一种基于智能控制的建筑环境监测系统及其方法

技术领域

本发明涉及环境监测技术领域，具体是指一种基于智能控制的建筑环境监测系统及其方法。

背景技术

环境监测是通过对反映环境质量的指标进行监视和测定，以确定环境污染状况和环境质量的高低，按监测介质或对象分类有：水质监测、空气监测、土壤监测、固体废物监测、生物监测和生物污染监测、生态监测等等。

随着城市建设的发展，越来越多的建筑物拔地而起，建筑过程中会产生大量的粉尘和噪音，会对环境造成一定的污染，因而需要对环境进行监测，从而对建筑环境及时做出处理，目前，建筑环境监测系统不能很好的对监测区域进行监测，监测方法不够系统和全面，导致监测数据与实际的数据存在一定的差值，达不到监测的目的，因此，我们提出一种基于智能控制的建筑环境监测系统及其方法来解决以上问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服以上技术问题，提供一种基于智能控制的建筑环境监测系统及其方法，实现对建筑环境的监测和处理，更加系统和全面，监测数据更加准确。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种基于智能控制的建筑环境监测系统，包括后台监控管理系统、粉尘监测系统和噪音监测系统，所述粉尘监测系统和所述噪音监测系统通过无线传输系统与所述后台监控管理系统连接；

所述后台监控管理系统用于接收所述粉尘监测系统和所述噪音监测系统监测到的数据并处理；

所述粉尘监测系统包括空气微生物采集器、空气颗粒物采集器、空气化学物采集器、空气温湿度采集器和空气放射物采集器；

所述噪音监测系统包括噪音采集模块、声源定位模块、图像视频采集模块、中央控制模块和后端服务器。

作为改进，所述后台监控管理系统包括信息处理模块、存储模块、信息整合模块和信息发布模块；

所述信息处理模块用于对获取的环境参数进行计算和分析处理；

所述储模块用于存储所述后台监控管理系统上的信息；

所述信息整合模块用于整合所述后台监控管理系统上的信息并且生成可视化图形信息；

所述信息发布模块用于发布所述可视化图形信息。

作为改进，所述空气微生物采集器用于采集环境微生物污染物数据；

所述所述空气颗粒物采集器用于采集环境颗粒物数据；

所述空气化学物采集器用于采集环境化学污染物数据；

所述空气温湿度采集器用于采集环境温度数据和湿度数据；

所述空气放射物采集器用于采集环境放射性污染物数据。

作为改进，所述噪音采集模块、声源定位模块、图像视频采集模块，分别连接中央控制模块；

所述噪音采集模块，与后端服务器连接，采集噪音信息并发送至中央控制器和后端服务器；

所述声源定位模块，根据中央控制模块的声源定位控制指令，对噪声发生源进行定位跟踪，将声源定位信息发送至中央控制模块；

所述图像视频采集模块，根据中央控制模块的图像视频采集指令，采集噪声发生源在噪音事件发生时设定时间范围内的现场图像视频信息，并发送至中央控制器；

所述中央控制模块，与后端服务器连接，根据噪音采集模块发送的噪音信号判断是否发送噪声事件，如果发生噪声事件，则发送声源定位控制指令至声源定位模块，同时发送图像视频采集指令至图像视频采集模块，接收声源定位信息和现场图像视频信息并发送至后端服务器；

所述后端服务器，将接收到的噪音信息、声源定位信息和现场图像视频信息进行存储，并进行相应处理。

作为改进，所述噪音采集模块包括拾音器、微控制单元、无线收发单元、电源单元和天线；

所述拾音器，与微控制单元连接，采集周围环境的噪音信息，将噪音信息从声信号转换为电信号，将电信号形式的噪音信息发送至微控制单元；

所述微控制单元，与无线收发单元连接，将接收到的电信号形式的噪音信息转换为噪音分贝值数字信号，发送至无线收发单元；

所述无线收发单元，与天线连接，将接收到的噪音分贝值数字信号转换为无线通信信号，通过天线发送至后端服务器；

所述电源单元，分别与拾音器、微控制单元、无线收发单元连接，为拾音器、微控制单元和无线收发单元供电。

作为改进，所述声源定位模块内部设置有麦克风阵列，通过采集噪音信号，计算目标噪声发生源距离麦克风阵列的角度和距离，实现对目标噪声发生源的定位跟踪。

作为改进，所述中央控制模块，与微控制单元连接，接收微控制单元发送的噪音分贝值数字信号，根据噪音分贝值判断是否发生噪音事件，如果检测到所述噪音信号的分贝值超过报警阈值，则认为发生噪音事件，则发送声源定位控制指令至声源定位模块，同时发送图像视频采集指令至图像视频采集模块。

一种基于智能控制的建筑环境监测方法，包括以下步骤：

S1：所述粉尘监测系统和噪音监测系统分别对环境空气质量和环境噪音进行监测；

S2：所述无线传输系统将所述粉尘监测系统和所述噪音监测系统监测到的数据传输至后台监测管理系统；

S3：所述信息处理模块对建筑环境参数进行分类，再分别按照预设公式进行计算处理并且得到建筑环境信息，然后将建筑环境信息发送至所述信息整合模块；

S4、所述信息整合模块将建筑环境信息分类存储至所述存储模块后，再将建筑环境信息分类整合并且生成所述可视化图形信息；

S5、所述信息发布模块通过互联网将所述可视化图形信息发送至网页和客户端。

采用以上方法后，本发明具有如下优点：

一、本发明通过后台监控管理系统对监测设备发送过来的建筑环境参数进行实时处理，再将整合过的建筑环境信息以可视化图形信息的方式发布至网页和客户端，在保证了建筑环境信息实时性的同时，也能够让用户通过网页或者终端远程查询环境信息，提高了信息准确性和用户体验；

二、本发明对噪音监测点的噪音分贝值进行有效采集，定位噪音制造源，并将噪音监测数据和现场图像视频数据发送给后端服务器，方便管理部门进行事件管理；

三、本发明实现全天候监测，能够自动对噪音制造者进行监测与提醒，劝阻无效后再由管理人员介入干预；

四、本发明实现对建筑环境的监测和处理，更加系统和全面，监测数据更加准确。

上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本发明进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。

附图说明

图1是本发明一种基于智能控制的建筑环境监测系统的结构示意图。

图2是本发明一种基于智能控制的建筑环境监测方法的使用流程图。

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或有技术描述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申请的一些实施例，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他的附图。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

结合附图1，一种基于智能控制的建筑环境监测系统，包括后台监控管理系统、粉尘监测系统和噪音监测系统，所述粉尘监测系统和所述噪音监测系统通过无线传输系统与所述后台监控管理系统连接；

所述后台监控管理系统用于接收所述粉尘监测系统和所述噪音监测系统监测到的数据并处理；

所述粉尘监测系统包括空气微生物采集器、空气颗粒物采集器、空气化学物采集器、空气温湿度采集器和空气放射物采集器；

所述噪音监测系统包括噪音采集模块、声源定位模块、图像视频采集模块、中央控制模块和后端服务器；

所述后台监控管理系统包括信息处理模块、存储模块、信息整合模块和信息发布模块；

所述信息处理模块用于对获取的环境参数进行计算和分析处理；

所述储模块用于存储所述后台监控管理系统上的信息；

所述信息整合模块用于整合所述后台监控管理系统上的信息并且生成可视化图形信息；

所述信息发布模块用于发布所述可视化图形信息；

所述空气微生物采集器用于采集环境微生物污染物数据；

所述所述空气颗粒物采集器用于采集环境颗粒物数据；

所述空气化学物采集器用于采集环境化学污染物数据；

所述空气温湿度采集器用于采集环境温度数据和湿度数据；

所述空气放射物采集器用于采集环境放射性污染物数据；

所述噪音采集模块、声源定位模块、图像视频采集模块，分别连接中央控制模块；

所述噪音采集模块，与后端服务器连接，采集噪音信息并发送至中央控制器和后端服务器；

所述声源定位模块，根据中央控制模块的声源定位控制指令，对噪声发生源进行定位跟踪，将声源定位信息发送至中央控制模块；

所述图像视频采集模块，根据中央控制模块的图像视频采集指令，采集噪声发生源在噪音事件发生时设定时间范围内的现场图像视频信息，并发送至中央控制器；

所述中央控制模块，与后端服务器连接，根据噪音采集模块发送的噪音信号判断是否发送噪声事件，如果发生噪声事件，则发送声源定位控制指令至声源定位模块，同时发送图像视频采集指令至图像视频采集模块，接收声源定位信息和现场图像视频信息并发送至后端服务器；

所述后端服务器，将接收到的噪音信息、声源定位信息和现场图像视频信息进行存储，并进行相应处理；

所述噪音采集模块包括拾音器、微控制单元、无线收发单元、电源单元和天线；

所述拾音器，与微控制单元连接，采集周围环境的噪音信息，将噪音信息从声信号转换为电信号，将电信号形式的噪音信息发送至微控制单元；

所述微控制单元，与无线收发单元连接，将接收到的电信号形式的噪音信息转换为噪音分贝值数字信号，发送至无线收发单元；

所述无线收发单元，与天线连接，将接收到的噪音分贝值数字信号转换为无线通信信号，通过天线发送至后端服务器；

所述电源单元，分别与拾音器、微控制单元、无线收发单元连接，为拾音器、微控制单元和无线收发单元供电；

所述声源定位模块内部设置有麦克风阵列，通过采集噪音信号，计算目标噪声发生源距离麦克风阵列的角度和距离，实现对目标噪声发生源的定位跟踪；所述中央控制模块，与微控制单元连接，接收微控制单元发送的噪音分贝值数字信号，根据噪音分贝值判断是否发生噪音事件，如果检测到所述噪音信号的分贝值超过报警阈值，则认为发生噪音事件，则发送声源定位控制指令至声源定位模块，同时发送图像视频采集指令至图像视频采集模块。

结合附图2，一种基于智能控制的建筑环境监测方法，包括以下步骤：

S1：所述粉尘监测系统和噪音监测系统分别对环境空气质量和环境噪音进行监测；

S2：所述无线传输系统将所述粉尘监测系统和所述噪音监测系统监测到的数据传输至后台监测管理系统；

S3：所述信息处理模块对建筑环境参数进行分类，再分别按照预设公式进行计算处理并且得到建筑环境信息，然后将建筑环境信息发送至所述信息整合模块；

S4、所述信息整合模块将建筑环境信息分类存储至所述存储模块后，再将建筑环境信息分类整合并且生成所述可视化图形信息；

S5、所述信息发布模块通过互联网将所述可视化图形信息发送至网页和客户端。

本发明通过后台监控管理系统对监测设备发送过来的建筑环境参数进行实时处理，再将整合过的建筑环境信息以可视化图形信息的方式发布至网页和客户端，在保证了建筑环境信息实时性的同时，也能够让用户通过网页或者终端远程查询环境信息，提高了信息准确性和用户体验；可以对噪音监测点的噪音分贝值进行有效采集，定位噪音制造源，并将噪音监测数据和现场图像视频数据发送给后端服务器，方便管理部门进行事件管理；实现全天候监测，能够自动对噪音制造者进行监测与提醒，劝阻无效后再由管理人员介入干预；实现对建筑环境的监测和处理，更加系统和全面，监测数据更加准确。

以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的实施例并不局限于此。总而言之，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。