專利名稱：一種體育館室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種對中央空調(diào)系統(tǒng)的室內(nèi)空氣環(huán)境以及系統(tǒng)運行狀態(tài)進行實 時監(jiān)控及集中管理的系統(tǒng)，尤其適用于體育場館內(nèi)的中央空調(diào)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
室內(nèi)空氣環(huán)境參數(shù)主要包括溫度、濕度及污染物濃度三項。但目前，空調(diào)系統(tǒng)只能 實現(xiàn)對室內(nèi)空氣環(huán)境的冷、暖控制，且采用人工現(xiàn)場設(shè)置，自動化程度低，舒適性差，而濕度 的控制大多是通過人工開關(guān)加濕器，不能根據(jù)房間濕度值來自動控制。并且尚無對室內(nèi)的 污染物濃度進行實時監(jiān)控，只能實現(xiàn)對特殊房間進行人工監(jiān)測。體育館等屬于人員密集的公共場所，室內(nèi)空氣環(huán)境的好壞直接關(guān)系到人們的身體 健康，這就要求根據(jù)空調(diào)區(qū)域的實際需求自動準(zhǔn)確控制室溫，保持要求的濕度以及對污染 物濃度進行監(jiān)控。中央空調(diào)的室內(nèi)空氣質(zhì)量好壞與新風(fēng)量的大小直接相關(guān)。新風(fēng)從室外經(jīng) 過新風(fēng)機進入新風(fēng)管道，再送到各個房間。目前，由于受控制技術(shù)及現(xiàn)有產(chǎn)品的限制，不能 隨時根據(jù)各房間要求的空氣質(zhì)量對新風(fēng)量進行分室調(diào)節(jié)，而是采用固定新風(fēng)量送入。因此 形成了需要更多新風(fēng)量的房間不能滿足需求，室內(nèi)空氣質(zhì)量不好，而對新風(fēng)量要求較少的 區(qū)域也同時定量供新風(fēng)，造成能源的浪費。除以上空氣環(huán)境現(xiàn)場自動控制要求外，由于中央 空調(diào)系統(tǒng)末端點多而分散，管理任務(wù)繁重，節(jié)能空間很大。因此，對中央空調(diào)系統(tǒng)所有控制 區(qū)域的空氣環(huán)境進行實時監(jiān)控和目標(biāo)管理則非常有必要。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的旨在解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種對體育館中央空調(diào)系統(tǒng)的 室內(nèi)空氣環(huán)境參數(shù)(溫度、濕度、污染物濃度)以及系統(tǒng)運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控，并可以根 據(jù)檢測參數(shù)實時調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣環(huán)境的監(jiān)測系統(tǒng)。本實用新型一種體育館室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括傳感器系統(tǒng)、現(xiàn)場數(shù)據(jù) 采集箱和工業(yè)計算機；所述傳感器系統(tǒng)包括室內(nèi)空氣環(huán)境采集組及系統(tǒng)運行參數(shù)采集組；所述室內(nèi)空氣環(huán)境采集組包括風(fēng)速傳感器、第一溫度傳感器、第一濕度傳感器、污 染物濃度傳感器；所述系統(tǒng)運行參數(shù)采集組包括第一風(fēng)量傳感器、第二風(fēng)量傳感器、第三風(fēng)量傳感 器、第二溫度傳感器、第三溫度傳感器、第四溫度傳感器、第五溫度傳感器、第二濕度傳感 器、第三濕度傳感器；所述風(fēng)速傳感器安裝在室內(nèi)的觀眾區(qū)，采集室內(nèi)空氣的風(fēng)速；所述第一溫度傳感器安裝在室內(nèi)的觀眾區(qū)，用來采集室內(nèi)空氣的溫度；所述第一濕度傳感器安裝在室內(nèi)的觀眾區(qū)，用來采集室內(nèi)空氣的相對濕度；所述污染物濃度傳感器安裝在室內(nèi)的觀眾區(qū)，用來采集室內(nèi)空氣的污染物濃度；所述第一風(fēng)量傳感器安裝在空調(diào)機組的送風(fēng)口風(fēng)道上，用來采集空調(diào)機組的送風(fēng)
4量；所述第二風(fēng)量傳感器安裝在空調(diào)機組的回風(fēng)口風(fēng)道上，用來采集空調(diào)機組的回風(fēng) 量；所述第三風(fēng)量傳感器安裝在空調(diào)機組的新風(fēng)口風(fēng)道上，用來采集空調(diào)機組的新風(fēng) 量；所述第二溫度傳感器安裝在空調(diào)機組的送風(fēng)口風(fēng)道上，用來采集送風(fēng)溫度；所述第三溫度傳感器安裝在空調(diào)機組的新風(fēng)口風(fēng)道上，用來采集新風(fēng)溫度；所述第四溫度傳感器安裝在空調(diào)機組的表冷器冷凍水供水管上，用于采集冷凍水 供水溫度；所述第五溫度傳感器安裝在空調(diào)機組的表冷器冷凍水回水管上，用來采集冷凍水 的回水溫度；所述第二濕度傳感器空調(diào)機組的送風(fēng)口風(fēng)道上，用來采集送風(fēng)濕度；所述第三濕度傳感器安裝在空調(diào)機組的新風(fēng)口風(fēng)道上，用來采集新風(fēng)濕度。所述風(fēng)速傳感器、第一風(fēng)量傳感器、第二風(fēng)量傳感器、第三風(fēng)量傳感器、第一溫度 傳感器、第二溫度傳感器、第三溫度傳感器、第四溫度傳感器、第五溫度傳感器、第一濕度傳 感器、第二濕度傳感器、第三濕度傳感器、污染物濃度傳感器的輸出端通過傳輸電纜與現(xiàn)場 數(shù)據(jù)采集箱連接；所述數(shù)據(jù)采集箱包括多通道數(shù)據(jù)采集卡及RS485/RS232轉(zhuǎn)換模塊；所述傳感器采 集的信號通過多通道數(shù)據(jù)采集卡的信號輸入端口輸入，然后通過數(shù)據(jù)采集箱中的RS485/ RS232轉(zhuǎn)換模塊送入工業(yè)計算機中；所述工業(yè)計算機包括數(shù)據(jù)處理模塊、顯示模塊及報警模塊；所述數(shù)據(jù)處理模塊對接收的各傳感器數(shù)據(jù)進行實時計算，并將結(jié)果輸送至顯示模 塊顯示；所述顯示模塊根據(jù)處理模塊的結(jié)果，顯示空調(diào)系統(tǒng)流程圖和主要室內(nèi)環(huán)境參數(shù)數(shù) 據(jù)；所述報警模塊對室內(nèi)空氣環(huán)境采集組采集的室內(nèi)空氣環(huán)境參數(shù)設(shè)置報警數(shù)值；進一步的，上述技術(shù)方案中，所述工業(yè)計算機連接并控制空調(diào)機組的新風(fēng)閥，通過 調(diào)節(jié)新風(fēng)閥的開度來自動控制新風(fēng)量大小以改善室內(nèi)空氣品質(zhì)。本實用新型的有益目的在于通過對室內(nèi)空氣環(huán)境及空調(diào)系統(tǒng)運行參數(shù)的實時監(jiān) 控，從而可以根據(jù)空氣環(huán)境的變化采取相應(yīng)的調(diào)節(jié)，實現(xiàn)了節(jié)能和舒適的目的。

圖1是本實用新型的原理框圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型方法作進一步說明如圖1所示，本實用新型包括傳感器系統(tǒng)、現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集箱和工業(yè)計算機；傳感器系統(tǒng)包括安裝在體育館室內(nèi)及中央空調(diào)系統(tǒng)各主要工藝設(shè)備上的各溫度 傳感器構(gòu)成，對各主要室內(nèi)空氣環(huán)境參數(shù)、各主要工藝設(shè)備的運行參數(shù)數(shù)據(jù)進行采集，傳感器的數(shù)據(jù)信號線分別與數(shù)據(jù)采集箱2中的多通道數(shù)據(jù)采集卡3的信號輸入端口連接，然后 通過數(shù)據(jù)采集箱2中的RS485/RS232轉(zhuǎn)換模塊4被送入控制計算機1中。所述的主要運行 參數(shù)包括送風(fēng)溫度、送風(fēng)濕度、送風(fēng)量、回風(fēng)量、新風(fēng)量、新風(fēng)溫度、新風(fēng)濕度、表冷器進口水 溫、表冷器出口水溫等；所述的主要室內(nèi)空氣環(huán)境參數(shù)包括室內(nèi)空氣溫度、室內(nèi)空氣相對濕 度、室內(nèi)風(fēng)速、室內(nèi)污染物濃度等。所述工業(yè)計算機包括數(shù)據(jù)處理模塊、顯示模塊及報警模塊；數(shù)據(jù)處理模塊對數(shù)據(jù) 采集箱2采集到的數(shù)據(jù)信息進行處理，并按時間序列保存。顯示模塊包括1、顯示界面設(shè)計，將各主要工藝設(shè)備繪制成圖形并按工藝流程排列，用繪制的管 路將各工藝設(shè)備的圖形連接起來而構(gòu)成中央空調(diào)系統(tǒng)的工藝流程圖；2、編制系統(tǒng)軟件，根據(jù)工藝流程圖，編制中央空調(diào)系統(tǒng)各主要室內(nèi)空氣環(huán)境參數(shù)、 各主要運行參數(shù)的數(shù)據(jù)處理、存儲和顯示程序；3、軟件安裝，將編制好的軟件安裝于控制計算機1中，并通過顯示屏顯示工藝流 程圖和數(shù)據(jù)。為了便于查詢，中央空調(diào)系統(tǒng)運行過程的各主要運行參數(shù)以及室內(nèi)空氣參數(shù)采用 實時顯示的方式顯示在界面中。查詢時，管理人員只需點擊顯示屏上所顯示的工藝流程圖 上任意一個工藝設(shè)備的圖形，顯示屏立即顯示出該設(shè)備詳細工藝參數(shù)的實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù) 據(jù)。所述報警模塊對室內(nèi)空氣環(huán)境采集組采集的室內(nèi)空氣環(huán)境參數(shù)設(shè)置報警數(shù)值；工業(yè)計算機連接并控制空調(diào)機組的新風(fēng)閥，通過調(diào)節(jié)新風(fēng)閥的開度來自動控制新 風(fēng)量大小以改善室內(nèi)空氣品質(zhì)。工作原理在中央空調(diào)系統(tǒng)的實際運行過程中，空調(diào)系統(tǒng)的各種運行參數(shù)送風(fēng) 溫度、送風(fēng)濕度、送風(fēng)量、回風(fēng)量、新風(fēng)量、新風(fēng)溫度、新風(fēng)濕度、表冷器進口水溫、表冷器出 口水溫等，以及室內(nèi)空氣環(huán)境主要參數(shù)室內(nèi)空氣溫度、室內(nèi)空氣相對濕度、室內(nèi)風(fēng)速、室內(nèi) 污染物濃度等，通過安裝在中央空調(diào)系統(tǒng)各主要工藝設(shè)備和空調(diào)區(qū)域上的傳感器采集并傳 送到現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集箱2。傳感器的數(shù)據(jù)信號線分別與數(shù)據(jù)采集箱2中的多通道數(shù)據(jù)采集卡 3的信號輸入端口連接，然后通過數(shù)據(jù)采集箱2中的RS485/RS232轉(zhuǎn)換模塊4被送入內(nèi)置有 系統(tǒng)軟件的控制計算機1中?？刂朴嬎銠C1根據(jù)系統(tǒng)軟件編制的程序?qū)⑦\行參數(shù)的實時數(shù) 據(jù)顯示到軟件主界面的工藝流程圖上；同時，顯示數(shù)據(jù)不停地進行動態(tài)更新。數(shù)據(jù)更新的周 期由系統(tǒng)軟件按空調(diào)系統(tǒng)運行情況所設(shè)計的數(shù)據(jù)采集周期確定。
權(quán)利要求一種體育館室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括傳感器系統(tǒng)、現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集箱(2)和工業(yè)計算機(1)；所述傳感器系統(tǒng)包括室內(nèi)空氣環(huán)境采集組及系統(tǒng)運行參數(shù)采集組；所述室內(nèi)空氣環(huán)境采集組包括風(fēng)速傳感器(5)、第一溫度傳感器(6)、第一濕度傳感器(7)、污染物濃度傳感器(8)；所述系統(tǒng)運行參數(shù)采集組包括第一風(fēng)量傳感器(9)、第二風(fēng)量傳感器(10)、第三風(fēng)量傳感器(11)、第二溫度傳感器(12)、第三溫度傳感器(13)、第四溫度傳感器(14)、所述第五溫度傳感器(15)、第二濕度傳感器(16)、第三濕度傳感器(17)；所述風(fēng)速傳感器(5)安裝在室內(nèi)的觀眾區(qū)，采集室內(nèi)空氣的風(fēng)速；所述第一溫度傳感器(6)安裝在室內(nèi)的觀眾區(qū)，用來采集室內(nèi)空氣的溫度；所述第一濕度傳感器(7)安裝在室內(nèi)的觀眾區(qū)，用來采集室內(nèi)空氣的相對濕度；所述污染物濃度傳感器(8)安裝在室內(nèi)的觀眾區(qū)，用來采集室內(nèi)空氣的污染物濃度；所述第一風(fēng)量傳感器(9)安裝在空調(diào)機組的送風(fēng)口風(fēng)道上，用來采集空調(diào)機組的送風(fēng)量；所述第二風(fēng)量傳感器(10)安裝在空調(diào)機組的回風(fēng)口風(fēng)道上，用來采集空調(diào)機組的回風(fēng)量；所述第三風(fēng)量傳感器(11)安裝在空調(diào)機組的新風(fēng)口風(fēng)道上，用來采集空調(diào)機組的新風(fēng)量；所述第二溫度傳感器(12)安裝在空調(diào)機組的送風(fēng)口風(fēng)道上，用來采集送風(fēng)溫度；所述第三溫度傳感器(13)安裝在空調(diào)機組的新風(fēng)口風(fēng)道上，用來采集新風(fēng)溫度；所述第四溫度傳感器(14)安裝在空調(diào)機組的表冷器冷凍水供水管上，用于采集冷凍水供水溫度；所述第五溫度傳感器(15)安裝在空調(diào)機組的表冷器冷凍水回水管上，用來采集冷凍水的回水溫度；所述第二濕度傳感器(16)空調(diào)機組的送風(fēng)口風(fēng)道上，用來采集送風(fēng)濕度；所述第三濕度傳感器(17)安裝在空調(diào)機組的新風(fēng)口風(fēng)道上，用來采集新風(fēng)濕度；所述風(fēng)速傳感器、第一風(fēng)量傳感器、第二風(fēng)量傳感器、第三風(fēng)量傳感器、第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、第三溫度傳感器、第四溫度傳感器、第五溫度傳感器、第一濕度傳感器、第二濕度傳感器、第三濕度傳感器、污染物濃度傳感器的輸出端通過傳輸電纜與現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集箱連接；所述數(shù)據(jù)采集箱包括多通道數(shù)據(jù)采集卡(3)及RS485/RS232轉(zhuǎn)換模塊(4)；所述傳感器采集的信號通過多通道數(shù)據(jù)采集卡(3)的信號輸入端口輸入，然后通過數(shù)據(jù)采集箱中的RS485/RS232轉(zhuǎn)換模塊(4)送入工業(yè)計算機中；所述工業(yè)計算機(1)包括數(shù)據(jù)處理模塊、顯示模塊及報警模塊；所述數(shù)據(jù)處理模塊對接收的各傳感器數(shù)據(jù)進行實時計算，并將結(jié)果輸送至顯示模塊顯示；所述顯示模塊根據(jù)處理模塊的結(jié)果，顯示空調(diào)系統(tǒng)流程圖和主要室內(nèi)環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)；所述報警模塊對室內(nèi)空氣環(huán)境采集組采集的室內(nèi)空氣環(huán)境參數(shù)設(shè)置報警數(shù)值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種體育館室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述工業(yè)計算機連接并控制空調(diào)機組的新風(fēng)閥，通過調(diào)節(jié)新風(fēng)閥的開度來自動控制新風(fēng)量大小以改善室 內(nèi)空氣品質(zhì)。
專利摘要本實用新型涉及一種對中央空調(diào)系統(tǒng)的室內(nèi)空氣環(huán)境以及系統(tǒng)運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控及集中管理的系統(tǒng)，尤其適用于體育場館內(nèi)的中央空調(diào)系統(tǒng)。本實用新型包括傳感器系統(tǒng)、現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集箱(2)和工業(yè)計算機(1)。其中傳感器系統(tǒng)包括室內(nèi)空氣環(huán)境采集組及系統(tǒng)運行參數(shù)采集組，采集室內(nèi)空氣環(huán)境參數(shù)和系統(tǒng)運行參數(shù)?，F(xiàn)場數(shù)據(jù)采集箱(2)用于采集的數(shù)據(jù)信息的傳輸和處理。工業(yè)計算機則對傳送來的各種數(shù)據(jù)進行存儲和處理并作出相應(yīng)的反應(yīng)。本實用新型通過對室內(nèi)空氣環(huán)境及空調(diào)系統(tǒng)運行參數(shù)的實時監(jiān)控，從而可以根據(jù)空氣環(huán)境的變化采取相應(yīng)的調(diào)節(jié)，實現(xiàn)了節(jié)能和舒適的目的。
文檔編號G01D21/02GK201688865SQ20102021965
公開日2010年12月29日 申請日期2010年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月31日
發(fā)明者劉立, 張琛, 謝慧, 馬飛 申請人:北京科技大學(xué)