iaq在線監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)簡介

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1、IAQ在線監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)簡介上海潔森環(huán)?？萍加邢薰?IAQ在線監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)簡介一、室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及實(shí)時(shí)監(jiān)測意義隨著新型建筑材料在室內(nèi)裝飾的應(yīng)用，以及人工環(huán)境中的空調(diào)系統(tǒng)的普及，室內(nèi)空氣污染物已經(jīng)成為空氣污染的主要因素。主要發(fā)達(dá)國家都在多年前制定實(shí)施了室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。我國的香港及大陸也于近些年陸續(xù)公布實(shí)施了向光標(biāo)準(zhǔn)，即“辦公室及公眾場所空氣質(zhì)素檢定計(jì)劃指南”和GB/T18883-2002。公共場所的開放性和人流密集性決定了空氣質(zhì)量的不確定性。如：局部裝修造成的有害氣體超標(biāo)，局部人員密度過高或新風(fēng)不足造成的二氧化碳濃度超標(biāo)，以及突發(fā)性有害氣體的引入等。室內(nèi)空氣質(zhì)量（IAQ）在

2、線監(jiān)測系統(tǒng)可對(duì)此進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，同時(shí)，該動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)也可以為通風(fēng)系統(tǒng)提供新風(fēng)量及空氣凈化的依據(jù)，從而更有效地優(yōu)化通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的能效,真正實(shí)現(xiàn)在不犧牲室內(nèi)環(huán)保質(zhì)量前提下的建筑節(jié)能。二、技術(shù)方案設(shè)計(jì)依據(jù)1.《智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50134—2000）；2.《智能建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB/T50314)；3.《建筑電氣安裝工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)》(GBJ303—88);4.《電子裝置安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB50254—50259—96）；5.《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》（JGJ/T16—92）；6.《信息技術(shù)互聯(lián)國際標(biāo)準(zhǔn)》（ISO/IEC11801—95）；7.《電磁兼容性標(biāo)準(zhǔn)》（I

3、EC801）；三、系統(tǒng)原理圖及說明ZigBee/WiFi無線發(fā)送1.系統(tǒng)原理圖信號(hào)接收器信號(hào)采集發(fā)送器集成IAQ傳感器MODBUS協(xié)議Internet顯示終端服務(wù)器或云平臺(tái)62.系統(tǒng)原理將IAQ代表性的溫濕度、二氧化碳濃度、VOC濃度、甲醛濃度和灰塵濃度的傳感器集成在同一小型儀表箱內(nèi)。傳感器檢測信號(hào)為模擬量信號(hào)（即4-20mA電流或0-5V電壓），輸入至基于ZIGBEE（或WiFi）系統(tǒng)的無線信號(hào)采集發(fā)送器，信號(hào)采集發(fā)送器內(nèi)置A/D轉(zhuǎn)換模塊（模擬量信號(hào)轉(zhuǎn)數(shù)字信號(hào)），將傳感器信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后，通過ZIGBEE無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)將數(shù)字信號(hào)傳輸至信號(hào)接收器。信號(hào)接收器接收信號(hào)后，

4、對(duì)信號(hào)進(jìn)行解析，通過MODBUS協(xié)議接入服務(wù)器，并通過后臺(tái)軟件按業(yè)主要求最終顯示終端上實(shí)時(shí)顯示監(jiān)控。應(yīng)當(dāng)說明的是，（一）目前我們選用的IAQ傳感器均為感應(yīng)精度達(dá)到GB/T18883-2002中各相關(guān)限量指標(biāo)要求的最便宜可靠的產(chǎn)品；（二）ZIGBEE(或WIFI)無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)已經(jīng)隨著物聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展而趨于成熟，并快速進(jìn)入智能樓宇系統(tǒng)；（三）MODBUS協(xié)議是目前最為成熟的用于控制系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)的信號(hào)轉(zhuǎn)換、存儲(chǔ)和處理協(xié)議。三、傳感器的選型和數(shù)量分布1.傳感器選型1.1VOC傳感器VOC傳感器選用了日本進(jìn)口的精度適中的半導(dǎo)體催化型傳感器，并經(jīng)過潔森環(huán)保公司進(jìn)行環(huán)境艙標(biāo)定和溫濕度

5、補(bǔ)償后，模擬出相應(yīng)變送線路而集成。半導(dǎo)體氣體催化傳感器因其靈敏度高、體積小、壽命長、成本低和使用方便而得到廣泛應(yīng)用。但該類傳感器由于其噪聲信號(hào)大，溫濕度特性不夠好，在精密測量領(lǐng)域的應(yīng)用受到一定限制。對(duì)此，潔森環(huán)保公司對(duì)其進(jìn)行了溫濕度補(bǔ)償?shù)哪M標(biāo)定，通過外圍數(shù)據(jù)處理實(shí)現(xiàn)了基本精度和穩(wěn)定性要求，并將其制造成室內(nèi)空氣的TVOC檢測儀器，具備了六年的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。該傳感器對(duì)TVOC檢測目前的精度為0.02mg/m3.1.2甲醛傳感器甲醛傳感器采用了世界上先進(jìn)的進(jìn)口電化學(xué)傳感器，它應(yīng)用控制電位電解法原理，其構(gòu)造是在電解池內(nèi)安置了三個(gè)電極，即工作電極，對(duì)電極和參比電極，并施加以一定的極化電壓

6、，更換不同氣體的傳感器并改變極化電壓數(shù)值，即可測量出空氣中的甲醛成分。被測氣體透過薄膜到達(dá)工作電極，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，傳感器此時(shí)將有一微小電流輸出，此電流與甲醛氣體濃度成正比關(guān)系，這個(gè)電流信號(hào)經(jīng)采樣處理轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷?，電壓信?hào)再經(jīng)過放大后進(jìn)行電壓電流轉(zhuǎn)換，并把甲醛檢測范圍內(nèi)的含量（ppm值）轉(zhuǎn)換成4～20mA標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出。改傳感器對(duì)甲醛的檢測精度為0.01ppm.61.3塵埃粒子計(jì)數(shù)傳感器：結(jié)合了最新的LED計(jì)數(shù)技術(shù)，日本SHARP設(shè)計(jì)了遠(yuǎn)程的塵埃粒子傳感器為連續(xù)的無障礙的操作，可分辨1微米以上顆粒物,并能夠通過內(nèi)置發(fā)熱孔自動(dòng)吸入檢測空氣，無需使用采樣泵,提供一個(gè)單點(diǎn)成本最低的即

7、時(shí)的連續(xù)的數(shù)據(jù)收集顆粒計(jì)數(shù)儀。輸出地脈沖計(jì)數(shù)信號(hào)，經(jīng)潔森環(huán)保公司的變送線路轉(zhuǎn)換為連續(xù)0-5V輸出信號(hào)后送往無線信號(hào)采集器。1.4二氧化碳采用日本進(jìn)口半導(dǎo)體金屬氧化物型傳感器，經(jīng)變送線路處理后，使得其對(duì)室外潔凈空氣的零點(diǎn)設(shè)定在400ppm,感應(yīng)精度在50ppm,基本滿足室內(nèi)空氣質(zhì)量的精度要求。1.5溫度傳感器采用室溫線性度好的PT100溫度傳感器。1.6濕度傳感器采用目前最成熟的濕敏陶瓷傳感器。1.傳感器儀表箱內(nèi)置傳感器電源系統(tǒng)和潔凈空氣發(fā)生系統(tǒng)。2.傳感器數(shù)量及分布根據(jù)業(yè)主要求進(jìn)一步確定。三、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)配