一种建筑热环境监测系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种建筑热环境监测系统，包括多个采集单元、协调器及上位机；采集单元具有ZigBee从模块，ZigBee从模块上连接有温湿度模块、CO2模块、光敏模块、风速模块、第一天线模块、第一电源稳压模块及第一电源模块；协调器具有ZigBee主模块，ZigBee主模块上连接有串口通信模块、第二天线模块、第二电源稳压模块及第二电源模块；采集单元与协调器无线通信连接，协调器与上位机串口通信连接；本实用新型专利技术中，一个协调器可与多个采集单元进行配合，按周期完成对不同采样点的数据采样，提升检测效率，方便灵活；系统中每个采集单元均集成了热环境分析中所需的温度、湿度、光照强度、风速和CO2浓度，系统集成度较高，可一次性获取大量的环境数据。环境数据。环境数据。

【技术实现步骤摘要】
一种建筑热环境监测系统


[0001]本技术属于建筑热环境监测
，具体涉及一种建筑热环境监测系统。

技术介绍

[0002]为了满足人体舒适感的需要，室内需要满足良好的热环境、光环境、声环境和电磁环境。热环境的舒适度是决定室内环境品质的关键因素之一。室内热环境也是建筑科学领域里研究的一个重要分支。
[0003]现有技术中针对建筑热环境监测的技术公开，如申请号为CN201120056848.8的中国技术专利，公开了一种室内热环境舒适度测试系统，该系统包括传感器系统、数据采集仪、计算机系统和传感器支架系统，该系统以8051单片机为核心，配合各种热环境参数传感器，能够实时采集干球温度、湿球温度、黑球温度、相对湿度、微风速五种环境参数，然后将数据发送到计算机；但是该现有技术中每次仅能对单点的环境参数信息进行采集，对多个采样点进行测量时需要不断移动传感器系统及数据采集仪依次完成测量，耗时费力，测量效率低下。
[0004]因此，需要设计一种能够对多个采样点进行监测，提升监测效率，方便灵活的建筑热环境监测系统来解决目前所面临的技术问题。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中所存在的不足，本技术提供了一种能够对多个采样点进行监测，提升监测效率，方便灵活的建筑热环境监测系统。
[0006]本技术的技术方案为：建筑热环境监测系统，包括多个采集单元、协调器及上位机；所述采集单元具有ZigBee从模块，所述ZigBee从模块上连接有温湿度模块、CO2模块、光敏模块、风速模块、第一天线模块、第一电源稳压模块及第一电源模块；所述协调器具有ZigBee主模块，所述ZigBee主模块上连接有串口通信模块、第二天线模块、第二电源稳压模块及第二电源模块；所述采集单元与所述协调器无线通信连接，所述协调器与上位机串口通信连接。
[0007]所述ZigBee从模块及所述ZigBee主模块均具有CC2530芯片。
[0008]所述温湿度模块具有DHT11温湿度传感器。
[0009]所述光敏模块具有Risym光敏电阻传感器。
[0010]所述CO2模块具有MH
‑
Z14A二氧化碳传感器。
[0011]所述风速模块为微型风速变送器。
[0012]所述采集单元还具有壳体，所述壳体的顶部设置有与所述风速模块相匹配的风速变送器外壳，所述壳体的底部设置有与所述温湿度模块相匹配的温湿度传感器外壳。
[0013]所述光敏模块有光敏电阻传感器，所述光敏电阻传感器设置在所述壳体的前侧；所述第一天线模块具有天线，所述天线设置在所述壳体的一侧。
[0014]所述壳体的前侧设置有与所述光敏电阻传感器相配合的感光球。
[0015]所述壳体的前侧环绕开设有进气孔，所述CO2模块设置在所述壳体的内部，所述壳体的后侧设置有挂槽。
[0016]本技术的有益效果：
[0017]（1）本技术中，一个协调器可与多个采集单元进行配合，按周期完成对不同采样点的数据采样，提升检测效率，方便灵活；
[0018]（2）系统中每个采集单元均集成了热环境分析中所需的温度、湿度、光照强度、风速和CO2浓度，系统集成度较高，可一次性获取大量的环境数据。
附图说明
[0019]图1为本技术中建筑热环境监测系统的原理框图。
[0020]图2为本技术中采集单元的原理框图。
[0021]图3为本技术中协调器的原理框图。
[0022]图4为本技术中ZigBee从模块及ZigBee主模块的电路图。
[0023]图5为本技术中采集单元的外部结构示意图之一。
[0024]图6为本技术中采集单元的外部结构示意图之二。
具体实施方式
[0025]现在将参照附图来详细描述本技术的各种示例性实施例。对示例性实施例的描述仅仅是说明性的，决不作为对本技术及其应用或使用的任何限制。本技术可以以许多不同的形式实现，不限于这里所述的实施例。提供这些实施例是为了使本技术透彻且完整，并且向本领域技术人员充分表达本技术的范围。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、材料的组分、数字表达式和数值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。
[0026]本技术中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素，并不排除也涵盖其他要素的可能。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
[0027]如图1至3所示，建筑热环境监测系统，包括多个采集单元、协调器及上位机；采集单元具有ZigBee从模块，ZigBee从模块上连接有温湿度模块、CO2模块、光敏模块、风速模块、第一天线模块、第一电源稳压模块及第一电源模块；协调器具有ZigBee主模块，ZigBee主模块上连接有串口通信模块、第二天线模块、第二电源稳压模块及第二电源模块；采集单元与协调器无线通信连接，协调器与上位机串口通信连接；在本实施例中，采集单元通过温湿度模块、CO2模块、光敏模块及风速模块分别对建筑室内采样的空气湿、温度、CO2浓度、光照强度及风速进行监测，监测到的数据通过ZigBee协议无线传输至协调器处，协调器将数据处理后通过串口通信发送至上位机，完成数据采集，一个协调器可与多个采集单元进行配合，按周期完成对不同采样点的数据采样，提升检测效率，方便灵活；系统中每个采集单元均集成了热环境分析中所需的温度、湿度、光照强度、风速和CO2浓度，系统集成度较高，可一次性获取大量的环境数据；其中上位机包括但不限于是PC端、手机端。
[0028]作为采集单元与协调器更为具体的一种实施方式，ZigBee从模块及ZigBee主模块均具有CC2530芯片，ZigBee从模块与ZigBee主模块之间用于完成无线数据传输功能的电路相同，如图4所示，电压VCC为3.3V，通过滤波电容C1~C6为芯片提供稳定的工作电压，RF_N和RF_P引脚经由电感L1去耦后接2.4GHz无线RF收发电路，电容C
10
和电感L1构成滤波器，用于连接外部第一天线模块或第二天线模块，CC2530芯片外围集成2个晶振电路，分别由32MHz的晶振Y1结合电容C
19
、C
20
构成和32KHz的晶振Y2结合电容C
21
、C
22
构成，R
12
为接地电阻，也是芯片内部的旁路电阻。
[0029]作为建筑热环境监测系统供电方式的一种具体实施，如图2所示，采集单元中第一电源模块可采用二次电池及与其相配合充电电路，第一电源稳压模块用于调压，为ZigBee从模块及各传感器模块提供工作电压；如图3所示，协调器中第一电源模块可采用二次电池本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种建筑热环境监测系统，其特征在于，包括多个采集单元、协调器及上位机；所述采集单元具有ZigBee从模块，所述ZigBee从模块上连接有温湿度模块、CO2模块、光敏模块、风速模块、第一天线模块、第一电源稳压模块及第一电源模块；所述协调器具有ZigBee主模块，所述ZigBee主模块上连接有串口通信模块、第二天线模块、第二电源稳压模块及第二电源模块；所述采集单元与所述协调器无线通信连接，所述协调器与上位机串口通信连接。2.根据权利要求1所述的建筑热环境监测系统，其特征在于：所述ZigBee从模块及所述ZigBee主模块均具有CC2530芯片。3.根据权利要求1所述的建筑热环境监测系统，其特征在于：所述温湿度模块具有DHT11温湿度传感器。4.根据权利要求1所述的建筑热环境监测系统，其特征在于：所述光敏模块具有Risym光敏电阻传感器。5.根据权利要求1所述的建筑热环境监测系统，其特征在于：所述CO2...

【专利技术属性】
技术研发人员：于瑛，李鹏鹏，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：新型
国别省市：