CN103366514A

CN103366514A - 具有co检测报警功能的冰箱

Info

Publication number: CN103366514A
Application number: CN2013102833123A
Authority: CN
Inventors: 柏松; 刘诗坤; 李艳; 刘宏喜
Original assignee: ANHUI ZUNGUI ELECTRIC GROUP Co Ltd
Current assignee: ANHUI ZUNGUI ELECTRIC GROUP Co Ltd
Priority date: 2013-07-05
Filing date: 2013-07-05
Publication date: 2013-10-23

Abstract

本发明是有关于一种具有CO检测报警功能的冰箱，设置有CO检测报警模块，且CO检测报警模块包括：气敏传感器，用于采集并输出CO气体浓度信号，该浓度信号为电信号；运算放大电路，与气敏传感器连接，用于对所述电信号进行放大处理；控制电路，与运算放大电路连接，用于将运算放大电路输出的电信号转换为数字信号，并将数字信号与报警门限值进行比较，输出报警控制信号；降压整流电路，与控制电路连接，对外部输入的直流电源进行降压整流滤波处理，从而为控制电路提供相应规格的直流电源；报警模块，与控制电路连接，根据控制电路输出的报警控制信号进行报警。本发明提供的技术方案能够大幅度的提高住宅内CO气体检测的设备的普及程度。

Description

具有CO检测报警功能的冰箱

技术领域

本发明涉及冰箱，特别是涉及一种具有CO检测报警功能的冰箱。

背景技术

煤气中毒主要是因为人体吸入了过量的CO（一氧化碳）。

住宅内产生CO的主要原因通常包括：天然气、煤气、液化气、燃油以及煤炭等的不完全燃烧；热水器安装不当，致使废气回流；烟筒或者排气管堵塞；在密闭空间内开着发动机以及生火取暖等等。

由于人们往往认为住宅中不烧煤就不会引发煤气中毒，且目前在住宅中进行CO气体检测的设备通常为独立式CO报警器，即CO报警器直接连接220V交流电或者与直流电连接，需要用户选择性安装，因此，目前在住宅中进行CO气体检测的普及程度是非常低的。

然而，鉴于煤气中毒所造成的危害以及上述住宅内产生CO的原因，对住宅进行CO气体检测还是很必要的，进行CO气体检测的设备在住宅内安装的普及程度有待于大幅度提高。

有鉴于上述现有的在住宅内进行CO气体检测所存在的问题，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新的具有CO检测报警功能的冰箱，能够克服现有的在住宅内进行CO气体检测所存在的问题，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计,经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有的住宅内CO气体检测所存在的问题，而提供一种新型结构的具有CO检测报警功能的冰箱，所要解决的问题是，大幅度的提高住宅内CO气体检测的设备的普及程度。

本发明的目的以及解决其技术问题可以采用以下的技术方案来实现。

依据本发明提出的一种具有CO检测报警功能的冰箱，所述冰箱上设置有CO检测报警模块，且所述CO检测报警模块包括：气敏传感器，用于采集并输出CO气体浓度信号，且所述浓度信号为电信号；运算放大电路，与所述气敏传感器连接，用于对气敏传感器输出的电信号进行放大处理，并输出放大后的电信号；控制电路，与所述运算放大电路连接，用于将所述运算放大电路输出的电信号转换为数字信号，并将所述数字信号与报警门限值进行比较，根据比较的结果输出报警控制信号；降压整流电路，与所述控制电路连接，对外部输入的直流电源进行降压整流滤波处理，从而为所述控制电路提供相应规格的直流电源；报警模块，与控制电路连接，根据所述控制电路输出的报警控制信号进行报警。

本发明的目的以及解决其技术问题还可以采用以下的技术措施来进一步实现。

较佳的，前述的具有CO检测报警功能的冰箱，其中所述气敏传感器为半导体气敏传感器。

较佳的，前述的具有CO检测报警功能的冰箱，其中所述气敏传感器为型号为TGS2442的半导体气敏传感器。

较佳的，前述的具有CO检测报警功能的冰箱，其中控制电路包括：具有A/D转换的单片机。

较佳的，前述的具有CO检测报警功能的冰箱，其中报警模块包括：声音报警器和/或警示灯。

较佳的，前述的具有CO检测报警功能的冰箱，其中所述CO检测报警模块还包括：LCD显示模块，与所述控制电路信号连接；所述控制电路还用于输出所述数字信号，所述LCD显示模块用于根据所述数字信号显示当前的CO气体浓度数值。

较佳的，前述的具有CO检测报警功能的冰箱，其中所述CO检测报警模块还包括：罩在所述气敏传感器外侧的设置有通气通道的传感器罩。

较佳的，前述的具有CO检测报警功能的冰箱，其中所述气敏传感器固定设置于冰箱门的上侧，并突出于所述冰箱门。

较佳的，前述的具有CO检测报警功能的冰箱，其中所述冰箱门的上侧设置有预留槽，所述气敏传感器所在的电路板嵌在所述预留槽中，且所述气敏传感器突出于所述冰箱门的上端面。

借由上述技术方案，本发明的具有CO检测报警功能的冰箱至少具有下列优点及有益效果：本发明通过在冰箱上设置CO检测报警模块，可以利用冰箱的普及程度来提高住宅内进行CO气体检测的普及程度，从而可以有效避免室内CO浓度过高对人体所产生的危害以及CO浓度过高所引发的爆炸现象。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例,并配合附图,详细说明如下。

附图说明

图1为本发明的设置于冰箱上的CO检测报警模块的一个具体电路的示意图；

图2为本发明的CO检测报警模块安装在冰箱门上之后的示意图；

图3为本发明的CO检测报警模块在冰箱门上的安装分解示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的具有CO检测报警功能的冰箱其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

目前，家用冰箱基本上已经普及到了家家户户，而且冰箱所在的位置通常为易于产生CO气体的地方（如厨房），如果能够使冰箱具有CO检测报警功能，则能够很方便的进行住宅内CO气体的检测，且能够极大的提高在住宅内进行CO气体检测的设备的普及程度。

本发明正是基于上述考虑而研制出了一种新型结构的具有CO检测报警功能的冰箱，该冰箱除了包括制冷器件等常规部件之外，其上还设置有CO检测报警模块。

上述的CO检测报警模块主要包括：气敏传感器、运算放大电路、控制电路、降压整流电路以及报警模块；另外，该CO检测报警模块还可以进一步包括：LCD显示模块以及具有通气通道的传感器罩。其中，罩设有传感器罩的气敏传感器与运算放大电路连接，而控制电路与运算放大电路、降压整流电路、报警模块以及LCD显示模块分别连接。

气敏传感器主要用于采集（如实时采集）CO气体浓度信号，并向与其连接的运算放大电路输出其采集到的CO气体浓度信号，该CO气体浓度信号为电信号。

气敏传感器包括多种类型的传感器，本发明通常采用半导体气敏传感器，如型号为TGS2442的半导体气敏传感器。半导体气敏传感器主要是利用待测气体与半导体表面接触时，产生的电导率等物理性质变化来进行气体检测的。半导体气敏传感器主要包括：敏感元件、加热器以及外壳烧结件（或者薄膜型、厚膜型）。

对于CO气体而言，在半导体气敏传感器的敏感元件的功函数>吸附分子的电子亲和力的情况下，吸附分子会向敏感元件释放电子（正离子吸附），从而使敏感元件的载流子增加（R↓）。敏感元件的阻值变化或者电导率变化与CO气体的浓度成一定关系。

为了提高气体检测的灵敏度，通常需要加热器进行加热以加快氧化还原反应（温度通常为200～450℃），同时，加热器的加热还能使附着在半导体气敏传感器的测控部分上的油雾以及尘埃等烧掉。

运算放大电路主要用于对与其连接的气敏传感器传输来的电信号进行放大处理，并输出放大处理后的电信号。运算放大电路主要包括三极管。

控制电路主要用于将与其连接的运算放大电路输出的电信号转换为数字信号（A/D转换），并将该数字信号与报警门限值进行比较，从而控制电路可以根据该比较的结果确定是否向报警模块输出报警控制信号，如在该数字信号超过报警门限值时，向报警模块输出报警信号，以触发报警模块进行报警（如声/光报警），并在该数字信号从超过报警门限值恢复到不超过报警门限值时，向报警模块输出停止报警信号，以控制报警模块不再执行报警操作。

该控制电路还可以用于将其A/D转换后获得的数字信号向LCD显示模块输出，以使LCD显示模块可以向用户显示当前的CO气体浓度数值。该LCD显示模块可以为冰箱自身所包含的LCD显示模块，也可以为为了实现CO气体检测而新增设置的LCD显示模块。

该控制电路主要包括：具有A/D转换功能的单片机，该控制电路还包括其他辅助元器件，如电阻、电容以及针对报警模块而设置的三极管开关电路等。

降压整流电路主要用于根据控制电路的用电需求，对外部输入的直流电源进行降压整流滤波处理，从而为控制电路提供满足其需求的相应规格的直流电源。该降压整流电路可以采用现有的电路结构，如可以包括型号为7805的三端稳压集成电路。

报警模块主要用于根据控制电路的控制进行报警。该报警模块可以进行声/光报警，如该报警模块可以包括：声音报警器以及警示灯；声音报警器如蜂鸣器等；警示灯如LED灯等；这样，在当前室内的CO气体浓度超过预定门限值时，在控制电路的控制下，蜂鸣器鸣响且红色的LED灯持续闪烁，以警示用户应采取相应的措施，如开窗通风、关闭燃气等。上述警示灯可以设置于LCD显示模块处，从而在报警时，LCD显示模块在LED等闪烁的作用下发生明暗变化。

本发明的CO检测报警模块的电路部分可以分成两部分设置，如将气敏传感器和蜂鸣器设置在一个小电路板上，将运算放大电路、控制电路以及降压整流电路设置为主控制板，LCD显示模块与主控制板连接。上述小电路板应外露于冰箱本体，而上述主控制板可以设置于冰箱本体内部。

本发明的CO检测报警模块的一个具体的电路如图1所示（图1中未示出LCD显示模块）。在装配时，图1中的J1与J2插接，J3与J4插接，且半导体气敏传感器、J2、J4以及蜂鸣器设置在一个小电路板上，如图3所示，该小电路板嵌在冰箱门上端面的预留槽内，并通过预埋线束与运算放大电路、控制电路以及降压整流电路所在的主控制板信号连接。传感器罩通过固定螺丝固定罩设在气敏传感器上，且罩设有传感器罩的气敏传感器突出于冰箱门的上端面，如图2所示。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims

1.一种具有CO检测报警功能的冰箱，其特征在于，所述冰箱上设置有CO检测报警模块，且所述CO检测报警模块包括：

气敏传感器，用于采集并输出CO气体浓度信号，且所述浓度信号为电信号；

运算放大电路，与所述气敏传感器连接，用于对所述气敏传感器输出的电信号进行放大处理，并输出放大后的电信号；

控制电路，与所述运算放大电路连接，用于将所述运算放大电路输出的电信号转换为数字信号，并将所述数字信号与报警门限值进行比较，根据所述比较的结果输出报警控制信号；

降压整流电路，与所述控制电路连接，对外部输入的直流电源进行降压整流滤波处理，从而为所述控制电路提供相应规格的直流电源；

报警模块，与所述控制电路连接，根据所述控制电路输出的报警控制信号进行报警。

2.如权利要求1所述的冰箱，其特征在于，所述气敏传感器为半导体气敏传感器。

3.如权利要求2所述的冰箱，其特征在于，所述气敏传感器为型号为TGS2442的半导体气敏传感器。

4.如权利要求1所述的冰箱，其特征在于，所述控制电路包括：具有A/D转换的单片机。

5.如权利要求1所述的冰箱，其特征在于，所述报警模块包括：声音报警器和/或警示灯。

6.如权利要求1至5中任一权利要求所述的冰箱，其特征在于，所述CO检测报警模块还包括：LCD显示模块，与所述控制电路信号连接；

所述控制电路还用于输出所述数字信号，所述LCD显示模块用于根据所述数字信号显示当前的CO气体浓度数值。

7.如权利要求1至5中任一权利要求所述的冰箱，其特征在于，所述CO检测报警模块还包括：罩在所述气敏传感器外侧的设置有通气通道的传感器罩。

8.如权利要求1至5中任一权利要求所述的冰箱，其特征在于，所述气敏传感器固定设置于冰箱门的上侧，并突出于所述冰箱门。

9.如权利要求8所述的冰箱，其特征在于，所述冰箱门的上侧设置有预留槽，所述气敏传感器所在的电路板嵌在所述预留槽中，且所述气敏传感器突出于所述冰箱门的上端面。