技术领域
[0001] 本实用新型涉及动物实验设备技术领域,尤其是涉及基于物联网的洁净室受控环境。
相关背景技术
[0002] 随着医学生物科学的突飞猛进发展,实验动物科学的研究和检验已经成为现代科学技术中不可分割的一部分,是生物技术及有关生命科学的发展前提,实验动物作为“活的试剂”是生物技术研究和检测的基础条件和基本保证,建造标准的实验动物实施则是实验动物行业发展的基础,近几年国家各个研究所先后公布了《GB14923实验动物遗传质量控制》(2010)、《GB14925实验动物环境及设施》(2010)、《GB14922.2实验动物微生物/寄生虫学等级及监测》(2011)、《GB14924实验动物配合饲料通用要求》(2010)等强制性国家标准,都对实验动物实验室进行强制要求和规范,用来保障试验动物和生命科学的健康发展,在建造和使用实验动物实验室时必须符合现行国标和规范要求,因此为了保障实验室使用过程的各项指标合格,必须对动物实验室内部环境数据进行采集和监控。
[0003] 现有的,授权公告号为CN205793068U的中国专利,提出了一种动物实验室网络监控系统,包括监控中心,至少一监控端安装与实验室的各个分区,用于实时获取各个分区的图像/视频信息,至少一语音设备,安装与实验室的各个分区,用于实现监控中心与各个分区之间的童话,至少一分区显示屏,安装与各个分区实验室内,用于实验室人员与监控中心的指挥人员的视频互动,至少一警报器,用于接收监控中心发送的警报指令以及做出报警,其中,每一所述监控端、语音设备、分区显示屏以及警报器均通过网络连接与监控中心,监控中心用于接收监控端的视频信息,语音设备的语音信息、分区显示屏的视频互动信息,以及用于处理各种信息,以及用于后台监控,以及用于发出后台指挥的语音及视频信息。
[0004] 上述中的现有技术方案存在以下缺陷:仍是人工检测,再利用视频传输、音频传输、显示屏显示等方式对实验室内部数据进行传递,所得到的数据存在较大的误差,无法保障实验室内部数据的实时性和准确性,且人工检测方式所得到的实验数据也难具有真实性,因此有待改进。实用新型内容
[0005] 针对现有技术存在的不足,本实用新型的目的之一是提供自动检测实验室各项数据指标、实现设备控制与信息化融合、能够随时掌控设备现场运行情况、实现云储存的基于物联网的洁净室受控环境。
[0006] 本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的:
[0007] 基于物联网的洁净室受控环境,包括远程监控配套用户终端、BIM信息管理系统、管理系统服务器、Internet网络、无线网络、现场相关下位机、至少一个线下检测终端,至少一个空调设备;
[0008] 所述远程监控配套用户终端与所述管理系统服务器通过无线网络进行通讯,所述管理系统服务器与所述BIM信息管理系统和所述现场相关下位机通过所述Internet网络进行通讯,所述现场相关下位机与所述线下检测终端和所述空调设备均通过现场总线方式通讯。
[0009] 通过采用上述技术方案,将线下检测终端按照需求布置至实验室的检测区域内,空调设备对实验室内部温度和空气质量进行调节,线下检测终端对实验室内的环境进行检测,并将参数通过现场总线传输至现场相关下位机内,管理系统服务器对现场相关下位机内的数据进行收集,并对现场相关下位机进行控制,BIM信息管理系统与管理系统服务器的数据进行接收和储存,远程监控配套用户终端通过无线网络接收和控制管理系统服务器和BIM信息管理系统的内部各项数据,实现自动检测实验室各项数据指标,实时获取实验室在线运行状态,通过远程监控配套用户终端能够及时跟踪管控,实验室内部数据的实时性和准确性。
[0010] 本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为:所述管理系统服务器内有检测预警模块和故障警告模块,所述检测预警模块和所述故障警告模块与所述远程监控配套用户终端和所述现场相关下位机均为双向连接。
[0011] 通过采用上述技术方案,对实验室的环境异常情况进行监测预警,便于及时提示告警工作人员作出相关调整措施,保障实验室内环境的稳定。
[0012] 本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为:所述远程监控配套用户终端包括专家工作站、移动PC用户端、移动智能用户端、智能穿戴用户端。
[0013] 通过采用上述技术方案,实现了多终端协同控制,可有效进行远程协同工作,串口传输多样化,便于根据需求选择远程终端控制方式,人工监管和数据传输更加方便,保障实验室环境监测的通用性,降低维护成本,缩短非计划停机时间。
[0014] 本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为:所述线下检测终端包环境空气质量检测设备、环境洁净度检测设备、环境声光检测设备、在线氨气泄漏检测及报警设备。
[0015] 通过采用上述技术方案,实现对实验室空气质量、环境洁净度、声光参数、氨气泄漏情况等多种环境参数的全方位监测,便于对实验室环境的集中控制,从而在符合运行标准的条件下,最大限度地保证节能。
[0016] 本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为:所述环境空气质量检测设备包括固定于实验室送回风口处的温湿度计、风量罩,还包括固定于实验工作区内的数字风速仪、数显压差计。
[0017] 通过采用上述技术方案,实现实验室环境温湿度、风量、风速以及内部压差的实时监测和控制。
[0018] 本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为:所述环境洁净度检测设备包括固定于实验室内的激光尘埃粒子计数器、配合使用的培养皿和采样器。
[0019] 通过采用上述技术方案,实现实验室内部空气中尘埃量、微生物、细菌的检测和控制,保证实验室内部环境洁净。
[0020] 本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为:所述环境声光检测设备包括固定于实验室内的声级计、照度计。
[0021] 通过采用上述技术方案,实现实验室内部光照强度和噪声强度的检测和控制,减少光照和噪声对实验室内部动物科学实验的影响。
[0022] 本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为:所述在线氨气泄漏检测及报警设备包括与现场相关下位机连接的主控制器、设置于实验室内的探测器、排风扇、电磁阀、报警灯。
[0023] 通过采用上述技术方案,实现实验室内部氨的采集,以及对氨浓度的测定,报警灯实现氨浓度超标告警功能,通过排风扇和电磁阀能够实现对实验室内部氨含量的控制和调节。
[0024] 本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为:所述现场相关下位机采用PLC控制器。
[0025] 通过采用上述技术方案,PLC控制器数据传输稳定,控制功能多样化。
[0026] 通过采用上述技术方案,所述空调设备包括室内机、室外风机、风阀。
[0027] 本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为:利用室内机和室外风机的作用实现实验室内部空气的调节,利用风阀便于调节实验室内部的供给风量,实现新风与回风的混合调节。
[0028] 综上所述,本实用新型包括以下至少一种益技术效果:
[0029] 1.线下检测终端对实验室内的环境进行检测,检测数据多样,实现实验室环境洁净度、空气质量、风速、声光度等多种环境参数的自动实时检测,检测数据精准;
[0030] 2.通过现场相关下位机之间管理系统服务器的数据传输,BIM信息管理系统与管理系统服务器的数据进行接收和储存,实现实验室环境数据的记录、保存、定位、自动跟踪管控,建立数据库,便于针对具体问题计算出问题原因,得出分析结构,提出合理解决方案;
[0031] 3.远程监控配套用户终端通过无线网络接收和控制管理系统服务器和BIM信息管理系统的内部各项数据,实现自动检测实验室各项数据指标,能够获取实验室在线运行状态,通过远程监控配套用户终端能够及时跟踪管控,实现远程预警、报警记录、远程故障分析、远程故障处理及推送等功能。
具体实施方式
[0034] 以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
[0035] 参照图1,为本实用新型公开的基于物联网的洁净室受控环境,包括远程监控配套用户终端1、BIM信息管理系统2、管理系统服务器3、Internet网络4、无线网络5、现场相关下位机6、至少一个线下检测终端7、至少一个空调设备8。管理系统服务器3与BIM信息管理系统2和现场相关下位机6通过Internet网络4进行通讯。
[0036] 远程监控配套用户终端1包括专家工作站、移动PC用户端、移动智能用户端、智能穿戴用户端,远程监控配套用户终端1与管理系统服务器3通过无线网络5进行通讯,无线网络5采用2G/3G/4G/5G无线网络5、短信收发、蓝牙通信和WiFi通信中的至少一种。利用上述的远程监控配套用户终端1实现了多终端协同控制,可有效进行远程协同工作,串口传输多样化,便于根据需求选择远程终端控制方式,人工监管和数据传输更加方便,保障实验室环境监测的通用性,降低维护成本,缩短非计划停机时间。
[0037] 管理系统服务器3内有检测预警模块和故障警告模块,检测预警模块和故障警告模块与远程监控配套用户终端1和现场相关下位机6均为双向连接。对实验室的环境异常情况进行监测预警,便于及时提示告警工作人员作出相关调整措施,保障实验室内环境的稳定。
[0038] 现场相关下位机6采用PLC控制器,现场相关下位机6与线下检测终端7和空调设备8均通过现场总线方式通讯。PLC控制器数据传输稳定,控制功能多样化。
[0039] 线下检测终端7包环境空气质量检测设备、环境洁净度检测设备、环境声光检测设备、在线氨气泄漏检测及报警设备,环境空气质量检测设备包括固定于实验室送回风口处的温湿度计、风量罩,还包括固定于实验工作区内的数字风速仪、数显压差计。实现实验室环境温湿度、风量、风速以及内部压差的实时监测和控制,空调设备8包括室内机、室外风机、风阀,利用室内机和室外风机的作用实现实验室内部空气的调节,利用风阀便于调节实验室内部的供给风量,实现新风与回风的混合调节。
[0040] 环境洁净度检测设备包括固定于实验室内的激光尘埃粒子计数器、配合使用的培养皿和采样器。实现实验室内部空气中尘埃量、微生物、细菌的检测和控制,保证实验室内部环境洁净。
[0041] 环境声光检测设备包括固定于实验室内的声级计、照度计。实现实验室内部光照强度和噪声强度的检测和控制,减少光照和噪声对实验室内部动物科学实验的影响。
[0042] 在线氨气泄漏检测及报警设备包括与现场相关下位机6连接的主控制器、设置于实验室内的探测器、排风扇、电磁阀、报警灯。实现实验室内部氨的采集,以及对氨浓度的测定,报警灯实现氨浓度超标告警功能,通过排风扇和电磁阀能够实现对实验室内部氨含量的控制和调节。
[0043] 本实施例的实施原理为:
[0044] 将温湿度计、风量罩、数字风速仪、数显压差计、声级计、照度计、在线氨气泄漏检测及报警设备按照需求布置至实验室的检测区域内,利用空调设备对实验室内部温度和空气质量进行调节,实现对实验室空气质量、环境洁净度、声光参数、氨气泄漏情况等多种环境参数的全方位监测,并将参数通过现场总线传输至PLC控制器内,管理系统服务器3对PLC控制器内的数据进行收集,并对PLC控制器进行控制,BIM信息管理系统2与管理系统服务器3的数据进行接收和储存,远程监控配套用户终端1通过无线网络5接收和控制管理系统服务器3和BIM信息管理系统2的内部各项数据。
[0045] 本实用新型实现实验室环境的集中控制,自动检测实验室各项数据指标,实时获取实验室在线运行状态,通过远程监控配套用户终端1能够及时跟踪管控,实验室内部数据的实时性和准确性,在符合运行标准的条件下,保证实验室内参数符合国家标准,并能最大限度地保证节能。
[0046] 本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例,并非依此限制本实用新型的保护范围,故:凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。