一种实验室环境检测监控装置及其监控方法

本发明涉及环境检测，具体涉及一种实验室环境检测监控装置及其监控方法。

背景技术：

1、实验室是进行科研和教学活动的场所，随着科技的不断发展以及社会需求的不断增加，智慧型实验室越来越受到关注，而所谓的智慧型实验室即具有智能监控的实验室，其通过系统化的互联网进行管理，通过检测模块对各个区域进行智能化数据采集，并通过数字大屏进行展示，可以有效的提高实验室环境监测管理的工作效率。

2、现有的实验室中一般配置有各种化学物品与精密仪器，而其中各种化学物品按照其成分的不同储存于不同的收纳柜中，但是不同的化学物品与化学药剂大多数都具有一定的挥发性，为了保证后续实验人员拿取时的安全性，需要在收纳柜中设置上对应的环境检测监控装置，提醒操作人员进行注意，但是现有实验室中配置的气体监控装置的检测端单一，检测区域有限，只能够对飘向其检测口的气体进行检测，难以实时发现隐患。

3、现有技术一：现有专利(公告号：cn220084825u)一种实验室用环境监控装置，其包括壳体、固定板、有害气体检测组件，通过抽风扇叶和能够旋转的进气管的设置，抽风扇叶在转动时能够将空气快速抽入壳体内部，进行检测，增加了环境监测的灵敏度，同时旋转的进气管能够扩大对环境检测的范围，提高监测效果，但是其虽然提高了检测范围，能够实时发现隐患，但是不能够实时处理其隐患。

4、现有技术二：现有专利(公告号：cn112781653b)一种化学实验室环境检测监控装置及其监控方法，其排入到检测箱的内部气体会对冲击板进行冲击，进而使得拉绳拉动第二过滤网向左运动并与贯穿槽的内侧壁相抵紧，由于第二过滤网的材质为活性炭，可以对空气中的有害气体进行吸收，避免有害气体直接排出对周围的环境造成影响，能够在发现隐患过后对隐患气体进行处理。

5、针对现有技术中存在的问题，无论是现有技术一还是现有技术二，均从不同的方向上给出了对应的解决方案，对比于现有技术一，其现有技术二能够在发现隐患过后对隐患气体进行处理，能够进一步有效的保证实验室中实验人员的人身安全，但是问题是用于吸附处理气体的活性炭具有饱和状态，当达到其吸附饱和状态时，实际上对通过的气体并没有太大的过滤作用，还是会造成其收纳柜内部的安全隐患，而通过人工更换维护又不可避免的需要接触到吸附有有害气体的活性炭，实际对操作人员的危害更大。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种实验室环境检测监控装置及其监控方法，用于解决现有技术中其检测监控装置用于净化有害气体的模块不能够完成自动换料的问题。

2、为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

3、一种实验室环境检测监控装置及其监控方法，包括实验室药剂储存柜，所述实验室药剂储存柜的内顶部侧角位置处安装有导向机构，所述导向机构包括几形支架、第一伺服电机；以及固定连接于第一伺服电机输出端上的空腔箱，所述空腔箱的底部安装有翻转自退料机构，所述翻转自退料机构包括吸附盒，所述空腔箱的底部安装有自换料机构，所述自换料机构包括圆形空腔仓；

4、其中，所述几形支架通过螺栓固定组装于实验室药剂储存柜的内顶部侧角位置处；并通过其内侧中间位置处固定安装的第一伺服电机的输出端带动空腔箱进行往复180度的翻转；使底部吸附盒发生翻转，并通过空腔箱将吸附饱和的活性炭块倒于圆形空腔仓的内部，通过圆形空腔仓的同步翻转切换上新的活性炭块。

5、进一步的，所述吸附盒固定连接于空腔箱的底部，所述吸附盒的上表面固定连接有方形框架，所述方形框架的上表面四侧角位置处均固定连接有限位套杆，所述限位套杆的表面滑动套有套板，所述套板的内侧面固定安装有梯形空腔块，所述梯形空腔块的内部固定安装有第二伺服电机，所述梯形空腔块的表面通过第二伺服电机的输出端固定安装有勾爪型搅拌板，所述勾爪型搅拌板朝向吸附盒的内部，所述套板的左右两侧均设置有对应的预留缺口。

6、进一步的，所述圆形空腔仓固定连接于空腔箱的顶部，所述圆形空腔仓的内部轴心位置处活动安装有空腔圆柱杆，所述吸附盒的表面固定安装有透明可视板；以其透明可视板为装置前侧，则所述圆形空腔仓的外表面前侧轴心位置处活动安装有与空腔圆柱杆固定连接的齿轮套头，所述空腔箱的前侧表面固定安装有第三伺服电机，所述第三伺服电机的输出端固定安装有与齿轮套头相互啮合的齿口履带，所述空腔圆柱杆的外表面固定连接有转板。

7、进一步的，所述圆形空腔仓的上表面固定安装有热风烘干模块，所述热风烘干模块的输出端为贴合套于圆形空腔仓外表面的圆弧结构；且其圆弧结构的表面上呈圆周排列设置有多个梯形通风口，所述梯形通风口的大开口端朝向热风烘干模块；小开口端朝向圆形空腔仓的内部。

8、进一步的，所述梯形空腔块正好插于方形框架的内部；且所述方形框架与梯形空腔块的接触端均固定安装有密封橡胶圈，所述吸附盒的底部固定安装有气体环境监测模块，所述气体环境监测模块的检测端设置有与吸附盒相通的导管；且其导管的底部固定连接有吸附管，所述吸附管的内部安装有对应的电动吸附风扇，所述吸附盒的侧面上部位置处固定安装有相通对应的排管接口，所述转板的两侧端与圆形空腔仓的内壁贴合对应。

9、进一步的，所述空腔箱的内侧面中间位置处固定安装有翻转轴套，所述翻转轴套的外表面活动安装有外翻导向板，所述空腔箱的内侧面中间位于翻转轴套上下端对称位置处均固定安装有第二翻转套头，所述外翻导向板的表面中间上下端位置处均固定安装有第一翻转套头，所述外翻导向板外表面同侧设置的第一翻转套头与第二翻转套头之间均活动铰接有电动伸缩杆。

10、进一步的，所述圆形空腔仓的内部安装有搅动机构，所述搅动机构包括固定连接于圆形空腔仓的后侧位置处的托举板，所述托举板的表面固定安装有第四伺服电机，所述第四伺服电机的输出端朝向圆形空腔仓的轴心；且固定安装有螺纹杆，所述螺纹杆整体伸于空腔圆柱杆的内部。

11、进一步的，所述圆形空腔仓的表面每隔180度均设置有对应的开口槽；且其开口槽的内部滑动安装有螺母套块，所述螺母套块与螺纹杆啮合对应，所述螺母套块的外表面两侧均固定连接有鱼骨形支架。

12、进一步的，所述外翻导向板远离翻转轴套的一端为圆角橡胶结构；且其外侧面与空腔箱的内壁贴合对应。

13、一种实验室环境检测监控装置的栽培方法，包括以下步骤：

14、s1.通过几形支架将导向机构组装在实验室药剂储存柜的适应位置处，通过气体环境监测模块设置的吸附管对柜内气体进行吸附检测并利用活性炭净化；

15、s2.待设置于吸附盒内部的活性炭饱和过后通过第一伺服电机控制装置进行度翻转，将饱和活性炭倒于自换料机构的圆形空腔仓中；

16、s3.然后通过第三伺服电机控制转板围绕着圆形空腔仓的轴心进行旋转，带动表面的饱和活性炭转到圆形空腔仓的另外一侧，并同步带出新活性炭；

17、s4.再然后通过热风烘干模块对转入到对应侧的饱和活性炭进行热风烘干，并再次通过第一伺服电机逐渐倾斜装置，使新活性炭进入吸附盒的内部；

18、s5.最后待新活性炭完全进入吸附盒的内部时，使翻转自退料机构恢复原位，再通过气体环境监测模块继续进行检测工作。

19、相比于现有技术，本发明的有益效果：

20、(1)通过导向机构中设置的第一伺服电机，在其输出端的180度转动作用下，可使原朝向底部的翻转自退料机构向上翻转，而翻转过后由于重力的作用，其内部用于吸附有害物质的活性炭会向下倒出，通过空腔箱进入到自换料机构的圆形空腔仓中，由于圆形空腔仓为圆形，且中间通过转板隔开，通过180度转动，其转板即可将倒在其表面的活性炭进行收纳，并同时将另外一侧的活性炭挤出进行补充，有效的解决了现有技术中其检测监控装置用于净化有害气体的模块不能够完成自动换料的问题；

21、(2)通过吸附盒表面方形框架上安装的限位套杆，在吸附盒以及气体环境监测模块朝向下方时，即通过气体环境监测模块进行气体吸附检测时，其限位套杆表面的套板由于组装有第二伺服电机，在重力作用下，会向下套合在方形框架上，对其方形框架的开口自动完成密封，而在其吸附盒内部活性炭饱和过后，进行翻转倾倒时，其套板亦会在重力的作用下向外打开，并利用其梯形空腔块的倾斜结构使表面的活性炭倒完全，进一步优化自动换料的效果；

22、(3)通过空腔箱中翻转轴套上活动安装的外翻导向板，利用其两侧电动伸缩杆的自动伸缩作用，在使用过程中，可以根据需求控制其外翻导向板进行上下外翻，一方面可以配合活性炭进行转移，即当活性炭从吸附盒倒于圆形空腔仓时，其外翻导向板可向圆形空腔仓一侧倾斜，方便活性炭顺利通过的同时还能够利用其倾斜的状态避免其装置整体进行反向复位翻转时，其倒出的活性炭重新回到吸附盒中的问题，另外一方面亦可以在活性炭通过其外翻导向板时，利用电动伸缩杆的反复伸缩作用带动其外翻导向板上下抖动，进一步提高其活性炭通过时的顺利程度，避免有活性炭停留在外翻导向板的避免无法排出的情况发生；

23、(4)通过自换料机构的圆形空腔仓其外表面组装的热风烘干模块，在圆形空腔仓内部转板完成翻转，即带动侧吸附盒中排出的以及饱和的活性炭进入圆形空腔仓另外一侧时，此时其饱和状态的活性炭处于热风烘干模块的热风烘干端，利用其梯形通风口的特殊通风开口，不仅可避免内侧活性炭进入热风烘干模块，还能够通过逐渐缩小的导风开口，在其出风口处使热风可以进行聚集，使其在吹风的同时能够有效的吹动活性炭，使活性炭尽可能的流动起来，更好的进行烘干，进一步的在后续使用过程中只需要通过转板的再次180度翻转，即可使烘干的活性炭重新投入使用，并对下一批饱和活性炭进行循环烘干；

24、(5)通过搅动机构设置的第四伺服电机，在其输出端螺纹杆的转动作用下，可以带动螺纹杆外表面的螺母套块沿着空腔圆柱杆表面的开口来回往复移动，利用其两侧鱼骨形支架的特殊形状，配合梯形通风口的聚集热风，可以进一步提高其待烘干状态的活性炭的流动性，进一步提高其烘干的效率；

25、(6)通过梯形空腔块内部安装的第二伺服电机，利用其增重的一方面作用下，还能够利用其输出端的勾爪型搅拌板的特殊结构，对吸附盒内部的活性炭进行搅拌，一方面提高其在正常吸附作用下，其内部活性炭的流动性，增加其吸附效果，利用一方面在翻转倾倒的过程中，亦可以保证翻转状态下的吸附盒内部的活性炭的倾倒完全。