CN107461813A - 智能化负离子净化仪 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种智能化负离子净化仪，包括甲醛检测仪，用于检测附近空气中的甲醛浓度，并输出实时甲醛浓度；PM10浓度检测仪，用于检测附近空气中的PM10浓度，并输出实时PM10浓度；灰尘浓度检测设备，用于检测附近空气中的灰尘浓度，并输出实时灰尘浓度；液体电极型负离子发生器，用于在接收到的附近空气中的实时甲醛浓度大于等于预设甲醛浓度阈值时或在接收到的附近空气中的实时PM10浓度大于等于预设PM10浓度阈值时或在接收到的附近空气中的实时苯浓度大于等于预设苯浓度阈值时被启动。通过本发明，能够全方位提高附近空气的质量。

Description

智能化负离子净化仪
技术领域
本发明涉及净化仪领域，尤其涉及一种智能化负离子净化仪。
背景技术
空气负离子有大、中、小三种类型。对人体健康有益的是小粒径负离子。离子的大小是用离子迁移率来表示，离子迁移率的定义：单位强度电场(1V/cm)中的一个离子的移动速度，其单位为平方厘米/(v.s)来区分的，迁移率>＝1.5平方厘米/(v.s)为小粒径负离子；迁移率0.001平方厘米/(v.s)为大离子；介于二者之间为中离子。医学研究表明：只有小粒径的负离子才能透过血脑屏障，进入人体起到保健或治疗的作用。
空气负离子，又称“空气维生素”，他如同阳光、空气一样是人类健康生活不可缺少的一种物质。科学研究表明：负离子在空气中的含量是决定空气质量好坏的一个重要因素，空气中含有适量的负离子不仅能高效地除尘、灭菌、净化空气，同时还能够激活空气中的氧分子而形成携氧负离子，
活跃空气分子，改善人体肺部功能，促进新陈代谢，增强抗病能力，调节中枢神经系统，使人精神焕发、充满活力等等。负离子是通过负离子发生器的脉冲振荡电路，将低电压通过高压模块升压为直流负高压，经过碳素纤维尖端不断产生负直流高电晕，高速的发射出大量的电子(e-)，而电子无法长久存在于空气当中(在空气中存在的电子寿命只有ns级)，立刻会被空气中的氧分子(O2)捕捉，从而形成负离子，它的工作原理与自然现象“打雷闪电”时产生负离子的现象相一致。
自然界中负离子无处无处不在。打雷闪电、植物的光合作用、瀑布水流撞击等自然现象都可以产生大量的负离子，这就是人们在雷雨天气、森林里、瀑布旁会感到空气特别清新的原因所在。自然界的负离子，也就是在身体内起好的作用和还原作用的负离子，具有很大的抗氧化效果与还原力。
发明内容
现有技术中，负离子的产生模式是固定的，无法根据当前具体情况进行自适应的产生模式的改变。为了解决上述问题，本发明提供了一种智能化负离子净化仪，通过引入甲醛检测仪、PM10浓度检测仪和灰尘浓度检测设备为液体电极型负离子发生器的负离子产生提供重要参考数据，同时，改进了液体电极型负离子发生器的内部架构。
根据本发明的一方面，提供了一种智能化负离子净化仪，所述净化仪包括：
甲醛检测仪，用于检测附近空气中的甲醛浓度，并输出实时甲醛浓度；
PM10浓度检测仪，用于检测附近空气中的PM10浓度，并输出实时PM10浓度；
灰尘浓度检测设备，用于检测附近空气中的灰尘浓度，并输出实时灰尘浓度；
液体电极型负离子发生器，用于在接收到的附近空气中的实时甲醛浓度大于等于预设甲醛浓度阈值时或在接收到的附近空气中的实时PM10浓度大于等于预设PM10浓度阈值时或在接收到的附近空气中的实时苯浓度大于等于预设苯浓度阈值时被启动。
更具体地，在所述智能化负离子净化仪中：所述灰尘浓度检测设备检测的目标灰尘颗粒大于PM10浓度检测仪检测的目标灰尘颗粒。
更具体地，在所述智能化负离子净化仪中，还包括：细菌检测设备，用于检测附近空气中的有害细菌的浓度，并输出实时有害细菌浓度。
更具体地，在所述智能化负离子净化仪中，还包括：气相色谱仪，用于检测附近空气中的苯的浓度，并输出实时苯浓度。
更具体地，在所述智能化负离子净化仪中，还包括：
负离子需求分析设备，用于检测当前空气需要的负离子浓度；嵌入式处理设备，分别与所述甲醛检测仪、所述PM10浓度检测仪、所述灰尘浓度检测设备、所述细菌检测设备和所述气相色谱仪连接，用于在接收到的实时甲醛浓度大于等于预设甲醛浓度阈值时或在接收到的实时PM10浓度大于等于预设PM10浓度阈值时或在接收到的实时苯浓度大于等于预设苯浓度阈值时，启动液体电极型负离子发生器，用于在接收到的实时灰尘浓度大于等于预设灰尘浓度阈值时，控制过滤网启动器以打开过滤网，还用于在接收到的实时有害细菌浓度大于等于预设有害细菌浓度时，控制紫外线灯开关设备以打开紫外线灯；
过滤网启动器，与所述嵌入式处理设备连接，用于打开或关闭所述过滤网；紫外线灯开关设备，与所述嵌入式处理设备连接，用于打开或关闭所述紫外线灯；过滤网，用于在打开时降低附近空气中的灰尘浓度；紫外线灯，用于在打开时降低附近空气中的有害细菌的浓度；MS存储设备，与所述嵌入式处理设备连接，用于预先存储预设甲醛浓度阈值、预设PM10浓度阈值、预设苯浓度阈值、预设灰尘浓度阈值和预设有害细菌浓度；
所述液体电极型负离子发生器包括蓄水容器、纱布环设备、电压输入接口、整流振荡设备、升压设备和风扇，所述电压输入接口用于输入220V电压，所述整流振荡设备与所述电压输入接口连接，用于接收220V电压并对220V电压进行整流振荡处理，所述升压设备与所述整流振荡设备连接，用于对所述整流振荡设备输出的电压信号进行升压，所述升压设备的一端接地，所述升压设备的另一端输出负直流高压并连接到所述蓄水容器的液体水以作为高压负极，所述纱布环设备设置在所述蓄水容器的液体水之上并以纱布套接接地的金属环以将所述金属环作为高压正极，所述风扇面对所述蓄水容器的液体水水面进行扇风；
金边龙舌兰负离子发生器，包括电脉冲刺激仪，刺激金边龙舌兰的根际土壤，使得金边龙舌兰高效释放负离子；所述嵌入式处理设备还分别与所述负离子需求分析设备、所述金边龙舌兰负离子发生器和所述液体电极型负离子发生器连接，所述嵌入式处理设备启动液体电极型负离子发生器包括：在当前空气需要的负离子浓度大于等于预设负离子浓度阈值时，同时启动所述金边龙舌兰负离子发生器和所述液体电极型负离子发生器，以及在当前空气需要的负离子浓度小于预设负离子浓度阈值时，关闭所述金边龙舌兰负离子发生器，同时打开所述液体电极型负离子发生器；
其中，所述高压负极电场强度远大于所述高压正极，所述高压负极区电离产生的自由离子在电场力作用下沿着电场相反方向加速运动以获得能量与其他分子碰撞，将其他分子外层电子轰击掉，不断产生被轰击掉的自由电子和正离子，一部分自由电子被分子俘获以形成负离子被风扇扇出。
更具体地，在所述智能化负离子净化仪中，还包括：蜂鸣设备，与液体电极型负离子发生器连接，用于在液体电极型负离子发生器状态异常时，发出蜂鸣声以进行紧急报警。
更具体地，在所述智能化负离子净化仪中，还包括：无线通信接口，与所述嵌入式处理设备连接，用于无线发送液体电极型负离子发生器、过滤网和紫外线灯的当前状态。
更具体地，在所述智能化负离子净化仪中：所述无线通信接口为时分双工通信接口或频分双工通信接口。
附图说明
以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：
图1为根据本发明实施方案示出的智能化负离子净化仪的结构方框图。
附图标记：1甲醛检测仪；2PM10浓度检测仪；3灰尘浓度检测设备；4液体电极型负离子发生器
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的智能化负离子净化仪的实施方案进行详细说明。
负离子的一般定义如下：空气的正、负离子，按其迁移率大小可分为大、中、小离子。对人体有益的是小离子，也称为轻离子，其具有良好的生物活性。只有小离子或小离子团才能进入生物体。离子迁移率大于0.4c㎡/(V`s)为小离子，小于0.04/(V`s)为大离子，介于两者之间则为中离子。接近分子大小的荷电原子团或分子团，都属于小的空气离子。这些小的空气离子具有高的运动速度，在大气中互相碰撞，又不断聚集，形成大离子或中离子。只有小离子、或称之为小离子团才能进入生物体。而其中的小负氧离子、或称之为小负氧离子团，则有良好的生物活性。
离子在单位强度(V/m)电场作用下的移动速度称之为离子迁移率，它是分辨被测离子直径大小的一个重要参数。空气离子直径越小，其迁移速度就越快。离子迁移率是表达被测离子大小的重要参数。离子运动速度与离子直径成反比，而离子迁移率与离子运动速度成正比，故离子迁移率与离子直径成负比。
目前，负离子产生机制的智能化水平不高。为了克服上述不足，本发明搭建了一种智能化负离子净化仪，能够根据附近环境参数确定自适应的负离子产生方式，还能够根据具体情况改变负离子的产生源。
图1为根据本发明实施方案示出的智能化负离子净化仪的结构方框图，所述净化仪包括：甲醛检测仪，用于检测附近空气中的甲醛浓度，并输出实时甲醛浓度；PM10浓度检测仪，用于检测附近空气中的PM10浓度，并输出实时PM10浓度；灰尘浓度检测设备，用于检测附近空气中的灰尘浓度，并输出实时灰尘浓度；液体电极型负离子发生器，用于在接收到的附近空气中的实时甲醛浓度大于等于预设甲醛浓度阈值时或在接收到的附近空气中的实时PM10浓度大于等于预设PM10浓度阈值时或在接收到的附近空气中的实时苯浓度大于等于预设苯浓度阈值时被启动。
接着，继续对本发明的智能化负离子净化仪的具体结构进行进一步的说明。
在所述智能化负离子净化仪中：
所述灰尘浓度检测设备检测的目标灰尘颗粒大于PM10浓度检测仪检测的目标灰尘颗粒。
在所述智能化负离子净化仪中，还包括：
细菌检测设备，用于检测附近空气中的有害细菌的浓度，并输出实时有害细菌浓度。
在所述智能化负离子净化仪中，还包括：
气相色谱仪，用于检测附近空气中的苯的浓度，并输出实时苯浓度。
在所述智能化负离子净化仪中，还包括：
负离子需求分析设备，用于检测当前空气需要的负离子浓度；
嵌入式处理设备，分别与所述甲醛检测仪、所述PM10浓度检测仪、所述灰尘浓度检测设备、所述细菌检测设备和所述气相色谱仪连接，用于在接收到的实时甲醛浓度大于等于预设甲醛浓度阈值时或在接收到的实时PM10浓度大于等于预设PM10浓度阈值时或在接收到的实时苯浓度大于等于预设苯浓度阈值时，启动液体电极型负离子发生器，用于在接收到的实时灰尘浓度大于等于预设灰尘浓度阈值时，控制过滤网启动器以打开过滤网，还用于在接收到的实时有害细菌浓度大于等于预设有害细菌浓度时，控制紫外线灯开关设备以打开紫外线灯；
过滤网启动器，与所述嵌入式处理设备连接，用于打开或关闭所述过滤网；
紫外线灯开关设备，与所述嵌入式处理设备连接，用于打开或关闭所述紫外线灯；
过滤网，用于在打开时降低附近空气中的灰尘浓度；
紫外线灯，用于在打开时降低附近空气中的有害细菌的浓度；
MS存储设备，与所述嵌入式处理设备连接，用于预先存储预设甲醛浓度阈值、预设PM10浓度阈值、预设苯浓度阈值、预设灰尘浓度阈值和预设有害细菌浓度；
所述液体电极型负离子发生器包括蓄水容器、纱布环设备、电压输入接口、整流振荡设备、升压设备和风扇，所述电压输入接口用于输入220V电压，所述整流振荡设备与所述电压输入接口连接，用于接收220V电压并对220V电压进行整流振荡处理，所述升压设备与所述整流振荡设备连接，用于对所述整流振荡设备输出的电压信号进行升压，所述升压设备的一端接地，所述升压设备的另一端输出负直流高压并连接到所述蓄水容器的液体水以作为高压负极，所述纱布环设备设置在所述蓄水容器的液体水之上并以纱布套接接地的金属环以将所述金属环作为高压正极，所述风扇面对所述蓄水容器的液体水水面进行扇风；
金边龙舌兰负离子发生器，包括电脉冲刺激仪，刺激金边龙舌兰的根际土壤，使得金边龙舌兰高效释放负离子；
所述嵌入式处理设备还分别与所述负离子需求分析设备、所述金边龙舌兰负离子发生器和所述液体电极型负离子发生器连接，所述嵌入式处理设备启动液体电极型负离子发生器包括：在当前空气需要的负离子浓度大于等于预设负离子浓度阈值时，同时启动所述金边龙舌兰负离子发生器和所述液体电极型负离子发生器，以及在当前空气需要的负离子浓度小于预设负离子浓度阈值时，关闭所述金边龙舌兰负离子发生器，同时打开所述液体电极型负离子发生器；
其中，所述高压负极电场强度远大于所述高压正极，所述高压负极区电离产生的自由离子在电场力作用下沿着电场相反方向加速运动以获得能量与其他分子碰撞，将其他分子外层电子轰击掉，不断产生被轰击掉的自由电子和正离子，一部分自由电子被分子俘获以形成负离子被风扇扇出。
在所述智能化负离子净化仪中，还包括：
蜂鸣设备，与液体电极型负离子发生器连接，用于在液体电极型负离子发生器状态异常时，发出蜂鸣声以进行紧急报警。
在所述智能化负离子净化仪中，还包括：
无线通信接口，与所述嵌入式处理设备连接，用于无线发送液体电极型负离子发生器、过滤网和紫外线灯的当前状态。
在所述智能化负离子净化仪中：
所述无线通信接口为时分双工通信接口或频分双工通信接口。
另外，时分双工是一种通信系统的双工方式，在移动通信系统中用于分离接收和传送信道。移动通信目前正向第三代发展，中国于1997年6月提交了第三代移动通信标准草案(TD-SCDMA)，其TDD模式及智能天线新技术等特色受到高度评价并成三个主要候选标准之一。在第一代和第二代移动通信系统中FDD模式一统天下，TDD模式没有引起重视。但由于新业务的需要和新技术的发展，以及TDD模式的许多优势，TDD模式将日益受到重视。
时分双工的工作原理如下：TDD是一种通信系统的双工方式，在移动通信系统中用于分离接收与传送信道(或上下行链路)。TDD模式的移动通信系统中接收和传送是在同一频率信道即载波的不同时隙，用保证时间来分离接收与传送信道；而FDD模式的移动通信系统的接收和传送是在分离的两个对称频率信道上，用保证频段来分离接收与传送信道。
采用不同双工模式的移动通信系统特点与通信效益是不同的。TDD模式的移动通信系统中上下行信道用同样的频率，因而具有上下行信道的互惠性，这给TDD模式的移动通信系统带来许多优势。
在TDD模式中，上行链路和下行链路中信息的传输可以在同一载波频率上进行，即上行链路中信息的传输和下行链路中信息的传输是在同一载波上通过时分实现的。
采用本发明的智能化负离子净化仪，针对现有技术中负离子控制机制固定的技术问题，通过引入甲醛检测仪，用于检测附近空气中的甲醛浓度，并输出实时甲醛浓度；引入PM10浓度检测仪，用于检测附近空气中的PM10浓度，并输出实时PM10浓度；引入灰尘浓度检测设备，用于检测附近空气中的灰尘浓度，并输出实时灰尘浓度；优化液体电极型负离子发生器的内部结构，用于接收到的实时甲醛浓度大于等于预设甲醛浓度阈值时或在接收到的实时PM10浓度大于等于预设PM10浓度阈值时或在接收到的实时苯浓度大于等于预设苯浓度阈值时，启动液体电极型负离子发生器。
可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，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做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (8)

1.一种智能化负离子净化仪，包括：
甲醛检测仪，用于检测附近空气中的甲醛浓度，并输出实时甲醛浓度；
PM10浓度检测仪，用于检测附近空气中的PM10浓度，并输出实时PM10浓度；
灰尘浓度检测设备，用于检测附近空气中的灰尘浓度，并输出实时灰尘浓度；
液体电极型负离子发生器，用于在接收到的附近空气中的实时甲醛浓度大于等于预设甲醛浓度阈值时或在接收到的附近空气中的实时PM10浓度大于等于预设PM10浓度阈值时或在接收到的附近空气中的实时苯浓度大于等于预设苯浓度阈值时被启动。
2.如权利要求1所述的智能化负离子净化仪，其特征在于：
所述灰尘浓度检测设备检测的目标灰尘颗粒大于PM10浓度检测仪检测的目标灰尘颗粒。
3.如权利要求2所述的智能化负离子净化仪，其特征在于，所述净化仪还包括：
细菌检测设备，用于检测附近空气中的有害细菌的浓度，并输出实时有害细菌浓度。
4.如权利要求3所述的智能化负离子净化仪，其特征在于，所述净化仪还包括：
气相色谱仪，用于检测附近空气中的苯的浓度，并输出实时苯浓度。
5.如权利要求4所述的智能化负离子净化仪，其特征在于，所述净化仪还包括：
负离子需求分析设备，用于检测当前空气需要的负离子浓度；
嵌入式处理设备，分别与所述甲醛检测仪、所述PM10浓度检测仪、所述灰尘浓度检测设备、所述细菌检测设备和所述气相色谱仪连接，用于在接收到的实时甲醛浓度大于等于预设甲醛浓度阈值时或在接收到的实时PM10浓度大于等于预设PM10浓度阈值时或在接收到的实时苯浓度大于等于预设苯浓度阈值时，启动液体电极型负离子发生器，用于在接收到的实时灰尘浓度大于等于预设灰尘浓度阈值时，控制过滤网启动器以打开过滤网，还用于在接收到的实时有害细菌浓度大于等于预设有害细菌浓度时，控制紫外线灯开关设备以打开紫外线灯；
过滤网启动器，与所述嵌入式处理设备连接，用于打开或关闭所述过滤网；
紫外线灯开关设备，与所述嵌入式处理设备连接，用于打开或关闭所述紫外线灯；
过滤网，用于在打开时降低附近空气中的灰尘浓度；
紫外线灯，用于在打开时降低附近空气中的有害细菌的浓度；
MS存储设备，与所述嵌入式处理设备连接，用于预先存储预设甲醛浓度阈值、预设PM10浓度阈值、预设苯浓度阈值、预设灰尘浓度阈值和预设有害细菌浓度；
所述液体电极型负离子发生器包括蓄水容器、纱布环设备、电压输入接口、整流振荡设备、升压设备和风扇，所述电压输入接口用于输入220V电压，所述整流振荡设备与所述电压输入接口连接，用于接收220V电压并对220V电压进行整流振荡处理，所述升压设备与所述整流振荡设备连接，用于对所述整流振荡设备输出的电压信号进行升压，所述升压设备的一端接地，所述升压设备的另一端输出负直流高压并连接到所述蓄水容器的液体水以作为高压负极，所述纱布环设备设置在所述蓄水容器的液体水之上并以纱布套接接地的金属环以将所述金属环作为高压正极，所述风扇面对所述蓄水容器的液体水水面进行扇风；
金边龙舌兰负离子发生器，包括电脉冲刺激仪，刺激金边龙舌兰的根际土壤，使得金边龙舌兰高效释放负离子；
所述嵌入式处理设备还分别与所述负离子需求分析设备、所述金边龙舌兰负离子发生器和所述液体电极型负离子发生器连接，所述嵌入式处理设备启动液体电极型负离子发生器包括：在当前空气需要的负离子浓度大于等于预设负离子浓度阈值时，同时启动所述金边龙舌兰负离子发生器和所述液体电极型负离子发生器，以及在当前空气需要的负离子浓度小于预设负离子浓度阈值时，关闭所述金边龙舌兰负离子发生器，同时打开所述液体电极型负离子发生器；
其中，所述高压负极电场强度远大于所述高压正极，所述高压负极区电离产生的自由离子在电场力作用下沿着电场相反方向加速运动以获得能量与其他分子碰撞，将其他分子外层电子轰击掉，不断产生被轰击掉的自由电子和正离子，一部分自由电子被分子俘获以形成负离子被风扇扇出。
6.如权利要求5所述的智能化负离子净化仪，其特征在于，所述净化仪还包括：
蜂鸣设备，与液体电极型负离子发生器连接，用于在液体电极型负离子发生器状态异常时，发出蜂鸣声以进行紧急报警。
7.如权利要求6所述的智能化负离子净化仪，其特征在于，所述净化仪还包括：
无线通信接口，与所述嵌入式处理设备连接，用于无线发送液体电极型负离子发生器、过滤网和紫外线灯的当前状态。
8.如权利要求7所述的智能化负离子净化仪，其特征在于：
所述无线通信接口为时分双工通信接口或频分双工通信接口。
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