CN112363555A - 一种中药材气调养护杀虫库房安全保护系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种中药材气调养护杀虫库房安全保护系统，包括：低氧保护模块，其经配置以当库房中氧含量低于安全值时禁止打开库房的气密门；增氧模块，其经配置以向库房提供新鲜的空气，恢复库房常氧状态；压力保护模块，其经配置以补偿库房内压力的变化；以及中央控制器，其与低氧保护模块、增氧模块、和压力保护模块电连接，经配置以接收低氧保护模块、增氧模块、和压力保护模块传输的数据，向低氧保护模块、增氧模块、和压力保护模块传输指令。本申请的中药材养护杀虫库房安全保护系统管理方便，既能保证中药材养护杀虫库房的安全有效运行，又能保证操作人员安全，保障中药材杀虫或养护期间的设备稳定运行，很好实现药材的杀虫和养护效果。

Description

一种中药材气调养护杀虫库房安全保护系统

技术领域

本发明涉及气调领域，特别地涉及一种中药材气调养护杀虫库房安全保护系统。

背景技术

中药材在疾病预防和保健方面发挥着巨大作用，其品质与其产地、储藏的方式及环境有重要关系，中药材在储藏过程中，受温度、湿度、空气、光照、霉菌和害虫等因素的影响，常常会出现发霉、虫蛀、变色、泛油、风化等现象，使药效降低、消失甚至产生毒副作用，特别是对大量中药材的存储，这种问题更为严重，不仅影响其经济效益，更使中药材临床应用的有效性和安全性失去保障。

传统的中药材养护杀虫气调库无完善的安全保护系统，系统组成较简单，主要体现的是降氧功能，对于低氧安全、库房安全、设备安全等无完善的保障措施，例如：对于带温控的库房，若没有压力保护装置反馈调节，可能会由于温度波动带来压力波动的变化造成库体垮塌的风险；对于低氧库房，若无低氧警示及防控措施可能造成人员伤亡的风险；对于系统设备若没有保养警示或故障紧急停机等措施可能造成设备严重损害的风险。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明提出了一种中药材气调养护杀虫库房安全保护系统，包括：低氧保护模块，其经配置以当库房中氧含量低于安全值时禁止打开库房的气密门；增氧模块，其经配置以向库房提供新鲜的空气，恢复库房常氧状态；压力保护模块，其经配置以补偿库房内压力的变化；以及中央控制器，其与低氧保护模块、增氧模块、和压力保护模块电连接，经配置以接收低氧保护模块、增氧模块、和压力保护模块传输的数据，向低氧保护模块、增氧模块、和压力保护模块传输指令。

如上所述的系统，所述低氧保护模块进一步包括：低氧电子锁，其安装在库房气密门与门框上，经配置以响应库房内氧气含量并自动低氧联锁；紧急停机按钮，其安装在库房内气密门附近，经配置以停止向库房内充入氮气并打开低氧电子锁。

如上所述的系统，所述低氧保护模块进一步包括低氧指示灯，其安装在库房气密门上或附近醒目位置，经配置以指示库房内氧气含量低于或者高于安全值。

如上所述的系统，所述低氧保护模块进一步包括安全锤，其经配置以应急逃生。

如上所述的系统，进一步包括设备维保模块，其经配置以对所述低氧保护模块、增氧模块、压力保护模块以及中央控制器保养提示。

如上所述的系统，所述安全值为氧气含量不小于15％。

如上所述的系统，所述安全值为氧气含量不小于17％。

如上所述的系统，压力保护模块进一步包括：压力平衡装置，其根据库房内外压差，调节库房内压力的变化；压力检测装置，所述压力检测装置实时监测库房内压力，并上传至设备维保模块。

如上所述的系统，库房内压力变化的调节范围为±(200-1000)Pa，优选压力变化的调节范围为±(200-500)Pa。

如上所述的系统，库房压力平衡装置进一步包括：气调袋、机械安全阀、压力自平衡装置或气体平衡阀中的一个或者多个。

如上所述的系统，所述中央控制器进一步包括显示器，经配置以显示中央控制器接收的数据。

如上所述的系统，进一步包括检测模块，其经配置以检测库房内氧气含量、压力值，并将氧气含量与安全值比较，将压力值与预设的压力值比较；以及将比较结果传输至中央控制器。

本申请的中药材养护杀虫库房安全保护系统管理方便，既能保证中药材养护杀虫库房的安全有效运行，又能保证操作人员安全，保障中药材杀虫或养护期间的设备稳定运行，很好实现药材的杀虫和养护效果。

附图说明

下面，将结合附图对本发明的优选实施方式进行进一步详细的说明，其中：

图1为根据本发明一个实施例的中药材养护杀虫库房安全保护系统内部结构示意图；以及

图2为根据本发明一个实施了的中药材养护杀虫库房内部结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在以下的详细描述中，可以参看作为本申请一部分用来说明本申请的特定实施例的各个说明书附图。在附图中，相似的附图标记在不同图式中描述大体上类似的组件。本申请的各个特定实施例在以下进行了足够详细的描述，使得具备本领域相关知识和技术的普通技术人员能够实施本申请的技术方案。应当理解，还可以利用其它实施例或者对本申请的实施例进行结构、逻辑的改变。

本发明提供了一种既能保证中药材养护杀虫库房的安全有效运行，又能保证操作人员安全的中药材养护杀虫库房安全保护系统。

图1为根据本发明一个实施例的中药材养护杀虫库房安全保护系统内部结构示意图。如图1所示，中药材养护杀虫库房安全保护系统100包括中央控制器110、低氧保护模块120、增氧模块130、以及压力保护模块140。

当库房中氧含量低于安全值时，低氧保护模块120禁止打开库房的气密门。在一些实施例中，安全值为氧气含量大于15％；进一步地，安全值为氧气含量大于17％；进一步地，安全值为氧气含量大于19％。在一些实施例中，库房内氧气含量的安全区间为17％-24％。

本领域的技术人员应当明了，上述的安全值设定是依据人类对缺氧的耐受情况，而对于库房及其内的药材则无影响。研究表明：低氧环境对人体危害极大，其中，当氧气含量在15％-19％时，工作人员将出现工作能力降低、感到费力等症状；当氧气含量在12％-14％时，工作人员将出现呼吸急促、脉搏加快，协调能力和感知判断力降低等症状；当氧气含量在10-12％时，工作人员将出现呼吸减弱，嘴唇青紫等现象；当氧气含量在8-10％时，工作人员将出现神志不清、昏厥、面色土灰、恶心和呕吐症状；当氧气含量在6-8％时，大于等于8分钟后，100％出现人员死亡。

在一些实施例中，低氧保护模块进一步包括低氧指示灯、低氧电子锁、紧急停机按钮、安全锤等。

在一些实施例中，低氧指示灯安装在库房门口醒目位置，当所检测库房氧含量低于安全值时，控制系统做出反馈，警示工作人员目前库房处于低氧状态，禁止入内；当所检测库房氧含量低于安全值时，控制系统做出反馈，表明库房处于安全状态。在一些实施例中，系统对于氧含量低于安全值的反馈为红色或者黄色指示灯，或者声音报警中的一种或两种；系统对于氧含量高于安全值的反馈为指示灯灭或者停止声音报警。

在一些实施例中，低氧电子锁安装在库房气密门与门框上，电子锁关闭时气密门无法打开；当所检测库房氧含量低于安全值时，控制系统接收检测信号并向电子锁输出信号，电子锁关闭，防止工作人员勿入库房，防止危险发生，当所检测库房氧含量高于安全值时，控制系统接收信号并向电子锁输出信号，电子锁打开。

在一些实施例中，紧急停机按钮安装在库内气密门附近，紧急情况下，按下紧急停机按钮，系统制氮停机，低氧电子锁打开，增氧系统打开为库房增氧，同时发出声光报警，预防人员滞留库内造成危险。

在一些实施例中，安全锤安置在库内气密门附近，紧急情况下，滞留库内人员可锤击气密门玻璃，应急逃生，与紧急停机按钮同时作用，避免危险事件发生。

增氧模块130可向库房提供新鲜的空气，恢复库房内氧气含量至常氧状态。在一些实施例中，当库房内氧气含量低于安全值，或者库房内氧气含量偏离安全区间时，增氧模块进一步向库房内提供新鲜的空气。其中，新鲜空气可以直接来源于外部，也可以是将外部空气经过滤后释放到库房内。在一些实施例中，增氧模块包括但不限于空压机、风机等，将低氧气体置换出去，恢复库房常氧状态。在一些实施例中，增氧模块和低氧警示灯、低氧电子锁、紧急停机按钮联控，实现低氧联锁，保护人员安全。

压力保护模块140可以配置为响应于气密围护内的压力超过预设的压力值(即预设值)时动作，防止因温度波动等因素造成的库内压力的过大变化。其中，预设值可以在中央控制器或压力保护模块上设置。在一些实施例中，压力预设值为1标准大气压值。在一些实施例中，库房内压力值控制在1标准大气压±(200～1000Pa)之间；进一步地，库房内压力值控制在1标准大气压±(200～500Pa)之间。在一些实施例中，当库房内压力升高且高于预设值时，压力保护模块将释放库房内的气体。在一些实施例中，当库房内压力降低且低于预设值时，压力保护模块进一步向库房内提供气体。在一些实施例中，压力保护模块包括但不限于压力传感器、压力开关、压力平衡装置、气体调节袋、干式安全阀等。在一些实施例中，以上部件可以是机械式或电子式，或者两种方式组合，机械式自动调节，电子式与系统联动控制，压力保护模块能够很好补偿温度波动导致的库内压力的变化，防止库房垮塌的意外发生。

中央控制器110与低氧保护模块、增氧模块、和压力保护模块电连接。在一些实施例中，中央控制器进一步接收低氧保护模块、增氧模块和压力保护模块上传的数据，如库房内的氧气含量、压力等，并将数据存储，并据此进一步控制检测模块的动作。

在一些实施例中，中央控制器110包括可编程控制器、触摸屏、网络工作站，可以实现下位机和上位机的通讯连接，并具有参数设置、数据显示、数据存储功能，并可以将数据上传至云盘，并可远程通过电脑、手机查看数据。

在一些实施例中，中药材养护杀虫安全保护系统进一步包括检测模块。在一些实施例中，检测模块进一步对比收到的数据，并将对比结果传输至中央控制器。在一些实施例中，检测模块对比的数据包括库房内的氧气含量和压力。氧气含量与安全值比较，而压力与压力预设值比较。中央控制器根据数据对比结果，向低氧保护模块、增氧模块、压力保护模块发送指令。在一些实施例中，低氧保护模块、增氧模块、压力保护模块根据接收中央控制器的指令，并根据指令调控库房内环境。在一些实施例中，中央控制器进一步显示接收的数据以及发送的指令。

在一些实施例中，中药材养护杀虫库房还包括设备维保模块150。设备维保模块包括设备各种保养提示，例如制氮空气系统的过滤器更换提示，氮气检测传感器失效提示，氮气纯度低警示，加湿器水位低警示、记录设备累计运行时间等，方便气调设备的日常维护与保养，保障设备的正常运行。在一些实施例中，设备维保模块将保养提示上传至中央控制器。

图2是根据本发明一个实施例的中药材养护杀虫库房内部结构示意图。如图2所示，在一些实施例中，本申请的中药材养护杀虫库房具有如下运行方式：

中央控制器210接收增氧模块230、低氧模快220、检测模块240、制氮模块250、加湿模块260等的数据。中央控制器210及检测模块240分析判断数据后向各模块发出指令，各模块接收指令并执行。

工作时，通过触摸屏设定参数，系统由中央控制器210综合控制，制氮模块250启动，通过管路阀门向库房内输送氮气，置换库房内的空气。通过监测模块240中的氧检测组件检测库房氧含量。通过中央控制系统210控制氮气的输送时间，来达到库房低氧状态，例如，当氧含量降至17％以下时，低氧指示灯221闪烁警示库内低氧状态，同时低氧电子锁222关闭，此时气调门无法打开，防止人员勿入库内。

降氧期间，根据检测模块240的温湿度检测组件的检测值与设定值比对，系统做出判断，若低于设定值，控制器向加湿模块260发出指令，加湿模块260启动，对库房进行加湿，若湿度设定值高于或等于设定值，加湿模块260不启动。与此同时，氧含量合格后，制氮系统停止，系统进入维持阶段。其中，设定值为预先设定的数值，是库房将达到的中药材的养护杀虫条件。

维持阶段，系统会根据设定的时间间隔对氧含量进行检查记录，并实时检测温湿度、压力值，库房工作期间，库体小范围的压力波动，通过气调袋270或机械安全阀实现自平衡，当压力超过预设值，或超过一定时间5s-60s，优选为10-20s，压力仍不合格，控制系统启动二级保护，开启压力平衡装置或排气阀快速泄压，保护库体的安全。在一些实施例中，控制系统还可以启动三级保护，打开库房的一个或多个库板，快速平衡压力，保护库房的主体结构不被破坏。如果压力超过预设值的幅度超过预定阈值，启动二级保护后压力未下降或者下降的速度没有达到预定值，则可以启动三级保护。

达到养护或杀虫时间，人员进入库房前，可通过触摸显示屏选择库房增氧，增氧装置启动，增氧阀及排气阀打开，为库房增氧，待氧含量升至安全值以上，库房警示灯停止闪烁，低氧锁打开，工作人员可打开气调门取放货物，增氧过程中若压力超标，如前所述，小范围的压力波动通过气调袋或者机械式安全阀平衡，超过限值停止增氧系统，同时打开压力平衡装置，压力平衡后继续增氧，保证库体的安全。

若由于各种其他原因，工作人员滞留低氧库房内，首先可以按下紧急停机按钮223，系统接收信号，停止制氮，发出声光报警，并且低氧锁打开；其次，工作人员还可以通过安全锤打碎气调门玻璃进行自救，双重保护人身安全。在一些实施例中，与库房三级保护有关的能够打开的库板具有明显的标识，例如不同的颜色或者醒目的警示标识。出现紧急情况，工作人员可以直接打开距离自己最近的可开启的一个或多个库板，从而快速实现人身保护。

上述实施例仅供说明本发明之用，而并非是对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此，所有等同的技术方案也应属于本发明公开的范畴。

Claims (12)

1.一种中药材气调养护杀虫库房安全保护系统，包括：

低氧保护模块，其经配置以当库房中氧含量低于安全值时禁止打开库房的气密门；

增氧模块，其经配置以向库房提供新鲜的空气，恢复库房常氧状态；

压力保护模块，其经配置以补偿库房内压力的变化；以及

中央控制器，其与低氧保护模块、增氧模块、和压力保护模块电连接，经配置以接收低氧保护模块、增氧模块、和压力保护模块传输的数据，向低氧保护模块、增氧模块、和压力保护模块传输指令。

2.根据权利要求1所述的系统，所述低氧保护模块进一步包括：

低氧电子锁，其安装在库房气密门与门框上，经配置以响应库房内氧气含量并自动低氧联锁；

紧急停机按钮，其安装在库房内气密门附近，经配置以停止向库房内充入氮气并打开低氧电子锁。

3.根据权利要求1所述的系统，所述低氧保护模块进一步包括低氧指示灯，其安装在库房气密门上或附近醒目位置，经配置以指示库房内氧气含量低于或者高于安全值。

4.根据权利要求1所述的系统，所述低氧保护模块进一步包括安全锤，其经配置以应急逃生。

5.根据权利要求1所述的系统，进一步包括设备维保模块，其经配置以对所述低氧保护模块、增氧模块、压力保护模块以及中央控制器保养提示。

6.根据权利要求1所述的系统，所述安全值为氧气含量不小于15％。

7.根据权利要求1所述的系统，所述安全值为氧气含量不小于17％。

8.根据权利要5所述的系统，压力保护模块进一步包括：

压力平衡装置，其根据库房内外压差，调节库房内压力的变化；

压力检测装置，所述压力检测装置实时监测库房内压力，并上传至设备维保模块。

9.根据权利要求8所述的系统，库房内压力变化的调节范围为±(200-1000)Pa，优选压力变化的调节范围为±(200-500)Pa。

10.权利要求8所述的系统，库房压力平衡装置进一步包括：气调袋、机械安全阀、压力自平衡装置或气体平衡阀中的一个或者多个。

11.根据权利要求1所述的系统，所述中央控制器进一步包括显示器，经配置以显示中央控制器接收的数据。

12.根据权利要求1所述的系统，进一步包括检测模块，其经配置以检测库房内氧气含量、压力值，并将氧气含量与安全值比较，将压力值与预设的压力值比较；以及将比较结果传输至中央控制器。

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