奥纳影城室内环境的无线监控工程设计方案思维导图

堕落时代

2023-03-01

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方案

监控

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Sensin

工程纠纷

建筑工程管理

工程设计管理

从系统集成市场来看，越来越多的安防工程项目需要将视频监控系统与环境监测以及设备控制系统一同建设，因此，本文介绍的解决方案值得安防系统集成商关注。

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思维导图大纲

一、基本网络结构

在本项目中，某公司提供的是无线感测温度和湿度，同时将环境的实时温度与湿度传送给监控室，利用PC机实现自动调节温度和湿度，避免了手动调节的不及时性和人力资源的浪费。为了营造一个更舒适和理想的使用环境，打造节能、安全和可靠的无线监控系统，本项目的无线网络搭建的基本框架分三部分：六个放映厅与一个吧台的温湿度感测，无线信号传输与监视，中央空调控制。如图1所示。

图1：无线网络搭建的基本框架

在本设计方案中，完整的系统由SensingTEK WSN DataCenter Basic-EN上位机监控软件、5口10M/100M数据交换机、SensingTEK温湿度无线传感/变送器T&HZ-100、SensingTEK无线信号接受发射器Coordinator、SensingTEK无线模拟量输出器AO、SensingTEK无线数字量输出器DO组成。

二、放映厅、吧台与等候区的温湿度感测

1、放映厅内温湿度感测

(1)感测传输设备选用

包括：无线温湿度传感器/变送器T&HZ-100、SensingTEKCoordinator无线数据接收器、SensingTEK Highpower中继站。

(2)温湿度感测/变送原理

放映厅内温湿度由无线温湿度传感/变送器T&HZ-100采集并发送信号，每个放映厅内设置中继站，加强信号功率。信号传输遵循国际电工协会制定的通用无线传输协议IEEE802.15.4，通过2.4GHz无线频段传输(此为免费频段)，传输可视距离可达120米，完全满足控制现场的距离要求。

2、服务吧台与等候区的温湿度感测

(1)感测设备选用

无线温湿度传感器/变送器T&HZ-100、SensingTEKCoordinator无线数据接收器、SensingTEK Highpower中继器。

(2)温湿度感测/变送原理

服务吧台与等候区的温湿度由无线温湿度传感/变送器T&HZ-100群组成Zigbee网络，利用Zigbee跳接技术，采集并发送信号，遵循国际电工协会制定的通用无线传输协议IEEE802.15.4，通过2.4GHz无线频段传输(此为免费频段)，同时中间加中继器SensingTEK Highpower以加强信号功率，减少障碍物对信号的衰减影响。

图2：Zigbee网络跳接技术

Zigbee网络技术一个很大的特点就是自组网技术，在本项目中，可以利用这项技术来完成无线信号的传输，避免了由于障碍物过多所造成的信号衰减。

3、无线信号传输与温湿度监测

(1) 无线信号传输设备的选用

图3：无线信号传输

(2) 信号传输原理

放映厅内温湿度由无线温湿度传感器T&HZ-100采集并发送信号，经由无线数据接收发送器Coordinator将数据编译打包通过数据交换机传至上位机分析数据，若温湿度小于等于用户设定的温湿度最底限(下限阀值)则软件报警，并经由设备控制端的Coordinator将数据传送给模拟信号输出器AO和数字信号输出器DO，AO和DO将数据输出给空调控制变电柜以实现放映厅内的升温，如果温湿度大于等于用户设定的温湿度最高限，同样的控制过程会实现放映厅内温湿度的降低。同时，还可以实时监控并察看历史数据曲线。

(3) 温湿度监测

SengsingTEK WSN DataCenter Basic-EN上位机监控软件，该系统采用了2.4GHz免费无线频率，支持WindowsNT/ Windows2000/WindowsXP/WindowsVista、支持多型号接入和开放接口。

该系统数据采集周期可达：1s/次。同时为客户端提供了丰富的功能选项：可查看每一个测量点的温湿度；可根据客户自己需要设置上下限的阀值；可将现场布局实景上传至图控界面；可查看历史曲线以及特定点的测量值；可实时监测到现场任何测量点的温湿度；可设定软件报警值，以便提醒用户现场需要升温或降温等；可通过图控软件控制中央空调的制冷和制热等等。

4、中央空调控制

中央空调是集温度和湿度控制的整体环境调节系统。无线感测温度和湿度将环境的实时温度与湿度传送给监控室，利用SengsingTEK WSN DataCenter Basic-EN上位机监控软件将控制信号发送给SensingTEK无线模拟数据输出AO和SensingTEK无线数字信号输出DO，AO和DO将控制信号输出给中央空调控制柜，来控制空调风扇的起停和电磁水阀的开合度，从而达到自动调节温度和湿度，避免了手动调节的滞后性和人力资源的浪费。

三、无线监控系统施工方案

图4：温湿度传感器、无线信号传输设备及实时监控布局图。

图5：放映厅内的温湿度传感/变送器布置。

放映厅内布置温湿度传感器T&HZ-100可根据放映厅面积设置，分别取三个梯度，以及门口位置、放映屏幕和空调出风口位置。以上因素的综合考虑，可保证温湿度探测的可靠性和正确性，其与Coordinator无线数据接收发送器数据传输遵循国际电工协会制定的通用标准IEEE802.15.4,通过2.4GHz无线频段传输(此为免费频段)，传输可视距离可达120米，完全满足控制现场的距离要求。温湿度传感器、无线信号传输设备及实时监控布局图如图4所示，放映厅内的温湿度传感/变送器布置如图5所示，无线数据接收发射器Coordinator的布置如图6所示。

图6：无线数据接收发射器Coordinator的布置。

放映厅Coordinator无线数据接收器置于天花板内，其与T&HZ-100无线温湿度传感器遵循国际电工协会制定的通用标准IEEE802.15.4,通过2.4GHz无线频段传输(此为免费频段)，传输可视距离可达120m，完全满足控制现场的距离要求。Coordinator无线数据接收器可与上位机通过USB接口或Ethernet接口相连接。在本案例中，每个放映厅天花板设置一个Coordinator无线数据接收器，并将它们通过以太网网线连接至10/100M快速数据交换机，上位机直接在交换机上提取数据以便进行监控。

四、其它设备的布置

1、服务台可设置一个无线温湿度传感变送器，位置可根据现场要求安放在人员不宜碰触到且不影响视觉效果的地方，可用一到两个SensingTEK Highpower来增强发射功率。客户等候区根据面积可设置8个左右(具体数量根据现场人员密度和环境确定)温湿度传感变送器，在机房处设置一个SensingTEK Coordinator，利用影城自有的局域网和数据交换机进行通讯。

2、监控室可布置在夹层比较宽松的位置，交换机数据通过以太网网线传送给上位机，上位机再将控制信号发送给监控室内的Coordinator无线数据接收发送器，其发送控制信号给空调机房的无线模拟数据输出器AO和无线数字数据输出器DO。

将无线模拟数据输出器AO和无线数字数据输出器置于空调机房，其与执行器(空调变电柜)连接输出模拟信号，来控制中央空调的制冷和制暖。整个控制系统的信号采集周期、温度报警值、湿度报警值、监控背景等都可用监控软件自行设定，并可根据实际需要，输出相应的温度和湿度的变化时间/数据表(Excel格式)。

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