CN216210546U - 化学实验室智能安全管理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开化学实验室智能安全管理系统，包括上层空气监测单元、中层空气监测单元、下层空气监测单元、电源管理单元、存储单元、中控单元、警报单元和备用电池；所述中控单元分别与所述上层空气监测单元、所述下层空气监测单元、所述下层空气监测单元、所述电源管理单元、所述存储单元和所述警报单元通信连接；所述上层空气监测单元、所述下层空气监测单元、所述下层空气监测单元、所述电源管理单元、所述中控单元和所述警报单元分别与所述备用电池电连接。本实用新型通过对化学实验室内部不同高度的空气成分及浓度进行监控，以避免化学实验室内部存在一定浓度的有害或危险性气体。
Description
技术领域
本实用新型涉及实验室安全管理技术领域。具体地说是化学实验室智能安全管理系统。
背景技术
化学实验室，作为一个进行化学实验的场所，其内部空气成分较外界空气成分复杂，而实验室内部空气成分不仅可能会对实验人员身体健康产生影响，还会造成一些安全隐患，如易燃易爆气体浓度积累到一定程度后就会存在引发爆炸的隐患。而现有的化学实验室，通常是通过实验人员的嗅觉来判断实验室是否需要在实验前进行通风换气，亦或者按照日常习惯，进实验室先开窗通风，然后再准备进行实验，这种操作存在实验室内有浓度较大的毒性气体弥散时实验人员容易发生中毒的情况，而有些实验室事故是因为实验过程中有易燃易爆气体泄漏造成的。
实用新型内容
为此，本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种化学实验室智能安全管理系统，通过对化学实验室内部不同高度的空气成分及浓度进行监控，以避免化学实验室内部存在一定浓度的有害或危险性气体。
为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：
化学实验室智能安全管理系统，包括：
上层空气监测单元，安装于化学实验顶部且采样口位于化学实验室内部空间的上层，用于对化学实验室内部上层空气成分及浓度进行监控；
中层空气监测单元，安装于化学实验室中段且采样口位于化学实验室内部空间的中层，用于对化学实验室内部中层空气成分及浓度进行监控；
下层空气监测单元，安装于化学实验室下部且采样口位于化学实验室内部空间的底层，用于对化学实验室内部下层空气成分及浓度进行监控；
电源管理单元，用于对实验室内部用电进行管理；
存储单元，用于存储实验室在线实验信息以及实验室内空气成分控制标准数据；
中控单元，用于对空气成分数据进行汇总分析以及发布预警信息；
警报单元，用于通过声音或/和指示灯发出警报信号；
备用电池，用于实验室断电后对所述上层空气监测单元、所述中层空气监测单元、所述下层空气监测单元、所述电源管理单元、所述中控单元和所述警报单元进行供电；
所述中控单元分别与所述上层空气监测单元、所述下层空气监测单元、所述中层空气监测单元、所述电源管理单元、所述存储单元和所述警报单元通信连接；所述上层空气监测单元、所述中层空气监测单元、所述下层空气监测单元、所述电源管理单元、所述中控单元和所述警报单元分别与所述备用电池电连接；其中，所述上层空气监测单元、所述中层空气监测单元和所述下层空气监测单元均为TVOC/VOCs检测仪，电源管理单元为电源控制箱，存储单元为计算机硬盘，中控单元为预装有Windows XP系统与VOC在线监测预警系统的电脑，警报单元为警报器，备用电源为UPS电源。所述VOC在线监测预警系统为计讯物联VOC在线监测预警预报系统所用软件。
上述化学实验室智能安全管理系统，还包括与所述中控单元通信连接的烟雾传感器，所述烟雾传感器与所述备用电池电连接。
上述化学实验室智能安全管理系统，所述上层空气监测单元、所述中层空气监测单元和所述下层空气监测单元与所述中控单元无线通信连接。
上述化学实验室智能安全管理系统，所述上层空气监测单元、所述中层空气监测单元和所述下层空气监测单元通过中继单元与所述中控单元无线通信连接，其中，所述中继单元为无线路由器。
上述化学实验室智能安全管理系统，所述中继单元通过光纤与所述中控单元通信连接
上述化学实验室智能安全管理系统，所述中控单元分别与触控屏和NFC读写器通信连接。
本实用新型的技术方案取得了如下有益的技术效果：
1、本实用新型利用有害气体因密度不同而在空气中分布高度不同来对化学实验室内部空气成分及浓度进行监控，确保化学实验室内部空气成分及浓度不会使实验人员处于受威胁的境地。
2、通过NFC读写器登记实验人员进出实验室的情况，同时可以根据实验人员预进行实验项目给予实验人员操作提醒。
附图说明
图1本实用新型化学实验室智能安全管理系统的工作原理示意图。
具体实施方式
本实施例中，如图1所示，本实用新型化学实验室智能安全管理系统，包括上层空气监测单元、中层空气监测单元、下层空气监测单元、电源管理单元、存储单元、中控单元、警报单元和备用电池，所述中控单元分别与所述上层空气监测单元、所述下层空气监测单元、所述中层空气监测单元、所述电源管理单元、所述存储单元和所述警报单元通信连接；所述上层空气监测单元、所述中层空气监测单元、所述下层空气监测单元、所述电源管理单元、所述中控单元和所述警报单元分别与所述备用电池电连接；其中，所述上层空气监测单元、所述中层空气监测单元和所述下层空气监测单元均为TVOC/VOCs检测仪，电源管理单元为电源控制箱，存储单元为计算机硬盘，中控单元为预装有Windows XP系统与VOC在线监测预警系统的电脑，警报单元为警报器，备用电源为UPS电源。其中，所述上层空气监测单元安装于化学实验顶部且采样口位于化学实验室内部空间的上层，用于对化学实验室内部上层空气成分及浓度进行监控；所述中层空气监测单元安装于化学实验室中段且采样口位于化学实验室内部空间的中层，用于对化学实验室内部中层空气成分及浓度进行监控；所述下层空气监测单元安装于化学实验室下部且采样口位于化学实验室内部空间的底层，用于对化学实验室内部下层空气成分及浓度进行监控；所述电源管理单元用于对实验室内部用电进行管理；所述存储单元用于存储实验室在线实验信息以及实验室内空气成分控制标准数据；所述中控单元用于对空气成分数据进行汇总分析以及发布预警信息；所述警报单元用于通过声音或/和指示灯发出警报信号；所述备用电池用于实验室断电后对所述上层空气监测单元、所述中层空气监测单元、所述下层空气监测单元、所述电源管理单元、所述中控单元和所述警报单元进行供电。
为了在化学实验室内出现火灾时，本实用新型能够及时响应，本实用新型中还设有与所述中控单元通信连接的烟雾传感器，所述烟雾传感器与所述备用电池电连接。
而为了减少化学实验室内线路铺设，降低电路短路引发火灾的几率，本实用新型中，将所述上层空气监测单元、所述中层空气监测单元和所述下层空气监测单元通过中继单元与所述中控单元无线通信连接，其中，所述中继单元通过光纤与所述中控单元通信连接。同样的目的，可以为所述上层空气监测单元、所述中层空气监测单元、所述下层空气监测单元和所述烟雾传感器配备单独的所述备用电池。
由于在同一个化学实验室内可进行的化学实验不止一种，相应的实验操作会有不同，而实验操作失误已经成为化学实验室事故一个占比较大的诱因，因此，本实施例中，将所述中控单元分别与触控屏和NFC读写器通信连接，利用所述NFC读写器来对进出化学实验室进行实验的人员进行登记，同时通过所述触控屏显示该人员进行实验时需要注意的事项。其中，实验人员应配备有内置NFC芯片的电子设备，并在本实用新型中登记自己所在进行的实验项目。
利用本实用新型可以对化学实验室内空气成分及其浓度进行监控，所述上层空气监测单元对密度较小的有害气体成分及浓度进行监测，所述中层空气监测单元对密度与空气密度相仿的有害气体成分及浓度进行监控，所述下层空气检测单元用于对密度比空气密度大有害气体成分及浓度进行监控。一旦有害气体浓度达到需要及时处理的浓度，所述中控单元通过所述警示单元提醒实验人员及时对实验室进行通风，而当存在易燃易爆气体的浓度接近临界值，所述中控单元则通过所述电源管理单元断开与电网的连接，启用备用电池进行供电，同时通过所述警报单元对实验人员进行提醒。同时还可以将所述中控单元与化学实验室内一些设备进行通信连接，实现监测控制一体化，即在监测到需要及时处理的问题时，可以根据有害气体具体种类和浓度，有选择的关停一些设备，同时维持一些设备的正常运行，以减少因为非必要实验中止带来的实验用品损耗。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本专利申请权利要求的保护范围之中。
Claims (6)
1.化学实验室智能安全管理系统，其特征在于，包括：
上层空气监测单元，安装于化学实验顶部且采样口位于化学实验室内部空间的上层，用于对化学实验室内部上层空气成分及浓度进行监控；
中层空气监测单元，安装于化学实验室中段且采样口位于化学实验室内部空间的中层，用于对化学实验室内部中层空气成分及浓度进行监控；
下层空气监测单元，安装于化学实验室下部且采样口位于化学实验室内部空间的底层，用于对化学实验室内部下层空气成分及浓度进行监控；
电源管理单元，用于对实验室内部用电进行管理；
存储单元，用于存储实验室在线实验信息以及实验室内空气成分控制标准数据；
中控单元，用于对空气成分数据进行汇总分析以及发布预警信息；
警报单元，用于通过声音或/和指示灯发出警报信号；
备用电池，用于实验室断电后对所述上层空气监测单元、所述中层空气监测单元、所述下层空气监测单元、所述电源管理单元、所述中控单元和所述警报单元进行供电；
所述中控单元分别与所述上层空气监测单元、所述下层空气监测单元、所述中层空气监测单元、所述电源管理单元、所述存储单元和所述警报单元通信连接；所述上层空气监测单元、所述中层空气监测单元、所述下层空气监测单元、所述电源管理单元、所述中控单元和所述警报单元分别与所述备用电池电连接；其中，所述上层空气监测单元、所述中层空气监测单元和所述下层空气监测单元均为TVOC/VOCs检测仪，电源管理单元为电源控制箱，存储单元为计算机硬盘，中控单元为预装有Windows XP系统与VOC在线监测预警系统的电脑，警报单元为警报器，备用电源为UPS电源。
2.根据权利要求1所述的化学实验室智能安全管理系统，其特征在于，还包括与所述中控单元通信连接的烟雾传感器，所述烟雾传感器与所述备用电池电连接。
3.根据权利要求1所述的化学实验室智能安全管理系统，其特征在于，所述上层空气监测单元、所述中层空气监测单元和所述下层空气监测单元与所述中控单元无线通信连接。
4.根据权利要求3所述的化学实验室智能安全管理系统，其特征在于，所述上层空气监测单元、所述中层空气监测单元和所述下层空气监测单元通过中继单元与所述中控单元无线通信连接，其中，所述中继单元为无线路由器。
5.根据权利要求4所述的化学实验室智能安全管理系统，其特征在于，所述中继单元通过光纤与所述中控单元通信连接。
6.根据权利要求1～5任一所述的化学实验室智能安全管理系统，其特征在于，所述中控单元分别与触控屏和NFC读写器通信连接。
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