系统构成：

1、实验平台硬件构成: 实验平台硬件由围护系统、光环境模拟系统、空调温控系统、雨雪雾生成系统、多环境模系统（选配）组成。 

（1）实验舱空间围护结构 实验舱非透明围护面保温材料聚苯乙烯泡沫塑料板材，该材料具有保温性能好、透气性差、质量轻、热惰性小等特点，有利于营造一个稳定、精确的室内热湿环境，为实验提供必要环境条件。

（2）光环境模拟系统

日照模拟器采用落地式，距辐照器表面中心1m距离辐照强度范围0~1000W/㎡动态可调，精度≤±50W/m²，不均匀性≤±10%，时间不稳定性≤1%（30分钟持续输出）。具有应急制动和过流保护（响应时间＜10ms）系统。日照模拟器采用双轴旋转机构，高度0.2-1.4m电动调节，方位角0-180°连续旋转。模拟装置为落地式，带脚轮，可实现纵横自由移动，带可拆电缆头，具有双控制系统。辐射强度测量仪测量范围：0~2000W/㎡，精度：＜5%，稳定性±2%，灵敏度7~14μV/W·m-2，响应时间≤30s(99%),测量光谱范围0.28~3.0μm。

本系统为节能检测、门窗检测、太阳能集热器、太阳能光伏系统等检测提供人工太阳模拟系统。

依据标准：《GBT 12637-1990 太阳模拟器通用规范》

系统组成：本系统主要有光源矩阵组、自动控制支架、控制机柜三部分组成。

设计基本参数及配置：1 ，单位面积照射功率：500—1000W/㎡连续可调（2米距离）；2 ，色温：5000K-6500K；3，尺寸：2400X1600X3400；4，用电：>25KW。

（3）空调温控系统

在该实验舱中，空调系统主要分为温湿度独立控制系统和普通风机盘管系统。风盘气流组织系统需根据不同实验场景灵活配置送风与回风模式。采用模块化多风口设计，支持侧向顶送、中送、底送等多种送风模式，以及顶回、中回、底回等回风模式，可自由切换；同时实现送风量在0~1500m³/h范围内连续可调，模拟不同风速和风量环境。送风精度不超过5%。环境舱可通过百叶风口与多级风阀控制，采用低噪变频风机。

环境舱配套的冷热源系统需具备温度、相对湿度控制能力，可快速响应温变需求并维持稳定输出，同时满足宽范围湿度调节能力。温湿度控制模块的冷热源系统能力需满足：温度范围-10℃~45℃、相对湿度范围30%RH-95%RH(20~45℃)。

系统升温模块、加湿模块、降温模块、除湿模块需采用节能设计，支持长时间连续运行，配备多重安全保护机制（如过载保护、高压报警、低压报警等），并可通过控制系统实现实时监测、数据记录等。

（4）雨、雪、雾系统模拟系统

本系统通过精准控制雨、雪、雾的物理参数，可复现全球典型气候场景，系统需满足高精度、可编程、安全可靠的核心要求，支持对雨量、雪量、雾量、温度、风速等参数的独立或复合控制，雨雪雾模拟系统分为降雨模拟子系统和降雪模拟子系统，三者可独立运行或协同工作，使系统满足降雨均匀性≤5%，降雪密度波动≤±10%，雾气浓度误差≤±5%，并能72小时连续运行无故障。

4.1. 降雨模拟子系统

1）喷淋装置：高压喷淋阵列：采用不锈钢喷嘴（耐腐蚀、耐高压），覆盖范围根据测试舱尺寸定制（如5m×5m），喷嘴间距≤30cm，支持多角度调节（垂直/倾斜喷射）。

流量控制模块：配备电磁阀和流量计，实现雨量强度10-200mm/h可调（分辨率±1mm/h）。控制雨滴粒径范围（0.5-5mm），模拟小雨至暴雨场景。

2）水循环处理系统：储水箱：不锈钢材质，容量≥2m³，内置水位传感器和自动补水功能。同时支持过滤净化单元，采用三级过滤（粗滤+活性炭吸附+精密过滤）形式。恒温控制：加热/冷却模块（PID温控）调节水温（-10℃至50℃），模拟冷水雨或温带降雨。

3）辅助设备：风力模拟联动：与平台的风机系统协同，模拟风雨交加场景（风速0-15m/s）。

排水系统：底部导流槽+快速排水泵，防止积水影响测试。

4.2. 降雪模拟子系统

1）造雪机组：低温制冷系统：双级压缩制冷机组，制冷功率≥50kW，最低温度-40℃，确保雪花生成环境温度≤-25℃。造雪机类型：高压雾化式或冰晶粉碎式，雪花密度50-200kg/m³可调，粒径范围0.1-2mm。雪花分布控制：通过风道均匀扩散，配合旋转喷头覆盖测试区域。

2）保温与防结冰设计：舱体保温层：聚氨酯发泡+双层玻璃钢，导热系数≤0.02W/(m·K)。

防结冰装置：舱壁电加热膜（分区控制），防止雪花附着结冰。

3）积雪模拟模块：积雪厚度控制：激光测距仪实时监测积雪厚度（精度±1mm），支持0-50cm模拟。

4.3 雾气模拟子系统

1）核心设备：雾化发生器：超声波或高压喷雾技术，雾滴粒径1-50μm可调（模拟薄雾至浓雾）。

2）湿度控制：加湿/除湿模块（湿度范围10%~98%RH，精度±3%）。

3）功能特点：支持静态雾、流动雾（与风机联动），雾气浓度均匀性误差≤5%。

（5）多环境模系统（选配） 多环境模拟平台的多环境模拟系统复现复杂气候与污染环境，涵盖气体污染物（CO、CO₂、甲醛、苯等）、颗粒物（PM2.5、PM10）、噪声及挥发性有机物（VOCs）等。系统需满足高精度、多参数协同、安全环保的核心要求，支持独立或复合环境模拟。 系统分为气体模拟、颗粒物模拟、噪声模拟及VOCs模拟等系统，支持独立或复合工况运行： 

1）气体模拟子系统（CO、CO₂、甲醛、苯等）气体发生模块：CO/CO₂：催化燃烧发生器（CO 0-1000ppm，±1ppm） + 高压气瓶配质量流量控制器（CO₂ 0-5000ppm，±10ppm）。甲醛/苯：恒温蒸发装置（浓度范围0-10ppm，精度±0.1ppm），支持液体注射气化。混合与均匀化：多级循环风机+扰流板，确保舱内气体浓度均匀性误差≤3%。安全防护：多气体传感器（电化学/PID检测器），泄漏超标自动切断气源并启动应急排风。 

2）颗粒物模拟子系统（PM2.5、PM10）粉尘发生器：气溶胶喷雾式发生器，PM2.5（0.3-2.5μm，0-1000μg/m³）、PM10（2.5-10μm，0-2000μg/m³），精度±5%。 过滤与循环：HEPA高效过滤（99.97%过滤效率）+ 静电除尘模块，防止实验室污染。 

3）噪声模拟声源系统：多通道功放+宽频扬声器阵列（20Hz-20kHz，声压级50-120dB），支持自定义声谱（交通噪声、工业噪声等）。隔音设计：舱内吸声尖劈（NRC≥0.95）+ 双层隔声舱体（隔声量≥45dB）。 

4） VOCs模拟子系统（甲醛、苯、TVOC等）VOCs发生模块：液体注射泵+高温气化装置（苯、甲苯等，0-20ppm，±0.2ppm）。甲醛独立蒸发器（0-5ppm，±0.1ppm）。 浓度控制：PID传感器或气相色谱在线监测，闭环反馈调节。安全设计：负压舱体+活性炭吸附应急净化，防止有毒气体外泄。 

2、实验平台软件系统: 环境平台全系统控制系统是负责协调和管理各个子系统的运行。控制系统采用先进的自动化和智能化技术，能够实时监测和调节环境舱内的各种参数，如温度、湿度、光照强度、降雨量等。同时，控制系统还能够记录和分析测试数据，生成详细的测试报告，为产品研发和质量控制提供有力支持。

系统主要包括强电控制柜、PLC控制柜、温度测量系统、湿度测量系统、数据采集系统、PLC、数控模块、串口服务器、上位机及定制化上位机软件等。系统能控制各设备的启停，通过本地的人机界面可实现独立控制，能实时显示各设备的状态，并包含数据的采集、传输、实时查看、存储、趋势曲线显示、数据导出等功能。系统有设备安全保护与联锁设计，包括：风机与风阀连锁、风机与加热模块连锁、风机与加湿模块连锁、风机与配套冷机连锁、水泵与加热模块连锁等；压缩机故障反馈及断电保护、水箱缺水保护、加热超温保护、急停保护等。供应商应提供连锁设计的详细说明，如设计及说明不详细，缺项、漏项的，响应无效。系统支持远程协助，可以实现：一体化独立软硬件系统实现控制驱动电脑的硬件，并能识别系统断电、报警和提供温湿度环境检测接口，支持自动巡检。

软件AI系统可24小时值守，可自动识别现有控制系统的桌面信息，并转化为告警及自动控制动作指令硬件远程实时控制，实现真实模拟人的现场动作操作。同时可支持二次轻松编程监视步骤和操作方法。出现异常情况，自动应急处理后并微信或短信通知相关人员，实现对现有监控系统的精准补充。 多功能环境分析系统可以同时采集与测量：温度、湿度、 热流、风速、二氧化碳浓度、照度、甲醛浓度、苯、氨、TVOC等参数。多通道测量点可以测量单一参数，亦可多种参数混合测量。通过专用软件自动计算温度、浓度场等，支持热舒适度及各类环境检测参数。系统软件可我们可以根据用户的需求，菜单式选择测试项目，轻松完成测试平台搭建。我们系统还可以通过WIFI，4G,5G进行数据采集或 Internet网络实现数据查看参数调整及系统控制，数据可同步上传至钉钉平台或服务器（需自购流量卡、云存储空间），可以完美地同时满足数据防伪和数据分析的需要。系统还可以参数采集、信息传输、数据分析、结果显示等于一体的综合系统，主要应用于建筑室内空气品质测量、室内热舒适研究、通风空调系统效果评价 等室内环境研究；是高等院所、科研机构、检测机构、环境监管部门等进行室内环境测量和 研究的最佳选择。室内环境测量参数主要包括:温度,湿度,照度,二氧化碳浓度,压力,风速等物 理量参数以及甲醛,苯,氨,一氧化碳浓度,TVOC等化学量参数,以及检测建筑围护结构热工性能的传热系数的采集及计算。

功能目标：

■本装实验舱采用装配式建造措施，主要构件均在工厂预制生产，运至现场安装，并满足可拆卸可重组的要求。 

■本装实验舱的外围护构件可拆卸更换，满足科研过程中对不同材料的实验测试需要。 

■本装实验舱的声、光、热、电、水等机电设备设施可替换，满足科研过程中对不同设备设施的实验测试需要。 

■本装实验舱的内部所有物理状态参数可监测，部分参数实现可调节，关键参数实现远程控制。能传输到展示平台数据包括： 

1：实验舱内的各种空气温度、湿度、风速、二氧化碳浓度； 

2：实验舱内壁面的温度、热传感参数、室内外太阳辐射强度及照度等； 

3：暖通系统中的三通阀开度、电动风阀开度、供回水温度、流速、新风温湿度。暖通系统的自控要求：控制对应的三通阀的开度，调节各毛细管回路的供回水温度；设置新风送风温湿度，调节新风机组的送风参数；控制电动风阀开度，调节新风送风风量。 

■本装实验平台通过高度集成化的控制系统和多种试验装置，能够精确模拟温度、湿度、光照、降雨、降雪、覆冰、雾天、强风和噪声等多种气候条件为实验舱内外部产品研发、质量控制和可靠性测试提供可靠的外部测试环境。