1. 方案需求

为了提升楼宇的环境舒适度、安全性以及能源效率，温湿度气体通风控制系统的需求包括以下几个方面：

• 温度和湿度的监测与控制：维持建筑内部温湿度在设定范围内，确保住户和工作人员的舒适性。
• 空气质量监控：实时监测建筑内有害气体（如CO₂、一氧化碳、挥发性有机化合物等）的浓度，保障室内空气质量。
• 智能通风：根据实时监测数据自动调节通风系统，减少能源浪费，提高室内空气流通和新鲜度。
• 异常报警：当温湿度或有害气体浓度超出预设阈值时，及时发出报警通知，并自动采取应对措施。
• 远程管理和数据分析：通过楼宇管理系统(BMS)实现对环境数据的远程监控和管理，并支持历史数据的分析与报告生成。

2. 实现功能

• 温湿度自动调节：根据预设的温湿度范围自动调节加热、制冷、加湿或除湿设备。
• 气体浓度监测与报警：实时监测有害气体浓度，超标时发出警报并启动排风设备。
• 智能通风控制：根据室内外空气质量差异，自动调节新风系统的开启程度，优化通风效果和节能。
• 远程监控与管理：支持通过BMS系统或移动设备远程查看和调整系统运行状态。
• 数据记录和分析：提供环境参数的实时记录、历史数据存储以及分析功能。

3. 设备清单

• 温湿度传感器：用于监测室内温度和湿度水平。
• 气体传感器：用于检测CO₂、一氧化碳、甲醛等有害气体浓度。
• 风机和排风系统：用于实现空气流通和有害气体排放。
• 新风系统：保证室内有足够的新鲜空气进入。
• 控制器（PLC或DCS）：用于处理传感器数据和控制设备运行。
• HMI（人机界面）或BMS：提供用户界面，用于系统监控和管理。
• 通讯模块：如Modbus RTU、RS-485、Zigbee，用于传感器与控制器之间的数据传输。

4. 架构设计

• 传感器层：温湿度传感器、气体传感器分布在楼宇的关键区域，实时采集数据。
• 控制层：PLC或DCS系统接收传感器数据，进行分析和处理，做出控制决策。
• 执行层：风机、新风系统、排风系统等设备根据控制指令调节运行状态。
• 通讯网络：采用工业以太网、Modbus RTU等协议实现数据通信和控制信号传输。
• 用户界面层：HMI或BMS系统提供图形化界面，显示实时数据和系统状态。

5. 系统集成

• 将温湿度和气体传感器安装在适当位置，与控制器进行数据连通。
• 通过PLC或DCS系统实现对风机、新风系统、排风系统的自动化控制。
• HMI或BMS系统集成，用于远程监控、数据分析、历史记录和报警管理。
• 系统与楼宇的其他控制系统（如消防、照明等）实现联动，提高整体管理效率。

6. 应用原理

• 传感监测：传感器实时采集室内温湿度和气体浓度数据，并将数据传送至控制器。
• 数据处理：控制器根据设定的控制逻辑和预定阈值，对数据进行实时分析。
• 执行控制：当数据超出设定范围时，控制器自动发送信号给相关执行设备，如启动风机、调整新风系统的运行状态等。
• 报警响应：当气体浓度或温湿度严重超标时，系统通过声光报警、短信或邮件通知管理员。
• 数据存储和分析：系统将历史数据存储在数据库中，以便于日后的分析和报告生成。

7. 使用场景

• 办公楼：保障办公区域的空气质量和温湿度在舒适范围内，提升员工工作效率。
• 商场和购物中心：为顾客提供舒适的购物环境，保持空气流通和新鲜。
• 酒店和公寓：提供舒适的住宿环境，同时满足个性化温湿度调节需求。
• 医院和实验室：对温湿度和空气质量有高要求的场所，确保环境安全和符合规范。
• 工业厂房：控制工业生产过程中产生的有害气体浓度，确保工人安全和设备正常运行。