【摘要】：室內環(huán)境質量(Indoor Environmental Quality室內有害氣體檢測,IEQ)對人的身體健康至關重要,不僅體現(xiàn)在溫、濕度上,更體現(xiàn)在有害氣體(甲醛、氨氣)的濃度大小上。受經濟發(fā)展水平的限制室內有害氣體檢測,我國目前的室內環(huán)境監(jiān)控技術相對落后。雖然現(xiàn)有的室內監(jiān)控系統(tǒng)自動化程度有所提高,但準確度及抗干擾能力都很難保證,經常出現(xiàn)錯報、誤報現(xiàn)象,并且無法高效準確地分析室內環(huán)境的總體質量。針對室內甲醛、氨氣以及溫、濕度對人體健康的影響,設計了一種氣體濃度和溫濕度檢測及控制的實時在線監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)的下位機以STM32F103單片機和傳感器為核心,上位機界面采用Visual Basic6.0開發(fā),二者通過RS-485進行信息交流與通信。采用了中位值平均濾波算法甲烷報警器,其能夠有效地濾除傳感器在采集信號過程中的隨機干擾成分。提出了兩種基于自適應加權與模糊集理論的多傳感器數(shù)據(jù)融合算法。自適應加權數(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、測量精度等信息進行融合,而且可以在總方差最小的前提下,使融合后的值達到最優(yōu)。由于室內各個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)融合的權重向量可以更加清楚地了解室內環(huán)境質量。通過對系統(tǒng)進行測試,其結果表明:人們不僅能通過人性化的監(jiān)控界面及時了解室內甲醛、氨氣以及溫、濕度的當前值及質量等級室內有害氣體檢測,而且可以更加方便地查看融合后的室內綜合質量等級及系統(tǒng)的運行情況。系統(tǒng)的各項指標均達到了預期的要求可燃氣體報警器,并具有很強的抗干擾能力和很高的可信度。
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