CN110412217A - 气体检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及气体检测领域,具体涉及一种气体检测系统。该发明包括选择模块、电子鼻模块、分析模块及控制模块。选择模块用于选择气体检测模式;电子鼻模块用于根据选择的检测模式采集气体并对所采集到的气体进行初步分析得到气体数据信息;分析模块用于根据所选择的检测模式对气体数据信息进行相对应的进一步分析,得出分析报告;控制模块用于控制选择模块、气体处理模块、分析模块,并发送相关控制指令。该发明形成一套较为完整的气体检测系统,使用户能够及时了解所处环境状况及自身身体健康状态。
Description
技术领域
本发明涉及气体检测领域,具体涉及一种气体检测系统。
背景技术
人们的日常生活和生产活动都与周围的大气环境密切相关,大气的变化对人类有极大的影响。随着工业规模逐渐扩大,产品的种类不断增多,气体原料和生产过程中的产生的气体种类和数量不断增多,尤其是石油、化工、煤炭和汽车等工业发展,致使大气污染日益严重。但人们对于气体的感知较差,尤其是空气中含有无色无味的有害气体时,人们无法及时感知而影响身体健康甚至危及生命。现有的气体检测仪器功能较为单一,只能检测人们周围的气体环境不能对人们身体健康进行检测,还没有形成一套较为完整的既能检测人们周围环境状况,又能通过人们呼气检测人体健康的气体检测系统。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明的目的在于:提供一种既能够检测人们周围气体环境又能够检测人们身体健康状态的气体检测系统。
本发明为解决其技术问题所采用的技术方案为:气体检测系统,包括选择模块、电子鼻模块、分析模块及控制模块;
所述选择模块主要用于选择气体检测模式,气体检测模式包括环境检测模式及呼气检测模式,所述环境检测模式包括室内检测单元及室外检测单元;
所述电子鼻模块用于采集气体并对所采集到的气体进行初步分析得到气体数据信息并传送至所述分析模块,所述气体数据信息包括气体成分及各气体成分浓度;
所述分析模块包括环境分析模块及呼气分析模块,所述环境分析模块接收环境检测模式下电子鼻模块得到的气体数据信息并进一步对比分析,得出环境分析报告;所述呼气分析模块接收呼气检测模式下电子鼻模块检测到的气体数据信息进一步分析,得出呼气分析报告;
所述控制模块用于控制选择模块、电子鼻模块及分析模块,并发送相关控制指令。
本系统通过选择模块选择气体检测模式为环境检测模式还是呼气检测模式,通过电子鼻模块采集气体并分析气体成分及各气体成分浓度生成气体数据信息,分析模块对气体数据信息进行分析得出相应的分析报告,方便用户更好的了解周围生活环境及自身身体状态。
优选的,所述选择模块还用于选择气体采集方式,所述气体采集方式包括单次采集方式及平均采集方式,所述单次采集方式控制电子鼻模块单次采集气体并生成气体数据信息传送至分析模块,所述平均采集方式控制电子鼻模块多次采集气体并对每次采集气体生成的气体数据信息综合计算取平均值,得到平均的气体数据信息并将平均的气体数据信息传送至分析模块。
优选的,所述电子鼻模块连接有时间控制模块,所述时间控制模块包括实时控制单元及定时控制单元,所述实时控制单元用于控制电子鼻模块实时采集气体,所述定时控制单元用于控制电子鼻模块以设定时间采集气体。
优选的,所述环境分析模块内设置有气体对比单元,所述气体对比单元存储有对比数据,对比数据根据室内检测单元及室外检测单元分别对应存储室内对比数据及室外对比数据,气体数据信息与对应的对比数据进行对比分析,得出环境分析报告;
所述呼气分析模块采用云健康平台,所述云健康平台与控制模块远程连接,电子鼻模块采集的气体数据信息发送至云健康平台,由云健康平台的专业医疗人员对气体数据信息进行分析检测生成呼气分析报告并反馈至控制模块。
优选的,所述电子鼻模块连接有定位导向模块,环境检测模式下,所述定位导向模块用于定位若干采集点,并规划到达各采集点的路线,引导用户到达各采集点通过电子鼻模块采集气体得出各采集点的气体数据信息。由于气体的扩散运动,单点采集不能够及时准确检测到用户周围气体环境质量,故而通过定位导向模块设置多个采集点更加全面准确的检测用户周围气体环境。定位导向模块主要采用GPS定位,考虑到在室内环境中GPS定位精度有限,对室内环境定位时可采用Wi-Fi定位等现有的室内定位技术。设置采集点时,以用户活动地作为第一采集点,其它采集点以第一采集点为中心向外扩散,定位导向模块根据各采集点位置形成一条连接各采集点的采集路线,并引导用户沿采集路线到达各采集点通过电子鼻模块采集气体得到气体数据信息,便于用户及时了解周围环境状况。
优选的,所述分析模块及电子鼻模块连接有气体数据库,气体数据库包括环境数据库及呼气数据库,所述环境数据库存储对应的气体数据信息及环境分析报告,所述呼气数据库存储对应的气体数据信息及呼气分析报告。
优选的,所述环境分析模块连接有报警模块,报警模块分为若干等级报警信号,当环境报告分析显示异常时,报警模块根据环境报告分析显示的异常程度,响应对应的等级报警信号。
优选的,所述控制模块还连接人机交互系统,所述人机交互系统连接有显示界面,所述显示界面用于显示相关气体数据信息及分析报告,并支持用户下达有关控制指令。
优选的,控制模块通信连接有远程控制系统,所述远程控制系统用于接收相关气体数据信息及分析报告,并发送控制指令。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
本发明提供了一种气体检测系统,通过选择模块选择气体检测模式从而进行周围气体环境检测或人体呼气检测。通过环境检测模式对周围气体环境进行检测,形成环境分析报告,使得人们能够及时了解所处环境的气体环境。当环境报告分析显示异常时,报警模块根据环境报告分析显示的异常程度,响应对应的等级报警信号,给用户以警示进而能够及时规避风险。通过呼气检测模式对人体进行检测,辅助诊断疾病,让用户及时了解自身身体状况。
具体实施方式
下面对本发明实施例做进一步描述:
本发明提供了一种气体检测系统,包括选择模块、电子鼻模块、分析模块及控制模块;
选择模块主要用于选择气体检测模式,气体检测模式包括环境检测模式及呼气检测模式,环境检测模式包括室内检测单元及室外检测单元。
电子鼻模块用于采集气体并对所采集到的气体进行初步分析得到气体数据信息并传送至分析模块,气体数据信息包括气体成分及各气体成分浓度;关于通过电子鼻采集气体并对采集到的气体进行处理定性定量分析得出相关气体数据信息属于现有技术,不作为本申请的重点,在此不再赘述。
分析模块包括环境分析模块及呼气分析模块,环境分析模块接收环境检测模式下电子鼻模块得到的气体数据信息并进一步对比分析,得出环境分析报告;呼气分析模块接收呼气检测模式下电子鼻模块检测到的气体数据信息进一步分析,得出呼气分析报告。
控制模块用于控制选择模块、电子鼻模块及分析模块,并发送相关控制指令。
选择模块还用于选择气体采集方式,气体采集方式包括单次采集方式及平均采集方式,单次采集方式控制电子鼻模块单次采集气体并生成气体数据信息传送至分析模块,平均采集方式控制电子鼻模块多次采集气体并对每次采集气体生成的气体数据信息综合计算取平均值,得到平均的气体数据信息并将平均的气体数据信息传送至分析模块。考虑到单次采集方式存在较大的误差,故设置平均采集方式,将多次采集气体的气体数据信息进行综合计算取平均值,由分析模块对平均的气体数据信息进一步分析,以减小误差,增加检测的准确性。选择模块可采用实体选择按钮也可采用人机交互触摸屏上的虚拟按键。
电子鼻模块连接有时间控制模块,时间控制模块包括实时控制单元及定时控制单元,实时控制单元用于控制电子鼻模块实时采集气体,定时控制单元用于控制电子鼻模块以设定时间采集气体。时间控制模块便于人们根据所处的气体环境进行判断实时采集气味或以设定时间采集气味。例如当人们长期处于同样的气体环境中时,无需对其周围的环境进行实时检测,通过时间控制模块以特定的时间周期定时对周围气体环境进行检测。
环境分析模块内设置有气体对比单元,气体对比单元存储有对比数据,对比数据根据室内检测单元及室外检测单元分别对应存储室内对比数据及室外对比数据,气体数据信息与对应的对比数据进行对比分析,得出环境分析报告。室外对比数据根据国家规定的《环境空气质量标准》(GB3095-2012)对气体及气体浓度限值进行设置,室外对比数据如下表所示:
室内对比数据根据国家规定的《室内空气质量标准》设定各类气体及气体浓度限值,室内对比数据如下表所示:
室内空气质量标准
还可以根据实际情况增加其它对比数据。
呼气分析模块采用云健康平台,云健康平台与控制模块远程连接,该云健康平台为心云健康平台,也可以为其它云健康平台。电子鼻模块采集的气体数据信息发送至云健康平台,由云健康平台的专业医疗人员对气体数据信息进行分析检测生成呼气分析报告并反馈至控制模块。
电子鼻模块连接有定位导向模块,环境检测模式下,定位导向模块用于定位若干采集点,并规划到达各采集点的路线,引导用户到达各采集点通过电子鼻模块采集气体得出各采集点的气体数据信息。由于气体的扩散运动,单点采集不能够及时准确检测到用户周围气体环境质量,故而通过定位导向模块设置多个采集点更加全面准确的检测用户周围气体环境。定位导向模块主要采用GPS定位,考虑到在室内环境中GPS难以精准定位,故对室内环境定位时采用Wi-Fi定位等现有的室内定位技术。设置采集点时,以用户活动地作为第一采集点,其它采集点以第一采集点为中心向外扩散,定位导向模块根据各采集点位置形成一条连接各采集点的采集路线,并引导用户沿采集路线到达各采集点通过电子鼻模块采集气体得到气体数据信息,便于用户及时了解周围环境状况。
例如当用户达到要工作的地点时,可以选择平均采集方式时,并通过定位导向模块以用户工作点为第一采集点,其它采集点以第一采集点为中心向外扩散,定位导向模块将各采集点连接形成一条采集路线,指引用户沿采集路线前往各采集点分别采集检测各采集点气体数据信息。选择平均采集方式时,电子鼻模块先对各采集点的气体数据信息综合取平均值得到平均的气体数据信息并传送环境分析模块,环境分析模块对平均的气体数据信息与对比数据进行对比分析,得出环境分析报告,便于用户了解所处环境的综合情况。
呼气检测模式下,选择平均采集方式时,电子鼻模块进行多次呼气气体采集得出每次呼气的气体数据信息,对每次呼气的气体数据信息综合计算取平均值得到平均的气体数据信息,并传送至呼气分析模块,提高气体数据信息及呼气分析报告的准确性。
分析模块及电子鼻模块连接有气体数据库,气体数据库包括环境数据库及呼气数据库,环境数据库存储对应的气体数据信息及环境分析报告,呼气数据库存储对应的气体数据信息及呼气分析报告。
环境分析模块连接有报警模块,报警模块分为若干等级报警信号,当环境报告分析显示异常时,报警模块根据环境报告分析显示的异常程度,响应对应的等级报警信号。报警模块分为一级报警信号、二级报警信号、三级报警信号、四级报警信号,环境报告分析显示异常主要表现为气体数据信息中某一种或多种气体浓度超出对比数据中气体浓度的限值,当超出范围在15%以内时,触发一级报警信号;当超出范围在15%-25%时,触发二级报警信号;当超出范围在25%-40%时,触发三级报警信号;当超出范围在40%以上时,触发四级报警信号。报警信号主要通过声音报警,随着报警信号等级的增加其音频和音量也逐级递增。
控制模块还连接人机交互系统,人机交互系统连接有显示界面,显示界面用于显示相关气体数据信息及分析报告,并支持用户下达有关控制指令。
控制模块通信连接有远程控制系统,远程控制系统用于接收相关气体数据信息及分析报告,并发送控制指令。考虑到一些特殊的群体如老人等,其学习接受新事物能力较差,可通过远程控制系统进行远程操作控制,及时了解特殊群体的周围环境状况或身体健康情况。
通过选择模块选择气体检测模式。当选择环境监测模式时,电子鼻模块采集周围气体生成气体数据信息,气体数据信息传送至环境分析模块,与环境分析模块中气体对比单元中设置的各种对比数据进行比较分析,得出环境分析报告。当环境分析报告异常时,触发报警模块报警。环境分析报告及气体数据信息一方面存入环境数据库内,便于后续调取查看,另一方面经人机交互系统在显示界面显示,使得人们查看周围环境状况。当选择呼气检测模式时,电子鼻模块采集人们呼气时的气体生成气体数据信息,气体数据信息传送至呼气分析模块,由呼气分析模块采用的云健康平台的医疗人员进行专业的呼气检测,诊断疾病生成呼气分析报告反馈至控制模块。呼气分析报告及采集到的呼气的气体数据信息一方面存入呼气数据库内,便于后续调取查看,另一方面经人机交互系统在显示界面显示,使得人们及时了解自身身体健康状况。
例如在夜间人们熟睡时若发生煤气泄漏事件,人们难以及时察觉感知,通过该系统选择模块选择环境监测模式下的室内检测单元,通过时间控制模块选择电子鼻模块实时采集或定时采集,电子鼻模块对室内空气进行采集生成气体数据信息并发送分析模块,由分析模块中的环境分析模块将气体数据信息与室内对比数据对比分析生成环境分析报告,发现环境分析报告异常时,根据异常程度触发相应等级的报警信号,及时唤醒熟睡中的人们,保证人们生命安全。同时也可以通过该系统进行人体呼气检测能够更好的了解自身的身体健康状态,辅助诊断疾病。
Claims (9)
1.一种气体检测系统,其特征在于,包括选择模块、电子鼻模块、分析模块及控制模块;
所述选择模块主要用于选择气体检测模式,气体检测模式包括环境检测模式及呼气检测模式,所述环境检测模式包括室内检测单元及室外检测单元;
所述电子鼻模块用于采集气体并对所采集到的气体进行初步分析得到气体数据信息并传送至所述分析模块,所述气体数据信息包括气体成分及各气体成分浓度;
所述分析模块包括环境分析模块及呼气分析模块,所述环境分析模块接收环境检测模式下电子鼻模块得到的气体数据信息并进一步对比分析,得出环境分析报告;所述呼气分析模块接收呼气检测模式下电子鼻模块检测到的气体数据信息进一步分析,得出呼气分析报告;
所述控制模块用于控制选择模块、电子鼻模块及分析模块,并发送相关控制指令。
2.根据权利要求1所述的气体检测系统,其特征在于,所述选择模块还用于选择气体采集方式,所述气体采集方式包括单次采集方式及平均采集方式,所述单次采集方式控制电子鼻模块单次采集气体并生成气体数据信息传送至分析模块,所述平均采集方式控制电子鼻模块多次采集气体并对每次采集气体生成的气体数据信息综合计算取平均值,得到平均的气体数据信息并将平均的气体数据信息传送至分析模块。
3.根据权利要求1或2所述的气体检测系统,其特征在于,所述电子鼻模块连接有时间控制模块,所述时间控制模块包括实时控制单元及定时控制单元,所述实时控制单元用于控制电子鼻模块实时采集气体,所述定时控制单元用于控制电子鼻模块以设定时间采集气体。
4.根据权利要求1或2所述的气体检测系统,其特征在于,所述环境分析模块内设置有气体对比单元,所述气体对比单元存储有对比数据,对比数据根据室内检测单元及室外检测单元分别对应存储室内对比数据及室外对比数据,气体数据信息与对应的对比数据进行对比分析,得出环境分析报告;
所述呼气分析模块采用云健康平台,所述云健康平台与控制模块远程连接,电子鼻模块采集的气体数据信息发送至云健康平台,由云健康平台的专业医疗人员对气体数据信息进行分析检测生成呼气分析报告并反馈至控制模块。
5.根据权利要求1或2所述的气体检测系统,其特征在于,所述电子鼻模块连接有定位导向模块,环境检测模式下,所述定位导向模块用于定位若干采集点,并规划到达各采集点的路线,引导用户到达各采集点通过电子鼻模块采集气体得出各采集点的气体数据信息。
6.根据权利要求1所述的气体检测系统,其特征在于,所述分析模块及电子鼻模块连接有气体数据库,气体数据库包括环境数据库及呼气数据库,所述环境数据库存储对应的气体数据信息及环境分析报告,所述呼气数据库存储对应的气体数据信息及呼气分析报告。
7.根据权利要求1所述的气体检测系统,其特征在于,所述环境分析模块连接有报警模块,报警模块分为若干等级报警信号,当环境报告分析显示异常时,报警模块根据环境报告分析显示的异常程度,响应对应的等级报警信号。
8.根据权利要求1所述的气体检测系统,其特征在于,所述控制模块还连接人机交互系统,所述人机交互系统连接有显示界面,所述显示界面用于显示相关气体数据信息及分析报告,并支持用户下达有关控制指令。
9.根据权利要求1所述的气体检测系统,其特征在于,控制模块通信连接有远程控制系统,所述远程控制系统用于接收相关气体数据信息及分析报告,并发送控制指令。
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CN114965867A (zh) * | 2021-02-26 | 2022-08-30 | 杭州三花研究院有限公司 | 一种气体浓度的检测方法、气体检测装置及其控制方法 |
WO2022179558A1 (zh) * | 2021-02-26 | 2022-09-01 | 杭州三花研究院有限公司 | 一种气体浓度的检测方法和气体检测装置 |
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- 2019-07-19 CN CN201910653059.3A patent/CN110412217A/zh not_active Withdrawn
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WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20191105 |