基于LabVIEW技术的室内数据采集系统设计

行业领域

水利、环境和公共设施管理业,环境监测

需求背景

当前物联网的发展受到了公众的广泛关注，物联网＋建筑作为当今时代建筑发展的新方向，且室内环境的监测也是物联网发展的新方向，所以本次课题将物联网加入设计的系统中。室内环境监测作为环境监测的一部分，室内环境监测系统可以在用户入住后实时的将监测到的多项室内气体参数数据提供给用户，这样用户就可以随时了解自己房间内各时段的空气质量状况，可以在此基础之上更加科学合理的改善室内的环境。与此同时，也提高了监测人员对于气体监测的效率。

换句话来讲，生活在当今时代的人们更希望自己居住和生活的场所更加的安全和舒适，所以对于建筑室内空气质量的监测和优化显得尤为重要。对于我国目前的情况来讲，环境监测技术是我国实现可持续发展的重要保障，是保障人与自然和谐相处的基础；近几年提出的“共谋全球文明生态建设，深度参与全球环境治理”和第七十五届联合国大会一般性辩论上提出的“碳中和”与“碳达峰”都在表明我们国家对于我们日夜所处的环境的高度重视，这个领域还有许多值得学习和发展的地方。

需解决的主要技术难题

1.传感器的输出信号进行采集并转换为软件可以读取的数字信号，通过转换器连接主机实现远程数据采集。

2.目前室内环境质量的实时监测系统并不成熟，并且现有的监测系统存在操作复杂的问题，大多数的监测系统设备是毫无联系单独存在的，有的设备不连接互联网，这对远程在线实时监测功能的实现造成了极大的阻碍。

3.无线监测系统做到监测的污染物种类涵盖多种气体污染物。空气环境监测做到低能耗、调控能力强、适合大众。

期望实现的主要技术目标

a.利用虚拟仪器LabVIEW软件开发平台，设计并实现室内空气质量的数据采集、实时监测等功能。室内环境监测系统界面为用户提供良好的人机交互界面，保证用户账号的安全，并可以随时查看相关的室内环境监测数据。

b.在SQL Server数据库的平台上，实现对监测数据的记录和存储，方便用户随时查看历史数据，实现对用户账户相关信息的存储，使用户账户的安全性得到一定程度的保障。

c.充分利用数据采集板卡、多种传感器和计算机接口。通过VISA合理的配置硬件，包括输入范围设置、波特率和停止位等设置，通过LabVIEW软件的数据处理和显示模块，准确的完成数据采集。充分体现虚拟仪器环境监测系统硬件开发的普遍性。

d.室内环境监测系统操作简单，界面对用户友好，其本身也具有良好的扩展性，用户可以根据自己的需求在此系统的基础之上添加其他监测参数。监测人员可以远程的实现对建筑室内的环境监测，避免了现场监测对身体的损害。

需求解析

解析单位：“科创中国”综合能源产业科技服务团（中国能源研究会） 解析时间：2023-10-13

王伟兵

中国能源研究会

研究员

综合评价

"基于LabVIEW技术的室内数据采集系统设计"技术需求在现实意义上对多个领域产生积极影响。室内数据采集系统的设计具有广泛应用，涵盖了建筑管理、环境监测、能源管理、安全监控等方面。通过基于LabVIEW技术的数据采集系统，可以实时监测和记录室内环境参数，如温度、湿度、空气质量、能耗等，为用户提供重要数据，以优化室内环境、提高能源效率和安全性。这对于提高工作和生活质量、降低能源成本以及实现可持续发展目标都具有关键作用。从市场规模的角度看，室内数据采集系统市场正呈现迅速增长的趋势。各行各业对室内数据的需求日益增加，包括办公楼、工厂、医院、学校和零售店等。市场包括设备制造商、系统集成商、建筑管理公司、环境监测服务提供商以及大型企业。随着绿色建筑和可持续发展的推进，对室内环境和能源效率的关注不断增加，室内数据采集系统的需求也逐渐扩大。因此，这一技术需求在现实意义和市场规模两方面都具有积极的综合评价，为创新和商业机会提供了广泛的发展潜力，同时也为改善室内环境质量、提高能源效率和安全性提供了支持。

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