CN105823515B - 一种室内空气环境监测设备 - Google Patents

Abstract

一种室内空气环境监测设备，一体机的壳体内设有检测风道，检测风道上端经出风结构与外部相连通，下端经进风结构与外部相连通；检测风道中设有对流经气流进行检测的传感器组，传感器组经控制电路板与输出装置相连接，以将气流的检测信息输出反馈至用户。通过上述设置，使得检测风道中形成流动的检测气流，并经传感器组对检测气流的各参数进行检测，以实现对空气质量全方位的进行检测的目的。同时，本发明结构简单，效果显著，适宜推广使用。

Description

一种室内空气环境监测设备

技术领域

本发明属于检测设备部件领域，具体地说，涉及一种室内空气环境监测设备。

背景技术

近年来，空气污染问题日益严重，区域性大气污染尤为凸显，雾霾影响着人们的出行，PM2.5等细粒子污染引起了民众的广泛关注。室外污染物的成分复杂，导致室内的气体污染也由传统的甲醛、一氧化碳等有害气体污染，变为了甲醛、一氧化碳以及PM2.5颗粒物等引起的气-固综合性污染，人们对周围办公及生活环境中空气质量情况的关注度也越来越高。

目前，市面上对于室内空气的检测，多采用手持式检测仪，该类检测设备具备便于携带，使用方便等优点，使用时，通过对检测仪上的按键的触发，显示器即显示当前空气质量情况，但是该类检测仪无法实现时时检测及跟踪，而且该类检测仪使用后，往往无固定位置放置，不易寻找，最主要的是放置环境情况无法预知。同时，上述手持式检测仪受限于设备的体积，令其上无法集成设置多种传感器，令设备的检测较为片面，影响了设备对空气的检测准确度和全面性。

有鉴于此特提出本发明。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种室内检测一体机，以达到多种检测传感器集成设置于一体的目的；另一目的在于，达到对空气流进行全方位检测及评估的目的。

为实现上述目的，具体方案如下：

一种室内空气环境监测设备，一体机的壳体内设有检测风道，检测风道的两端分别经出风结构和进风结构与外部相连通；检测风道中设有对流经气流进行检测的传感器组，传感器组经控制电路板与输出装置相连接，以将气流的检测信息输出反馈至用户。所述的传感器组包括，温湿度传感器1、CO传感器2、CO₂传感器3、甲醛传感器4和PM2.5传感器4中的一个或组合，以分别对检测气流的温度、湿度、CO浓度、CO₂浓度、甲醛浓度和PM2.5浓度进行检测，以实现对检测气流的全方位检测。

进一步，所述的检测风道分为下风道和上风道，下风道的底部设有温湿度传感器，下风道中设有CO传感器、CO₂传感器和甲醛传感器，上风道中设有PM2.5传感器和风扇。

进一步，一体机的壳体由内部中空的筒状结构构成，所述壳体的上开口端安装有与检测风道上端出风口相连通的出风结构300，下端安装有与检测风道下端进风口相连通的进风结构400。

进一步，所述进风结构400设置于一体机的底座上，包括至少一个孔和用于将孔与检测风道连通的集气结构，所述底座边缘向上方弯折形成弯折面，所述孔设置于弯折面上，部分孔与集气结构连通，用于将检测气体导入检测风道，剩余孔与一体机内用于安装电气元件的电器室连通。

进一步，一体机的壳体顶部设有与出风口相连通的出风凹槽，出风凹槽上端开口处安装有顶盖，顶盖与凹槽底部之间相距一定距离；顶盖的外周与出风凹槽的侧壁之间相距一定间隙以构成出风缝隙。

进一步，所述的下风道中设有水平覆盖风道横断面的安装板，所述安装板上设有与三个支路风道分别一一对应的通风口；电路板上部设有供CO传感器、CO₂传感器和甲醛传感器一一对应插接安装的接头。

进一步，所述的输出装置为可输出语音信息的扬声器，可输出视频信息的显示屏、可输出灯光信息的LED灯中的一个或组合；

优选的，所述的输出装置包括设置于一体机顶部的显示装置，所述显示装置包括显示屏和盘状的中空安装腔室，所述中空安装腔室由遮光及反射件、折射件和PCB灯板件共同构成，安装腔室内设有一圈发出可变光的PCB灯带，显示屏设于PCB灯带的中间位置。

进一步，所述控制电路板与一体机上设置的无线通信模块经数据线相连接；所述的无线通信模块与终端设备经无线通信协议相匹配连接，以发送数据信息至终端设备或接收终端设备发来的指令。

进一步，检测风道包括筒状风道壳，所述筒状风道壳将壳体内部空间氛围独立的两部分，分别为检测风道和电器室；所述控制电路板安装于电器室内，所述电器室内还设有蓄电池，所述的蓄电池经火电供电模块与控制电路板相连接，所述的控制电路板经一体机上设置的火电供电模块与交流电源相匹配连接。

进一步，所述控制电路板与一体机上设置的控制装置经数据线相连接；所述的控制装置为可识别动作指令信号的手势传感器、可手动输入控制的触摸屏、可远程操控发出指令的终端设备中的一个或组合；

优选的，一体机的控制电路板与可接收手势动作指令的手势传感器相连接；所述手势传感器由两个可将探测手势转换为触发电信号的红外传感器组成，所述的两个手势传感器相隔一定距离的设置于一体机的顶部的显示屏两侧。

本发明的再一目的在于，提供一种空气质量评估的算法，以实现对空气质量的合理、客观、、全面的进行测评的目的。

为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：

采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

1、通过上述设置，使得检测风道中集成安装了温湿度传感器、CO传感器、CO₂传感器和甲醛传感器、PM2.5传感器等六种传感器，且各传感器之间的检测相互不会产生影响，实现了对室内空气流的全面检测；同时，对检测的六个参数进行合理计算得出全面的空气质量参数，并利用变色的LED灯光反馈给用户；

2、通过使底座边缘向上弯折形成弯折面，中部为平面，可以使一体机放置平稳的同时将孔设置在弯折面上，使孔高于放置平面一定的距离，使得即使平面上有积水或是其他异物，也无法进入一体机内，而且由于向上弯折，弯折面与平面形成一定角度，使孔位于底座的斜下方，来自于上方的异物亦无法经孔进入一体机内，该设计使一体机内部与外界环境形成了良好的隔离；

3、本发明的显示装置采用遮光及反射件和折射件的配合安装，增加了光的反射均匀，从而通过透光圈看到均匀的光，实时监测室内的空气质量，使得监测更加准确和方便；

4、通过设置出风凹槽，并将出风凹槽上端开口处安装顶盖，该出风结构巧妙的将出风口掩藏在顶盖下，避免了顶部异物的滴入，有效的对内部电器元件起到了保护的作用，同时使出风处更加美观。

同时，本发明结构，简单效果，显著适宜推广使用。

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

附图作为本发明的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：

图1是本发明实施例中室内空气环境监测设备的爆炸结构示意图；

图2是本发明实施例中室内空气环境监测设备的检测风道结构示意图；

图3是本发明实施例中室内空气环境监测设备的断面结构示意图；

图4是本发明实施例中室内空气环境监测设备的检测风道背面爆炸结构示意图；

图5是本发明实施例中室内空气环境监测设备的局部放大结构示意图；

图6是本发明实施例中室内空气环境监测设备的安装板处安装结构示意图；

图7是本发明实施例中显示装置的爆炸结构示意图；

图8：本发明室内检测一体机的显示装置的折射件结构图；

图9：本发明室内检测一体机的显示装置的PCB灯板件的仰视图；

图10：本发明室内检测一体机的显示装置的剖视图；

图11：本发明一个实施例中的PCB灯板件结构图；

图12：本发明另一个实施例中的PCB灯板件结构图。

图13：本发明实施例中室内空气环境监测设备的进风结构示意图；

图14：本发明一个实施例中室内空气环境监测设备的进风结构示意图；

图15：本发明另一个实施例中室内空气环境监测设备的进风结构示意图；

图16：本发明另一个实施例中室内空气环境监测设备的进风结构横断面示意图；

图17：本发明一个实施例中室内空气环境监测设备的出风结构横断面示意图；

图18：本发明另一个实施例中室内空气环境监测设备的出风结构示意图；

图19：本发明一个实施例中室内空气环境监测设备的壳体横断面示意图；

图20：本发明另一个实施例中室内空气环境监测设备的壳体横断面示意图；

图21：本发明实施例中室内空气环境监测设备的显示屏根据手势动作指令顺序显示的内容。

图中主要原件说明：100—壳体，200—检测风道，300—出风结构300，400—进风结构400，500—电器室，600—显示装置，1—温湿度传感器，2—CO传感器，3—CO₂传感器，4—甲醛传感器，5—PM2.5传感器，6—风扇,101-内折边，102-卡和部，103-上开口，104-安装部，105-弯折部，106-弹性垫，107-凹槽，201—进风口，202—出风口，203—上风道，204—下风道，205—风道壳，206—内风道壳，207—缩口风道，208—上挡板，209—下挡板，210—左侧隔板，211—右侧隔板，212—风道盖板,214—蓄电池，215—电池安装板，216—电池安装槽，217—电路板,218—第一支路风道，219—第二支路风道,220—第三支路风道,221—安装板,222—插槽,223—通风口,224—接头，303—出风凹槽，304—顶盖，305—出风缝隙，307—支撑筋，308—凹腔，309—加强筋，310—通孔，401—孔，402-集气结构，403-弯折面，404-底盘，405-进气孔，406-散热孔，408-隔板409-盖板，410-第一端，411-第二端，412-凹腔，4 13-上开口，414-安装端子，415-安装孔，601-遮光及反射件，602-折射件，603-PCB灯板件，604-灯点，605-透光圈内侧，606—透光圈外侧，611-透光圈，612-显示部，621-红外传感器，622-显示屏，623-导光圈，624-导线，613-侧壁，614折边。

需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1至图21所示，本发明实施例中介绍了一种室内检测一体机，其包括壳体，壳体100中设有竖直延伸的检测风道200，壳体100的顶部设有出风结构300、下部设有进风结构400。检测风道200的下端为进风口201、上端为出风口202，所述的进风口201经进风结构400与外部相连通，出风口202经出风结构300与外部相连通，以实现外部的气体自下至上流经检测风道200形成检测气流。

如图1至图3所示，本发明实施例中，所述的检测风道200中安装有为自下向上流动的检测气流提供动力的风扇，检测风道200中还设有对检测气流进行检测的传感器组。所述的传感器组包括，温湿度传感器1、CO传感器2、CO₂传感器3、甲醛传感器4和PM2.5传感器4中的一个或组合，以分别对检测气流的温度、湿度、CO浓度、CO₂浓度、甲醛浓度和PM2.5浓度进行检测，以实现对检测气流的全方位检测。

本发明实施例中，壳体100内部设置检测风道200，所述的检测风道200与壳体100之间的空间构成电器室500，所述的电器室500内设置有控制电路板。传感器组经控制电路板与输出装置相连接，以将气流的检测信息输出反馈至用户。所述的输出装置为可输出语音信息的扬声器，可输出视频信息的显示屏、可输出灯光信息的LED灯中的一个或组合。

通过上述设置，使得检测风道200中集成安装了温湿度传感器、CO传感器、CO₂传感器和甲醛传感器、PM2.5传感器等六种传感器，且各传感器之间的检测相互不会产生影响，实现了对室内空气流的全面检测。同时，将传感器组经控制电路板与输出装置相连接，以实现将传感器的检测信息向用户进行输出反馈。

实施例一

如图1至图6所示，本实施例中，所述的检测风道200分为下风道204和上风道203，下风道204的底部设有温湿度传感器1，下风道204中设有CO传感器2、CO₂传感器3和甲醛传感器4，上风道203中设有PM2.5传感器5和风扇6。通过上述设置，使得各传感器分别安装于独立的空间处，令检测过程中相互之间不会造成影响，提高了检测稳定性和准确度。

本实施例中，下风道204中设有平行间隔设置的两块隔板，分别为左侧隔板210和右侧隔板211；两块隔板将下风道204分为相互独立的三个支路风道，三个支路风道分别为：下风道204的左侧板与左侧隔板210之间间隙构成的第一支路风道218、左侧隔板210和右侧隔板211之间间隙构成的第二支路风道219和右侧隔板211与下风道204的右侧板之间间隙构成的第三支路风道220。所述的CO传感器2安装于第一支路风道218中，CO₂传感器3安装于第二支路风道219中，甲醛传感器4安装于第三支路风道220中。

本实施例中，下风道204的顶部经缩口风道207与上风道203的底部相连通，所述的缩口风道207为自下向上逐渐收窄管径风道节。优选的，所述的缩口风道207为横断面呈方形的、中空的锥状结构；且缩口风道207的前后侧分别呈下宽上窄的梯形、左右侧分别呈倾斜设置的方形，各侧面的对应侧边相互连接，以围城缩口风道。

通过在检测风道内设置相互独立的上风道和下风道，并令二者经孔径逐渐收窄的缩口风道相连通，使得自下向上流动空气流在缩口风道处形成文丘里效应，以增加上风道中的空气流速，使得上风道和下风道中的空气流速不相等，令上风道中设置的PM2.5传感器检测气流的流速增加，以提高PM2.5传感器的检测准确度。

实施例二

如图1至图6所示，本实施例中，所述的检测风道200包括竖直延伸的筒状风道壳205，筒状风道壳205的底部设有安装有温湿度传感器1的下挡板208，下挡板209上设有进风口201；筒状风道壳205的顶部设有上挡板208，上挡板209上设有出风口202。

本实施例中，筒状风道壳205的内部设有内风道壳206，所述内风道壳206处于筒状风道壳205的上部，内风道壳206围城独立的上风道203；同时，所述的内风道壳206构成PM2.5传感器5和风扇6的整体壳体，且内风道壳206可拆卸的安装于风道壳205中。

通过上述设置，使得PM2.5传感器和风扇可拆卸的安装于独立的壳体中，并将该壳体构成上风道，以便于PM2.5传感器和风扇的拆卸组装，提高设备的模块化水平。

本实施例中，内风道壳206的下部为自下向上逐渐收窄管径的缩口风道207，内风道壳206的上部与出风口202相连通；优选的，所述的缩口风道207下端与风道壳205的内壁贴合设置，以令缩口风道207下方的风道壳205围城下风道204。

通过上述设置，使得风道壳内部被内风道壳和隔板分割为多个独立的区域，各区域之间分经上下的通道相连通，以将各传感器分别安装于不同的区域中，以避免不同传感器之间的相互干涉，提高检测的准确性。

本实施例中，风道壳205的前侧由可拆卸安装的风道盖板212构成；优选的，所述的风道盖板212覆盖检测风道200的前侧全部区域，且风道盖板212至少四个边角处分别经螺丝与风道壳205的本体相连接；所述的风道壳205的本体构成检测风道200的后、左、右三侧面。通过将检测风道200的前侧板设置为可拆卸安装的风道盖板212，便于了风道内部组件的安装和维护。

本实施例中，风道壳205的后侧安装有电路板217和蓄电池214，所述的风道壳205的后侧上设有供蓄电池214安装的电池安装槽216，电池安装槽216的开口处设有覆盖设置的、可拆卸的电池安装板215，所述的蓄电池214夹持安装于风道壳205的后侧与电池安装板215之间；所述的电路板217经螺栓可拆卸的安装于风道壳205的后侧上，且蓄电池214和电池安装板215均被夹持于电路板217和风道壳2015的后侧之间。

本实施例中，所述的下风道204中设有水平覆盖风道横断面的安装板221，所述的下风道204的内侧上设有一周水平设置的插槽222，所述的安装板221插接固定于插槽222中。所述安装板221上设有与三个支路风道分别一一对应的通风口223；电路板217上部设有供CO传感器2、CO2传感器3和甲醛传感器4一一对应插接安装的接头224。

本实施例中，所述的安装板221与检测风道200底部的下挡板209之间相距一定间隙；所述温湿度传感器1安装于安装板221的下方。

通过将CO传感器、CO2传感器和甲醛传感器经接头插接安装于风道内部水平设置的安装板上，将温湿度传感器和PM2.5传感器分别安装于上风道和下风道中，实现了各传感器的可拆卸安装，提高了设备的模块化水平、令各传感器均可进行拆卸更换。

实施例三

如图1至图4所示，本实施例中，筒状风道壳205的内部构成检测风道200，筒状风道壳205与壳体6之间的部分构成电器室500。所述的控制电路板安装于电器室500内，所述电器室500内还设有构成蓄电池，所述的蓄电池经火电供电模块与控制电路板相连接，所述的锂电控制模块经一体机上设置的火电供电模块与交流电源相匹配连接。

本实施例中，所述的控制电路板上设有对蓄电池的蓄电量进行检测的电量检测单元。电量检测单元根据检测到的蓄电池的电量，要求火电供电模块对蓄电池充电，以维持一体机的连续工作。

本实施例中，所述的火电供电模块为与蓄电池经供电线相浮充连接，以为蓄电池提供充电电源。蓄电池与电源线路并联连接到负载电路上，它的电压大体上是恒定的，仅略高于蓄电池的端电压，由电源线路所供的少量电流来补偿蓄电池组局部作用的损耗，以使其能经常保持在充电满足状态而不致过充电。

本实施例中，所述的火电供电模块与控制电路板之间经两路并联的供电电路相连接，第一供电电路与控制电路板直接相连接，第二供电电路经蓄电池与控制电路板相连接。当火电供电模块与电源相连接时，火电供电模块直接与控制电路板连接，以供一体机工作。

本实施例中，一体机的火电供电模块包括电源线，所述电源线的一端设有与交流电相连接的插头，另一端与变压适配器相连接；所述变压适配器与蓄电池相浮充连接。从而，在一体机的电源线的插头连接到USB插孔上时，火电供电模块会对蓄电池进行浮充充电，同时向一体机上的各组件提供电源；若一体机没有连接到USB插孔上时，则蓄电池放点，以对一体机上的各组件提供电源。通过上述设置，可以保证一体机的供电系统的稳定，并使供电系统结构简单，方便可靠，保证了一体机工作的连续性，实现了实时检测室内空气质量的目的。

实施例四

本实施例中，所述控制电路板与一体机上设置的无线通信模块经数据线相连接；所述的无线通信模块与终端设备经无线通信协议相匹配连接，以发送数据信息至终端设备或接收终端设备发来的指令。

本实施例中，所述无线通信模块经远程服务器与终端设备相连接，或直接与终端设备相连接。本实施例中，所述终端设备为智能手机、台式电脑、笔记本电脑、平板电脑、智能电视、智能穿戴设备中的一个或组合。本实施例中，所述的无线通信模块为WIFI模块、红外模块、蓝牙模块、4G模块中的一个或组合。优选的，所述的无线通信模块为WIFI模块；所述的WIFI模块经接入互联网的路由器与终端设备相无线通信连接。

本实施例中，所述的远程服务器上设有将无线通信模块发送的数据进行存储的存储单元。

本实用新型的室内空气环境监测设备结合远程通信技术，可以通过远程服务器发送空气检测数据，并且可以将数据存储在服务器上，实现对室内空气质量的长期监测分析。同时，还可以将一体机连接不同的终端设备，并使用户随时随地掌握空气质量。还有，用户可利用终端设备向一体机发出操作指令，以进行远程操控，实现室内空气环境监测设备的动作指令及时传达的目的。

实施例五

本实施例中，所述控制电路板与一体机上设置的控制装置经数据线相连接；所述的控制装置为可识别动作指令信号的手势传感器、可手动输入控制的触摸屏、可远程操控发出指令的终端设备中的一个或组合。

本实施例中，一体机的控制电路板与可接收手势动作指令的手势传感器相连接；所述手势传感器由两个可将探测手势转换为触发电信号的红外传感器组成，所述的两个手势传感器相隔一定距离的设置于一体机的顶部的显示屏两侧。各红外传感器分别单独接收信号并传输至控制电路板。所述的控制电路板上设置有对手势传感器探测的手势动作指令进行计时的计时模块。

本实施例中，在使用此空气检测机过程中，当手延两个传感器连线方向滑过时，红外传感器会检测手部动作，设置有计时模块的控制电路板根据预设好的时间间隔，判断接收自两个红外传感器触发电信号的先后顺序，从而确定手是从左向右还是从右向左划，并控制显示屏向左或是向右翻屏切换，显示屏所能显示的所有内容如图21所示，使得显示屏显示的信息随着左右翻屏，在温度信息、湿度信息、一氧化碳信息、二氧化碳信息、甲醛信息、PM2.5信息、电池电量信息、网络连接状态信息、语音界面信息之间进行切换显示。

同时，还可控制语音输出模块停止上一界面信息的语音播报来播报新界面的信息。采用手势控制可以极大降低操作的复杂程度，且手势动作指令会触发语音播报，对于忙于家务或其他事情没有时间查看显示屏信息的使用者提供了极大的便利。

还有，在使用此空气检测机过程中，当手停留在两个传感器上面超过3秒时，设置有计时模块的控制电路板根据预设好的时间间隔，当同时接收到两个红外传感器的触发电信号且超过3秒时，控制语音输出模块对当前显示界面的内容进行语音播报或切换成完全静音状态。语音播报空气监测信息虽然便捷，但可能会影响其他家庭成员的休息和睡眠，在这种情况下可以选择用简单的手势操控对一体机进行静音，通过显示屏查看需要的信息。

本实施例中，所述电源模块在电量低于10％的情况下，传递信号至控制电路板使得显示屏固定在电池电量界面同时禁用手势传感器。本实用新型在通电条件下一直保持工作状态，当电量极低时，空气检测传感器会停止工作以防止检测结果不准确，因此在此情况下会显示屏会固定显示电量状态提示使用者对室内空气环境监测设备进行充电，保证空气检测的持续性。

由于上述两个红外传感器具有一定的距离，而其信号传输又是分别独立的过程，因此在手掌较小的儿童使用此空气检测装置时，对于手势的识别可能存在困难，所以本实施例中，所述的显示屏由可进行触摸控制操作的触摸显示屏构成，以使得室内空气环境监测设备增加了显示屏的触控功能，用以实现切换显示内容和语音播报及静音功能。

实施例六

如图1和图13所示，本实施例中，所述进风结构400设置于一体机的底座404上，包括至少一个孔401、和用于将孔401与检测风道200连通的集气结构402，所述底座404边缘向上方弯折形成弯折面403，所述孔401设置于弯折面403上，部分孔401与集气结构402连通，用于将检测气体导入检测风道200，剩余孔401与一体机内用于安装电气元件的电器室500连通。其中，底座404的形状也可以为圆形、长方形、菱形、椭圆形等任何形状。

可以如图14所示，本实施例中，进风结构400仅仅包括一个孔401和用于将孔401与检测风道连通的集气结构402，底座404边缘向上方弯折，形成弯折面403，中部为一水平设置的平面，以用于平稳放置该一体机。孔401设置于弯折面403上，该孔401的半个孔道与集气结构402连通，机体内设有检测风道200，集气结构2与检测风道200连通，将外部的检测气体导入检测风道200；该孔401的剩余半个孔道与一体机内用于安装电气元件的电器室500连通，以对电器室内的组件提供散热气流。

通过使底座边缘向上弯折形成弯折面，中部为平面，可以使一体机放置平稳的同时将孔设置在弯折面上，使孔高于放置平面一定的距离，使得即使平面上有积水或是其他异物，也无法进入一体机内，而且由于向上弯折，弯折面与平面形成一定角度，使孔位于底座的斜下方，来自于上方的异物亦无法经孔进入一体机内，该设计使一体机内部与外界环境形成了良好的隔离。

还可以如图15所示，本实施例中，进风结构400包括底座404上设置的多个孔401，各孔401为成组设置，与检测风道200相连通的为进气孔组，与电器室500相连通的孔组为散热孔组，每组进气孔组包括至少一个进气孔405，每组散热孔组包括至少一个散热孔406。本实施例中，进风结构400包括一组进气孔组，和两组散热孔组；两组散热孔组分别设置在进气孔组的左右两侧。进气孔组与散热孔组沿弯折面403周向排列并覆盖弯折面403的一半，其中进气孔405与集气结构402相连通，集气结构402与检测风道200的进风口201连通，气体通过进气孔405进入集气结构402再被导入检测风道200进行检测。

当然，本实施例中，进气孔组和散热孔组也可以为多组，进气孔组与散热孔组沿弯折面周向排列，进气孔组和散热孔组覆盖弯折面整个弯折面，也可以为3/4、1/4等弯折面的任一比例面积。

如图15和图16所示，本实施例中，进气孔组设置在底座404正面中间位置，进气孔组的两侧分设左散热孔组和右散热孔组，底座404内用于安装电气元件的电器室500位于底座404的后方，也可以进气孔405和散热孔406设置在底座404的背面，电器室500内的电气元件安装在底座404的内部前面，甚至左右分布也可以，只要保证进气孔组和散热孔组与电气元件的安装位置成异侧设置即可；进气孔405和散热孔406为依照弯折面的弧度在弯折面403上开设，每一个进气孔405和散热孔406的形状为长条形，每一个孔401从弯折面403的下边缘延伸至上边缘，孔401的下边缘略高于弯折面403的下边缘线即略高于底面的平面，孔401的长轴与底座404径向延长线共平面，进气孔组和散热孔组的每一个孔401之间等间距设置，孔401分布于弯折面403的前1/2面上。

当然，本实施例中，孔401的形状可以为圆形、椭圆形、或其他任意形状；孔组的每一个孔401之间也可以非等距设置。

本实施例中，集气结构402包括两个竖直设置的隔板408和一个水平设置的盖板409，两隔板408分别将进气孔组和左右散热孔组相隔离；两隔板408的第一端410相连接、第二端411延伸至底座404外周，并与底座404的外周密封连接，两隔板408的下侧与底座密封连接，构成了经进气口组与外部相连通的凹腔412，进气孔组位于凹腔412底部；散热孔组位于凹腔412的左右两侧，盖板409盖设在凹腔412正上方，并且贴合底座404内边缘设置，盖板409将进气孔组上方覆盖，盖板409外周与隔板408的第一端410之间相距一定间隙以构成上开口413，该上开口413与检测风道200相连通，凹腔412的底面上设有安装端子414，安装端子414内设有螺纹，安装端子414与隔板408高度相同或略低于隔板408高度，盖板409上与安装端子414相对应的位置上设有安装孔415，安装端子414与盖板8通过螺钉连接，使盖板409盖合后与凹腔412上表面实现密封闭合。

当然，本实施例中，上开口413的形状也可以为圆形、正方形，长方形，如果设置多组集气结构，其开口还有可能使十字形。

通过集气结构将与检测风道相连通，对进气孔中进入的气体进行收集，同时，集气结构也作为缓冲腔起到缓冲作用，降低了气体对检测风道内中检测电气元件的冲击，延长了电气元件的使用寿命；由于一体机长期使用或是使用环境固体性颗粒较多，容易使集气腔内壁附着固体物质，通过将集气腔设置为腔体和盖体两部分的可拆卸结构，该结构拆卸方便，清洗简单。

实施例七

如图1和图17所示，本实施例中，所述出风结构300设置于一体机的顶部，包括一体机的壳体100顶部设的、与出风口202相连通的出风凹槽303，出风凹槽303上端开口处安装有顶盖304，顶盖304与出风凹槽303底部之间相距一定距离；顶盖304的外周与出风凹槽303的侧壁之间相距一定间隙以构成出风缝隙305。

通过设置出风凹槽，并将出风凹槽上端开口处安装顶盖，该出风结构巧妙的将出风口302掩藏在顶盖304下，避免了顶部异物的滴入，有效的对内部电器元件起到了保护的作用，同时使出风处更加美观。

如图17和图18所示，本实施例中，壳体100的上开口设有内折边101，出风凹槽303由内折边101和用于安装出风口202的上挡板208构成，上挡板208与内折边101搭接形成密封的出风凹槽303底部，顶盖304上固定设置有支撑筋307，顶盖304经支撑筋307搭置于上挡板208上，使顶盖304与出风凹槽303底部之间相距一定距离，上挡板208为可拆卸安装于检测风道200，令壳体100的顶部直接形成出风凹槽303；顶盖304与上挡板208通过螺钉连接。

其中上挡板208也可以与壳体100为一体件；也可以为独立于壳体100和检测风道200的单独件，并分别与壳体100和检测风道200可拆卸连接。

通过在壳体上设置内折边，内折边和用于安装出风口的上挡板构成出风凹槽，上挡板306与内折边搭接形成密封的出风凹槽的底部，该结构使上挡板与壳体实现可拆卸连接，便于壳体内部电气元件的检修，同时也便于壳体的清洗，顶盖上固定设置支撑筋，用于使顶盖与出风凹槽底部之间相距一定距离，使气体排出。

如图17、图18所示，本实施例中，凹腔308内设有加强筋309，加强筋309向外延伸并与支撑筋307一一相对应的连接，顶盖304与出风凹槽303的开口为同心不等径设置，使顶盖304与出风凹槽303之间形成出风缝隙305，且顶盖304外周与出风凹槽303之间间隙构成的出风缝隙305经各支撑筋307分为相互独立的多段。

通过设置加强筋，有效的提高了凹腔的强度，加强筋同时还起到分散气体的作用，将加强筋向外延伸并与支撑筋一一相对应的连接，更方便分散的气体沿支撑筋之间的通道排出。

本实施例中，将出风口202设置在出风凹槽303的底部中心位置，出风凹槽303的底部还设有与一体机的电器室500相连通的通孔310，出风凹槽303的侧壁为自上向下逐渐收窄的斜面，上挡板208与顶盖304通过螺钉连接。

其中，侧壁也可以是竖直面或自下向上逐渐收窄的斜面，但是优选自上向下逐渐收窄的斜面，该结构使气体流向更加流畅；出风口也可以设置在出风凹槽的底部非中心位置，但是优选中心位置，该设计使气体到缝隙位置的距离相等，使一体机受力更加平衡；通孔用于上盖上安装的电气元件的线路通过，同时也利于散热，上挡板与顶盖也可采用插接、卡接方式连接。

实施例八

如图1和图19所示，本实施例中，所述壳体100由内部中空的筒状结构构成，壳体100的上开口103端设有用于与检测风道的上挡板208可拆卸安装的内折边101，所述壳体100的下端设有与一体机底座404可拆卸安装的卡和部101。

通过在筒状结构的上开口端设置内折边，并在底部设置卡和部，使壳体可拆卸的安装在框架结构和底座之间，便于壳体的拆卸和清洗。

如图19所示，本实施例中，壳体100为内部中空的筒状结构构成，内折边101为壳体100的上开口103边缘沿上开口的径向并指向上开口103的中心方向弯折形成安装部104，用于供检测风道200的上挡板208安装的凸缘，凸缘与安装部104搭接密封。

本实施例中，内折边101为壳体100的上开口103边缘向下弯折形成弯折部105，弯折部104的下边缘沿壳体100的径向中心弯折形成安装部104，弯折部105为倾斜面，安装部104为水平支撑面。弯折部也可以为竖直面、自下而上逐渐收窄的斜面或自上而下逐渐收窄的斜面，优选自上而下逐渐收窄的斜面，如图5所示，安装部设置为水平支撑面，便于框架结构的安装，自上而下逐渐收窄的斜面，气流方向与弯折部的斜面方向相同，该结构使气体流向更加流畅。

本实施例中，壳体100的上开口103边缘向下弯折形成弯折部105，弯折部105的下边缘沿壳体的径向中心弯折形成安装部104，弯折部105为倾斜面，安装部104为水平支撑面，卡和部101为围绕壳体下开口端内边缘的缩颈，用于与一体机的底座404可拆卸的插接，底座与卡和部之间设置弹性垫106。

还可以如图20所示，本实施例中，卡和部105为围绕壳体下开口端内边缘的凹槽107，底座404上设置与该卡和部相配合凸缘，卡和部101内设有弹性垫106。

其中卡和部的结构还可以是盲孔、凸缘或凸起，底座上设置与该卡和部相配合的凸起、凹槽、盲孔，弹性垫也可以单独设置在壳体100和底座404之间。

在壳体的下开口设置凸缘，该结构设置简单，壳体上设置于该凸缘相配合的凹槽，通过该凸缘与凹槽的卡和结构，可以使壳体与底座可拆卸分离，便于壳体内部件的检修和壳体自身的清洗，通过在卡和部内部设置弹性垫，能够有效的平衡陶瓷的公差。

本实施例中，壳体100为圆筒状，壳体100的径向长度自中部向两端逐渐收窄，并且壳体100径向长度最大处的高度低于壳体总高度的1/1，令壳体100的重心低于壳体高度的1/1，壳体100下部的侧壁曲率大于壳体100上部的侧壁曲率，壳体的侧壁曲率为壳体竖直横断面中的一侧面外周轮廓线的弯曲弧度。

壳体100的本体由陶瓷构成；陶瓷本体分为自内向外依次设置的坯层、釉层、色彩层。其中，壳体为轴线竖直延伸的圆筒状、方筒状、菱筒状或多边形筒状结构。

本实施例中，壳体100径向长度最大处的高度低于壳体100总高度的1/2，壳体下部的侧壁曲率大于壳体上部的侧壁曲率，使壳体的重心低于壳体高度的1/2，一体机在摆放时更加稳定；将壳体设置为陶瓷材质，陶瓷结构本身相对塑料、玻璃等生活中常见的材质，更加稳定，散热效果更好，不易老化、耐酸耐碱、不易吸附灰尘、移动使不易产生印记、可观赏性和收藏价值更高。

实施例九

如图1所示，本实施例中，所述的输出装置包括设置于一体机顶部的显示装置600，所述显示装置600包括显示屏和盘状的中空安装腔室，所述中空安装腔室由遮光及反射件、折射件和PCB灯板件共同构成，安装腔室内设有一圈发出可变光的PCB灯带，显示屏设于PCB灯带的中间位置。优选的，所述的显示装置600集成安装于一体机的顶盖304上。

如图7所示，本实施例中，所述的折射件2为侧壁自下向上逐渐向外倾斜的筒状结构，所述的遮光及反射件601和PCB灯板件603分别覆盖扣合于折射件602的上方和下方。折射件602的侧壁设置成自下向上逐渐向外倾斜的筒状结构，是为了增加光的折射角度，使得本发明的室内检测一体机的显示装置的在有限高度范围内的灯光折射均匀。

如图8所示，本实施例中，所述的折射件602中间设置有一圈导光圈623，所述导光圈623将安装腔室分为内外相互独立的两部分；所述的PCB灯带设置于导光圈23与折射件2之间的安装腔室中，所述的显示屏622设置于导光圈623内部的安装腔室中。导光圈602可以使PCB灯带发出的光透过，在安装腔室内均匀的反射，PCB灯带发出的经过透光圈射出，使得显示屏和透光圈的显示亮度相同。

如图7所示，本实施例中，所述的遮光及反射件601上设置有一圈透光圈611，所述的透光圈611设置于导光圈623与折射件602之间的安装腔室上方区域，以使PCB灯带发出的可变光自透光圈611射出，遮光及反射件1是由透明材质构成，其上表面涂覆有反光漆，从而使得PCB灯带发出的光可以在安装腔室进行反射，并且遮光及反射件601为不透光，从而安装腔室中的光无法透射出去，只能通过透光圈611和显示部612透射出去。

本实施例中，所述的显示部612设置于显示屏611的对应上方，且显示部612的外周与显示屏611的外轮廓相对应的同形设置。

如图8所示，本实施例中，所述的折射件602包括围成筒状结构的侧壁613，侧壁613的下部设有向内水平弯折的折边614。其中，折射件602进行切角处理，即侧壁613与折边614的连接处设有倾斜倒角，这样就可以为光提供更好的反射角度，从而使得安装腔室内的光反射均匀。并且折射件602表面经过喷砂处理，从而增加其粗糙度，增大光的反射，从而PCB灯带发出的光在安装腔室内反射均匀，并且是不透光的结构，使得光只能经过安装腔室从透光圈611和显示部612透射出去，折射件602由透明塑料材质构成。

如图8和图9所示，本实施例中，遮光及反射件601上还设置有红外感应器621，用于手势感应，当用于不同的手势时，显示屏会相应的显示不同的数值，遮光及反射件601上设置的导线624会经过PCB灯板件3穿出，连接显示屏。

如图7所示，本实施例中，显示装置600的遮光及反射件601上设有显示部612，所述的显示部612设置于导光圈623中间的安装腔室上方区域；

本实施例，所述的显示部612设置于显示屏622的对应上方，使得显示屏622发出的可视信息透过透明的显示部612照出，以被用户直接观察；同时，将且显示部612的外周与显示屏622的外轮廓相对应的同形设置，以方便查看显示屏上面的数值。本实施例中，显示屏622和显示部612的形状均为长方形，但不仅局限长方形，也可以是正方形、圆形或者规则的图形。

如图11所示，本实施例的中，PCB灯带安装在透光圈内侧605，PCB灯带包括多个固定安装于PCB灯板件603上的灯点604，各灯点4等间隔角度的排布于一与透光圈611同心的圆周线上，且各灯点604均设置于导光圈623与折射件602之间的安装腔室中，使得PCB灯带发出的灯光仅在导光圈623外部的安装腔室中，并通过透光圈611射出；同时，避免PCB灯带发出的可见光照射至显示屏，影响显示屏的成像效果。还有，各灯点604的照射方向均为平行于PCB灯板件603且朝向透光圈611，即沿PCB灯板件603的径向向外周方向照射。各灯点604的照射方向均为平行于PCB灯板件且朝向透光圈611方向，并且灯点604不在透光圈的正下方，这样就保证了反光的均匀。

如图12所示，本实施例中，PCB灯带安装在透光圈外侧606，PCB灯带的各灯点604等间隔角度的排布于一与透光圈611同心的圆周线上。各灯点604的照射方向均为平行于PCB灯板件603且朝向透光圈611，即沿PCB灯板件603的径向向外周方向照射。这样设计也同样可以实现PCB灯带发出的可见光自透光圈611处照出，并可以保证了反光的均匀。

如图10所示，本实施例中，折射件602包括围成筒状结构的侧壁613，侧壁613的下部设有向内水平弯折的折边614。所述的遮光及反射件601配合嵌装于侧壁613的中部，PCB灯板件603扣合覆盖设置于折边614的下侧，以使得遮光及反射件601和PCB灯板件603之间折射件602中空部构成中空安装腔室，以供显示屏和PCB灯带安装。

本实施例中，侧壁613与折边614的连接处设有倾斜倒角，所述的倾斜倒角的倾斜度为45度。以使得侧壁613的厚度自下向上逐渐变小，以使得不透光的外壁棉构成反射镜面，令中空腔室中的灯光向上反射，以提高透光圈611处的可见光强度。

本实施例中，折射件602由透光材质构成，外壁面上涂覆有反光漆，以使得中空安装腔室中的可见光无法自折射件602处漏出，并对设置于中控安装腔室底部的PCB灯带所发出可见光进行反射，以使得发出的灯光反射至顶部的透光圈611处的目的。

实施例十

本实施例中，介绍了一种室内检测一体机的显示装置的指示方法，当所述的室内检测一体机的显示装置与控制电路板经数据线相连接,所述的PCB灯带显示的是通过算法模型计算出来的空气质量等级；当空气质量为优时，所述的PCB灯带显示为绿色；当空气质量为良时，所述的PCB灯带显示为蓝色；当空气质量为差时，所述的PCB灯带显示为红色。

本实施例中，介绍了一种室内检测一体机的显示装置的指示方法，当所述的室内检测一体机的显示装置断网时，所述的PCB灯带显示的是通过简单算法计算出来的空气质量等级。当空气质量为优时，所述的PCB灯带显示为绿色；当空气质量为良时，所述的PCB灯带显示为蓝色；当空气质量为差时，所述的PCB灯带显示为红色。

本实施例中，空气质量参数的计算方法具体如下：

首先，建立指标评价体系，所述评价体系的评价指标包括舒适类指标、健康类指标和安全类指标；

其次，确定各评价指标的评价专项，对评价专项进行监测，建立计算方法并根据评价专项监测值进行计算得到各类评价指标得分，所述评价专项为空气中所需监测的物质；

最后，对三类评价指标得分进行综合计算得到室内空气质量综合评价总分，并根据室内空气质量综合评价总分得出室内空气质量的综合状况。

本实施例中，依据被监测物质的性质特点，舒适类得分计算方法中获取温度、相对湿度评价专项的监测值后通过建立对应关系确定评价等级，将评价等级代入公式进行计算，最后得出舒适类得分；健康类得分以及安全类得分的计算方法直接使用各评价专项监测值代入其相对应的计算方法进行计算，最后得出健康类得分以及安全类得分。

1.建立评价指标体系

选择对影响室内空气质量、对人体感觉和健康有重要影响的多项指标作为评价室内空气质量的依据。建立舒适类指标、健康类指标和安全类指标共三类评价指标。其中，舒适类指标包括温度和相对湿度两个评价专项。健康类指标包括PM2.5、CO2和甲醛三个评价专项。安全类指标包括CO评价专项。

2.对室内空气质量进行专项评价

舒适类得分用C表示，健康类得分用H表示，安全类得分用S表示，室内空气质量综合评价总用R表示。

2.1计算舒适类指标得分

舒适类得分C的计算方法为：其中，C为舒适类得分，范围为0～1分；C_i为每个评价专项得分，各评价专项得分方法见表1；W_i为每个评价专项的权重，温度和相对湿度的权重分别为0.5和0.5；n为舒适类指标的评价专项个数。

表1评价专项得分

2.2计算健康类指标得分

健康类得分H的计算方法为：

其中，H为健康类指标得分，范围为40～100分；H′为健康综合指标，

2.3计算安全类指标得分

安全类得分S计算方法为：

其中，S为安全类指标得分，得分保留2位小数，若得分＞1，则取1；范围为0～1分；S(CO)为CO得分；Si为各评价专项的监测值，CO的单位为ppm。

3.选取十组测试数据，依据上述各评价专项计算方法，各评价指标计算方法以及室内空气质量综合评价总分对三类指标进行综合计算结果如下：

4.根据综合得分，得出综合评价结果

室内空气质量综合得分R为舒适类得分、健康类得分和安全类得分的立方根的乘积，即室内空气质量综合评价总分总分范围为0～100分。

当总分为[85，100)时，评价结果为优；

当总分为[60，85)时，评价结果为良；

当总分为＜60时，评价结果为差，十组测试数据的综合状况如上表所示。

通过上述方法可计算而出一体机测量参数对应的空气质量等级，并控制LED灯带发出该等级对应颜色的灯光，以反馈至用户。

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，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提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，均仍属于本发明方案的范围内。

Claims (9)

1.一种室内空气环境监测设备，其特征在于：一体机的壳体内设有检测风道，检测风道的两端分别经出风结构和进风结构与外部相连通；检测风道中设有对流经气流进行检测的传感器组，传感器组经控制电路板与输出装置相连接，以将气流的检测信息输出反馈至用户；所述的检测风道分为下风道和上风道，下风道的底部设有温湿度传感器，下风道中设有CO传感器、CO₂传感器和甲醛传感器，上风道中设有PM2.5传感器和风扇；一体机的壳体由内部中空的筒状结构构成，所述壳体的上开口端安装有与检测风道上端出风口相连通的出风结构，下端安装有与检测风道下端进风口相连通的进风结构；所述进风结构设置于一体机的底座上，包括至少一个孔和用于将孔与检测风道连通的集气结构，所述底座边缘向上方弯折形成弯折面，所述孔设置于弯折面上，部分孔与集气结构连通，用于将检测气体导入检测风道，剩余孔与一体机内用于安装电气元件的电器室连通，所述一体机的壳体顶部设有与出风口相连通的出风凹槽。

2.根据权利要求1所述的一种室内空气环境监测设备，其特征在于：出风凹槽上端开口处安装有顶盖，顶盖与出风凹槽底部之间相距一定距离；顶盖的外周与出风凹槽的侧壁之间相距一定间隙以构成出风缝隙。

3.根据权利要求1所述的一种室内空气环境监测设备，其特征在于：所述的下风道中设有水平覆盖风道横断面的安装板，所述安装板上设有与三个支路风道分别一一对应的通风口；控制电路板上部设有供CO传感器、CO₂传感器和甲醛传感器一一对应插接安装的接头

4.根据权利要求1至3任一所述的一种室内空气环境监测设备，其特征在于：所述的输出装置为可输出语音信息的扬声器，可输出视频信息的显示屏、可输出灯光信息的LED灯中的一个或组合。

5.根据权利要求4所述的一种室内空气环境监测设备，其特征在于：所述的输出装置包括设置于一体机顶部的显示装置，所述显示装置包括显示屏和盘状的中空安装腔室，所述中空安装腔室由遮光及反射件、折射件和PCB灯板件共同构成，安装腔室内设有一圈发出可变光的PCB灯带，显示屏设于PCB灯带的中间位置。

6.根据权利要求1至3任一所述的一种室内空气环境监测设备，其特征在于：所述控制电路板与一体机上设置的无线通信模块经数据线相连接；所述的无线通信模块与终端设备经无线通信协议相匹配连接，以发送数据信息至终端设备或接收终端设备发来的指令。

7.根据权利要求1至3任一所述的一种室内空气环境监测设备，其特征在于：检测风道包括筒状风道壳，所述筒状风道壳将壳体内部空间分为独立的两部分，分别为检测风道和电器室；所述控制电路板安装于电器室内，所述电器室内还设有蓄电池，所述的蓄电池经火电供电模块与控制电路板相连接，所述的控制电路板经一体机上设置的火电供电模块与交流电源相匹配连接。

8.根据权利要求1至3任一所述的一种室内空气环境监测设备，其特征在于：所述控制电路板与一体机上设置的控制装置经数据线相连接；所述的控制装置为可识别动作指令信号的手势传感器、可手动输入控制的触摸屏、可远程操控发出指令的终端设备中的一个或组合。

9.根据权利要求8所述的一种室内空气环境监测设备，其特征在于：一体机的控制电路板与可接收手势动作指令的手势传感器相连接；所述手势传感器由两个可将探测手势转换为触发电信号的红外传感器组成，所述的两个手势传感器相隔一定距离的设置于一体机的顶部的显示屏两侧。