实验室环境监测系统解决方案

背景需求/ Solution background

科学实验是一件极其严谨的事情，许多实验对环境的要求极其严格，稍微的环境参数变动对实验结果都会造成不准确的影响，因此在实验室中必须对各项环境参数进行非常严格的控制，并且还需要支持可以对环境变量进行控制，以观测实验结果受环境因素影响的变化，因此必须要一套稳定的实验室环境监控系统实时准确采集实验室中的各项参数，同时可以手动或自动的方式控制实验室中的智能设备，对环境参数进行实时调节，以达到实验环境测试的要求。

方案目标/ Solution Objective

纵横通实验室环境监控系统专为学校、科研及中小型企业的实验室提供的定制解决方案，实现对实验室内环境参数实时监测及告警，同时支持自动调节环境参数的功能，主要解决以下问题：

供电异常: 市电停电或空开跳匝; UPS供电异常; 蓄电池老化问题

环境问题: 温度异常; 湿度异常; 空气异常

安全问题: 有害气体泄漏; 液体泄漏; 气压异常

方案设计/ Solution design

纵横通实验室环境监控系统采用简洁的两级架构：设备层及采集应用层，其硬件组成为：环境传感器/智能设备+数据采集主机，数据采集主机实时自动采集指定区域的关键参数，包括：环境温度、环境湿度、有害气体(如：NH3、HCL)、尘埃粒子（PM2.5、PM10）压差、风速，门禁、视频等等。数据采集同时保障数据的记录和传输稳定运行，同时环境监控平台通过对数据特定处理，可直接展现实验室的各项环境参数的实时状况，若发现异常情况，即刻以声光、语音、短信、邮件等多种方式进行报警，且所有历史数据和记录均可查询、可追溯，其系统拓扑图如下：

主要功能/ Solution Functions

监控类别	序号	功能模块	实现功能
电源监控单元
电源监测	1	UPS监测	实时监测UPS的输入\输出电压、电流、功率等UPS运行参数以及UPS的运行及故障状态
电源监测	2	蓄电池监测	实时监测UPS电池组电压、组电流、单体电池的电压、内阻、温度等参数
环境监测单元
环境监测	1	气体监测	实时监测实验室气体，如：甲烷、乙烷、乙烯、氮气、一氧化碳、二氧化硫、氧气、二氧化碳等。
	2	温湿度监测	实时监测机房内的环境温度、环境湿度
	3	泄漏监测	实时监测指定区域的漏水、漏液情况
	4	尘埃监测	实时监测实验室的尘埃粒子浓度，如：PM2.5、PM10、粉尘、颗粒等粒子浓度
调控单元
环境调控	1	空调监控	实时监测空调的运行状态、工作模式、故障状态，支持远程控制空调开关运行，设定温度等
	2	新风机监控	风机的实时监测及联动控制
	3	恒温恒湿监控	根据采集的环境温湿度信息自动控制恒温恒湿机运行

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系统页面/System UI

空气质量监测页面

粉尘浓度探测

实验室温湿度曲线图

实验室UPS配电

方案总结/Solution summary

纵横通实验室环境监控系统通过实时监测实验室的环境参数，如果出现异常，系统自动联动环境调控设备进行自动调节功能，给实验室创造一个安全、稳定的实验环境，确保实验在一个预期的环境中正常开展，进而让实验数据具有准确性、精细性和可比较行。建立完善的实验室环境监测系统是让实验结果呈现精准客观的测试数据的前提，纵横通环境监测系统同时支持功能拓展和第三方系统接入功能，能够适应不断增加的扩展需求，为实验室的安全、稳定运行提供保驾护航。