建筑居住環境遠程監測系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了建筑居住環境遠程監測系統，包括監測設備、遠程服務器及客戶端，監測設備與遠程服務器通信連接，用于采集并發送監測數據；遠程服務器用于接收并處理所述監測數據；客戶端與遠程服務器通信連接，用于獲取遠程服務器的處理結果；監測設備包括傳感器，所述傳感器包括溫度傳感器、濕度傳感器、熱線風速傳感器、二氧化碳傳感器、一氧化碳傳感器、甲醛傳感器、氨氣傳感器、氮氧化物傳感器、PM2.5傳感器、水位傳感器、電流傳感器、電壓傳感器、壓力傳感器、位置傳感器、圖像傳感器及視頻傳感器中的至少兩種以上。本實用新型實現了客戶端及時、遠程的將居住環境監測結果展現給用戶，且監測結果更加智能、準確。
【專利說明】
建筑居住環境遠程監測系統
技術領域
[0001]本實用新型涉及通信技術領域，特別是涉及建筑居住環境遠程監測系統。
【背景技術】
[0002]由于人們生活水平的不斷提高，人們對居住環境的要求越來越高，人們每天平均大約有80%以上的時間在室內度過。隨著生產和生活方式的更加現代化，更多的工作和文娛體育活動都可在室內進行，購物也不必每天上街，合適的室內微小氣候使人們不必經常到戶外去調節熱效應，這樣，人們的室內活動時間就更多，甚至高達93%以上。因此，室內環境對人體健康的關系就顯得更加密切更加重要。雖然，室內污染物的濃度往往較低，但由于接觸時間很長，故其累積接觸量很高。尤其是老、幼、病、殘等體弱人群、機體抵抗力較低、戶外活動機會更少，因此，室內環境的好壞與他們的關系尤為重要。
[0003]目前，人們一般是靠人為感受來確定室內環境的質量，例如根據自體感受確定室內溫度、濕度、空氣質量等，進而根據自身的感受確定如何調節，即便結合溫度計、濕度計等測量儀器來確定，但整體主要是靠人為統計、判斷，不僅費時費力且不能及時準確的發現居住環境出現的問題，給居住用戶的身體健康帶來隱患。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種建筑居住環境遠程監測系統，使其能夠及時、快捷、準確分析出建筑居住環境監測結果并反饋給用戶。
[0005]為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案:
[0006]建筑居住環境遠程監測系統，包括監測設備、遠程服務器及客戶端，所述監測設備與所述遠程服務器通信連接，用于采集并發送監測數據;所述遠程服務器用于接收并處理所述監測數據;所述客戶端與所述遠程服務器通信連接，用于獲取所述遠程服務器的處理結果;所述監測設備包括用于安裝在待監測區域的傳感器，所述傳感器包括溫度傳感器、濕度傳感器、熱線風速傳感器、二氧化碳傳感器、一氧化碳傳感器、甲醛傳感器、氨氣傳感器、氮氧化物傳感器、PM2.5傳感器、水位傳感器、電流傳感器、電壓傳感器、壓力傳感器、位置傳感器、圖像傳感器及視頻傳感器中的至少兩種以上。
[0007]作為進一步地改進，所述監測設備還包括用于采集氣象信息的室外氣象站。
[0008]所述監測設備通過中控設備與所述遠程服務器通信連接，所述中控設備用于接收所述監測設備發送的監測數據，并將所述監測數據發送給所述遠程服務器。
[0009]所述監測設備通過zigbee無線或有線與所述中控設備連接。
[0010]所述中控設備采用外接有監測數據讀取設備的工控機。
[0011]所述中控設備采用嵌入式專用機，所述嵌入式專用機為設置有wif1、USB、GSM和/或以太網擴展卡的ARM開發板或8052單片機。
[0012]所述遠程服務器包括:接收模塊，用于接收所述中控設備發送的監測數據;存儲模塊，用于存儲接收的所述監測數據;處理模塊，用于分析所述監測數據得到監測結果。
[0013]還包括智能家電設備，所述中控設備連接并控制所述智能家電設備。
[0014]所述客戶端為移動終端或PC機，所述客戶端還用于通過所述遠程服務器向所述中控設備發送指令，所述中控設備根據所述指令控制所述智能家電設備。
[0015]所述智能家電設備為智能空調、智能空氣凈化器和智能換風設備中的一種或多種。
[0016]由于采用上述技術方案，本實用新型至少具有以下優點:
[0017]本實用新型提供的建筑居住環境遠程監測系統中，各個監測設備采集到的監測數據可以上報給遠程的服務器，遠程服務器根據監測數據自動分析得到監測結果，并將監測結果發送給遠程的客戶端，實現了客戶端及時、遠程的將居住環境監測結果展現給用戶，同時，遠程服務器的自動分析，與人工自主判斷相比，監測結果更加智能、準確。
【附圖說明】
[0018]上述僅是本實用新型技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技術手段，以下結合附圖與【具體實施方式】對本實用新型作進一步的詳細說明。
[0019]圖1、2是本實用新型的建筑居住環境遠程監測系統的兩種實施方式示意圖。
【具體實施方式】
[0020]本實用新型旨在提供一種能夠及時、快捷、準確地分析出建筑居住環境監測結果的監測系統。該監測系統主要包括監測設備、遠程服務器及客戶端，其中，所述監測設備設置在待監測區域，用于獲取原始的建筑居住環境參數，如建筑室內外區域的溫度、濕度、二氧化碳濃度、污染顆粒物濃度等;所述監測設備與所述遠程服務器通信連接，用于采集并發送監測數據;所述遠程服務器用于接收并處理所述監測數據;所述客戶端與所述遠程服務器通信連接，用于獲取所述遠程服務器的處理結果。
[0021]具體地，請參閱圖1所示，本實用新型的建筑居住環境遠程監測系統，主要包括:監測設備1、遠程服務器2及客戶端3，其中:所述監測設備I設置在待監測區域，通過無線和/或有線連接所述遠程服務器2，并通過連接鏈路向所述遠程服務器2上傳采集到的監測數據；所述遠程服務器2接入互聯網，通過互聯網與所述客戶端建立有線和/或無線連接，將根據所述監測設備I采集的監測數據分析得到的監測結果發送給所述客戶端3。
[0022]所述監測設備I包括多種類型的監測傳感器，具體可以選自溫度傳感器、濕度傳感器、熱線風速傳感器、二氧化碳傳感器、一氧化碳傳感器、甲醛傳感器、氨氣傳感器、氮氧化物傳感器、PM2.5傳感器、水位傳感器、電流傳感器、電壓傳感器、壓力傳感器、位置傳感器、圖像傳感器及視頻傳感器中的至少兩種以上。進一步地，所述監測設備I還包括設置在室外的氣象站，用于采集當地的氣象信息。
[0023]所述待監測區域包括建筑室外區域及室內區域，監測設備I安裝在室內和/或室夕卜，用于對應獲取室內和/或室外的環境數據。各個監測設備I的位置根據實際需要設置，當待監測區域較大時，同一種監測設備I可以在監測區域的多個位置同時設置。多個監測設備I將能夠更全面地反映出建筑居住環境的整體情況。較佳地，所述監測設備I至少包括上述可設置的5種監測儀器，用于獲取至少5種以上的建筑居住環境參數。
[0024]啟動工作后，各監測設備I采集到的監測數據可以上報給遠程的服務器2，遠程服務器2根據接收到的監測數據自動分析得到監測結果，并將監測結果發送給遠程的客戶端3，實現了客戶端3及時、遠程的將居住環境監測結果展現給用戶，同時，遠程服務器的自動分析，與人工自主判斷相比，監測結果可以更加智能、準確。
[0025]優選的，各監測設備I可以通過自身自帶的接入接口接入互聯網，例如通過無線或有線方式接入互聯網進而與所述遠程服務器2建立連接;或者，也可以在監測區域另設一臺接入互聯網的中控設備，如圖2所示，各監測設備I統一接入該中控設備4，進而通過中控設備4與所述遠程服務器2連接，具體地:所述中控設備4與所述監測設備I無線或有線連接，較佳地，各監測設備I通過zigbee無線或有線連接所述中控設備4。所述中控設備4接入互聯網并通過互聯網與所述遠程服務器2連接。所述監測設備I具體通過連接的中控設備4與所述遠程服務器2連接，并通過所述中控設備4上傳采集到的監測數據。
[0026]進一步地，所述中控設備4還可以設置控制模塊，用于用戶對各監測設備I的寄存器進行命名、數據讀取、監測數據采集間隔設定和/或監測數據上傳配置。
[0027]中控設備4可以實現對監測設備進行管理，方便用戶直接通過中控設備4對各個監測設備I進行設置、管理，中控設備4中的管理模塊具體可以通過軟件方式實現。
[0028]所述中控設備4可以為上位機，具體可以采用外接監測數據讀取設備的工控機，所述工控機通過外接的監測數據讀取設備連接所述監測設備I，并通過所述監測數據讀取設備從所述監測設備I處讀取監測數據，所述工控機可采用LinuX、Window或Unix系統;所述外接監測數據讀取設備通過串口與所述工控機連接。也可以采用嵌入式專用機，具體可以為設置有“打、1^8、631和/或以太網擴展卡的4^11丨110^1?1開發板或8052單片機。
[0029]進一步地，為提高遠程服務器2的自動分析處理、存儲能力及實現對數據有效性進行控制，所述遠程服務器2具體包括:接收模塊，用于接收所述中控設備4發送的監測數據，并按照配置定時檢查數據上報的時效性;存儲模塊，用于存儲所述中控設備4發送的監測數據;和處理模塊，用于根據所述中控設備4發送的監測數據進行分析得到監測結果并發送給所述客戶端3，所述監測結果包括報警信息及操作建議。
[0030]此外，由于室外環境例如室外空氣質量、室外氣象等因素也是影響建筑居住環境的重要因素，因此，為綜合考慮室外氣象信息，為用戶提供更全面、更精準的監測結果，所述遠程服務器2還結合待監測區域當地的氣象信息來分析得到監測結果，具體地，所述遠程服務器2根據從互聯網獲取到的待監測區域當地的氣象信息及各監測設備I上傳的監測數據，綜合分析得到所述監測結果;或者直接在待監測區域的室外設置氣象站，通過室外氣象站采集當地氣象信息并上傳給所述遠程服務器2，所述遠程服務器2根據各監測設備I上傳的監測數據，綜合分析得到所述監測結果。所述氣象站優選為太陽垂直輻照或總輻照的小型氣象站。所述小型氣象站可以為便于攜帶的便攜式氣象站，采集信息可以包括溫度、濕度、風向、風速、太陽輻射、雨量、氣壓、光照度、土壤溫度、土壤濕度、露點等多項信息。
[0031 ]為進一步提高中控設備4的中控能力，實現監測、控制的進一步智能化，所述中控設備4還可以通過無線或有線連接智能家電設備，用于控制所連接的智能家電設備的運行。所述智能家電設備包括但不限于智能空調、空氣凈化器、換風設備等，可以單獨接入一種，也可以同時接入多種。
[0032]所述客戶端3可以采用移動終端例如手機或PC機，具體可以通過網頁或APP軟件接收顯示所述監測結果。
[0033]所述客戶端3還可以設置有操作模塊，用于接收用戶輸入的操作指令，并通過所述遠程服務器2將所述操作指令發送至所述中控設備4，以使所述中控設備4根據用戶輸入的操作指令控制各監測設備I或智能家電設備。從而實現用戶根據客戶端3提供的居住環境監測結果，給出控制家電運行的指令。例如當監測結果指示空氣質量較差時，用戶可以根據家庭實際需要，給出開啟空氣凈化器的指令;又例如當室內溫度濕度不能滿足需要時，可以通過客戶端3遠程控制空調的運行等，使得用戶遠程根據監測結果控制智能家電以調整室內環境。
[0034]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型作任何形式上的限制，本領域技術人員利用上述揭示的技術內容做出些許簡單修改、等同變化或修飾，均落在本實用新型的保護范圍內。
【主權項】
1.建筑居住環境遠程監測系統，其特征在于，包括監測設備、遠程服務器及客戶端， 所述監測設備與所述遠程服務器通信連接，用于采集并發送監測數據； 所述遠程服務器用于接收并處理所述監測數據； 所述客戶端與所述遠程服務器通信連接，用于獲取所述遠程服務器的處理結果； 所述監測設備包括用于安裝在待監測區域的傳感器，所述傳感器包括溫度傳感器、濕度傳感器、熱線風速傳感器、二氧化碳傳感器、一氧化碳傳感器、甲醛傳感器、氨氣傳感器、氮氧化物傳感器、PM2.5傳感器、水位傳感器、電流傳感器、電壓傳感器、壓力傳感器、位置傳感器、圖像傳感器及視頻傳感器中的至少兩種以上。2.根據權利要求1所述的建筑居住環境遠程監測系統，其特征在于，所述監測設備還包括用于采集氣象信息的室外氣象站。3.根據權利要求1所述的建筑居住環境遠程監測系統，其特征在于，所述監測設備通過中控設備與所述遠程服務器通信連接，所述中控設備用于接收所述監測設備發送的監測數據，并將所述監測數據發送給所述遠程服務器。4.根據權利要求3所述的建筑居住環境遠程監測系統，其特征在于，所述監測設備通過zigbee無線或有線與所述中控設備連接。5.根據權利要求3所述的建筑居住環境遠程監測系統，其特征在于，所述中控設備采用外接有監測數據讀取設備的工控機。6.根據權利要求3所述的建筑居住環境遠程監測系統，其特征在于，所述中控設備采用嵌入式專用機，所述嵌入式專用機為設置有wif1、USB、GSM和/或以太網擴展卡的ARM開發板或8052單片機。7.根據權利要求3所述的建筑居住環境遠程監測系統，其特征在于，所述遠程服務器包括: 接收模塊，用于接收所述中控設備發送的監測數據； 存儲模塊，用于存儲接收的所述監測數據； 處理模塊，用于分析所述監測數據得到監測結果。8.根據權利要求3-7任一項所述的建筑居住環境遠程監測系統，其特征在于，還包括智能家電設備，所述中控設備連接并控制所述智能家電設備。9.根據權利要求8所述的建筑居住環境遠程監測系統，其特征在于，所述客戶端為移動終端或PC機，所述客戶端還用于通過所述遠程服務器向所述中控設備發送指令，所述中控設備根據所述指令控制所述智能家電設備。10.根據權利要求8所述的建筑居住環境遠程監測系統，其特征在于，所述智能家電設備為智能空調、智能空氣凈化器和智能換風設備中的一種或多種。
【文檔編號】G01D21/02GK205607448SQ201620453084
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月18日
【發明人】張亞斌, 曹穎, 趙希, 翟建宇
【申請人】中國建筑設計院有限公司