系统主要分为三个板块：其一是主管文化遗产本身的对象分析模块，该模块对文化遗产的年代、尺寸大小、所用材料的特性、保存程度等方面进行检测，以确保其处于良好的保存环境之下，尽量减少损耗的出现，同时还可以预测文化遗产的状态随着时间的流逝而可能发生的变化，制定出延长文化遗产“寿命”的保护预案。其二是监测文化遗产的保存空间分析模块，该模块主要针对空气中各种成分比例和文化遗产保存状态进行实时监控，结合上一模块对遗产本身的测量数据，观察出最适合的环境条件，并将对文化遗产影响最大的环境参数控制在预定范围内，确保周边环境和保护设施的运作都在正常阈值之内，从而为不同类型的文化遗产营造对其预防性保护最有利的空间。其三是关于参观者的访客分析模块，该模块不仅对参观者身份信息进行登记，更注重不同季节参观者的体感舒适度以及是否存在潜在风险。

该系统还有五个子模块用于执行有效数据检测、判定并报告危险信息、触发指令执行系统等特定任务。除此，系统中还有一个独立的警告链条，即系统会综合模块的重要性、参数的变化幅度、该文化遗产的价值等因素计算出发送警告的级别。其中，模块的重要程度受到技术人员主观因素的影响比较大，因此其不确定性也较强；影响参数变化幅度的因素除了实际测量数据外，还包括加权系数和技术人员提前设置好的极值，使得此项因素既可以灵活地变化，又在可控且合理的范围内；文化遗产的价值通常由专业工作者提供或采用大众普遍认可的市场价值。系统中的算法基本遵循着“收集数据—分析数据—生成建议或警告—向终端反馈信息—执行指令”这一序列进行运算，因此在使用这个算法前要对每个待监测的文化遗产进行有针对性的研究，以便减少无效数据的数量。在对数据进行分析时得出保护优先级、每个执行器与文化遗产的依赖关系、监测参数的变化范围等参考标准，为警告链条的顺利运行提供可靠基础。当上述三个因素的数值相同或相近时，则会根据对人类生命危害程度的高低给予不同的权重系数，所有可能危及生命的参数无疑会被给予最大的权重。此链条运算结束后，会将结果发送至执行器激活模块，并将警告和建议告知相关管理人员。

系统算法的运行原理是根据从外部传感器返回到网络的监测数据，在数据库文件中检索每个文化遗产，并按照需求调动需要配合的模块，生成技术人员定义的各种系数的列表，随后通过相同的执行器激活其他设备。所有算法都是逐个分析对象的顺序执行。算法的结构是由多个相互联系又可独立运行的智能模块组成的，其初始数据由技术人员输入，具有根据现实情况下的不同环境灵活调整参数的自适应能力，而不是只能遵循通用的规定。在使用过程中，系统还可以定期自动进行升级和维护。系统运用各个模块，通过综合分析各种参数，判定文化遗产可能存在的病理特征、保存环境的安全性、温湿度和有害空气浓度对文化遗产的影响、照明设备、温湿度调控设备和密封展柜等博物馆文物保护所必需设备的能源消耗等，并做出自动反应或向获得授权的管理人员发送信息，以便及时采取应对措施。

“文化遗产监测系统”的开发与运用组建了一支来自多个学科的研究队伍，涵盖了人文科学和自然科学的众多领域，不仅有来自文物领域强大的理论支撑和丰富的实践经验，更有来自计算机科学的互联网技术，系统的算法程序、结构设置、运行流程等方面依然处于不断地补充、丰富、更新、升级之中。其开发与实施不仅提高了文化遗产保护的效率，减轻了人工干预的压力，有助于准确捕捉文化遗产保护工作中的潜在问题，更重要的是为文化遗产保护事业注入了新的活力，是跨领域合作和多学科交叉融合在科技创新背景下的一个成功尝试，符合数字化社会的时代要求，为文化遗产保护工作的永续发展提供了新的选择。

作者单位：河南大学历史文化学院