CN204515990U - 一种化学实验室监控装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种化学实验室监控装置，包括数据采集单元和应急处理单元，数据采集单元与应急处理单元通过蓝牙进行连接，数据采集单元内包含单片机1，单片机1连接有烟雾传感器、温湿度传感器、红外传感器、气体传感器阵列和蓝牙模块1，应急处理单元包含单片机2，单片机2连接有摄像头、扬声器、显示屏、布防按钮、定位模块、通信模块、蓝牙模块2及继电器，继电器连接有换风机和灭火器。当实验室内空气成分异常时，扬声器报警，换风机进行换风，当实验室内发生火灾时，扬声器报警，灭火器打开进行灭火。本实用新型可以对准确及时的发现化学实验室内空气异常，保证实验室内人员生命安全，并可以防火防盗，适合化学实验室监控的广泛使用。

Description

一种化学实验室监控装置
技术领域
    本实用新型涉及一种监控装置，具体涉及一种可以准确及时检测出实验室内有毒气体或易燃易爆气体泄露，并可以防火防盗的化学实验室监控装置。
背景技术
化学实验室是生化专业学生进行实验操作的重要场所，然而近年来化学实验室事故频发，2015年清明期间某重点高校化学实验室发生***，人员伤亡惨重，给学校和社会造成了严重的负面影响，化学实验室的监控日益引起了人们的注意。由于有毒气体或易燃易爆气体种类繁多，目前现有的化学实验室监控装置，功能单一，只能针对某种气体进行检测，不够准确全面，而且只能够进行监测，不能够及时排除化学实验室内的危险。
实用新型内容
实用新型目的：本实用新型的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种可对准确及时监测处实验室内的有毒气体或易燃易爆气体泄漏，并可以防火防盗的化学实验室监控装置。
技术方案：本实用新型所述的一种化学实验室监控装置，包括数据采集单元和应急处理单元，数据采集单元与应急处理单元通过蓝牙进行连接，数据采集单元内包括单片机1，所述单片机1连接有烟雾传感器、温湿度传感器、红外传感器、气体传感器阵列和蓝牙模块1，应急处理单元包括单片机2，所述单片机2连接有摄像头、扬声器、显示屏、布防按钮、定位模块、通信模块、蓝牙模块2、继电器1和继电器2，所述继电器1连接有换风机，所述继电器2连接有灭火器。
作为优选，所述气体传感器阵列为H2、Cl2、CO、HCN、H2S、NH3、CH4、C2H2、C2H4、C2H6、C3H8、C4H10传感器中的一种或多种组合而成。
作为优选，所述摄像头为红外摄像头。
作为优化，所述通信模块还连接有实验室管理人员手机。
作为优选，所述灭火器为CO2灭火器。
有益效果：监控装置的数据采集单元通过传感器采集实验室内的环境数据，并将采集到的数据通过蓝牙网络实时传输到应急处理单元，应急处理单元的显示屏上实时显示实验室内烟感、温度、湿度、红外、易燃易爆及有毒气体信息，以便实验室内人员及时了解实验室的环境情况。按下监控装置的布防按钮进行布防，当气体传感器阵列检测到实验室内有易燃易爆或者有毒气体时，监控装置语音提醒实验室内的人员抓紧撤离，发送报警短信到化学实验室监管人员手机，通过继电器1打开换风机进行换风；当烟雾浓度超出阈值或者温度超出阈值时，监控装置语音提醒实验室内的人员及时撤离，发送报警短信到实验室管理人员手机，通过继电器2打开灭火器进行灭火；当红外线传感器检测到有人进入实验室时，扬声器开始报警，起到震慑作用，并发送报警短信到监管人员手机进行报警，可以防盗。监控装置部署快捷，使用方便，可以准确及时发现实验室内的空气异常，发出警报，通风换气，而且还可以防火防盗，适合化学实验室的广泛使用。
附图说明
图1为本实用新型的监控装置内部电路结构框图。
具体实施方式
如图1所示的一种化学实验室监控装置，包括数据采集单元和应急处理单元，数据采集单元与应急处理单元通过蓝牙进行连接，数据采集单元内包含单片机1，单片机1连接有烟雾传感器、温湿度传感器、红外传感器、气体传感器阵列和蓝牙模块1，应急处理单元包含单片机2，单片机2连接有摄像头、扬声器、显示屏、布防按钮、定位模块、通信模块、蓝牙模块2、继电器1和继电器2，继电器1连接有换风机，继电器2连接有灭火器。
作为上述技术方案的进一步优化，所述气体传感器阵列为H2、Cl2、CO、HCN、H2S、NH3、CH4、C2H2、C2H4、C2H6、C3H8、C4H10传感器中的一种或多种组合而成，所述摄像头为红外摄像头，所述通信模块还连接有实验室管理人员手机，所述灭火器为CO2灭火器。
本实用新型数据采集单元的单片机1选用Arduino UNO R3芯片；蓝牙模块1选用HC-06芯片；应急处理单元的单片机2选用MT6577芯片，起到CPU、GPU和Modem等作用；通信模块选择MT6162芯片,起到WCDMA/GSM射频收发处理等作用；选用MT6620芯片提供GPS定位功能及蓝牙通信功能。
数据采集单元通过传感器采集实验室内的环境数据，并将采集到的数据通过蓝牙网络实时传输到应急处理单元，应急处理单元的显示屏上实时显示实验室内烟感、温度、湿度、红外、易燃易爆及有毒气体信息，以便实验室内人员及时了解实验室的环境情况。数据采集单元与应急处理单元通过蓝牙网络进行连接，比通过数据线连接简洁美观，部署方便快捷，且便于采集单元或应急处理单元更换升级。
按下监控装置的布防按钮进行布防，当气体传感器阵列检测到实验室内有易燃易爆或者有毒气体时，扬声器打开，语音提醒实验室内的人员抓紧撤离，摄像头拍摄现场的画面，并以彩信的形式发送到实验室管理人员手机，以便实验室管理人员及时全面的了解现场的情况，并通过继电器1打开换风机进行换风，保障实验室内人员安全。
当烟雾传感器检测到实验室内烟雾浓度超出阈值或者温湿度检测到实验室内的温度超出阈值时，扬声器报警，语音提醒实验室内的人员及时撤离，摄像头拍摄现场的画面，并以彩信的形式发送到实验室管理人员手机，通过继电器2打开灭火器，灭火器喷洒泡沫进行灭火。
当红外线传感器检测到有人进入实验室时，扬声器报警，起到一定的震慑作用，同时通过摄像头拍摄现场的画面，将现场情形以彩信的形式发送到实验室管理人员手机，实验室管理人员可以及时全面的了解实验室内的情况。
本实用新型部署快捷，操作简便，可以对准确及时的发现化学实验室内空气异常，发出警报，并及时启动换风机进行换风，保证实验室内人员生命安全，并可以准确发现火灾及防盗，适合化学实验室监控中的广泛使用。

Claims (5)

1.一种化学实验室监控装置，其特征在于：包括数据采集单元和应急处理单元，数据采集单元与应急处理单元通过蓝牙进行连接，数据采集单元内包括单片机1，所述单片机1连接有烟雾传感器、温湿度传感器、红外传感器、气体传感器阵列和蓝牙模块1，应急处理单元包括单片机2，所述单片机2连接有摄像头、扬声器、显示屏、布防按钮、定位模块、通信模块、蓝牙模块2、继电器1和继电器2，所述继电器1连接有换风机，所述继电器2连接有灭火器。
2.根据权利要求1所述的一种化学实验室监控装置，其特征在于：所述气体传感器阵列为H2、Cl2、CO、HCN、H2S、NH3、CH4、C2H2、C2H4、C2H6、C3H8、C4H10传感器中的一种或多种组合而成。
3.根据权利要求1所述的一种化学实验室监控装置，其特征在于：所述摄像头为红外摄像头。
4.根据权利要求1所述的一种化学实验室监控装置，其特征在于：所述通信模块还连接有实验室管理人员手机。
5.根据权利要求1所述的一种化学实验室监控装置，其特征在于：所述灭火器为CO2灭火器。
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