个可充电锂电池，另一个腔室配置电池电路板；

上述供电电池仓外露的表面设置有充电口。

优选地，MCU模块选用TI公司的CC430模块LSD-RFPD-A403-A2；LSD-RFPD-A403-A2模块内部采用集成射频功能的芯片CC430F5137。

优选地，上述无源RFID电子标签底部具有粘结层，通过粘结层与囊匣外壁固定；上述囊匣还包括隔板，将囊匣内部空间分割为两个部分，其中一部分用于放置文物，另一部分用于放置气体监测终端，上述隔板上设有多个通孔；

上述囊匣外壁设有凹陷部，无源RFID电子标签固定在所述凹陷部内，无源RFID电子标签的表面与囊匣外壁平齐；

优选地，本实用新型还包括透明保护罩，上述透明保护罩固定在囊匣外壁，无源RFID电子标签位于透明保护罩罩体内部；上述囊匣为无酸纸囊匣或碳纤维囊匣。

本实用新型还提供一种上述的具有气敏文物保护能力的智慧囊匣管理系统，其特殊之处在于：包括非接触式读写设备与管理系统，上述管理系统包括数据库管理系统与气体监测管理系统；

上述非接触式读写设备用于读取存储在无源RFID电子标签中的囊匣或文物的标识信息；或向无源RFID电子标签中写入囊匣或文物的标识信息；

上述数据库管理系统用于存储与囊匣或文物的标识信息相对应的囊匣或文物详细信息；

上述气体监测管理系统用于接收气体监测终端发送的内部的气体浓度及成分信息数据。

优选地，非接触式读写设备读无源RFID电子标签的最大距离为6m，写无源RFID电子标签的最大距离为3m。

在现有的技术条件下，用无源RFID电子标签(RadioFrequencyIdentification，无源RFID)技术标记文物囊匣，对每个文物囊匣进行编号记录。将所对应文物信息和囊匣信息录入到数据库管理系统里，将无源RFID扫描的文物囊匣进行绑定登记。每个文物囊匣经过无源RFID扫描绑定后，将具有唯一的“电子标签身份证”，通过无源RFID标记文物囊匣，记录囊匣中文物的名称特征等信息，对文物的品种、数量进行实时统计。文物藏品的所在位置及去向，都会被系统软件记录存档。文物出入库管理，藏品流动的每一个步骤都在信息化系统数据库中进行记录，管理人员可以通过登录系统软件调用查看。促使传统囊匣变为具有气敏文物保护能力的智慧囊匣，然后将藏品信息管理建设与文物囊匣的科学管理结合在一起，实现一种科学高效，高度现代化管理的基于物联网的具有气敏文物保护能力的智慧囊匣。

同时在结构设计中加入气体监测终端，具备了实时气体监控功能，可以实现囊匣内文物远程实时环境监控报警监控功能。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型具有气敏文物保护能力的智慧囊匣是在囊匣基础上融合现代电子科技，在结构设计中加入气体监测终端，气体监测终端中的采集单元和控制单元采用一体式设计；根据气体监测终端实时监测，尽量实现囊匣内文物远程实时环境监控报警监控功能；

2、本实用新型以无源RFID为关键技术，实现文物管理过程中非接触式的动态信息管理，提供规范化的数据服务，丰富文物信息化管理内容，提高囊匣和文物管理效率，达到对馆藏珍贵文物状态管理的目标，并且为观众提供文物属性数据的查询服务；

3、本实用新型实现文物资产和保存环境档案的智能管理，提高库管的效率、降低人力成本，保障文物安全；

4、本实用新型利用了最新的无源RFID技术取代了原有的手工抄录、人工核对过程，使得囊匣登记过程更加准确、高效、便捷；

5、本实用新型气体监测终端功耗低，供电方式可选，且采用电池仓结构供电，在电池没电时，只需要更换电池仓即可，不需要将整个检测终端取出，只需打开一次囊匣，减少囊匣打开次数，提高囊匣内部环境的稳定性，同时简化更换检测终端的程序。

附图说明

图1为具有气敏文物保护能力的智慧囊匣结构示意图；

图2为具有气敏文物保护能力的智慧囊匣管理系统运行框图；

图3为具有气敏文物保护能力的智慧囊匣内气体监测终端原理示意图；

图4为气体监测终端低电检测模块原理图；

图5为气体监测终端CPU外围；

图6为具有气敏文物保护能力的智慧囊匣内气体监测终端结构示意图。

图中附图标记为：1-囊匣本体，2-无源RFID电子标签，3-气体监测终端；31-凹部，32-导槽，33-导轨，34-扣孔，35-固定扣位，36-充电口。

具体实施方式

以下结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步的描述。

利用现代造纸工艺和技术，本实施例选取适用于文物预防性保护的材料制作无酸纸囊匣。在制作好的无酸纸囊匣外立面粘贴无源RFID电子标签，并进行数据写入，同时在无酸纸囊匣内部设置专用气体监测终端，实现文物囊匣和藏品的环境监控报警功能进行实时监测。其他实施例中也可以是其他类型的囊匣。

从图1可以看出，本实用新型主要包括囊匣本体1及位于囊匣本体外立面的无源RFID电子标签2及位于囊匣内部的气体监测终端3；

无源RFID电子标签2包括存储芯片及收发器，存储芯片用于存储囊匣或文物标识信息；收发器用于接收脉冲信号并发射囊匣或文物的标识信息。标识信息对应囊匣或文物的详细信息；详细信息包括囊匣或文物名称特征信息、囊匣或文物的品种数量信息、囊匣或文物位置信息及囊匣或文物流动信息；囊匣外壁还可以设有凹陷部，无源RFID电子标签固定在凹陷部内，无源RFID电子标签的表面与囊匣外壁平齐。还可以包括透明保护罩，透明保护罩固定在囊匣外壁，无源RFID电子标签位于透明保护罩罩体内部。

从图3可以看出，气体监测终端包括MCU模块、与MCU模块相连的电源模块、天线、气体传感器、看门狗以及存储模块；电源模块为卡装在气体监测终端上的供电电池仓；MCU模块包括CPU及射频模块；气体传感器采集囊匣内部的气体浓度及成分信息数据，并将数据发送至MCU模块中的CPU，CPU对气体浓度及成分信息数据进行分析预处理后通过射频模块及天线发出；当网络信号不好或故障时，储存模块对气体传感器采集的囊匣内部的气体浓度及成分信息数据进行存储，后发送至MCU模块中的CPU。

从图6中可以看出，气体监测终端设有一个凹部31，该凹部31与供电电池仓相适配；气体监测终端的凹部两侧设有锥形导槽32或导轨，供电电池仓与所述气体监测终端凹部的两侧相对应的两侧设有锥形导轨33或导槽；供电电池仓与气体监测终端的接触部分设有供电PIN脚；气体监测终端的凹部底面设有扣孔34或固定扣位，供电电池仓与气体监测终端的凹部底面相接触的表面设置有固定扣位35或扣孔。供电电池仓与气体监测终端的凹部底面相接触的表面可以通过磁铁吸合；供电电池仓可以设有两个相互隔离的腔室，其中，一个腔室内配置多个可充电锂电池，另一个腔室配置电池电路板；供电电池仓外露的表面还可以设置有充电口36。

使用时，供电电池仓通过两侧的导轨和导槽接入到监测终端的凹部，向内滑动，供电电池仓的固定扣位或扣孔以及磁铁吸合装置固定安装于监测终端上。供电电池仓通过供电PIN脚给监测终端进行供电，当监测终端处于低电量时，充电器可通过充电口对监测终端进行充电，相连接的接口为V+(供电+)，V-(供电-)，VCH+(充电+)，VCH-(充电-)。监测终端或供电电池仓的固定扣位为弹性扣位，分离时可通过手动抽拉供电电池仓设有的凹凸花纹或把手，实现可拆卸；当电池仓与监测终端分离时，可外接+5V/1A充电器单独对该电池仓进行充电。

充电电池仓内置可充电电池，原则上用户不能打开，需要由厂家打开。不可充电电池仓内置一次性电池，可以方便打开电池仓。进行更换电池。与主体部分相连的接口为V+(供电+)，V-(供电-)；没有任何充电接口。

从图3还可以看出，本实用新型气体监测终端还包括采集板及外部通信模块；气体传感器通过采集板与MCU模块相连，采集板上设置有信号放大模块及AD转换模块；

传感器预热1-5S后，开始采集气体数据，原始信号经信号放大电路处理然后模数转换输出，送至传感器模块接口，传感器与PCB采用1x3的插接件进行连接，其中气体传感器与PCB板的接口信号为：

接口信号	备注
		+5V	供电电源
AD_SCL	串行时钟
		AD_SDA	串行数据
GND	电源地

采集板采用1x4的连接器，为MCU提供在线调试和烧录接口。接口信号为：

外部通信模块上设有外部通信接口，外部通信单元包括串口转USB芯片，串口转USB芯片与MCU模块连接。

因此，本实用新型中气体监测终端的供电方式除了电池仓电池供电，还可以通过外部通信接口供电，电池仓供电可以是一次性电池供电，也可以是可充电电池供电，如果采用一次性电池，原则上不支持外部供电；采用可充电电池供电，支持外部供电，既给电池充电，又给产品供电。

采用一次性电池供电方式适合于连续工作时间很长的产品，一般都大于1年，并且充电不方便的场所，客户很方便打开电池仓盖，自己更换掉电池，这种电池可以在市场上很容易购买到的，这样用户不需要厂家进行维护就可以自己完成。

注：电池规格：ER18505M(3.6V/3000mAh*4)，单节尺寸：(18.5*50.5mm)；

采用充电电池供电的方式适合充电比较方便，对连续工作时间要求不高的产品，用户可以再备用1个电池仓，两个电池仓轮流更换，重复使用。

注：充电电池18500(3.7V/1900mAH)，单节尺寸：(18*50mm)；

采用外部通信接口供电方式适合于有市电的场所，电池可以采用充电电池与之配合。

从图3还可以看出，本实用新型气体监测终端还包括电压转换芯片，串口转USB芯片及电源模块均通过电压转化芯片与MCU模块连接；气体监测终端还包括均与MCU模块相连的低电检测模块及指示模块；

低电检测模块用于检测电源模块的电量；通过CC430内部AD端口采集电池实时电压情况，数据处理完成后发到低电检测模块。分为三种情况(见图4)：

1)连接一次性Li电池，其电压范围是3.6V～2.8V，低电检测模块的嵌入式软件在3.0V设置低电阀值；

2)连接可充电电池，其电压范围是4.2V～2.8V，低电检测模块的嵌入式软件可在3.0V设置低电阀值；

3)连接可充电电池和充电器的时候，只需用市电给充电器供电即可，充电器的输出电压是4.2V，此时由充电器输出给产品供电，同时也给电池充电。

注：检测点电压小于3.0V，表示低电，高于3.0V，表示正常；误差为±0.1V。

指示模块包括电源指示模块、数据接收指示模块及数据发送指示模块；电源指示模块用于指示气体监测终端是否正常工作，数据接收指示模块用于指示MCU模块数据接收状态，数据发送指示模块用于指示MCU模块数据发送状态。

指示模块通过，红、黄、绿三个LED来显示系统工作状态。其中红灯为电源指示灯，绿灯为接收指示灯，黄灯为发射指示灯。更具体的功能参考LED库函数的定义。

CPU还可以对电路中的各个模块的供电进行控制，已达到低功耗的目的，比如在发送完数据后，关闭存储模块的电源，关闭射频中运放单元的供电等，可以很大的节省电源。

具体CPU外围供电方式有三种(见图5)：

1)常供电：CC430模块和外部看门狗单元是常供电的；

2)独立供电：USB转串口单元是USB接口供电；

3)受控电源：其他外围单元是受控于控制信号的，如图5右边所示，当系统休眠时这些电路是断电的。

(1)常供电单元

CC430模块。通过内嵌RTC作用，CC430会自动地在空闲期和休眠期进入低功耗工作模式。

外部看门狗单元。采用ADM823进行设计，节点工作异常没有喂狗信号后，由硬件看门狗ADM823输出复位信号强制单片机复位重新运行，或通过手动开关进行复位。

(2)独立供电单元

USB转串口电路，采用FT232BL进行设计，当本设备通过USB连接PC机时，USB接口向它提供标准的5V输入。

(3)受控单元

EEPROM电路，采用AT24C08EEPROM进行设计，主要存节点自身相关信息。

MCU模块外接气体传感器，采用2x5的连接器，接口信号为：

本实用新型具有气敏文物保护能力的智慧囊匣管理系统采用先进的物联网技术和计算机软件技术，以无源RFID电子标签作为信息存储媒介并粘贴在囊匣上，在无源RFID芯片中存储该囊匣/藏品的基本信息，利用非接触式读写设备、携带无源RFID电子标签的具有气敏文物保护能力的智慧囊匣等物联网设备，与后台数据库管理系统相配合，实现博物馆囊匣/藏品管理环节的入库、出库、查找、盘点工作过程的信息化管理。

同时通过内置的气体监测终端实时监测囊匣气体状态，并将气体数据发送至管理系统，管理系统根据接收的气体信息，处理后进行报警呈现。

从图2可以看出，本实用新型具有气敏文物保护能力的智慧囊匣管理系统主要包括非接触式读写设备、数据库管理系统、气体监测管理系统；

用无源RFID标记囊匣，进行编号记录。将所对应囊匣信息录入到系统数据库里，将无源RFID扫描的囊匣进行绑定登记。每个囊匣经过无源RFID扫描绑定后，将具有唯一的“电子标签身份证”，通过无源RFID标记囊匣，记录囊匣的名称特征等信息，对囊匣的品种、数量进行统计。囊匣的所在位置及去向，都会被系统软件记录存档。

气体监测终端将气体数据实时传送至气体监测管理系统，系统根据接收的气体信息，处理后进行报警呈现。

数据库管理系统以无源RFID为关键技术，实现文物管理过程中非接触式的动态信息管理，提供规范化的数据服务，丰富文物信息化管理内容，提高囊匣和文物管理效率，达到对馆藏珍贵文物状态管理的目标，并且为观众提供文物属性数据的查询服务。

该系统是系统信息的交互接口。工作人员负责将数据库中的信息写入标签或者将标签中的信息通过采集方式与具有气敏文物保护能力的智慧囊匣管理系统进行数据匹配。通过盘点、采集等业务操作，实现读写器与无源RFID囊匣的信息交互，完成相关业务操作，从而减轻工作人员的工作量，同时提升信息的准确性。

针对珍贵文物的长期存放，本实用新型具有气敏文物保护能力的智慧囊匣是还在智慧型普通无酸纸囊匣基础上融合现代电子科技，在结构设计中加入气体监测终端，具备了实时环境监控报警监控功能。气体监测终端利用了无线通信技术、低功耗技术和微传感器技术，通过结构优化设计适应无酸纸囊匣的智慧化需求，使囊匣的气体状态可量化监控，实现科学化的文物环境监控报警囊匣方案。

本实用新型具有气敏文物保护能力的智慧囊匣管理系统可以实现以下功能：

(一)、囊匣/藏品的盘点：通过无源RFID非接触式读写设备在无源RFID电子标签中录入囊匣/藏品的标识信息。在文物无酸纸囊匣中安装标签，并通过无线网络把信息传送到管理系统上，由博物馆囊匣/藏品管理系统处理后，并与囊匣/藏品数据库管理系统中的信息进行匹配。后期工作人员在盘点囊匣/藏品时可以使用软件系统实现快速盘点。

(二)、囊匣/藏品快速查找：工作人员采用手持无源RFID非接触式读写设备在文物库房内，实时搜索无源RFID电子标签信息，识别到文物信息并及时反馈给工作人员，以实现囊匣/藏品快速查找功能。

(三)、囊匣/藏品气体实时监测：气体监测终端将气体数据实时传送至气体监测管理系统，系统根据接收的气体信息，处理后进行报警呈现。

本实用新型具有气敏文物保护能力的智慧囊匣管理系统与传统意义上的文物信息管理系统相比，最大的优势就在于利用了最新的无源RFID技术，使得囊匣登记过程更加准确、高效、便捷。利用电子技术取代了原有的手工抄录、人工核对过程，大大降低了海量信息管理的复杂度，从而提高了管理效率。

综上所述，具有气敏文物保护能力的智慧囊匣管理系统由无源RFID数据管理系统满足囊匣/藏品数据的收集、储存、读写电子标签的功能；由气体监测终端来满足囊匣中的实时环境监控报警监控，从而实现了具有气敏文物保护能力的智慧囊匣管理系统和环境监控报警监控功能结合应用与管理。保证了囊匣保存环境的“稳定、安全”。

Claims (9)

1.一种具有气敏文物保护能力的智慧囊匣，包括囊匣本体，其特征在于：还包括设置于囊匣外壁的无源RFID电子标签及位于囊匣内的气体监测终端；

所述无源RFID电子标签包括存储芯片及收发器，所述存储芯片用于存储囊匣或文物的标识信息；所述收发器用于接收脉冲信号并发射囊匣或文物的标识信息；所述标识信息对应囊匣或文物的详细信息；所述详细信息包括囊匣或文物名称特征信息、囊匣或文物的品种数量信息、囊匣或文物位置信息及囊匣或文物流动信息；

所述气体监测终端包括MCU模块、与MCU模块相连的电源模块、天线、气体传感器、看门狗以及存储模块；所述电源模块为卡装在气体监测终端上的供电电池仓；所述MCU模块包括CPU及射频模块；

所述气体传感器用于采集囊匣内部的气体浓度及成分信息数据；

所述存储模块用于当网络信号不好或故障时，对气体传感器采集的囊匣内部的气体浓度及成分信息数据进行存储；

所述CPU用于接收气体传感器发送的囊匣内部的气体浓度及成分信息数据，并对气体浓度及成分信息数据进行分析预处理后通过射频模块及天线发出；CPU还用于对电路中的各个模块的供电进行控制；

所述气体监测终端还包括电压转换芯片，串口转USB芯片及电源模块均通过电压转化芯片与MCU模块连接；

所述气体监测终端还包括均与MCU模块相连的低电检测模块及指示模块；

所述低电检测模块用于检测电源模块的电量；

所述指示模块包括电源指示模块、数据接收指示模块及数据发送指示模块；所述电源指示模块用于指示气体监测终端是否正常工作，所述数据接收指示模块用于指示MCU模块数据接收状态，所述数据发送指示模块用于指示MCU模块数据发送状态。

2.根据权利要求1所述的具有气敏文物保护能力的智慧囊匣，其特征在于：所述气体监测终端还包括采集板及外部通信模块；

所述气体传感器通过采集板与MCU模块相连，所述采集板上设置有信号放大模块及AD转换模块；

所述外部通信模块上设有外部通信接口，所述外部通信模块包括串口转USB芯片，串口转USB芯片与MCU模块连接。

3.根据权利要求2所述的具有气敏文物保护能力的智慧囊匣，其特征在于：气体监测终端设有一个凹部，所述凹部与供电电池仓相适配；

气体监测终端的凹部两侧设有锥形导槽或导轨，供电电池仓与所述气体监测终端凹部的两侧相对应的两侧设有锥形导轨或导槽；

供电电池仓与气体监测终端的接触部分设有供电PIN脚；

所述气体监测终端的凹部底面设有扣孔或固定扣位，供电电池仓与气体监测终端的凹部底面相接触的表面设置有固定扣位或扣孔。

4.根据权利要求3所述的具有气敏文物保护能力的智慧囊匣，其特征在于：所述供电电池仓与气体监测终端的凹部底面相接触的表面通过磁铁吸合；

所述供电电池仓设有两个相互隔离的腔室，其中，一个腔室内配置多个可充电锂电池，另一个腔室配置电池电路板；

所述供电电池仓外露的表面设置有充电口。

5.根据权利要求4所述的具有气敏文物保护能力的智慧囊匣，其特征在于：MCU模块选用TI公司的CC430模块LSD-RFPD-A403-A2；LSD-RFPD-A403-A2模块内部采用集成射频功能的芯片CC430F5137。

6.根据权利要求5所述的具有气敏文物保护能力的智慧囊匣，其特征在于：所述无源RFID电子标签底部具有粘结层，通过粘结层与囊匣本体外壁固定；所述囊匣本体还包括隔板，将囊匣内部空间分割为两个部分，其中一部分用于放置文物，另一部分用于放置气体监测终端，所述隔板上设有多个通孔；

囊匣本体外壁设有凹陷部，无源RFID电子标签固定在所述凹陷部内，无源RFID电子标签的表面与囊匣外壁平齐。

7.根据权利要求6所述的具有气敏文物保护能力的智慧囊匣，其特征在于：还包括透明保护罩，所述透明保护罩固定在囊匣本体外壁，无源RFID电子标签位于透明保护罩罩体内部；囊匣为无酸纸囊匣或碳纤维囊匣。

8.一种权利要求1至7任一所述的具有气敏文物保护能力的智慧囊匣管理系统，其特征在于：包括非接触式读写设备与管理系统，所述管理系统包括数据库管理系统与气体监测管理系统；

所述非接触式读写设备用于读取存储在无源RFID电子标签中的囊匣或文物的标识信息；或向无源RFID电子标签中写入囊匣或文物的标识信息；

所述数据库管理系统用于存储与囊匣或文物的标识信息相对应的囊匣或文物详细信息；

所述气体监测管理系统用于接收气体监测终端发送的内部的气体浓度及成分信息数据。

9.根据权利要求8所述的具有气敏文物保护能力的智慧囊匣管理系统，其特征在于：非接触式读写设备读无源RFID电子标签的最大距离为6m，写无源RFID电子标签的最大距离为3m。