文物展柜内部空气环境的控制方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及自动化领域，尤其涉及一种文物展柜内部空气环境的控制方法。
【背景技术】
[0002]全球有数万家博物馆，馆藏文物数以亿计。仅仅在我国就有博物馆近4000个，馆藏文物数量超过3000万，民间收藏文物更是数以亿计。由于所处环境波动和人为因素的长期影响，加之某些文物自身材质脆弱、老化等原因，文物腐蚀损失状况十分严峻。据统计，我国50.66%的馆藏文物存在不同程度的腐蚀损害，其中重度以上腐蚀的馆藏文物200余万件(占16.5% )，在主要的大类馆藏文物中，竹木漆器文物的重度以上腐蚀率最高，达48.68%;其次为纺织类文物和纸质文物，分别为20.83%和19.16%;金属文物、石质文物重度以上腐蚀率均低于各种有机类馆藏文物，分别为16.62%和17.24%。宄其原因:一是馆藏文物展存环境比较特殊，二是缺乏有效的环境监测手段和智能化调控装备。根据国家发改委与国家文物局出台的《国家“十一五”抢救性文物保护设施建设专项规划》。专项规划中，专项资金使用方向包括博物馆文物及标本装具(展柜、储藏柜)的购置，馆藏文物展存环境控制设施、设备购置等。根据十二五规划，重点提出博物馆文物保护专用装备研发，其中包括了净化调湿智能调控集成装备的研发。针馆藏文物保护专用装备缺乏、适用性差、集成度低等问题，重点开展净化湿度智能调控装备等研发，初步构建文物保护修复技术装备体系。
[0003]目前，国内市场上还未出现针对博物馆文物展存微环境专用的净化调湿一体设备。有些博物馆采用调湿剂等被动调湿方式与中央空调来调控展柜与储藏柜内的空气环境，有些博物馆采用中央空调与机械调湿方式，还有部分博物馆没有为文物展存环境配备空调系统。采用中央空调，由于博物馆空间大，只能统一设定温湿度，而不同类型的文物所需要的湿度环境并不一致，因此很难精确控制每种文物的储存微环境湿度。被动调湿剂调控范围较窄，对突变状况有很大的滞后，在此期间，文物可能受到较大的损害，对较大体积的展柜与储藏柜只采用被动调湿剂调控湿度对文物针对性不强。机械调湿方式通常包含压缩机、风扇等机械组件，由于机械装置中有转动部件，在工作的时候伴随着噪声，存在机油泄漏的可能，容易造成污染，功耗较大，并且容易发生故障，对博物馆文物展存环境带来不利的影响，同时不能做到馆藏文物保存环境指标多参数监测系统的远程监测与无人值守。同时，几乎所有的湿度调节装备都需要进行补水作业、周期短，维护量大。而目前普遍采用的中央空调与机械调湿设备，具有一定的空气净化效果，但是其存在以下几个缺点:(1)博物馆内空间大，中央空调与机械调湿设备安放地点固定，不能做到兼顾净化效果；(2)中央空调与机械调湿设备通常体积大、重量大，拆卸、清洗、更换较为困难，需要专业工作人员操作，同时，设备部件在制造过程中可能采用有毒有害原材料，容易产生二次污染；(3)目前市场上生产的中央空调与机械调湿设备，还没有专门针对文物展存微环境中的污染气体、有害微生物进行设备改良，直接导致净化效率较低；(4)功耗大，不利于节能环保；(5)普遍未采用集中管控、自动化管理措施以及网络技术，不能做到文物管理的优化。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明提供一种文物展柜内部空气环境的控制方法，用于实现展柜内微环境净化和调湿功能。
[0005]本发明提供的一种文物展柜内部空气环境的控制方法，其特征在于:包括
[0006]a.检测展柜内部环境参数；
[0007]b.将检测到的环境参数与预设的标准范围进行对比，
[0008]c.若超出标准范围，启动内部空气环境控制装置进行处理，直至环境参数符合标准范围。
[0009]进一步，所述内部环境参数包括:展柜内部空气的温度、湿度、空气污染物含量和气压;
[0010]当检测到展柜内部污染物超标时，导通内部空气环境控制装置中的空气净化模块，对回路气体进行净化；
[0011]当检测到气压低于预设的阈值时，导通内部空气环境控制装置中的压力调节模块并向回路中注入空气；
[0012]当检测到气压高于预设的阈值时，导通内部空气环境控制装置中的压力调节模块并将回路中的部分气体抽出；
[0013]当检测到湿度低于预设的湿度阈值时，导通内部空气环境控制装置中的水箱并对回路气体进行加湿处理；
[0014]当检测到湿度高于预设的湿度阈值时，导通内部空气环境控制装置中的除湿模块并对回路气体进行除湿处理；
[0015]当检测到温度低于预设的温度阈值时，导通内部空气环境控制装置中的温度调节模块并对回路气体进行加温处理；
[0016]当检测到温度高于预设的温度阈值时，导通内部空气环境控制装置中的温度调节模块并对回路气体进行降温处理。
[0017]进一步，所述水箱中的水由自动补水装置提供，
[0018]若水位低于预设的水位最低阈值时，则启动自动补水装置向水箱中注水；若水位高于预设的水位最高阈值，则将过剩的水排到自动补水装置供后续利用。
[0019]进一步，所述预设的湿度阈值包括湿度控制点、湿度高点和湿度低点；
[0020]当湿度高于湿度高点，则启动除湿；
[0021 ] 当湿度处于湿度控制点和湿度高点之间，采用脉冲宽度调制方式控制除湿模块控制开关；
[0022]当湿度低于湿度低点，则导通水箱加湿；
[0023]当湿度处于湿度低点和湿度控制点之间，采用脉冲宽度调制方式控制水箱加湿导通时间。
[0024]进一步，步骤b所述预设的温度阈值包括温度控制点、温度高点和温度低点；
[0025]当温度高于温度高点，则启动降温模块；
[0026]当温度处于温度控制点和温度高点之间，采用脉冲宽度调制方式控制降温装置控制开关；
[0027]当温度低于温度低点，则启动升温模块；
[0028]当温度处于温度低点和温度控制点之间，采用脉冲宽度调制方式控制升温装置的控制开关。
[0029]进一步，步骤b中当检测到污染物超标时，启动空气净化模块并持续预设的时间Tvk;若启动时间T νκ之后污染物仍然超标，则继续启动时间T νκ，若检测污染物不超标，则关闭空气净化模块。
[0030]一种文物展柜内部空气环境的控制装置，包括
[0031]控制器，用于控制各个模块，
[0032]空气净化模块，用于净化展柜内部空气，
[0033]气压调节模块，用于调节展柜内部空气气压，
[0034]温度调节模块，用于调节展柜内部空气温度，
[0035]湿度调节模块，用于调节展柜内部空气湿度。
[0036]进一步，所述湿度调节模块包括水箱、自动补水装置和除湿模块，所述水箱中的水由自动补水装置提供，
[0037]若水位低于预设的水位最低阈值时，则启动自动补水装置向水箱中注水；若水位高于预设的水位最高阈值，则将过剩的水排到自动补水装置供后续利用。
[0038]进一步，所述气压调节模块，包括第一抽气泵、第二抽气泵和废气处理单元，所述第一抽气泵与空气净化模块连接，用于当展柜内气压小于气压最低阈值时，导通空气净化模块的通路将外接气体注入展柜，以提升展柜内部气压；所述第二抽气泵与废气处理单元连接，用于当展柜内气压大于气压最高阈值时，将展柜内气体通过废气处理装置排出，以降低展柜内部气压。
[0039]进一步，控制装置还包括
[0040]无线通信模块，用于将检测的环境参数发送至远程控制器，
[0041]监控模块，与控制器连接用于实时监控展柜内部的环境参数，并记录参数，
[0042]报警模块，与控制器连接用于当环境参数超