一种用于实验室的安全监控系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于实验室的安全监控系统，涉及一种监控系统，通过该系统远程监控实验室的环境状况，其包括终端节点、控制器、服务器以及用户终端，它们依次通信连接，控制器包括与服务器通信连接的主控制器，和与终端节点通过ZigBee通信模块连接的从控制器，主控制器与从控制器通过ZigBee通信模块连接；终端节点包括与从控制器通过ZigBee通信模块连接的监控模块和与监控模块连接的实验室终端设备，通过监控模块监测实验室的环境参数，和/或接收从控制器的数据并将数据发送至实验室终端设备以执行相应的控制指令。本实用新型专利技术解决传统安全监控系统可靠性低且对实验室发生的突发情况不能自我实时处理的问题。

A safety monitoring system for Laboratories

The utility model discloses a safety monitoring system for the laboratory, relates to a monitoring system, remote monitoring laboratory environment through the system, which includes terminal node, controller, server and user terminal, which are communication connection, including communication controller package main controller is connected with the server and the terminal node by ZigBee the communication module is connected from the controller, the main controller and from the controller through the ZigBee communication module is connected to the terminal node; including the monitor module and ZigBee communication module connected and connected with the monitoring module of the terminal equipment from the laboratory through the controller, through the environmental monitoring laboratory parameter monitoring module, and / or from the controller receives data and sends the data to the laboratory of terminal equipment to perform the corresponding control command. The utility model solves the problem that the reliability of the traditional safety monitoring system is low, and the unexpected situation in the laboratory can not be handled in real time by itself.

【技术实现步骤摘要】
一种用于实验室的安全监控系统
本技术涉及一种监控系统，特别是涉及一种用于实验室的安全监控系统。
技术介绍
近年来，随着科学技术的不断发展，各大高校、企业、研究所的实验室不断增多，实验室频发火灾、中毒、腐蚀、电击等安全事故，这严重威胁了科研人员的生命安全，也给科研场所等带来了严重的财产损失，因此，对于实验室安全监控的研究显得尤为重要。传统的安全监控系统多数是基于有线或是基于蓝牙和WiFi等局域网络构建起来的，并且实验室安全监控的指标通常包括实验室内的温湿度、有害气体报警、防盗、供电以及设备运行情况等。此时，一方面，由于有线安全监控系统需要依靠电缆作为传输信号线而电缆可能出现老化、潮湿短路等现象、并且电缆本身抗干扰能力差，无法适应强干扰环境，因此有线安全监控系统的可靠性比较低；即使采用蓝牙通信，但由于蓝牙技术本身的局限性，会使得整个系统通信的范围较小且通信不稳定。另一方面，由于传统的安全监控系统只能用于对实验室环境的检测，即使实验室出现了问题，所述系统本身也无法自我解决问题，以做出防控策略。再者，由于传统的安全监控系统只能实现上述安全监控指标的其中几种，若要监控所有的指标，往往需要多套系统，从而使得传统的监控系统整体比较庞大、复杂，缺少集中化、综合化。
技术实现思路
本技术的一个目的是要提供一种用于实验室的安全监控系统，以解决现有技术中的监控系统可靠性低的问题。本技术一个进一步的目的是要使得所述安全监控系统能够对实验室发生的突发情况进行自我实时处理。本技术另一个进一步的目的是要使得所述安全监控系统集中化、综合化。特别地，本技术提供了一种用于实验室的安全监控系统，用于远程监控所述实验室的环境状况，所述安全监控系统包括终端节点、控制器、服务器以及用户终端，所述终端节点、所述控制器、所述服务器和所述用户终端依次通信连接，通过所述安全监控系统能够远程监控所述实验室的环境状况，其中，所述控制器包括与所述服务器通信连接的主控制器，和与所述终端节点通过ZigBee通信模块连接的从控制器，所述主控制器与所述从控制器通过ZigBee通信模块连接；其中，所述终端节点包括与所述从控制器通过ZigBee通信模块连接的监控模块以及与所述监控模块通信连接的实验室终端设备，所述监控模块用于监测实验室的环境参数，和/或接收所述从控制器的数据并将所述数据发送至所述实验室终端设备以执行相应的控制指令。进一步地，所述安全监控系统包括GPRS模块，其设于所述主控制器和所述服务器设备之间，用于将所述终端节点采集的图像数据发送给所述服务器，以使得所述服务器对所述图像数据进行分析比较并显示，以对所述实验室进行无线图像监控。进一步地，所述监控模块包括传感器、多个控制开关、图像采集模块以及外设供电模块，所述ZigBee通信模块具有GPIO接口，所述传感器和图像采集模块均与所述GPIO接口相连，以采集实验室的环境参数，所述多个控制开关的一端连接所述GPIO接口，所述多个控制开关的另一端连接至所述实验室终端设备处，以控制所述实验室终端设备执行相应的控制指令。进一步地，所述实验室终端设备包括能够针对所述监控模块监测的结果做出告警的装置，所述告警装置与所述多个控制开关的其中一个相连，以控制所述告警装置的开启。进一步地，所述实验室终端设备还包括能够针对所述监控模块监测的结果做出相关决策的处理装置，所述处理装置与所述多个控制开关的其中一个相连，以控制所述处理装置的开启。进一步地，实验室或教学楼或办公区中至少其一设有所述告警装置，用户通过所述告警装置获取做出告警的监测结果。进一步地，所述主控制器具有wifi模块或GPRS模块。进一步地，所述控制器由1个主控制器和多个从控制器组成。进一步地，所述图像采集模块包括串口摄像头，所述传感器包括温湿度传感器，红外传感器，烟雾传感器，光线传感器和电流传感器。进一步地，所述用户终端包括手机、平板电脑或PC机。本技术的优点在于：首先，由于终端节点处设有告警装置以及针对监测结果做出相关决策的处理装置，如此设置，一方面，当实验室出现类似不安全的情形时，告警装置发出示警并将示警信息发送至用户终端，管理人员通过用户终端可以实时掌握实验室的环境状况并且可以发送控制指令给监控模块，从而可以控制实验室终端设备的处理装置做出解决问题的相关策略；另一方面，实验室终端设备处具有处理装置，该装置能够根据监控模块监测的数据及时自动地做出解决问题的策略，从而避免了实验室发生故障但未能及时排除故障的问题。其次，所述安全监控系统通过ZigBee通信模块使所述控制器和所述终端节点连接，解决了有线安全监控系统需要依靠电缆作为传输信号线的弊端问题，并且所述安全监控系统采用ZigBee技术，成本低、网络容量大，同时在通信范围内传输的信号稳定可靠，避免了采用其他短距离通信技术的通信范围小或通信不稳定的弊端。最后，由于所述安全监控系统的终端节点设有多种传感器并集成于一个模块，通过相应的所述传感器来检测实验室内的温湿度、有害气体报警、防盗、供电以及设备运行情况等指标，如此集中化的设置，使得所述安全监控系统安全且简便。根据下文结合附图对本技术具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本技术的上述以及其他目的、优点和特征。附图说明后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本技术的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：图1是根据本技术一个实施例的一种用于实验室的安全监控系统的示意性结构框图；图2是图1所示的一种用于实验室的安全监控系统的示意性构架图；图3是图2所示的终端节点1和从控制器2之间的通信结构框图；图4是所述安全监控系统的图像匹配算法中特征检测的示意性检测图。具体实施方式ZigBee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议，是一种便宜、低功耗的近距离无线组网通讯技术。图1是一种远程智能的实验室安全监控系统的示意性结构框图，以解决有线安全监控系统可靠性低的问题。同时结合图1和图2进行说明，所述安全监控系统一般性地可包括：终端节点1、控制器、服务器4以及用户终端5，所述终端节点1、所述控制器、所述服务器4、所述用户终端5依次通信连接。其中，所述控制器包括主控制器3和与所述终端节点1通过ZigBee通信模块连接的从控制器2，主控制器3与从控制器2通过ZigBee通信模块连接；终端节点1包括与从控制器2通过ZigBee通信模块连接的监控模块和与监控模块通信连接的实验室终端设备。其中，主控制器3可以通过ZigBee通信模块与实验室终端设备直接连接。由于所述安全监控系统通过ZigBee通信模块使主控制器3和从控制器2、从控制器2和实验室终端设备、或主控制器3和实验室终端设备通信连接，而ZigBee通信模块可以具有低功耗、低成本、网络容量大、网络的自组网和自愈能力强且可以双向通信的功能，因此，不仅可以解决有线安全监控系统需要依靠电缆作为传输信号线的弊端问题，而且所述安全监控系统采用ZigBee技术，成本低网络容量大，在通信范围内传输的信号稳定可靠，避免了采用其他短距离通信的弊端。此外，所述终端节点1可以包括监控模块以及实验室终端本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于实验室的安全监控系统，其特征在于，包括终端节点、控制器、服务器以及用户终端，所述终端节点、所述控制器、所述服务器、所述用户终端依次通信连接，通过所述安全监控系统能够远程监控所述实验室的环境状况，其中，所述控制器包括与所述服务器通信连接的主控制器，和与所述终端节点通过ZigBee通信模块连接的从控制器，所述主控制器与所述从控制器通过ZigBee通信模块连接；其中，所述终端节点包括与所述从控制器通过ZigBee通信模块连接的监控模块以及与所述监控模块通信连接的实验室终端设备，通过所述监控模块能够监测实验室的环境参数，和/或接收所述从控制器的数据并将所述数据发送至所述实验室终端设备以执行相应的控制指令。

【技术特征摘要】
1.一种用于实验室的安全监控系统，其特征在于，包括终端节点、控制器、服务器以及用户终端，所述终端节点、所述控制器、所述服务器、所述用户终端依次通信连接，通过所述安全监控系统能够远程监控所述实验室的环境状况，其中，所述控制器包括与所述服务器通信连接的主控制器，和与所述终端节点通过ZigBee通信模块连接的从控制器，所述主控制器与所述从控制器通过ZigBee通信模块连接；其中，所述终端节点包括与所述从控制器通过ZigBee通信模块连接的监控模块以及与所述监控模块通信连接的实验室终端设备，通过所述监控模块能够监测实验室的环境参数，和/或接收所述从控制器的数据并将所述数据发送至所述实验室终端设备以执行相应的控制指令。2.根据权利要求1所述的一种用于实验室的安全监控系统，其特征在于，所述安全监控系统包括GPRS模块，其设于所述主控制器和所述服务器之间，通过所述GPRS模块能够将所述终端节点采集的图像数据发送给所述服务器，以使得所述服务器对所述图像数据进行分析比较并显示，以对所述实验室进行无线图像监控。3.根据权利要求2所述的一种用于实验室的安全监控系统，其特征在于，所述监控模块包括传感器、多个控制开关、图像采集模块以及外设供电模块，所述ZigBee通信模块具有GPIO接口，所述传感器和图像采集模块均与所述GPIO接口相连，以采集实验室的环境参数，所述多个控制开关的一端连接所述GPIO接口，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄鹏，邹艳丽，
申请(专利权)人：广西师范大学，
类型：新型
国别省市：广西,45