一种实验室通风智能化控制系统的制作方法

文档序号:12572141阅读:337来源:国知局

本发明涉及实验室智能通风技术领域,尤其涉及一种实验室通风智能化控制系统。



背景技术:

实验室的环境要求一般比较高,为实验者提供一个稳定的环境对实验数据的准确性来说也是至关重要的,目前很多实验是在通风柜或特定的操作柜内进行的,尽管这些试验在通风柜或特定的操作柜内进行,但不可避免仍然有部分气体会溢出,流至实验室内部,若不及时对实验室内部进行气体交换,容易导致部分不健康气体堆积在实验室内部,对实验室操作人员的健康造成影响,并且,若实验室长时间不通风换气或通风换气不彻底,依然会导致实验室内部空气质量不佳的情况,同样为危害实验室内操作人员的健康,因此需要根据实验室内部人员的实际操作过程针对性的对实验室内部进行通风换气,提高对实验室内部通风换气的效率,使实验室中的空气与外界空气进行交换,保证实验室内部空气的质量,为实验室内操作人员创造一个舒适健康的实验操作环境,在保证实验室内操作人员健康的基础上提高实验操作的效果。



技术实现要素:

基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种实验室通风智能化控制系统。

本发明提出的实验室通风智能化控制系统,包括:

采集单元,用于采集实验室内部图像信息;

分析单元,用于获取采集单元采集实验室内部图像信息,并将实验室内部图像信息与预设图像信息进行相似度对比,并输出相似度对比结果S;

通风单元,用于根据控制单元的指令对实验室内部进行通风;

控制单元,与采集单元、分析单元、通风单元通信连接;

控制单元通过分析单元获取相似度对比结果S,并将S与预设值进行比较,再根据比较结果指令控制通风单元动作。

优选地,通风单元包括n个通风模块,n个通风模块设于实验室内部四个侧壁上且沿实验室内部四个侧壁呈环状依次排列,记为W1、W2……Wn

控制单元内预设有第一相似度值S1、第二相似度值S2

当S≤S1时,控制单元指令控制通风单元动作,将W1、W2……Wn通风模块调整为工作状态;

当S1<S<S2时,控制单元指令控制通风单元动作,将W2、W4……W2m或W1、W3……W2m-1通风模块调整为工作状态;

当S≥S2时,控制单元指令控制通风单元动作,将W3、W6……W3m或W1、W4……W3m-2或W2、W5……W3m-1通风模块调整为工作状态;

其中,n=6m,m为正整数。

优选地,采集单元包括多个采集模块,任一个采集模块均包括一个高清摄像仪。

优选地,还包括检测单元和报警单元;

检测单元,用于检测实验室内部有害气体含量G;检测单元与控制单元通信连接,控制单元通过检测单元获取实验室内部有害气体含量G;

报警单元,与控制单元通信连接,并根据控制单元的指令发出报警信息;

控制单元内预设有第一含量值G1

当G≥G1时,控制单元向报警单元发出指令。

优选地,所述报警单元采用声光报警器。

优选地,还包括显示单元,显示单元与控制单元通信连接,显示单元用于显示控制单元发送的实验室内部有害气体含量G。

本发明通过采集实验室内部图像信息,并将实验室内部图像信息与预设图像信息进行比较得出相似度对比结果,再根据相似度结果分析实验室内部人员的多少,再根据实验室内部人员的多少来选择针对性的通风策略;具体地:当相似度较低时,表明实验室内部人员较多,则较多的人员不仅会降低实验室内部空气质量,而且较多的人员在进行实验操作时也会形成一部分气体流入实验室内,因此需要加大对实验室内部的通风力度,此时则开启实验室内部所有的通风模块对实验室内部进行通风,通过加大开启的通风模块的数量来加大实验室内部的通风力度;当实验室内部人员偏多时,则利用中等数量的通风模块对实验室内部进行通风换气;当实验室内部人员较少时,则继续降低开启的通风模块的数量,避免能源的浪费。

进一步地,实验室内部多个通风模块沿着实验室内部四个侧壁依次排列,且多个通风模块形成环状,如此在多个通风模块开启工作时,多个通风模块从四个方向上对实验室内部进行通风,使实验室内部气体全面地流动以加速实验室内部气体与实验室外部气体的交换速度,提高实验室内部气体的交换速率,保证实验室内部的通风换气效果。

更进一步地,实验室内部多个通风模块根据自身编号间歇性的进行工作,如此,不仅可以从多个方向上对实验室内部进行通风换气,而且使多个通风模块分批进行工作,使得每一个通风模块可进行休息与工作,避免同一个通风模块持续工作存在已损坏的情况,从而延长了实验室内部每一个通风模块是使用寿命,减少了实验室内部设备的更换成本。

附图说明

图1为一种实验室通风智能化控制系统的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示,图1为本发明提出的一种实验室通风智能化控制系统。

参照图1,本发明提出的实验室通风智能化控制系统,包括:

采集单元,用于采集实验室内部图像信息;采集单元包括多个采集模块,任一个采集模块均包括一个高清摄像仪,采用多个高清摄像仪可全面采集实验室内部的图像信息,加大实验室内部图像信息采集的精确性和全面性。

分析单元,用于获取采集单元采集实验室内部图像信息,并将实验室内部图像信息与预设图像信息进行相似度对比,并输出相似度对比结果S;

通风单元,用于根据控制单元的指令对实验室内部进行通风;

控制单元,与采集单元、分析单元、通风单元通信连接;

控制单元通过分析单元获取相似度对比结果S,并将S与预设值进行比较,再根据比较结果指令控制通风单元动作。

具体地:通风单元包括n个通风模块,n个通风模块设于实验室内部四个侧壁上且沿实验室内部四个侧壁呈环状依次排列,记为W1、W2……Wn

控制单元内预设有第一相似度值S1、第二相似度值S2

当S≤S1时,表明采集实验室内部图像信息与预设图像信息相似度较低,即实验室内部有大量人员,则实验室内有较多人员进行实验操作,因此需要加大实验室内部的通风策略,此时控制单元指令控制通风单元动作,将W1、W2……Wn通风模块调整为工作状态,将n个通风模块全部启动工作来加大通风力度,以期在较短时间内将实验室内部环境调整至适宜范围;

当S1<S<S2时,表明采集实验室内部图像信息与预设图像信息相似度有所升高,则实验室内部有部分实验人员,则控制单元指令控制通风单元动作,将W2、W4……W2m或W1、W3……W2m-1通风模块调整为工作状态,同时利用n/2个通风模块进行工作,避免利用较多通风模块同时工作造成能源的浪费,且W2、W4……W2m和W1、W3……W2m-1通风模块可进行切换,防止任一通风模块持续工作造成通风模块易损坏的情况发生;

当S≥S2时,表明采集实验室内部图像信息与预设图像信息相似度较高,即实验室内部实验人员数量降低,此时无需采用过多的通风模块对实验室内部进行通风,控制单元指令控制通风单元动作,将W3、W6……W3m或W1、W4……W3m-2或W2、W5……W3m-1通风模块调整为工作状态,使得W3、W6……W3m和W1、W4……W3m-2和W2、W5……W3m-1通风模块能够进行切换工作,避免任一个通风模块持续工作造成通风模块易损坏的情况发生,在延长任一个通风模块使用寿命的基础上减少了维修成本和更换频率;

其中,n=6m,m为正整数。

本实施方式还包括检测单元、报警单元、显示单元;

检测单元用于检测实验室内部有害气体含量G;检测单元与控制单元通信连接,控制单元通过检测单元获取实验室内部有害气体含量G;

报警单元,与控制单元通信连接,并根据控制单元的指令发出报警信息;

控制单元内预设有第一含量值G1

当G≥G1时,控制单元向报警单元发出指令,报警单元即根据控制单元的指令发出报警信息,报警单元采用声光报警器,可全面提醒相关工作人员注意到实验室内部有害气体含量较高,方便相关工作人员及时采取应对措施,防止实验室内部有害气体对相关工作人员的健康造成影响。

显示单元与控制单元通信连接,显示单元用于显示控制单元发送的实验室内部有害气体含量G,相关工作人员可通过显示单元及时了解实验室内部有害气体含量G。

通过采集实验室内部图像信息,并将实验室内部图像信息与预设图像信息进行比较得出相似度对比结果,再根据相似度结果分析实验室内部人员的多少,再根据实验室内部人员的多少来选择针对性的通风策略;具体地:当相似度较低时,表明实验室内部人员较多,则较多的人员不仅会降低实验室内部空气质量,而且较多的人员在进行实验操作时也会形成一部分气体流入实验室内,因此需要加大对实验室内部的通风力度,此时则开启实验室内部所有的通风模块对实验室内部进行通风,通过加大开启的通风模块的数量来加大实验室内部的通风力度;当实验室内部人员偏多时,则利用中等数量的通风模块对实验室内部进行通风换气;当实验室内部人员较少时,则继续降低开启的通风模块的数量,避免能源的浪费。

进一步地,实验室内部多个通风模块沿着实验室内部四个侧壁依次排列,且多个通风模块形成环状,如此在多个通风模块开启工作时,多个通风模块从四个方向上对实验室内部进行通风,使实验室内部气体全面地流动以加速实验室内部气体与实验室外部气体的交换速度,提高实验室内部气体的交换速率,保证实验室内部的通风换气效果。

更进一步地,实验室内部多个通风模块根据自身编号间歇性的进行工作,如此,不仅可以从多个方向上对实验室内部进行通风换气,而且使多个通风模块分批进行工作,使得每一个通风模块可进行休息与工作,避免同一个通风模块持续工作存在已损坏的情况,从而延长了实验室内部每一个通风模块是使用寿命,减少了实验室内部设备的更换成本。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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