本實(shí)用新型涉及環(huán)境監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種人群密度監(jiān)測系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟(jì)、技術(shù)水平的提高,人們越來越多地關(guān)注對公共場所人群密度的監(jiān)測,尤其是大型公共建筑,例如政府辦事大廳、醫(yī)院、商場等人群密度大、變化大的場所。如果能方便有效地監(jiān)測甚至預(yù)測人群密度,將對這些大型公共場所運(yùn)行效率、秩序的提升有很大作用。傳統(tǒng)的檢測室內(nèi)人數(shù)的技術(shù)有人工統(tǒng)計(jì)、紅外線計(jì)數(shù)器、視頻采集處理技術(shù),但人工統(tǒng)計(jì)的效率低下且耗時(shí)耗力;紅外線計(jì)數(shù)器對人群方向的抗干擾能力弱;視頻采集處理技術(shù)存在誤差難以控制且成本高的種種問題。因此,社會和市場中亟需一種成本低、實(shí)用性高的技術(shù)來實(shí)現(xiàn)對公共場所人群密度的監(jiān)測。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本實(shí)用新型提供一種人群密度監(jiān)測系統(tǒng),通過檢測二氧化碳濃度來監(jiān)測人群密度,能夠準(zhǔn)確、高效地監(jiān)測實(shí)時(shí)的人群密度變化且成本較低。
本實(shí)用新型提供了一種人群密度監(jiān)測系統(tǒng),所述人群密度監(jiān)測系統(tǒng)包括:檢測設(shè)備、數(shù)據(jù)傳輸通道和數(shù)據(jù)處理器;所述檢測設(shè)備包括至少兩條進(jìn)氣管、控制閥門、吸氣裝置、二氧化碳傳感器;
其中,
每條所述進(jìn)氣管的第一端與所述控制閥門連接,每條所述進(jìn)氣管的第二端置于所處環(huán)境中;
所述控制閥門與所述吸氣裝置連接,所述吸氣裝置與所述二氧化碳傳感器連接;
所述二氧化碳傳感器通過所述數(shù)據(jù)傳輸通道與所述數(shù)據(jù)處理器連接;
其中,
所述檢測裝置對采集到的所處環(huán)境的空氣樣品進(jìn)行檢測,得到二氧化碳濃度數(shù)據(jù);
所述數(shù)據(jù)處理器根據(jù)所述檢測裝置得到的二氧化碳濃度數(shù)據(jù),得到校準(zhǔn)數(shù)據(jù),并監(jiān)測所處環(huán)境的人群密度。
進(jìn)一步地,所述至少兩條進(jìn)氣管的第二端分別置于所處環(huán)境的不同區(qū)域,用于采集所述不同區(qū)域的至少兩份空氣樣品。
進(jìn)一步地,所述控制閥門控制所述進(jìn)氣管的開啟和閉合;所述至少兩條進(jìn)氣管不在同一時(shí)刻開啟,所述至少兩條進(jìn)氣管按照設(shè)定順序依次開啟和閉合。
進(jìn)一步地,所述檢測設(shè)備還包括氣體通道,所述氣體通道分別與所述控制閥門、所述吸氣裝置和所述二氧化碳傳感器連接;所述空氣樣品在所述氣體通道中定向流通。
進(jìn)一步地,所述氣體通道的第一端通過所述控制閥門,與所述進(jìn)氣管的第一端連接,所述氣體通道的第二端與所述二氧化碳傳感器連接。
進(jìn)一步地,所述氣體通道除第一端與第二端外,其余部分均為封閉結(jié)構(gòu),不與外界產(chǎn)生氣體流通。
進(jìn)一步地,所述檢測設(shè)備還包括排氣口,所述排氣口設(shè)置于所述二氧化碳傳感器的不與氣體通道連接的一端。
進(jìn)一步地,所述人群密度監(jiān)測系統(tǒng)還包括存儲器,所述存儲器與所述數(shù)據(jù)處理器連接;所述存儲器存儲所述校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。
進(jìn)一步地,所述數(shù)據(jù)傳輸通道為數(shù)據(jù)線或無線傳輸通道。
由上述技術(shù)方案可知,本實(shí)用新型提供的人群密度監(jiān)測系統(tǒng),通過檢測二氧化碳濃度來監(jiān)測人群密度,能夠更加準(zhǔn)確地監(jiān)測實(shí)時(shí)的人群密度,通過多通道的設(shè)置,使二氧化碳濃度的檢測更加準(zhǔn)確,從而對人群密度的判斷也能夠更加準(zhǔn)確。
通過對檢測時(shí)刻、二氧化碳濃度和人群密度三項(xiàng)數(shù)據(jù)的預(yù)先校準(zhǔn)和存儲,以及與實(shí)時(shí)監(jiān)測的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,避免了現(xiàn)有方法中,人工計(jì)數(shù)方式費(fèi)時(shí)費(fèi)力,紅外線計(jì)數(shù)方式誤差大,視頻采集處理方式準(zhǔn)確度有限且成本高的弱點(diǎn),能夠以較為準(zhǔn)確、高效且成本低廉的方式,實(shí)時(shí)自動地監(jiān)測人群密度并判斷人群密度的變化趨勢,大大提高了該技術(shù)的可實(shí)施性,并且還能利用該技術(shù)為暖通系統(tǒng)提供優(yōu)化、節(jié)能的依據(jù)。
附圖說明
圖1示出了本實(shí)用新型提供的人群密度監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2示出了本實(shí)用新型提供的人群密度監(jiān)測系統(tǒng)的檢測設(shè)備的結(jié)構(gòu)分布、連接示意圖。
具體實(shí)施方式
這里,要說明的是,本實(shí)用新型涉及的功能、算法、方法等僅僅是現(xiàn)有技術(shù)的常規(guī)適應(yīng)性應(yīng)用。因此,本實(shí)用新型對于現(xiàn)有技術(shù)的改進(jìn),實(shí)質(zhì)在于硬件之間的連接關(guān)系,而非針對功能、算法、方法本身,也即本實(shí)用新型雖然涉及一點(diǎn)功能、算法、方法,但并不包含對功能、算法、方法本身提出的改進(jìn)。本實(shí)用新型對于功能、算法、方法的描述,是為了更好的說明本實(shí)用新型,以便更好的理解本實(shí)用新型。
下面將參考附圖詳細(xì)地描述本實(shí)用新型的示例性實(shí)施例。然而本實(shí)用新型可以被體現(xiàn)為很多不同的形式,并且本實(shí)用新型的示例性實(shí)施例不應(yīng)該被理解成對本實(shí)用新型的限定。實(shí)際上,通過提供了這些實(shí)施例,本實(shí)用新型的公開將是徹底的和完整的,并且將對于本領(lǐng)域技術(shù)人員充分地表達(dá)本實(shí)用新型的范圍。在圖中,為了清楚起見,形狀和尺寸可能被放大,并且將從頭到尾地使用相同的附圖標(biāo)記來指代相同或者相似的構(gòu)件。
如圖1所示,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種人群密度監(jiān)測系統(tǒng),包括:檢測設(shè)備1、數(shù)據(jù)傳輸通道2和數(shù)據(jù)處理器3;所述檢測設(shè)備1包括至少兩條進(jìn)氣管11、控制閥門12、吸氣裝置13、二氧化碳傳感器14;其中,每條所述進(jìn)氣管11的第一端與所述控制閥門12連接,每條所述進(jìn)氣管11的第二端置于所處環(huán)境中;所述控制閥門12與所述吸氣裝置13連接,所述吸氣裝置13與所述二氧化碳傳感器14連接;所述二氧化碳傳感器14通過所述數(shù)據(jù)傳輸通道2與所述數(shù)據(jù)處理器3連接;其中,所述檢測裝置對采集到的所處環(huán)境的空氣樣品進(jìn)行檢測,得到二氧化碳濃度數(shù)據(jù);所述數(shù)據(jù)處理器3根據(jù)所述檢測裝置得到的二氧化碳濃度數(shù)據(jù),得到校準(zhǔn)數(shù)據(jù),并監(jiān)測所處環(huán)境的人群密度。本實(shí)施例提供的一種人群密度監(jiān)測系統(tǒng),通過檢測所處環(huán)境的二氧化碳濃度來進(jìn)一步監(jiān)測所處環(huán)境的人群密度,能夠使監(jiān)測過程更準(zhǔn)確、高效。
優(yōu)選地,所述至少兩條進(jìn)氣管11的第二端分別置于所處環(huán)境的不同區(qū)域,用于采集所述不同區(qū)域的至少兩份空氣樣品。優(yōu)選地,所述控制閥門12控制所述進(jìn)氣管11的開啟和閉合,所述至少兩條進(jìn)氣管11不在同一時(shí)刻開啟,而是按照設(shè)定的順序依次開啟和閉合,具體地,當(dāng)控制閥門12將其中一條進(jìn)氣管11設(shè)置為開啟狀態(tài),同時(shí)將其他進(jìn)氣管11設(shè)置為閉合狀態(tài),從而同一時(shí)刻僅使所述開啟狀態(tài)的進(jìn)氣管11采集的空氣樣品通過,在完成對該進(jìn)氣管11采集的空氣樣品檢測后,控制閥門12將其設(shè)置為閉合狀態(tài),再將之前處于閉合狀態(tài)的另一條進(jìn)氣管11設(shè)置為開啟狀態(tài),僅使此時(shí)處于開啟狀態(tài)的進(jìn)氣管11采集的空氣樣品通過,以此類推,可完成對所處環(huán)境中不同區(qū)域的空氣樣品采集。通過這種多通道的設(shè)置,可以采集不同區(qū)域的空氣樣品,使采集更準(zhǔn)確,更能接近實(shí)際環(huán)境中的空氣狀況,并且進(jìn)氣管11的開閉時(shí)間和開閉順序可由使用者根據(jù)實(shí)際情況來設(shè)定,有助于控制和減小誤差。
優(yōu)選地,所述人群密度監(jiān)測系統(tǒng)還包括氣體通道15,所述氣體通道15分別與所述控制閥門12、所述吸氣裝置13和所述二氧化碳傳感器14連接;所述氣體通道15的第一端通過所述控制閥門12,與所述進(jìn)氣管11的第一端連接,所述氣體通道15的第二端與所述二氧化碳傳感器14連接,當(dāng)所述進(jìn)氣管11開啟時(shí),所述空氣樣品進(jìn)入所述氣體通道15,然后在所述氣體通道15中定向流通,流通至所述二氧化碳傳感器14。優(yōu)選地,所述氣體通道15除第一端與第二端可與外界產(chǎn)生氣體流通外,其余部分均為封閉結(jié)構(gòu),不與外界產(chǎn)生氣體流通;可選的,所述氣體通道15可以是一條管道,也可以是其它任意一種兩端開放中間部分封閉的、可供氣體流通的結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選地,所述吸氣裝置13設(shè)置于所述控制閥門12和所述二氧化碳傳感器14之間,所述吸氣裝置13與所述氣體通道15的中間部分連接,具體連接位置可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)整,所述吸氣裝置13利用空氣流動動力引導(dǎo)所述空氣樣品在所述氣體通道15中定向輸送,使所述空氣樣品輸送至所述二氧化碳傳感器14??蛇x的,所述吸氣裝置13可以是真空泵或其它可用于引導(dǎo)空氣流通的裝置。所述吸氣裝置13能夠促進(jìn)空氣樣品在氣體通道15的輸送,提高輸送效率,節(jié)省時(shí)間。
所述二氧化碳傳感器14用于對至少兩份所述空氣樣品依次檢測,得到至少兩個(gè)所述二氧化碳濃度數(shù)據(jù),并將至少兩個(gè)所述二氧化碳濃度數(shù)據(jù)通過所述數(shù)據(jù)傳輸通道2傳輸至所述數(shù)據(jù)處理器3。其中,每個(gè)所述二氧化碳濃度數(shù)據(jù)與一個(gè)所述進(jìn)氣管11的所述空氣樣品相對應(yīng);所述二氧化碳濃度數(shù)據(jù)包括預(yù)先檢測的第一二氧化碳濃度數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)檢測的第二二氧化碳濃度數(shù)據(jù),優(yōu)選地,所述第一二氧化碳濃度數(shù)據(jù)包括一天內(nèi)檢測的全部或部分?jǐn)?shù)據(jù),通過所述二氧化碳傳感器14和至少兩條進(jìn)氣管11的配合使用,可以實(shí)現(xiàn)用一個(gè)傳感器檢測多個(gè)區(qū)域的空氣樣品,進(jìn)而得到多組數(shù)據(jù)的作用,所得數(shù)據(jù)可以在校準(zhǔn)過程中使用,也可以在實(shí)時(shí)監(jiān)測過程中使用,方便高效,節(jié)省成本。
優(yōu)選地,所述數(shù)據(jù)處理器3包括校準(zhǔn)模塊和監(jiān)測模塊;所述校準(zhǔn)模塊用于根據(jù)所述二氧化碳濃度數(shù)據(jù)完成預(yù)先校準(zhǔn)過程,形成校準(zhǔn)數(shù)據(jù),所述監(jiān)測模塊根據(jù)實(shí)時(shí)二氧化碳濃度來實(shí)時(shí)監(jiān)測人群密度。
進(jìn)一步優(yōu)選地,所述校準(zhǔn)模塊包括第一計(jì)算單元和第一數(shù)據(jù)處理單元;所述第一計(jì)算單元計(jì)算出至少兩個(gè)所述第一二氧化碳濃度數(shù)據(jù)的平均值,并將所述平均值作為二氧化碳濃度校準(zhǔn)數(shù)據(jù);所述第一數(shù)據(jù)處理單元將獲取所述二氧化碳濃度校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的時(shí)刻作為校準(zhǔn)時(shí)刻,獲取所述校準(zhǔn)時(shí)刻下系統(tǒng)實(shí)施區(qū)域內(nèi)的人群密度,作為校準(zhǔn)人群密度,并將互相對應(yīng)的所述二氧化碳濃度校準(zhǔn)數(shù)據(jù)、所述校準(zhǔn)時(shí)刻和所述校準(zhǔn)人群密度形成一組所述校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。所述校準(zhǔn)數(shù)據(jù)如表1所示,表1中的數(shù)據(jù)僅于做為示例性說明,并不對本實(shí)施例產(chǎn)生限制??蛇x地,所述校準(zhǔn)人群密度還可以通過人工方法或圖像處理結(jié)合人工核對的方法來獲取。
表1校準(zhǔn)數(shù)據(jù)示例
進(jìn)一步優(yōu)選地,所述監(jiān)測模塊包括:第二計(jì)算單元,第二數(shù)據(jù)處理單元;所述第二計(jì)算單元計(jì)算至少兩個(gè)所述第二二氧化碳濃度數(shù)據(jù)的平均值,作為實(shí)時(shí)二氧化碳濃度數(shù)據(jù);所述第二數(shù)據(jù)處理單元將獲取所述實(shí)時(shí)二氧化碳濃度數(shù)據(jù)的時(shí)刻作為實(shí)時(shí)時(shí)刻,并將所述實(shí)時(shí)時(shí)刻和所述實(shí)時(shí)二氧化碳濃度數(shù)據(jù)與同一時(shí)刻的所述校準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,根據(jù)比較結(jié)果判斷當(dāng)前的實(shí)時(shí)人群密度。
進(jìn)一步優(yōu)選地,所述監(jiān)測模塊還用于根據(jù)一個(gè)時(shí)間段內(nèi)的所述二氧化碳濃度數(shù)據(jù)的變化,判斷所述時(shí)間段內(nèi)的所述二氧化碳濃度數(shù)據(jù)是否適合作為校準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,例如,表1中的N.A.即為無效數(shù)據(jù),并不用于后續(xù)的比較判斷;并根據(jù)一個(gè)時(shí)間段內(nèi)的所述二氧化碳濃度數(shù)據(jù)的變化,推測所述時(shí)間段內(nèi)的人群密度的變化趨勢??蛇x地,所述監(jiān)測模塊還用于,將一天內(nèi)或一個(gè)時(shí)間段內(nèi)的多個(gè)所述第二二氧化碳濃度數(shù)據(jù)的平均值與對應(yīng)時(shí)刻的多個(gè)所述校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的平均值進(jìn)行比較,根據(jù)比較結(jié)果判斷一天內(nèi)或所述時(shí)間段內(nèi)的平均人群密度。
所述檢測設(shè)備1還包括排氣口16,所述排氣口16設(shè)置于所述二氧化碳傳感器14的不與氣體通道15連接的一端,輸送至所述二氧化碳傳感器14的空氣樣品,通過所述排氣口16排出,完成整個(gè)流通過程。
優(yōu)選地,所述人群密度監(jiān)測系統(tǒng)還包括存儲器4,所述存儲器4與所述數(shù)據(jù)處理器3連接;所述存儲器4存儲所述校準(zhǔn)數(shù)據(jù),所述校準(zhǔn)數(shù)據(jù)以數(shù)據(jù)庫的形式存儲在所述存儲器4中,在將所述實(shí)時(shí)時(shí)刻和所述實(shí)時(shí)二氧化碳濃度數(shù)據(jù)與同一時(shí)刻的所述校準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較的過程中,所述第二數(shù)據(jù)處理單元能夠直接調(diào)用所述數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù),使比較速度加快,從而使監(jiān)測人群密度的速度加快,有效節(jié)省了時(shí)間,降低了成本。
優(yōu)選地,所述數(shù)據(jù)傳輸通道2為數(shù)據(jù)線或無線傳輸通道,所述二氧化碳傳感器14可以通過有線傳輸或無線傳輸?shù)姆绞綄⒍趸紳舛葦?shù)據(jù)傳輸至所述數(shù)據(jù)處理器3,方便使用者根據(jù)數(shù)據(jù)的傳輸要求選擇合適的傳輸方式。
基于以上內(nèi)容,本實(shí)用新型提供的示例性實(shí)施例,根據(jù)很多建筑物內(nèi)的總體人群方向及主要人群的集中位置在一定時(shí)期內(nèi)較為固定的特點(diǎn),以及人群密度與建筑內(nèi)二氧化碳濃度的關(guān)系,采用所述人群密度監(jiān)測系統(tǒng),通過多通道檢測二氧化碳濃度來監(jiān)測人群密度及人群密度變化,其有益效果在于,通過多通道的設(shè)置,能夠使二氧化碳濃度的檢測更加準(zhǔn)確,從而能夠以成本低廉、實(shí)施靈活的方案來獲得較為準(zhǔn)確的實(shí)時(shí)的人群密度數(shù)據(jù)及人群密度的變化。
通過所述數(shù)據(jù)處理器3和存儲器4對檢測時(shí)刻、二氧化碳濃度數(shù)據(jù)和人群密度三項(xiàng)數(shù)據(jù)的預(yù)先校準(zhǔn)和存儲,以及與實(shí)時(shí)監(jiān)測的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,避免了現(xiàn)有方法中,人工計(jì)數(shù)方式費(fèi)時(shí)費(fèi)力,紅外線計(jì)數(shù)方式誤差大,視頻采集處理方式準(zhǔn)確度有限且成本高的弱點(diǎn),能夠以較為準(zhǔn)確、高效且成本低廉的方式,實(shí)時(shí)自動地監(jiān)測人群密度并判斷人群密度的變化趨勢,大大提高了該技術(shù)的可實(shí)施性,并且還能利用該技術(shù)為暖通系統(tǒng)提供優(yōu)化、節(jié)能的依據(jù)。
最后應(yīng)說明的是:以上各實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述各實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍,其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求和說明書的范圍當(dāng)中。