描述

背景

二氧化碳 (CO2) 是燃燒的副產品，也是生物體代謝過程的結果。由于二氧化碳是人體新陳代謝的結果，因此建筑物內的濃度通常用于指示是否向空間供應了足夠的新鮮空氣。中到高濃度的二氧化碳會導致頭痛和疲勞，而較高濃度的二氧化碳會導致惡心、頭暈和嘔吐。在極高濃度下會發生意識喪失。在室溫下，二氧化碳是一種無色、無味、微酸性、不易燃氣體。二氧化碳是正常細胞功能的副產品，通過呼出的空氣從體內排出。燃燒化石燃料時也會產生二氧化碳

室內二氧化碳影響我們健康的主要方式是通過我們的大腦。隨著房間內二氧化碳含量的增加，氣體開始排擠氧氣。二氧化碳被認為是一種簡單的窒息劑，因為它會減少我們從每次呼吸中吸收的氧氣量。如果室內二氧化碳水平過高（約 40, 000 ppm），您的生命可能會處于危險之中。

在我們更可能經歷的水平（1000-5000 ppm），健康影響更微妙。大約 1000 ppm，一個非常常見的室內水平，您將開始感到疲勞、嗜睡，并且可能難以集中注意力。您可能還會發現睡覺不舒服，空氣會感到悶熱。隨著長時間接觸和注意力的增加，您可能會出現頭痛并感到身體不適。

揮發性有機化合物 (VOC) 是許多室內源釋放的氣體。大多數揮發性有機化合物在室內空氣中的濃度高于室外空氣。揮發性有機化合物包括多種化學物質，會導致眼睛、鼻子和喉嚨發炎、呼吸短促、頭痛、疲勞、惡心、頭暈和皮膚問題。較高的濃度可能會刺激肺部，并損害肝臟、腎臟或中樞神經系統。長期接觸還可能對肝臟、腎臟或中樞神經系統造成損害

解決方案

世衛組織透露，Covid-19 通過飛沫傳播，也就是感染冠狀病毒的人咳嗽或打噴嚏時濺出的唾液。一名大型 Covid-19 患者噴灑的液滴直徑為 0.125 微米，因此它不夠輕，無法在空氣中停留很長時間。最遠的，投擲距離大概一兩米。顆粒會在最終落到患者周圍物體表面之前短暫漂浮。沒有證據表明空氣傳播可以在自然環境中發生。這就是為什么洗手是預防感染 Covid-19 的主要建議。另一方面，在產生氣溶膠的醫院的醫療程序中，空氣傳播是可能的。解釋很簡單。世衛組織新發疾病和人畜共患病股負責人 Maria Van Kerkhove 博士說，由于醫療程序，冠狀病毒飛沫顆粒會變成氣溶膠，這是一種可以在空氣中持續很長時間的細小顆粒。IAQD 記錄并收集溫度、濕度、二氧化碳濃度和總揮發性有機化合物，以實時監控房間。

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然后，這些數據可以成為進一步處理和/或實踐以改善潔凈室滅菌的基礎。IAQD 技術基于物聯網 (IoT) 與智能傳感器集成，能夠收集數據以在醫院和教室每天進行監控。可設置監測時長，監測結果也可直接連接并實際記錄在云數據庫中。物聯網技術實時更新二氧化碳和揮發性有機化合物的信息。該項目的技術核心是現在通過物聯網應用傳感器來監測影響空氣質量的物理量，以及工作空間、病房和學校等房間內的環境條件之間的關系。

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節點傳感器（變送器）

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物聯網 HC-12 網關

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由Arduino Nano和ESP8266 Wemos組成的網絡傳感器系統作為網關和互聯網連接用于測量房間內的二氧化碳、總揮發性有機化合物、溫度和濕度傳感器模塊，以確保消毒。通信協議中使用的數據傳輸是消息隊列遙測傳輸 (MQTT)，其中傳感器連接到使用 arduino IDE 編程編程的網關。通過使用 MQTT 協議，可以在微控制器、網關和移動應用程序或計算機之間進行無線通信。

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物聯網云

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測量數據由連接到 IoT 模塊微控制器的 4 個傳感器部件組成，稱為網絡傳感器、Node-RED、谷歌云、使用 influxdb 的本地數據庫、可視化和計算建模。然后可以將數據發送到云服務并存儲在本地數據庫中。存儲在數據庫中的傳感器數據可用于實時可視化過程。要進行計算建模，可以在數據庫中訪問傳感器數據。

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