专利名称：一种体育馆室内环境监测系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种对中央空调系统的室内空气环境以及系统运行状态进行实 时监控及集中管理的系统，尤其适用于体育场馆内的中央空调系统。
背景技术：
室内空气环境参数主要包括温度、湿度及污染物浓度三项。但目前，空调系统只能 实现对室内空气环境的冷、暖控制，且采用人工现场设置，自动化程度低，舒适性差，而湿度 的控制大多是通过人工开关加湿器，不能根据房间湿度值来自动控制。并且尚无对室内的 污染物浓度进行实时监控，只能实现对特殊房间进行人工监测。体育馆等属于人员密集的公共场所，室内空气环境的好坏直接关系到人们的身体 健康，这就要求根据空调区域的实际需求自动准确控制室温，保持要求的湿度以及对污染 物浓度进行监控。中央空调的室内空气质量好坏与新风量的大小直接相关。新风从室外经 过新风机进入新风管道，再送到各个房间。目前，由于受控制技术及现有产品的限制，不能 随时根据各房间要求的空气质量对新风量进行分室调节，而是采用固定新风量送入。因此 形成了需要更多新风量的房间不能满足需求，室内空气质量不好，而对新风量要求较少的 区域也同时定量供新风，造成能源的浪费。除以上空气环境现场自动控制要求外，由于中央 空调系统末端点多而分散，管理任务繁重，节能空间很大。因此，对中央空调系统所有控制 区域的空气环境进行实时监控和目标管理则非常有必要。

实用新型内容本实用新型的目的旨在解决现有技术的不足，提供一种对体育馆中央空调系统的 室内空气环境参数(温度、湿度、污染物浓度)以及系统运行状态进行实时监控，并可以根 据检测参数实时调节室内空气环境的监测系统。本实用新型一种体育馆室内环境监测系统，所述系统包括传感器系统、现场数据 采集箱和工业计算机；所述传感器系统包括室内空气环境采集组及系统运行参数采集组；所述室内空气环境采集组包括风速传感器、第一温度传感器、第一湿度传感器、污 染物浓度传感器；所述系统运行参数采集组包括第一风量传感器、第二风量传感器、第三风量传感 器、第二温度传感器、第三温度传感器、第四温度传感器、第五温度传感器、第二湿度传感 器、第三湿度传感器；所述风速传感器安装在室内的观众区，采集室内空气的风速；所述第一温度传感器安装在室内的观众区，用来采集室内空气的温度；所述第一湿度传感器安装在室内的观众区，用来采集室内空气的相对湿度；所述污染物浓度传感器安装在室内的观众区，用来采集室内空气的污染物浓度；所述第一风量传感器安装在空调机组的送风口风道上，用来采集空调机组的送风
4量；所述第二风量传感器安装在空调机组的回风口风道上，用来采集空调机组的回风 量；所述第三风量传感器安装在空调机组的新风口风道上，用来采集空调机组的新风 量；所述第二温度传感器安装在空调机组的送风口风道上，用来采集送风温度；所述第三温度传感器安装在空调机组的新风口风道上，用来采集新风温度；所述第四温度传感器安装在空调机组的表冷器冷冻水供水管上，用于采集冷冻水 供水温度；所述第五温度传感器安装在空调机组的表冷器冷冻水回水管上，用来采集冷冻水 的回水温度；所述第二湿度传感器空调机组的送风口风道上，用来采集送风湿度；所述第三湿度传感器安装在空调机组的新风口风道上，用来采集新风湿度。所述风速传感器、第一风量传感器、第二风量传感器、第三风量传感器、第一温度 传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、第四温度传感器、第五温度传感器、第一湿度传 感器、第二湿度传感器、第三湿度传感器、污染物浓度传感器的输出端通过传输电缆与现场 数据采集箱连接；所述数据采集箱包括多通道数据采集卡及RS485/RS232转换模块；所述传感器采 集的信号通过多通道数据采集卡的信号输入端口输入，然后通过数据采集箱中的RS485/ RS232转换模块送入工业计算机中；所述工业计算机包括数据处理模块、显示模块及报警模块；所述数据处理模块对接收的各传感器数据进行实时计算，并将结果输送至显示模 块显示；所述显示模块根据处理模块的结果，显示空调系统流程图和主要室内环境参数数 据；所述报警模块对室内空气环境采集组采集的室内空气环境参数设置报警数值；进一步的，上述技术方案中，所述工业计算机连接并控制空调机组的新风阀，通过 调节新风阀的开度来自动控制新风量大小以改善室内空气品质。本实用新型的有益目的在于通过对室内空气环境及空调系统运行参数的实时监 控，从而可以根据空气环境的变化采取相应的调节，实现了节能和舒适的目的。

图1是本实用新型的原理框图。
具体实施方式

以下结合附图对本实用新型方法作进一步说明如图1所示，本实用新型包括传感器系统、现场数据采集箱和工业计算机；传感器系统包括安装在体育馆室内及中央空调系统各主要工艺设备上的各温度 传感器构成，对各主要室内空气环境参数、各主要工艺设备的运行参数数据进行采集，传感器的数据信号线分别与数据采集箱2中的多通道数据采集卡3的信号输入端口连接，然后 通过数据采集箱2中的RS485/RS232转换模块4被送入控制计算机1中。所述的主要运行 参数包括送风温度、送风湿度、送风量、回风量、新风量、新风温度、新风湿度、表冷器进口水 温、表冷器出口水温等；所述的主要室内空气环境参数包括室内空气温度、室内空气相对湿 度、室内风速、室内污染物浓度等。所述工业计算机包括数据处理模块、显示模块及报警模块；数据处理模块对数据 采集箱2采集到的数据信息进行处理，并按时间序列保存。显示模块包括1、显示界面设计，将各主要工艺设备绘制成图形并按工艺流程排列，用绘制的管 路将各工艺设备的图形连接起来而构成中央空调系统的工艺流程图；2、编制系统软件，根据工艺流程图，编制中央空调系统各主要室内空气环境参数、 各主要运行参数的数据处理、存储和显示程序；3、软件安装，将编制好的软件安装于控制计算机1中，并通过显示屏显示工艺流 程图和数据。为了便于查询，中央空调系统运行过程的各主要运行参数以及室内空气参数采用 实时显示的方式显示在界面中。查询时，管理人员只需点击显示屏上所显示的工艺流程图 上任意一个工艺设备的图形，显示屏立即显示出该设备详细工艺参数的实时数据和历史数 据。所述报警模块对室内空气环境采集组采集的室内空气环境参数设置报警数值；工业计算机连接并控制空调机组的新风阀，通过调节新风阀的开度来自动控制新 风量大小以改善室内空气品质。工作原理在中央空调系统的实际运行过程中，空调系统的各种运行参数送风 温度、送风湿度、送风量、回风量、新风量、新风温度、新风湿度、表冷器进口水温、表冷器出 口水温等，以及室内空气环境主要参数室内空气温度、室内空气相对湿度、室内风速、室内 污染物浓度等，通过安装在中央空调系统各主要工艺设备和空调区域上的传感器采集并传 送到现场数据采集箱2。传感器的数据信号线分别与数据采集箱2中的多通道数据采集卡 3的信号输入端口连接，然后通过数据采集箱2中的RS485/RS232转换模块4被送入内置有 系统软件的控制计算机1中。控制计算机1根据系统软件编制的程序将运行参数的实时数 据显示到软件主界面的工艺流程图上；同时，显示数据不停地进行动态更新。数据更新的周 期由系统软件按空调系统运行情况所设计的数据采集周期确定。
权利要求一种体育馆室内环境监测系统，所述系统包括传感器系统、现场数据采集箱(2)和工业计算机(1)；所述传感器系统包括室内空气环境采集组及系统运行参数采集组；所述室内空气环境采集组包括风速传感器(5)、第一温度传感器(6)、第一湿度传感器(7)、污染物浓度传感器(8)；所述系统运行参数采集组包括第一风量传感器(9)、第二风量传感器(10)、第三风量传感器(11)、第二温度传感器(12)、第三温度传感器(13)、第四温度传感器(14)、所述第五温度传感器(15)、第二湿度传感器(16)、第三湿度传感器(17)；所述风速传感器(5)安装在室内的观众区，采集室内空气的风速；所述第一温度传感器(6)安装在室内的观众区，用来采集室内空气的温度；所述第一湿度传感器(7)安装在室内的观众区，用来采集室内空气的相对湿度；所述污染物浓度传感器(8)安装在室内的观众区，用来采集室内空气的污染物浓度；所述第一风量传感器(9)安装在空调机组的送风口风道上，用来采集空调机组的送风量；所述第二风量传感器(10)安装在空调机组的回风口风道上，用来采集空调机组的回风量；所述第三风量传感器(11)安装在空调机组的新风口风道上，用来采集空调机组的新风量；所述第二温度传感器(12)安装在空调机组的送风口风道上，用来采集送风温度；所述第三温度传感器(13)安装在空调机组的新风口风道上，用来采集新风温度；所述第四温度传感器(14)安装在空调机组的表冷器冷冻水供水管上，用于采集冷冻水供水温度；所述第五温度传感器(15)安装在空调机组的表冷器冷冻水回水管上，用来采集冷冻水的回水温度；所述第二湿度传感器(16)空调机组的送风口风道上，用来采集送风湿度；所述第三湿度传感器(17)安装在空调机组的新风口风道上，用来采集新风湿度；所述风速传感器、第一风量传感器、第二风量传感器、第三风量传感器、第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、第四温度传感器、第五温度传感器、第一湿度传感器、第二湿度传感器、第三湿度传感器、污染物浓度传感器的输出端通过传输电缆与现场数据采集箱连接；所述数据采集箱包括多通道数据采集卡(3)及RS485/RS232转换模块(4)；所述传感器采集的信号通过多通道数据采集卡(3)的信号输入端口输入，然后通过数据采集箱中的RS485/RS232转换模块(4)送入工业计算机中；所述工业计算机(1)包括数据处理模块、显示模块及报警模块；所述数据处理模块对接收的各传感器数据进行实时计算，并将结果输送至显示模块显示；所述显示模块根据处理模块的结果，显示空调系统流程图和主要室内环境参数数据；所述报警模块对室内空气环境采集组采集的室内空气环境参数设置报警数值。
2.根据权利要求1所述的一种体育馆室内环境监测系统，其特征在于所述工业计算机连接并控制空调机组的新风阀，通过调节新风阀的开度来自动控制新风量大小以改善室 内空气品质。
专利摘要本实用新型涉及一种对中央空调系统的室内空气环境以及系统运行状态进行实时监控及集中管理的系统，尤其适用于体育场馆内的中央空调系统。本实用新型包括传感器系统、现场数据采集箱(2)和工业计算机(1)。其中传感器系统包括室内空气环境采集组及系统运行参数采集组，采集室内空气环境参数和系统运行参数。现场数据采集箱(2)用于采集的数据信息的传输和处理。工业计算机则对传送来的各种数据进行存储和处理并作出相应的反应。本实用新型通过对室内空气环境及空调系统运行参数的实时监控，从而可以根据空气环境的变化采取相应的调节，实现了节能和舒适的目的。
文档编号G01D21/02GK201688865SQ20102021965
公开日2010年12月29日 申请日期2010年5月31日 优先权日2010年5月31日
发明者刘立, 张琛, 谢慧, 马飞 申请人:北京科技大学