一种密闭空间的环境监测系统的制作方法

本发明属于环境监测领域，特别涉及一种密闭空间的环境监测系统。

背景技术：

1、随着科技的不断发展，密闭环境监测系统已经成为了现代生活中不可或缺的一部分。这种系统通常用于监测和控制一些需要严格控制环境条件的场所，比如实验室、医疗设施、食品加工厂等。这些系统能够监测空气质量、温度、湿度、压力、光照等环境参数，并通过自动控制系统来维持这些参数在一定范围内。这些系统的技术背景主要是建立在传感器技术、自动控制技术和数据通信技术的基础上。

2、在传感器技术方面，现代的密闭环境监测系统通常采用各种类型的传感器来监测环境参数。比如，空气质量传感器可以监测空气中的有害气体浓度，温度传感器可以监测环境的温度变化，湿度传感器可以监测环境的湿度变化等。这些传感器能够高精度地监测环境参数，并将数据传输给控制系统进行处理。

3、在自动控制技术方面，密闭环境监测系统通常采用pid控制算法或模糊控制算法来实现对环境参数的自动调节。控制系统通过与传感器的数据交互，可以实时地调节空调、加湿器、通风系统等设备，以维持环境参数在合理范围内。

4、在数据通信技术方面，现代的密闭环境监测系统通常采用无线传输技术将监测数据传输到远程监控中心或者云端服务器，以实现远程监控和数据存储。这样，用户可以通过手机、电脑等终端设备实时地监测和控制环境参数。

5、尽管密闭环境监测系统在技术上已经取得了很大进展，但仍然存在一些不足之处。首先，传感器的精度和稳定性有待提高，特别是在长期使用过程中，传感器的精度可能会受到影响。其次，自动控制系统的稳定性和鲁棒性也需要加强，特别是在复杂的环境条件下，控制系统可能会出现失灵或者误操作的情况。另外，现有的数据通信技术在传输效率和安全性方面还有待提高，特别是在大规模应用时，数据传输可能会受到干扰或者攻击。

6、密闭环境监测系统是一种基于传感器技术、自动控制技术和数据通信技术的现代化系统，它在监测和控制密闭环境的参数方面具有重要意义。然而，现有技术仍然存在一些不足之处，需要进一步的研究和改进。希望未来能够通过技术创新，进一步提高密闭环境监测系统的精度、稳定性和安全性，以满足不断增长的市场需求。

技术实现思路

1、本发明提出一种密闭空间的环境监测系统，这种环境监测系统解决了密闭空间中环境数据采集准确性和可靠性问题，通过终端单元间的相互校准与验证微调数据，以及利用信号通信中继单元和专用通信节点单元的数据验证对比去噪，确保了监测数据的高精度和信号的稳定传输。同时，实现了数据的可视化展示，便于环境监测和管理。。

2、本发明的技术方案是这样实现的：一种密闭空间的环境监测系统，包括在终端环境数据采集单元对密闭空间中的环境数据进行采集，所述终端环境数据采集单元设置有若干个，每个终端环境数据采集单元至少与三个相邻的终端环境数据采集单元进行漂移校准，通过相邻终端环境数据采集单元相互验证对监测数据进行微调，在密闭空间中选择位置设置信号通信中继单元，通过信号通信中继单元接收范围内的终端环境数据采集单元采集的环境数据，并通过线缆将环境数据导入专用通信节点单元，通过专用通信节点单元对接收数据进行相互验证对比去噪后，通过专用导线将去噪后的数据反馈至后台服务器，后台服务器通过导线向信号通信中继单元无线信号进行调节，控制信号通信中继单元信号范围，并同时将专用通信节点单元的数据进行可视化展示。

3、终端环境数据采集单元：这些单元分布于密闭空间各处，负责采集环境数据。每个采集单元至少与三个相邻单元进行漂移校准，通过互相验证监测数据来微调，以增强数据的准确性和抗干扰能力。信号通信中继单元：在密闭空间内选定的位置设置，用于接收采集单元的数据。通过线缆将数据传递给专用通信节点单元，而不是采用无线方式，从而提高信号的稳定性和减少数据传输过程中的干扰。专用通信节点单元：对接收到的数据进行相互验证和对比去噪处理，提高数据的纯净度和准确度。清洗后的数据通过专用导线发送至后台服务器。后台服务器：对信号通信中继单元的无线信号范围进行调节控制，并对数据进行可视化展示，便于监控和分析。

4、与现有技术相比，此系统的区别在于：采用了基于校准网络的终端单元互校方式，提高了监测数据的精度和稳定性。引入了信号通信中继单元与专用通信节点单元，通过有线连接减少数据传输误差，增强了信号的稳定性和系统的抗干扰能力。后台服务器不仅承担数据处理和展示功能，还能对信号通信中继单元的无线信号范围进行主动调节，增加了系统的灵活性和可控性。此技术方案相较于现有技术，主要提升了密闭空间环境监测数据的准确性、稳定性以及系统的可靠性和可控性，同时提供了数据可视化功能，为用户提供了更加直观方便的数据监控和分析手段。

5、作为一优选的实施方式，所述终端环境数据采集单元在对密闭空间中的环境数据进行首次采集时，对采集数据进行定时重复校验，在进行至少3次校验后采集数据的区间范围在设定误差区间范围内时，完成对该终端环境数据采集单元校准。

6、作为一优选的实施方式，在相邻的终端环境数据采集单元进行漂移校准前，将整个密闭空间内所有终端环境数据采集单元设置统一校准数据，并在进行相互验证时，按照校准数据标准为漂移数据添加系数进行微调。

7、作为一优选的实施方式，在密闭空间选择位置设置信号通信中继单元前，对密闭空间区域环境进行扫描，获取密闭空间三维模型，在密闭空间三维模型中建立空间坐标点，并根据建立的空间坐标点位置设置信号通信中继单元。

8、作为一优选的实施方式，在建立空间坐标点后，对空点坐标点进行筛选，将相隔距离在设定范围内的空间坐标点进行筛选，选择覆盖范围最大的空间坐标点作为该区域设置信号通信中继单元的位置。

9、采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：通过采集单元之间的漂移校准和相互验证，监测数据的准确性得到显著提高，减少了误差，提供了更为精确的环境监测结果。使用有线连接(线缆)而非完全依赖无线传输，减少了信号干扰和数据丢失的可能性，从而提升了整个监测系统的稳定性和可靠性。终端环境数据采集单元之间的相互校准与去噪处理能够有效应对可能的环境干扰，确保监测数据的纯净度和有效性。后台服务器能够对信号通信中继单元的无线信号范围进行调节，允许对信号覆盖和传输距离进行优化，增强了系统的调控灵活性。将监测数据通过可视化手段展现，提供了更直观的数据分析和判断依据，便于用户及时了解环境状况并作出相应的决策和响应。由于系统提供的数据更准确且稳定，维护工作量减少，管理更为便捷，进一步降低了运维成本。此系统适用于各种密闭环境的监测，如实验室、医院、仓库、生产车间等，具有广泛的适用性和灵活性。该环境监测系统能够为密闭空间的环境管理提供一个高效、稳定和可靠的技术支撑，确保空间内的环境条件满足特定要求，对保护人员安全、维护设备运行和保障工作流程的顺利进行具有重要意义。

技术特征：

1.一种密闭空间的环境监测系统，其特征在于，包括在终端环境数据采集单元对密闭空间中的环境数据进行采集，所述终端环境数据采集单元设置有若干个，每个终端环境数据采集单元至少与三个相邻的终端环境数据采集单元进行漂移校准，通过相邻终端环境数据采集单元相互验证对监测数据进行微调，在密闭空间中选择位置设置信号通信中继单元，通过信号通信中继单元接收范围内的终端环境数据采集单元采集的环境数据，并通过线缆将环境数据导入专用通信节点单元，通过专用通信节点单元对接收数据进行相互验证对比去噪后，通过专用导线将去噪后的数据反馈至后台服务器，后台服务器通过导线向信号通信中继单元无线信号进行调节，控制信号通信中继单元信号范围，并同时将专用通信节点单元的数据进行可视化展示。

2.如权利要求1所述的一种密闭空间的环境监测系统，其特征在于：所述终端环境数据采集单元在对密闭空间中的环境数据进行首次采集时，对采集数据进行定时重复校验，在进行至少3次校验后采集数据的区间范围在设定误差区间范围内时，完成对该终端环境数据采集单元校准。

3.如权利要求1所述的一种密闭空间的环境监测系统，其特征在于：在相邻的终端环境数据采集单元进行漂移校准前，将整个密闭空间内所有终端环境数据采集单元设置统一校准数据，并在进行相互验证时，按照校准数据标准为漂移数据添加系数进行微调。

4.如权利要求1所述的一种密闭空间的环境监测系统，其特征在于：在密闭空间选择位置设置信号通信中继单元前，对密闭空间区域环境进行扫描，获取密闭空间三维模型，在密闭空间三维模型中建立空间坐标点，并根据建立的空间坐标点位置设置信号通信中继单元。

5.如权利要求4所述的一种密闭空间的环境监测系统，其特征在于：在建立空间坐标点后，对空点坐标点进行筛选，将相隔距离在设定范围内的空间坐标点进行筛选，选择覆盖范围最大的空间坐标点作为该区域设置信号通信中继单元的位置。

技术总结
本发明提出了一种密闭空间的环境监测系统，在终端环境数据采集单元对密闭空间中的环境数据进行采集，终端环境数据采集单元设置有若干个，每个终端环境数据采集单元至少与三个相邻的终端环境数据采集单元进行漂移校准，通过相邻终端环境数据采集单元相互验证对监测数据进行微调，在密闭空间中选择位置设置信号通信中继单元，通过信号通信中继单元接收范围内的终端环境数据采集单元采集的环境数据，并通过线缆将环境数据导入专用通信节点单元，通过专用通信节点单元对接收数据进行相互验证对比去噪后，通过专用导线将去噪后的数据反馈至后台服务器，后台服务器通过导线向信号通信中继单元无线信号进行调节，控制信号通信中继单元信号范围。

技术研发人员：杨森滔,罗曼琳,张其林,徐成
受保护的技术使用者：四川凯乐检测技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23