通风柜面风速控制系统的制作方法

本实用新型涉及机电系统，特别涉及一种通风柜面风速控制系统。

背景技术：

通风柜是目前国内外广泛应用的一种通风设备。通风柜功能齐全，防护严密，既给操作人员全面的保护，又耐得住各类化学酸碱和有机试剂的腐蚀，且不玷污内部的试验样品。它保证了有毒、有害、有气味的气体顺利排放，使实验环境达到国家规范规定（0.5m/s）的安全效果，但传统通风柜采用强制抽风将有毒害气体排出室外，造成室内和温度的严重流失以及室内外气压的不平衡，给实验人员带来不便甚至是试验隐患。

公告号为CN202700932U中公开了一种通风柜面风速控制系统，它提出该通风柜面风速控制系统包括位移传感器，PID控制器，风阀 驱动器，减速机，碟阀，微控制单元，输入键盘，显示装置，告警装置；通过设置在柜面视窗的位移传感器来采集柜面视窗开启或关闭时的相对高度信号，并将高度信号转换为相应的电信号输入至PID控制器，并通过PID控制器来控制蝶阀动作，以调节排风管道中的排风速，但是通风柜体一般不是密封的，仅仅通过位移传感器并不能准确的得到柜体内的负压的准确数据。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种通风柜面风速控制系统，具有能够使柜体内的负压趋于稳定，有效的减少了通风柜内的气体泄漏的情况发生。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

通风柜面风速控制系统，包括柜体和排风管道，所述排风管道内设置有蝶阀，还包括压差检测装置，所述压差检测装置包括

检测元件，用于检测柜体内和柜体外的气压差，并输出检测信号；

单稳态触发电路，耦接于检测元件用于接收采样电压，并依据检测信号的幅值向蝶阀输出控制信号，以调节蝶阀的开度。

通过采用上述技术方案，通过检测元件来检测柜体内和柜体外的气压差，当气压差过大时，检测元件输出检测信号，单稳态触发电路接收该检测信号，控制蝶阀根据实际需求减少或增大开度，使柜体内的负压趋近于稳定数值，有效防止了气体出现泄漏的情况发生。

作为本实用新型的改进，所述检测元件为压差传感器。

通过采用上述技术方案，压差传感器是一种用来测量两个气压之间差值的传感器。

作为本实用新型的改进，所述柜体的侧板上开设有通孔，所述压差传感器包括第一触头和第二触头，所述第一触头和第二触头通过一导线连接，所述第一触头贯穿所述通过固定设置在侧板的外侧，所述第二触头固定设置在侧板的内侧。

通过采用上述技术方案，一般的通风柜为了提高通风柜的稳定性在其侧板上是不设置有通风口的，所以把压差传感器通过一通孔贯穿侧板，使对压力差的检测不受到气流的影响，使检测结果更为准确。

作为本实用新型的改进，所述通孔上设置有可拆卸连接的密封环。

通过采用上述技术方案，当压差传感器固定设置好后，在通孔上设置有可拆卸连接的密封环，防止柜体外的空气进入或柜体内的空气流出，以影响压差传感器的检测精度。

作为本实用新型的改进，所述排风管道的出风口设置有报警装置和耦接于报警装置用于检测出风口风速的风速检测装置，当出风口的风速低于预设值时所述风速检测装置输出报警信号，所述报警装置响应于所述报警信号工作。

通过采用上述技术方案，在出风口处设置有风速检测装置，由于国家规定的出风速为0.5m/s，而压差检测装置的设置有可能会存在使出风量小于0.5m/s的情况发生，不满足国家的规定，所以此时通过报警装置提醒工作人员采取措施。

作为本实用新型的改进，所述风速检测装置包括

采样单元，所述采样单元用于采集出风口的风速并转换为采样电压；

基准单元，用于提供预设值所述对应的基准电压；

比较单元，耦接于采样单元和基准单元，用于比较采样电压和基准电压，当采样电压小于基准电压时，所述比较单元输出报警信号。

通过采用上述技术方案，通过检测出风口风量的采样单元，预设值所对应的基准电压，以及比较采样电压和基准电压的比较单元的设置使报警信号的输出更为精确。

作为本实用新型的改进，所述采样单元设置为风速传感器。

通过采用上述技术方案，风速传感器是可以连接检测预设位置处的风速、风量（风量=风速*横截面积）大小，是对风速的采集更为精准。

作为本实用新型的改进，所述风速传感器固定设置在出风口的任意位置。

通过采用上述技术方案，由于出风口任意位置出的风量/风速大小相等，所以风速传感器可以设置在任意位置，为了防止风速传感器被吹走，所以风速传感器固定设置（可以通过胶粘、焊接等防止）。

作为本实用新型的改进，所述报警装置为蜂鸣器。

通过采用上述技术方案，蜂鸣器的设置实现工作异常时对工作人员的提醒作用。

作为本实用新型的改进，所述蜂鸣器和风速检测装置之间设置有语音芯片。

通过采用上述技术方案，语音芯片的设置通过在语音芯片内以预录入的形式输入声音，是报警效果多样，且更容易区分是什么装置报警。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：通过检测元件来检测柜体内和柜体外的气压差，当气压差过大时，检测元件输出检测信号，单稳态触发电路接收该检测信号，控制蝶阀根据实际需求减少或增大开度，使柜体内的负压趋近于稳定数值，有效防止了气体出现泄漏的情况发生。

附图说明

图1是通风柜结构示意图；

图2是压差检测装置接线电路图；

图3是风速检测装置和报警装置接线电路图；

图4是实施例2的报警装置接线电路图。

图中，1、柜体；11、排风管道；13、蝶阀；2、压差传感器；21、单稳态触发电路；3、风速检测装置；31、采样单元；311、风速传感器；32、基准单元；33、比较单元；4、报警装置。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1，

参照图1至图2所示，通风柜面风速控制系统包括柜体1和排风管道11和压差检测装置，排风管道11上设置有蝶阀13，该压差检测装置包括检测元件和单稳态触发电路21，检测元件设置为压差传感器2，其中，柜体1的侧板上开设有通孔，该通孔上设置有贯穿该通孔的压差传感器2，该压差传感器2包括第一触头和第二触头，第一触头和第二触头通过一导线连接，第一触头贯穿所述通过固定设置在侧板的外侧，第二触头固定设置在侧板的内侧，该通孔上还设置有密封环（未在图中明确标明），该密封环为橡胶材质制成的密封圈，压差传感器2的输出端耦接单稳态触发电路21，单稳态触发电路21用于接收检测信号通过检测信号的幅值向蝶阀13输出控制信号以调节蝶阀13的开度。

参照图3所示，排风管道11的出风口设置有报警装置4和耦接于报警装置4用于检测出风口风速的风速检测装置3，当出风口的风速低于预设值时所述风速检测装置3输出报警信号，报警装置4响应于所述报警信号工作，其中，风速检测装置3包括用于采集出风口的风速并转换为采样电压的采样单元31，该采样单元31设置为风速传感器311，该风速传感器311固定设置在出风口的任意位置，基准单元32包括串联设置的电阻R1和R2，其中电阻R1和R2耦接的节点利用电阻分压原理输出基准电压，同时电阻R1和R2还可以设置为可调电阻，比较单元33设置为比较器，该比较器的正向输入端耦接基准电压，反向输入端耦接风速传感器311，当采样电压小于基准电压时，比较器输出报警信号，报警装置4包括NPN三极管和蜂鸣器，该NPN三极管在此处作为开关元器件，当NPN三极管的基极接收到高电平信号时，NPN三极管导通时蜂鸣器发出声音。

实施例2，参照图4所示，与实施例1不同的是，在蜂鸣器与风速检测装置3之间还设置有一语音芯片，以预录入的形式在该语音芯片内输入声音，使报警效果多样且更为醒目，使报警效果更佳。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。