一种温度监控装置的制作方法

本发明属于实验室安全技术领域，涉及实验仪器在试验中的安全温度监控，尤其是涉及一种可拆卸式温度监控装置。

背景技术：

实验室的安全问题永远不是小问题。安全是所有实验人员在进行各种科学实验时都需要注意的问题。但是，由于实验仪器的不完善和实验人员的疏忽，仍然有许多实验室安全事故发生在我们身边。2018年12月26日，北京交通大学东校区一实验楼内，学生进行垃圾渗滤液污水处理科研试验时发生爆炸，造成3名参与实验的学生死亡；2016年9月21日，东华大学化学化工与生物工程学院一实验室发生爆炸，两名学生重伤，一名学生轻伤；2016年1月10日，北京化工大学科技大厦一间实验室突然起火，所幸无人员伤亡。

虽然只要按照实验要求和正确的实验步骤完成实验就不会引发事故，但是还是有许多隐患是不能轻易避免的，比如油浴锅的使用。与水浴不同，由于大部分油浴锅使用的是硅油且沸点高，所以在使用过程中很难观察和了解到油的实时温度，从而可能导致危险的发生。在现有的油浴锅中，已经出现了可以对油浴温度进行监控的油浴锅，有些还具有报警装置。但是这些油浴锅或多或少还是有一定的缺点，比如无法调整报警温度的预设值，无法对不在附近的实验人员进行提醒等。而且在现有的温度监控装置中，几乎没有一个可以匹配多种仪器使用温控监控装置。本发明的特征正是解决了以上问题。

拿油浴锅举例，在现有的油浴锅中，或多或少地对其使用做出了一些改进，比如防止油浴锅倾倒，安装定时器以自动切断电源。虽然已有加入了高温报警的油浴锅，但是其只能通过发光来提醒实验人员油浴锅温度过高，万一实验人员不在使用中的油浴锅附近，则可能会发生危险。再假如，在油浴锅的附近并没有实验人员，那么无论多么强烈的报警都无济于事。如果此时的油浴锅温度过高，超过了一定程度，可能发生危险。这时，现有的油浴锅控温报警装置是无法提醒其他实验人员的。如果出现一种能够在温度过高(超过预设值)便自动切断电源或者能够告知实验人员的装置，那么这对实验室安全是有重大意义的。另外，在油浴锅的使用过程中，如果油浴锅的报警系统损坏，则需要重新购买油浴锅。不仅浪费成本，还浪费资源。

再来看看温度监控装置。现有的温度监控装置大都是一机一体的形式，即一台机器配备一个温度监控系统。无论机器工作与否，温度监控装置是拆卸不下来的。这样虽然免去了安装装置的麻烦，但也大大提高了成本。所以研发可拆卸式温度监控装置是很有必要的，不仅没有降低安全系数，还能节约成本。

技术实现要素：

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是以油浴锅、烘箱等为代表的工作温度较高的仪器在实验使用中的安全问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种温度监控装置，其特征在于，包括机械固定部分、温度监控部分、装置供电部分和报警部分；

所述机械固定部分包括齿轮、磁铁和电磁铁各一个；

所述温度监控部分包括温度传感器、一个变阻器；

所述装置供电部分包括纽扣电池和金属导电片；

所述报警部分包括led灯，蜂鸣器和信号发射器。

进一步地，所述磁铁和所述电磁铁用工程塑料包裹，用于将所述监控装置固定在具有金属外壳的使用对象上或吸附在其外表面，所述电磁铁的电源为单独电源。

进一步地，所述齿轮用于调整所述监控装置的角度，材质为工程塑料。

进一步地，所述温度监控部分用于监控使用对象的温度，采集温度信号使之转化为电信号。

进一步地，所述温度传感器使用非接触式温度传感器，无需直接接触待测物。

进一步地，所述变阻器用于调整温度预设值和保护所述装置供电部分的电路，防止短路，所述变阻器的旋纽安置于所述监控装置的主体外壳外，所述变阻器与所述蜂鸣器串联。

进一步地，所述装置供电部分包括串联后电压为3v的所述纽扣电池及所述金属导电片，电池不裸露，用工程塑料外包。

进一步地，所述蜂鸣器在被监控对象的温度不高时不鸣响，在超过预设温度时，所述蜂鸣器开始鸣响，鸣响的音量随着温度的升高而逐渐增大，从而起到提醒实验人员的作用。

进一步地，所述信号发射器用于向信号接收设备发射信号，用于提醒实验人员，所述信号接收设备包括手机。

进一步地，所述温度监控装置为可拆卸式温度监控装置。

本发明的有益效果是，与现有技术相比，本发明至少具有如下有益技术效果：

1、本发明将温度控制和报警系统与高温仪器分离，在高温仪器未使用时可予以拆卸，为使用中的仪器提供温度监控。相比将温度监控装置一体的高温仪器，减少了购买成本；

2、本发明将温度控制和报警系统与高温仪器分离，可以实现对多种实验仪器进行温度监控，提高了装置的适用性和广泛性；

3、本发明体积小，不需要占用实验室太多空间，但是报警明显，可以提醒正在实验的实验人员而不至于对其产生惊吓；

4、本发明可以在高温仪器的温度过高的情况下对未在附近的实验人员进行提醒；

5、本发明可以调整温度预设值，在不同工作环境或者不同工作仪器下都能够发挥良好的作用。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。提供这些说明的目的仅在于帮助解释本发明，不应当用来限制本发明的权利要求的范围。

附图说明

图1是本温度监控装置的整体示意图；

图2是内部供电部分的电路示意图；

图3是供电部分的实物图；

图4是本温度监控装置用于油浴锅时的使用示意图；

图5是本温度监控装置用于烘箱时的使用示意图。

其中，1-外壳，2-磁铁和电磁铁，3-可固定的齿轮，4-主体外壳，5-led灯，6-蜂鸣器，7-导线，8-温度传感器，9-金属导电片，10-纽扣电池，11-变阻器，12-滑轮，13-油浴锅，14-锥形瓶，15-硅油。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例进一步详细描述本发明。应理解，实施方式只是为了举例说明本发明，而非以任何形式限制发明的范围。本发明可以通过许多不同形式的实施例来得以体现，本发明的保护范围并非仅限于文中提到的实施例。

在附图中，结构相同的部件以相同数字标号表示，各处结构或功能相似的组件以相似数字标号表示。附图所示的每一组件的尺寸和厚度是任意示出的，本发明并没有限定每个组件的尺寸和厚度。为了使图示更清晰，附图中有些地方适当夸大了部件的厚度。

实施例一

如图1所示，本发明的机械固定部分包括外壳1、磁铁和电磁铁2和齿轮3。使用时将用工程塑料包裹的磁铁放置在金属仪器上或吸附在其表面；然后转动齿轮3，调整装置的整体角度和方向，使得下端的温度传感器8不接触到液体(如用在油浴锅时下端的温度传感器不要接触到里面的硅油)。温度监控部分包括温度传感器8和变阻器11。温度传感器8采用非接触式，使用时不接触液体。变阻器11与蜂鸣器6串联，以保证在温度不太高时蜂鸣器6不鸣响。装置供电部分包括主体外壳4、金属导电片9和纽扣电池10。温度传感器8在温度达到一定程度时变为通路，在该温度(可预设)以下时为开路，led灯5不亮，蜂鸣器6不鸣响。报警部分包括蜂鸣器6和led灯5，信号发射器可安装在led灯5或蜂鸣器6内部(图中未示出)。使用时按照图2所示的电路图和图3所示的实物图安装连接电路，但是变阻器11在安装时要将旋纽安装在装置的外壳之外(图中未示出)。通过旋转旋纽来设定温度预设值。在温度不太高时，led灯亮，表示现在仪器正在工作，蜂鸣器不鸣响，表示现在的温度是安全的；温度升高到预设值时，led灯继续亮，蜂鸣器开始鸣响，表示现在的温度已经可以对人体造成伤害。随着温度的升高，鸣响的声音也越大，以示提醒。温度继续升高到另一预设值时，信号发射器向预先设定的信号接收设备(手机或者其他设备)发送消息，以示提醒。

实施例二

在实施例一的基础上，如图4所示，在对油浴锅进行温度监控时，需要将本装置贴附于油浴锅13内壁。首先将温度监控装置贴附在油浴锅内壁。再通过齿轮3将装置调整到适当角度，使得下端的非接触式温度传感器8不接触加热用的硅油15，然后放入需要油浴加热的容器如锥形瓶14，最后打开油浴锅电源。刚开始时，温度不高，不足以让整个电路达到通路，所以led灯5不会亮，蜂鸣器6也不会鸣响；温度继续升高，led灯5变亮，蜂鸣器6不鸣响，表示硅油正在被加热，但是不足以造成危险；温度继续升高，led灯5保持常亮，蜂鸣器6开始发出鸣响，声音不是很大，但足以起到提示作用；温度继续升高，蜂鸣器6发出较大鸣响，表示此时油浴锅13中的油已经达到很高温度，提醒在附近做实验的人员注意。正常情况下温度达到一定程度之后不会再升温，但是在油浴锅出现故障时，油的温度将继续升高，如果周围没有其他实验人员，温度达到另一预设值，将触发信号发射器，向给定的手机或者其他设备发送消息，接受者将提醒实验室周围的人员对该油浴锅进行关闭并对问题进行排查。

实施例三

在实施例一的基础上，如图5所示，在对烘箱进行温度监控时，需要将本装置贴附在离门把手较近的外表面上。将导线7从滑轮12中抽出一段长度，将本装置吸附在表面之后，把导线7夹在烘箱门间隙处。由于门缝处有橡胶保护，所以在使用中不会对门或者导线造成损害。需要说明的是，在对不同的仪器使用本温度监控装置时，需要更改温度预设值以适应所针对的仪器。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。