冬季供暖温湿度监测系统解决方案

第一章项目概述

1.1 项目背景

随着现代社会对居住和工作环境舒适度要求的提高，供暖系统已成为生活中不可或缺的一部分。然而，仅仅提供热量已不能满足现代人的需求，温湿度控制成为决定供暖质量的关键因素。因此，供暖温湿度监测系统的出现和发展为现代建筑和设施管理提供了强大的技术支持。

过去，供暖系统主要关注如何为建筑提供足够的热量，确保人们在寒冷天气中保持温暖。但随着科技的进步和人们生活质量的提升，人们开始关注更为细致和个性化的供暖需求，如适宜的湿度和温度。不恰当的温湿度不仅影响舒适度，还可能对健康造成不良影响，如引发呼吸道疾病、皮肤干燥等。同时，随着节能和环保理念的普及，如何更有效地使用能源、降低能耗成为供暖系统面临的新挑战。

温湿度监测系统能够实时监控和调整供暖系统的运行状态，确保在提供舒适环境的同时，最大限度地减少能源消耗。随着物联网、大数据和人工智能等技术的飞速发展，供暖温湿度监测系统得到了极大的改进。现代系统不仅能实时监测和记录温湿度数据，还能根据外界气候、建筑内部使用情况等因素进行智能分析，自动调整供暖策略，使室内环境始终处于最佳状态。

总之，供暖温湿度监测系统的出现和发展是科技进步和社会需求共同推动的结果。它不仅提高了供暖系统的效率和舒适度，还为节能减排、保护环境做出了积极贡献。随着技术的不断进步和应用领域的拓宽，这一系统将在未来发挥更大的作用。

1.2 建设目标

本方案以建设自动化、信息化、智能化的冬季供暖温湿度监测系统为目标，结合我国楼宇暖通行业的现状与发展方向，具体将实现以下目标：

【1】通过安装在室内不同位置、不同区域的监测传感器，实时在线监测室内温室度数据；

【2】支持远程监测，通过PC网页端及移动APP端远程控制楼宇暖通设备开关机，及时调控室内环境；

【3】当监测设备故障是自动发出故障告警，并通过多种方式通知相关管理人员，及时处理，及时解决，对即将发生的故障进行预警；

【4】促进供暖温湿度监测系统的自动化、智能化，明晰管理人员的权利和责任，提高其管理水平，节省运行管理费用，达到短期投资长期受益的目的；

【5】利用大数据云平台完善的数据统计和分析功能，为用户提供可靠的参考依据，为供暖温湿度系统建设与改进提供充分的决策依据；

【6】对整个系统的操作内容、操作时间、告警设备、告警内容、告警时间等进行实时且完整的记录，并支持记录查询与下载，为管理者提供完备的系统操作维护资料；

【7】预留充分的扩展功能，适应发展需要，做到方便扩展、容易更改，可适应环境的变化和管理需求的多样化。

1.3 设计原则

在研发设计冬季供暖温湿度监测系统的时候，我们应总结前人开发的经验，结合最新自控和软硬件技术，以智能高效为目标，建设以信息化为基础，无缝隙、精准化、智慧型的现代供暖温湿度环境监测体系。具体原则如下：

■ 系统的标准化

系统建设应坚持标准化，遵循国家和行业相关业务、管理和技术规范标准。

■ 技术的先进性

系统应采用成熟、先进的技术，建设符合信息技术最新发展潮流的基础架构，确保系统技术的先进性和前瞻性，保证投资的有效性和延续性。

■ 软件的适用性

系统的建设应切实满足用户的实际业务需求，具有较高的适用性。

■ 软件的实用性

系统建设应充分考虑使用人员的能力和素质、专业结构、部门业务需求情况，做到易学易用、操作简单、尊重使用人员工作习惯；并具有一定的数据自动校验功能。

■ 系统的稳定性

系统的建设规划要充分考虑系统投入运行后即作为生产系统，保证7×24小时服务：一是要求应用系统首先是成熟可靠的；二是要求具有备份功能和措施；三是要求具有高的容错及故障恢复能力，在出现意外时能够隔离故障区，保护重要数据，通知管理人员做人工干预，避免灾难性后果发生。

■ 系统可维护性

系统应能通过集中控制台方便地配置、监视、控制、诊断整个系统，并且能够监视和控制用户情况、提高效率、消除隐患。运行环境根据需要发生变化时，包括新的硬件和软件（含系统软件和数据库）投入使用后，应保证该系统的正常运行。

■ 系统可扩展性

系统的建设必须考虑到与已有系统、其它单位系统以及将来待开发系统之间的互联，因此在满足目前需求的前提下，设计时还要分析并预测未来的发展。应保证设计的应用系统具有良好的二次开发功能，以利于今后的扩展。对于未来的发展，要立足在现有的基础上升级改造，保护现有投资。

■ 系统可管理性

系统的部署、使用及管理以简便、易于操作、方便实用为准则，采用基于Web方式管理系统，降低系统管理、维护成本，提高系统的可管理性。

■ 系统的安全性

系统建设应充分考虑用户、应用、网络方面的安全性要求，防止来自外部非法的访问。应具有用户的身份认证和权限管理，对应不同的应用层次。既能保证不同用户高效、快速地访问控制授权范围内的系统资源，也能有效地阻止用户之间的非法侵入、非授权访问。对关键的设备和系统还有完善的安全性保护方案。

1.4 设计依据

■《基于暖通空调数字孪生系统的故障诊断方法研究》

■《大型建筑暖通空调气体中污染物监测方法研究》2021,46(11):118-122

■《风机状态监测技术在暖通设计中的应用分析》2014,31(03):75-78

■《机关办公建筑暖通空调系统监测能耗》2013,32(05):37-40+2-3

第二章项目介绍

2.1 冬季供暖温湿度监测系统介绍

山东仁科供暖温湿度监测系统是专门用于供暖行业的监控手段，可以对居民楼进行24小时不间断的温湿度监测。该供暖温湿度监测系统利用物联网中的传感器技术、互联网、人工智能、大数据等科技手段对供暖运行情况进行精准分析后，得出准确数据，从而协助用户判断供暖是否正常运行，让能源得到充分利用，也能够及时查看供暖区域中出现的异常情况，排查故障，增强供暖公司对实际供暖质量及供暖安全情况的了解，实现“精准供热”“按需输送”，达到降低成本，节约能源的目的。

2.2 冬季供暖温湿度监测系统拓扑图

2.3 冬季供暖温湿度监测系统优势

■ 专注所以专业

我司多年来一直专注于环境监测这个行业，力争为客户提供最好的、最高性价比的环境监测产品和解决方案，是环境监测行业的知名厂商。具有完备的产品和解决方案，供应地区300+、服务全球110k+客户。

■ 专业传感器，精准监测

本系统方案中均采用高精度传感器，测量范围广，准确度高，确保产品优异的可靠性、高精度和互换性。

■ 提供免费云平台，功能强大

平台采用B/S架构，维护和升级方式简单，最少支持1000个采集设备的监测和管理，采用专业的数据库，稳定可靠、易于扩展，支持软、硬件分层，支持多级用户管理权限。具备多级别告警方式，支持语音、短信、邮件和现场声光报警方式。平台自动采集楼宇暖通各环节设备上传的监测数据，并通过GPS地图、列表、图标、曲线的方式在平台页面端显示，满足用户对实时监测信息的多维度、多层面查看数据。

■ 布线简洁，容易维护

整个系统集软硬件一体化设计，高度集成，使用寿命长。本系统施工部署非常简便，细节考虑周到，扩容方便。

■ 跨区域统一管理

通过设立统一监测管理站，对分布在不同区域的多个设备和系统进行全数字化集中监测管理，满足现代化供暖温湿度监测系统各个监测站点的统一监管需要。

■ 基于标准的IP网络，组网方便

组网方式基于标准的IP网络，组网方便，只要能上网的地方就可以实现对楼宇暖通中各个环节的集中监测，基于TCP/IP网络通信协议，对监测节点分布广、数量大的多站点集中智能监测提供了最有效的监测手段，使用基于IP网络的监测系统为网络运营维护的统一管理提供了可能。

■ 具有丰富的自动告警方式

系统支持电话、短信、邮件等告警方式，并具有多种告警方式可以选择，满足绝大多数用户的需求。并且可灵活设置报告数据的间隔，减少系统正常时发送的普通数据，而在异常发生时可以及时将报警事件通知到监测中心。从而保证了系统报警的实时性和可靠性。

■ 软硬件产品集成度高

冬季供暖温湿度监测系统中所涉及到的软硬件产品均能够根据行业发展的需要，与时俱进，不断更新换代对应的产品，剔除过时及冗余的功能，不断集成有效地新功能，使产品具备越来越高的集成度，给客户提供更高性价比的产品。

■ 切合客户需求的独有功能

该系统结合客户需求，集成了很多比较实用的功能，也可根据客户需求，支持定制。从客户使用的角度出发，使应用和维护尽可能方便省心。

第三章供暖温湿度变送器

3.1 简介

供暖温湿度变送器（型号：RS-WS-NB-1N）是我司专门研发的一款用于监测供暖温湿度数值的变送器，它基于NB-IoT网络，由220V市电直接供电，并且具有精度高、功耗低、稳定性好等优点。该设备通过 NB-IoT 网络上传数据到我司免费云平台或客户自己的服务器，不仅可以在设备屏幕上实时查看当前室内温湿状态，也可以通过电脑端，手机APP等方式访问云平台轻松查询和管理用户室内温湿度数据。该设备能够对楼宇室内的环境温湿度情况进行24小时不间断测量，利用物联网、无线传感器技术改善以前现场查看、入户测温等传统的供暖质量监管方式，有效解决冬季供暖“同热源不同温、同小区不同度”的问题，实现按需供热，精准供热。

3.2 功能特点

■ 测量精度更高

供暖温湿度变送器采用进口传感器，测量精度更高。温度精度可达±0.2℃，湿度精度可达±2%RH，性能稳定可靠；

■ 液晶屏显示

供暖温湿度变送器带有液晶屏显示，能够实时显示室内温度和湿度数值以及NB网络的信号强度等信息；

■ NB-IoT 网络传输

供暖温湿度变送器采用NB-IOT网络进行数据传输，能够实现对供暖区域各监测点温湿度的实时监测，可以通过手机、Pad、计算机等终端查看实时监测信息、历史数据曲线、告警信息等，方便工作人员及时掌握各区域的供热室温，进行供热调节；

■ 国标尺寸外壳

供暖温湿度变送器外壳适用于国标插座86mm尺寸，不需现场布线，可直接与室内常规插座面板组合安装，灵活方便；

■ 供电方便

供暖温湿度变送器支持市电220V交流电供电，不用外接电源，可直接接入接线盒进行供电，更换方便，适用性更强；

■ 施工简单美观耐用

供暖温湿度变送器采用国际级阻燃材质，确保使用的安全性，百搭的白色壳体，体积小巧，置于室内美观大方；相较于传统的物联网温湿度变送器具有明显的部署优势与维护优势，施工简单，做到即装即用；

■ 实用性强

该变送器可应用于供暖行业用来实时掌握供热室温、为供热平衡调节提供准确的数据支撑。通过监测各个时间点和每一户的温湿度情况，及时发现供热问题，实现对居民家的精准供热，确保城市居民安全达标用热；

■ 免费环境监控云平台

环境监控云平台能够接收实时的温度、湿度数据，支持分析、查看以及导出历史数据、远程设置温湿度数据参数等功能，支持电脑网页端、手机APP和微信公众号多种登录方式。管理者可根据实际情况来对供暖温湿度变送器设置不同的限制，一旦温度、湿度数值超限，平台会及时给管理者发送短信、电话、邮箱等告警信息。

3.3 技术参数

设备	参数
供暖温湿度变送器型号：RS-WS-NB-1N	设备供电	220V市电供电
	功率	0.008W 0.1W（max）
	电路工作温湿度	-10℃~+60℃，0%RH~95%RH（非结露）
	精度	温度	±0.2℃（25℃）
		湿度	±2%RH(60%RH,25℃)
	探头量程	温度	-40℃~+80℃
		湿度	0%RH-100%RH
	湿度长期稳定性	≤1%RH/y
	温度长期稳定性	≤0.1℃/y
	输出信号	NB-IoT
	上传数据间隔	默认60min（可修改，最低1min）