一种实验室用通风柜智能化控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种实验室用通风柜智能化控制系统，包括：检测单元、采集单元、通风单元、计时单元、控制单元；检测单元用于检测实验操作区域有无人员；采集单元用于在检测单元检测到实验操作区域有人员时开始每隔t时间采集一次通风柜内部气体浓度，记为C

【技术实现步骤摘要】
一种实验室用通风柜智能化控制系统
本专利技术涉及通风柜智能控制
，尤其涉及一种实验室用通风柜智能化控制系统。
技术介绍
通风柜是实验室家具中必不可少的一种。在实验室中起到排风和换气的功效。传统的通风柜主要是通过排风风机将有毒有害气体控制在通风柜内操作，强制把有毒有害气体排出室外，防止和控制有害气体造成对人体的危害。但是常常由于排风的不彻底性常使工作人员置身与有毒气体之中，同时虽然有些通风柜门的打开方式是自动感应式的但是其只是孤立的系统不便于整体的调节因此其性能不高。因此需要设计出一种对通风柜内气体浓度进行实时采集和分析的系统，并根据气体的实际浓度变换通风柜内的通风策略，使得所选的通风策略完全按照通风柜内部气体浓度的实际值以及变化情况来指定，提高所选通风策略的通风效率，使其能够针对性的降低通风柜内的气体浓度，保持通风柜内健康的环境。
技术实现思路
基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种实验室用通风柜智能化控制系统。本专利技术提出的实验室用通风柜智能化控制系统，包括：检测单元，用于检测实验操作区域有无人员；采集单元，用于在在检测单元检测到实验操作区域有人员时开始每隔t时间采集一次通风柜内部气体浓度，记为C1、C2……Cn；通风单元，用于对通风柜内部进行通风；计时单元，与控制单元通信连接，控制单元通过计时单元获取时间信息；控制单元，与检测单元、采集单元、通风单元通信连接；控制单元通过采集单元获取通风柜内部气体浓度C1、C2……Cn，并根据C1、C2……Cn的大小以及时间信息指令控制通风单元动作。优选地，通风单元包括第一通风模块、第二通风模块、第三通风模块、第四通风模块；第一通风模块、第二通风模块、第三通风模块、第四通风模块分别设于通风柜内部四个侧壁上，且第一通风模块与第二通风模块设于通风柜内部两个相连的侧壁上，第一通风模块与第三通风模块设于通风柜内部两个相对的侧壁上；控制单元内预设有第一时间值t1、第二时间值t2；当Ci+1≤aCi时，控制单元指令控制通风单元动作，在t1时间后将第一通风模块、第二通风模块、第三通风模块、第四通风模块均调整为关闭状态；当Ci<Ci+1<bCi时，控制单元指令控制通风单元动作，将第一通风模块和第三通风模块调整为开启状态，且在t2时间后将第一通风模块和第三通风模块调整为关闭状态、将第二通风模块和第四通风模块调整为开启状态；当Ci+1≥cCi时，控制单元指令控制通风单元动作，将第一通风模块、第二通风模块、第三通风模块、第四通风模块均调整为开启状态；其中，0<a<1，1<b<c，1≤i≤n-1。优选地，控制单元内预设有第三时间值t3、第四时间值t4、第五时间值t5；第一通风模块、第二通风模块、第三通风模块、第四通风模块均设有第一排风等级和第二排风等级；当Ci<Ci+1<bCi时，控制单元指令控制通风单元动作，将第一通风模块和第三通风模块调整为开启状态且为第一通风模块和第三通风模块选择第一排风等级，并进一步分析t3时间后的Ci+1'，若Ci+1'≥dCi+1，将第一通风模块和第三通风模块调整为开启状态且为第一通风模块和第三通风模块选择第二排风等级，且在t2时间后将第一通风模块和第三通风模块调整为关闭状态、将第二通风模块和第四通风模块调整为开启状态且为第二通风模块和第四通风模块选择第一排风等级，并进一步分析t4时间后的Ci+1”，若Ci+1”≥dCi+1'，将第二通风模块和第四通风模块调整为开启状态且为第二通风模块和第四通风模块选择第二排风等级；当Ci+1≥cCi时，控制单元指令控制通风单元动作，将第一通风模块、第二通风模块、第三通风模块、第四通风模块均调整为开启状态且为第一通风模块、第二通风模块、第三通风模块、第四通风模块选择第一排风等级，并进一步分析t5时间后的Ci+1”'，若Ci+1”'≥dCi+1，将第一通风模块、第二通风模块、第三通风模块、第四通风模块均调整为开启状态且为第一通风模块、第二通风模块、第三通风模块、第四通风模块选择第二排风等级；当选择第一排风等级时，第一通风模块和/或第二通风模块和/或第三通风模块和/或第四通风模块的工作功率保持为P1，当选择第二排风等级时，第一通风模块和/或第二通风模块和/或第三通风模块和/或第四通风模块的工作功率保持为P2；其中，P1<P2。优选地，还包括报警单元，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；控制单元内预设有最高浓度值Cmax；当Cj≥Cmax时，控制单元向报警单元发出指令；其中，1≤j≤n。优选地，还包括显示单元，显示单元与控制单元通信连接并用于显示控制单元发送的信息；控制单元通过采集单元获取通风柜内部气体浓度C1、C2……Cn，并将C1、C2……Cn发送至显示单元。优选地，采集单元包括多个采集模块，任一个采集模块至少包括一个气体浓度检测仪。本专利技术通过实时采集通风柜内的气体浓度来判断通风柜内部是否需要进行通风，且当通风柜内部需要进行通风时根据通风柜内的气体浓度值选择通风策略，以实现对通风柜内部进行通风的针对性。具体地：分别在相同间隔的时间点采集通风柜内部气体浓度，再将最近一次的检测值与上一次的检测值进行比较，根据两次检测值的比较结果来判断在预设时间内通风柜内部气体浓度的变化情况，并根据气体浓度的变化情况来选择通风策略，如此，可根据通风柜内部气体的实际变化情况选择针对性的通风策略，保证通风效果的同时避免资源的浪费。当气体浓度降低至一定值时，表明此时通风柜内没有继续产生有害气体，即实验操作已停止或暂停，此时出于节能考虑，则不对通风柜采用通风操作；当气体浓度上升值较低时，表明预设时间内气体浓度的值较小，此时采用较小力度的通风力度即可，即采用相对设置的两个通风模块对通风柜内部进行通风，实现通风柜内部气体的循环流动，加速通风柜内部气体的排出速度，且在当上述两个通风模块工作预设时间后切换另两个通风模块进行工作，使通风柜内部气体实现另一个方向上的循环流动，不仅可全面使通风柜内部气体进行流动，而且四个通风模块交替工作可避免单个通风模块持续工作容易造成损害的情况发生，延长四个通风模块的寿命以节约更换成本；当气体浓度上升幅度较大时，表明在预设时间内通风柜内部气体浓度上升较快，即在预设时间内产生了大量的气体，此时为避免产生的气体堆积在通风柜内部，应该加大通风力度，则启动四个通风模块同时对通风柜内部进行通风，通过使通风柜内部气体在水平方向上全方位流动来带动通风柜内部气体的流通速度，加快通风柜内部气体与通风柜外部气体的交换速度，以在短时间内降低通风柜内部气体浓度，将通风柜内环境调整至健康状态。进一步地，当采取通风策略时，为检测当前通风策略的通风效果，则在预设时间后再次采集通风柜内部气体浓度并对其进行分析，当通风柜内部气体浓度降低效果不佳时加大通风模块的排风等级以提高对通风柜的通风效果，充分保证通风效率。附图说明图1为一种实验室用通风柜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为本专利技术提出的一种实验室用通风柜智能化控制系统。参照图1，本专利技术提出的实验室用通风柜智能化控制系统，包括：检测单元，用于检测实验操作区域有无人员；采集单元，用于在在检测单元检测到实验操本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实验室用通风柜智能化控制系统，其特征在于，包括：检测单元，用于检测实验操作区域有无人员；采集单元，用于在在检测单元检测到实验操作区域有人员时开始每隔t时间采集一次通风柜内部气体浓度，记为C

【技术特征摘要】
1.一种实验室用通风柜智能化控制系统，其特征在于，包括：检测单元，用于检测实验操作区域有无人员；采集单元，用于在在检测单元检测到实验操作区域有人员时开始每隔t时间采集一次通风柜内部气体浓度，记为C1、C2……Cn；通风单元，用于对通风柜内部进行通风；计时单元，与控制单元通信连接，控制单元通过计时单元获取时间信息；控制单元，与检测单元、采集单元、通风单元通信连接；控制单元通过采集单元获取通风柜内部气体浓度C1、C2……Cn，并根据C1、C2……Cn的大小以及时间信息指令控制通风单元动作。2.根据权利要求1所述的实验室用通风柜智能化控制系统，其特征在于，通风单元包括第一通风模块、第二通风模块、第三通风模块、第四通风模块；第一通风模块、第二通风模块、第三通风模块、第四通风模块分别设于通风柜内部四个侧壁上，且第一通风模块与第二通风模块设于通风柜内部两个相连的侧壁上，第一通风模块与第三通风模块设于通风柜内部两个相对的侧壁上；控制单元内预设有第一时间值t1、第二时间值t2；当Ci+1≤aCi时，控制单元指令控制通风单元动作，在t1时间后将第一通风模块、第二通风模块、第三通风模块、第四通风模块均调整为关闭状态；当Ci<Ci+1<bCi时，控制单元指令控制通风单元动作，将第一通风模块和第三通风模块调整为开启状态，且在t2时间后将第一通风模块和第三通风模块调整为关闭状态、将第二通风模块和第四通风模块调整为开启状态；当Ci+1≥cCi时，控制单元指令控制通风单元动作，将第一通风模块、第二通风模块、第三通风模块、第四通风模块均调整为开启状态；其中，0<a<1，1<b<c，1≤i≤n-1。3.根据权利要求2所述的实验室用通风柜智能化控制系统，其特征在于，控制单元内预设有第三时间值t3、第四时间值t4、第五时间值t5；第一通风模块、第二通风模块、第三通风模块、第四通风模块均设有第一排风等级和第二排风等级；当Ci<Ci+1<bCi时，控制单元指令控制通风单元动作，将第一通风模块和第三通风模块调整为开启状态且为第一通...

【专利技术属性】
技术研发人员：张然，袁巍，王跃，
申请(专利权)人：安徽育安实验室装备有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34