【摘要】：室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量(Indoor Environmental Quality,IEQ)對人的身體健康至關(guān)重要室內(nèi)有害氣體檢測,不僅體現(xiàn)在溫、濕度上天然氣檢測儀,更體現(xiàn)在有害氣體(甲醛、氨氣)的濃度大小上。受經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的限制可燃?xì)怏w檢測儀,我國目前的室內(nèi)環(huán)境監(jiān)控技術(shù)相對落后。雖然現(xiàn)有的室內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)自動(dòng)化程度有所提高,但準(zhǔn)確度及抗干擾能力都很難保證,經(jīng)常出現(xiàn)錯(cuò)報(bào)、誤報(bào)現(xiàn)象,并且無法高效準(zhǔn)確地分析室內(nèi)環(huán)境的總體質(zhì)量。針對室內(nèi)甲醛、氨氣以及溫、濕度對人體健康的影響,設(shè)計(jì)了一種氣體濃度和溫濕度檢測及控制的實(shí)時(shí)在線監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)的下位機(jī)以STM32F103單片機(jī)和傳感器為核心,上位機(jī)界面采用Visual Basic6.0開發(fā),二者通過RS-485進(jìn)行信息交流與通信。采用了中位值平均濾波算法,其能夠有效地濾除傳感器在采集信號(hào)過程中的隨機(jī)干擾成分。提出了兩種基于自適應(yīng)加權(quán)與模糊集理論的多傳感器數(shù)據(jù)融合算法。自適應(yīng)加權(quán)數(shù)據(jù)融合不僅能充分利用傳感器的原始數(shù)據(jù),對測量數(shù)據(jù)的均方誤差、測量精度等信息進(jìn)行融合室內(nèi)有害氣體檢測,而且可以在總方差最小的前提下,使融合后的值達(dá)到最優(yōu)。由于室內(nèi)各個(gè)因素對身體健康的影響程度不一樣,利用模糊集理論的決策級數(shù)據(jù)融合的權(quán)重向量可以更加清楚地了解室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量。通過對系統(tǒng)進(jìn)行測試室內(nèi)有害氣體檢測,其結(jié)果表明:人們不僅能通過人性化的監(jiān)控界面及時(shí)了解室內(nèi)甲醛、氨氣以及溫、濕度的當(dāng)前值及質(zhì)量等級,而且可以更加方便地查看融合后的室內(nèi)綜合質(zhì)量等級及系統(tǒng)的運(yùn)行情況。系統(tǒng)的各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到了預(yù)期的要求,并具有很強(qiáng)的抗干擾能力和很高的可信度。
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