一种能防火联动的自动除尘智能通风系统的制作方法

[0001]
本发明属于通风系统领域，具体而言，涉及能防火联动的自动除尘智能通风系统。


背景技术：

[0002]
在做实验过程中，实验室里各种难闻的、有腐蚀性的、有毒的或易爆的气体扑鼻而来。这些有毒有害气体如不及时排除室外，就会造成实验室空气污染，进而影响实验人员的健康与安全。实验室有两种通风方式：局部通风与全室通风。局部通风是有害物质产生后就近排出，能以较少的风量排走大量的有害物质，能量省且效果好，能够改善现有的实验室条件，经济且可行。全室通风为对整个房间进行通风换气，用送入室内的新鲜空气将房间里的有害气体浓度稀释到卫生标准的允许范围之内，同时，将室内污染的空气直接或经过净化处理后排放至室外大气中。目前实验室的通风系统还不能很好满足实际应用的需求。


技术实现要素：

[0003]
为了解决目前实验室的通风系统还不能很好满足实际应用需求的问题，本申请实施例提供了一种能防火联动的自动除尘智能通风系统。
[0004]
第一方面，本申请实施例提供了一种能防火联动的自动除尘智能通风系统，包括换气装置，所述换气装置包括将实验室内的污浊空气排出的空气输出管路，所述空气输出管路中安装有除尘装置，所述除尘装置包括过滤网；
[0005]
所述换气装置还包括将室外空气输入实验室的输入管路、用于提供空气输入输出动力的通风机；
[0006]
所述空气输出管路的入口、输入管路的出口安装有第一喷淋装置；
[0007]
所述智能通风系统还包括控制装置，所述控制装置连接有烟感探头、温度传感器、摄像头，所述烟感探头、温度传感器、摄像头分别采集烟雾信息、温度信息和图像信息，所述控制装置根据烟雾信息、温度信息和图像信息确定是否发生火灾，当发生火灾时，控制第一喷淋装置喷水。
[0008]
其中，实验室中还安装有多个第二喷淋装置；将实验室中每个桌子编号，所述控制装置存储每个桌子的编号信息及位置信息；
[0009]
所述控制装置还用于：根据摄像头采集的图像中火点的位置以及火点周围桌子的信息，确定火点在实验室中的位置，增加与火点在实验室中的位置的距离满足预设值的第二喷淋装置的喷水量。
[0010]
其中，所述空气输出管路和输入管路中设置有防火阀。
[0011]
其中，所述控制装置还连接有空气质量报警器，所述空气质量报警器用于监测实验室中氧气、二氧化碳含量。
[0012]
其中，所述空气输出管路和输入管路采用不燃材料。
[0013]
其中，所述第一喷淋装置、第二喷淋装置均包括水泵和喷淋头。
[0014]
其中，所述水泵与所述控制装置连接。
[0015]
本申请实施例能防火联动的自动除尘智能通风系统具有如下有益效果：
[0016]
本申请中，空气输出管路的入口、输入管路的出口安装有第一喷淋装置203，当发生火灾时，控制第一喷淋装置喷水，在一些实验室中，空气输出管路、输入管路数量较多，空气输出管路的入口、输入管路的出口安装有第一喷淋装置203，这样增加了喷淋装置的数量，在发生火灾时，提高了灭火的效率，增加了安全性。
附图说明
[0017]
图1为本申请实施例能防火联动的自动除尘智能通风系统结构示意图。
具体实施方式
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下面结合附图和实施例对本申请进行进一步的介绍。
[0019]
在下述介绍中，术语“第一”、“第二”仅为用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。下述介绍提供了本发明的多个实施例，不同实施例之间可以替换或者合并组合，因此本申请也可认为包含所记载的相同和/或不同实施例的所有可能组合。因而，如果一个实施例包含特征a、b、c，另一个实施例包含特征b、d，那么本申请也应视为包括含有a、b、c、d的一个或多个所有其他可能的组合的实施例，尽管该实施例可能并未在以下内容中有明确的文字记载。
[0020]
下面的描述提供了示例，并且不对权利要求书中阐述的范围、适用性或示例进行限制。可以在不脱离本申请内容的范围的情况下，对描述的元素的功能和布置做出改变。各个示例可以适当省略、替代或添加各种过程或组件。例如所描述的方法可以以所描述的顺序不同的顺序来执行，并且可以添加、省略或组合各种步骤。此外，可以将关于一些示例描述的特征组合到其他示例中。
[0021]
如图1所示，本申请一种能防火联动的自动除尘智能通风系统包括换气装置202，换气装置202包括将实验室内的污浊空气排出的空气输出管路，空气输出管路中安装有除尘装置，除尘装置包括过滤网；换气装置202还包括将室外空气输入实验室的输入管路、用于提供空气输入输出动力的通风机。
[0022]
实验室有两种通风方式：局部通风与全室通风。局部通风是有害物质产生后就近排出，能以较少的风量排走大量的有害物质，能量省且效果好，能够改善现有的实验室条件，经济且可行。局部通风包括：通风柜通风、桌面式通风柜通风、生物安全柜通风、原子吸收罩通风、万向排气罩通风、不锈钢排气罩通风、排风试剂柜通风、排风药品柜及其他实验室排风的仪器设备通风。
[0023]
全室通风是对整个房间进行通风换气，用送入室内的新鲜空气将房间里的有害气体浓度稀释到卫生标准的允许范围之内，同时，将室内污染的空气直接或经过净化处理后排放至室外大气中。全室通风包括：自然通风、机械通风。
[0024]
实验室通风系统一般包括通风设备、通风管道、消声器、风机、控制系统。通风设备：实验室常用通风设备主要有：排毒柜、原子吸收罩、万向排气罩、桌面式通风罩等。
[0025]
(1)排毒柜是安全处理有害、有害气体或蒸汽的通风设备，作用：用来捕捉、密封和转移污染物以及有害气体，放置其逃逸到实验室内，这样通过吸入工作区域的污染物，是操作者吸入接触的污染物zui小化。排毒柜内的气流是通过排风机将实验室内的空气吸进排
毒柜，将排毒柜内污染的气体稀释并通过通风系统排到户外后，可以达到低浓度扩散。
[0026]
(2)万向抽气罩是进行局部通风的，安装简单、定位灵活。通风性能良好，能有效保护实验室工作人员的人身安全，适用于液相色谱、气相色谱或废气量不大且没有高温的实验。
[0027]
(3)原子吸收罩主要适用于原子吸收仪等涉及高温且需要局部通风的大型精密仪器，要求定位安装，也是整体实验室规划中必须考虑的因素之一。
[0028]
(4)桌面通风罩主要适用于有机化学或需要长时间蒸馏的实验室，在解决这类实验室的整体通风要求中，它是必不可少的装备之一。
[0029]
通风管道：对于一般的普通建筑，若室内排出的气体没有腐蚀性，通风管道可以采用镀锌钢板，对于产生有腐蚀性气体的实验室，风管应采用耐腐蚀材料的pvc风管或玻璃钢风管。在一般的实验室通风工程，室内大多采用pvc风管、室外采用玻璃钢风管。对于室内层高不足的实验室或采用大型风管的实验室，一般采用矩形风管，以便与现场空间匹配，在满足风管要求的前提下，尽量减小风管占用空间。圆形风管采用插件连接，矩形风管采用法兰方式连接，根据实际情况也可采用插件方式连接。
[0030]
风机：风机主要有轴流风机、斜流风机、离心风机。轴流风机、斜流风机适用于风压小、管路短的通风系统，如，直接排至窗外或墙外的通风系统，简称：直排；玻璃钢离心风机适用于管路长的通风系统，如，通过风管井或外墙接管排至屋顶，简称：屋顶排放。风机的材质：一般分为玻璃钢、pp、pvc等。分估计的型号根据风量和风压选择。
[0031]
通风控制系统：通风控制系统可根据不同的情况采用不同的控制方式，如，单台通风设备定风量通风控制系统、多台通风设备变频控制系统、多台通风设备变频+变风量通风控制系统。
[0032]
通风除尘系统包括以下几个过程：1.用排气罩包括密闭罩将尘源散发的含尘气体收集；2.借助风机通过通风管道输送含尘气体；3.在除尘设备中将粉尘分离；4.将已净化的气体通过烟囱排至大气；5.将在除尘设备中分离下来的粉尘输送出去。在通风除尘系统中的主要设备有：排气罩、风机、管道、除尘器、烟囱、输灰装置等。然而在各个具体情况下，并不是每个系统都具有以上这些设备，例如直接由炉内抽烟气，可以没有排气罩；当尘源在附近设置就地除尘机组时，净化后气体直接排入室内，可以不要管道和烟囱；当利用热压排出热烟气时，可以不设风机等等。但是在一般情况下都应有除尘设备，只是根据不同的工艺设备及要求不同，选择的除尘设备不同而已。通风除尘系统的排气罩、除尘器、风机等主要设备之间是用通风管道联系起来的。通风管网的设计就在于确定各设备的位置以及通风管道的大小和布置。
[0033]
空气输出管路的入口、输入管路的出口安装有第一喷淋装置203；智能通风系统还包括控制装置204，控制装置204连接有烟感探头205、温度传感器206、摄像头207。
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烟感探头又称感烟火灾探测器，感烟火灾探测器采用特殊结构设计的光电传感器，smd贴片加工工艺生产，具有灵敏度高、稳定可靠、低功耗、美观耐用、使用方便等特点。电路和电源可自检，可进行模拟报警测试。该产品适用于家居、商店、歌舞厅、仓库等场所的火灾报警。火灾的起火过程一般情况下伴有烟、热、光三种燃烧产物。在火灾初期，由于温度较低，物质多处于阴燃阶段，所以产生大量烟雾。烟雾是早期火灾的重要特征之一，感烟式火灾探测器就是利用这种特征而开发的，能够对可见的或不可见的烟雾粒子响应的火灾探
测器。它是将探测部位烟雾浓度的变化转换为电信号实现报警目的一种器件。
[0035]
温度传感器(temperature transducer)是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器。温度传感器是温度测量仪表的核心部分，品种繁多。按测量方式可分为接触式和非接触式两大类，按照传感器材料及电子元件特性分为热电阻和热电偶两类。
[0036]
烟感探头205、温度传感器206、摄像头207分别采集烟雾信息、温度信息和图像信息，控制装置204根据烟雾信息、温度信息和图像信息确定是否发生火灾，当发生火灾时，控制第一喷淋装置喷水。
[0037]
本申请中，空气输出管路的入口、输入管路的出口安装有第一喷淋装置203，当发生火灾时，控制第一喷淋装置喷水，在一些实验室中，空气输出管路、输入管路数量较多，空气输出管路的入口、输入管路的出口安装有第一喷淋装置203，这样增加了喷淋装置的数量，在发生火灾时，提高了灭火的效率，增加了安全性。本申请中的实验室为物理实验室。
[0038]
在一些实施例中，实验室中还安装有多个第二喷淋装置；将实验室中每个桌子编号，控制装置存储每个桌子的编号信息及位置信息；控制装置204还用于：根据摄像头207采集的图像中火点的位置以及火点周围桌子的信息，确定火点在实验室中的位置，增加与火点在实验室中的位置的距离满足预设值的第二喷淋装置的喷水量。本申请中，图像中火点的识别可以主要围绕火焰的颜色特征、运动特征、几何特征与纹理特征来分析。这些特征可以用传统的算法计算，也可以交由卷积神经网络提取。图像中桌子的识别也可以使用现有的算法。本申请中，增加与火点在实验室中的位置的距离满足预设值的第二喷淋装置的喷水量，例如增加火点附近的第二喷淋装置的喷水量，以提高灭火的效果，缩短灭火的时间。
[0039]
在一些实施例中，空气输出管路和输入管路中设置有防火阀。控制装置还连接有空气质量报警器，空气质量报警器用于监测实验室中氧气、二氧化碳含量。空气输出管路和输入管路采用不燃材料。第一喷淋装置、第二喷淋装置均包括水泵和喷淋头。水泵与控制装置连接。
[0040]
本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例的技术方案可借助软件和/或硬件来实现。本说明书中的“单元”和“模块”是指能够独立完成或与其他部件配合完成特定功能的软件和/或硬件，其中硬件例如可以是fpga(field－programmable gate array，现场可编程门阵列)、ic(integrated circuit，集成电路)等。
[0041]
本发明实施例的各处理单元和/或模块，可通过实现本发明实施例所述的功能的模拟电路而实现，也可以通过执行本发明实施例所述的功能的软件而实现。
[0042]
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。
[0043]
在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
[0044]
以上介绍仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技
术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。