CN115546995A - 一种工业空气吸收检测报警装置及其工作方法 - Google Patents

一种工业空气吸收检测报警装置及其工作方法 Download PDF

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李海燕
姜衍
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Abstract

本发明公开一种工业空气吸收检测报警装置及其工作方法，装置包括实体终端和云端两部分。实体中端包括空气采集器，气体分析模块，数据分析模块，控制单元及报警区。其中，空气采集器，气体分析区和数据分析区封装于手提箱内，外置红外探测仪，检测车间内人员进出状态实现自动化管理。空气采样器由电化学探头采样空气；气体分析区并联了数个不同气体检测的传感器，传输信号至控制单元，控制单元通过wifi向服务器发送数据，服务器接受数据，分析调度数据并向手机app，电脑软件和车间报警，并将数据保存于互联网。本专利可实现全自动报警，多个车间统一化管理，现场与场外快速反应并应对，安全可靠。

Description

一种工业空气吸收检测报警装置及其工作方法
技术领域
本发明涉及一种工业空气吸收检测报警装置及其工作方法，属于工厂化学品检测技术领域。
背景技术
现如今，化工产品已经深入了生活中。我们在享受化学品带来的便利时，往往会忽略化学品生产过程中带来的危险。目前虽然已有用于气体浓度监测的便携式检测设备，但大多只能对单一气体进行检测，用于化学品泄漏 事故现场风向风速和多种气体浓度监测的复合检测设备基本处于空白状态，事故发生以后 也无法及时获取事故现场的相关信息，严重影响应急救援工作的顺利开展，容易造成重大财产损失和人员伤亡事故。所以不难看出，化工生产中的危害往往是难以察觉而又危害极大的，若不能即使察觉报警，会出现严重的生产事故。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种工业空气吸收检测报警装置及其工作方法，从而解决上述技术问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种工业空气吸收检测报警装置，包括实体终端以及云端；所述实体终端为带有空气采集装置的手提箱；所述手提箱包括箱盖以及箱体；所述箱盖以及箱体之间通过铰接连杆；该手提箱固定位置时通过支架撑起立于车间门口；其前端面上设置有手动控制装置启闭的开关；所述云端为局域网服务器以及手机客户端；
所述空气采集装置包括可伸缩式探头、气体通道以及位于气体通道一侧的气体检测传感器；所述气体检测传感器的下方连接在控制单元模块；所述控制单元模块用于对气体检测传感器收到的工业空气进行分析并验算处理；
所述手提箱外侧设置有红外探测仪，其用于检测人员进出；
所述手提箱箱盖内侧设置有数据显示模块；所述数据显示模块为液晶显示屏，其用于显示当前车间各气体的具体浓度；
所述手提箱箱体侧端设置有报警模块；所述报警模块包括报警显示灯以及蜂鸣报警器所述报警模块用于对空气检测结果超标后进行语音和灯光提示；
所述手提箱箱体前端设置有控制按键；所述控制按键用于手动对液晶显示屏上的数据进行修改；
所述控制单元模块还链接有无线控制模块；所述无线控制模块用于无线将检测到的信号实时传输到局域网服务器以及接收相应信号；所述局域网服务器用于接收异常数据信号以及传输指令给控制单元模块，并开启监控录制模式以及获取工厂车间内在场人员信息，最终分析调度数据并将信息传输给负责人的手机客户端以及安保室的电脑服务器；。
进一步的，所述空气采集装置设置有8组，每个气体检测传感器分别检测不同的气体浓度，其可根据控制单元控制其伸缩；所述空气采集装置的可伸缩探头将气体收集并通过气体通道收集到气体检测传感器上进行气体检测；。
进一步的，所述红外探测仪包括红外传感器；所述红外传感器设置有两组，当一号传感器收到信号后二号传感器收到信号，则判断有人进入并记录；当二号传感器收到信号后一号传感器收到信号，则判断有人外出并记录，根据进入人数和外出人数之差，判断车间内是否有人，其根据信号收集前后顺序，判断车间内是否有人。
进一步的，所述气体检测传感器包括甲醛气体传感器、苯系气体传感器、异丙醇气体传感器、臭氧气体传感器、烟雾传感器、酚类气体传感器、硫化物气体传感器以及碱性物质气体传感器。
进一步的，所述云端接收到气体检测信息，并在需要进行报警时，通过控制单元模块的无线控制模块接收到来自局域网服务器的报警信号后，传输突变电平至报警显示灯以及蜂鸣报警器，蜂鸣报警器检测到电平突变发出声音，报警显示灯闪烁红黄交替灯光。
进一步的，所述控制单元模块通过usart串口协议进行通讯，PB1-PB8分别连接气体检测传感器的信号线。
一种工业空气吸收检测报警装置的工作方法，包括以下步骤；
步骤一：首先将该检测报警装置放置在每个车间的进出口位置，通过外置的红外探测仪，随时监测车间内人员进出状态以实现自动化管理；
步骤二：空气采集器通过可伸缩式探头在气体通道伸缩进而将气体传到传感器一侧进行检测，气体检测数据传输到控制单元模块中；控制单元模块收到气体检测数据后判断是否大于阈值，若小于阈值，则复位传感器；若大于阈值，则强制使空气捕获探头每一分钟捕获一次空气，且当连续三次都异常时，通过无线控制单元向局域网服务器发送异常数据信号，局域网服务器接受信号，分析调度数据并向手机客户端，安保室电脑和异常车间报警，并将数据保存于互联网。
步骤三：当气体浓度超标问题解决后，再次进行气体检测，当检测到空气质量良好式，复位气体传到传感器并停止报警后继续实时监测。
进一步的，所述步骤一中在一个车间内当红外检测到人员进入或工作开始前一小时，空气采样器由电化学探头每隔提前设定的时间1采样空气；当红外检测到人员全部外出，空气采样器由电化学探头每隔提前设定的时间2采样空气。
进一步的，所述步骤二中空气采集器的工作过程为当开始工作时可伸缩式探头上升出手提箱，对空气进行采集并将气体通入气体通道内,其中有毒气体检测时长为30秒，烟尘和无毒气体检测时长为20秒；当气体检测完成，空气采集器将气体通道内的气体抽出并排放回空气中；当停止工作或手提箱闭合时，空气采集器缩回凹槽内。
进一步的，所述局域网服务器收到信号，首先在互联网上寻找是否该车间曾经出现过该问题的情况，若有，则根据该情况直接处理；若无，则预先创建情况模板，根据不同车间的控制单元模块发出的信号判断哪个车间出现什么问题，并将问题反馈到手机app，安保室电脑，并向app，电脑和车间报警，并将该情况封装到创建的模板内以备下次使用。
本发明的有益效果是：本发明能够实现无人检测空气安全报警，能够实现精准定位，安全高效，可有效避免化工品车间可能出现的人员中毒问题，做到及时控制，降低损害。
附图说明
图1为本发明的手提箱结构示意图；
图2为本发明的手提箱内部结构示意图；
图3为本发明的服务器处理流程示意图；
图4为本发明的气体采样分析流程示意图；
图5为本发明的整体处理流程示意图。
图中：1、铰接连杆，2、可伸缩式探头，3、气体通道，4、气体检测传感器，5、开关，6、液晶显示屏，7、报警显示灯，8、蜂鸣报警器，9、控制按键，10、红外传感器。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限制本发明的范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术术语和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同，本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
如图1、图2所示，一种工业空气吸收检测报警装置，包括实体终端以及云端；所述实体终端为带有空气采集装置的手提箱；所述手提箱包括箱盖以及箱体；所述箱盖以及箱体之间通过铰接连杆1；该手提箱固定位置时通过支架撑起立于车间门口；其前端面上设置有手动控制装置启闭的开关5；所述云端为局域网服务器以及手机客户端；
所述空气采集装置包括可伸缩式探头2、气体通道3以及位于气体通道2一侧的气体检测传感器4；所述气体检测传感器4的下方连接在控制单元模块；所述控制单元模块用于对气体检测传感器4收到的工业空气进行分析并验算处理；
所述手提箱外侧设置有红外探测仪，其用于检测人员进出；
所述手提箱箱盖内侧设置有数据显示模块；所述数据显示模块为液晶显示屏6，其用于显示当前车间各气体的具体浓度；
所述手提箱箱体侧端设置有报警模块；所述报警模块包括报警显示灯以及蜂鸣报警器8所述报警模块用于对空气检测结果超标后进行语音和灯光提示；
所述手提箱箱体前端设置有控制按键（9）；所述控制按键9用于手动对液晶显示屏6上的数据进行修改；
所述控制单元模块还连接有无线控制模块；所述无线控制模块用于无线将检测到的信号实时传输到局域网服务器以及接收相应信号；所述局域网服务器用于接收异常数据信号以及传输指令给控制单元模块，并开启监控录制模式以及获取工厂车间内在场人员信息，最终分析调度数据并将信息传输给负责人的手机客户端以及安保室的电脑服务器；。
本实施例优选的，空气采集装置设置有8组，每个气体检测传感器4分别检测不同的气体浓度，其可根据控制单元控制其伸缩；所述空气采集装置的可伸缩探头2将气体收集并通过气体通道3收集到气体检测传感器4上进行气体检测；。
本实施例优选的，红外探测仪包括红外传感器10；所述红外传感器1设置有两组，当一号传感器收到信号后二号传感器收到信号，则判断有人进入并记录；当二号传感器收到信号后一号传感器收到信号，则判断有人外出并记录，根据进入人数和外出人数之差，判断车间内是否有人，其根据信号收集前后顺序，判断车间内是否有人。
本实施例优选的，气体检测传感器4包括甲醛气体传感器、苯系气体传感器、异丙醇气体传感器、臭氧气体传感器、烟雾传感器、酚类气体传感器、硫化物气体传感器以及碱性物质气体传感器。
本实施例优选的，云端接收到气体检测信息，并在需要进行报警时，通过控制单元模块的无线控制模块接收到来自局域网服务器的报警信号后，传输突变电平至报警显示灯7以及蜂鸣报警器8，蜂鸣报警器8检测到电平突变发出声音，报警显示灯7闪烁红黄交替灯光。
本实施例优选的，控制单元模块通过usart串口协议进行通讯，PB1-PB8分别连接气体检测传感器4的信号线。
参照图3-图5，其为一种工业空气吸收检测报警装置的工作方法，包括以下步骤；
步骤一：首先将该检测报警装置放置在每个车间的进出口位置，通过外置的红外探测仪，随时监测车间内人员进出状态以实现自动化管理；
步骤二：空气采集器通过可伸缩式探头2在气体通道3伸缩进而将气体传到传感器4一侧进行检测，气体检测数据传输到控制单元模块中；控制单元模块收到气体检测数据后判断是否大于阈值，若小于阈值，则复位传感器；若大于阈值，则强制使空气捕获探头每一分钟捕获一次空气，且当连续三次都异常时，通过无线控制单元向局域网服务器发送异常数据信号，局域网服务器接受信号，分析调度数据并向手机客户端，安保室电脑和异常车间报警，并将数据保存于互联网。
步骤三：当气体浓度超标问题解决后，再次进行气体检测，当检测到空气质量良好式，复位气体传到传感器4并停止报警后继续实时监测。
本实施例优选的，步骤一中在一个车间内当红外检测到人员进入或工作开始前一小时，空气采样器由电化学探头每隔提前设定的时间1采样空气；当红外检测到人员全部外出，空气采样器由电化学探头每隔提前设定的时间2采样空气。
本实施例优选的，步骤二中空气采集器的工作过程为当开始工作时可伸缩式探头2上升出手提箱，对空气进行采集并将气体通入气体通道3内,其中有毒气体检测时长为30秒，烟尘和无毒气体检测时长为20秒；当气体检测完成，空气采集器将气体通道3内的气体抽出并排放回空气中；当停止工作或手提箱闭合时，空气采集器缩回凹槽内。
本实施例优选的，局域网服务器收到信号，首先在互联网上寻找是否该车间曾经出现过该问题的情况，若有，则根据该情况直接处理；若无，则预先创建情况模板，根据不同车间的控制单元模块发出的信号判断哪个车间出现什么问题，并将问题反馈到手机app，安保室电脑，并向app，电脑和车间报警，并将该情况封装到创建的模板内以备下次使用。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种工业空气吸收检测报警装置，其特征在于，包括实体终端以及云端；所述实体终端为带有空气采集装置的手提箱；所述手提箱包括箱盖以及箱体；所述箱盖以及箱体之间通过铰接连杆(1)；该手提箱固定位置时通过支架撑起立于车间门口；其前端面上设置有手动控制装置启闭的开关（5）；所述云端为局域网服务器以及手机客户端；
所述空气采集装置包括可伸缩式探头（2）、气体通道（3）以及位于气体通道（2）一侧的气体检测传感器（4）；所述气体检测传感器（4）的下方连接在控制单元模块；所述控制单元模块用于对气体检测传感器（4）收到的工业空气进行分析并验算处理；
所述手提箱外侧设置有红外探测仪，其用于检测人员进出；
所述手提箱箱盖内侧设置有数据显示模块；所述数据显示模块为液晶显示屏（6），其用于显示当前车间各气体的具体浓度；
所述手提箱箱体侧端设置有报警模块；所述报警模块包括报警显示灯（7）以及蜂鸣报警器（8）所述报警模块用于对空气检测结果超标后进行语音和灯光提示；
所述手提箱箱体前端设置有控制按键（9）；所述控制按键（9）用于手动对液晶显示屏（6）上的数据进行修改；
所述控制单元模块还链接有无线控制模块；所述无线控制模块用于无线将检测到的信号实时传输到局域网服务器以及接收相应信号；所述局域网服务器用于接收异常数据信号以及传输指令给控制单元模块，并开启监控录制模式以及获取工厂车间内在场人员信息，最终分析调度数据并将信息传输给负责人的手机客户端以及安保室的电脑服务器；。
2.根据权利要求1所述的一种工业空气吸收检测报警装置，其特征在于，所述空气采集装置设置有8组，每个气体检测传感器（4）分别检测不同的气体浓度，其可根据控制单元控制其伸缩；所述空气采集装置的可伸缩探头（2）将气体收集并通过气体通道（3）收集到气体检测传感器（4）上进行气体检测；。
3.根据权利要求1所述的一种工业空气吸收检测报警装置，其特征在于，所述红外探测仪包括红外传感器（10）；所述红外传感器（1）设置有两组，当一号传感器收到信号后二号传感器收到信号，则判断有人进入并记录；当二号传感器收到信号后一号传感器收到信号，则判断有人外出并记录，根据进入人数和外出人数之差，判断车间内是否有人，其根据信号收集前后顺序，判断车间内是否有人。
4.根据权利要求1所述的一种工业空气吸收检测报警装置，其特征在于，所述气体检测传感器（4）包括甲醛气体传感器、苯系气体传感器、异丙醇气体传感器、臭氧气体传感器、烟雾传感器、酚类气体传感器、硫化物气体传感器以及碱性物质气体传感器。
5.根据权利要求1所述的一种工业空气吸收检测报警装置，其特征在于，所述云端接收到气体检测信息，并在需要进行报警时，通过控制单元模块的无线控制模块接收到来自局域网服务器的报警信号后，传输突变电平至报警显示灯（7）以及蜂鸣报警器（8），蜂鸣报警器（8）检测到电平突变发出声音，报警显示灯（7）闪烁红黄交替灯光。
6.根据权利要求1所述的一种工业空气吸收检测报警装置，其特征在于，所述控制单元模块通过usart串口协议进行通讯，PB1-PB8分别连接气体检测传感器（4）的信号线。
7.一种工业空气吸收检测报警装置的工作方法，其特征在于，包括以下步骤；
步骤一：首先将该检测报警装置放置在每个车间的进出口位置，通过外置的红外探测仪，随时监测车间内人员进出状态以实现自动化管理；
步骤二：空气采集器通过可伸缩式探头（2）在气体通道（3）伸缩进而将气体传到传感器（4）一侧进行检测，气体检测数据传输到控制单元模块中；控制单元模块收到气体检测数据后判断是否大于阈值，若小于阈值，则复位传感器；若大于阈值，则强制使空气捕获探头每一分钟捕获一次空气，且当连续三次都异常时，通过无线控制单元向局域网服务器发送异常数据信号，局域网服务器接受信号，分析调度数据并向手机客户端，安保室电脑和异常车间报警，并将数据保存于互联网；
步骤三：当气体浓度超标问题解决后，再次进行气体检测，当检测到空气质量良好式，复位气体传到传感器（4）并停止报警后继续实时监测。
8.根据权利要求7所述的一种工业空气吸收检测报警装置的工作方法，其特征在于，所述步骤一中在一个车间内当红外检测到人员进入或工作开始前一小时，空气采样器由电化学探头每隔提前设定的时间1采样空气；当红外检测到人员全部外出，空气采样器由电化学探头每隔提前设定的时间2采样空气。
9.根据权利要求7所述的一种工业空气吸收检测报警装置的工作方法，其特征在于，所述步骤二中空气采集器的工作过程为当开始工作时可伸缩式探头（2）上升出手提箱，对空气进行采集并将气体通入气体通道（3）内,其中有毒气体检测时长为30秒，烟尘和无毒气体检测时长为20秒；当气体检测完成，空气采集器将气体通道（3）内的气体抽出并排放回空气中；当停止工作或手提箱闭合时，空气采集器缩回凹槽内。
10.根据权利要求7所述的一种工业空气吸收检测报警装置的工作方法，其特征在于，所述局域网服务器收到信号，首先在互联网上寻找是否该车间曾经出现过该问题的情况，若有，则根据该情况直接处理；若无，则预先创建情况模板，根据不同车间的控制单元模块发出的信号判断哪个车间出现什么问题，并将问题反馈到手机app，安保室电脑，并向app，电脑和车间报警，并将该情况封装到创建的模板内以备下次使用。
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