CN105717254A - 一种教室空气监测及净化系统 - Google Patents

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周晓丽
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Abstract

本发明公开了一种教室空气监测及净化系统，包括控制器、电源、存储器、USB接口、无线通信接口、负氧离子发生器、换气装置、显示屏、二氧化碳传感器、氧气传感器、灰尘传感器、甲醛传感器、苯传感器、将二氧化碳传感器、氧气传感器、灰尘传感器、甲醛传感器和苯传感器检测到的信号进行处理并传输给控制器的信号处理单元、分别与控制器和负氧离子发生器相接的继电器、用于驱动换气装置工作的电机以及分别与控制器和电机相接的变频器。本发明结构简单、安装方便、智能化程度高；通过多种空气质量传感器来检测教室内空气质量，并根据检测到的信号实时控制空气净化装置工作，为学生提供了一个清新的学习环境。

Description

一种教室空气监测及净化系统
技术领域
本发明涉及室内空气净化技术领域，尤其是涉及一种教室空气监测及净化系统。
背景技术
教室是一个人员密集的场所，由于人体新陈代谢释放的二氧化碳、挥发性有机物等，会造成教室内空气污浊。教室空气中CO2浓度对学生脑力作业能力的影响调查结果表明，随着空气CO2浓度增加，脑力作业能力明显下降，空气污浊是引起学生疲劳、降低学习效果的不可忽视的因素。当前我国教室内的空气质量不容乐观，新风量严重不够，二氧化碳浓度超标较多。
现有室内空气污染监测装置，电路组成复杂，生产成本高，检测到室内空气质量不好时，只是进行提示，需要人为的进行通风换气，使用不便。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种教室空气监测及净化系统，工作能够实时监测教室内空气的实际状态并进行智能净化，便于改善教室内的环境质量。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种教室空气监测及净化系统，其特征在于：包括控制器、电源、存储器、USB接口、无线通信接口、负氧离子发生器、换气装置、用于显示教室内空气质量参数的显示屏、用于检测所述教室内二氧化碳浓度的二氧化碳传感器、用于检测所述教室内氧气浓度的氧气传感器、用于检测所述教室内PM2.5等灰尘颗粒浓度的灰尘传感器、用于检测所述教室内甲醛气体浓度的甲醛传感器、用于检测所述教室内苯气体浓度的苯传感器、将二氧化碳传感器、氧气传感器、灰尘传感器、甲醛传感器和苯传感器检测到的信号进行处理并传输给控制器的信号处理单元、分别与控制器和负氧离子发生器相接的继电器、用于驱动换气装置工作的电机以及分别与控制器和电机相接的变频器；所述信号处理单元包括依次相接的放大电路、温度补偿电路、将电流信号转换为电压信号的I/V转换电路和将模拟信号转换为数字信号的A/D转换电路；所述二氧化碳传感器、氧气传感器、灰尘传感器、甲醛传感器和苯传感器均与放大电路相接，所述电源、存储器、USB接口、无线通信接口、显示屏和A/D转换电路均与控制器相接。
上述一种教室空气监测及净化系统，其特征是：所述控制器为单片机。
上述一种教室空气监测及净化系统，其特征是：所述二氧化碳传感器的型号为UC1008T。
上述一种教室空气监测及净化系统，其特征是：所述灰尘传感器的型号为GP2Y1002AU。
上述一种教室空气监测及净化系统，其特征是：所述甲醛传感器为电化学式传感器，且其型号为ME3M-CH20。
上述一种教室空气监测及净化系统，其特征是：所述苯传感器的型号为ME3-C6H6。
上述一种教室空气监测及净化系统，其特征是：所述显示屏为LCD显示屏。
本发明与现有技术相比具有以下优点：结构简单、安装方便、智能化程度高；通过多种空气质量传感器来检测教室内空气质量，并根据检测到的信号实时控制空气净化装置工作，为学生提供了一个清新的学习环境。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明的电路原理框图。
附图标记说明:
1—控制器；2—电源；3—存储器；
4—USB接口；5—无线通信接口；6—显示屏；
7—二氧化碳传感器；8—氧气传感器；9—灰尘传感器；
10—甲醛传感器；11—苯传感器；12—放大电路；
13—温度补偿电路；14—I/V转换电路；15—A/D转换电路；
16—负氧离子发生器；17—换气装置；18—继电器；
19—电机；20—变频器。
具体实施方式
如图1所示，本发明包括控制器1、电源2、存储器3、USB接口4、无线通信接口5、负氧离子发生器16、换气装置17、用于显示教室内空气质量参数的显示屏6、用于检测所述教室内二氧化碳浓度的二氧化碳传感器7、用于检测所述教室内氧气浓度的氧气传感器8、用于检测所述教室内PM2.5等灰尘颗粒浓度的灰尘传感器9、用于检测所述教室内甲醛气体浓度的甲醛传感器10、用于检测所述教室内苯气体浓度的苯传感器11、将二氧化碳传感器7、氧气传感器8、灰尘传感器9、甲醛传感器10和苯传感器11检测到的信号进行处理并传输给控制器1的信号处理单元、分别与控制器1和负氧离子发生器16相接的继电器18、用于驱动换气装置17工作的电机19以及分别与控制器1和电机19相接的变频器20；所述信号处理单元包括依次相接的放大电路12、温度补偿电路13、将电流信号转换为电压信号的I/V转换电路14和将模拟信号转换为数字信号的A/D转换电路15；所述二氧化碳传感器7、氧气传感器8、灰尘传感器9、甲醛传感器10和苯传感器11均与放大电路12相接，所述电源2、存储器3、USB接口4、无线通信接口5、显示屏6和A/D转换电路15均与控制器1相接。
本实施例中，所述控制器1为单片机。
本实施例中，所述二氧化碳传感器7的型号为UC1008T。
本实施例中，所述灰尘传感器9的型号为GP2Y1002AU。
本实施例中，所述甲醛传感器10为电化学式传感器，且其型号为ME3M-CH20。
本实施例中，所述苯传感器11的型号为ME3-C6H6。
本实施例中，所述显示屏6为LCD显示屏。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (7)

1.一种教室空气监测及净化系统，其特征在于：包括控制器(1)、电源(2)、存储器(3)、USB接口(4)、无线通信接口(5)、负氧离子发生器(16)、换气装置(17)、用于显示教室内空气质量参数的显示屏(6)、用于检测所述教室内二氧化碳浓度的二氧化碳传感器(7)、用于检测所述教室内氧气浓度的氧气传感器(8)、用于检测所述教室内PM2.5等灰尘颗粒浓度的灰尘传感器(9)、用于检测所述教室内甲醛气体浓度的甲醛传感器(10)、用于检测所述教室内苯气体浓度的苯传感器(11)、将二氧化碳传感器(7)、氧气传感器(8)、灰尘传感器(9)、甲醛传感器(10)和苯传感器(11)检测到的信号进行处理并传输给控制器(1)的信号处理单元、分别与控制器(1)和负氧离子发生器(16)相接的继电器(18)、用于驱动换气装置(17)工作的电机(19)以及分别与控制器(1)和电机(19)相接的变频器(20)；所述信号处理单元包括依次相接的放大电路(12)、温度补偿电路(13)、将电流信号转换为电压信号的I/V转换电路(14)和将模拟信号转换为数字信号的A/D转换电路(15)；所述二氧化碳传感器(7)、氧气传感器(8)、灰尘传感器(9)、甲醛传感器(10)和苯传感器(11)均与放大电路(12)相接，所述电源(2)、存储器(3)、USB接口(4)、无线通信接口(5)、显示屏(6)和A/D转换电路(15)均与控制器(1)相接。
2.按照权利要求1所述的一种教室空气监测及净化系统，其特征在于：所述控制器(1)为单片机。
3.按照权利要求1或2所述的一种教室空气监测及净化系统，其特征在于：所述二氧化碳传感器(7)的型号为UC1008T。
4.按照权利要求1或2所述的一种教室空气监测及净化系统，其特征在于：所述灰尘传感器(9)的型号为GP2Y1002AU。
5.按照权利要求1或2所述的一种教室空气监测及净化系统，其特征在于：所述甲醛传感器(10)为电化学式传感器，且其型号为ME3M-CH20。
6.按照权利要求1或2所述的一种教室空气监测及净化系统，其特征在于：所述苯传感器(11)的型号为ME3-C6H6。
7.按照权利要求1或2所述的一种教室空气监测及净化系统，其特征在于：所述显示屏(6)为LCD显示屏。
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