檔案是承載歷史與文明的寶貴遺產(chǎn),其長期安全保存至關(guān)重要。檔案制成材料(如紙張、膠片、磁介質(zhì)等)對環(huán)境變化極其敏感,不適宜的溫濕度、有害氣體、光照、生物侵害等因素都會導(dǎo)致其不可逆的損壞。
傳統(tǒng)檔案館依賴人工巡檢、記錄和控制環(huán)境設(shè)備,存在數(shù)據(jù)不連續(xù)、調(diào)控不及時、人力成本高、應(yīng)急響應(yīng)慢等弊端。為“預(yù)防為主,防治結(jié)合”的檔案保護方針,建設(shè)一套集監(jiān)測、預(yù)警、控制、管理于一體的智能化環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng),實現(xiàn)對檔案庫房環(huán)境的7×24小時全方位、立體化防護,已成為現(xiàn)代化檔案館建設(shè)的核心需求。檔案館環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)還可用于庫房、博物館、圖書館、美術(shù)館等對存放對環(huán)境敏感、具有高價值或不可替代性的物品,需要穩(wěn)定、潔凈、安全的環(huán)境來確保其長期保存和安全的場所。
檔案館環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計目標(biāo)與原則
一、設(shè)計目標(biāo):
構(gòu)建一個穩(wěn)定、可靠、先進、易用的綜合性環(huán)境監(jiān)控平臺,確保檔案館各庫房及重點區(qū)域的物理環(huán)境恒定處于國家《檔案館建筑設(shè)計規(guī)范》(JGJ 25-2010)等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的安全范圍內(nèi),實現(xiàn)從“被動應(yīng)對”到“主動保障”的轉(zhuǎn)變,最終達(dá)到延長檔案壽命、保障檔案安全、提升管理效率的目的。
設(shè)計原則:
可靠性原則:檔案館環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)硬件選用工業(yè)級產(chǎn)品,具備高穩(wěn)定性與抗干擾能力。
先進性原則:采用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù),確保系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)先。
可擴展性原則:采用模塊化設(shè)計,便于未來增加監(jiān)控點位或功能。
經(jīng)濟性原則:兼顧投資與效益,選擇性價比高的方案,降低后期運維成本。
易用性原則:軟件界面圖形化、可視化,操作簡單,易于學(xué)習(xí)掌握。
二、 檔案館環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)總體架構(gòu)
檔案館環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)采用分層式、模塊化架構(gòu),主要由以下四個層次構(gòu)成:
感知層(數(shù)據(jù)采集):
溫濕度傳感器:在每個庫房、密集架通道、展廳等關(guān)鍵點位部署,實時監(jiān)測環(huán)境溫濕度。測量精度:溫度±0.5℃,濕度±3%RH。
空氣質(zhì)量傳感器:監(jiān)測PM2.5/PM10顆粒物、二氧化碳(CO2)、總揮發(fā)性有機物(TVOC)、二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx) 等有害氣體濃度。
水浸探測器:在空調(diào)冷凝水排水管附近、窗戶邊、地下室等易漏水區(qū)域部署,及時發(fā)現(xiàn)水源泄漏。
煙霧/火災(zāi)探測器:采用感煙、感溫探測器,與消防系統(tǒng)聯(lián)動,實現(xiàn)早期火災(zāi)預(yù)警。
防盜探測器:采用紅外雙鑒探測器、門窗磁開關(guān),配合高清網(wǎng)絡(luò)攝像機,實現(xiàn)移動偵測、非法入侵報警和視頻聯(lián)動錄像。
光照度/紫外線傳感器:監(jiān)測檔案展廳及庫房內(nèi)的光照強度,防止檔案材料因光氧化而褪色、脆化。
傳輸層(網(wǎng)絡(luò)通訊):
采用RS-485、CAN等工業(yè)總線或TCP/IP網(wǎng)絡(luò),將感知層數(shù)據(jù)可靠傳輸至監(jiān)控中心。
對于不便布線的區(qū)域,可采用LoRa、ZigBee等無線通訊技術(shù)作為補充。
確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性、實時性和安全性。
控制層(設(shè)備執(zhí)行):
智能控制模塊:檔案館環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)可對接并智能控制庫房內(nèi)的精密空調(diào)、加濕機、除濕機、新風(fēng)換氣機、空氣凈化器、燈光、窗簾等設(shè)備。
根據(jù)預(yù)設(shè)的溫濕度閾值,自動啟停相關(guān)設(shè)備,實現(xiàn)恒溫恒濕控制。
在發(fā)生火災(zāi)或非法入侵時,可聯(lián)動關(guān)閉門窗、啟動照明等。
應(yīng)用層(平臺管理):
檔案館綜合環(huán)境一體化保護平臺:基于B/S架構(gòu),支持Web瀏覽器和手機APP遠(yuǎn)程訪問。
核心功能:實時數(shù)據(jù)監(jiān)測、歷史數(shù)據(jù)查詢與曲線分析、多級閾值告警(聲光、短信、郵件、App推送)、設(shè)備遠(yuǎn)程控制、智能聯(lián)動策略、數(shù)據(jù)報表統(tǒng)計、用戶權(quán)限管理。
三、 檔案館環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)核心功能詳解
檔案館溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)
以電子地圖形式,實時顯示各庫房溫濕度值及狀態(tài)。
自動生成溫濕度日、月、年變化曲線,可進行同比、環(huán)比分析。
設(shè)定上下限閾值,超限自動報警,并可聯(lián)動啟動空調(diào)、除濕機、加濕器。
確保庫房溫度常年控制在14℃-24℃(±2℃),相對濕度控制在45%-60%(±5%)。
檔案館空氣質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)
實時監(jiān)測并顯示各類空氣污染物濃度。
濃度超標(biāo)時自動報警,并聯(lián)動啟動新風(fēng)系統(tǒng)和空氣凈化設(shè)備,提升庫內(nèi)空氣潔凈度,保護檔案材料及人員健康。
檔案館空氣凈化系統(tǒng)
檔案館環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)作為控制中樞,可手動或自動管理專業(yè)的檔案庫房空氣凈化設(shè)備。
具備除塵、吸附有害氣體、殺菌消毒等功能,有效防治霉菌、蟲害,營造潔凈的檔案保存環(huán)境。
檔案館防火預(yù)警系統(tǒng)
與消防系統(tǒng)深度集成,實現(xiàn)火災(zāi)信號的早期接收與確認(rèn)。
火警發(fā)生時,平臺彈出最大告警,并聯(lián)動視頻系統(tǒng)查看現(xiàn)場畫面,為應(yīng)急指揮提供第一手信息。
檔案館防盜預(yù)警系統(tǒng)
在非工作時間,布防紅外雙鑒探測器與門窗磁。
一旦探測到非法入侵,立即觸發(fā)告警,聯(lián)動現(xiàn)場聲光警號、彈出實時視頻并錄像,同時通知安保人員。
檔案館漏水監(jiān)控系統(tǒng)
定位監(jiān)測易漏水面,一旦檢測到漏水,立即精確定位并告警,防止水患蔓延損壞檔案。
檔案館綜合環(huán)境一體化保護平臺
統(tǒng)一門戶:將所有子系統(tǒng)功能集成在一個可視化平臺,實現(xiàn)“一張圖”管理。
智能報表:自動生成符合檔案管理要求的各類環(huán)境報表,為保護工作提供數(shù)據(jù)支撐。
權(quán)限管理:為館長、部門主任、普通運維人員等設(shè)置不同操作權(quán)限。
移動運維:支持通過手機APP接收告警、查看數(shù)據(jù)、遠(yuǎn)程控制設(shè)備,實現(xiàn)隨時隨地運維。
四、 檔案館環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)預(yù)期效益分析
安全效益:實現(xiàn)對檔案實體環(huán)境的全方位、無死角監(jiān)控,極大降低因環(huán)境失控導(dǎo)致的檔案損毀風(fēng)險。
管理效益:變被動響應(yīng)為主動預(yù)防,變?nèi)斯そ?jīng)驗管理為數(shù)據(jù)驅(qū)動決策,大幅提升檔案館的現(xiàn)代化、精細(xì)化管理水平。
經(jīng)濟效益:通過智能化自動控制,避免設(shè)備空轉(zhuǎn),有效節(jié)約能耗,降低運維人力成本。同時,避免了因檔案損壞帶來的巨大經(jīng)濟損失和社會損失。
社會效益:確保國家文化遺產(chǎn)的永久安全,為歷史研究和文化傳承奠定堅實基礎(chǔ)。
檔案館環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)
展開閱讀全文