一种基于树莓派的电气实验室环境监测云服务报警系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于树莓派的电气实验室环境监测云服务报警系统，包括树莓派、SF

【技术实现步骤摘要】
一种基于树莓派的电气实验室环境监测云服务报警系统
本技术属于电气实验室安全
，具体涉及一种基于树莓派的电气实验室环境监测云服务报警系统。
技术介绍
实验室作为高校实践、教学和学习的重要场所，其安全问题需要引起实验室人员的高度注意，尤其是电气实验室，由于它特有的性质，更是存在着很多安全隐患。电气实验室中运行中的实验设备可能会泄漏出SF6气体，在高压电弧的作用下，SF6气体会发生部分分解，其分解产物往往含有剧毒，即便是微量泄漏，也能致人非命；当电气实验室设备绝缘受到损坏，发生漏电现象时，电气实验设备的金属外壳就可能带电，倘若人体触及到这种带电的金属外壳，就会发生触电事故；当实验室人员较多且通风不好时会造成氧气含量下降，使实验室人员感到不适；电气实验室内湿度过高时会降低电气设备的绝缘强度，加速设备老化；电气实验室内温度过高时会减少某些实验设备的使用寿命，容易引起火灾。然而大部分的电气实验室缺乏实验室环境安全监测措施，导致在电气实验室出现各种潜在的安全问题时并不能进行提前报警，这对于实验室内的实验设备以及实验室内人员是十分不利的。
技术实现思路
专利技术目的：本技术所要解决的技术问题是针对
技术介绍
中所涉及到的缺陷，克服现有技术中存在的不足，提供一种基于树莓派的电气实验室环境监测云服务报警系统，通过传感器获取电气实验室内的环境参数信号，并通过树莓派处理各个传感器传来的参数信息，在某一参数不达标需要报警时树莓派一方面会控制风机或实验室断电模块动作，另一方面会通过云服务直接向实验室人员手机APP终端、微信终端、手机短信及时准确地发送报警信息，系统体积小并能有效实现电气实验室的环境监测及报警。技术方案：为实现上述目的，本技术采用的技术方案为：一种基于树莓派的电气实验室环境监测云服务报警系统，包括树莓派及与之分别连接的传感器模块、风机、实验室断电模块和无线通讯模块，以及云端服务器；其中，所述传感器模块包括相互并联的SF6传感器、电压传感器、气压传感器、氧气传感器、火焰传感器、温度传感器和湿度传感器；所述无线通讯模块与云端服务器相连；所述树莓派处理所述传感器模块传来的参数信息，在某一参数不达标需要报警时树莓派会控制所述风机或实验室断电模块动作，并将报警信息通过所述无线通讯模块上传至云端服务器；云端服务器存储并向预先设定的终端地址列表中的每一个终端地址发送报警信息。进一步的，所述树莓派、传感器模块、风机、实验室断电模块和无线通讯模块形成监测系统，所述监测系统另设有监测系统供电模块，分别与所述监测系统中各单元相连，用于向所连各单元供电。进一步的，监测系统供电模块采用充放电电源模块作为监测系统的供电电源。进一步的，所述传感器模块中的传感器都与所述树莓派相连，用于获取电气实验室内的环境参数信号，并将参数信号传递给树莓派。进一步的，所述风机与树莓派相连，在经过氧气传感器、SF6传感器、温度传感器或气压传感器检测到氧气浓度过低或SF6气体浓度超标或电气实验室内温度过高或气压异常的情况时，树莓派能控制风机立即启动进行通风处理，用于消除或缓解上述不正常情况。进一步的，所述实验室断电模块与树莓派相连，在经过电压传感器检测到实验设备金属外壳带电的情况时，树莓派能控制实验室断电模块及时切断实验室电源，以防止发生触电事故。进一步的，所述树莓派用于处理各个传感器传来的参数信息，通过树莓派的软件编程检测各个传感器的参数信息是否处在对应的安全标准参数范围内，进而判断某一参数是否达标，当某一参数不达标需要报警时树莓派会控制风机或实验室断电模块动作，并将报警信息通过无线通讯模块上传至云端服务器。进一步的，所述云端服务器和无线通讯模块基于无线网络通信；其中云端服务器存储接收到的报警信号，并即时向预先设定的终端地址列表中的每一个终端地址发送报警信息。有益效果：本技术采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：1.当电气实验室内某一参数不达标需要报警时树莓派会控制风机或实验室断电模块动作，可以达到初步处理异常情况的效果；2.通过云服务可以直接向电气实验室负责人员手机APP终端、微信终端、手机短信等多终端地址及时、准确、有效地发送报警信息；3.监测系统供电模块采用大容量可充放电电源模块作为监测系统的供电电源，电源自身可以长时间放电，也可以外接供电线路进行供电，可以有效避免因电气实验室内突然停电而导致系统也无法继续监测和报警的情况；4.系统在检测到某一参数不达标需要报警时才会上传报警信息到云端服务器，所以服务器并不是一直在工作，这极大地减少了服务器所需的存储空间；5.采用云端服务器处理相关信息，响应速度快，具有实时性，同时运用云端服务器存储报警信息，可以为事后电气实验室内检测到的异常情况的调研提供信息参考；6.采用目前已成熟应用的树莓派作为系统的核心处理器，成本较低，并有效地解决了数据传输不稳定、与云端服务器通讯难以实现等缺点；7.整套系统体积小，方便在电气实验室内改造和安装。附图说明图1为本技术的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术作更进一步的说明。本技术为一种基于树莓派的电气实验室环境监测云服务报警系统，包括树莓派、传感器模块、风机、实验室断电模块、监测系统供电模块、无线通讯模块、云端服务器；传感器模块包括相互并联的SF6传感器、电压传感器、气压传感器、氧气传感器、火焰传感器、温度传感器和湿度传感器；树莓派、传感器模块、风机、实验室断电模块和无线通讯模块形成监测系统；树莓派分别和系统中传感器模块以及风机、实验室断电模块、无线通讯模块相连；监测系统供电模块和监测系统中各单元相连，用以供电。树莓派处理各传感器传来的参数信息，在某一参数不达标需要报警时树莓派会控制风机或实验室断电模块动作，并将报警信息通过无线通讯模块上传至云端服务器；云端服务器存储并向预先设定的终端地址列表中的每一个终端地址发送报警信息。本技术能够有效实现电气实验室的环境监测及报警。树莓派又称卡片式电脑，外形只有信用卡大小，却具有电脑的所有基本功能。树莓派号称是世界上最小的台式机，其实是一款基于ARM的微型电脑主板，以SD/MicroSD卡为内存硬盘，卡片主板周围有USB接口和一个以太网接口，可连接键盘、鼠标和网线，同时拥有视频模拟信号的电视输出接口和HDMI高清视频输出接口，以上部件全部整合在一张仅比信用卡稍大的主板上，具备所有PC的基本功能，其操作系统采用的是开源的Linux系统，只需接通电视机和键盘，就能执行如电子表格、文字处理、玩游戏、播放高清视频等诸多功能。实施例：如图1所示，本技术提供了一种基于树莓派的电气实验室环境监测云服务报警系统，包括树莓派、SF6传感器、电压传感器、气压传感器、氧气传感器、火焰传感器、温度传感器、湿度传感器、风机、实验室断电模块、监测系统供电模块、无线通讯模块、云端服务器；树莓派分别和SF6传感器、电压传感器、气压传感器、氧气传感器、火焰传感器、温度传感器、湿度传感器、风机、实验室断电模块、监测系统供电模块、无线通讯模块相连；监测系统供电模块分别和树莓派、SF6传感器、电压传感器、气压传感器、氧气传感器、火焰传感器、温度传感器、湿度传感器、风机、实验室断电模块、无线通讯模块相连，用于向所连各单元供电；所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于树莓派的电气实验室环境监测云服务报警系统，其特征在于：包括树莓派及与之分别连接的传感器模块、风机、实验室断电模块和无线通讯模块，以及云端服务器；其中，所述传感器模块包括相互并联的SF

【技术特征摘要】
1.一种基于树莓派的电气实验室环境监测云服务报警系统，其特征在于：包括树莓派及与之分别连接的传感器模块、风机、实验室断电模块和无线通讯模块，以及云端服务器；其中，所述传感器模块包括相互并联的SF6传感器、电压传感器、气压传感器、氧气传感器、火焰传感器、温度传感器和湿度传感器；所述无线通讯模块与云端服务器相连；所述树莓派处理所述传感器模块传来的参数信息，在某一参数不达标需要报警时树莓派会控制所述风机或实验室断电模块动作，并将报警信息通过所述无线通讯模块上传至云端服务器；云端服务器存储并向预先设定的终端地址列表中的每一个终端地址发送报警信息。2.根据权利要求1所述的基于树莓派的电气实验室环境监测云服务报警系统，其特征在于：所述树莓派、传感器模块、风机、实验室断电模块和无线通讯模块形成监测系统，所述监测系统另设有监测系统供电模块，分别与所述监测系统中各单元相连，用于向所连各单元供电。3.根据权利要求2所述的基于树莓派的电气实验室环境监测云服务报警系统，其特征在于：监测系统供电模块采用充放电电源模块作为监测系统的供电电源。4.根据权利要求1所述的基于树莓派的电气实验室环境监测云服务报警系统，其特征在于：所述传感器模块中的传感器都与所述树莓派相连，用于获取电气实验室内的环境参数信号，并将参数信号传递给树...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁培，申恩玉，舒文君，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：新型
国别省市：江苏,32