CN106739968B - 车载空气净化器控制系统、控制方法及应用该控制系统的车载空气净化器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种车载空气净化器控制系统、控制方法及应用该控制系统的车载空气净化器，属于车载空气净化领域。该车载空气净化控制系统包括电路控制模块、信号收集‑分析模块、中央处理器、风机模块和用户提醒模块，通过特定控制方法控制此系统，使车载空气净化器能够根据汽车运动状态自动开启和关闭，并对开启和关闭条件作出优化使控制方法更人性化，客户体验更好；本发明还公开了一种应用上述控制系统和控制方法的车载空气净化器，不仅保证了车载空气净化器控制的合理化、人性化，而且结构巧妙，外表设计大方、美观。

Description

车载空气净化器控制系统、控制方法及应用该控制系统的车 载空气净化器

技术领域

本发明涉及一种车载空气净化器控制系统和控制方法，还涉及一种应用该控制系统和方法的车载空气净化器，属于车载空气净化领域。

背景技术

随着汽车的普及，人们对车内环境的要求越来越高，由于车内空间狭小、密闭导致空气流通不畅，尤其是当车内空调使用时，会加剧此种状况，致使空气中的颗粒污染物、甲醛、TVOC等有害气体和车内塑料、皮革制品等散发出的甲醛、苯系物等有害气体长时间存在于车内，严重危害乘车人的身体健康。

目前，车载空气净化器普遍采用HEPA滤网、正负离子净化技术、等离子体技术、紫外灯和光触媒结合的光催化降解技术、活性炭吸附、静电除尘、臭氧净化等技术中的一种或几种连用来净化车内空气。如公开号为CN205130878U的中国实用新型专利公开了一种远程控制式车载空气净化器，采用活性炭滤网、紫外灯、光触媒过滤层、HEPA过滤层、负离子发生装置等作为核心空气净化模块，可以过滤有害气体、颗粒物及细菌病毒，净化车厢内的空气。又如公开号为CN104154603A的中国发明专利申请公开了一种等离子车载空气净化器，采用等离子净化方式，通过静电金属网实现了对粉尘的吸附，在HEPA过滤层、活性炭滤层、光触媒滤层的过滤下，实现了对车内空气的净化。然而，当此类车载空气净化器应用于车辆内部狭小的空间时，尺寸的缩小往往会产生有害气体净化不全面、净化效果不够好，净化器外观较为普通、进出风通道结构不够优化，占用空间较大、操作不够方便等问题，美观和实用性大打折扣。

常见车载空气净化器的控制系统及控制方法的种类繁多，其中控制系统多包含有单片机、微控制器，结合空气质量传感器以及采用无线、蓝牙等远程控制方法来控制车载空气净化器的运行。如公开号为CN104456837A的中国发明专利申请公开了一种车载空气净化器终止净化空气的方法及系统，通过检测车内空气质量与预设标准值对比，当有害气体含量高于预设值时开启净化，当有害气体含量达到预设值时关闭净化器，用以实现对车载空气净化器的自动控制。又如公开号为CN104359191A的中国发明专利申请公开了一种通过APP实现远程监控车载空气净化器的方法及系统，通过车载空气净化器及移动终端联网，车载空气净化器通过车载系统的第一APP经服务器向移动终端第二APP发送车内空气质量信息，或者接收第二APP经服务器发送的净化开启指令或净化关闭指令来监控和控制车载空气净化器的工作状态。此类车载空气净化器的控制系统和控制方法较为复杂，对网络有一定的需求，而且用户需要通过手机或车载显示屏等了解车载空气净化器当前的运行状态，给用户体验带来不便。再如公开号为CN103386874A的中国发明专利申请公开了一种车载空气净化器控制装置及方法，通过对检测车辆的三轴加速度值判断车辆的行驶状态，实现对控制车载空气净化器的智能开闭，减少行驶中手动开关操作的驾驶风险，同时避免了因为忘记关闭车载空气净化器而对车辆资源造成的消耗。此种控制系统和方法虽较为简单，且对网络无要求，然而，针对汽车停止运行时，并不能精确辨别出周围环境产生的较大震动，从而导致净化器会误启动，而且，当汽车在等待红绿灯或发生堵车汽车处于停止状态时，此系统会自动判断汽车处于停止状态，停止车载空气净化器的运行，当汽车停止时间较久时，该系统会控制车载空气净化器一直处于非工作状态，不能有效过滤车内空气中的有害气体，因此，不能带来很好的用户体验。

由于目前车载空气净化器及控制系统和控制方法中存在上述的问题。因此，本发明提供了一种新的技术方案来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，提供一种简单高效、用户体验好的车载空气净化控制系统和控制方法，同时提供一种利用该控制系统和控制方法的净化效率高、设计合理、外表美观、操作方便的车载空气净化器。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：

提供一种车载空气净化器控制系统，包括电源控制模块和中央处理器，其特点在于：还包括信号收集-分析模块、风机模块和用户提醒模块，所述电源控制模块用于给整个控制系统供电；所述信号收集-分析模块用于收集和分析可以改变车载空气净化器运动状态的信号，并把信号传输给中央处理器；所述中央处理器用于接收信号收集-分析模块传输的信号，进行处理并发出指令信号给风机模块和用户提醒模块；所述风机模块用于控制车载空气净化器的风机运行状态，所述用户提醒模块用于提醒用户车载空气净化器运行状态的改变；

其中，所述信号收集-分析模块包括震动传感器和震动感应处理器，所述震动传感器检测到车辆震动状态变化信号，由震动感应处理器对该变化信号进行分析，并把分析结果传输给中央处理器处理。

作为优选，本发明所述信号收集-分析模块还包括触摸感应器和触摸感应处理器，所述触摸感应器检测到车载空气净化器表面产生的触摸信号，把该触摸信号传输给触摸感应处理器进行分析，并把分析结果传输给中央处理器处理。

作为优选，本发明所述风机模块包括风机和风机控制器，所述中央处理器把处理结果信号传输给风机控制器，所述风机控制器控制风机执行运行或停止命令。

作为优选，本发明所述用户提醒模块包括声音提示单元和/或指示灯提示单元，所述声音提示单元包括声音控制器和发声装置，所述指示灯提示单元包括指示灯控制器和指示灯，所述中央处理器把处理结果信号传输给用户提醒模块，所述声音控制器和指示灯控制器根据预设处理方案分别控制发声装置和指示灯的状态。

本发明还提供一种前述的车载空气净化器控制系统的控制方法，其特点在于：所述控制方法包括以下步骤：

S1 电源控制模块给系统供电后，信号收集-分析模块的震动传感器收集汽车震动、非震动信号传输给震动感应处理器，经震动感应处理器分析判断出汽车震动状态的变化信号，以信号形式传输给中央处理器，当检测到汽车发生震动达到震动预设条件A时，此时震动感应处理器处理结果为1，当检测到汽车处于停止状态达到停止预设条件B时，此时震动感应处理器处理结果为0；

当信号收集-分析模块包括触摸感应器和触摸感应处理器时，触摸感应器收集到净化器外壳的触摸信号时传输给触摸感应处理器，当触摸感应器接收到的触摸信号达到0.5s时，视为有效触控，触摸感应处理器传输信号2给中央处理器；

S2 中央处理器根据信号收集-分析模块传输的信号，给风机模块和用户提醒模块发送指令：

当信号收集-分析模块传输的信号为1时，中央处理器同时发送给风机模块和用户提醒模块指令1；

当信号收集-分析模块传输的信号为0时，中央处理器同时发送给风机模块和用户提醒模块指令0；

当信号收集-分析模块传输的信号为2时，中央处理器根据上次对风机模块发出的指令判断，当上次给风机模块的指令为1时，那么此次给风机模块和用户提醒模块发送指令0，反之，当上次给风机模块的指令为0时，那么此次给风机模块和用户提醒模块发送指令1；

S3 风机模块根据接收到中央处理器发出的指令，控制风机工作状态：

当风机模块接收到中央处理器发出信号指令1时，风机控制器控制风机开始工作；

当风机模块接收到中央处理器发出信号指令0时，风机控制器控制风机停止工作；

S4 用户提醒模块根据接收到中央处理器发出的指令，控制不同提醒模块对用户做出提醒：

当声音控制器接收到指令1时，声音控制器发出开启提示音，反之，接收到指令0时，声音控制器发出关闭提示音；

当指示灯控制器接收到指令1时，控制指示灯进行开启提示，反之，接收到指令0时，控制指示灯进行关闭提示。

作为优选，本发明步骤S2中所述的震动预设条件A为在3～30s范围中的固定时间值内连续检测到汽车震动信号，所述停止预设条件B为在连续5～60min范围中的固定时间值内未检测到达到震动预设条件A的震动信号。

作为优选，本发明步骤S4中所述的开启和关闭提示音为长短音提醒或语音提醒；所述的指示灯作出的开启和关闭提示为灯的开启和关闭或灯光颜色的转变。

本发明还提供一种应用所述的车载空气净化器控制系统的车载空气净化器，包括盖板和净化器底座，其特点在于：还包括净化模块、风机模块和电路控制模块，所述盖板、净化模块、风机模块、电路控制模块和净化器底座从上往下依次连接；

其中，所述盖板与净化器底座为转动轴连接，盖板上设有电源插孔；

所述净化模块为复合滤网；

所述风机模块的上部设有与复合滤网尺寸相匹配的风机外壳，风机外壳上表面设有进风通道，风机外壳的一侧为风道出口，风机外壳的另一侧预留有电路控制模块安装位置，风机外壳、风机和风机底座均固定在净化器底座上；

所述净化器底座与风机模块具间有固定间隙，作为底座进风的流通通道；

所述底座上设有进风口和出风口；

所述电路控制模块固定在风机外壳上预留的安装位置；

所述的电路控制模块包括电源控制模块、中央处理器、信号收集-分析模块、风机模块和用户提醒模块。

作为优选，本发明所述信号收集-分析模块包括震动传感器、震动感应处理器、触摸感应器和触摸感应处理器，所述震动传感器和震动感应处理器连接，触摸感应器固定在中央处理器上，其中触摸感应器的信号接收端与车载空气净化器的盖板外壳相连。

作为优选，本发明所述风机模块为风机和风机控制器，所述风机和风机控制器连接，所述风机模块与中央处理器相连。

作为优选，本发明所述用户提醒模块包括声音提示单元和/或指示灯提示单元，声音提示单元包括声音控制器和发声装置，指示灯提示单元包括指示灯控制器和指示灯，所述发声装置和声音控制器连接，所述指示灯和指示灯控制器连接，所述用户提醒模块与中央处理器相连。

作为优选，本发明所述车载空气净化器还设有固定在净化器底座上的通风支架，所述通风支架位于盖板和风机模块之间，所述通风支架上设有磁性连接底座，相对应的盖板上设有铁质连接扣，用于控制盖板开合。

作为优选，本发明所述复合滤网中填充有空气净化材料，该空气净化材料包括活性炭材料，铁、锰、铜等过渡金属氧化物及其氧化物的混合材料，含银复合的多种过度金属氧化物的混合材料中的一种或两种以上的混合物，且该空气净化材料能有效吸附或分解甲醛、甲苯及其他TVOC有害气体。

作为优选，本发明所述风机外壳上的复合滤网固定位置设有支脚，支脚高度与复合滤网面积及进风通道面积相匹配，使复合滤网固定在风机外壳上的同时，不紧贴进风通道，保证符合滤网的有效处理面积，提高净化效率；所述风机外壳的上表面上的进风通道大小与风机进风面积大小相匹配。

作为优选，本发明所述进风通道为圆形网状通道，能够降低进风噪音。

作为优选，本发明所述盖板的形状可为流线型、方形、球形或凹型，其中凹型内还可以作为车载置物装置使用，用于放置手机、钥匙等物品而不会影响车载空气净化器的通风；盖板上设有若干通风孔，一方面可作为除底座外的另一个进风通道，另一方面可增加盖板外表面美观程度。

作为优选，本发明所述风机底座具有减震功能，能够减缓风机高速运行产生的噪音。

作为优选，本发明所述净化器底座上设有与风道出口位置相匹配的格栅状出风口，出风口两侧设有特定形状的进风口；净化器底座下设有防滑垫。

作为优选，本发明所述风机外壳预留的电路控制模块一侧还设有锂电池模块，锂电池模块与电路控制模块相连。

作为优选，本发明车载空气净化器控制系统的控制方法包括以下步骤：

S1 电源控制模块给系统供电后，信号收集-分析模块的震动传感器收集汽车震动、非震动信号传输给震动感应处理器，经震动感应处理器分析判断出汽车震动状态的变化信号，以信号形式传输给中央处理器，当检测到汽车发生震动达到震动预设条件A时，此时震动感应处理器处理结果为1，当检测到汽车处于停止状态达到停止预设条件B时，此时震动感应处理器处理结果为0；

当信号收集-分析模块包括触摸感应器和触摸感应处理器时，触摸感应器收集到净化器外壳的触摸信号时传输给触摸感应处理器，当触摸感应器接收到的触摸信号达到0.5s时，视为有效触控，触摸感应处理器传输信号2给中央处理器；

S2 中央处理器根据信号收集-分析模块传输的信号，给风机模块和用户提醒模块发送指令：

当信号收集-分析模块传输的信号为1时，中央处理器同时发送给风机模块和用户提醒模块指令1；

当信号收集-分析模块传输的信号为0时，中央处理器同时发送给风机模块和用户提醒模块指令0；

当信号收集-分析模块传输的信号为2时，中央处理器根据上次对风机模块发出的指令判断，当上次给风机模块的指令为1时，那么此次给风机模块和用户提醒模块发送指令0，反之，当上次给风机模块的指令为0时，那么此次给风机模块和用户提醒模块发送指令1；

S3 风机模块根据接收到中央处理器发出的指令，控制风机工作状态：

当风机模块接收到中央处理器发出信号指令1时，风机控制器控制风机开始工作；

当风机模块接收到中央处理器发出信号指令0时，风机控制器控制风机停止工作；

S4 用户提醒模块根据接收到中央处理器发出的指令，控制不同提醒模块对用户做出提醒：

当声音控制器接收到指令1时，声音控制器发出开启提示音，反之，接收到指令0时，声音控制器发出关闭提示音；

当指示灯控制器接收到指令1时，控制指示灯进行开启提示，反之，接收到指令0时，控制指示灯进行关闭提示。

作为优选，本发明步骤S2中所述的震动预设条件A为在3～30s范围中的固定时间值内连续检测到汽车震动信号，所述停止预设条件B为在连续5～60min范围中的固定时间值内未检测到达到震动预设条件A的震动信号。

作为优选，本发明步骤S4中所述的开启和关闭提示音为长短音提醒或语音提醒；所述的指示灯作出的开启和关闭提示为灯的开启和关闭或灯光颜色的转变。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：

1. 上述车载空气净化器控制系统采用信号收集-分析模块，收集和分析可以改变净化器运动状态的信号，然后传递给中央处理器处理。所述系统通过监测汽车运行和停止的震动状态不同，从而自动控制车载空气净化器的开关，一方面，能够使驾驶人员在操控行驶车辆时不必手动开启车载空气净化器净化车内空气，降低驾驶风险；另一方面，当驾驶人员长时间离开车内时能够自动关闭车载空气净化器，降低车辆能源消耗。该信号收集-分析模块还可以同时采用震动控制和触摸控制两种方式来控制车载空气净化器运行，采用手动触摸控制能够在汽车长时间临时停车时手动控制车载空气净化器运行，防止出现汽车停，空气净化停，汽车开，空气净化才能开的状况，另外手动触摸控制还具有防误触功能，极大增强了车载空气净化器的实用性。上述车载空气净化器控制系统还包括用户提醒模块，用于提醒用户车载空气净化器运行状态的改变，方便驾驶人员和乘车人员了解车载空气净化器当前的运行状态，而不需要通过多次手动控制车载空气净化器开关来判断是否运行，增强用户体验。

2. 上述车载空气净化器控制系统对应的控制方法，由于震动传感器处理单元能实时监测当前震动信号，并且分辨出外界环境的不连续震动和车辆运行的震动这两种情况，从而避免了车辆停止时，车载空气净化器因外界震动误触发启动状况的发生。此外，震动感应处理器采用延时发射非震动信号，使得处理器在车辆实际停止一段时间后才关闭车载空气净化器，避免了车辆临时停止时，车载空气净化器立即关闭的状况发生。

3. 上述应用该车载空气净化器控制系统及控制方法的车载空气净化器，采用复合滤网能够同时对空气中颗粒物和甲醛、苯及其他有害气体进行过滤和净化，相比于常见的车载空气净化器需要多个净化单元来实现此类功能，大大节省了净化器内部空间；盖板通过转动轴与底座连接，采用磁性连接扣作为控制盖板开关状态的装置，便于更换复合滤网；风机外壳上设置的与复合滤网面积和风机进风通道面积相匹配高度的支脚，能够保证复合滤网的实际使用效率，网状进风通道的设计能够降低风机进风噪音；整体进风、出风口和风机模块的设计与相匹配的通风支架相配合，能够使空气从进风口进入，经风机模块与底座之间的缝隙，经通风支架转到复合滤网净化，净化完成的空气由出风口排出，此设计构思巧妙、结构合理，增加了狭小空间的利用率；盖板上的通风孔不仅能够提高净化器进风量，而且通风孔形状可根据需求添加各种炫酷元素设计，极大增强净化器表面美观程度；微控制器上设置的震动传感器，能够根据收集的信号判断出车辆所处运行状态，进而控制净化器的工作状态，增加了车载空气净化器的智能化程度，能够在一定程度上使驾驶员不再需要手动控制净化器开关，增加驾驶安全性。

附图说明

图1为本发明所述车载空气净化器控制系统的框架示意图。

图2为本发明实施例1所述车载空气净化器控制系统及控制方法的原理框图。

图3为本发明实施例2所述车载空气净化器控制系统及控制方法的原理框图。

图4为本发明实施例3所述车载空气净化器控制系统及控制方法的原理框图。

图5为本发明实施例4所述车载空气净化器控制系统及控制方法的原理框图。

图6为本发明实施例5应用控制系统及控制方法的车载空气净化器产品的立体示意图。

图7为本发明实施例5应用控制系统及控制方法的车载空气净化器产品的部分拆解立体示意图。

图8为本发明实施例5应用控制系统及控制方法的车载空气净化器产品的结构拆解示意图。

图9为本发明实施例6应用控制系统及控制方法的车载空气净化器产品的结构拆解示意图。

图中：1-盖板，2-转动轴，3-通风孔，4-铁质连接扣，5-底座挡板，6-挡板固定孔，7-复合滤网，8-通风支架，9-磁铁，10-磁性连接底座，11-通风支架固定孔，12-风机外壳，13-复合滤网支脚，14-进风通道，15-风道出口，16-PCB控制板，17-电源接口，18-风机，19-风机底座，20-净化器底座，21-进风口，22-出风口，23-防滑垫，24-电源插孔，25-指示灯孔，26-锂电池。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

实施例1。

一种车载空气净化器控制系统及控制方法，如图2所示，本实施例中的车载空气净化器控制系统包括电源控制模块、中央处理器、信号收集-分析模块、风机模块和用户提醒模块，其中风机模块包括风机和风机控制器，信号收集-分析模块为震动传感器和震动感应处理器，用户提醒模块为LED灯和LED灯控制器。

工作时，电源控制模块给系统供电，当汽车行驶时，震动传感器监测车辆震动状态，并把震动信号传输给震动感应处理器，当连续震动时间超过预设时间（3～30s中的预设固定值）时，震动感应处理器发送信号1给中央处理器，中央处理器判断后，同时给风机控制器和LED灯控制器发送信号指令1，此时风机控制器控制风机开始工作，LED灯控制器控制LED灯发光，表示车载空气净化器此时处于工作状态。当汽车停止时，震动传感器监测车辆震动状态，并把震动信号传输给震动感应处理器，震动感应处理器连续在预设时间（5～60min中的预设固定值）内未接收到连续的震动，则视为汽车处于停止状态，此时发送信号0给中央处理器，中央处理器判断后，同时给风机控制器和LED灯控制器同时发送信号指令0，此时风机控制器控制风机停止工作，LED灯控制器控制LED灯关闭，表示车载空气净化器此时处于非工作状态。

此系统的信号收集-分析模块及用户提醒模块较为简单，车载空气净化器在不工作时LED灯处于关闭状态，较为节省电量。

实施例2。

一种车载空气净化器控制系统及控制方法，如图3所示，本实施例中的车载空气净化器控制系统包括电源控制模块、中央处理器、信号收集-分析模块、风机模块和用户提醒模块，其中风机模块包括风机和风机控制器，信号收集-分析模块为震动传感器和震动感应处理器，用户提醒模块包括蜂鸣器和蜂鸣控制器、LED灯和LED灯控制器。

工作时，电源控制模块给系统供电，当汽车行驶时，震动传感器监测车辆震动状态，并把震动信号传输给震动感应处理器，当连续震动时间超过预设时间（3～30s中的预设固定值）时，震动感应处理器发送信号1给中央处理器，中央处理器判断后，同时给风机控制器、声音提示单元和LED灯控制器发送信号指令1，此时风机控制器控制风机开始工作，蜂鸣控制器控制蜂鸣器发出一次短音，LED灯控制器控制LED灯发光，表示车载空气净化器此时处于工作状态。当汽车停止时，震动传感器监测车辆震动状态，并把震动信号传输给震动感应处理器，震动感应处理器连续在预设时间（5～60min中的预设固定值）内未接收到连续的震动，则视为汽车处于停止状态，此时发送信号0给中央处理器，中央处理器判断后，同时给风机控制器、蜂鸣控制器和LED灯控制器同时发送信号指令0，此时风机控制器控制风机停止工作，蜂鸣控制器控制蜂鸣器发出两次短音，LED灯控制器控制LED灯关闭表示车载空气净化器此时处于非工作状态。

此系统的信号收集-分析模块较为简单，用户提醒模块从声音和指示灯两方面提醒用户当前车载空气净化器运行状态，提高用户体验。

实施例3。

一种车载空气净化器控制系统及控制方法，如图4所示，本实施例中的车载空气净化器控制系统包括电源控制模块、中央处理器、信号收集-分析模块、风机模块和用户提醒模块，其中风机模块包括风机和风机控制器，信号收集-分析模块为震动传感器和震动感应处理器、触摸感应器和触摸感应处理器，用户提醒模块为LED灯和LED灯控制器。

工作时，电源控制模块给系统供电，当汽车行驶时，震动传感器监测车辆震动状态，并把震动信号传输给震动感应处理器，当连续震动时间超过预设时间（3～30s中的预设固定值）时，震动感应处理器发送信号1给中央处理器，中央处理器判断后，同时给风机控制器和LED灯控制器发送信号指令1，此时风机控制器控制风机开始工作，LED灯控制器控制LED灯发光，表示车载空气净化器此时处于工作状态。当汽车停止时，震动传感器监测车辆震动状态，并把震动信号传输给震动感应处理器，震动感应处理器连续在预设时间（5～60min中的预设固定值）内未接收到连续的震动，则视为汽车处于停止状态，此时发送信号0给中央处理器，中央处理器判断后，同时给风机控制器和LED灯控制器同时发送信号指令0，此时风机控制器控制风机停止工作，LED灯控制器控制LED灯关闭，表示车载空气净化器此时处于非工作状态。

若因特殊情况，临时停车时长超过震动感应处理器预设的固定处理时间时，此时车载空气净化器会停止工作，此时可人工触摸车载空气净化器外壳，触摸感应器接收到触摸后，把信号传输给触摸感应处理器，发送指令2给中央处理器，中央处理器根据上次风机模块和用户提醒模块发送的信号指令，分析判断，由于之前净化器处于停止工作状态，上次发出信号指令为0，则此次则发出信号指令1，改变当前车载空气净化器运行状态，使车载空气净化器风机开始工作，同时LED灯处于发光状态，提醒用户。当用户想临时停止车载空气净化器工作时，可触摸车载空气净化器外壳，触摸感应器接收到触摸后，把信号传输给触摸感应处理器，发送指令2给中央处理器，中央处理器根据上次风机模块和用户提醒模块发送的信号指令，分析判断，由于之前净化器处于工作状态，上次发出信号指令为1，则此次则发出信号指令0，改变当前车载空气净化器运行状态，使车载空气净化器风机停止工作，同时LED灯处于关闭状态，提醒用户。

其中，只有当触摸感应器接收到的触摸信号达到0.5s时，视为有效触控，此时触摸感应处理器才将触摸信号发送给中央处理器。

此系统信号收集-分析模块中添加了触摸感应器和触摸感应处理器，能够在临时停车时间较长时或根据用户控制需求，手动控制车载空气净化器工作状态，同时具备防误触功能，避免误触带来的操作不便。

实施例4。

一种车载空气净化器控制系统及控制方法，如图5所示，本实施例中的车载空气净化器控制系统包括电源控制模块、中央处理器、信号收集-分析模块、风机模块和用户提醒模块，其中风机模块包括风机和风机控制器，信号收集-分析模块为震动传感器和震动感应处理器、触摸感应器和触摸感应处理器，用户提醒模块包括蜂鸣器和蜂鸣控制器、LED灯和LED灯控制器。

工作时，电源控制模块给系统供电，当汽车行驶时，震动传感器监测车辆震动状态，并把震动信号传输给震动感应处理器，当连续震动时间超过预设时间（3～30s中的预设固定值）时，震动感应处理器发送信号1给中央处理器，中央处理器判断后，同时给风机控制器、声音提示单元、LED灯控制器和震动提示单元发送信号指令1，此时风机控制器控制风机开始工作，蜂鸣控制器控制蜂鸣器发出一次短音，LED灯控制器控制LED灯发光，表示车载空气净化器此时处于工作状态。当汽车停止时，震动传感器监测车辆震动状态，并把震动信号传输给震动感应处理器，震动感应处理器连续在预设时间（5～60min中的预设固定值）内未接收到连续的震动，则视为汽车处于停止状态，此时发送信号0给中央处理器，中央处理器判断后，同时给风机控制器、蜂鸣控制器和LED灯控制器同时发送信号指令0，此时风机控制器控制风机停止工作，蜂鸣控制器控制蜂鸣器发出两次短音，LED灯控制器控制LED灯关闭，表示车载空气净化器此时处于非工作状态。

若因特殊情况，临时停车时长超过震动感应处理器预设的固定处理时间时，此时车载空气净化器会停止工作，此时可人工触摸车载空气净化器外壳，触摸感应器接收到触摸后，把信号传输给触摸感应处理器，发送指令2给中央处理器，中央处理器根据上次风机模块和用户提醒模块发送的信号指令，分析判断，由于之前净化器处于停止工作状态，上次发出信号指令为0，则此次则发出信号指令1，改变当前车载空气净化器运行状态，使车载空气净化器风机开始工作，同时蜂鸣器发出一次短音，LED灯发光，提醒用户。当用户想临时停止车载空气净化器工作时，可触摸车载空气净化器外壳，触摸感应器接收到触摸后，把信号传输给触摸感应处理器，发送指令2给中央处理器，中央处理器根据上次风机模块和用户提醒模块发送的信号指令，分析判断，由于之前净化器处于工作状态，上次发出信号指令为1，则此次则发出信号指令0，改变当前车载空气净化器运行状态，使车载空气净化器风机停止工作，同时蜂鸣器发出两次短音，LED灯关闭，提醒用户。

其中，只有当触摸感应器接收到的触摸信号达到0.5s时，视为有效触控，此时触摸感应处理器才将触摸信号发送给中央处理器。

此系统采用震动控制和触摸控制两种控制方式控制车载空气净化器的运行，增强了车载空气净化器的可操控性，用户提醒模块从声音和指示灯两三方面提醒用户当前车载空气净化器运行状态，提高用户体验。

实施例5。

一种应用本发明控制系统及控制方法的车载空气净化器产品，图6是本实施例中车载空气净化器的立体图，反映本实施例的基本形状，图7是本实施例中车载空气净化器的部分拆解立体图，为拆掉可拆卸的复合滤网后的立体图，图8是本实施例中车载空气净化器的结构拆解图，表明了本实施例的具体组成部件的结构和形状。

如图8所示，本实施例的车载空气净化器包括盖板1、转动轴2、通风孔3、铁质连接扣4、底座挡板5、挡板固定孔6、复合滤网7、通风支架8、磁铁9、磁性连接底座10、通风支架固定孔11、风机外壳12、复合滤网支脚13、进风通道14、风道出口15、PCB控制板16、电源接口17、风机18、风机底座19、净化器底座20、进风口21、出风口22、防滑垫23和电源插孔24。

本实施例中的盖板1形状为类似于汽车车身的流线型，上设有电源插孔24，通风孔3为跑车发动机引擎盖通风口形状，盖板1底部通过转动轴2固定在净化器底座20上，盖板1另一侧通过铁质连接扣4和固定于磁性连接底座10内的磁铁控制盖板1的开启和关闭。其中，磁性连接底座10位于通风支架8上，通风支架8靠近转动轴2一侧设有通风支架固定孔11，用于固定通风支架8，通风支架8上还设有PCB控制板16连接线和风机电源接口17连接线通孔。震动感应处理器固定在震动传感器上、风机控制器固定在风机18上、蜂鸣控制器固定在蜂鸣器内，且上述组合都与PCB控制板16相连，蜂鸣器、触摸感应器固定在在PCB控制板16上，其中触摸感应器的信号接收端与车载空气净化器盖板外壳相连，所述车载空气净化器盖板1为金属外壳，以便于接收和传递触摸信号。其中，本实施例中的底座挡板5外侧为皮质挡板，以提高车载空气净化器的质感，底座挡板5通过挡板固定孔6固定到净化器底座20上。

本实施例中风机外壳12靠近转动轴2的一侧设有PCB控制板16和电源接口17的固定支架，用于固定PCB控制板16和电源接口17。风机外壳12顶部的凹槽大小形状跟复合滤网7相匹配，复合滤网支脚13高度与复合滤网7面积和风机进风通道14面积相匹配，风机进风通道14为圆形网格状通道，风机外壳12、风机18和带有减震功能的风机底座19经净化器底座20上的固定孔固定。

本实施例中的净化器底座20前端设有与风机风道出口15相匹配的出风口22和位于出风口两侧位置的进风口21，其中出风口为格栅状出风口22，类似于汽车头部排气孔，两侧的出风口22形状设计类似于汽车大灯，极大的增强了该车载空气净化器整体的科技感。净化器底座20两侧还设有底座挡板5，通过挡板固定孔6用螺丝固定在净化器底座上20，所述的底座挡板5外部包覆有皮质或皮革材质装饰，用于提升该车载空气净化器的品质感。另外，所述净化器底座20下还设有防滑垫23，便于本车载空气净化器固定放置。

本实施例中的车载空气净化器采用汽车车载电源供电，工作时，联通车载电源，车辆起步产生的振动被震动传感器监测到震动信号，由震动感应处理器分析震动信号是否为连续3s的有效震动，判断为有效震动后，把信号1传输给PCB控制板16，PCB控制板发送指令1，控制该车载空气净化器风机开始工作，同时蜂鸣控制器控制蜂鸣器发出一次短音，表示车载空气净化器此时处于工作状态。此时，由进风口21进入空气，经风机模块与底座之间的缝隙，经通风支架转到复合滤网7净化，净化完成的空气由风机从出风口22排出，风机开始工作的同时，通风孔3也会进入部分空气，经复合滤网7净化后由风机从出风口22排出洁净的空气，达到净化车内空气的效果。当震动传感器监测车辆无震动时，把震动信号传输给震动感应处理器，震动感应处理器连续在预设时间10min内未接收到连续的震动，则视为汽车处于停止状态，此时发送信号0给PCB控制板16，PCB控制板16判断后，同时给风机控制器、蜂鸣控制器同时发送信号指令0，此时风机控制器控制风机停止工作，蜂鸣控制器控制蜂鸣器发出两次短音，表示车载空气净化器此时处于非工作状态。

若因特殊情况，临时停车时长超过震动感应处理器预设的固定处理时间10min时，此时车载空气净化器会停止工作，此时可人工触摸车载空气净化器外壳，触摸感应器接收到触摸后，把信号传输给触摸感应处理器，发送指令2给PCB控制板16，PCB控制板16根据上次风机模块和用户提醒模块发送的信号指令，分析判断，由于之前净化器处于停止工作状态，上次发出信号指令为0，则此次则发出信号指令1，改变当前车载空气净化器运行状态，使车载空气净化器风机开始工作，同时蜂鸣器发出一次短音，提醒用户。当用户想临时停止车载空气净化器工作时，可触摸车载空气净化器外壳，触摸感应器接收到触摸后，把信号传输给触摸感应处理器，发送指令2给PCB控制板16，PCB控制板16根据上次风机模块和用户提醒模块发送的信号指令，分析判断，由于之前净化器处于工作状态，上次发出信号指令为1，则此次则发出信号指令0，改变当前车载空气净化器运行状态，使车载空气净化器风机停止工作，同时蜂鸣器发出两次短音，提醒用户。

其中，只有当触摸感应器接收到的触摸信号达到0.5s时，视为有效触控，此时触摸感应处理器才将触摸信号发送给PCB控制板16。

本实施例的车载空气净化器工作时，空气从底部进风口和盖板上的通风孔进入风机外壳与底座之间的间隙，经过盖板、复合滤网过滤，之后经过风机导入出风口，完成空气净化过程。

实施例6。

一种应用本发明控制系统及控制方法的车载空气净化器产品，如图9所示，本实施例的车载空气净化器包括盖板1、转动轴2、通风孔3、铁质连接扣4、复合滤网7、通风支架8、磁铁9、磁性连接底座10、通风支架固定孔11、风机外壳12、复合滤网支脚13、进风通道14、风道出口15、PCB控制板16、电源接口17、风机18、风机底座19、净化器底座20、进风口21、出风口22、防滑垫23、电源插孔24和锂电池26。

本实施例中的盖板1形状为类似于汽车车身的流线型，上设有电源插孔24，通风孔3为跑车发动机引擎盖通风口形状，盖板1底部通过转动轴2固定在净化器底座20上，盖板1另一侧通过铁质连接扣4和固定于磁性连接底座10内的磁铁控制盖板1的开启和关闭。其中，磁性连接底座10位于通风支架8上，通风支架8靠近转动轴2一侧设有通风支架固定孔11，用于固定通风支架8，通风支架8上还设有PCB控制板16连接线和风机电源接口17连接线通孔。震动感应处理器固定在震动传感器上、风机控制器固定在风机18上、蜂鸣控制器固定在蜂鸣器内，且上述组合都与PCB控制板16相连，蜂鸣器、触摸感应器固定在PCB控制板16上，其中触摸感应器的信号接收端与车载空气净化器盖板1相连，所述车载空气净化器外壳为金属外壳，以便于接收和传递触摸信号。

本实施例中的锂电池26、PCB控制板16和电源接口17固定在风机外壳靠近转动轴2的一侧，不影响车载空气净化器内部空气的正常流通，其中电源接口17与盖板1上的电源插孔24的位置相对应，电源接口17连接锂电池26，给锂电池26供电，锂电池26连接PCB控制板16，并给其供电。

本实施例中的风机外壳12顶部的凹槽大小形状跟复合滤网7相匹配，复合滤网支脚13高度与复合滤网7面积和风机进风通道14面积相匹配，风机进风通道14为圆形网格状通道，风机外壳12、风机18和带有减震功能的风机底座19经净化器底座20上的固定孔固定。

本实施例中的净化器底座20前端设有与风机风道出口15相匹配的出风口22和位于出风口两侧位置的进风口21，其中出风口为格栅状出风口22，类似于汽车头部排气孔，两侧的出风口22形状设计类似于汽车大灯，极大的增强了该车载空气净化器整体的科技感。净化器底座20两侧还设有底座挡板5，通过挡板固定孔6用螺丝固定在净化器底座上20。另外，所述净化器底座20下还设有防滑垫23，便于本车载空气净化器固定放置。

本实施例中的车载空气净化器，采用汽车车载电源供电，工作时，联通车载电源，车辆起步产生的振动被震动传感器监测到震动信号，由震动感应处理器分析震动信号是否为连续10s的有效震动，判断为有效震动后，把信号1传输给PCB控制板16，PCB控制板发送指令1，控制该车载空气净化器风机开始工作，同时蜂鸣控制器控制蜂鸣器发出一次短音，表示车载空气净化器此时处于工作状态。此时，由进风口21进入空气，经风机模块与底座之间的缝隙，经通风支架转到复合滤网7净化，净化完成的空气由风机从出风口22排出，风机开始工作的同时，通风孔3也会进入部分空气，经复合滤网7净化后由风机从出风口22排出洁净的空气，达到净化车内空气的效果。当震动传感器监测车辆无震动时，把震动信号传输给震动感应处理器，震动感应处理器连续在预设时间30min内未接收到连续的震动信号，则视为汽车处于停止状态，此时发送信号0给PCB控制板16，PCB控制板16判断后，同时给风机控制器、蜂鸣控制器同时发送信号指令0，此时风机控制器控制风机停止工作，蜂鸣控制器控制蜂鸣器发出两次短音，表示车载空气净化器此时处于非工作状态。

若因特殊情况，临时停车时长超过震动感应处理器预设的固定处理时间30min时，此时车载空气净化器会停止工作，此时可人工触摸车载空气净化器外壳，触摸感应器接收到触摸后，把信号传输给触摸感应处理器，发送指令2给PCB控制板16，PCB控制板16根据上次风机模块和用户提醒模块发送的信号指令，分析判断，由于之前净化器处于停止工作状态，上次发出信号指令为0，则此次则发出信号指令1，改变当前车载空气净化器运行状态，使车载空气净化器风机开始工作，同时蜂鸣器发出一次短音，提醒用户。当用户想临时停止车载空气净化器工作时，可触摸车载空气净化器外壳，触摸感应器接收到触摸后，把信号传输给触摸感应处理器，发送指令2给PCB控制板16，PCB控制板16根据上次风机模块和用户提醒模块发送的信号指令，分析判断，由于之前净化器处于工作状态，上次发出信号指令为1，则此次则发出信号指令0，改变当前车载空气净化器运行状态，使车载空气净化器风机停止工作，同时蜂鸣器发出两次短音，提醒用户。

其中，只有当触摸感应器接收到的触摸信号达到0.5s时，视为有效触控，此时触摸感应处理器才将触摸信号发送给PCB控制板16。

本实施例的车载空气净化器工作时，空气从底部进风口和盖板上的通风孔进入风机外壳与底座之间的间隙，经过盖板、复合滤网过滤，之后经过风机导入出风口，完成空气净化过程。

特别地，本实施例中增添了锂电池模块，可在车载供电系统断开时能够继续使用该车载空气净化器。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例说明。凡依据本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (15)

1.一种车载空气净化器控制系统，包括电源控制模块和中央处理器，其特征在于：还包括信号收集-分析模块、风机模块和用户提醒模块，所述电源控制模块用于给整个控制系统供电；所述信号收集-分析模块用于收集和分析可以改变车载空气净化器运行状态的信号，并把信号传输给中央处理器；所述中央处理器用于接收信号收集-分析模块传输的信号，进行处理并发送指令信号给风机模块和用户提醒模块；所述风机模块用于控制车载空气净化器的风机运行状态，所述用户提醒模块用于提醒用户车载空气净化器运行状态的改变；

其中，所述信号收集-分析模块包括震动传感器和震动感应处理器，所述震动传感器检测到车辆震动状态变化信号，由震动感应处理器对该变化信号进行分析，并把分析结果传输给中央处理器处理；

信号收集-分析模块的震动传感器收集汽车震动、非震动信号传输给震动感应处理器，经震动感应处理器分析判断出汽车震动状态的变化信号，以信号形式传输给中央处理器，当检测到汽车发生震动达到震动预设条件A时，此时震动感应处理器处理结果为1，当检测到汽车处于停止状态达到停止预设条件B时，此时震动感应处理器处理结果为0；

信号收集-分析模块包括触摸感应器和触摸感应处理器，触摸感应器收集到净化器外壳的触摸信号时传输给触摸感应处理器，当触摸感应器接收到的触摸信号达到0.5s时，视为有效触控，触摸感应处理器传输信号2给中央处理器；

中央处理器根据信号收集-分析模块传输的信号，给风机模块和用户提醒模块发送指令：当信号收集-分析模块传输的信号为1时，中央处理器同时发送给风机模块和用户提醒模块指令1；当信号收集-分析模块传输的信号为0时，中央处理器同时发送给风机模块和用户提醒模块指令0；当信号收集-分析模块传输的信号为2时，中央处理器根据上次对风机模块发出的指令判断，当上次给风机模块的指令为1时，那么此次给风机模块和用户提醒模块发送指令0，反之，当上次给风机模块的指令为0时，那么此次给风机模块和用户提醒模块发送指令1；

所述震动预设条件A为在3～30s范围中的固定时间值内连续检测到汽车震动信号，所述停止预设条件B为在连续5～60min范围中的固定时间值内未检测到达到震动预设条件A的震动信号，

所述用户提醒模块包括声音提示单元和/或指示灯提示单元，所述声音提示单元包括声音控制器和发声装置，所述指示灯提示单元包括指示灯控制器和指示灯，所述中央处理器把处理结果信号传输给用户提醒模块，所述声音控制器和指示灯控制器根据预设处理方案分别控制发声装置和指示灯的状态。

2.根据权利要求1所述的车载空气净化器控制系统，其特征在于：所述风机模块包括风机和风机控制器，所述中央处理器把处理结果信号传输给风机控制器，所述风机控制器控制风机执行运行或停止命令。

3.一种如权利要求1或2所述的车载空气净化器控制系统的控制方法，其特征在于：所述控制方法包括以下步骤：

S1 电源控制模块给系统供电后，信号收集-分析模块的震动传感器收集汽车震动、非震动信号传输给震动感应处理器，经震动感应处理器分析判断出汽车震动状态的变化信号，以信号形式传输给中央处理器，当检测到汽车发生震动达到震动预设条件A时，此时震动感应处理器处理结果为1，当检测到汽车处于停止状态达到停止预设条件B时，此时震动感应处理器处理结果为0；

当信号收集-分析模块包括触摸感应器和触摸感应处理器时，触摸感应器收集到净化器外壳的触摸信号时传输给触摸感应处理器，当触摸感应器接收到的触摸信号达到0.5s时，视为有效触控，触摸感应处理器传输信号2给中央处理器；

S2 中央处理器根据信号收集-分析模块传输的信号，给风机模块和用户提醒模块发送指令：

当信号收集-分析模块传输的信号为1时，中央处理器同时发送给风机模块和用户提醒模块指令1；

当信号收集-分析模块传输的信号为0时，中央处理器同时发送给风机模块和用户提醒模块指令0；

当信号收集-分析模块传输的信号为2时，中央处理器根据上次对风机模块发出的指令判断，当上次给风机模块的指令为1时，那么此次给风机模块和用户提醒模块发送指令0，反之，当上次给风机模块的指令为0时，那么此次给风机模块和用户提醒模块发送指令1；

S3 风机模块根据接收到中央处理器发出的指令，控制风机工作状态：

当风机模块接收到中央处理器发出信号指令1时，风机控制器控制风机开始工作；

当风机模块接收到中央处理器发出信号指令0时，风机控制器控制风机停止工作；

S4 用户提醒模块根据接收到中央处理器发出的指令，控制不同提醒模块对用户做出提醒：

当声音控制器接收到指令1时，声音控制器发出开启提示音，反之，接收到指令0时，声音控制器发出关闭提示音；

当指示灯控制器接收到指令1时，控制指示灯进行开启提示，反之，接收到指令0时，控制指示灯进行关闭提示。

4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于：步骤S4中所述的开启和关闭提示音为长短音提醒或语音提醒；所述的指示灯作出的开启和关闭提示为灯的开启和关闭或灯光颜色的转变。

5.一种应用如权利要求1或2所述的车载空气净化器控制系统的车载空气净化器，包括盖板和净化器底座，其特征在于：还包括净化模块、风机模块和电路控制模块，所述盖板、净化模块、风机模块、电路控制模块和净化器底座依次连接；

其中，所述盖板与净化器底座为转动轴连接，盖板上设有电源插孔；

所述净化模块为复合滤网；

所述风机模块的上部设有与复合滤网尺寸相匹配的风机外壳，风机外壳上表面设有进风通道，风机外壳的一侧为风道出口，风机外壳的另一侧预留有电路控制模块安装位置，风机外壳、风机和风机底座均固定在净化器底座上；

所述净化器底座与风机模块具间有固定间隙，作为底座进风的流通通道；

所述底座上设有进风口和出风口；

所述电路控制模块固定在风机外壳上预留的安装位置；

所述的电路控制模块包括电源控制模块、中央处理器、信号收集-分析模块、风机模块和用户提醒模块。

6.根据权利要求5所述的车载空气净化器，其特征在于：所述信号收集-分析模块包括震动传感器、震动感应处理器、触摸感应器和触摸感应处理器，所述震动传感器和震动感应处理器连接，触摸感应器固定在中央处理器上，其中触摸感应器的信号接收端与车载空气净化器的盖板外壳相连。

7.根据权利要求5所述的车载空气净化器，其特征在于：所述风机模块为风机和风机控制器，所述风机和风机控制器连接，所述风机模块与中央处理器相连。

8.根据权利要求5～7任一权利要求所述的车载空气净化器，其特征在于：所述车载空气净化器还设有固定在净化器底座上的通风支架，所述通风支架位于盖板和风机模块之间，所述通风支架上设有磁性连接底座，相对应的盖板上设有铁质连接扣。

9.根据权利要求5～7任一权利要求所述的车载空气净化器，其特征在于：所述复合滤网中填充空气净化材料。

10.根据权利要求5～7任一权利要求所述的车载空气净化器，其特征在于：所述风机外壳上的复合滤网固定位置设有支脚，支脚高度与复合滤网面积及进风通道面积相匹配，所述风机外壳的上表面上的进风通道大小与风机进风面积大小相匹配。

11.根据权利要求5～7任一权利要求所述的车载空气净化器，其特征在于：所述进风通道为圆形网状通道。

12.根据权利要求5～7任一权利要求所述的车载空气净化器，其特征在于：所述盖板的形状为流线型、方形、球形或凹型；盖板上设有若干通风孔。

13.根据权利要求5～7任一权利要求所述的车载空气净化器，其特征在于：所述风机底座具有减震功能，能够减缓风机高速运行产生的噪音。

14.根据权利要求5～7任一权利要求所述的车载空气净化器，其特征在于：所述净化器底座上设有与风道出口位置相匹配的格栅状出风口，出风口两侧设有进风口；净化器底座下设有防滑垫。

15.根据权利要求5～7任一权利要求所述的车载空气净化器，其特征在于：所述风机外壳预留的电路控制模块一侧还设有锂电池模块，锂电池模块与电路控制模块相连。