技术领域本发明涉及监测领域，更具体涉及一种控制监测系统及方法。
背景技术：
臭氧(O3)是氧(O2)的同素异构体，极不稳定，常温下在大气中半衰期为50min，在蒸馏水中(20℃)半衰期为20min。臭氧能分解产生新生态氧，可以穿透病原菌的细胞壁和细胞膜，破坏细胞结构，从而达到消灭病原菌的目的。臭氧的气体和水溶液都可以作为杀菌剂使用，具有高活性和强渗透性等优点。臭氧已经广泛地应用于空间或包装消毒、水净化消毒、食品加工过程消毒以及农产品保鲜等领域。由于臭氧气体极其不稳定，目前臭氧杀菌应用主要以臭氧水处理形式为主。处理方法是将臭氧导入水中，制备成一定浓度的臭氧水，然后将物品置于臭氧水中，从而达到杀菌消毒的目的。例如，覃海元等(2011)采用1.4mg/L的臭氧水，有效杀灭鲜切菠萝上的微生物(记载于农业研究与应用期刊，(6)，pp1-4)；乔彩云等(2011)采用0.9mg/L的臭氧水处理鲜切苹果，杀菌效果明显并且保持了较好的感官品质(记载于北京工商大学学报(自然科学版),29(6)，pp63-68)。臭氧是无毒安全气体，但在浓度高于1.5ppm以上时臭氧刺激人的呼吸系统，为此国际臭氧协会规定臭氧的安全标准为0.1ppm下接触10小时，我国为0.15ppm下接触8小时。鉴于此，在实际应用中应采用密闭的工作条件防止臭氧泄露危害人身安全。目前也有采用臭氧气体处理的文献报道，但均未说明臭氧浓度如何控制。例如，李珍等(2016)研究中采用了2.5mg/L臭氧熏蒸处理保鲜葡萄，但未提供臭氧浓度控制的方法(记载于核农学报，30，p275-281)。陈存坤等(2015)采用0.5ml/m3臭氧定期处理金丝小枣可提高金丝小枣的保鲜效果(记载于保鲜与加工期刊，15(5)，pp16-19)，文中未提臭氧浓度的控制方法。王文生等(2008)采用150mg/m3和300mg/m3臭氧处理可减轻葡萄贮藏病害发生(记载于保鲜与加工，8(6)，pp28-31)，该文献中的处理方法为一次性充入，没有进行单一浓度控制。有关臭氧处理技术的专利较多。例如“物品的臭氧消毒方法和装置(ZL96196672.6)”主要发明了一种封闭容器，可以放置被消毒的物品；同时在封闭容器内安装高压电极，用于制备臭氧。但该专利中未提供臭氧浓度如何控制。“一种鲜切果蔬臭氧处理装置(ZL201420525696.5)”中公开了一种用于鲜切果蔬臭氧处理的装置，说明了该装置的主要结构及其功能作用，但该专利中也未提供臭氧浓度如何控制及相关的数据支撑。因此臭氧气体杀菌技术具有一定的应用局限性。采用臭氧气体处理时，由于受到环境条件(温度和湿度)及产品状态的影响，臭氧气体浓度不稳定、衰变迅速，很难维持预定的浓度条件。因此研究和开发臭氧气体处理过程中臭氧浓度的控制方案尤为重要，同时也需要在控制臭氧浓度的同时对环境中的温湿度进行监控。
技术实现要素：
(一)要解决的技术问题本发明要解决的技术问题是如何在臭氧气体处理过程精确控制臭氧浓度，并对环境中的温湿度进行监控。(二)技术方案为了解决上述技术问题，本发明提供了一种控制监测系统，所述系统包括中控子系统、设备子系统以及处理子系统；所述中控子系统包括控制显示器以及继电器；所述设备子系统包括臭氧检测器、臭氧发生器以及温湿度检测器；所述处理子系统包括密闭腔室以及设置于所述密闭腔室内的轴流风扇、温湿度传感器、臭氧传感器；其中，所述密闭腔室上设置有臭氧输入口，通过所述臭氧输入口将所述臭氧发生器生成的臭氧输入所述密闭腔室；所述轴流风扇用于使进入所述密闭腔室内的臭氧均匀分布，所述温湿度传感器和臭氧传感器分别用于检测温湿度信息、臭氧浓度信息，并分别传送给所述温湿度检测器和臭氧检测器；所述臭氧检测器和温湿度检测器均与所述控制显示器连接，用于将所述温湿度信息、臭氧浓度信息传递给所述控制显示器；所述控制显示器通过所述继电器与所述臭氧发生器连接，所述控制显示器根据所述臭氧浓度信息通过所述继电器控制所述臭氧发生器工作的启停。优选地，所述轴流风扇为两个，并且分别设置于所述臭氧输入口的两侧的下方。优选地，所述温湿度传感器为两个，并且分别设置于所述臭氧传感器的两侧。优选地，所述中控子系统还包括数据输出口，所述数据输出口用于将所述控制显示器中的温湿度信息和臭氧浓度信息传递给外部设备。优选地，所述中控子系统还包括电源开关，所述电源开关用于控制所述控制显示器的开启和关闭。优选地，所述控制显示器包括存储单元，所述存储单元用于存储所述温湿度信息和臭氧浓度信息。优选地，所述控制显示器还包括信息设置单元和处置单元，所述信息设置单元用于设置臭氧浓度预定值、检测时间间隔；所述处置单元用于将所述臭氧浓度信息与所述臭氧浓度预定值进行比较，并在所述臭氧浓度信息对应的臭氧浓度大于所述臭氧浓度预定值时控制所述臭氧发生器工作的停止工作，在所述臭氧浓度信息对应的臭氧浓度小于所述臭氧浓度预定值时控制所述臭氧发生器工作的开始工作；所述处置单元还用于根据所述检测时间间隔从所述温湿度检测器和臭氧检测器采集温湿度信息、臭氧浓度信息。优选地，所述控制显示器还包括显示单元，所述显示单元用于显示所述温湿度信息和臭氧浓度信息。一种控制监测方法，所述方法包括以下步骤：S1、控制显示器控制臭氧发生器开始工作，并将生成的臭氧输入密闭腔室；S2、所述密闭腔室内的轴流风扇使进入所述密闭腔室内的臭氧均匀分布；S3、所述密闭腔室内的温湿度传感器和臭氧传感器分别检测温湿度信息、臭氧浓度信息，并分别传送给所述温湿度检测器和臭氧检测器；S4、所述臭氧检测器和温湿度检测器分别将所述温湿度信息、臭氧浓度信息传递给所述控制显示器；S5、所述控制显示器根据所述臭氧浓度信息通过所述继电器控制所述臭氧发生器工作的启停。优选地，所述步骤S5具体包括以下步骤：S51、所述控制显示器设置臭氧浓度预定值、检测时间间隔；S52、所述控制显示器将所述臭氧浓度信息与所述臭氧浓度预定值进行比较，并在所述臭氧浓度信息对应的臭氧浓度大于所述臭氧浓度预定值时控制所述臭氧发生器工作的停止工作，在所述臭氧浓度信息对应的臭氧浓度小于所述臭氧浓度预定值时控制所述臭氧发生器工作的开始工作；S53、所述控制显示器根据所述检测时间间隔从所述温湿度检测器和臭氧检测器采集温湿度信息、臭氧浓度信息；S54、所述控制显示器将采集的温湿度信息、臭氧浓度信息通过USB导出至数据存储装置。(三)有益效果本发明提供了一种控制监测系统及方法，本发明中，控制显示器通过继电器控制臭氧发生器工作，所产生的臭氧通过臭氧输入口进入密闭腔室，轴流风扇用于使进入密闭腔室内的臭氧均匀分布，温湿度传感器和臭氧传感器分别用于检测温湿度信息、臭氧浓度信息，并分别传送给温湿度检测器和臭氧检测器；臭氧检测器和温湿度检测器将温湿度信息、臭氧浓度信息传递给控制显示器；控制显示器根据臭氧浓度信息利用继电器控制所述臭氧发生器工作的启停，从而实现了对密闭腔室内臭氧浓度的精确控制，解决了因臭氧浓度衰减不稳定问题，增强了臭氧杀菌效果，同时实现了实时监控温湿度。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本发明的控制监测系统的结构示意图；图2是本发明中控制显示器的连接示意图；图3是本发明的实施例一中臭氧处理过程中的臭氧浓度变化示意图；图4是本发明的实施例二中臭氧处理过程中的臭氧浓度变化示意图；图5是本发明的实施例三中臭氧处理过程中的臭氧浓度变化示意图；图6是本发明的实施例四中臭氧处理过程中的臭氧浓度变化示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。一种控制监测系统，如图1、2所示，所述系统包括中控子系统2、设备子系统3以及处理子系统1；所述中控子系统2包括控制显示器8以及继电器7；所述设备子系统3包括臭氧检测器5、臭氧发生器4以及温湿度检测器6；所述处理子系统1包括密闭腔室17以及设置于所述密闭腔室17内的轴流风扇、温湿度传感器、臭氧传感器14；其中，所述密闭腔室17上设置有臭氧输入口11，通过所述臭氧输入口11将所述臭氧发生器4生成的臭氧输入所述密闭腔室17。所述轴流风扇用于使进入所述密闭腔室17内的臭氧均匀分布，所述温湿度传感器和臭氧传感器14分别用于检测温湿度信息、臭氧浓度信息，并分别传送给所述温湿度检测器6和臭氧检测器5；所述臭氧检测器5和温湿度检测器6均与所述控制显示器8连接，用于将所述温湿度信息、臭氧浓度信息传递给所述控制显示器8；所述控制显示器8通过所述继电器7与所述臭氧发生器4连接，所述控制显示器8根据所述臭氧浓度信息通过所述继电器7控制所述臭氧发生器4工作的启停。上述系统实现了对密闭腔室内臭氧浓度的精确控制，解决了因臭氧浓度衰减不稳定问题，增强了臭氧杀菌效果，同时实现了实时监控温湿度。进一步地，如图1所示，所述轴流风扇为两个12、13，并且分别设置于所述臭氧输入口11的两侧的下方。将轴流风扇设置于臭氧输入口11的两侧的下方可以更好的使进入密闭腔室的臭氧分布均，有利于利用臭氧对物体进行处理。应当理解的是，轴流风扇的数量不限于两个，可以根据系统的大小随时调整数量，如果是几百平以上的库房，可以考虑加装。同样地，本发明中的臭氧检测器也不限于一个，可以根据实际情况设定。进一步地，如图1所示，所述温湿度传感器为两个15、16，并且分别设置于所述臭氧传感器14的两侧。应当理解的是，温湿度传感器的数量不限于两个，可以根据系统的大小随时调整数量，如果是几百平以上的库房，可以考虑加装。进一步地，如图1所示，所述中控子系统还包括数据输出口10，所述数据输出口10用于将所述控制显示器中的温湿度信息和臭氧浓度信息传递给外部设备。所述中控子系统还包括电源开关9，所述电源开关9用于控制所述控制显示器的开启和关闭。进一步地，如图1所示，所述控制显示器包括存储单元，所述存储单元用于存储所述温湿度信息和臭氧浓度信息。所述控制显示器还包括信息设置单元和处置单元，所述信息设置单元用于设置臭氧浓度预定值、检测时间间隔；所述处置单元用于将所述臭氧浓度信息与所述臭氧浓度预定值进行比较，并在所述臭氧浓度信息对应的臭氧浓度大于所述臭氧浓度预定值时控制所述臭氧发生器工作的停止工作，在所述臭氧浓度信息对应的臭氧浓度小于所述臭氧浓度预定值时控制所述臭氧发生器工作的开始工作；所述处置单元还用于根据所述检测时间间隔从所述温湿度检测器和臭氧检测器采集温湿度信息、臭氧浓度信息。所述控制显示器还包括显示单元，所述显示单元用于显示所述温湿度信息和臭氧浓度信息。上述系统的工作原理为使用中控子系统对设备子系统的臭氧发生器、臭氧检测器及温湿度检测器进行控制，使密闭空间(即密闭腔室)中的臭氧气体浓度能够维持在所设定条件，并同时在控制显示器中实时显示处理子系统中臭氧浓度值和温湿度值，并予以记录，所有记录数据可以通过数据输出口导出。上述系统使臭氧气体在处理物品时维持在所设定的浓度条件，同时该系统还集成了温湿度监测技术，可对处理温度及湿度进行实时监测和记录。通过利用该控制系统可实现处理环境臭氧浓度的精准控制，解决了因臭氧浓度衰减不稳定问题，增强了臭氧杀菌效果。对应于上述系统本发明还公开了一种控制监测方法，所述方法包括以下步骤：S1、控制显示器控制臭氧发生器开始工作，并将生成的臭氧输入密闭腔室；S2、所述密闭腔室内的轴流风扇使进入所述密闭腔室内的臭氧均匀分布；S3、所述密闭腔室内的温湿度传感器和臭氧传感器分别检测温湿度信息、臭氧浓度信息，并分别传送给所述温湿度检测器和臭氧检测器；S4、所述臭氧检测器和温湿度检测器分别将所述温湿度信息、臭氧浓度信息传递给所述控制显示器；S5、所述控制显示器根据所述臭氧浓度信息通过所述继电器控制所述臭氧发生器工作的启停。进一步地，所述步骤S5具体包括以下步骤：S51、所述控制显示器设置臭氧浓度预定值、检测时间间隔；S52、所述控制显示器将所述臭氧浓度信息与所述臭氧浓度预定值进行比较，并在所述臭氧浓度信息对应的臭氧浓度大于所述臭氧浓度预定值时控制所述臭氧发生器工作的停止工作，在所述臭氧浓度信息对应的臭氧浓度小于所述臭氧浓度预定值时控制所述臭氧发生器工作的开始工作；S53、所述控制显示器根据所述检测时间间隔从所述温湿度检测器和臭氧检测器采集温湿度信息、臭氧浓度信息；S54、所述控制显示器将采集的温湿度信息、臭氧浓度信息通过USB导出至数据存储装置。实际工作时，将物品码放于处理子系统中，密闭系统，防止臭氧泄露。开启中控子系统的电源开关，在控制显示器中设置密闭腔室中所需的目标臭氧浓度、响应时间、监测时间间隔等参数，然后依次开启两个轴流风扇和、温湿度检测器、臭氧检测器、臭氧发生器。此时，臭氧发生器开始产生臭氧气体，并通过臭氧输入口进入密闭腔室。两个轴流风扇使密闭腔室中的臭氧均匀分布，臭氧传感器及两个温湿度传感器将臭氧气体浓度值、温度和湿度值传输回中控子系统，并在控制显示器中实时显示。当臭氧气体浓度达到设定值时，臭氧发生器停止工作，当臭氧气体浓度低于设定值时，臭氧发生器重新启动，通过这种设计将臭氧气体浓度控制在所需范围内。待工作完成后，可以通过可移动存储器将系统记录数据导出并在计算机上进行查看、编辑。上述方法解决了现有技术中臭氧气体浓度难于控制的问题，可以将臭氧浓度维持在所需处理条件，实际值与设定值的相对偏差低于10％，同时集成了臭氧开启控制、臭氧浓度监测与显示、温湿度监测与显示及数据输出等功能。由于上述方法的步骤与上述系统的工作流程一一对应，所以这里不再对相同的部分进行赘述。下面通过几个实施例对上述系统的处理效果进行验证。实施例一：利用本发明的系统进行处理：在密闭腔室不放置任何物品的情况下，通过控制显示器设定臭氧处理浓度为2ppm、5ppm、8ppm、10ppm，臭氧浓度回差设为0.02ppm；通过控制显示器设定处理时间设为10min，数据记录间隔为1min；开启温湿度记录仪实时监测处理环境温湿度变化情况。最后将控制监测系统中的数据导出，利用Excel2010对数据作图，并进行统计分析。臭氧处理过程中密闭腔室臭氧浓度变化情况如图3以及表1所示，在处理室不放置任何物品的情况下，设定不同臭氧浓度变化比较平稳，测定数值略高于设定值。经统计分析后(表1)，各个处理组别的臭氧浓度实际值与设定值的相对偏差最高为6.20％，最低位2.30％，均低于10％，可以满足实际应用需求。表1臭氧浓度数据统计分析表实施例二：本实施例利用本发明的系统进行处理：将鲜切苹果(4kg)放置于密闭腔室中，通过控制显示器设定臭氧处理浓度为2ppm、5ppm、8ppm、10ppm，臭氧浓度回差设为0.02ppm；通过控制显示器设定处理时间设为10min，数据记录间隔为1min；开启控制监测系统，实时监测处理环境温湿度变化情况。：最后将控制显示器中的数据导出，利用Excel2010对数据作图，并进行统计分析。臭氧处理过程中密闭腔室臭氧浓度变化情况如图4以及表2所示，在密闭腔室内放置鲜切苹果块儿时，各臭氧处理浓度变化比较平稳，测定数值略高于设定值。经统计分析后(表2)，各个处理组别的臭氧浓度实际值与设定值的相对偏差随着臭氧处理浓度的升高而递减。臭氧浓度为2ppm时，相对偏差最高；当处理浓度达到10ppm时，相对偏差仅为1.2％，各组相对偏差均低于10％，可以满足实际应用需求。表2臭氧浓度数据统计分析表实施例三：本实施例利用本发明的系统进行处理：将平菇(4kg)放置于密闭腔室中，通过控制显示器设定臭氧处理浓度为2ppm、5ppm、8ppm、10ppm，臭氧浓度回差设为0.02ppm；通过控制显示器设定处理时间设为10min，数据记录间隔为1min；开启控制监测系统，实时监测处理环境温湿度变化情况。最后将控制显示器中的数据导出，利用Excel2010对数据作图，并进行统计分析。臭氧处理过程中密闭腔室臭氧浓度变化情况如图5以及表3所示，在处理室放置新鲜平菇时，各臭氧处理浓度变化比较平稳。经统计分析后(表3)，各个处理组别的臭氧浓度实际值与设定值的相对偏差随着臭氧处理浓度的升高而递减。臭氧浓度为2ppm时，相对偏差最高；当处理浓度达到10ppm时，相对偏差仅为0.10％，各组相对偏差均低于10％，可以满足实际应用需求。表3臭氧浓度数据统计分析表实施例四：本实施例利用本发明的系统进行处理：将塑料包装盒放置于密闭腔室中，通过控制显示器设定臭氧处理浓度为3ppm、6.3ppm，臭氧浓度回差设为0.02ppm；通过控制显示器设定处理时间设为10min，数据记录间隔为1min；开启控制监测系统，实时监测处理环境温湿度变化情况。最后将控制显示器中的数据导出，利用Excel2010对数据作图，并进行统计分析。臭氧处理过程中密闭腔室臭氧浓度变化情况如图6以及表4所示，在处理室放置塑料包装盒时，各臭氧处理浓度变化比较平稳。经统计分析后(表4)，各个处理组别的臭氧浓度实际值与设定值的相对偏差随着臭氧处理浓度的升高而递减。臭氧浓度为3ppm时，相对偏差最高；当处理浓度达到6.3ppm时，相对偏差降为2.22％，各组相对偏差均低于10％，可以满足实际应用需求。表3臭氧浓度数据统计分析表以上实施方式仅用于说明本发明，而非对本发明的限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。