一种机场室内空气质量监测系统的制作方法

本公开涉及空气质量检测技术领域，尤其涉及一种机场室内空气质量监测系统。

背景技术：

伦敦、曼彻斯特机场航站楼室内热环境研究中，测试包括冬夏两个季节，值机厅、座位区、零售商铺、休息室门口以及到达大厅五类不同功能区域室内的操作温度、空气流速、co2、相对湿度、照度进行长期监测。热环境接受度采用柱状图形式来表达，主观满意度则采用雷达图的形式直观看出室内各参数满意度情况。但是只是将客观参数和主观问卷分别进行分析，而没有将客观环境参数数据与主观满意度结合分析。

对比国内研究现状，成都双流机场的室内环境质量测试研究中，只对值机厅和到达层的冬夏季进行测试调研，调研地点缺少主要的登机口和行李提取厅，季节上缺少春秋过渡季的数据，只是短期孤点测试，没有进行长期连续监测，有可能不能反映一般情况。

技术实现要素：

有鉴于此，本公开实施例提供一种机场室内空气质量监测系统，至少部分解决现有技术中存在的问题。

一种机场室内空气质量监测系统，包括cpu处理单元、pm2.5传感器、co2传感器、照度传感器、温度传感器、湿度传感器和设备联网组件；所述cpu处理单元用于处理各种传感器的监测数据，所述设备联网组件用于对各种传感器的监测数据进行联网实时上传。

进一步地，所述cpu处理单元采用意法半导体st公司的arm-cortexm3内核的高性能cpu处理器stm32，或者美国微芯科技公司的pic32mx1/2xlp处理器，或者北京兆易创新的cortex-m3内核的gd32处理器，或者上海灵动微电子的基于armcortex-m0及cortex-m3内核的mm32处理器，或者华大半导体的基于armcortex-m0+及cortex-m4内核的hc32处理器。

进一步地，所述设备联网组件支持wifi802.11b/g/n、gprs蜂窝移动网络，支持ap/sta/ap+sta共存工作模式，支持airkiss微信联网功能，能够实时上传数据。

进一步地，所述机场室内空气质量监测系统采用cocleansaasplatform数据管理平台的云端分析服务，用于监测数据的处理和显示。

进一步地，所述机场室内空气质量监测系统采用5分钟/1小时/1天/1周的记录间隔，对机场室内空气质量数据进行检测记录。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例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公开的一些实施例，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它的附图。

图1为一种机场室内空气质量监测系统的结构框图。

有益效果

本发明以机场室内环境为研究对象，针对大气pm2.5污染状况，候机大厅实际人流特性、围护结构(大门、外窗等)开口状态、以及空调通风系统的运行现状，结合现场实测调研的方法，对候机大厅内pm2.5质量浓度、co2浓度、温湿度随室外大气质量、客流密度、空调通风系统运行方式等因素的变化规律进行为期一年的现场实测调研，并对实测数据进行研究与分析，为首都机场乃至国内同类机场严格空气质量标准、提升机场服务质量、节能增效与降低成本，提供重要基础数据参考。

具体实施方式

下面结合附图对本公开实施例进行详细描述。

以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本公开，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。

还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本公开的基本构想，图式中仅显示与本公开中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践所述方面。

首都国际机场t2航站楼所在气候区划分所属为寒冷地区，主体33.6万平方米，配套工程16项、包括46.4万平方米的候机楼停机坪，以及停车楼、货运站等。航站区扩建工程完成后，机场年旅客吞吐量可达3500万人次，高峰小时旅客吞吐量可达1.2万人次，年起降架次可达19.32万架次。大流量的人员流动及维护结构(大门、外窗等)开口状态等不可控因素与空调通风系统的匹配度是目前急需解决的问题。

本发明以首都国际机场t2航站楼候机大厅为研究对象，针对大气pm2.5污染状况，候机大厅实际人流特性、围护结构(大门、外窗等)开口状态、以及空调通风系统的运行现状，结合现场实测调研的方法，对候机大厅内pm2.5质量浓度、co2浓度、温湿度随室外大气质量、客流密度、空调通风系统运行方式等因素的变化规律进行为期一年的现场实测调研，并对实测数据进行研究与分析，为首都机场乃至国内同类机场严格空气质量标准、提升机场服务质量、节能增效与降低成本，提供重要基础数据参考。

通过对首都机场二号航站楼到达大厅、候机大厅(包括二层前厅、值机厅、安检通道、登机口候机厅、远机位候机厅、边检入境现场)37个布点的监测数据，每5min一次记录数据，累计约770万条数据记录。数据信息涵盖了影响室内环境品质的主要环境(空气质量、热环境和空气品质)参数，包括pm2.5质量浓度、温湿度、co2浓度(反映新风量是否充足)。

通过分析二号航站楼上述各区域pm2.5质量浓度和co2浓度分布及变化特性，分析室外颗粒物浓度、门窗开启情况、测试时段、室内旅客量、空调系统等因素，提出一种可适用于候机大厅应用的经济、有效、便捷的室内pm2.5质量浓度控制措施。

通过分析二号航站楼上述各区域高大空间温度及湿度分布情况进行实测研究，结合空调系统运行的特点，找出航站楼温度和湿度控制的最不利点，并提出在现有空调系统条件下的最优控制措施。

通过分析影响二号航站楼上述各区域全年温湿度变化情况，明确夏季温度及相对湿度较高影响旅客体感舒适度的时间段，并在现有空调系统条件下，提出设备改进措施，从而实现空调系统节能运行状态下的除湿手段。

参阅附图1，本公开实施例提供一种机场室内空气质量监测系统，包括cpu处理单元1、pm2.5传感器2、co2传感器3、照度传感器4、温度传感器5、湿度传感器6和设备联网组件7；所述cpu处理单元1用于处理各种传感器的监测数据，所述设备联网组件7用于对各种传感器的监测数据进行联网实时上传。

进一步地，所述cpu处理单元1采用意法半导体st公司的arm-cortexm3内核的高性能cpu处理器stm32，或者美国微芯科技公司的pic32mx1/2xlp处理器，或者北京兆易创新的cortex-m3内核的gd32处理器，或者上海灵动微电子的基于armcortex-m0及cortex-m3内核的mm32处理器，或者华大半导体的基于armcortex-m0+及cortex-m4内核的hc32处理器。

根据本发明的一个实施例，所述设备联网组件7支持wifi802.11b/g/n、gprs蜂窝移动网络，支持ap/sta/ap+sta共存工作模式，支持airkiss微信联网功能，能够实时上传数据。

根据本发明的一个实施例，所述机场室内空气质量监测系统采用cocleansaasplatform数据管理平台的云端分析服务，用于监测数据的处理和显示。另外，所述机场室内空气质量监测系统自带云校准功能，可以通过校准公式远程校准传感数据，并且可以实现同步刷新，减少传感器长时间运行情况下的漂移现象。

根据本发明的一个实施例，所述机场室内空气质量监测系统采用5分钟的记录间隔，对机场室内空气质量数据进行检测记录。室内环境测试37个布点的监测数据，每5min一次记录数据(当然，根据实际需要也可以设置成1小时/1天/1周的记录间隔)，为期一年，累计约770万条数据记录。数据信息涵盖了影响室内环境品质的主要环境(空气质量、热环境和空气品质)参数，包括pm2.5质量浓度、温湿度、co2浓度(反映新风量是否充足)。具体数值显示在cocleansaasplatform数据管理平台上，平台上有自动的图片和数据处理。

进入平台后，点击页面“概况”按钮可查看当前账户所包含的基本信息，包含设备数量、设备组数量、子账户数量、在线率等信息。

点击某台设备后，进入该设备详情页面。“设备信息”页面包含了设备基础信息、24小时历史数据、二维码信息，可在此页面修改设备名称、查看24小时监测数据趋势、查看数据展示及手机端展示页面等；“历史数据”页面包含了基础图表、详细图表、pm2.5热力图(7天)、pm2.5热力图(30天)，可在此页面获取设备的详细数据信息。

根据本发明的一个实施例，所述pm2.5传感器2采用维通vt-se型pm2.5传感器，很显然，也可以采用其他类型，比如dsm501a型pm2.5传感器，或者夏普gp2y10261uof型pm2.5传感器，或者蓝宇激光jlm650型pm2.5传感器。

根据本发明的一个实施例，所述co2传感器3采用s-100型co2传感器，很显然，也可以采用其他类型，比如t6603-5型co2传感器，或者s-100h型co2传感器，或者vc1008f型co2传感器，或者cozir-widerange型co2传感器，或者t6615型co2传感器。

根据本发明的一个实施例，所述照度传感器4采用bh1726nuc-e2照度传感器，当然也可以采用其他类型，比如采用bh1620fvc/720fvc照度传感器，或者zd-6系列照度变送器，或者nhzd210照度传感器，或者照度传感器gs061。

根据本发明的一个实施例，所述温度传感器5采用荷兰smartec超低功耗高精度数字输出温度传感器smt172，当然也可以采用其他类型，比如法国humirel模拟电压输出温湿度传感器模块-htg3515ch、或者德国hlp热电偶非接触式红外温度传感器-ts318-1b0814、或者法国humirel数字输出温湿度传感器htu21d。

根据本发明的一个实施例，所述湿度传感器6采用线性电压输出式集成湿度传感器，典型产品有hih3605/3610、hm1500/1520。其主要特点是采用恒压供电，内置放大电路，能输出与相对湿度呈比例关系的伏特级电压信号，响应速度快，重复性好，抗污染能力强。当然，也可以采用线性频率输出集成湿度传感器(典型产品为hf3223型。它采用模块式结构，属于频率输出式集成湿度传感器，在55％rh时的输出频率为8750hz(型值)，当相对湿度从10％变化到95％时，输出频率就从9560hz减小到8030hz。这种传感器具有线性度好、抗干扰能力强、便于配数字电路或单片机、价格低等优点。)，也可以采用频率/温度输出式集成湿度传感器(典型产品为htf3223型。它除具有hf3223的功能以外，还增加了温度信号输出端，利用负温度系数(ntc)热敏电阻作为温度传感器。当环境温度变化时，其电阻值也相应改变并且从ntc端引出，配上二次仪表即可测量出温度值。)，也可以采用单片智能化湿度/温度传感器(2002年sensiron公司在世界上率先研制成功sht11、sht15型智能化湿度/温度传感器，其外形尺寸仅为7.6(mm)×5(mm)×2.5(mm)，体积与火柴头相近。出厂前，每只传感器都在温度室中做过精密标准，标准系数被编成相应的程序存入校准存储器中，在测量过程中可对相对湿度进行自动校准。它们不仅能准确测量相对温度，还能测量温度和露点。测量相对温度的范围是0～100％，分辨力达0.03％rh，最高精度为±2％rh。测量温度的范围是-40℃～+123.8℃，分辨力为0.01℃。测量露点的精度<±1℃。在测量湿度、温度时a/d转换器的位数分别可达12位、14位。利用降低分辨力的方法可以提高测量速率，减小芯片的功耗。sht11/15的产品互换性好，响应速度快，抗干扰能力强，不需要外部元件，适配各种单片机，可广泛用于医疗设备及温度/湿度调节系统中)。

本发明可监测pm2.5浓度、co2浓度、温度、相对湿度等参数，并且能够结合云端对这些参数进行收集、整理、分析。通过本监测系统可为首都机场或国内其他机场提供空气质量的监测与研究，从而可实现对机场空气质量的控制、机场的节能与成本控制。

以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。