博物館文物保護環(huán)境空氣質(zhì)量綜合監(jiān)控系統(tǒng)
北京盛世宏博科技有限公司
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現(xiàn)代化博物館空氣質(zhì)量一體化3D可視化管控平臺
博物館溫濕度在線監(jiān)控系統(tǒng)
博物館光照在線監(jiān)控系統(tǒng)
博物館二氧化碳在線監(jiān)控系統(tǒng)
博物館在線監(jiān)控系統(tǒng)
博物館紫外線在線監(jiān)控系統(tǒng)
博物館無線溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)
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博物館TVOC在線監(jiān)控系統(tǒng)
博物館有線/無線環(huán)境參數(shù)一體化在線監(jiān)控系統(tǒng)
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前言：
北京盛世宏博科技有限公司根據(jù)博物館溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)用來監(jiān)控博物館展會、庫房的溫濕度等多個領域，實時監(jiān)控溫濕度再獲，具有數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)統(tǒng)計應用擴展、超限告警體驗區、遠程監(jiān)控的功能。通過遠程監(jiān)控使文物庫房活動上，確保文物的妥善和安全有望。
博物館里有許多珍貴的文物和文獻，因為隨著時間的推移安全鏈，這些物品不可避免地受到環(huán)境的威脅顯示，其中之一就是空氣中濕度影響。
高濕度會導(dǎo)致空氣中水平衡的破壞真正做到，細(xì)菌的生長科普活動，物體的腐蝕創新延展。溫度和濕度必須合理和穩(wěn)定，以保持文物文件處于狀態(tài)長期間。
不同的收藏對溫度和濕度有不同的要求基本情況。
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博物館庫房溫濕度國家標(biāo)準(zhǔn)如下：
金屬材質(zhì)的文物：
、鐵器綠色化發展、金銀器至關重要、金屬錢幣這些存放溫度在20℃，濕度在0~40%RH之間用上了；
錫器、鉛器這些存放溫度在25℃能力建設，濕度在0~40%RH之間關註；
琺瑯器、搪這些存放溫度在20℃無障礙，濕度在40~50%RH之間連日來；
硅酸鹽材質(zhì)的文物：
陶器、陶俑認為、唐三彩系統、紫砂器、磚瓦重要意義、這些存放溫度在20℃交流等，濕度在40~50%RH之間；
玻璃器這些存放溫度在20℃規劃，濕度在0~40%RH之間提高；
巖石材質(zhì)的文物：
石器、碑刻進入當下、石雕紮實、畫像石、巖畫新體系、投入力度、寶石、古生物化石尤為突出、巖礦標(biāo)本規定、彩繪泥塑、壁畫這些存放溫度在20℃改造層面，濕度在40~50%RH之間供給；
紙質(zhì)材質(zhì)的文物：
紙張、文獻經驗分享、經(jīng)卷解決方案、書法趨勢、國畫、書籍、拓片、郵票等這些存放溫度在20℃動手能力，濕度在50~60%RH之間更多的合作機會；
織品類、油畫：
絲毛棉麻紡織品實事求是、織繡、服裝、用的舒心、油畫這些存放溫度在20℃，濕度在50~60%RH之間集聚效應；
竹木制品：
漆器集成、木器、木雕互動講、竹器穩定性、藤器、家具過程中、版畫這些存放溫度在20℃去突破，濕度在50~60%RH之間；
動植物材料：
制品達到、甲骨制品智能設備、角制品、貝殼制品這些存放溫度在20℃智慧與合力，濕度在50~60%RH之間喜愛；
皮革、皮毛這些存放溫度在5℃數據顯示，濕度在50~60%RH之間高質量；
動物標(biāo)本、植物標(biāo)本這些存放溫度在20℃記得牢，濕度在50~60%RH之間註入了新的力量；
黑白照片及膠片這些存放溫度在15℃，濕度在50~60%RH之間更多可能性；
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背景
據(jù)國家調(diào)查統(tǒng)計：全國有55.6%館藏文物遭到不同程度的破壞去創新，主要原因是庫房環(huán)境不達標(biāo)。而環(huán)境不達標(biāo)的主要根本因素就是環(huán)境溫濕度的不合理緊迫性。
溫度對文物的影響
1結構、溫度升高會加快文物的物理變化速度，尤其對紙質(zhì)、絲綢文物溝通協調、要素配置改革、書畫的影響很大。
2保障性、溫度升高會加快化學(xué)反應(yīng)速率．特別是金屬文物帶動產業發展、紙質(zhì)文物的老化會加劇。
3十分落實、庫房溫度過高倍增效應，給有害物質(zhì)提供了生存環(huán)境。微生物生長溫度在25~37℃製造業，害蟲生長溫度在22~32℃優化服務策略。在此范圍內(nèi)，每升高10℃新格局，就會提高害蟲繁衍速度明顯。
4、庫房溫度升高后顯示、會加速藏品熱脹冷縮速度，尤其是年代久的藏品真正做到，損壞會更大科普活動。
5、庫房溫度過低強化意識，尤其對紙質(zhì)文物結(jié)構(gòu)長期間、紙張輕度、質(zhì)量都會產(chǎn)生直接的影響機製。
濕度對文物的影響
1全過程、濕度不斷增加，會增加空氣中的無機鹽含量探討，導(dǎo)致金屬出現(xiàn)銹蝕不負眾望，青鋼器常見的銅綠就跟濕度高有很大關(guān)系。
2調解製度、濕度較大會加快紙質(zhì)文物的紙張纖維素水解精準調控，降低紙張的耐久性。
3應用的因素之一、庫房濕度較大會加劇有害氣體與灰塵的損壞程度．特別是紙張纖維會吸收水分解決，導(dǎo)致紙張潮濕，出現(xiàn)溶脹問題敢於監督，對文物的破壞是非常大的幅度。
4、濕度過大會促進有害生物的繁衍，物體容霉貢獻，導(dǎo)致紙張字跡褪色規模最大。
5、濕度高低導(dǎo)致木質(zhì)防控、紙質(zhì)以及絲綢品等藏品的變形或開裂成效與經驗。影響文物的本身價值。
目前堅實基礎，我們專門研究溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)稍有不慎，主要是針對博物館文物溫濕度監(jiān)測
1、研究了文物保存濕度指標(biāo)的確定方法和展柜的溫濕度控制技術(shù)等地，提出了溫濕度獨立控制的技術(shù)方案最為顯著。
2、對文物保存展柜微環(huán)境控制技術(shù)進行了試驗研究規定。
3環境、設(shè)計了恒溫恒濕一體機文物柜，未涉及文物保管和陳列用溫濕度無線聯(lián)網(wǎng)遠程監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)高質量。
4相對簡便、研究的環(huán)境溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)，可用于檔案流程、庫房和文物保存環(huán)境合作。
5、采用以太網(wǎng)總線實行分散監(jiān)控深刻變革，集中管理的方式結論，集溫濕度數(shù)據(jù)采集、溫濕度控制質生產力、數(shù)據(jù)庫自動更新于一體適應性強，實現(xiàn)溫濕度的測量監(jiān)視控制以及數(shù)據(jù)的自動保存。
6先進的解決方案、研究了由上位機拓展、下位機和傳感器三大部分組成的檔案資料庫溫濕度控制系統(tǒng)。與本項目采用國際通用的無線數(shù)傳頻段構(gòu)成的無線網(wǎng)絡(luò)不同助力各行。
7前來體驗、研究了無線傳輸溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)和室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)控儀，側(cè)重于檢測確定性，不具備網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控功能更加廣闊。
8、設(shè)計一種室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)控儀講故事，由傳感器非常完善、變送器性能穩定、多路智能監(jiān)控儀、無線發(fā)射與接收模塊作用、機箱和電源轉(zhuǎn)換插座盒所構(gòu)成情況正常。
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北京盛世宏博科技有限公司方案實施
國外研究發(fā)展?fàn)顩r
國外博物館溫濕度環(huán)境主要是由空調(diào)控制，從上世紀(jì)80年始關(guān)注展柜內(nèi)小環(huán)境的濕度控制技術特點。由于文物展柜大多制作優(yōu)良提高鍛煉，具備良好的密閉性，因此普遍采用文物專用的調(diào)濕劑使柜內(nèi)濕度恒定凝聚力量。但采用調(diào)濕劑控制濕度有所提升，其發(fā)揮作用是一個緩慢的過程，要求展柜具有*的氣密性新的力量，因此國內(nèi)生產(chǎn)的大多數(shù)展柜無法滿足這種應(yīng)用方式的要求先進水平。與此同時，采用藥劑控濕全面展示，很難達到的控制重要平臺，其使用壽命及控制效果受到眾多外界因素的影響。其優(yōu)點是初期投資較低共同學習，但使用效果隨壽命而衰減順滑地配合，需要定期更換，因此維護的費用較大效高。其次高質量發展，也有針對展柜的電子式恒濕機的使用和無線監(jiān)測設(shè)備。如：東京國立博物館2002年開始采用無線感應(yīng)系統(tǒng)高效節能，所采用的系統(tǒng)也是無線搭配有線的系統(tǒng)。英國維多利亞與愛伯特博物館2004年開始使用無線感測系統(tǒng)大局。但其還處于監(jiān)測數(shù)據(jù)的收集和就地控制的狀態(tài)新創新即將到來，無法組成便捷的通訊網(wǎng)絡(luò)，更無法實現(xiàn)集中的管理和控制有序推進。
以上資料顯示設施，國內(nèi)外文獻中未見采用無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研制的博物館文物保管和陳列用溫濕度遠程監(jiān)控系統(tǒng)的報道和具體應(yīng)用。
二堅定不移、常用溫濕度控制方法和傳統(tǒng)溫濕度檢測手段的局限性
目前組合運用，國內(nèi)外博物館調(diào)節(jié)控制環(huán)境溫濕度措施包括：裝備集中式空調(diào)系統(tǒng)；局部空間使用恒溫恒濕機迎難而上、空調(diào)器積極、去濕機、加濕機和使用調(diào)濕材料等堅持先行。被調(diào)節(jié)控制的溫濕度環(huán)境是否達到文物保存環(huán)境的標(biāo)準(zhǔn)產業，需用溫濕度測量儀表測定。通常使用的溫濕度測量儀表有：液體膨脹式溫度計、固體膨脹式溫度計可持續、毛發(fā)濕度計主要抓手、自動記錄溫濕度計、微電子溫濕度記錄器等構建。溫濕度測量儀表分布在文物展廳中的每個展柜中創新科技，采集溫濕度監(jiān)測數(shù)據(jù)的傳統(tǒng)手段是人工巡檢記錄，然后進行匯總共創輝煌，記錄存檔具有重要意義。首都博物館新館開館以后，環(huán)境監(jiān)測仍然采用傳統(tǒng)的人工巡檢手抄記錄方法精準調控。由于展廳數(shù)量多功能、面積大，工作人員完整巡檢一遍需要走5公里左右體系。因此生產製造，利用人工抄表的方式，每日記錄溫濕度的次數(shù)極為有限攜手共進，而且在夜間也無法巡查記錄共同。更為重要的是，對于博物館的“心臟”——文物庫房經過，由于嚴(yán)格的人員出入管理制度簡單化，使得日常的人工抄表巡檢無法進行，成為溫濕度監(jiān)控的盲區(qū)明確了方向。一旦空調(diào)出現(xiàn)問題系統性，需要經(jīng)過很長時間才能被文物保護中心察覺到，因此存在極大的隱患單產提升。這就要求我們采用更加便捷的方法傳遞，獲取更加詳細(xì)的信息，適應(yīng)現(xiàn)代化文物保護工作的需要勞動精神。解決這一問題的關(guān)鍵首先就是使用何種手段進行溫濕度的檢測開展攻關合作、記錄及分析和控制文物所處的溫濕度環(huán)境，確保文物始終處于一種相對的穩(wěn)定環(huán)境中預下達。
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三的有效手段、適應(yīng)博物館現(xiàn)狀的溫濕度檢測新手段
為了提高首都博物館的文物保護科技水平，實現(xiàn)對文物的有效保護方案，急需一種現(xiàn)代化的檢測手段來滿足博物館環(huán)境的特殊需求,我們研發(fā)博物館專用的無線溫濕度檢測系統(tǒng)關鍵技術。該無線系統(tǒng)監(jiān)控分為：無線zigbee、無線射頻和無線gprs三種監(jiān)控系統(tǒng)組建，本系統(tǒng)采用無線通訊方式表現，通過放置在各個陳列柜特點、展廳及文物庫中的采集節(jié)點構(gòu)成無線通訊網(wǎng)絡(luò)，集中監(jiān)控結論。每個無線采集節(jié)點可采集多種空氣環(huán)境信息和諧共生，監(jiān)控系統(tǒng)可實時動態(tài)顯示各個采集點的位置信息及該點的空氣狀態(tài)信息，當(dāng)某個空氣環(huán)境指標(biāo)超出限制值時適應性強，系統(tǒng)自動發(fā)出報警信息技術交流，可自行啟動博物館內(nèi)恒溫恒濕設(shè)備，并對歷史報警信息進行存儲拓展；人員可瀏覽2-3年內(nèi)由各節(jié)點采集來的所有空氣狀態(tài)數(shù)據(jù)資源配置；亦可通過人工手動控制調(diào)節(jié)無線網(wǎng)絡(luò)博物館內(nèi)恒溫恒濕機電設(shè)備等。該系統(tǒng)具有如下特點：
1相關、采用無線通訊方式大力發展，無需繁雜的人工布線，項目實施簡單快捷生產效率‘a能提升？捎糜诓杉构瘛⒄箯d及庫房內(nèi)溫濕度信號節點。
2通過活化、通過放置在各個陳列柜、展廳及儲藏庫中的采集節(jié)點構(gòu)成無線通訊網(wǎng)絡(luò)的特點，其通訊距離可覆蓋整座建筑物健康發展。
3、每個無線采集節(jié)點體積小巧大數據，可放置于展柜內(nèi)角落處長效機製，隱蔽性好。
4數字技術、每個節(jié)點所采集的空氣環(huán)境信息會被實時記錄在監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中製高點項目。該監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能包括:
a、動態(tài)顯示功能：在監(jiān)控屏幕中可顯示各個采集點的位置信息及該點的實時空氣狀態(tài)信息範圍和領域。
b、報警功能：當(dāng)某個空氣環(huán)境指標(biāo)超出限制值時各項要求，系統(tǒng)自動發(fā)出報警信息更高要求，并對歷史報警信息進行長時間的存儲，以便日后分析新技術。
c共同學習、趨勢記錄功能：可瀏覽2-3年內(nèi)由各節(jié)點采集而來的所有空氣狀態(tài)數(shù)據(jù)，并作出趨勢分析深入，人員可以此為依據(jù)效高，對現(xiàn)有的空調(diào)系統(tǒng)做出改進前沿技術。
d、報表打印功能：可通過系統(tǒng)自帶的打印機性能，將所關(guān)心的數(shù)據(jù)以報表形式打印出來多種方式。其中包括報警紀(jì)錄、趨勢記錄等技術創新。
四體系流動性、傳統(tǒng)濕度控制手段的局限性
當(dāng)濕度的檢測、記錄及分析手段完善后帶來全新智能，對于現(xiàn)有濕度環(huán)境的改善及控制便成為更加突出的問題崿F了超越，F(xiàn)實中有時會遇見這樣的尷尬，當(dāng)無線濕度檢測系統(tǒng)探知異常并發(fā)出實時報警后去完善，管理人員束手無策橋梁作用，莫展。因為傳統(tǒng)的環(huán)境濕度控制手段是采用空調(diào)求索，但由于初期設(shè)計缺陷讓人糾結，極易出現(xiàn)夏季除濕能力不足，冬季加濕效果不夠的狀況結構。更為重要的是管理，對于同一展廳，空調(diào)只能統(tǒng)一設(shè)定濕度能力建設，因此模樣，差異化的濕度需求無法得到滿足。例如服務，在同一展廳中很重要，需要濕度低于40%RH的盡可能干燥的環(huán)境，而書畫和紡織品文物則需要將濕度控制在55%RH左右覆蓋，這些特殊的要求僅靠大環(huán)境控制是無法滿足的異常狀況。可見高效，空調(diào)對于文物濕度的控制受到諸多因素的局限應用創新，無法達到理想的狀態(tài)。
五機構、適應(yīng)博物館無線濕度控制新手段
為了彌補空調(diào)的局限性的特性，新的手段必須滿足如下要求：首先，設(shè)備體積小巧基礎，能安裝于展柜內(nèi)部提供堅實支撐，為不同的展柜提供獨立的濕度控制；其次高產，該設(shè)備應(yīng)同時具備加濕與除濕功能信息化技術，以滿足全年各種氣候的變化發揮作用；另外，該設(shè)備必須能夠穩(wěn)定而且高精度的持續(xù)運行創新的技術；與此同時發揮，當(dāng)設(shè)備臺數(shù)較多時，應(yīng)具備集中監(jiān)控的功能就此掀開，便于管理長足發展。
利用陳列柜將文物有效的隔絕在一個單獨小環(huán)境內(nèi)，再對這個小環(huán)境實施的控制穩步前行。通過在密閉的展柜內(nèi)形成獨立的結構不合理、可循環(huán)的氣流組織，控制濕度逐步改善。采用半導(dǎo)體制冷的原理意見征詢，將經(jīng)過充分加濕的空氣進行減濕處理，以控制柜體內(nèi)的濕度值大大提高，兼具加濕與除濕的功能的必然要求，低噪音，體積小巧取得了一定進展，控制完善好。采用電子式恒濕機，能夠通過調(diào)節(jié)空氣的循環(huán)量來克服展柜的泄露積極參與，各種展柜經(jīng)改造便能實施控制問題分析，因此更能適應(yīng)國內(nèi)展柜的現(xiàn)狀。電子式恒濕機內(nèi)置各種智能控制程序交流研討，能夠針對外界各種影響迅速更加完善、自動的做出調(diào)整，因此其控制效果更建設應用、更穩(wěn)定支撐作用，人為干預(yù)的因素較少。
與空調(diào)相比動力，小環(huán)境控制顯得更為有效：其特點是：（1）每個展柜內(nèi)的控制目標(biāo)都可以是不同的同時，能夠滿足不同種類文物對于濕度的差異化需求；（2）由于在較小的空間內(nèi)實施控制效高性，精度要大大提高產能提升，能夠達到±1.5%；（3）小環(huán)境控制柔性較高節點，不僅噪音低，而且體積小巧發展成就，能與展陳有機的融為一體成就。
當(dāng)展柜濕度控制設(shè)備分布較分散且數(shù)量較多時重要方式，集中監(jiān)控能極大方便使用者的管理。與此同時為了展廳內(nèi)有可能不斷變化的展陳布局系統，靈活的無線通訊方式能更好的滿足博物館的需求非常重要。
博物館恒溫恒濕消毒凈化系統(tǒng)
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博物館3D可視化監(jiān)控系統(tǒng)平臺
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