[發(fā)明專利]一種實(shí)驗(yàn)室安全無線監(jiān)控方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310422087.7
• 申請日: 2013-09-16
• 公開（公告）號(hào): CN103744357A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳祥光;李智敏;吳磊
• 申請（專利權(quán)）人: 北京理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G05B19/418
• 分類號(hào): G05B19/418
• 代理公司: 北京潤澤恒知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11319
• 代理人: 蘇培華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于測控技術(shù)與儀器、檢測技術(shù)與自動(dòng)化裝置領(lǐng)域，涉及一種實(shí)驗(yàn)室安全無線監(jiān)控方法及系統(tǒng)。?

背景技術(shù)

高等學(xué)校、科研院所實(shí)驗(yàn)室安全關(guān)系到工作人員的人身安全能否得到保障，實(shí)驗(yàn)教學(xué)和科學(xué)研究能否順利進(jìn)行，國家財(cái)產(chǎn)能否免受損失，這對整個(gè)社會(huì)的安全和穩(wěn)定都至關(guān)重要。隨著我國高等教育事業(yè)的快速發(fā)展，辦學(xué)規(guī)模不斷擴(kuò)大，學(xué)生人數(shù)不斷增多，實(shí)驗(yàn)室的開放時(shí)間和使用效率也不斷增加，因此實(shí)驗(yàn)室的安全管理顯得越來越重要，特別是化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)室的安全管理顯得尤其重要。在新工藝、新能源、新材料的研究中，不可避免的需要一些危險(xiǎn)的藥品和設(shè)備。例如核物理實(shí)驗(yàn)室和某些新材料實(shí)驗(yàn)室需要使用輻射裝置；生物工程實(shí)驗(yàn)室需要使用壓力滅菌器；某些化學(xué)工藝實(shí)驗(yàn)室需要高壓反應(yīng)釜；還有的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常要使用一些有機(jī)化學(xué)藥品，有的化學(xué)藥品可能易燃易爆，有的化學(xué)藥品可能有劇毒等。?

目前，絕大多數(shù)高等學(xué)校、科研院所都是從健全實(shí)驗(yàn)室安全管理體制、藥品和設(shè)備管理方法、實(shí)驗(yàn)人員安全培訓(xùn)等方面來對實(shí)驗(yàn)室的安全進(jìn)行管理。在美國，高校實(shí)驗(yàn)室的安全管理工作通常由專門的機(jī)構(gòu)和人員來承擔(dān)。如麻省理工大學(xué)的安全管理體系名稱為EHS(Environment?Health?Safety)管理系統(tǒng)，亞利桑那大學(xué)的危險(xiǎn)管理與安全(RM&S)部門，也主要是從管理體制上對實(shí)驗(yàn)室安全進(jìn)行管理。?

對于某些化學(xué)實(shí)驗(yàn)，常常需要連續(xù)一天或幾天的時(shí)間才能完成。在這期間，若無人看管，一旦室內(nèi)發(fā)生火災(zāi)或有毒氣體泄漏，有可能沒能及時(shí)發(fā)現(xiàn)而發(fā)生重大事故。如何實(shí)時(shí)監(jiān)測實(shí)驗(yàn)室室內(nèi)環(huán)境？如何確保教學(xué)實(shí)驗(yàn)或科研工作安全進(jìn)行？如何及時(shí)獲取險(xiǎn)情報(bào)警信息？這已成為各高校實(shí)驗(yàn)室共同?關(guān)心的問題。但是現(xiàn)有技術(shù)中,其采用的管理體制只是從防患于未然的出發(fā)點(diǎn)對實(shí)驗(yàn)室的安全進(jìn)行管理,而對于突發(fā)性的偶然事件,如何在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行有效的控制與處理,并未有系統(tǒng)的解決方案。?

發(fā)明內(nèi)容

本申請所要解決的技術(shù)問題是提供一種實(shí)驗(yàn)室安全無線監(jiān)控方法及裝置，解決現(xiàn)有技術(shù)無法對實(shí)驗(yàn)室的突發(fā)性不安全事件進(jìn)行及時(shí)有效的控制與處理的問題。?

為了解決上述問題，本申請公開了一種實(shí)驗(yàn)室安全無線監(jiān)控方法及裝置，包括:?

至少一個(gè)室內(nèi)安全無線監(jiān)控節(jié)點(diǎn),信息匯聚管理節(jié)點(diǎn),至少一個(gè)便攜式手持終端,以及實(shí)驗(yàn)室安全信息管理系統(tǒng);?

所述各個(gè)室內(nèi)安全無線監(jiān)控節(jié)點(diǎn)用于監(jiān)控室內(nèi)安全狀態(tài)，并根據(jù)監(jiān)控情況啟動(dòng)對應(yīng)該室內(nèi)安全無線監(jiān)控節(jié)點(diǎn)的自動(dòng)保護(hù)裝置，或者，根據(jù)便攜式手持終端或?qū)嶒?yàn)室安全信息管理系統(tǒng)的指令啟動(dòng)對應(yīng)該室內(nèi)安全無線監(jiān)控節(jié)點(diǎn)的自動(dòng)保護(hù)裝置；所述監(jiān)控室內(nèi)安全狀態(tài)包括：監(jiān)測室內(nèi)環(huán)境中的火情信息，和監(jiān)測室內(nèi)環(huán)境中的有毒氣體信息，和監(jiān)測室內(nèi)環(huán)境中的異常聲響信息；?

所述信息匯聚管理節(jié)點(diǎn)用于支持各個(gè)室內(nèi)安全無線監(jiān)控節(jié)點(diǎn)與對應(yīng)的便攜式手持終端通信,支持各個(gè)室內(nèi)安全無線監(jiān)控節(jié)點(diǎn)與實(shí)驗(yàn)室安全信息管理系統(tǒng)通信;?

所述實(shí)驗(yàn)室安全信息管理系統(tǒng)用于接收由信息匯聚管理節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)傳的、室內(nèi)安全無線監(jiān)控節(jié)點(diǎn)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù),并對監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析和存儲(chǔ)；?

所述便攜式手持終端用于接收由信息匯聚管理節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)傳的、與該便攜式手持終端對應(yīng)的室內(nèi)安全無線監(jiān)控節(jié)點(diǎn)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，并遠(yuǎn)程控制對應(yīng)該室內(nèi)安全無線監(jiān)控節(jié)點(diǎn)的自動(dòng)保護(hù)裝置。?

優(yōu)選的，每個(gè)所述室內(nèi)安全無線監(jiān)控節(jié)點(diǎn)包括：?

中心管控單元、外部傳感器、監(jiān)視器，所述中心管控單元包括：控制器?模塊、通信模塊、第一供電模塊和執(zhí)行器接口模塊；?

所述第一供電模塊用于給控制器模塊、通信模塊、外部傳感器、監(jiān)視器和執(zhí)行器接口模塊供電；?

所述執(zhí)行器接口模塊連接控制器模塊，外接自動(dòng)保護(hù)裝置；?

所述監(jiān)視器連接控制器模塊，用于將視頻數(shù)據(jù)發(fā)送給控制器模塊；?

所述外部傳感器連接控制器模塊，用于將監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)送給控制器模塊；?

控制器模塊分析接收到的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，根據(jù)分析結(jié)果判斷是否觸發(fā)相應(yīng)的自動(dòng)保護(hù)裝置，并通過室內(nèi)安全無線監(jiān)控節(jié)點(diǎn)的通信模塊發(fā)送報(bào)警信息，所述報(bào)警信息包括視頻數(shù)據(jù)和所述分析結(jié)果；以及根據(jù)便攜式手持終端或?qū)嶒?yàn)室安全信息管理系統(tǒng)的指令觸發(fā)相應(yīng)的自動(dòng)保護(hù)裝置；?

所述通信模塊連接控制器模塊，所述通信模塊用于與信息匯聚管理節(jié)點(diǎn)通信。?

優(yōu)選的，所述外部傳感器包括：?

溫度傳感器、煙霧傳感器、火焰?zhèn)鞲衅鳌⒏鞣N有毒氣體傳感器、異常聲響傳感器。?

優(yōu)選的，所述中心管控單元還包括：?