CN209326010U - 一种室内空气质量监控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于空气质量监测技术领域，提供了一种室内空气质量监控系统，包括多个现场数据收集节点装置、本地局域网和远程服务器；现场数据收集节点装置包括空气质量监测模块和视觉监测模块；空气质量监测模块采集室内的污染物数据，并通过本地局域网将污染物数据发送至远程服务器，远程服务器接收污染物数据，输出污染物分析结果；视觉监测模块采集室内的监控视频，并将监控视频发送至远程服务器。本实用新型能够实时的监测室内空气质量状况，并可在得到的污染物分析结果为存在污染时，同步查看该存在污染的室内地点的视频以确定空气污染的原因，从而帮助用户快速有效的找到相应的措施，改善室内的空气质量状况。

Description

一种室内空气质量监控系统

技术领域

本实用新型属于空气质量监测技术领域，尤其涉及一种室内空气质量监控系统。

背景技术

绝大多数人超过90％的时间都会在室内环境中，所以室内空气质量对居住者的健康和安全有很大的影响。低质量的室内空气可能会引起直接的健康问题，如疲劳和恶心，或者慢性呼吸系统疾病，甚至心脏病和肺癌。因此，非常有必要去实时监测室内空气质量，并为居住者及时的反馈信息，以便减少其潜在的健康威胁。

近年来，随着人们对空气质量的关注越来越高，污染物探测器开始被广泛的应用在监测室内的空气质量实践中。这些探测器通常用来监测室内一氧化碳和二氧化碳的浓度，但是这种污染物探测器通常只能定时的检测超标的空气污染物，无法及时的获知空气污染的原因。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供了一种室内空气质量监控系统，以解决现有技术中空气监测设备通常只能定时的检测超标的空气污染物，无法及时的获知空气污染的原因的问题。

本实用新型实施例提供了一种室内空气质量监控系统，包括：多个现场数据收集节点装置、本地局域网和远程服务器；

现场数据收集节点装置包括空气质量监测模块和视觉监测模块，空气质量监测模块和视觉监测模块分别通过本地局域网与远程服务器连接；

空气质量监测模块用于采集室内的污染物数据，并通过本地局域网将污染物数据发送至远程服务器，远程服务器接收污染物数据，输出污染物分析结果；视觉监测模块用于采集室内的监控视频，并通过本地局域网将监控视频发送至远程服务器，远程服务器显示监控视频。

在一个实施例中，空气质量监测模块包括第一微控制器和传感器单元，传感器单元与第一微控制器连接，第一微控制器通过本地局域网与远程服务器连接。

在一个实施例中，传感器单元包括用于检测一氧化碳浓度的一氧化碳子单元、用于检测二氧化碳浓度的二氧化碳子单元、用于检测二氧化氮浓度的二氧化氮子单元和用于检测氨气浓度的氨气子单元，一氧化碳子单元、二氧化碳子单元、二氧化氮子单元和氨气子单元分别与第一微控制器连接。

在一个实施例中，传感器单元还包括用于检测挥发性有机物浓度的挥发性有机物子单元和用于检测粉尘颗粒物浓度的粉尘颗粒物子单元，挥发性有机物子单元和粉尘颗粒物子单元分别与第一微控制器连接。

在一个实施例中，传感器单元还包括温湿度传感器和紫外线辐射传感器，温湿度传感器和紫外线辐射传感器分别与第一微控制器连接。

在一个实施例中，传感器单元还包括噪音传感器，噪音传感器与第一微控制器连接。

在一个实施例中，传感器单元还包括用于检测空气质量等级的空气质量传感器，空气质量传感器与第一微控制器连接。

在一个实施例中，视觉监测模块包括高清摄像机和第二微控制器，高清摄像机与第二微控制器连接，第二微控制器通过本地局域网与远程服务器连接。

在一个实施例中，现场数据收集节点装置还包括光伏电源模块，光伏电源模块分别与空气质量监测模块和视觉监测模块连接，光伏电源模块用于为空气质量监测模块和视觉监测模块供电。

在一个实施例中，光伏电源模块包括太阳能电池板、太阳能充电控制器和蓄电池；

太阳能电池板和蓄电池分别与太阳能充电控制器连接，太阳能充电控制器分别与空气质量监测模块和视觉监测模块连接，太阳能电池板将吸收的太阳能转化为电能，并将电能输送至太阳能充电控制器，太阳能充电控制器将电能输送至空气质量监测模块和视觉监测模块，并控制蓄电池的充放电。

本实用新型实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本实用新型提供的室内空气质量监控系统包括多个现场数据收集节点装置、本地局域网和远程服务器；空气质量监测模块用于采集室内的污染物数据，并通过本地局域网将污染物数据发送至远程服务器，远程服务器接收污染物数据，输出污染物分析结果；视觉监测模块用于采集室内的监控视频，并通过本地局域网将监控视频发送至远程服务器，远程服务器显示监控视频。本实用新型能够实时的监测室内空气质量状况，并可在得到的污染物分析结果为存在污染时，同步查看该存在污染的室内地点的视频以确定空气污染的原因，从而帮助用户快速有效的找到相应的措施，改善室内的空气质量状况。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的一种室内空气质量监控系统的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种室内空气质量监控系统的结构示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本实用新型实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本实用新型。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本实用新型的描述。

本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含一系列步骤或单元的过程、方法或系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。此外，术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同对象，而非用于描述特定顺序。

为了说明本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

实施例1：

图1示出了本实用新型的一个实施例提供的一种室内空气质量监控系统10的结构示意图，其包括：多个现场数据收集节点装置100、本地局域网200和远程服务器300；

现场数据收集节点装置100包括空气质量监测模块110和视觉监测模块120，空气质量监测模块110和视觉监测模块120分别通过本地局域网200与远程服务器300连接；

在本实施例中，空气质量监测模块110用于采集室内的污染物数据，并通过本地局域网200将污染物数据发送至远程服务器300，远程服务器300接收污染物数据，输出污染物分析结果；视觉监测模块120用于采集室内的监控视频，并通过本地局域网200将监控视频发送至远程服务器300，远程服务器300显示监控视频。

在本实施例中，可以在室内的不同地点分别设置现场数据收集节点装置100，每个现场数据收集节点装置100用于采集该地点的污染物数据及监控视频，并通过本地局域网200建立现场数据收集节点装置100和远程服务器300的通信连接，使远程服务器300根据污染物数据和监控视频得到污染物分析结果，从而能够快速的寻找到污染源，进而达到环保的目的。

在本实施例中，每个现场数据收集节点装置100对应一个装置编号，远程服务器300根据装置编号确定该现场数据收集节点装置100的位置，远程服务器300将接收到的污染物数据与对应的标准阈值进行比对，判断各种污染物质是否超标，从而得到污染物分析结果，污染物分析结果包括污染物的数值及是否超标，例如，若二氧化碳浓度超过标准阈值，则污染物分析结果包括二氧化碳超标和二氧化碳浓度值。

在本实施例中，本实用新型提供的室内空气质量监控系统可以应用于大型建筑物室内，例如写字楼，教学楼，医院，这些大型建筑物室内是无法通过单个空气监测器满足监测需求的。

例如，若某一现场数据收集节点装置采集到的污染物数据超标，则用户通过查看监控视频了解到该处正在使用燃气灶做饭，则可知污染物超标的原因为使用燃气灶，用户在及时的了解到污染原因后，可及时的开窗通风或采用空气净化器净化空气，从而及时的改善空气质量状况，避免因未知原因而做出的无用措施。

在本实施例中，远程服务器包括视频识别模块，视频识别模块用于根据基于神经网络的视频识别模型对监控视频进行视频识别，从而自动的得出污染原因。

从上述实施例可知，本实用新型提供的室内空气质量监控系统包括多个现场数据收集节点装置100、本地局域网200和远程服务器300；空气质量监测模块110用于采集室内的污染物数据，并通过本地局域网200将污染物数据发送至远程服务器300，远程服务器300接收污染物数据，输出污染物分析结果；视觉监测模块120用于采集室内的监控视频，并通过本地局域网200将监控视频发送至远程服务器300，远程服务器300显示监控视频。本实用新型能够实时的监测室内空气质量状况，并可在得到的污染物分析结果为存在污染时，同步查看该存在污染的地点的视频以确定污染的原因，从而帮助用户快速有效的找到处理措施，保证室内人员的健康。

如图2所示，在一个实施例中，空气质量监测模块110包括第一微控制器112和传感器单元111，传感器单元111与第一微控制器112连接，第一微控制器112通过本地局域网200与远程服务器300连接。

在本实施例中，空气质量监测模块110包括第一微控制器112和传感器单元111，第一微控制器112可以为微电子控制器，第一微控制器112获取传感器单元111采集的污染物数据，并将污染物数据发送至远程服务器300。传感器单元111可以包括多个采集不同污染物数据的传感器，污染物数据可以包括一氧化碳数据、二氧化碳数据和粉尘颗粒物数据。

在一个实施例中，传感器单元111包括用于检测一氧化碳浓度的一氧化碳子单元、用于检测二氧化碳浓度的二氧化碳子单元、用于检测二氧化氮浓度的二氧化氮子单元和用于检测氨气浓度的氨气子单元，一氧化碳子单元、二氧化碳子单元、二氧化氮子单元和氨气子单元分别与第一微控制器112连接。

在一个实施例中，传感器单元111还包括用于检测挥发性有机物浓度的挥发性有机物子单元和用于检测粉尘颗粒物浓度的粉尘颗粒物子单元，挥发性有机物子单元和粉尘颗粒物子单元分别与第一微控制器112连接。

在本实施例中，挥发性有机物为VOCs。挥发性有机物子单元用于监测挥发性有机物的浓度水平，粉尘颗粒物子单元用于监测周围环境的粉尘颗粒物浓度。

在一个实施例中，传感器单元111还包括温湿度传感器和紫外线辐射传感器，温湿度传感器和紫外线辐射传感器分别与第一微控制器112连接。

在本实施例中，紫外线辐射传感器用于检测周围环境的紫外线辐射强度。温湿度传感器用于检测周围环境的温度值及湿度值。

在一个实施例中，传感器单元111还包括噪音传感器，噪音传感器与第一微控制器112连接。

在本实施例中，噪声传感器用于采集周围环境的噪声强度，并将噪声强度发送至第一微控制器112，第一微控制器112将噪声强度通过本地局域网200发送至远程服务器300。

在一个实施例中，传感器单元还包括用于检测空气质量等级的空气质量传感器，空气质量传感器与第一微控制器连接。

在一个实施例中，视觉监测模块120包括高清摄像机121和第二微控制器122，高清摄像机121与第二微控制器122连接，第二微控制器122通过本地局域网200与远程服务器300连接。

在一个实施例中，现场数据收集节点装置100还包括光伏电源模块130，光伏电源模块130分别与空气质量监测模块110和视觉监测模块120连接，光伏电源模块130用于为空气质量监测模块110和视觉监测模块120供电。

在一个实施例中，光伏电源模块130包括太阳能电池板132、太阳能充电控制器131和蓄电池133；

太阳能电池板132和蓄电池133分别与太阳能充电控制器131连接，太阳能充电控制器131分别与空气质量监测模块110和视觉监测模块120连接，太阳能电池板132将吸收的太阳能转化为电能，并将电能输送至太阳能充电控制器131，太阳能充电控制器131将电能输送至空气质量监测模块110和视觉监测模块120，并控制蓄电池133的充放电。

在本实施例中，太阳能电池板132吸收太阳能，将太阳能转化为电能，并将电能输送至太阳能充电控制器131，太阳能充电控制器131将电能输送至空气质量监测模块110和视觉监测模块120，为空气质量监测模块110和视觉监测模块120供电。当阳光充足，太阳能转化的电能过剩时，太阳能充电控制器131将多余的电能输送至蓄电池133，对蓄电池133充电，当阳光不足，太阳能转化的电能不足以供给空气质量监测模块110和视觉监测模块120电能时，蓄电池133向太阳能充电控制器131输送电能，使太阳能充电控制器131输送蓄电池133中的电能至空气质量监测模块110和视觉监测模块120，从而既能保证对空气质量监测模块110和视觉监测模块120的稳定电能供应，又能达到绿色环保可持续发展的目的。

在本实施例中，太阳能充电控制器131分别与第一微控制器112和第二微控制器122连接，从而为空气质量监测模块110和视觉监测模块120供电。

在本实施例中，蓄电池133为锂离子电池。

在本实用新型的一个实施例中，远程服务器300包括数据处理模块、显示模块和报警模块；

数据处理模块分别与显示模块和语音报警模块连接；

数据处理模块用于接收污染物数据和监控视频，并分别输出污染物分析结果和监控视频至显示模块；数据处理模块根据污染物数据发送污染预警信号至语音预警模块，语音预警模块根据所述污染预警信号进行语音报警。

在本实施例中，当二氧化碳超标时，数据处理模块生成污染预警信号，并将污染预警信号发送至语音预警模块，污染预警信号中携带二氧化碳对应的编号和现场数据收集节点装置100的编号，语音预警模块根据二氧化碳对应的编号生成对应的语音信息，根据该现场数据收集节点装置100的编号生成对应的室内位置，并将该语音信息进行语音播报，例如，若二氧化碳超标，则语音信息为“某位置二氧化碳超标”。

在本实施例中，现场数据收集节点装置100通过本地无线局域网与远程服务器300连接。

在本实施例中，还包括终端设备，终端设备与远程服务器300通过广域网连接，在终端设备向远程服务器300发送查询请求时，远程服务器300向终端设备发送污染物分析结果和监控视频，还可以向终端设备发送污染预警信号。

在本实施例中，终端设备可以为笔记本电脑、手机或者其他计算机设备。

从上述实施例可知，通过终端设备可以使用户在室外的地点接收到室内的环境监测数据，方便了用户对室内的空气质量状况的监控。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种室内空气质量监控系统，其特征在于，包括：多个现场数据收集节点装置、本地局域网和远程服务器；

所述现场数据收集节点装置包括空气质量监测模块和视觉监测模块，所述空气质量监测模块和所述视觉监测模块分别通过所述本地局域网与所述远程服务器连接。

2.如权利要求1所述的一种室内空气质量监控系统，其特征在于，所述空气质量监测模块包括第一微控制器和传感器单元，所述传感器单元与所述第一微控制器连接，所述第一微控制器通过本地局域网与所述远程服务器连接。

3.如权利要求2所述的一种室内空气质量监控系统，其特征在于，所述传感器单元包括用于检测一氧化碳浓度的一氧化碳子单元、用于检测二氧化碳浓度的二氧化碳子单元、用于检测二氧化氮浓度的二氧化氮子单元和用于检测氨气浓度的氨气子单元，所述一氧化碳子单元、所述二氧化碳子单元、所述二氧化氮子单元和所述氨气子单元分别与所述第一微控制器连接。

4.如权利要求2所述的一种室内空气质量监控系统，其特征在于，所述传感器单元还包括用于检测挥发性有机物浓度的挥发性有机物子单元和用于检测粉尘颗粒物浓度的粉尘颗粒物子单元，所述挥发性有机物子单元和所述粉尘颗粒物子单元分别与所述第一微控制器连接。

5.如权利要求2所述的一种室内空气质量监控系统，其特征在于，所述传感器单元还包括温湿度传感器和紫外线辐射传感器，所述温湿度传感器和所述紫外线辐射传感器分别与所述第一微控制器连接。

6.如权利要求2所述的一种室内空气质量监控系统，其特征在于，所述传感器单元还包括噪音传感器，所述噪音传感器与所述第一微控制器连接。

7.如权利要求2所述的一种室内空气质量监控系统，其特征在于，所述传感器单元还包括用于检测空气质量等级的空气质量传感器，所述空气质量传感器与所述第一微控制器连接。

8.如权利要求1所述的一种室内空气质量监控系统，其特征在于，所述视觉监测模块包括高清摄像机和第二微控制器，所述高清摄像机与所述第二微控制器连接，所述第二微控制器通过本地局域网与所述远程服务器连接。

9.如权利要求1所述的一种室内空气质量监控系统，其特征在于，所述现场数据收集节点装置还包括光伏电源模块，所述光伏电源模块分别与所述空气质量监测模块和所述视觉监测模块连接，所述光伏电源模块用于为所述空气质量监测模块和所述视觉监测模块供电。

10.如权利要求9所述的一种室内空气质量监控系统，其特征在于，所述光伏电源模块包括太阳能电池板、太阳能充电控制器和蓄电池；

所述太阳能电池板和所述蓄电池分别与所述太阳能充电控制器连接，所述太阳能充电控制器分别与所述空气质量监测模块和所述视觉监测模块连接，所述太阳能电池板将吸收的太阳能转化为电能，并将所述电能输送至所述太阳能充电控制器，所述太阳能充电控制器将所述电能输送至所述空气质量监测模块和所述视觉监测模块，并控制所述蓄电池的充放电。