一种CO₂浓度报警装置及方法

专利名称：一种CO₂浓度报警装置及方法
技术领域：
本发明涉及报警器领域，尤其涉及一种(X)2浓度报警装置及方法。
背景技术：
报警器在生产生活中有着广泛的应用，其报警方式普遍采用声光报警，即利用报警灯发出刺眼的强光或利用蜂鸣器发出尖锐的报警音。而在公共场合使用的CO2浓度报警器的目的在于提示人们该环境下的(X)2浓度信息，主要包括(X)2浓度超出正常范围，即该环境中空气流通状况不佳，不适合长时间停留或需要做出其他合理的调整。若采用现有的声光报警方式，会让人误以为(X)2浓度已经达到危险的程度，在很大程度上影响公共场合人群的正常工作、学习；甚至会刺激公共场合的人群，造成不必要的恐慌。因此，现有报警器的报警方式不适宜在公共场合应用。

发明内容
有鉴于此，本发明实施例目的在于提供一种(X)2浓度报警装置及方法，以解决现有报警器的报警方式不适宜在公共场合应用的问题。为实现上述目的，本发明实施例提供如下方案一种CO2浓度报警装置，包括报警灯和控制主机；所述控制主机包括检测环境中(X)2浓度的检测单元、确定所述检测到的(X)2浓度对应的浓度等级，并依据所述浓度等级生成相应的表征所述报警灯发光状态的控制信息的微控制单元，以及依据所述控制信息驱动所述报警灯按相应的发光状态发光的驱动单元；所述报警灯发光状态包括发光颜色、闪烁频率和发光亮度；所述检测单元的输出端与所述微控制单元的第一输入端连接，所述微控制单元的第一输出端与所述驱动单元的输入端连接，所述驱动单元的输出端与所述报警灯连接。优选的，所述控制主机还包括控制所述报警灯的亮灭和/或设置所述装置报警模式的按键控制单元，所述按键控制单元与所述微控制单元的第二输入端连接。优选的，所述(X)2浓度报警装置还包括显示(X)2浓度的显示单元，所述显示单元与所述微控制单元的第二输出端连接。一种CO2浓度报警方法，包括步骤检测环境中的CO2浓度；确定所述检测到的(X)2浓度对应的浓度等级；生成与所述浓度等级对应的表征报警灯发光状态的控制信息；所述报警灯发光状态包括发光颜色、闪烁频率和发光亮度；依据所述控制信息驱动报警灯按相应的发光状态发光。优选的，所述检测环境中的(X)2浓度之前还包括获取报警模式，所述报警模式至少包括二级报警或三级报警。优选的，当获取到的报警模式为二级报警时，所述确定所述检测到的(X)2浓度对应的等级具体包括判断所述检测到的(X)2浓度是否小于第一设定值，如果是，则所述检测到的(X)2浓度为正常级，否则所述检测到的(X)2浓度为异常级；所述生成与所述浓度等级对应的控制信息具体包括如果所述检测到的CO2浓度为正常级，则生成与正常级对应的表征所述报警灯发光状态的控制信息，所述控制信息为第一控制信息；所述第一控制信息表征的报警灯发光状态包括第一发光颜色、第一闪烁频率和第一发光亮度；如果所述检测到的(X)2浓度为异常级，则生成与异常级对应的表征所述报警灯发光状态的控制信息，所述控制信息为第二控制信息；所述第二控制信息表征的报警灯发光状态包括第二发光颜色、第二闪烁频率和第二发光亮度。优选的，当获取到的报警模式为三级报警时，所述确定所述检测到的(X)2浓度对应的等级具体包括判断所述检测到的(X)2浓度是否小于第一设定值，如果是，则所述检测到的(X)2浓度为正常级；否则，判断所述检测到的(X)2浓度是否小于第二设定值，如果是，则所述检测到的(X)2浓度为较高级；否则所述检测到的(X)2浓度为过高级；所述第一设定值小于所述第二设定值；所述生成与所述浓度等级对应的控制信息具体包括如果所述检测到的(X)2浓度为正常级，则生成与正常级对应的表征所述报警灯发光状态的控制信息，所述控制信息为第一控制信息；所述第一控制信息表征的报警灯发光状态包括第一发光颜色、第一闪烁频率和第一发光亮度；如果所述检测到的(X)2浓度为较高级，则生成与较高级对应的表征所述报警灯发光状态的控制信息，所述控制信息为第二控制信息；所述第二控制信息表征的报警灯发光状态包括第二发光颜色、第二闪烁频率和第二发光亮度；如果所述检测到的(X)2浓度为过高级，则生成与过高级对应的表征所述报警灯发光状态的控制信息，所述控制信息为第三控制信息；所述第三控制信息表征的报警灯发光状态包括第三发光颜色、第三闪烁频率和第三发光亮度。优选的，所述检测环境中的(X)2浓度之后还包括显示所述检测到的(X)2浓度。优选的，所述依据所述控制信息驱动报警灯按相应的发光状态发光之后还包括强制熄灭报警灯，停止报警。从上述的技术方案可以看出，本发明实施例提供的(X)2浓度报警装置利用微控制单元确定检测单元检测到的(X)2浓度对应的浓度等级，并根据该浓度等级生成相应的表征所述报警灯发光状态的的控制信息，依据上述控制信息通过驱动单元驱动报警灯按相应的发光状态发光。报警灯的发光状态随着CO2浓度等级的变化而变化，即(X)2浓度等级越高， 报警灯的闪烁频率和发光亮度越高，更直观形象地显示出环境中的CO2浓度，符合人类肺部的呼吸规律(肺部(X)2浓度越高，呼吸频率越高)，可以使人的紧张感随着(X)2浓度的升高而升高。例如，在(X)2浓度正常时，报警灯发光颜色为使人心情平静的绿色、闪烁频率和发光亮度都较低，既起到了向人们指示环境中(X)2浓度的作用，又不会给人们带来紧张感，从而不会影响到人们的正常学习、工作；在(X)2浓度较高或很高时，报警灯发光颜色为使人心情紧张的红色、闪烁频率和发光亮度较高，提示人们环境中的(X)2浓度较高或已达到危险程度，同时使人产生一定的紧张感，促使人们尽快作出相应调整或尽快远离。因此，本发明实施例提供的(X)2浓度报警方法及装置避免了强光或尖锐的报警音给人们带来的影响，可以很好的适用于公共场合的报警。


图1为本发明实施例提供的(X)2浓度报警装置的结构示意图；图2为本发明实施例提供的(X)2浓度报警装置的另一结构示意图；图3为本发明实施例提供的CO2浓度报警方法的流程图；图4为本发明实施例提供的(X)2浓度报警方法的另一流程图；图5为本发明实施例提供的(X)2浓度报警方法的另一流程图。
具体实施例方式下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。本发明实施例提供了一种(X)2浓度报警装置，参照图1，该装置包括控制主机100 和报警灯200 ；上述控制主机100包括检测环境中0)2浓度的检测单元101、确定上述检测到的ω2浓度对应的浓度等级，并依据上述浓度等级生成相应的表征所述报警灯发光状态的控制信息的微控制单元102，以及依据上述控制信息驱动上述报警灯200按相应的发光状态发光的驱动单元103 ；上述报警灯发光状态包括发光颜色、闪烁频率和发光亮度；其中，上述检测单元101的输出端与微控制单元102的第一输入端连接，微控制单元102 的第一输出端与驱动单元103的输入端连接，驱动单元103的输出端与报警灯200连接。由上述结构可知，本发明实施例提供的(X)2浓度报警装置利用微控制单元确定检测单元检测到的(X)2浓度对应的浓度等级，并根据该浓度等级生成相应的表征所述报警灯发光状态的的控制信息，依据上述控制信息通过驱动单元驱动报警灯按相应的发光状态发光。报警灯的发光状态随着CO2浓度等级的变化而变化，即(X)2浓度等级越高，报警灯的闪烁频率和发光亮度越高，更直观形象地显示出环境中的CO2浓度，符合人类肺部的呼吸规律 (肺部(X)2浓度越高，呼吸频率越高)，可以使人的紧张感随着(X)2浓度的升高而升高。例如， 在(X)2浓度正常时，报警灯发光颜色为使人心情平静的绿色、闪烁频率和发光亮度都较低， 既起到了向人们指示环境中CO2浓度的作用，又不会给人们带来紧张感，从而不会影响到人们的正常学习、工作；在(X)2浓度较高或很高时，报警灯发光颜色为使人心情紧张的红色、闪烁频率和发光亮度较高，提示人们环境中的(X)2浓度较高或已达到危险程度，同时使人产生一定的紧张感，促使人们尽快作出相应调整或尽快远离。因此，本发明实施例提供的(X)2浓度报警方法及装置避免了强光或尖锐的报警音给人们带来的影响，可以很好的适用于公共场合的报警。在本发明的上述实施例中，指示灯200的个数至少为1个。本领域技术人员可以理解的是，若只用1个指示灯，则该指示灯需包含多个芯片， 以满足在不同CO2浓度时发出不同颜色和频率的光，如绿红两色或绿黄红三色等，进而实现CO2浓度两级、三级或多级报警。若每个指示灯只能发出一种颜色或频率的光，则可根据(X)2浓度等级的个数选用相应个数的指示灯，也可实现(X)2浓度多级报警。参见图2，在本发明其他实施例中，上述实施例中的(X)2浓度报警装置还包括显示单元300，连接于微控制单元102的第二输出端。上述显示单元300具体可以通过七段数码管、液晶显示器等装置实现。检测单元101检测到的(X)2浓度信息可以通过上述显示单元 300显示出来，从而使人们可以直接得知环境中的(X)2浓度的具体数值。参见图2，在本发明其他实施例中，上述实施例中的控制主机100还包括控制上述报警灯200的亮灭和/或设置上述装置报警模式的按键控制单元104，该按键控制单元104 连接于微控制单元102的第二输入端。上述按键控制单元具有复用功能(1)该按键控制单元104可以作为报警灯200的开关当上述装置处于正常工作模式时，相关人员可以对按键控制单元104进行操作，微控制单元102对上述操作进行识别，转换为相应的开/关控制信息，驱动单元103依据上述开/关控制信息控制报警灯200的亮灭，即手动选择是否需要通过报警灯发光报警。( 该按键控制单元104可以作为设置本实施例所述报警装置报警模式的按键，例如，可以通过按键控制单元104对上述微控制单元102进行设置，使上述装置工作在二级报警或三级报警模式。此外，本发明实施例还提供了基于的(X)2浓度报警装置的(X)2浓度报警方法。参见图3，上述方法至少包括如下步骤Si、检测环境中的(X)2浓度；S2、确定上述检测到的(X)2浓度对应的浓度等级；S3、生成与上述浓度等级对应的表征报警灯发光状态的控制信息，上述报警灯发光状态包括发光颜色；S4、依据所述控制信息驱动报警灯按相应的发光状态发光。由上述方法可知，本发明实施例提供的(X)2浓度报警方法依据(X)2浓度等级生成相应的表征所述报警灯发光状态的控制信息，并依据该控制信息驱动报警灯按相应的发光状态发光。报警灯的发光状态随着CO2浓度等级的变化而变化，即(X)2浓度等级越高，报警灯的闪烁频率和发光亮度越高，更直观形象地显示出环境中的CO2浓度，符合人类肺部的呼吸规律(肺部(X)2浓度越高，呼吸频率越高)，可以使人的紧张感随着(X)2浓度的升高而升高。 例如，在(X)2浓度正常时，报警灯发光颜色为使人心情平静的绿色、闪烁频率和发光亮度都较低，既起到了向人们指示环境中CO2浓度的作用，又不会给人们带来紧张感，从而不会影响到人们的正常学习、工作；在(X)2浓度较高或很高时，报警灯发光颜色为使人心情紧张的红色、闪烁频率和发光亮度较高，提示人们环境中的CO2浓度较高或已达到危险程度，同时使人产生一定的紧张感，促使人们尽快作出相应调整或尽快远离。因此，本发明实施例提供的(X)2浓度报警方法及装置可以很好的适用于公共场合的报警。在本发明的其他方法实施例中，上述方法实施例的步骤Sl所述检测环境中的(X)2 浓度之前还包括获取报警模式，上述报警模式包括二级报警、三级报警或更多级数的报警模式，可根据实际需要设置报警模式的最高级数，并在启动上述报警装置时选择本次报警模式。参见图4，当获取到的报警模式为二级报警时，图3所示方法实施例中的步骤S具体实施方式
包括S201、判断上述检测到的CO2浓度是否小于第一设定值，如果是，则上述检测到的 CO2浓度为正常级，执行步骤S301，否则上述检测到的(X)2浓度为异常级，执行步骤S302。进一步地，步骤S具体实施方式
包括S301、生成与正常级对应的表征所述报警灯发光状态的控制信息，并执行步骤S4 ； 上述控制信息为第一控制信息，该第一控制信息表征的报警灯发光状态包括第一发光颜色、第一闪烁频率和第一发光亮度中的至少一种；S302、生成与异常级对应的表征所述报警灯发光状态的控制信息，并执行步骤S4 ； 上述控制信息为第二控制信息；该第二控制信息表征的报警灯发光状态包括第二发光颜色、第二闪烁频率和第二发光亮度中的至少一种。本发明上述方法实施例实现了 (X)2浓度两级报警，即(X)2浓度正常或异常。为符合人们平常的视觉感受，上述第一发光颜色可以设定为绿色，第二发光颜色设定为红色；上述第二闪烁频率大于第一闪烁频率，第二发光亮度大于第一发光亮度。当看到报警灯以绿色、 较低闪烁频率或较低的亮度发光时，人们可以得知环境中的CO2浓度处于正常范围内，可以放心在该环境内进行工作、学习等活动；当看到报警灯以红色、较高闪烁频率或较高的亮度发光时，人们可以得知环境中的CO2浓度已超过正常范围，同时红色和较高的闪烁频率、亮度更易使人产生紧张感，从而促使人们采取相应的措施，且在不影响人们正常的工作、学习的前提下实现了 CO2浓度报警，从而更易使人接受。参见图5，当获取到的报警模式为二级报警时，图3所示的方法实施例中的步骤S2 具体实现方式包括S211、判断上述检测到的CO2浓度是否小于第一设定值，如果是，则上述检测到的 CO2浓度为正常级，执行步骤S311，否则，S212、判断上述CO2浓度是否小于第二设定值，如果是，则上述检测到的CO2浓度为较高级，执行步骤S312，否则上述检测到的(X)2浓度为过高级，执行步骤S313 ；上述第一设
定值小于第二设定值；进一步地，步骤S具体实施方式
包括S311、生成与正常级对应的表征所述报警灯发光状态的控制信息，并执行步骤S4 ； 上述控制信息为第一控制信息，该第一控制信息表征的报警灯发光状态包括第一发光颜色、第一闪烁频率和第一发光亮度中的至少一种；S312、生成与异常级对应的表征所述报警灯发光状态的控制信息，并执行步骤S4 ； 上述控制信息为第二控制信息；该第二控制信息表征的报警灯发光状态包括第二颜色、第二闪烁频率和第二发光亮度中的至少一种；S313、生成与异常级对应的表征所述报警灯发光状态的控制信息，并执行步骤S4 ； 上述控制信息为第三控制信息；该第三控制信息表征的报警灯发光状态包括第三颜色、第三闪烁频率和第三发光亮度中的至少一种。本发明上述方法实施例可以实现(X)2浓度三级报警，即(X)2浓度正常、较高、过高。 上述第一颜色可以选定为绿色，第二颜色选定为黄色，第三颜色选定为红色；第一闪烁频率小于第二闪烁频率，第二闪烁频率小于第三闪烁频率；第一发光亮度小于第二发光亮度，第二发光亮度小于第三发光亮度。上述方法实施例可以将更精确的(X)2浓度信息通过报警灯直观地反映出来，在不影响人们正常的工作、学习的前提下实现了 CO2浓度报警，从而更易使人接受。显而易见的是，当实际应用中需要报警模式在三级以上时，本领域技术人员可在不脱离本发明的精神或范围的情况下，通过对本发明实施例进行适应性修改而实现，上述修改也在本发明的保护范围之内。在本发明其他方法实施例中，上述所有方法实施例中的步骤Sl之后还包括显示所述检测到的CO2浓度。本实施例中人们可以得知CO2浓度的具体值。在本发明其他方法实施例中，上述所有方法实施例中的步骤S4所述依据所述控制信息驱动报警灯按相应的发光状态发光之后还包括强制熄灭报警灯，停止报警。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。 对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求
1.一种(X)2浓度报警装置，其特征在于，包括报警灯和控制主机；所述控制主机包括检测环境中CO2浓度的检测单元、确定所述检测到的CO2浓度对应的浓度等级，并依据所述浓度等级生成相应的表征所述报警灯发光状态的控制信息的微控制单元，以及依据所述控制信息驱动所述报警灯按相应的发光状态发光的驱动单元；所述报警灯发光状态包括发光颜色、闪烁频率和发光亮度；所述检测单元的输出端与所述微控制单元的第一输入端连接，所述微控制单元的第一输出端与所述驱动单元的输入端连接，所述驱动单元的输出端与所述报警灯连接。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述控制主机还包括控制所述报警灯的亮灭和/或设置所述装置报警模式的按键控制单元，所述按键控制单元与所述微控制单元的第二输入端连接。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述CO2浓度报警装置还包括显示(X)2浓度的显示单元，所述显示单元与所述微控制单元的第二输出端连接。
4.一种(X)2浓度报警方法，其特征在于，包括步骤检测环境中的CO2浓度；确定所述检测到的(X)2浓度对应的浓度等级；生成与所述浓度等级对应的表征报警灯发光状态的控制信息；所述报警灯发光状态包括发光颜色、闪烁频率和发光亮度；依据所述控制信息驱动报警灯按相应的发光状态发光。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述检测环境中的(X)2浓度之前还包括获取报警模式，所述报警模式至少包括二级报警或三级报警。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，当获取到的报警模式为二级报警时，所述确定所述检测到的(X)2浓度对应的等级具体包括判断所述检测到的(X)2浓度是否小于第一设定值，如果是，则所述检测到的(X)2浓度为正常级，否则所述检测到的(X)2浓度为异常级；所述生成与所述浓度等级对应的控制信息具体包括如果所述检测到的(X)2浓度为正常级，则生成与正常级对应的表征所述报警灯发光状态的控制信息，所述控制信息为第一控制信息；所述第一控制信息表征的报警灯发光状态包括第一发光颜色、第一闪烁频率和第一发光亮度；如果所述检测到的(X)2浓度为异常级，则生成与异常级对应的表征所述报警灯发光状态的控制信息，所述控制信息为第二控制信息；所述第二控制信息表征的报警灯发光状态包括第二发光颜色、第二闪烁频率和第二发光亮度。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，当获取到的报警模式为三级报警时，所述确定所述检测到的(X)2浓度对应的等级具体包括判断所述检测到的(X)2浓度是否小于第一设定值，如果是，则所述检测到的(X)2浓度为正常级；否则，判断所述检测到的(X)2浓度是否小于第二设定值，如果是，则所述检测到的(X)2浓度为较高级；否则所述检测到的(X)2浓度为过高级；所述第一设定值小于所述第二设定值；所述生成与所述浓度等级对应的控制信息具体包括如果所述检测到的(X)2浓度为正常级，则生成与正常级对应的表征所述报警灯发光状态的控制信息，所述控制信息为第一控制信息；所述第一控制信息表征的报警灯发光状态包括第一发光颜色、第一闪烁频率和第一发光亮度；如果所述检测到的(X)2浓度为较高级，则生成与较高级对应的表征所述报警灯发光状态的控制信息，所述控制信息为第二控制信息；所述第二控制信息表征的报警灯发光状态包括第二发光颜色、第二闪烁频率和第二发光亮度；如果所述检测到的(X)2浓度为过高级，则生成与过高级对应的表征所述报警灯发光状态的控制信息，所述控制信息为第三控制信息；所述第三控制信息表征的报警灯发光状态包括第三发光颜色、第三闪烁频率和第三发光亮度。
8.根据权利要求4 7任一项所述的方法，其特征在于，所述检测环境中的(X)2浓度之后还包括显示所述检测到的(X)2浓度。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述依据所述控制信息驱动报警灯按相应的发光状态发光之后还包括强制熄灭报警灯，停止报警。
全文摘要
本发明实施例公开了一种CO2浓度报警装置和方法，解决了强光或尖锐的报警音给人们带来不必要的影响的问题，可以很好的适用于公共场合的报警。所述装置包括报警灯和控制主机；所述控制主机包括检测单元、微控制单元和驱动单元；所述检测单元的输出端与所述微控制单元的第一输入端连接，所述微控制单元的第一输出端与所述驱动单元的输入端连接，所述驱动单元的输出端与所述报警灯连接。所述方法包括检测环境中的CO2浓度；确定所述检测到的CO2浓度对应的浓度等级；生成与所述浓度等级对应的表征报警灯发光状态的控制信息；依据所述控制信息驱动报警灯按相应的发光状态发光。
文档编号G08B21/12GK102521947SQ201110448200
公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月28日 优先权日2011年12月28日
发明者俎伟明, 孙晓萍, 尚中锋, 常磊, 蔡永伟, 贾会 申请人:河南汉威电子股份有限公司