CN102446412A - 带气体检测功能的遥控器及用遥控器进行气体检测的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带气体检测功能的遥控器及利用遥控器进行气体检测的方法。所述遥控器中设置有气体检测装置，用户发出气体检测的控制命令，触发气体检测装置工作，气体检测装置检测空气中待检测的气体浓度，获得检测结果，并将检测结果通过数据显示单元进行显示。通过在遥控器中设置气体检测装置，用户可以直接利用遥控器随地、随时地检测室内气体，气体检测过程简单、方便。

Description

带气体检测功能的遥控器及用遥控器进行气体检测的方法

技术领域

本发明涉及遥控器及其控制方法，具体地说，是涉及带气体检测功能的遥控器及用该遥控器进行气体检测的方法。

背景技术

目前，在对室内进行装修时极容易产生甲醛等有害气体，为保证人身安全，需要净化空气，及时除掉有害气体。而净化室内空气的前提是要准确检测出空气中是否含有有害气体，以及有害气体是否超标。室内气体检测一直是行业内的难点，以甲醛检测为例，家庭用户一般是采用甲醛试纸进行检测，检测结果要进行颜色比对，检测精度较低。要获得精确的检测结果，需要专业检测机构采用专业检测仪器入户检测，费用较高，且用户不能随时自行进行检测，使用极为不便。

随着家用电器的普及，控制家用电器的遥控器已经成为家庭用户的必备设备之一。如果能够采用家庭现有设备自行进行有害气体的检测，将为用户提供极大的方便，这也是本发明的研究主旨所在。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种带气体检测功能的遥控器，用户可以利用该遥控器在室内随时、自行进行室内气体的检测，检测结果准确，使用极为方便。

为实现上述发明目的，本发明采用下述技术方案予以实现：

一种带气体检测功能的遥控器，包括设置在遥控器内的主处理单元，在所述遥控器内还设置有用于检测空气中待检测的气体浓度的气体检测装置。

如上所述的遥控器，所述气体检测装置具体可以包括有下述各部件单元：

气体传感器，用于感应空气中待检测的气体浓度，获得气体浓度原始信号；

数据处理单元，用于对气体浓度原始信号进行处理，获得气体浓度检测结果并输出；

数据显示单元，用于显示气体浓度检测结果。

如上所述的遥控器，为便于遥控器对检测结果进行处理，所述数据处理单元的输出端还连接至所述遥控器的主处理单元，以将所述气体浓度检测结果传输至主处理单元。

如上所述的遥控器，所述数据处理单元包括依次连接的信号放大模块、模数转换模块及气体检测主控模块，信号放大模块的输入端连接所述气体传感器。

具体来说，可以采用下述电路结构来实现：所述数据处理单元包括有放大器U1，U1的两个信号输入端一方面连接所述气体传感器，另一方面分别连接一P沟道结型场效应管的漏极和源极，P沟道结型场效应管的栅极连接供电电源；U1的信号输出端连接至模数转换器U2，进而经模数转换器U2连接至单片机U3的信号输入端。

如上所述的遥控器，所述数据显示单元优选为所述遥控器的显示屏。

如上所述的遥控器，所述遥控器优选为空调遥控器，此时，所述数据显示单元为空调遥控器显示屏和/或空调显示面板。

如上所述的遥控器，在所述遥控器的壳体上、对应所述气体传感器的位置处设置有若干个阶梯带，阶梯带自内而外交叉排列，形成整体呈外凸于壳体的弧面透气结构，相邻阶梯带之间形成有罩于外层阶梯带下的透气口。

如上所述的遥控器，在所述透气结构的中心设置有凸点，以便在将遥控器放置于平面上时支撑遥控器离开平面而便于气体透过透气结构。

如上所述的遥控器，为便于握持遥控器，在所述遥控器的壳体上设置有至少一条横向贯穿所述遥控器的壳体的弧形凹槽。

本发明的目的之二是提供一种利用遥控器进行气体检测的方法，该检测方法利用设置在遥控器内的气体检测装置检测空气中的气体浓度，操作简单，使用方便。

为实现上述发明目的，本发明采用下述技术方案来实现：

一种利用遥控器进行气体检测的方法，在所述遥控器内设置有气体检测装置，利用遥控器进行气体检测的方法包括下述步骤：

a、用户发出气体检测的控制命令，触发气体检测装置工作；

b、气体检测装置检测空气中待检测的气体浓度，获得检测结果并输出；

c、将检测结果通过数据显示单元进行显示。

如上所述的方法，在所述步骤b中，所述气体检测装置首先利用气体传感器感应空气中待检测的气体的浓度，获得与气体浓度相对应的电流信号，然后，气体检测装置对该电流信号进行放大处理及模数转换处理后，输出检测的气体浓度检测结果。

如上所述的方法，在所述步骤c中，数据显示单元显示的检测结果可以为所述气体检测装置输出的实际气体浓度数值，以实现对气体浓度值的精确显示；此外，数据显示单元显示的检测结果也可以为表征气体浓度数值与超标报警值大小关系的图形，以便于用户直观地判断气体浓度是否超标。

如上所述的方法，所述数据显示单元可以为所述遥控器的显示屏。

如上所述的遥控器，所述遥控器优选为空调遥控器，此时，所述数据显示单元为空调遥控器显示屏和/或空调显示面板。

如上所述的方法，利用遥控器进行气体检测的方法还包括下述步骤：

d、遥控器判断所述气体检测装置输出的检测结果是否超过超标报警值，若超过超标报警值，遥控器发出报警信号，提醒用户除去气体。

如上所述的方法，在所述遥控器为空调遥控器时，若遥控器判断所述气体检测装置输出的检测结果超过超标报警值，空调遥控器在发出报警信号的同时，还发出遥控信号控制对应的空调工作以除去气体。

如上所述的方法，遥控器可以实现自动气体检测，具体来说，用户执行一次发出检测气体的控制命令，触发气体检测装置工作；此后，气体检测装置每隔固定时间间隔执行一次检测空气中待检测的气体浓度、获得检测结果并输出的步骤。

如上所述的方法，所述待检测的气体为甲醛。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：通过在遥控器中设置气体检测装置，用户可以直接利用遥控器随地、随时地检测室内气体，气体检测过程简单、方便；在遥控器为空调遥控器时，若检测到室内甲醛等有害气体超标，还可以直接发出遥控信号控制空调进行除气体操作，实现气体检测功能与气体去除功能的结合。

结合附图阅读本发明的具体实施方式后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。 

附图说明

图1是本发明带气体检测功能的遥控器一个实施例的背面结构示意图；

图2是图1实施例的侧面结构示意图；

图3是图1实施例的侧剖结构示意图；

图4是图1实施例中气体检测装置的结构框图；

图5是图1实施例中气体检测装置的一个具体电路图；

图6是本发明利用遥控器进行气体检测的方法实施例一的流程图；

图7是本发明利用遥控器进行气体检测的方法实施例二的流程图；

图8是本发明利用遥控器进行气体检测的方法实施例三的流程图。 

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细的说明。

本发明针对现有家庭内部检测甲醛等有害气体要么检测结果不精确、要么检测成本高、检测不方便的问题，创造性地提出在家庭普遍拥有的遥控器上设置气体检测装置，利用遥控器来检测气体，提高了气体检测的便利性和准确性，降低了检测成本。

图1至图5示出了本发明带气体检测功能的遥控器的一个实施例。其中，图1至图3分别为该实施例遥控器的背面结构示意图、侧面结构示意图及侧剖结构示意图，图4和图5分别为该实施例遥控器中气体检测装置的结构框图及一个具体实现电路图。

如图1至图3所示，为实现气体检测功能，该实施例的遥控器中设置有气体检测装置，气体检测装置包括有设置在遥控器壳体11内的气体传感器41。为便于气体传感器41感应环境空气、实现对气体浓度的检测，在遥控器的壳体11上、对应气体传感器41的位置处设置有若干个阶梯带，如图2所示，包括有四条阶梯带121、122、123及124，这些阶梯带自内而外交叉排列，形成整体呈外凸于壳体11的弧面透气结构12。如图3所示，在相邻阶梯带之间形成有透气口，以阶梯带121和阶梯带122为例，在这两个阶梯带之间形成有透气口125，且该透气口125罩于位于外层的阶梯带122下。其他阶梯带之间相应的也形成有类似结构的透气口。通过上述透气结构12，一方面气体可以通过透气口125进入到遥控器壳体11内部，以利于气体传感器41感应气体，另一方面，由于透气口125罩在外层阶梯带122下，外界的灰尘和水分不容易进入壳体11内部，从而起到防水、防尘的效果。而且，从外部不易看到透气口的存在，能保证遥控器的外形整体一致性。在该实施例中，阶梯带121至阶梯带124为环状，但不局限于此，也可以为带状、折弯状等形状。

在该实施例中，为保证环形阶梯带121至阶梯带124的强度，在透气结构12上设置有纵向贯穿所有阶梯带的加强筋127，如图1所示。此外，在透气结构12的中心还设置有凸点126，以便在将遥控器放置于平面上时，能够支撑遥控器离开平面而便于气体透过透气结构12。

另外，为便于握持遥控器，在遥控器的壳体11上还设置有横向贯穿遥控器的壳体11的弧形凹槽13。在用户握持遥控器时，手指恰好卡在弧形凹槽13中，可以轻松地握紧遥控器。弧形凹槽的条数可以根据遥控器的体积大小设置一条或多条。

对于遥控器中设置的气体检测装置，可采用图4的结构框图来实现。

如图4所示，气体检测装置具体包括有依次连接的气体传感器41、数据处理单元42及数据显示单元43。气体传感器41用来感应空气中待检测的气体浓度，获得气体浓度原始信号；数据处理单元42对气体浓度原始信号进行处理，获得气体浓度检测结果并输出；数据显示单元43用来显示数据处理单元42输出的气体浓度检测结果。在该实施例中，数据显示单元43可以是单独设置在遥控器上的显示部件，也可以为遥控器上设置的遥控器显示屏。此外，该数据显示单元43也可以是遥控器所对应的电器设备上的显示屏或显示面板，例如，遥控器为空调遥控器，数据显示单元43也可以是空调遥控器对应的空调器的显示面板。当然，数据显示单元43也可以是多种显示部件的不同组合。

在该实施例中，气体传感器41产生的气体浓度原始信号一般为与气体浓度相对应的电流信号，需要对该电流信号进行一系列的处理，以获得最终气体浓度数值。为此，数据处理单元42具体包括依次连接的信号放大模块421、模数转换模块422及气体检测主控模块423，信号放大模块421的输入端连接气体传感器41。各模块的工作原理及功能参见图5及后续对图5的描述。

此外，为便于遥控器对检测结果进行处理，同时根据检测结果执行相应的功能，在该实施例的遥控器中，数据处理单元42的输出端还连接至遥控器主处理单元44，以将气体浓度检测结果传输至遥控器主处理单元44中。

数据处理单元42可以采用图5的电路来实现。

由于气体传感器41产生的电流信号为微电流信号，为便于后续处理，在图5的电路中，包括有一个放大器U1，U1的两个信号输入端-IN和+IN分别连接至接线端子CN1处的气体传感器41的感应信号输出端子。该放大器U1和电容E4构成放大电路，将气体传感器41产生的电流信号放大后，从U1的输出端OUT输出相应的电压信号。U1的输出端OUT连接有模数转换器U2，U2的数字输出端D连接至作为气体检测主控模块的单片机U3的信号输入端，U1输出的电压信号经U2转换为数字信号后，传输至单片机U3中。单片机U3对电压信号进行处理，输出与电压信号相对应的气体浓度数值，并将该数值传输至其他单元进行相应的显示或控制处理。

在该实施例的电路图中，放大器U1的两个信号输入端-IN和+IN和分别连接一个P沟道结型场效应管M1的源极和漏极，而M1的栅极通过限流电阻R3连接至+5V供电电源。由于M1的内阻较小，在用户不使用遥控器进行气体检测时，M1处于关闭状态，可以将气体传感器41两端产生的电荷短路。

此外，放大器U1的正信号输入端+IN上还连接有电阻R02及电阻R014构成的分压电阻网络，通过该分压电阻网络为放大器U1提供一个基准偏压源，用以解决气体传感器41在0点的负漂移，以保证存在负漂移的传感器也可以正常进行气体检测，提高电路适用范围。通过分压电阻网络的结构形式提供偏压源，电路结构简单，成本较低。

图6至图8所示为本发明利用遥控器进行气体检测的方法流程图，其中，图6为实施例一的流程图，图7为实施例二的流程图，图8为实施例三的流程图。这三个方法实施例均以空调遥控器为例，空调遥控器中的气体检测装置基于图1至图5实施例的结构，且在遥控器中设置的气体传感器为检测室内甲醛的传感器。下面分别对三个方法实施例的流程予以详细说明。

如图6所示的第一个方法实施例，该实施例为手动控制遥控器进行甲醛检测的方法，具体流程如下：

S61：用户按遥控器上设置的检测甲醛键1次，进入手动检测模式。

将遥控器放在需要检测甲醛气体的环境内，用户通过按键发出甲醛检测的控制命令，触发遥控器中的气体检测装置开始工作。在气体检测装置工作过程中，让遥控器处于静置状态，且注意不要通风，以免影响检测结果。

S62：两分钟后检测结束，输出检测结果。

检测时，气体检测装置中检测空气中甲醛含量的气体传感器感应空气中甲醛的浓度，产生与甲醛浓度相对应的电流信号；然后，该电流信号经放大处理及模式转换处理后，最终输出检测的甲醛浓度检测结果。

遥控器主处理单元根据预设的超标报警值判断气体检测装置输出的甲醛浓度值是否超标。若未超标，判定环境中的甲醛浓度合格，执行步骤S63；若超标，判定环境中的甲醛浓度不合格，执行步骤S64。

S63：若甲醛浓度合格，遥控器显示屏显示甲醛浓度的实际ppm值，并在显示屏上提示用户甲醛不超标。

S64：若甲醛浓度不合格，遥控器显示屏显示甲醛浓度的实际ppm值，并在显示屏上提示用户甲醛浓度超标，同时，遥控器还发可发出报警音进行提醒。用户可根据遥控器的显示及报警进行相应处理，如手动控制空调运行除甲醛模式，以去除空气中的甲醛。

在该实施例中，将遥控器显示屏作为数据显示单元显示甲醛浓度检测结果；而且，在遥控器上显示的检测结果为气体检测装置输出的实际气体浓度数值，用户可以获知空气中甲醛浓度的具体数值。

该实施例的甲醛检测采用的是手动检测过程，即用户触发甲醛检测功能后，遥控器仅执行一次检测过程。若要再次检测，需要用户再次触发。

图7示出的第二个方法实施例为自动进行甲醛检测的实施例，具体工作过程如下：

S71：用户按遥控器上设置的检测甲醛键,3秒内按3次，进入自动检测模式一。

将遥控器放在需要检测甲醛气体的环境内，用户通过按键发出甲醛检测的控制命令，触发遥控器中的气体检测装置开始工作。在气体检测装置工作过程中，让遥控器处于静置状态，且注意不要通风，以免影响检测结果。

S72：每隔两小时气体检测装置检测1次，输出检测结果。也即用户执行一次发出检测气体的控制命令，触发气体检测装置工作；此后，气体检测装置每隔两小时的时间间隔便执行一次检测空气中的甲醛浓度、获得检测结果并输出的步骤，从而实现甲醛浓度的自动检测。

气体检测装置在检测时，检测空气中甲醛含量的气体传感器感应空气中甲醛的浓度，产生与甲醛浓度相对应的电流信号；然后，该电流信号经放大处理及模式转换处理后，最终输出检测的甲醛浓度检测结果。

遥控器主处理单元根据预设的超标报警值判断气体检测装置输出的甲醛浓度值是否超标。若未超标，判定环境中的甲醛浓度合格，执行步骤S73；若超标，判定环境中的甲醛浓度不合格，执行步骤S74。

S73：若甲醛浓度合格，遥控器显示屏显示表示甲醛浓度值与报警值大小关系的柱状图，并在显示屏上提示用户甲醛不超标。

S74：若甲醛浓度不合格，遥控器显示屏显示表示甲醛浓度值与报警值大小关系的柱状图，并在显示屏上提示用户甲醛浓度超标；同时，遥控器还发可发出报警音进行提醒。

S75：在甲醛浓度超标后，遥控器主处理单元控制红外发射单元发出遥控信号，控制对应的空调开机运行除甲醛模式，以去除空气中的甲醛。

在该实施例中，将遥控器显示屏作为数据显示单元显示甲醛浓度检测结果。而且，在遥控器上显示的检测结果为表示甲醛浓度值与报警值大小关系的柱状图，采用这种甲醛浓度模糊显示的方式，用户能够通过柱状图直观地获知实际甲醛浓度与报警值的对比关系，从而在即使遥控器不提示是否超标的情况下也能直观地判断出甲醛是否超标。

图8示出的第三个方法实施例也是自动进行甲醛检测的实施例，具体过程如下：

S81：用户按遥控器上设置的检测甲醛键,3秒内按5次，进入自动检测模式二。

将遥控器放在需要检测甲醛气体的环境内，用户通过按键发出甲醛检测的控制命令，触发遥控器中的气体检测装置开始工作。在气体检测装置工作过程中，让遥控器处于静置状态，且注意不要通风，以免影响检测结果。

S82：每隔两小时气体检测装置检测1次，输出检测结果。也即用户执行一次发出检测气体的控制命令，触发气体检测装置工作；此后，气体检测装置每隔两小时的时间间隔便执行一次检测空气中的甲醛浓度、获得检测结果并输出的步骤，从而实现甲醛浓度的自动检测。

气体检测装置在检测时，检测空气中甲醛含量的气体传感器感应空气中甲醛的浓度，产生与甲醛浓度相对应的电流信号；然后，该电流信号经放大处理及模式转换处理后，最终输出检测的甲醛浓度检测结果。

遥控器主处理单元根据预设的超标报警值判断气体检测装置输出的甲醛浓度值是否超标。若未超标，判定环境中的甲醛浓度合格，执行步骤S83；若超标，判定环境中的甲醛浓度不合格，执行步骤S84。

S83：若甲醛浓度合格，遥控器显示屏显示表示甲醛浓度值与报警值大小关系的柱状图，并在显示屏上提示用户甲醛不超标。

S84：若甲醛浓度不合格，遥控器显示屏及空调显示面板同时显示表示甲醛浓度值与报警值大小关系的柱状图，并在显示屏上提示用户甲醛浓度超标。

在该实施例中，甲醛浓度超标后，遥控器并不发出报警音进行提醒，以免打扰用户。

S85：在甲醛浓度超标后，遥控器主处理单元控制红外发射单元发出遥控信号，控制对应的空调开机运行除甲醛模式，以去除空气中的甲醛。

在该实施例中，将遥控器显示屏和空调显示面板同时作为数据显示单元显示甲醛浓度检测结果，能有效防止其中一个不能显示的情况下用户仍可获知检测结果。而且，在遥控器上显示的检测结果为表示甲醛浓度值与报警值大小关系的柱状图，采用这种甲醛浓度模糊显示的方式，用户能够通过柱状图直观地获知实际甲醛浓度与报警值的对比关系，从而在即使遥控器不提示是否超标的情况下也能直观地判断出甲醛是否超标。

在上述实施例中，遥控器不限于空调遥控器，也可以是电视机、机顶盒等其他家用电器遥控器。气体检测不限于甲醛，也可以是其他种类的气体，不同的气体只需调整气体传感器的种类即可。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (20)

1.一种带气体检测功能的遥控器，包括设置在遥控器内的主处理单元，其特征在于，在所述遥控器内设置有用于检测空气中待检测的气体浓度的气体检测装置。

2.根据权利要求1所述的遥控器，其特征在于，所述气体检测装置包括有：

气体传感器，用于感应空气中待检测的气体浓度，获得气体浓度原始信号；

数据处理单元，用于对气体浓度原始信号进行处理，获得气体浓度检测结果并输出；

数据显示单元，用于显示气体浓度检测结果。

3.根据权利要求2所述的遥控器，其特征在于，所述数据处理单元的输出端还连接至所述遥控器的主处理单元，以将所述气体浓度检测结果传输至主处理单元。

4.根据权利要求2所述的遥控器，其特征在于，所述数据处理单元包括依次连接的信号放大模块、模数转换模块及气体检测主控模块，信号放大模块的输入端连接所述气体传感器。

5.根据权利要求4所述的遥控器，其特征在于，所述数据处理单元包括有放大器U1，U1的两个信号输入端一方面连接所述气体传感器，另一方面分别连接一P沟道结型场效应管的漏极和源极，P沟道结型场效应管的栅极连接供电电源；U1的信号输出端连接至模数转换器U2，进而经模数转换器U2连接至单片机U3的信号输入端。

6.根据权利要求2所述的遥控器，其特征在于，所述数据显示单元为所述遥控器的显示屏。

7.根据权利要求2所述的遥控器，其特征在于，所述遥控器为空调遥控器，所述数据显示单元为空调遥控器显示屏和/或空调显示面板。

8.根据权利要求2至7中任一项所述的遥控器，其特征在于，在所述遥控器的壳体上、对应所述气体传感器的位置处设置有若干个阶梯带，阶梯带自内而外交叉排列，形成整体呈外凸于壳体的弧面透气结构，相邻阶梯带之间形成有罩于外层阶梯带下的透气口。

9.根据权利要求8所述的遥控器，其特征在于，在所述透气结构的中心设置有凸点。

10.根据权利要求8所述的遥控器，其特征在于，在所述遥控器的壳体上设置有至少一条横向贯穿所述遥控器的壳体的弧形凹槽。

11.一种利用遥控器进行气体检测的方法，其特征在于，在所述遥控器内设置有气体检测装置，利用遥控器进行气体检测的方法包括下述步骤：

a、用户发出气体检测的控制命令，触发气体检测装置工作；

b、气体检测装置检测空气中待检测的气体浓度，获得检测结果并输出；

c、将检测结果通过数据显示单元进行显示。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在所述步骤b中，所述气体检测装置首先利用气体传感器感应空气中待检测的气体的浓度，获得与气体浓度相对应的电流信号，然后，气体检测装置对该电流信号进行放大处理及模数转换处理后，输出检测的气体浓度检测结果。

13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在所述步骤c中，数据显示单元显示的检测结果为所述气体检测装置输出的实际气体浓度数值。

14.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在所述步骤c中，数据显示单元显示的检测结果为表征气体浓度数值与超标报警值大小关系的图形。

15.根据权利要求13或14所述的方法，其特征在于，所述数据显示单元为所述遥控器的显示屏。

16.根据权利要求13或14所述的遥控器，其特征在于，所述遥控器为空调遥控器，所述数据显示单元为空调遥控器显示屏和/或空调显示面板。

17.根据权利要求11至14中的任一项所述的方法，其特征在于，利用遥控器进行气体检测的方法还包括下述步骤：

d、遥控器判断所述气体检测装置输出的检测结果是否超过超标报警值，若超过超标报警值，遥控器发出报警信号，提醒用户除去气体。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，在所述遥控器为空调遥控器时，若遥控器判断所述气体检测装置输出的检测结果超过超标报警值，空调遥控器在发出报警信号的同时，还发出遥控信号控制对应的空调工作以除去气体。

19.根据权利要求11至14中的任一项所述的方法，其特征在于，用户执行一次发出检测气体的控制命令，触发气体检测装置工作；此后，气体检测装置每隔固定时间间隔执行一次检测空气中待检测的气体浓度、获得检测结果并输出的步骤。

20.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述待检测的气体为甲醛。

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