CN210244181U - 室内环境多参数采集及热舒适行为调节系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种室内环境多参数采集及热舒适行为调节系统，其中，环境监测传感器用于采集室内环境参数，热舒适行为调节监测装置包括空调通道和开关窗通道，空调通道包括电流互感器，电流互感器夹设于电源线的零线或者火线上，开关窗通道包括两组超声波测距传感器，其一组设置于窗框上，另一组设置于相对应的窗户上，处理器模块与NB‑IOT模块相连接，NB‑IOT模块用于将处理器模块处理后的数据上传至云平台。通过本实用新型的技术方案，全面充分地反映环境质量和人应对环境的行为调节，能够通过浏览器访问云平台实时获取当前环境参数和热舒适调节行为，具有工作可靠性高、监测准确性高的优点。

Description

室内环境多参数采集及热舒适行为调节系统

技术领域

本实用新型涉及环境监测技术领域，尤其涉及一种室内环境多参数采集及热舒适行为调节系统。

背景技术

在建筑的运行阶段，特别是在室内环境设备较差的条件下，对于低成本低能耗的环境监测传感器的技术实现是非常具有挑战性的。虽然现在市场上已经出现了无线传感器平台，但是大多平台使用不方便。存在终端用户对设备进行编程，或者需要管理基础设施时，在无人值守的时候不工作的缺点，并且大多设备都只能进行室内环境的监测，而不能对人的热舒适的行为调节进行监测。

对于大气监测仪器，其监测内容主要包括大气质量和污染物监测。大气质量监测仪器中，国产的各种污染物采样器以及各种气体采样器，性能的可靠性已经完全满足国内环境监测工作的需要；而大气自动监测系统的污染物自动连续监测仪器则基本依靠进口。对气体污染源的连续在线监测，目前已有企业研制出样品，但其准确性、适用性、可靠性上还有待进一步验证。

目前，我国环境监测仪器主要存在以下问题：

1)我国环境在线监测仪器大多是中小企业生产的中低档产品，技术水平一般，使用寿命也相对较短，在线监测仪器的系统配套生产能力较低，不能适应市场需求，产品趋同化倾向严重；

2)现在市场上已有的大多数环境监测仪器为单一参数监测，不能全面充分地反应环境质量；

3)多参数监测平台少且质量低，监测的准确性有待验证；

4)大多数环境监测系统大多只能进行室内环境的监测，而不能对人的热舒适的行为调节进行监测。

实用新型内容

针对上述问题中的至少之一，本实用新型提供了一种室内环境多参数采集及热舒适行为调节系统，通过将多种参数采集传感器集成于同一系统，且利用超声波测距传感器和电流互感器分别对开关窗状态和空调状态进行监测，从而全面充分地反映环境质量和人应对环境的行为调节，通过NB-IOT模块将处理器模块处理的数据上传至云平台，从而能够通过浏览器访问云平台实时获取当前环境参数和热舒适调节行为，具有工作可靠性高、监测准确性高的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种室内环境多参数采集及热舒适行为调节系统，包括室内环境多参数采集装置、热舒适行为调节监测装置、NB-IOT模块和处理器模块，所述室内环境多参数采集装置包括环境监测传感器，所述环境监测传感器用于采集室内环境参数，所述环境监测传感器与所述处理器模块相连接，所述处理器模块用于对所述室内环境参数进行数据处理；所述热舒适行为调节监测装置包括空调通道和开关窗通道，所述空调通道包括电流互感器，所述电流互感器夹设于电源线的零线或者火线上，所述电流互感器与所述处理器模块相连接；所述开关窗通道包括两组超声波测距传感器，其一组设置于窗框上，另一组设置于相对应的窗户上，两组所述超声波测距传感器分别与所述处理器模块相连接；所述处理器模块与所述NB-IOT模块相连接，所述NB-IOT模块用于将所述处理器模块处理后的数据上传至云平台。

在上述技术方案中，优选地，室内环境多参数采集及热舒适行为调节系统还包括箱体，所述环境监测传感器、所述NB-IOT模块和所述处理器模块安装于箱体内，所述箱体上设置有用于为所述室内环境多参数采集装置供电的供电接口，且所述箱体上还设有供空气流通的进风口和出风口；所述NB-IOT模块和所述环境监测传感器均集成在电路板上，所述电路板设置在所述箱体内。

在上述技术方案中，优选地，室内环境多参数采集及热舒适行为调节系统还包括OLED显示屏，所述OLED显示屏与所述处理器模块相连接，所述OLED显示屏用于实时显示所述环境监测传感器采集到的室内环境参数以及空调和开关窗的状态。

在上述技术方案中，优选地，所述环境监测传感器包括温湿度传感器、CO₂传感器、甲醛传感器、PM2.5传感器和PM10传感器；所述温湿度传感器用于监测和采集室内的温度和湿度，所述CO₂传感器用于监测室内的CO₂的浓度，所述甲醛传感器用于检测室内甲醛的含量，所述PM2.5传感器和所述PM10传感器分别用于检测室内空气中的小于2.5μm的细颗粒物和小于10μm的颗粒物的含量。

在上述技术方案中，优选地，所述室内环境多参数采集装置还包括风扇，所述风扇设置于所述所述PM2.5传感器和所述PM10传感器中。

在上述技术方案中，优选地，所述云平台设置有连接浏览器的接口，浏览器在接收到控制指令时获取并显示所述云平台的实时数据和存储数据。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：通过将多种参数采集传感器集成于同一系统，且利用超声波测距传感器和电流互感器分别对开关窗状态和空调状态进行监测，从而全面充分地反映环境质量和人应对环境的行为调节，通过NB-IOT模块将处理器模块处理的数据上传至云平台，从而能够通过浏览器访问云平台实时获取当前环境参数和热舒适调节行为，具有工作可靠性高、监测准确性高的优点。

附图说明

图1为本实用新型一种实施例公开的室内环境多参数采集及热舒适行为调节系统的结构示意图；

图2为本实用新型一种实施例公开的室内环境多参数采集及热舒适行为调节系统的原理示意框图。

图中，各组件与附图标记之间的对应关系为：

1.环境监测传感器，11.温湿度传感器，12.CO₂传感器，13.甲醛传感器，14.PM2.5传感器，15.PM10传感器，16.风扇，2.热舒适行为调节监测装置，21.电流互感器，22.超声波测距传感器，3.NB-IOT模块，4.处理器模块，5.箱体，51.供电接口，52.进风口，53.出风口，6.OLED显示屏。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细描述：

如图1和图2所示，根据本实用新型提供的一种室内环境多参数采集及热舒适行为调节系统，包括室内环境多参数采集装置、热舒适行为调节监测装置2、NB-IOT模块3和处理器模块4，室内环境多参数采集装置包括环境监测传感器1，环境监测传感器1用于采集室内环境参数，环境监测传感器1与处理器模块4相连接，处理器模块4用于对室内环境参数进行数据处理；热舒适行为调节监测装置2包括空调通道和开关窗通道，空调通道包括电流互感器21，电流互感器21夹设于电源线的零线或者火线上，电流互感器21与处理器模块4相连接；开关窗通道包括两组超声波测距传感器22，其一组设置于窗框上，另一组设置于相对应的窗户上，两组超声波测距传感器22分别与处理器模块4相连接；处理器模块4与NB-IOT模块3相连接，NB-IOT模块3用于将处理器模块4处理后的数据上传至云平台。

在该实施例中，通过将多种参数采集传感器集成于同一系统，且利用超声波测距传感器22和电流互感器21分别对开关窗状态和空调状态进行监测，从而全面充分地反映环境质量和人应对环境的行为调节，通过NB-IOT模块3将处理器模块4处理的数据上传并存储至云平台，结合现代物联网技术，从而能够通过浏览器访问云平台实时获取当前环境参数和热舒适调节行为以及存储的历史数据，具有工作可靠性高、监测准确性高的优点，同时不需要设置单独的客户端。

具体地，环境监测传感器1分布设置于室内预设位置，采集不同种类的室内环境参数，环境监测传感器1的种类根据具体实施过程的需要进行确定。热舒适行为调节监测装置2中，空调通道用于获取空调的工作状态，电流互感器21夹设在空调电源线的零线或火线上，通过电流互感器21监测电源线中的电流，根据电流大小判断空调的通断和开关状态，从而检测空调的使用状况和实时工作状态。开关窗通道中，两组超声波测距传感器22分别设置于窗框和对应的窗户上，通过确定窗框和窗户上的超声波测距传感器22之间的距离，从而判断窗户是否开窗以及开窗量的大小，从而检测窗户的开关情况。

在上述实施例中，优选地，室内环境多参数采集及热舒适行为调节系统还包括箱体5，环境监测传感器1、NB-IOT模块3和处理器模块4安装于箱体5内，箱体5上设置有用于为室内环境多参数采集装置供电的供电接口51，且箱体5上还设有供空气流通的进风口52和出风口53；NB-IOT模块3和环境监测传感器1均集成在电路板上，电路板设置在箱体5内。

在上述实施例中，优选地，室内环境多参数采集及热舒适行为调节系统还包括OLED显示屏6，OLED显示屏6与处理器模块4相连接，OLED显示屏6用于实时显示环境监测传感器1采集到的室内环境参数以及空调和开关窗的状态。

在上述实施例中，优选地，环境监测传感器1包括温湿度传感器11、CO₂传感器12、甲醛传感器13、PM2.5传感器14和PM10传感器15；温湿度传感器11用于监测和采集室内的温度和湿度，CO₂传感器12用于监测室内的CO₂的浓度，甲醛传感器13用于检测室内甲醛的含量，PM2.5传感器14和PM10传感器15分别用于检测室内空气中的小于2.5μm的细颗粒物和小于10μm的颗粒物的含量。

在上述实施例中，优选地，室内环境多参数采集装置还包括风扇16，风扇16设置于PM2.5传感器14和PM10传感器15中，当箱体5内部的电路开始工作时，风扇16自动启动以加快空气流动，从而便于气体的采集和检测。

在上述实施例中，优选地，云平台设置有连接浏览器的接口，浏览器在接收到控制指令时获取并显示云平台的实时数据和存储数据。具体地，处理器模块4将多种传感器数据进行编码为json格式，并通过NB-IOT模块3无线传输到云解析器中，云解析器将数据进行分类解析存储在云平台，根据用户需要展示所需的数据，并可根据对采集数据的分析计算下发指令，通过NB-IOT接收设备将分析结果传输给处理器模块4对设备进行控制。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种室内环境多参数采集及热舒适行为调节系统，其特征在于：包括室内环境多参数采集装置、热舒适行为调节监测装置、NB-IOT模块和处理器模块，

所述室内环境多参数采集装置包括环境监测传感器，所述环境监测传感器用于采集室内环境参数，所述环境监测传感器与所述处理器模块相连接，所述处理器模块用于对所述室内环境参数进行数据处理；

所述热舒适行为调节监测装置包括空调通道和开关窗通道，所述空调通道包括电流互感器，所述电流互感器夹设于电源线的零线或者火线上，所述电流互感器与所述处理器模块相连接；

所述开关窗通道包括两组超声波测距传感器，其一组设置于窗框上，另一组设置于相对应的窗户上，两组所述超声波测距传感器分别与所述处理器模块相连接；

所述处理器模块与所述NB-IOT模块相连接，所述NB-IOT模块用于将所述处理器模块处理后的数据上传至云平台。

2.根据权利要求1所述的室内环境多参数采集及热舒适行为调节系统，其特征在于，还包括箱体，所述环境监测传感器、所述NB-IOT模块和所述处理器模块安装于箱体内，所述箱体上设置有用于为所述室内环境多参数采集装置供电的供电接口，且所述箱体上还设有供空气流通的进风口和出风口；

所述NB-IOT模块和所述环境监测传感器均集成在电路板上，所述电路板设置在所述箱体内。

3.根据权利要求1或2所述的室内环境多参数采集及热舒适行为调节系统，其特征在于，还包括OLED显示屏，所述OLED显示屏与所述处理器模块相连接，所述OLED显示屏用于实时显示所述环境监测传感器采集到的室内环境参数以及空调和开关窗的状态。

4.根据权利要求1或2所述的室内环境多参数采集及热舒适行为调节系统，其特征在于，所述环境监测传感器包括温湿度传感器、CO₂传感器、甲醛传感器、PM2.5传感器和PM10传感器；

所述温湿度传感器用于监测和采集室内的温度和湿度，所述CO₂传感器用于监测室内的CO₂的浓度，所述甲醛传感器用于检测室内甲醛的含量，所述PM2.5传感器和所述PM10传感器分别用于检测室内空气中的小于2.5μm的细颗粒物和小于10μm的颗粒物的含量。

5.根据权利要求4所述的室内环境多参数采集及热舒适行为调节系统，其特征在于，所述室内环境多参数采集装置还包括风扇，所述风扇设置于所述PM2.5传感器和所述PM10传感器中。

6.根据权利要求1所述的室内环境多参数采集及热舒适行为调节系统，其特征在于，所述云平台设置有连接浏览器的接口，浏览器在接收到控制指令时获取并显示所述云平台的实时数据和存储数据。

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