有毒气体智慧探测系统技术方案

本发明专利技术提供了有毒气体智慧探测系统，该系统包括感知装置、调控装置、风阀控制电路、执行装置、可视化装置、报警器；所述感知装置用于采集室内的有毒气体浓度数据；所述调控装置将有毒气体浓度数据与对应的设定值作比较，根据比较结果控制风阀控制电路，以控制室内风阀和室外风阀的开闭；所述调控装置还根据比较结果输出报警信息；所述执行装置，其包括与调控装置无线连接的无线收发器，所述无线收发器用于接收所述调控装置发送的报警信息；所述可视化装置与执行装置以及调控装置连接，用于显示有毒气体浓度数据以及报警信息；所述报警器与执行装置连接，执行装置根据所述报警信息控制所述报警器进行报警。

【技术实现步骤摘要】
有毒气体智慧探测系统
本专利技术涉及气体监测
，具体涉及有毒气体智慧探测系统。
技术介绍
为了享受家庭温馨和视觉上的感觉，装修时往往使用大量的装饰材料，而这些材料释放了大量的污染气体，如甲醛等，严重威胁人体健康安全。有些有毒气体是无形的，因此不能用肉眼观察到，从而使得当发生有毒气体浓度增加时，人员不能及时了解情况以及采取相应的应对措施，而目前尚无有效的有毒气体智慧探测系统。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供有毒气体智慧探测系统。本专利技术的目的采用以下技术方案来实现：提供了有毒气体智慧探测系统，该系统包括感知装置、调控装置、风阀控制电路、执行装置、可视化装置、报警器；所述感知装置用于采集室内的有毒气体浓度数据；所述调控装置将有毒气体浓度数据与对应的设定值作比较，根据比较结果控制风阀控制电路，以控制室内风阀和室外风阀的开闭；所述调控装置还根据比较结果输出报警信息；所述执行装置，其包括与调控装置无线连接的无线收发器，所述无线收发器用于接收所述调控装置发送的报警信息；所述可视化装置与执行装置以及调控装置连接，用于显示有毒气体浓度数据以及报警信息；所述报警器与执行装置连接，执行装置根据所述报警信息控制所述报警器进行报警。优选地，所述感知装置包括汇聚节点和多个用于采集有毒气体浓度数据的传感器节点，网络拓扑构建时传感器节点通过竞选操作选出簇头，并根据选举出的簇头进行分簇；簇头被配置为将簇内传感器节点采集的有毒气体浓度数据汇总并发送至汇聚节点；汇聚节点被配置为将各簇头汇总的有毒气体浓度数据发送至所述调控装置。优选地，所述传感器节点包括用于采集待监测区域的有毒气体浓度信号的传感器和用于将传感器信号转换为对应的有毒气体浓度数据的信号适配器，所述信号适配器与传感器连接；还包括用于控制采集频率的控制器，所述控制器与传感器连接；其中，所述传感器包括：二氧化氮传感器，用于检测室内二氧化氮含量值；二氧化硫传感器，用于检测室内二氧化硫含量值；甲醛传感器，用于检测室内甲醛含量值；臭氧传感器，用于检测室内臭氧含量值。优选地，所述调控装置包括存储单元、处理单元和预警单元，所述存储单元内存储有所述对应的设定值；所述处理单元用于将有毒气体浓度数据与对应的设定值进行比较，并输出比较结果；所述预警单元在所述比较结果为有毒气体浓度数据超出设定值时输出报警信息。优选地，所述风阀控制电路包括室外风阀控制电路和室内风阀控制电路。本专利技术的有益效果为：能够实时感应室内的有毒气体浓度，经过可视化装置进行显示，并可将有毒气体浓度与设定值作比较，自行控制室内风阀和室外风阀的开闭，保证室内的空气质量维持在理想水平；且有毒气体浓度超标时可以发出报警信息，可实时保证居住环境的安全。附图说明利用附图对本专利技术作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本专利技术的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。图1是本专利技术一个示例性实施例的有毒气体智慧探测系统的结构示意框图；图2是本专利技术一个示例性实施例的调控装置的结构示意框图。附图标记：感知装置1、调控装置2、风阀控制电路3、执行装置4、可视化装置5、报警器6、存储单元10、处理单元20、预警单元30。具体实施方式结合以下实施例对本专利技术作进一步描述。图1是本专利技术一个示例性实施例的有毒气体智慧探测系统的结构示意框图。参见图1，本专利技术实施例提供了有毒气体智慧探测系统，该系统包括感知装置1、调控装置2、风阀控制电路3、执行装置4、可视化装置5、报警器6。其中，所述感知装置1用于采集室内的有毒气体浓度数据；所述调控装置2将有毒气体浓度数据与对应的设定值作比较，根据比较结果控制风阀控制电路3，以控制室内风阀和室外风阀的开闭；所述调控装置2还根据比较结果输出报警信息；所述执行装置4，其包括与调控装置2无线连接的无线收发器，所述无线收发器用于接收所述调控装置2发送的报警信息；所述可视化装置5与执行装置4以及调控装置2连接，用于显示有毒气体浓度数据以及报警信息；所述报警器6与执行装置4连接，执行装置4根据所述报警信息控制所述报警器6进行报警。在一种能够实现的方式中，所述感知装置1包括汇聚节点和多个用于采集有毒气体浓度数据的传感器节点，网络拓扑构建时传感器节点通过竞选操作选出簇头，并根据选举出的簇头进行分簇；簇头被配置为将簇内传感器节点采集的有毒气体浓度数据汇总并发送至汇聚节点；汇聚节点被配置为将各簇头汇总的有毒气体浓度数据发送至所述调控装置2。在一种能够实现的方式中，所述传感器节点包括用于采集待监测区域的有毒气体浓度信号的传感器和用于将传感器信号转换为对应的有毒气体浓度数据的信号适配器，所述信号适配器与传感器连接；还包括用于控制采集频率的控制器，所述控制器与传感器连接；其中，所述传感器包括：二氧化氮传感器，用于检测室内二氧化氮含量值；二氧化硫传感器，用于检测室内二氧化硫含量值；甲醛传感器，用于检测室内甲醛含量值；臭氧传感器，用于检测室内臭氧含量值。图2示出了本专利技术一个示例性实施例的调控装置2的结构示意框图。在一种能够实现的方式中，如图2所示，所述调控装置2包括存储单元10、处理单元20和预警单元30，所述存储单元10内存储有所述对应的设定值；所述处理单元20用于将有毒气体浓度数据与对应的设定值进行比较，并输出比较结果；所述预警单元30在所述比较结果为有毒气体浓度数据超出设定值时输出报警信息。优选地，所述风阀控制电路3包括室外风阀控制电路和室内风阀控制电路。本专利技术的有益效果为：能够实时感应室内的有毒气体浓度，经过可视化装置5进行显示，并可将有毒气体浓度与设定值作比较，自行控制室内风阀和室外风阀的开闭，保证室内的空气质量维持在理想水平；且有毒气体浓度超标时可以发出报警信息，可实时保证居住环境的安全。在一个实施例中，所述待监测区域为三维应用场景下的大小为V的区域，传感器节点模型采用布尔感知模型，传感器节点感知半径异构，任意传感器节点的感知半径在[Rmin，Rmax]范围内，其中Rmax和Rmin分为传感器节点感知半径的上下限，部署时设置任意相邻两个传感器节点i，j之间的距离小于对应设定的距离上限DT(i，j)：式中，Rk为网络中第k个传感器节点的感知半径，n为网络中部署的传感器节点数量。本实施例通过设定任意相邻两个传感器节点之间的距离上限Dmax，以控制两个相邻传感器节点之间感知范围的重叠度，能够使得相邻两个传感器节点之间的感知范围的重叠处于较为合理的水平，有利于避免传感器节点之间由于距离过远而不能实现较高的覆盖率。在一个实施例中，与汇聚节点距离小于设定的距离下限Dmin的传感器节点具有移动功能，为可移动节点；汇聚节点定期向网络内各传感器节点发送能量收集消息，各传感器节点在接收到所述能量收集消息后将自身的当前剩余能量信息发送至汇聚节点，汇聚节点对各可移动节点进行能量检测，当任意可移动节点的当前剩余能量满足能量条件时，汇聚节点向该可移动节点发送移动消息，所述移动消息包括移动距离阈值，接收到该移动消息的可移动节点将向远离汇聚节点的方向移动，移动的距离等于该移动距离阈值；其中，设定可移动节点移动的总距离不能超过预设的最长移动距离DM，所述能量条件设定为：式中，El为可移动节点l的当前剩余能量，E本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.有毒气体智慧探测系统，其特征是，包括感知装置、调控装置、风阀控制电路、执行装置、可视化装置、报警器；所述感知装置用于采集室内的有毒气体浓度数据；所述调控装置将有毒气体浓度数据与对应的设定值作比较，根据比较结果控制风阀控制电路，以控制室内风阀和室外风阀的开闭；所述调控装置还根据比较结果输出报警信息；所述执行装置，其包括与调控装置无线连接的无线收发器，所述无线收发器用于接收所述调控装置发送的报警信息；所述可视化装置与执行装置以及调控装置连接，用于显示有毒气体浓度数据以及报警信息；所述报警器与执行装置连接，执行装置根据所述报警信息控制所述报警器进行报警。

【技术特征摘要】
1.有毒气体智慧探测系统，其特征是，包括感知装置、调控装置、风阀控制电路、执行装置、可视化装置、报警器；所述感知装置用于采集室内的有毒气体浓度数据；所述调控装置将有毒气体浓度数据与对应的设定值作比较，根据比较结果控制风阀控制电路，以控制室内风阀和室外风阀的开闭；所述调控装置还根据比较结果输出报警信息；所述执行装置，其包括与调控装置无线连接的无线收发器，所述无线收发器用于接收所述调控装置发送的报警信息；所述可视化装置与执行装置以及调控装置连接，用于显示有毒气体浓度数据以及报警信息；所述报警器与执行装置连接，执行装置根据所述报警信息控制所述报警器进行报警。2.根据权利要求1所述的有毒气体智慧探测系统，其特征是，所述感知装置包括汇聚节点和多个用于采集有毒气体浓度数据的传感器节点，网络拓扑构建时传感器节点通过竞选操作选出簇头，并根据选举出的簇头进行分簇；簇头被配置为将簇内传感器节点采集的有毒气体浓度数据汇总并发送至汇聚节点；汇聚节点被配置为将各簇头汇总的有毒气体浓度数据发送至所述调控装置。3.根据权利要求2所述的有毒气体智慧探测系统，其特征是，所述传感器节点包括用于采集待监测区域的有毒气体浓度信号的传感器和用于将传感器信号转换为对应的有毒气体浓度数据的信号适配器，所述信号适配器与...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：东莞幻鸟新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44