[发明专利]数字化多功能智能监控终端及监控方法

权利要求书

1.一种数字化多功能智能监控终端，其特征在于，它包括芯片温度传感器(1)、环境湿度传感器(2)、大气压强传感器(3)、光照度传感器(4)、环境温度传感器(5)、PM颗粒物浓度传感器(6)、有机物气体浓度传感器(7)、热释电红外传感器(8)和嵌入式微处理器(13)，所述芯片温度传感器(1)、环境湿度传感器(2)、大气压强传感器(3)和光照度传感器(4)的数据通信端通过IIC接口(14)连接嵌入式微处理器(13)的对应传感器数据通信端，环境温度传感器(5)的数据通信端通过单线制接口(30)连接嵌入式微处理器(13)的环境温度数据通信端，PM颗粒物浓度传感器(6)和有机物气体浓度传感器(7)的数据通信端通过UART串口(15)连接嵌入式微处理器(13)的对应传感器数据通信端，热释电红外传感器(8)的通信端通过放大调理模块(16)连接嵌入式微处理器(13)的红外线数据通信端，芯片温度传感器(1)、环境湿度传感器(2)、大气压强传感器(3)、光照度传感器(4)、环境温度传感器(5)、PM颗粒物浓度传感器(6)、有机物气体浓度传感器(7)和热释电红外传感器(8)的驱动代码位于嵌入式微处理器(13)的板级支持包中，嵌入式微处理器(13)的数字量输出接口(9)用于连接外接PLC控制模块(17)，嵌入式微处理器(13)的模拟量输出接口(10)用于连接外接模拟控制设备的继电器(18)，嵌入式微处理器(13)的数字量输入接口(11)用于连接外置可扩展数字量传感器(19)，嵌入式微处理器(13)的模拟量输入端接口(12)用于连接外置可扩展模拟量传感器(20)；

所述嵌入式微处理器(13)用于根据芯片温度传感器(1)感应到的监控终端内部芯片温度信号，生成监控终端内部风扇控制指令，并将监控终端内部风扇控制指令通过模拟量输出接口(10)发送到监控终端内部风扇(31)的模拟控制设备的继电器(18)，实现对监控终端内部风扇(31)的闭环控制，保证监控终端内部芯片温度保持在预设的芯片温度安全值范围内；

所述嵌入式微处理器(13)用于根据环境湿度传感器(2)、大气压强传感器(3)和环境温度传感器(5)感应到的环境湿度、大气压强和环境温度信号，生成环境条件控制指令，并将环境条件控制指令通过数字量输出接口(9)传输到外接PLC控制模块(17)，PLC控制模块(17)根据环境条件控制指令控制环境湿度、温度和气压调节设备(21)，实现对环境湿度、温度和气压调节设备(21)的闭环控制，保证环境湿度、温度和气压保持在预设湿度、温度和气压范围内；

所述嵌入式微处理器(13)用于根据光照度传感器(4)感应到的光照度数据，生成遮阳帘控制指令，并将遮阳帘控制指令通过数字量输出接口(9)传输到外接PLC控制模块(17)，PLC控制模块(17)根据遮阳帘控制指令控制电动遮阳帘(22)的开度，保证室内光照度在预设光照度范围内；

所述嵌入式微处理器(13)用于根据PM颗粒物浓度传感器(6)和有机物气体浓度传感器(7)感应到的PM颗粒物浓度信号和有机物气体浓度信号，生成空气过滤系统控制指令，并将空气过滤系统控制指令通过数字量输出接口(9)传输到外接PLC控制模块(17)，PLC控制模块(17)根据空气过滤系统控制指令控制空气过滤系统(23)的工况，保证室内PM颗粒物浓度和有机物气体浓度在预的PM颗粒物浓度和有机物气体浓度范围内；

所述嵌入式微处理器(13)用于根据热释电红外传感器(8)感应到的门禁系统前人体移动信号，生成门禁系统控制指令，并将门禁系统控制指令通过数字量输出接口(9)传输到外接PLC控制模块(17)，PLC控制模块(17)根据门禁系统控制指令控制门禁系统(24)工作；

所述嵌入式微处理器(13)的远程数据通信端还连接有RS485通信模块(25)、WIFI通信模块(26)、以太网通信模块(27)和LORA无线通信模块(28)；

所述嵌入式微处理器(13)的显示信号通信端通过SPI接口连接显示器(29)的通信端，嵌入式微处理器(13)用于将实时的芯片温度、环境湿度、大气压强、光照度、环境温度、PM颗粒物浓度、有机物气体浓度和门禁前人体移动情况数据传输给显示器(29)进行显示；

所述嵌入式微处理器(13)用于将实时的芯片温度、环境湿度、大气压强、光照度、环境温度、PM颗粒物浓度、有机物气体浓度和门禁前人体移动情况数据通过WIFI通信模块(26)、以太网通信模块(27)或LORA无线通信模块(28)传输给云端服务器。

2.一种基于权利要求1所述终端的数字化多功能智能监控方法，其特征在于，它包括如下步骤：

步骤1：芯片温度传感器(1)、环境湿度传感器(2)、大气压强传感器(3)、光照度传感器(4)、环境温度传感器(5)、PM颗粒物浓度传感器(6)、有机物气体浓度传感器(7)、热释电红外传感器(8)分别将采集到的实时芯片温度、环境湿度、大气压强、光照度、环境温度、PM颗粒物浓度、有机物气体浓度和门禁前人体移动情况数据传输给嵌入式微处理器(13)；

步骤2：所述嵌入式微处理器(13)根据芯片温度传感器(1)感应到的监控终端内部芯片温度信号，生成监控终端内部风扇控制指令，并将监控终端内部风扇控制指令通过模拟量输出接口(10)发送到监控终端内部风扇(31)的模拟控制设备的继电器(18)，实现对监控终端内部风扇(31)的闭环控制，保证监控终端内部芯片温度保持在预设的芯片温度安全值范围内；

所述嵌入式微处理器(13)根据环境湿度传感器(2)、大气压强传感器(3)和环境温度传感器(5)感应到的环境湿度、大气压强和环境温度信号，生成环境条件控制指令，并将环境条件控制指令通过数字量输出接口(9)传输到外接PLC控制模块(17)，PLC控制模块(17)根据环境条件控制指令控制环境湿度、温度和气压调节设备(21)，实现对环境湿度、温度和气压调节设备(21)的闭环控制，保证环境湿度、温度和气压保持在预设湿度、温度和气压范围内；

所述嵌入式微处理器(13)根据光照度传感器(4)感应到的光照度数据，生成遮阳帘控制指令，并将遮阳帘控制指令通过数字量输出接口(9)传输到外接PLC控制模块(17)，PLC控制模块(17)根据遮阳帘控制指令控制电动遮阳帘(22)的开度，保证室内光照度在预设光照度范围内；

所述嵌入式微处理器(13)根据PM颗粒物浓度传感器(6)和有机物气体浓度传感器(7)感应到的PM颗粒物浓度信号和有机物气体浓度信号，生成空气过滤系统控制指令，并将空气过滤系统控制指令通过数字量输出接口(9)传输到外接PLC控制模块(17)，PLC控制模块(17)根据空气过滤系统控制指令控制空气过滤系统(23)的工况，保证室内PM颗粒物浓度和有机物气体浓度在预的PM颗粒物浓度和有机物气体浓度范围内；

所述嵌入式微处理器(13)根据热释电红外传感器(8)感应到的门禁系统前人体移动信号，生成门禁系统控制指令，并将门禁系统控制指令通过数字量输出接口(9)传输到外接PLC控制模块(17)，PLC控制模块(17)根据门禁系统控制指令控制门禁系统(24)工作；

步骤3：嵌入式微处理器(13)将实时的芯片温度、环境湿度、大气压强、光照度、环境温度、PM颗粒物浓度、有机物气体浓度和门禁前人体移动情况数据传输给显示器(29)进行显示；同时，嵌入式微处理器(13)将实时的芯片温度、环境湿度、大气压强、光照度、环境温度、PM颗粒物浓度、有机物气体浓度和门禁前人体移动情况数据通过WIFI通信模块(26)、以太网通信模块(27)或LORA无线通信模块(28)传输给云端服务器。