[发明专利]一种菜单式可柔性功能配置的室内空气质量无线监测终端

说明书

本发明涉及一种菜单式可柔性功能配置的室内空气质量无线监测终端，其技术要点是：无线通信模块、数据显示模块和数据采集模块通过USB接入端口组与核心处理器连接，且分别具有柔性配置功能；无线通信模块通过核心处理器片上软件架构中的无线通信功能组件实现端口监听和信道类型自动判别，并进行信道切换；数据显示模块和数据采集模块的I/O接口均由核心处理器片上软件架构完成定义，通过轮询机制和中断响应机制，实现支持带电热插拔的数据显示模块和数据采集模块的即插即用。本发明解决了室内空气质量监测终端的需求多样化与产品研发周期和成本之间的矛盾问题，实现了基于用户需求响应的低研发投入的快速定制化产品开发。

技术领域

本发明涉及环境空气质量监测技术，具体为一种菜单式可柔性功能配置的室内空气质量无线监测终端。

背景技术

室内环境空气质量直接影响着人的身体健康和生活的舒适程度。室内装饰材料及家具释放的甲醛等有机挥发性气体的污染、室外空气污染通过循环进入室内环境导致的污染、烟草和烹饪等产生的室内燃烧物污染、PM_1.0和PM_2.5等悬浮细颗粒物污染等室内空气污染源以及温度和湿度等与人体舒适度密切相关的空气指令要素，均被视为室内环境空气质量优良与否的重要指标。

不同的室内环境对于环境空气质量监测的需求是不同的。例如在监测要素的需求方面，对于新装修的住宅，室内空气质量监测的主要需求是甲醛（HCHO）和总挥发性有机物（TVOC）；对于老人和儿童等空气污染的易敏感人群的居住环境，室内空气质量监测的主要需求是温度、湿度和颗粒物浓度；对于教室、会议室等人群密集的室内场所，室内空气质量监测的主要需求是温度、湿度、二氧化碳（CO₂）和颗粒物浓度等。

在无线通信信道的选择上，也有很大的差异。比如上述民用领域，家庭都装有WIFI，因此此领域应用的空气质量无线监测终端亦通常采用WIFI无线通信信道；然而在医学领域的暴露反应研究中，则需要监测研究对象的日常生活中在各类室内环境中花费的时间和对应的环境空气质量要素，这是一种典型的移动应用，这类应用则通常采用GSM或4G通信信道。

在数据显示方式上，需求也是不同的。例如在民用领域，人们更关心空气质量的优良情况，用3色LED指示灯来显示空气质量的优良差等级就非常合适，也可以很好地降低成本；对于面粉厂和乳品厂来说，出于防爆的实际需求，对空气中的颗粒物浓度需要进行严格控制，因此可显示颗粒物浓度数值且可靠性更高的数码管就非常适用；对于高端消费级产品而言，绚丽的彩色显示则可以通过LED、OLED、TFT和Eink显示屏来实现。

综上，环境空气质量监测的需求在不同的室内环境、在无线通信信道的选择上及数据显示方式上都存在不同，但是现有室内空气质量监测终端的适应场所、无线通信信道及数据显示方式都比较单一，缺乏多样化，则同一种终端产品的适用范围较窄。然而室内空气质量监测终端的需求多样化又与产品研发周期和研发成本之间存在矛盾，故很多生产厂商通常选择生产利大于弊的功能单一的监测终端，以求快速盈利。

发明内容

本发明的目的是为了解决室内空气质量监测终端的需求多样化与产品研发周期和成本之间的矛盾问题，从而提供一种菜单式可柔性功能配置的室内空气质量无线监测终端，实现了基于用户需求响应的低研发投入的快速定制化产品开发，使得用户如同按照菜单点菜一样，根据室内空气质量监测的不同需求，进行数据通信模块、数据显示模块和数据采集模块的功能自由选择，而无需进行系统软件和硬件的二次开发，仅需进行数据接收端IP地址等配置参数的调整，灵活性好，适用范围广。

本发明的技术方案是：