CN112859685A - 一种医用洁净实验室的安全监控预警系统 - Google Patents

一种医用洁净实验室的安全监控预警系统 Download PDF

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Abstract

本发明专利涉及室内安全预警技术领域，特别是一种医用洁净实验室的安全监控预警系统，该系统包括控制单元、监测单元、执行单元，所述监测单元包括烟雾监测器、氧浓度监测器，所述执行单元包括分别与控制单元电性连接的管网系统、光电警铃、语音播报装置、自动门，所述管网系统设有电磁阀、灭火剂储瓶、灭火剂输送管道。通过管网系统喷射保护性灭火剂的同时启动语音播报装置，使保护人员易于获得预警消息，并且通过延时控制自动门关闭，使保护人员得到充足的撤离时间，避免人员未及时逃离现场；此外，在保护区域内设有氧浓度监测器，使保护区域达到灭火浓度的同时，保留一定浓度的氧气，人在此保护区域内仍可呼吸生存，人员进一步得到安全保障。

Description

一种医用洁净实验室的安全监控预警系统
技术领域
本发明专利涉及室内安全预警技术领域，特别是一种医用洁净实验室的安全监控预警系统。
背景技术
专业医用洁净实验室具有财产集中、技术密集、危险性相对集中、人员结构复杂和高级人才集中等特点，因此高校实验室安全管理是一项复杂的系统工程，包括防火、防毒、防污染等。
氩气自动灭火系统的应用场合为要求最迅速的灭火，并且灭火剂不对保护区域产生损坏的情况。因此，它特别适用于保护实验室、计算机房、控制中心以及类似场合。灭火剂氩气以压缩气体形式储存在高压气瓶中。当发生火灾时，灭火剂通过管道网络进入保护区域，并通过喷头喷射到燃烧区域。管道网络的结构，尺寸以及灭火喷头的排列都要进行精确的水利计算得出。
现有的氩气灭火系统灭火方式对于保护人员不具备任何安全性。由于氩气灭火采取的是窒息法，它将燃烧区中的氧气替换或驱散，将物质燃烧所需的氧气降到可燃浓度以下以熄灭燃烧，但在此过程中，保护人员可能未及时逃离现场，在保护区域内发生缺氧中毒的现象，严重危及人员健康安全。
发明内容
为了解决以上现有技术的不足，本发明公开了一种医用洁净实验室的安全监控预警系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种医用洁净实验室的安全监控预警系统，包括控制单元、监测单元、执行单元，所述监测单元包括分别与控制单元电性连接的烟雾监测器、氧浓度监测器，所述执行单元包括分别与控制单元电性连接的管网系统、光电警铃、语音播报装置、自动门，所述管网系统设有电磁阀、灭火控制器、灭火剂储瓶、灭火剂输送管道，所述灭火剂输送管道设有多个喷嘴，灭火剂输送管道及喷嘴间隔分布在医用洁净实验室内侧墙壁上。
进一步的，所述监测单元还包括温度监测器，执行单元还包括散热风机，所述温度监测器、散热风机与控制单元电性连接，所述温度监测器间隔均匀分布在医用洁净实验室内侧墙壁上，所述散热风机设置于医用洁净实验室内两侧。
进一步的，所述执行单元还包括制冷器，所述制冷器设置于医用洁净实验室内，所述制冷器与控制单元电性连接。
进一步的，所述灭火剂储瓶采用IG01氩气气体。
本发明还提供一种医用洁净实验室智能预警处理方法，包括以下步骤：S1)控制单元获取保护区域内各温度监测器、烟雾监测器、氧浓度监测器实时检测信号；
S2)控制单元判断烟雾监测器检测信号低于触发阈值；
S3)控制单元触发执行单元的管网系统，使其对保护区域喷射灭火剂，同时控制单元触发光电警铃、语音播报装置；
S4)控制单元延时控制自动门关闭；
S5)控制单元判断氧浓度监测器检测信号等于或高于15％，控制单元断开与执行单元连接的控制电路。
进一步的，在步骤S2中，控制单元判断仅有温度监测器检测信号低于触发阈值。
进一步的，在步骤S2中，所述触发阈值为温度65度。
进一步的，在步骤S3中，执行单元还包括散热风机，控制单元触发散热风机，使其对保护区域进行风冷式散热，同时控制单元触发语音播报装置。
进一步的，在步骤S3中，执行单元还包括制冷器，控制单元使散热风机停止，并且触发制冷器，使其对保护区域室内气体迅速降温，同时控制单元触发语音播报装置。
进一步的，在步骤S4中，控制单元延时10秒控制自动门关闭。
与现有技术相比，本发明有益效果是：
1：通过管网系统喷射保护性灭火剂的同时启动语音播报装置，使保护人员易于获得预警消息，并且通过延时控制自动门关闭，使保护人员得到充足的撤离时间，避免人员未及时逃离现场；此外，在保护区域内设有氧浓度监测器，使保护区域达到灭火浓度的同时，还保留一定浓度的氧气，人在此保护区域内仍可呼吸生存，人员进一步得到安全保障。
2：本发明采用洁净环保气体IG01氩气，并且管网系统采用高压输送产生全淹没效应，淹没速度快，灭火迅速。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图2为本发明实验室智能预警处理方法步骤示意图。
具体实施方式
在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，有关术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。现结合附图说明与实施例对本发明进一步说明：
实施例一：
如图1-2，一种医用洁净实验室的安全监控预警系统，包括控制单元、监测单元、执行单元，所述控制单元采用单片机。
所述监测单元包括分别与控制单元电性连接的烟雾监测器、氧浓度监测器，所述执行单元包括分别与控制单元电性连接的管网系统、光电警铃、语音播报装置、自动门。所述管网系统设有电磁阀、灭火控制器、灭火剂储瓶、灭火剂输送管道，所述灭火剂输送管道设有多个喷嘴，灭火剂输送管道、喷嘴，以及烟雾监测器、氧浓度监测器间隔分布在保护区域即医用洁净实验室内侧墙壁上。
具体的，在本实施例中，所述灭火剂储瓶采用IG01氩气气体。
本发明还提供一种医用洁净实验室智能预警处理方法，包括以下步骤：S1)控制单元获取保护区域内各温度监测器、烟雾监测器、氧浓度监测器实时检测信号；
S2)控制单元判断烟雾监测器检测信号低于触发阈值；
S3)控制单元触发执行单元的管网系统，使其对保护区域喷射灭火剂，同时控制单元触发光电警铃、语音播报装置；
S4)控制单元延时控制自动门关闭；
S5)控制单元判断氧浓度监测器检测信号等于或高于15％，控制单元断开与执行单元连接的控制电路。
其中，在步骤S4中，控制单元延时10秒控制自动门关闭。
本实施例具体应用之一：本系统启动后，控制单元持续获取实验室内各温度监测器、烟雾监测器、氧浓度监测器实时检测信号。当烟雾监测器产生电信号，控制单元触发执行单元的管网系统，由于IG01氩气气体高压存储于灭火剂储瓶内，管网系统的电磁阀打开，IG01氩气迅速通过灭火剂输送管道以及喷嘴，对实验室内喷射，使实验室内氧浓度降到可燃浓度以下以熄灭燃烧；与此同时，控制单元触发光电警铃、语音播报装置，光电警铃通过声音以及警报光线，使保护人员获得预警信息，语音播报装置则播放例如“距离实验室自动门关闭剩余10秒，9秒…”或其他广播作为倒数播报，提醒保护人员迅速撤离现场。随后经过延时控制的自动门关闭，使实验室内成为封闭场所，进行全淹没喷射，使其均匀地充满整个实验室。在持续喷射过程中，控制单元通过判断氧浓度监测器产生的检测信号等于或高于15％，即达到无法持续燃烧的浓度，控制单元断开与执行单元连接的控制电路，使光电警铃、电磁阀关闭，停止喷射灭火剂。
实施例二：
本实施例与实施例一的区别在于，所述监测单元还包括用于监测实验室室温的温度监测器，执行单元还包括散热风机，所述温度监测器、散热风机与控制单元电性连接，所述温度监测器间隔均匀分布在医用洁净实验室内侧墙壁上，所述散热风机设置于医用洁净实验室内两侧，具体为实验室的通风管道。
更优地，所述执行单元还包括制冷器，所述制冷器采用空调机，制冷器设置于医用洁净实验室内，所述制冷器与控制单元电性连接。
本发明还提供一种医用洁净实验室智能预警处理方法，该方法与实施例一中的方法不同之处在于：在步骤S2中，当控制单元判断仅有温度监测器检测信号低于触发阈值，控制单元触发散热风机，使其对保护区域进行风冷式散热，同时控制单元触发语音播报装置。在步骤S2中，执行单元还包括制冷器，控制单元使散热风机停止，当温度监测器检测室内温度仍低于触发阈值，控制单元触发制冷器，使其对保护区域室内气体迅速降温，同时控制单元触发语音播报装置。
具体的，在步骤S2中，所述触发阈值为温度65度。
本实施例具体应用之一：本系统启动后，控制单元持续获取实验室内各温度监测器、烟雾监测器、氧浓度监测器实时检测信号。当控制单元判断仅有温度监测器检测信号低于温度65度，控制单元触发散热风机，使其对保护区域进行风冷式散热，同时控制单元触发语音播报装置，语音播报装置播放例如“当前室内温度过高”或其他广播作为预警播报。在进行10分钟的风冷式散热，随后温度监测器检测室内温度仍低于温度65度，控制单元使散热风机停止，控制单元触发制冷器，使其对保护区域室内气体迅速降温，同时控制单元触发语音播报装置，语音播报装置播放例如“温度过高，进行制冷降温”或其他广播作为预警播报。当控制单元判断温度监测器检测信号低于温度65度且保持5分钟，控制单元断开与执行单元连接的控制电路，制冷器停止运转。
本发明的温度监测器、烟雾监测器、氧浓度监测器、单片机、制冷器、自动门、电磁阀均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。
本发明采用洁净环保气体IG01氩气，并且管网系统采用高压输送产生全淹没效应，淹没速度快，灭火迅速。
通过管网系统喷射保护性灭火剂的同时启动语音播报装置，使保护人员易于获得预警消息，并且通过延时控制自动门关闭，使保护人员得到充足的撤离时间，避免人员未及时逃离现场；此外，在保护区域内设有氧浓度监测器，使保护区域达到灭火浓度的同时，还保留一定浓度的氧气，人在此保护区域内仍可呼吸生存，人员进一步得到安全保障。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (10)

1.一种医用洁净实验室的安全监控预警系统，其特征在于：
包括控制单元、监测单元、执行单元，所述监测单元包括分别与控制单元电性连接的烟雾监测器、氧浓度监测器，所述执行单元包括分别与控制单元电性连接的管网系统、光电警铃、语音播报装置、自动门，所述管网系统设有电磁阀、灭火控制器、灭火剂储瓶、灭火剂输送管道，所述灭火剂输送管道设有多个喷嘴，灭火剂输送管道及喷嘴间隔分布在医用洁净实验室内侧墙壁上。
2.根据权利要求1所述的医用洁净实验室的安全监控预警系统，其特征在于：所述监测单元还包括温度监测器，执行单元还包括散热风机，所述温度监测器、散热风机与控制单元电性连接，所述温度监测器间隔均匀分布在医用洁净实验室内侧墙壁上，所述散热风机设置于医用洁净实验室内两侧。
3.根据权利要求2所述的医用洁净实验室的安全监控预警系统，其特征在于：所述执行单元还包括制冷器，所述制冷器设置于医用洁净实验室内，所述制冷器与控制单元电性连接。
4.根据权利要求1所述的医用洁净实验室的安全监控预警系统，其特征在于：所述灭火剂储瓶采用IG01氩气气体。
5.一种医用洁净实验室智能预警处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1)控制单元获取保护区域内各温度监测器、烟雾监测器、氧浓度监测器实时检测信号；
S2)控制单元判断烟雾监测器检测信号低于触发阈值；
S3)控制单元触发执行单元的管网系统，使其对保护区域喷射灭火剂，同时控制单元触发光电警铃、语音播报装置；
S4)控制单元延时控制自动门关闭；
S5)控制单元判断氧浓度监测器检测信号等于或高于15％，控制单元断开与执行单元连接的控制电路。
6.根据权利要求5所述的医用洁净实验室智能预警处理方法，其特征在于：在步骤S2中，控制单元判断仅有温度监测器检测信号低于触发阈值。
7.根据权利要求6所述的医用洁净实验室智能预警处理方法，其特征在于：在步骤S2中，所述触发阈值为温度65度。
8.根据权利要求7所述的医用洁净实验室智能预警处理方法，其特征在于：在步骤S3中，执行单元还包括散热风机，控制单元触发散热风机，使其对保护区域进行风冷式散热，同时控制单元触发语音播报装置。
9.根据权利要求8所述的医用洁净实验室智能预警处理方法，其特征在于：在步骤S3中，执行单元还包括制冷器，控制单元使散热风机停止，并且触发制冷器，使其对保护区域室内气体迅速降温，同时控制单元触发语音播报装置。
10.根据权利要求5所述的医用洁净实验室智能预警处理方法，其特征在于：在步骤S4中，控制单元延时10秒控制自动门关闭。
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110308823A1 (en) * 2010-06-17 2011-12-22 Dharmendr Len Seebaluck Programmable controller for a fire prevention system
CN103677020A (zh) * 2013-09-30 2014-03-26 广州供电局有限公司 实验室高安全性处理方法
CN104368105A (zh) * 2014-11-11 2015-02-25 闵甦宏 一种组合分配式自动气体防火安全系统及其使用方法
CN206726533U (zh) * 2017-04-14 2017-12-08 湖南高铁时代数字化科技有限公司 一种轨道交通消防实训教室
CN207264546U (zh) * 2017-10-18 2018-04-20 江西剑安消防科技有限责任公司 一种用于可燃气体监控的自启动灭火警报系统
CN107970539A (zh) * 2016-10-24 2018-05-01 捍防（苏州）实业有限公司 厢式车灭火系统
CN108107799A (zh) * 2018-02-01 2018-06-01 江苏库利南实验设备有限公司 实验室通风控制系统
CN109507919A (zh) * 2018-11-02 2019-03-22 西安工业大学 一种基于物联网的学校实验室安全管理装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110308823A1 (en) * 2010-06-17 2011-12-22 Dharmendr Len Seebaluck Programmable controller for a fire prevention system
CN103677020A (zh) * 2013-09-30 2014-03-26 广州供电局有限公司 实验室高安全性处理方法
CN104368105A (zh) * 2014-11-11 2015-02-25 闵甦宏 一种组合分配式自动气体防火安全系统及其使用方法
CN107970539A (zh) * 2016-10-24 2018-05-01 捍防（苏州）实业有限公司 厢式车灭火系统
CN206726533U (zh) * 2017-04-14 2017-12-08 湖南高铁时代数字化科技有限公司 一种轨道交通消防实训教室
CN207264546U (zh) * 2017-10-18 2018-04-20 江西剑安消防科技有限责任公司 一种用于可燃气体监控的自启动灭火警报系统
CN108107799A (zh) * 2018-02-01 2018-06-01 江苏库利南实验设备有限公司 实验室通风控制系统
CN109507919A (zh) * 2018-11-02 2019-03-22 西安工业大学 一种基于物联网的学校实验室安全管理装置

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