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                博物館溫濕度無線監控系統方案
                - 2020-01-04-

                    博物館的文物都是由不同的材料制成的,文物的自然破壞實際上是構成文物的材料在有害環境因素影響下的變質。在影響藏品保存的各種環境因素中,最基本也是最有效的因素是空氣的溫度和濕度。溫度對文物的影響主要體現在溫差較大時的熱膨脹和冷收縮。

                    當溫度和濕度、光、氧、昆蟲、霉菌等環境因素共同作用時,往往會加速和催化文物的破壞。在一定的溫度范圍內,當溫度升高10℃時,反應速度將加快1-3倍。濕度過高過低也會對有機文物造成嚴重破壞。因此,適宜的溫度、濕度和清潔的環境是文物保護的必要條件。

                    長期以來,盡管全國的博物館工作者為保護文物做了大量工作,但文物入館收藏后受損的情況仍然非常普遍,這種現象與博物館的收藏環境不宜密切相關。及時了解和掌握文物所處環境的變化,防止文物劣化變質,關鍵在于采用何種手段進行溫濕度的檢測,使不適宜的環境盡快得到改善。

                    國內外溫濕度監控研究狀況:

                    (一)國內研究發展狀況,博物館內溫濕度環境的傳統監測手段,基本以人工巡檢為主。也有采用數字式傳感器對溫濕度檢測,并利用無線通訊的方式進行信號傳輸和信息管理。文物所處展柜內的小環境中,濕度控制主要采用被動的調濕劑調控方式。

                    但此種方法存在控制精度低、濕度設定值調整范圍窄、穩定性差、有效作用的持續時間短、對外界環境的干擾響應速度慢等博物館溫濕度無線監控系統的研究與應用,而且更換調濕劑必須手動操作,無法和傳感器等手段進行聯動。

                    這種調控方式不僅大大降低了時效性,增加了勞動強度及維護成本,也無法進一步實施對于小環境的控制,即檢測后無法對所出現的問題進行及時的調整。

                    因此,將數字式的監測手段、無線聯網的通訊方式和電子式的控制方法完整結合,形成一種無線聯網展柜濕度監控系統,國內目前狀況正在迅速發展。

                    目前,我們專門研究溫濕度監控系統,主要是針對博物館文物溫濕度監測

                    1、研究了文物保存濕度指標的確定方法和展柜的溫濕度控制技術,提出了溫濕度獨立控制的技術方案。

                    2、對文物保存展柜微環境控制技術進行了試驗研究。

                    3、設計了恒溫恒濕一體機文物柜,未涉及文物保管和陳列用溫濕度無線聯網遠程監控系統的開發。

                    4、研究的環境溫濕度監測系統,可用于檔案、庫房和文物保存環境。

                    5、采用以太網總線實行分散監控,集中管理的方式,集溫濕度數據采集、溫濕度控制、數據庫自動更新于一體,實現溫濕度的測量監視控制以及數據的自動保存。

                    6、研究了由上位機、下位機和傳感器三大部分組成的檔案資料庫溫濕度控制系統。與本項目采用國際通用的無線數傳頻段構成的無線網絡不同。

                    7、研究了無線傳輸溫濕度監測系統和室內空氣質量監控儀,側重于檢測,不具備網絡監控功能。

                    8、設計一種室內空氣質量監控儀,由傳感器、變送器、多路智能監控儀、無線遙控發射與接收模塊、機箱和電源轉換插座盒所構成。

                    (二)國外研究發展狀況 由于文物展柜大多制作優良,具備良好的密閉性,因此普遍采用文物專用的調濕劑使柜內濕度恒定。但采用調濕劑控制濕度,其發揮作用是一個緩慢的過程,要求展柜具有極高的氣密性,因此國內生產的大多數展柜無法滿足這種應用方式的要求。

                    與此同時,采用藥劑控濕,很難達到精確的控制,其使用壽命及控制效果受到眾多外界因素的影響。其優點是初期投資較低,但使用效果隨壽命而衰減,需要定期更換,因此維護的費用較大。其次,也有針對展柜的電子式恒濕機的使用和無線監測設備。

                      二、常用溫濕度控制方法和傳統溫濕度檢測手段的局限性目前,國內外博物館調節控制環境溫濕度措施包括:裝備集中式中央空調系統;局部空間使用恒溫恒濕機、空調器、去濕機、加濕機和使用調濕材料等。被調節控制的溫濕度環境是否達到文物保存環境的標準,需用溫濕度測量儀表測定。

                      通常使用的溫濕度測量儀表有:液體膨脹式溫度計、固體膨脹式溫度計、毛發濕度計、自動記錄溫濕度計、微電子溫濕度記錄器等。溫濕度測量儀表分布在文物展廳中的每個展柜中,采集溫濕度監測數據的傳統手段是人工巡檢記錄,然后進行匯總,記錄存檔。

                    

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