1.1 项目背景
在生活中人工不能实现对城市CO2浓度,光照,温湿度,等参数的智能管控。
如果室内温度过高,就会感觉闷热难受,甚至可能引发中暑等问题。而如果温度过低,又会觉得寒冷刺骨,容易感冒生病。湿度问题也是相似,室内湿度过高,容易导致空气潮湿,家具、衣物等容易发霉变质,还会增加呼吸道疾病的风险。而湿度过低则会使空气干燥,导致皮肤干燥、喉咙不适等问题。
所以我们需要时刻关注温湿度问题,并采取相应的措施进行调节。借助智慧城市中的温湿度监控系统,通过实时监测和调控空气质量等数据,可以确保城市温湿度的稳定,从而改善环境质量。
1.2 系统目标
智能城市温湿度项目需要一套高效、精准且智能化的温湿度控制系统。
具备实时监测和数据采集功能,能够实时的感知周围环境的温湿度数据并且能及时的显示出来,完了之后能在固定的时间间隔内更新显示数据,确保温湿度数据的准确性和完整性。
具备强大的数据处理和分析能力,能够根据收集到的数据,智能地调节城市各区域的温湿度,以满足不同环境和人群的需求。
具备高度的自动化和智能化水平,能够自动响应环境变化,智能地进行决策和调整。在温度过高或过低时,系统能够自动调节空调或加热设备的工作状态,以保持室内温湿度的舒适;在湿度过高或过低时,系统能够自动开启或关闭除湿机或加湿器,以维持适宜的湿度环境。
具备友好的用户界面和便捷的操作方式,使得用户可以轻松地进行操作和监控。
1.3 系统结构
结构:
温湿度传感器:这些传感器负责实时采集环境中的温度和湿度数据。
NB-IoT:数据采集与传输,一旦传感器采集到数据,这部分负责将数据传送到中央处理器或云平台。这可以通过有线或无线方式实现,NB-IoT等。
中央处理器(单片机)或云平台:负责接收、处理和分析来自传感器的数据。中央处理器可以是一个单片机、PLC或服务器,云平台是一个远程的数据处理和分析中心。处理器或云平台会根据预设的规则或算法对数据进行处理,并可能触发相应的控制命令。
用户界面与显示:这部分为用户提供与系统的交互接口,如显示屏、手机应用或网页界面。用户可以通过这些界面查看实时数据、历史记录、图表等,也可以进行参数设置和系统配置。
2. 系统功能需求
2.1 温湿度功能/模块
2.1.1 功能描述
实时监测与数据采集:
能够实时感知周围环境的温度湿度数据并且能及时的显示出来,之后能在固定时间间隔内更新显示数据
报警与预警功能:
当环境温湿度超过预设的安全阈值时,系统会自动触发报警机制,通过警报预警相关人员,防止因温湿度问题引发的各种风险和损失。
自动控制与调节:
根据实时监测数据,系统可以自动控制空调等相关设备,以调节环境温湿度至舒适范围。
数据可视化与展示:
系统提供直观的数据可视化界面,将实时监测数据、历史数据以及分析结果以图表、曲线等形式展示给用户。
2.1.2 业务流程
数据采集:温湿度系统通过布置在各个关键节点的传感器,实时采集环境温湿度数据。
数据传输:采集到的温湿度数据通过无线或有线方式传输到系统的数据中心或云平台。
数据处理与分析:数据中心或云平台接收到数据后,系统对数据进行实时分析和处理,生成温湿度报表,供用户查看和分析。
报警与通知:当系统检测到温湿度值超过预设的安全阈值时,会自动触发报警机制,以便及时采取措施进行处理。
调控与反馈:根据报警信息和数据分析结果,系统可以自动控制相关设备。
2.1.3 用户界面
3. 系统非功能需求
数据备份和安全性:温湿度自动监测系统所监测数据应采用安全、可靠的方式按日备份。此外,系统在网络安全层面应具有一定的防攻击能力,确保数据的完整性和保密性。
易用性:系统的操作界面应简洁明了,易于使用和维护。用户应能够快速掌握系统的操作方法,方便快捷地进行温湿度监控和数据分析。
节能环保:系统应采用先进的节能技术,最大程度地降低能源消耗和碳排放量,符合现代绿色物流或智慧城市的发展趋势。