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實(shí)驗(yàn)室環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)解決方案
實(shí)驗(yàn)室是科研人員進(jìn)行各類試驗(yàn)的地點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)室中的各項(xiàng)測試與自然條件下的實(shí)驗(yàn)對比，其最重要的特點(diǎn)就是在實(shí)驗(yàn)室中可以提供精確可靠的實(shí)驗(yàn)環(huán)境場所，并可以有計(jì)劃地對環(huán)境變量進(jìn)行控制，以測試在不同的環(huán)境因素下各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的測試結(jié)果，因此必須提高一個(gè)準(zhǔn)確可靠以及的可控的環(huán)境場所，才能保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性以及實(shí)驗(yàn)人員的安全，縱橫通實(shí)驗(yàn)室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)通過對實(shí)驗(yàn)室中的配電、實(shí)驗(yàn)室環(huán)境參數(shù)的精準(zhǔn)調(diào)控，為客戶構(gòu)建一個(gè)安全、穩(wěn)定的實(shí)驗(yàn)室。
背景需求/ Solution background
科學(xué)實(shí)驗(yàn)是一件極其嚴(yán)謹(jǐn)?shù)氖虑?，許多實(shí)驗(yàn)對環(huán)境的要求極其嚴(yán)格，稍微的環(huán)境參數(shù)變動(dòng)對實(shí)驗(yàn)結(jié)果都會(huì)造成不準(zhǔn)確的影響，因此在實(shí)驗(yàn)室中必須對各項(xiàng)環(huán)境參數(shù)進(jìn)行非常嚴(yán)格的控制，并且還需要支持可以對環(huán)境變量進(jìn)行控制，以觀測實(shí)驗(yàn)結(jié)果受環(huán)境因素影響的變化，因此必須要一套穩(wěn)定的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)準(zhǔn)確采集實(shí)驗(yàn)室中的各項(xiàng)參數(shù)，同時(shí)可以手動(dòng)或自動(dòng)的方式控制實(shí)驗(yàn)室中的智能設(shè)備，對環(huán)境參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，以達(dá)到實(shí)驗(yàn)環(huán)境測試的要求。
方案目標(biāo)/ Solution Objective
縱橫通實(shí)驗(yàn)室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)專為學(xué)校、科研及中小型企業(yè)的實(shí)驗(yàn)室提供的定制解決方案，實(shí)現(xiàn)對實(shí)驗(yàn)室內(nèi)環(huán)境參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測及告警，同時(shí)支持自動(dòng)調(diào)節(jié)環(huán)境參數(shù)的功能，主要解決以下問題：
- 供電異常
- 市電停電或空開跳匝
- UPS供電異常
- 蓄電池老化問題
- 環(huán)境問題
- 溫度異常
- 濕度異常
- 空氣異常
- 安全問題
- 有害氣體泄漏
- 液體泄漏
- 氣壓異常
方案設(shè)計(jì)/ Solution design
縱橫通實(shí)驗(yàn)室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)采用簡潔的兩級(jí)架構(gòu)：設(shè)備層及采集應(yīng)用層，其硬件組成為：環(huán)境傳感器/智能設(shè)備+數(shù)據(jù)采集主機(jī)，數(shù)據(jù)采集主機(jī)實(shí)時(shí)自動(dòng)采集指定區(qū)域的關(guān)鍵參數(shù)，包括：環(huán)境溫度、環(huán)境濕度、有害氣體(如：NH3、HCL)、塵埃粒子（PM2.5、PM10）壓差、風(fēng)速，門禁、視頻等等。數(shù)據(jù)采集同時(shí)保障數(shù)據(jù)的記錄和傳輸穩(wěn)定運(yùn)行，同時(shí)環(huán)境監(jiān)控平臺(tái)通過對數(shù)據(jù)特定處理，可直接展現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室的各項(xiàng)環(huán)境參數(shù)的實(shí)時(shí)狀況，若發(fā)現(xiàn)異常情況，即刻以聲光、語音、短信、郵件等多種方式進(jìn)行報(bào)警，且所有歷史數(shù)據(jù)和記錄均可查詢、可追溯，其系統(tǒng)拓?fù)鋱D如下：
主要功能/ Solution Functions
| 監(jiān)控類別 | 序號(hào) | 功能模塊 | 實(shí)現(xiàn)功能 |
| 電源監(jiān)控單元 | |||
| 電源監(jiān)測 | 1 | UPS監(jiān)測 | 實(shí)時(shí)監(jiān)測UPS的輸入\輸出電壓、電流、功率等UPS運(yùn)行參數(shù)以及UPS的運(yùn)行及故障狀態(tài) |
| 2 | 蓄電池監(jiān)測 | 實(shí)時(shí)監(jiān)測UPS電池組電壓、組電流、單體電池的電壓、內(nèi)阻、溫度等參數(shù) | |
| 環(huán)境監(jiān)測單元 | |||
| 環(huán)境監(jiān)測 | 1 | 氣體監(jiān)測 | 實(shí)時(shí)監(jiān)測實(shí)驗(yàn)室氣體，如：甲烷、乙烷、乙烯、氮?dú)?、一氧化碳、二氧化硫、氧氣、二氧化碳等?/td> |
| 2 | 溫濕度監(jiān)測 | 實(shí)時(shí)監(jiān)測機(jī)房內(nèi)的環(huán)境溫度、環(huán)境濕度 | |
| 3 | 泄漏監(jiān)測 | 實(shí)時(shí)監(jiān)測指定區(qū)域的漏水、漏液情況 | |
| 4 | 塵埃監(jiān)測 | 實(shí)時(shí)監(jiān)測實(shí)驗(yàn)室的塵埃粒子濃度，如：PM2.5、PM10、粉塵、顆粒等粒子濃度 | |
| 調(diào)控單元 | |||
| 環(huán)境調(diào)控 | 1 | 空調(diào)監(jiān)控 | 實(shí)時(shí)監(jiān)測空調(diào)的運(yùn)行狀態(tài)、工作模式、故障狀態(tài)，支持遠(yuǎn)程控制空調(diào)開關(guān)運(yùn)行，設(shè)定溫度等 |
| 2 | 新風(fēng)機(jī)監(jiān)控 | 風(fēng)機(jī)的實(shí)時(shí)監(jiān)測及聯(lián)動(dòng)控制 | |
| 3 | 恒溫恒濕監(jiān)控 | 根據(jù)采集的環(huán)境溫濕度信息自動(dòng)控制恒溫恒濕機(jī)運(yùn)行 | |
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系統(tǒng)頁面/System UI
方案總結(jié)/Solution summary
縱橫通實(shí)驗(yàn)室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)通過實(shí)時(shí)監(jiān)測實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境參數(shù)，如果出現(xiàn)異常，系統(tǒng)自動(dòng)聯(lián)動(dòng)環(huán)境調(diào)控設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)功能，給實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)造一個(gè)安全、穩(wěn)定的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，確保實(shí)驗(yàn)在一個(gè)預(yù)期的環(huán)境中正常開展，進(jìn)而讓實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)具有準(zhǔn)確性、精細(xì)性和可比較行。建立完善的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)是讓實(shí)驗(yàn)結(jié)果呈現(xiàn)精準(zhǔn)客觀的測試數(shù)據(jù)的前提，縱橫通環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)同時(shí)支持功能拓展和第三方系統(tǒng)接入功能，能夠適應(yīng)不斷增加的擴(kuò)展需求，為實(shí)驗(yàn)室的安全、穩(wěn)定運(yùn)行提供保駕護(hù)航。