[发明专利]二氧化碳人体危害评估预警装置及方法

说明书

本发明公开了一种二氧化碳人体危害评估预警装置及方法，首先定义不同梯度二氧化碳浓度对人体的的危害系数和危害值计算方法；然后使用不同量程的双二氧化碳传感器准确监测人体所处环境不同梯度范围的二氧化碳浓度，同步使用氧气传感器监测的氧气浓度；核心处理单元根据监测的数据进行实时数据危害性计算，通过危害性图形表示方法在OLED显示单元上显示，如果实时数据超标对人体有危害则使用LED闪烁警示灯进行提醒警示；本发明根据人体所处环境的特点、作息规律、监测的历史数据和实时数据等，提出危害短期预警、中长期预警，并根据实测历史数据统计累计危害；具有远程数据服务功能，用户可通过手机、电脑等方式使用和管理数据；离线语音识别功能开机时以语音方式主动引导用户使用设备，并通过问答方式向用户输出二氧化碳人体危害科普知识。

技术领域

本发明涉及一种人体危害预警装置，尤其是一种二氧化碳人体危害评估预警装置及方法。

背景技术

二氧化碳是空气构成成分之一，正常空气中二氧化碳含量在400ppm（0.04%）左右，低浓度二氧化碳对人体无害，但其超过一定范围时会影响人的呼吸，使人体血液中的碳酸浓度增大，酸性增强，并产生酸中毒。当二氧化碳浓度达10000ppm（1%）会使人感到气闷、头昏、心悸，达到40000ppm-50000ppm（4%-5%）时人会感到气喘、头痛、眩晕，而达到100000ppm（10%）的时候，会使人体机能严重混乱，使人丧失知觉、神志不清、呼吸停止而死亡。现有的空调产品可以检测二氧化碳浓度，并能够通过通风方式降低二氧化碳浓度，但都没有关注二氧化碳对人体危害的评估和量化。例如：，公告号为CN218179160U的中国实用新型专利，公开了“一种室内空气净化装置”，其通过二氧化碳传感器检测室内二氧化碳浓度，使用置于外墙上的抽风机通风换气保持室内空气质量。再例如：公告号为CN115540285A的中国发明专利，公开了“一种空调控制方法、装置、计算机可读存储介质及空调”，其通过检测室内空气质量控制空调启动新风-健康协同模式保持室内空气质量。

对有的不具备通风条件或者不允许通风的场所，如冬季的会议室、卧室、生产温室等场所，以及无菌无尘实验室等特殊场所，通过监测环境的二氧化碳含量及相关参数，准确评估对人体造成的危害，并且对危害程度进行量化和预警，可督促各方面重视二氧化碳的危害，并采取适当的措施降低危害。

发明内容

为了克服现有技术产品中重通风换气、轻危害评估、无危害预警功能等问题，本发明提供了一种评估和预警人体健康危害的二氧化碳人体危害评估预警装置及方法，通过监测人体所处环境的二氧化碳浓度及相关参数，结合人体生物学反应数据，对非正常含量的二氧化碳对人体造成的危害进行评估和量化，并对中长期危害进行预警，让人们对这个日常生活中忽视的问题产生正确的认识并重视起来，从而采取正确的解决办法保证人体健康。

本发明解决技术问题所采取的技术方案是：一种二氧化碳人体危害评估预警装置及方法，包括核心处理单元、数据采集部分的双二氧化碳传感器和氧气传感器、数据定义及计算和预警部分、数据显示和危害警示部分；核心处理单元对获取的数据进行分析处理后，通过数据显示和危害警示部分现场表达给用户；根据人体所处环境的特点、作息规律、监测的历史数据和实时数据，提出危害短期预警、中长期预警，并根据实测历史数据统计累计危害；通过移动通讯网络提供远程数据服务方便统一管理；用户可以通过语音识别对话方式了解二氧化碳对人体危害的科普知识，从而开始重视日常生活中二氧化碳造成的危害。

上述的二氧化碳人体危害评估预警装置及方法，数据采集部分的二氧化碳传感器采用双传感器方式，在含量低的时候发挥小量程高精度400ppm - 2000ppm（0.04% - 0.2%）的特点，在含量高的时候发挥大量程宽覆盖范围2000-50000（0.2% - 5%）的特点,全监测范围准确获取二氧化碳浓度数据。

上述的二氧化碳人体危害评估预警装置及方法，数据采集部分还包括氧气传感器，用以采集密闭环境情况下氧气含量情况，通过二氧化碳含量数据和氧气含量数据相结合的综合分析，提高评估和预警的准确性。