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實驗室環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)解決方案
實驗室是科研人員進行各類試驗的地點，實驗室中的各項測試與自然條件下的實驗對比，其最重要的特點就是在實驗室中可以提供精確可靠的實驗環(huán)境場所，并可以有計劃地對環(huán)境變量進行控制，以測試在不同的環(huán)境因素下各項實驗的測試結(jié)果，因此必須提高一個準(zhǔn)確可靠以及的可控的環(huán)境場所，才能保證實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性以及實驗人員的安全，縱橫通實驗室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)通過對實驗室中的配電、實驗室環(huán)境參數(shù)的精準(zhǔn)調(diào)控，為客戶構(gòu)建一個安全、穩(wěn)定的實驗室。
背景需求/ Solution background
科學(xué)實驗是一件極其嚴(yán)謹(jǐn)?shù)氖虑?，許多實驗對環(huán)境的要求極其嚴(yán)格，稍微的環(huán)境參數(shù)變動對實驗結(jié)果都會造成不準(zhǔn)確的影響，因此在實驗室中必須對各項環(huán)境參數(shù)進行非常嚴(yán)格的控制，并且還需要支持可以對環(huán)境變量進行控制，以觀測實驗結(jié)果受環(huán)境因素影響的變化，因此必須要一套穩(wěn)定的實驗室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)實時準(zhǔn)確采集實驗室中的各項參數(shù)，同時可以手動或自動的方式控制實驗室中的智能設(shè)備，對環(huán)境參數(shù)進行實時調(diào)節(jié)，以達到實驗環(huán)境測試的要求。
方案目標(biāo)/ Solution Objective
縱橫通實驗室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)專為學(xué)校、科研及中小型企業(yè)的實驗室提供的定制解決方案，實現(xiàn)對實驗室內(nèi)環(huán)境參數(shù)實時監(jiān)測及告警，同時支持自動調(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/ Solution design
縱橫通實驗室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)采用簡潔的兩級架構(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，數(shù)據(jù)采集主機實時自動采集指定區(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)采集同時保障數(shù)據(jù)的記錄和傳輸穩(wěn)定運行，同時環(huán)境監(jiān)控平臺通過對數(shù)據(jù)特定處理，可直接展現(xiàn)實驗室的各項環(huán)境參數(shù)的實時狀況，若發(fā)現(xiàn)異常情況，即刻以聲光、語音、短信、郵件等多種方式進行報警，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 | 功能模塊 | 實現(xiàn)功能 |
| 電源監(jiān)控單元 | |||
| 電源監(jiān)測 | 1 | UPS監(jiān)測 | 實時監(jiān)測UPS的輸入\輸出電壓、電流、功率等UPS運行參數(shù)以及UPS的運行及故障狀態(tài) |
| 2 | 蓄電池監(jiān)測 | 實時監(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 | 實時監(jiān)測實驗室氣體，如：甲烷、乙烷、乙烯、氮氣、一氧化碳、二氧化硫、氧氣、二氧化碳等。 |
| 2 | 溫濕度監(jiān)測 | 實時監(jiān)測機房內(nèi)的環(huán)境溫度、環(huán)境濕度 | |
| 3 | 泄漏監(jiān)測 | 實時監(jiān)測指定區(qū)域的漏水、漏液情況 | |
| 4 | 塵埃監(jiān)測 | 實時監(jiān)測實驗室的塵埃粒子濃度，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 | 實時監(jiān)測空調(diào)的運行狀態(tài)、工作模式、故障狀態(tài)，支持遠程控制空調(diào)開關(guān)運行，設(shè)定溫度等 |
| 2 | 新風(fēng)機監(jiān)控 | 風(fēng)機的實時監(jiān)測及聯(lián)動控制 | |
| 3 | 恒溫恒濕監(jiān)控 | 根據(jù)采集的環(huán)境溫濕度信息自動控制恒溫恒濕機運行 | |
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系統(tǒng)頁面/System UI
方案總結(jié)/Solution summary
縱橫通實驗室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)通過實時監(jiān)測實驗室的環(huán)境參數(shù)，如果出現(xiàn)異常，系統(tǒng)自動聯(lián)動環(huán)境調(diào)控設(shè)備進行自動調(diào)節(jié)功能，給實驗室創(chuàng)造一個安全、穩(wěn)定的實驗環(huán)境，確保實驗在一個預(yù)期的環(huán)境中正常開展，進而讓實驗數(shù)據(jù)具有準(zhǔn)確性、精細(xì)性和可比較行。建立完善的實驗室環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)是讓實驗結(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)不斷增加的擴展需求，為實驗室的安全、穩(wěn)定運行提供保駕護航。