[发明专利]一种用于测量实验室气体的模块

说明书

本发明提供一种用于测量实验室气体的模块，包括以下部分：无线传感元件、无线网关、服务器、云端数据库、声光报警器以及移动终端服务；本发明通过部署在实验室内的无线传感元件采集实验室气体环境中检测模块所需要的底层数据；继而通过无线网关将接收到的数据发送给服务器，进行数据处理；若生成报警则将报警数据存储进云端数据库；并通过声光报警器及移动终端进行报警；此外管理人员可通过移动终端查看每种检测气体的变化曲线图。为管理人员提供实时、准确、可靠的报警提醒，辅助管理人员维护实验室气体环境安全。

技术领域

本发明涉及物联网领域，具体涉及一种用于测量实验室气体的模块。

背景技术

根据实验要求，实验室内使用的化学药品种类繁多，很多属于有毒、可燃气体。实验室气体多用气瓶储存，气瓶配有阀门、压力表、流量计，如果这些接口的地方没有关严，就会导致气体泄漏。并且实验室人员流动性大，各类化学药品使用频繁，实验过程中也极易产生各种有毒、可燃气体。这使得与实验室配套的安全保障设施建设变得尤为重要，尤其是对实验室气体环境中危险气体的实时检测。

目前实验室气体环境检测模块大多为配备落后管理系统的有线检测网络模块，安装布线杂乱，节点智能化程度低，系统容灾性、维护性和扩展性差。因此，利用无线传感网络实时检测气体环境，辅之以智能管理系统，并配备相应的报警排险系统的气体环境检测模块必将应运而生。

随着物联网技术的飞速发展，目前各类网络中最具增长潜力的是无线传感网络。由许多低成本、低能耗、硬件资源有限且具有无限传输数据能力的传感器节点构成的分布式传感网路。与有线传输相比，无线传输具有更灵活、更简洁、更方便等优点。无线通信是利用电波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式，也就是说无线信号可以从一个发射器发出到许多接收器而不需要电缆。从而使得气体环境检测模块在实验室的安装及应用更为简单便捷。

发明内容

本发明的目的在于克服现有传统技术的不足，解决实验室气体环境实时检测的问题，提供一种用于测量实验室气体的模块。

为了解决上述问题，本发明采用的技术方案如下所述：

S1.根据实验室结构及实验设备分布，合理布局无线传感元件用于准确、快速地采集实验室气体环境检测模块所需的底层数据，实现数据采集的自动化。

S2.将S1中无线传感元件采集到的数据传输给部署在实验室中的无线网关。

S2所述具体过程如下：

S21.当该气体环境检测模块启动时，该检测模块对通讯串口进行初始化，配置串口的基本信息。

S22.将数据通讯请求封装成通信数据，进而打包成可进行串口通讯的报文，以保证无线传感元件与无线网关之间的数据通讯能够准确有序地进行。

S3.通过无线网关将接收到的数据发送给服务器，进行数据分析与处理。

进一步地，在服务器中对接收到的数据进行处理，具体步骤如下：

S31.根据整个气体环境检测模块中的业务需求向串口发出通讯请求，然后完成对串口通讯传回数据进行处理和解析。

S32.根据设定的预警值对数据进行分析，当收到的数据超出实验室气体环境检测模块设定的预警值时，将该条数据的生成时间及其他数据进行锁定。

S33.根据S32中锁定数据的无线传感元件位置信息，向该元件发出通讯请求，再次测定该区域气体环境状态。

S34.将S33中的返回数据与S32中的锁定数据进行比对，判断是否生成报警提示。

S35.若S34中生成报警提示，则将该条报警数据计入云端数据库，然后将报警信息打包传输回部署在该实验室中的声光报警器，并通过短信、微信等预置的报警方式第一时间向有关人员发送报警提示。