CN104676853A - 室内空气智能检测与净化装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种室内空气智能检测与净化装置，包括依次连接的多种气体传感器阵列、信号放大电路、AD转换模块、控制芯片以及多种气体净化单元，所述控制芯片还连接人机界面和输入调节装置；所述多种气体传感器阵列实时采集不同有害气体的浓度，其气体种类和浓度信号经所述信号放大电路放大后由所述AD转换模块进行转换并发送给所述控制芯片，控制芯片分析判断后，若某一有害气体的浓度处于预防级别，则开启所述多种气体净化单元进行净化；其中，所述气体种类和浓度信号由人机界面实时显示，预防级别则通过所述输入调节装置进行调整。本发明能区分空气中的不同气体对象，对不同气体进行针对性净化，且做到低能耗的实时检测。

Description

室内空气智能检测与净化装置

技术领域

本发明涉及一种室内空气的检测与净化装置。

背景技术

室内智能检测与净化系统作为智能家居系统的子系统，是在传统住宅的基础上，综合利用传感器技术、计算机技术、现代通讯技术和自动控制技术等，实现了室内各种气体信息的采集、传输、处理和控制。舒适安全的家居环境是实现家居智能化的基础和前提，实现室内居住气体的智能化采集、控制与净化是智能家居的第一步，也是非常重要的一步。

目前市面上有着各式各样的空气过滤器，但是过滤处理功能单一，如，有的只能去除空气中的恶臭，有的只有吸湿功能，甚至有去除有毒化学品、有害气体等，而大多数空气过滤器更是不能去除霉菌孢子、病毒或细菌，特别对于潮湿空气中弥漫、飘浮着各种雾、尘夹杂着水汽和各种的细菌，这无疑是对人体呼吸系统以至疾病传播的途径之一，对老人和幼儿来说，更是成为易感染对象，因此人们极待需要一种既可以检测空气的质量，又可以自动处理受污染的空气，净化环境的机器出现。

2014-04-09公开的，公开号为103712287A的中国发明揭示了一种多功能空气净化器，包括底座、壳体和过滤层，所述壳体固定在所述底座上，所述过滤层固定在所述壳体内部，所述壳体的上部设置有出风口，所述壳体的外侧嵌有卷筒式过滤网，所述卷筒式过滤网内侧的通道连通至所述过滤层的下部，所述过滤层的上部设置有风机。该发明可以增大室内空气净化量，减少室外污染空气对家庭室内空气的影响，消除目前市场上所售的家庭空气净化机的净化死角，避免了空气净化机在净化时所造成的局部的空气涡流，从而使室内空气净化效率的翻倍提高，消除了室内空气的二次污染。但其仍需人工操作，不能自动化、智能化的检测与净化。

2014-04-16公开的，公开号为103727619A的中国发明揭示了一种室内空气净化洗涤系统，其连通室内的室内进气管和连通室外的室外进气管均通过进气选择阀连接风机，风机通过洗涤选择阀分别与调湿调温模块和置于洗涤箱内的气泡产生器相连，洗涤箱通过洗涤输出管连接至调湿调温模块，调湿调温模块与室内通过空气回送管连通，控制模块控制进气选择阀、洗涤选择阀和调湿调温模块；该发明提供的室内空气净化洗涤系统通过气泡产生器产生大量的微小气泡与干净的水充分接触来洗涤净化受污染的空气，污染颗粒去除彻底，净化效率高，洗涤过后的污水还可用来补给抽水马桶的水箱，对污水进行再利用，节约环保，除了可用于日常空气循环净化，还可用于新装修房屋的换气(主动换气)。但其检测或进化并非自动化进行，且不具实时检测功能。

2014-03-26公开的，公开号为103673114A的中国发明揭示了一种具有自净功能的室内空气净化装置及净化方法，其包括净化腔体；所述净化腔体两端分别设置有污气进入口和空气排出口；所述净化腔体内分别设置有过滤层；所述的污气进入口外罩有初级滤网、所述污气进入口处设置有第一电动开合机构；所述第一电动开合机构内侧安装有过滤器、风扇和可调式空气负离子发生器；所述过滤器顶端设置有新进风管；其入口处设置有第二电动开合机构；所述的第二电动开合机构连接到控制装置；所述控制装置还连接有空气质量检测装置、定时装置、可调式负离子发生器和第一电动开合机构；可以实现净化装置内部自动清洁；同时负离子浓度可以根据安装位置的污气浓度进行自动调节。该装置虽然具有检测与净化的功能，但不能够可调节性的实时检测，触发值也不能根据实际情况进行重新调节。

2012-08-29公开的，公开号为202403348U的中国实用新型揭示了一种室内空气检测及净化系统，包括：空气入口格栅；微尘过滤器，其进风口与所述空气入口格栅的出风口相连接，用于过滤空气中的微尘；冷触媒过滤器，其进风口与所述微尘过滤器的出风口相连接，用于清除空气中的有害有机气体；风机，其进风口与所述冷触媒过滤器的出风口相连接，用于将净化后的空气送至室内；多个出风口格栅，它们的进风口与所述风机的出风口相连接；检测及控制单元，连接到所述微尘过滤器、冷触媒过滤器和风机，用于对所述微尘过滤器、冷触媒过滤器和风机的开启/关闭进行控制；以及LCD显示器，连接到所述检测及控制单元，用于显示空气检测结果并输入用户指令。本实用新型的室内空气检测及净化系统不仅能对室内空气中的微尘浓度和有害有机气体浓度进行检测，还能根据检测结果分别控制不同的过滤器。虽然该装置能实现检测并实施不同的检测。但不能实现多种有害气体的高精度的实时检测。

发明内容

本发明要解决的技术问题，在于提供一种室内空气智能检测与净化装置，区分空气中的不同气体对象，对不同气体进行针对性净化，且做到低能耗的实时检测。

本发明是这样实现的：一种室内空气智能检测与净化装置，包括依次连接的多种气体传感器阵列、信号放大电路、AD转换模块、控制芯片以及多种气体净化单元，所述控制芯片还连接人机界面和输入调节装置；所述多种气体传感器阵列实时采集不同有害气体的浓度，其气体种类和浓度信号经所述信号放大电路放大后由所述AD转换模块进行转换并发送给所述控制芯片，控制芯片分析判断后，若某一有害气体的浓度处于预防级别，则开启所述多种气体净化单元进行净化；其中，所述气体种类和浓度信号由人机界面实时显示，预防级别则通过所述输入调节装置进行调整。

进一步的，本发明还包括一继电器智能分档控制模块，所述继电器智能分档控制模块连接在所述控制芯片和多种气体净化单元之间，以针对不同的有害气体浓度开启不同的净化档位，实现针对性净化。

进一步的，所述多种气体净化单元包括多个活性炭净化模块，不同的活性炭净化模块具有不同密度的活性炭分子层，以吸附净化不同的有害气体。

进一步的，所述控制芯片为低功耗芯片，如，可以为MSP430芯片，MSP430专门为低功耗而生产，使用MSP430为核心构成的便携式系统，其电池的使用寿命可以比基于一般CPU的系统延长3～5倍。

进一步的，所述多种气体传感器阵列具体是指：多种气体采用相应的多类传感器采集相应气体的浓度信息；同一气体采用多个同类传感器进行浓度采集；该同类传感器的型号不完全相同。

本发明具有如下优点：本发明的室内空气智能检测与净化装置，可通过不同气体的传感器进行实时监测，可识别不同气体对象及浓度，从而达到针对性净化的目的；且做到低能耗的检测。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。

图1为本发明装置的结构原理框图。

图2为本发明装置净化过程的流程图。

具体实施方式

如图1所示，本发明的室内空气智能检测与净化装置，包括依次连接的多种气体传感器阵列、信号放大电路、AD转换模块、控制芯片、继电器智能分档控制模块以及多种气体净化单元，所述控制芯片还连接人机界面和输入调节装置。

再如图2所示，所述多种气体传感器阵列实时采集不同有害气体的浓度，其采集的数据实际为电压、电阻数据，其气体种类和浓度信号经所述信号放大电路放大后由所述AD转换模块进行转换成气体浓度数据并发送给所述控制芯片，控制芯片接收气体信号，与预防级别的数据进行比对，分析判断后，若发现某一有害气体的浓度处于预防级别，则发送信号以开启所述多种气体净化单元进行净化。

其中，所述多种气体传感器阵列具体是指：多种气体采用相应的多类传感器采集相应气体的浓度信息；同一气体采用多个同类传感器进行浓度采集；该同类传感器的型号不完全相同。

所述多种气体净化单元包括多个活性炭净化模块，不同的活性炭净化模块具有不同密度的活性炭分子层，以吸附净化不同的有害气体。其功能为：其一，可实现气流流速不同，即实现分档净化；其二，可实现不同活性碳层的转换，即针对性净化。

继电器智能分档控制模块是用以针对不同的有害气体浓度开启多种气体净化单元不同的净化档位，实现针对性净化；具体分为低档净化模式(气体浓度处于预防级别)、中档净化模式(气体浓度处于警告级别)、高档净化模式(气体浓度处于危险级别)。

例如，由一氧化碳传感器传回一氧化碳数据后，若发现其超标，且超标指数处于预防级别，继电器智能分档控制模块将开启低档净化模式，并且仅开启针对净化一氧化碳的活性炭分子层，针对其他气体的净化层不开启，实现针对性净化。

本发明中，所述气体种类和浓度信号由人机界面实时显示，该人机界面可由数码管，点阵或者是更优的液晶屏来实现。另外，预防级别则通过所述输入调节装置进行手动输入调整，该输入调节装置可为按键或触摸屏，还具有手动自动模式切换功能按键。

所述控制芯片为低功耗芯片，如，可以为MSP430芯片，MSP430专门为低功耗而生产，使用MSP430为核心构成的便携式系统，其电池的使用寿命可以比基于一般CPU的系统延长3～5倍。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。

Claims (6)

1.一种室内空气智能检测与净化装置，其特征在于：包括依次连接的多种气体传感器阵列、信号放大电路、AD转换模块、控制芯片以及多种气体净化单元，所述控制芯片还连接人机界面和输入调节装置；

所述多种气体传感器阵列实时采集不同有害气体的浓度，其气体种类和浓度信号经所述信号放大电路放大后由所述AD转换模块进行转换并发送给所述控制芯片，控制芯片分析判断后，若某一有害气体的浓度处于预防级别，则开启所述多种气体净化单元进行净化；其中，所述气体种类和浓度信号由人机界面实时显示，预防级别则通过所述输入调节装置进行调整。

2.根据权利要求1所述的室内空气智能检测与净化装置，其特征在于：还包括一继电器智能分档控制模块，所述继电器智能分档控制模块连接在所述控制芯片和多种气体净化单元之间，以针对不同的有害气体浓度开启不同的净化档位，实现针对性净化。

3.根据权利要求1或2所述的室内空气智能检测与净化装置，其特征在于：所述多种气体净化单元包括多个活性炭净化模块，不同的活性炭净化模块具有不同密度的活性炭分子层，以吸附净化不同的有害气体。

4.根据权利要求1所述的室内空气智能检测与净化装置，其特征在于：所述控制芯片为低功耗芯片。

5.根据权利要求4所述的室内空气智能检测与净化装置，其特征在于：所述低功耗芯片为MSP430芯片。

6.根据权利要求1所述的室内空气智能检测与净化装置，其特征在于：所述多种气体传感器阵列具体是指：

多种气体采用相应的多类传感器采集相应气体的浓度信息；同一气体采用多个同类传感器进行浓度采集；该同类传感器的型号不完全相同。