CN117615822A - 一种高校实验室用安全监控设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高校实验室用安全监控设备，涉及监控设备技术领域。本发明包括顶框体、监控组件、电箱体、灭火组件和散热组件，顶框体的底部设置有多个监控组件，顶框体通过转动机构实现转动，顶框体通过升降机构实现升降；监控组件包括安装板，安装板的正中心处贯穿固定有摄像机本体，安装板的顶部设置有支耳，顶框体的中间一体成型有横梁。本发明通过设置指纹识别模块、扬声器以及各个传感器，使得该安全监控设备的安全性更高，通过设置灭火组件，使得该安全监控设备具有消防功能，通过设置散热组件，使得该安全监控设备的散热功能更好，解决了现有的安全监控设备功能单一，安全性不够理想的问题。
Description
本发明属于监控设备技术领域，特别是涉及一种高校实验室用安全监控设备。
实验室是学校、科研机构开展人才培养、科学研究和社会服务活动的必备场所。在众多实验室内，使用了种类繁多的化学药品、易燃易爆物品和剧毒物品,有的实验要在高温、高压力或者超低温、真空、强磁、微波、辐射、高电压和高转速等特殊环境下或条件下进行，有的实验会排放有毒物质，近年来实验室常发生火灾事故、中毒事故、伤人事故和环境污染事故，无疑给学校、科研机构造成了很大的财产损失、有的甚至造成了人员伤亡，为了避免这些意外事故的再次发生，很多实验室都配备了安全监控设备。
但是现有的安全监控设备基本都是需要固定安装在建筑物上，且它在实际使用中仍存在以下弊端：
1.现有的安全监控设备功能单一，在使用过程中，清洁、维护不方便，且散热效果较差；
2.现有的安全监控设备安全性不够理想，出现火灾时，仅靠学生难以及时处理。
因此，现有的安全监控设备，无法满足实际使用中的需求，所以市面上迫切需要能改进的技术，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高校实验室用安全监控设备，通过设置指纹识别模块、扬声器以及各个传感器，使得该安全监控设备的安全性更高，通过设置灭火组件，使得该安全监控设备具有消防功能，通过设置散热组件，使得该安全监控设备的散热功能更好，解决了现有的安全监控设备功能单一，且安全性不够理想的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种高校实验室用安全监控设备，包括顶框体、监控组件、电箱体、灭火组件和散热组件，所述顶框体的底部设置有多个监控组件，所述顶框体通过转动机构实现转动，所述顶框体通过升降机构实现升降；
所述监控组件包括安装板，所述安装板的正中心处贯穿固定有摄像机本体，所述安装板的顶部设置有支耳，所述顶框体的中间一体成型有横梁，所述支耳与横梁滑动配合且通过螺栓锁紧，所述横梁的侧面设置有腰孔，所述螺栓贯穿腰孔；
所述电箱体的顶部斜面上分别设置有扬声器、指纹识别模块、触摸显示屏和USB接口，所述电箱体的内部上端分别设置有无线网络模块和控制器；
所述灭火组件包括U型灭火管和灭火支管，所述U型灭火管固定在顶框体的顶部，所述U型灭火管的底部设置有多个等间距分布的灭火支管，所述灭火支管竖直设置且穿过顶框体上的通孔而延伸至顶框体的下方；
所述散热组件包括第一吸热主管、U型吸热管和管道支撑架，所 述第一吸热主管通过两个管道支撑架固定在横梁的顶部，所述第一吸热主管的底部设置有多个等间距分布的U型吸热管，所述U型吸热管的端部穿过支耳而延伸至摄像机本体的顶端处。
进一步地，所述摄像机本体四周的安装板的底部分别设置有温度传感器、湿度传感器、有毒气体传感器、粉尘传感器和蜂鸣器，所述温度传感器、湿度传感器、有毒气体传感器和粉尘传感器的输出端均与控制器的输入端电性连接，所述控制器的输出端与蜂鸣器的输入端电性连接。
进一步地，所述指纹识别模块的输出端与控制器的输入端电性连接，所述控制器的输出端与扬声器的输入端电性连接，且所述控制器与触摸显示屏双向电性连接，所述控制器亦通过无线网络模块实现远程监控。
进一步地，所述灭火组件还包括灭火主管、灭火泵和灭火瓶，所述灭火主管的一端与U型灭火管固定连接，所述灭火主管的另一端与灭火泵的出口固定连接，所述灭火泵的进口与灭火瓶的出口固定连接，所述灭火瓶放置在电箱体的内部下端，所述U型灭火管和灭火支管均设置为硬质管，所述灭火主管设置为软质管。
进一步地，所述散热组件还包括第二吸热主管、散热风机和出风管，所述第二吸热主管的一端与第一吸热主管固定连接，所述第二吸热主管的另一端与散热风机的进口固定连接，所述散热风机的出口设置有出风管，所述散热风机固定在电箱体的内部上端，所述第一吸热主管和出风管均设置为硬质管，所述U型吸热管和第二吸热主管设置 为软质管。
进一步地，所述转动机构包括转轴、第一轴承座、第一齿轮、第二齿轮和第一电机，所述转轴的顶端与顶框体的外端底部固定连接，所述转轴的底端与第一轴承座转动连接，所述第一轴承座固定在L型升降板的顶部，所述转轴上固定套设有第一齿轮，所述第一齿轮与第二齿轮相啮合，所述第二齿轮固定套设在第一电机的输出轴上，所述第一电机固定在L型升降板侧面上的支撑台上。
进一步地，所述升降机构包括L型升降板、螺母座和丝杆，所述L型升降板与螺母座固定连接，所述螺母座活动套设在丝杆上，所述丝杆的底端与第二电机的输出轴固定连接，所述丝杆的顶端与第二轴承座转动连接，所述第二轴承座与第二电机之间亦固定有导杆，所述导杆贯穿L型升降板。
进一步地，所述电箱体的背面固定有背板，所述第二轴承座和第二电机均固定在背板上，所述电箱体的两个侧面上均设置有多个散热孔。
进一步地，所述顶框体设置在实验台的正上方，所述电箱体设置在实验台的侧方。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明通过设置指纹识别模块、湿度传感器、有毒气体传感器、粉尘传感器、蜂鸣器以及扬声器，使得该安全监控设备的安全性更高，智能化监控，确保学生的安全，通过指纹识别模块进行身份识别，提高责任感，通过扬声器可实现教师的远程指导以及突发情况的 处理。
2、本发明通过设置灭火组件，使得该安全监控设备具有消防功能，安全性更高，当出现突发情况需要灭火时，通过升降机构控制顶框体下降，使得灭火组件接近火源，启动灭火组件，并通过转动机构实现左右摆动，进行全方位灭火。
3、本发明通过设置散热组件，使得该安全监控设备的散热功能更好，摄像机本体设置在实验台的正上方，化学实验时，由于实验台上存在火源，故摄像机本体容易高温，通过散热组件可同时对多个摄像机本体进行散热，效果较好。
4、本发明通过设置转动机构和升降机构，使得监控组件的维护、清洁更加方便，通过转动机构将监控组件转动至实验台的一侧，再通过升降机构下降，此时便可对监控组件进行维护、清洁，且也使得灭火组件的灭火效果更好，通过升降机构控制顶框体下降，使得灭火组件接近火源，启动灭火组件，并通过转动机构实现左右摆动，进行全方位灭火。
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的整体结构正面外观示意图；
图2为本发明的整体结构背面外观示意图；
图3为本发明的监控组件俯视结构示意图；
图4为本发明的监控组件仰视结构示意图；
图5为本发明的顶框体结构示意图；
图6为本发明的转动机构与升降机构结构示意图；
图7为本发明的灭火组件结构示意图；
图8为本发明的散热组件结构示意图；
图9为本发明的电箱体结构示意图；
图10为本发明的实验室现场安装结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、顶框体；2、监控组件；3、转动机构；4、升降机构；5、电箱体；6、灭火组件；7、散热组件；8、实验台；11、横梁；12、腰孔；13、通孔；21、安装板；22、支耳；23、螺栓；24、摄像机本体；25、温度传感器；26、湿度传感器；27、有毒气体传感器；28、粉尘传感器；29、蜂鸣器；31、转轴；32、第一轴承座；33、第一齿轮；34、第二齿轮；35、第一电机；41、L型升降板；42、支撑台；43、螺母座；44、丝杆；45、第二电机；46、第二轴承座；47、导杆；51、背板；52、扬声器；53、指纹识别模块；54、触摸显示屏；55、USB接口；56、无线网络模块；57、控制器；58、散热孔；61、U型灭火管；62、灭火支管；63、灭火主管；64、灭火泵；65、灭火瓶；71、第一吸热主管；72、U型吸热管；73、管道支撑架；74、第二吸热主管；75、散热风机；76、出风管。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
请参阅图1-2所示，本发明为一种高校实验室用安全监控设备，包括顶框体1、监控组件2、电箱体5、灭火组件6和散热组件7，顶框体1的底部设置有多个监控组件2，顶框体1通过转动机构3实现转动，顶框体1通过升降机构4实现升降。
其中如图3-5所示，监控组件2包括安装板21，安装板21的正中心处贯穿固定有摄像机本体24，安装板21的顶部设置有支耳22，顶框体1的中间一体成型有横梁11，支耳22与横梁11滑动配合且通过螺栓23锁紧，横梁11的侧面设置有腰孔12，螺栓23贯穿腰孔12，摄像机本体24四周的安装板21的底部分别设置有温度传感器25、湿度传感器26、有毒气体传感器27、粉尘传感器28和蜂鸣器29，温度传感器25、湿度传感器26、有毒气体传感器27和粉尘传感器28的输出端均与控制器57的输入端电性连接，控制器57的输出端与蜂鸣器29的输入端电性连接。
其中如图9所示，电箱体5的顶部斜面上分别设置有扬声器52、指纹识别模块53、触摸显示屏54和USB接口55，电箱体5的内部上端分别设置有无线网络模块56和控制器57，指纹识别模块53的输出端与控制器57的输入端电性连接，控制器57的输出端与扬声器52的输入端电性连接，且控制器57与触摸显示屏54双向电性连接，控制器57亦通过无线网络模块56实现远程监控，电箱体5的背面固定有背板51，第二轴承座46和第二电机45均固定在背板51上，电 箱体5的两个侧面上均设置有多个散热孔58。
其中如图7所示，灭火组件6包括U型灭火管61和灭火支管62，U型灭火管61固定在顶框体1的顶部，U型灭火管61的底部设置有多个等间距分布的灭火支管62，灭火支管62竖直设置且穿过顶框体1上的通孔13而延伸至顶框体1的下方，灭火组件6还包括灭火主管63、灭火泵64和灭火瓶65，灭火主管63的一端与U型灭火管61固定连接，灭火主管63的另一端与灭火泵64的出口固定连接，灭火泵64的进口与灭火瓶65的出口固定连接，灭火瓶65放置在电箱体5的内部下端，U型灭火管61和灭火支管62均设置为硬质管，灭火主管63设置为软质管。
灭火组件6具体使用时，启动灭火泵64，通过灭火泵64将灭火瓶65内灭火物质抽出，灭火物质经灭火主管63输送后到达U型灭火管61内，最后从灭火支管62喷出进行灭火。
其中如图8所示，散热组件7包括第一吸热主管71、U型吸热管72和管道支撑架73，第一吸热主管71通过两个管道支撑架73固定在横梁11的顶部，第一吸热主管71的底部设置有多个等间距分布的U型吸热管72，U型吸热管72的端部穿过支耳22而延伸至摄像机本体24的顶端处，散热组件7还包括第二吸热主管74、散热风机75和出风管76，第二吸热主管74的一端与第一吸热主管71固定连接，第二吸热主管74的另一端与散热风机75的进口固定连接，散热风机75的出口设置有出风管76，散热风机75固定在电箱体5的内部上端，第一吸热主管71和出风管76均设置为硬质管，U型吸热管72和第 二吸热主管74设置为软质管。
散热组件7具体使用时，启动散热风机75，通过U型吸热管72吸取摄像机本体24的热量，热风经第一吸热主管71、第二吸热主管74输送后，最后从出风管76排入环境中去。
其中如图6所示，转动机构3包括转轴31、第一轴承座32、第一齿轮33、第二齿轮34和第一电机35，转轴31的顶端与顶框体1的外端底部固定连接，转轴31的底端与第一轴承座32转动连接，第一轴承座32固定在L型升降板41的顶部，转轴31上固定套设有第一齿轮33，第一齿轮33与第二齿轮34相啮合，第二齿轮34固定套设在第一电机35的输出轴上，第一电机35固定在L型升降板41侧面上的支撑台42上。
转动机构3具体使用时，启动第一电机35，第一电机35带动第二齿轮34转动，第二齿轮34带动第一齿轮33转动，第一齿轮33带动转轴31转动，转轴31带动顶框体1转动，进而可实现监控组件2以及灭火组件6的转动，当灭火组件6在灭火时，可通过转动机构3实现左右摆动，实现全方位灭火，当需要对监控组件2进行维护、清洁时，可通过转动机构3将监控组件2转动至实验台8的一侧，再通过升降机构4下降，进而方便对监控组件2进行维护、清洁。
其中如图6所示，升降机构4包括L型升降板41、螺母座43和丝杆44，L型升降板41与螺母座43固定连接，螺母座43活动套设在丝杆44上，丝杆44的底端与第二电机45的输出轴固定连接，丝杆44的顶端与第二轴承座46转动连接，第二轴承座46与第二电机 45之间亦固定有导杆47，导杆47贯穿L型升降板41。
升降机构4具体使用时，启动第二电机45，第二电机45带动丝杆44转动，丝杆44带动螺母座43升降，螺母座43带动L型升降板41沿着导杆47升降，进而可实现顶框体1、监控组件2以及灭火组件6的升降，当灭火组件6在灭火时，可通过升降机构4控制顶框体1下降，使得灭火组件6接近火源，从而提高灭火效果。
其中如图10所示，顶框体1设置在实验台8的正上方，电箱体5设置在实验台8的侧方。
本实施例的一个具体应用为：
S1：基于现场实验台8的规格以及实验器材的分布状况，调节各个监控组件2的间距；
S2：学生做实验前，通过指纹识别模块53进行身份识别，并通过触摸显示屏54输入在实验台8做哪种实验，然后控制器57控制相应位置的监控组件2运行；
S3：实验过程中，通过摄像机本体24进行视频监控，通过温度传感器25、湿度传感器26、有毒气体传感器27和粉尘传感器28进行环境监测，当存在异常状况时，控制器57控制蜂鸣器29发出警报，远程教师端亦可通过扬声器52发出指令，指导学生实验以及突发情况的处理；
S4：摄像机本体24运行过程中，通过散热组件7进行散热；
S5：当出现突发情况需要灭火时，通过升降机构4控制顶框体1下降，使得灭火组件6接近火源，启动灭火组件6，并通过转动机构 3实现左右摆动，进行全方位灭火；
S6：当需要对监控组件2进行维护、清洁时，通过转动机构3将监控组件2转动至实验台8的一侧，再通过升降机构4下降，此时便可对监控组件2进行维护、清洁。
以上仅为本发明的优选实施例，并不限制本发明，任何对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，对其中部分技术特征进行等同替换，所作的任何修改、等同替换、改进，均属于在本发明的保护范围。
Claims (9)
- 一种高校实验室用安全监控设备，包括顶框体(1)、监控组件(2)、电箱体(5)、灭火组件(6)和散热组件(7)，其特征在于：所述顶框体(1)的底部设置有多个监控组件(2)，所述顶框体(1)通过转动机构(3)实现转动，所述顶框体(1)通过升降机构(4)实现升降；所述监控组件(2)包括安装板(21)，所述安装板(21)的正中心处贯穿固定有摄像机本体(24)，所述安装板(21)的顶部设置有支耳(22)，所述顶框体(1)的中间一体成型有横梁(11)，所述支耳(22)与横梁(11)滑动配合且通过螺栓(23)锁紧，所述横梁(11)的侧面设置有腰孔(12)，所述螺栓(23)贯穿腰孔(12)；所述电箱体(5)的顶部斜面上分别设置有扬声器(52)、指纹识别模块(53)、触摸显示屏(54)和USB接口(55)，所述电箱体(5)的内部上端分别设置有无线网络模块(56)和控制器(57)；所述灭火组件(6)包括U型灭火管(61)和灭火支管(62)，所述U型灭火管(61)固定在顶框体(1)的顶部，所述U型灭火管(61)的底部设置有多个等间距分布的灭火支管(62)，所述灭火支管(62)竖直设置且穿过顶框体(1)上的通孔(13)而延伸至顶框体(1)的下方；所述散热组件(7)包括第一吸热主管(71)、U型吸热管(72)和管道支撑架(73)，所述第一吸热主管(71)通过两个管道支撑架(73)固定在横梁(11)的顶部，所述第一吸热主管(71)的底部设置有多个等间距分布的U型吸热管(72)，所述U型吸热管(72)的 端部穿过支耳(22)而延伸至摄像机本体(24)的顶端处。
- 根据权利要求1所述的一种高校实验室用安全监控设备，其特征在于，所述摄像机本体(24)四周的安装板(21)的底部分别设置有温度传感器(25)、湿度传感器(26)、有毒气体传感器(27)、粉尘传感器(28)和蜂鸣器(29)，所述温度传感器(25)、湿度传感器(26)、有毒气体传感器(27)和粉尘传感器(28)的输出端均与控制器(57)的输入端电性连接，所述控制器(57)的输出端与蜂鸣器(29)的输入端电性连接。
- 根据权利要求1所述的一种高校实验室用安全监控设备，其特征在于，所述指纹识别模块(53)的输出端与控制器(57)的输入端电性连接，所述控制器(57)的输出端与扬声器(52)的输入端电性连接，且所述控制器(57)与触摸显示屏(54)双向电性连接，所述控制器(57)亦通过无线网络模块(56)实现远程监控。
- 根据权利要求1所述的一种高校实验室用安全监控设备，其特征在于，所述灭火组件(6)还包括灭火主管(63)、灭火泵(64)和灭火瓶(65)，所述灭火主管(63)的一端与U型灭火管(61)固定连接，所述灭火主管(63)的另一端与灭火泵(64)的出口固定连接，所述灭火泵(64)的进口与灭火瓶(65)的出口固定连接，所述灭火瓶(65)放置在电箱体(5)的内部下端，所述U型灭火管(61)和灭火支管(62)均设置为硬质管，所述灭火主管(63)设置为软质管。
- 根据权利要求1所述的一种高校实验室用安全监控设备，其特征在于，所述散热组件(7)还包括第二吸热主管(74)、散热风机(75) 和出风管(76)，所述第二吸热主管(74)的一端与第一吸热主管(71)固定连接，所述第二吸热主管(74)的另一端与散热风机(75)的进口固定连接，散热风机(75)的出口设置有出风管(76)，所述散热风机(75)固定在电箱体(5)的内部上端，第一吸热主管(71)和出风管(76)均设置为硬质管，U型吸热管(72)和第二吸热主管(74)设置为软质管。
- 根据权利要求1所述的一种高校实验室用安全监控设备，其特征在于，所述转动机构(3)包括转轴(31)、第一轴承座(32)、第一齿轮(33)、第二齿轮(34)和第一电机(35)，所述转轴(31)的顶端与顶框体(1)的外端底部固定连接，所述转轴(31)的底端与第一轴承座(32)转动连接，所述第一轴承座(32)固定在L型升降板(41)的顶部，所述转轴(31)上固定套设有第一齿轮(33)，所述第一齿轮(33)与第二齿轮(34)相啮合，所述第二齿轮(34)固定套设在第一电机(35)的输出轴上，所述第一电机(35)固定在L型升降板(41)侧面上的支撑台(42)上。
- 根据权利要求1所述的一种高校实验室用安全监控设备，其特征在于，所述升降机构(4)包括L型升降板(41)、螺母座(43)和丝杆(44)，所述L型升降板(41)与螺母座(43)固定连接，所述螺母座(43)活动套设在丝杆(44)上，所述丝杆(44)的底端与第二电机(45)的输出轴固定连接，所述丝杆(44)的顶端与第二轴承座(46)转动连接，所述第二轴承座(46)与第二电机(45)之间亦固定有导杆(47)，所述导杆(47)贯穿L型升降板(41)。
- 根据权利要求7所述的一种高校实验室用安全监控设备，其特征在于，所述电箱体(5)的背面固定有背板(51)，所述第二轴承座(46)和第二电机(45)均固定在背板(51)上，所述电箱体(5)的两个侧面上均设置有多个散热孔(58)。
- 根据权利要求1所述的一种高校实验室用安全监控设备，其特征在于，所述顶框体(1)设置在实验台(8)的正上方，所述电箱体(5)设置在实验台(8)的侧方。
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