CN107515278A - 空气检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种空气检测装置，其中，所述空气检测装置包括检测主体和框架，所述检测主体包括壳体和安装于所述壳体内用于检测空气质量的传感器，所述壳体上设有进风区，所述进风区上设置有供外部空气进入所述壳体内，以供所述传感器检测的进气孔，所述壳体呈球状设置；所述框架套设在所述检测主体的外周，所述检测主体转动安装于所述框架内。本发明的技术方案一方面通过将检测主体与框架转动连接，从而可以使检测主体主动接触空气，大大降低了检测主体的响应时间；另一方面通过将检测主体的外壳设置呈球状，使得检测主体在转动时，转速更均匀，外部空气与传感器的接触速率更平稳，检测误差更小。
Description
技术领域
本发明涉及空气检测技术领域，特别涉及一种空气检测装置。
背景技术
现有的空气检测装置是在其检测主体的外壳上开设进气孔，外部空气可以通过进气孔进入检测主体，从而能够被检测主体中内置的传感器检测。
这种检测方式下，外部气体只能被动地扩散至检测主体内，内置的传感器无法主动接触到外部空气，从而导致内置的传感器检测响应时间长。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种空气检测装置，旨在降低对空气质量检测的响应时间。
为实现上述目的，本发明提出的空气检测装置，包括：
检测主体，包括壳体和安装于所述壳体内用于检测空气质量的传感器，所述壳体上设有进风区，所述进风区上设置有供外部空气进入所述壳体内，以供所述传感器检测的进气孔，所述壳体呈球状设置；
框架，套设在所述检测主体的外周，所述检测主体转动安装于所述框架内。
优选地，所述空气检测装置还包括转轴，所述检测主体通过所述转轴转动安装于所述框架。
优选地，所述检测主体绕所述转轴可旋转地安装于所述框架。
优选地，所述转轴包括由所述检测主体的外表面伸出的两子转轴，两所述子转轴朝向相反的方向延伸，并且，两所述子转轴的远离所述检测主体的一端均与所述框架滑动配合，而使所述检测主体可沿所述框架周向转动。
优选地，所述框架的内表面设置有沿其周向延伸的第一滑槽，两所述子转轴均设置于所述第一滑槽内。
优选地，所述检测主体沿所述框架周向可转动地安装于所述框架。
优选地，所述框架内表面沿其周向布置有多个滚珠，所述检测主体的外表面设置有与所述滚珠配合的滑槽。
优选地，所述进气孔自外向内的开设方向与所述壳体在所述进气孔处的转动方向，在垂直于所述壳体的转动轴线的平面上的投影夹钝角设置。
优选地，所述壳体上还设有出风区，所述出风区处设置有出气孔。
优选地，所述进气孔自外向内的开设方向与所述壳体在所述进气孔处的转动方向，在垂直于所述壳体的转动轴线的平面上的投影的夹角小于等于90°。
优选地，所述出风区与所述进风区呈相对设置。
优选地，所述空气检测装置为甲醛检测仪。
本发明的技术方案一方面通过将检测主体与框架转动连接，从而可以使检测主体主动接触空气，也就大大降低了检测主体的响应时间；另一方面通过将检测主体的外壳设置呈球状，使得检测主体在转动时，转速更均匀，外部空气与传感器的接触速率更平稳，检测误差更小。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明空气检测装置一实施例的平面结构示意图；
图2为图1中空气检测装置的立体结构示意图；
图3为图2中空气检测装置的爆炸图；
图4为图2中空气检测装置的俯视图；
图5为图2中空气检测装置的侧视图；
图6为本发明空气检测装置另一实施例的结构示意图；
图7为本发明空气检测装置的壳体在转动过程中，气流沿进气孔和出气孔流动的模拟示意图；
图8为本发明空气检测装置又一实施例的结构示意图。
附图标号说明：
| 标号 | 名称 | 标号 | 名称 |
| 10 | 空气检测装置 | 11 | 检测主体 |
| 110 | 进风区 | 111 | 进气孔 |
| 110’ | 出风区 | 111’ | 出气孔 |
| 11a | 壳体 | 11b | PCB电路板 |
| 11c | 传感器 | 12 | 框架 |
| 13 | 数据传输接口 | 14 | 转轴 |
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
图1至图8示出了本发明空气检测装置的优选实施例及变形实施例，在这些实施例中具有多重的改进；在具体描述中，针对其中的每个改进描述为一实施例，在没有结构干涉和冲突的情况下，下述各个实施例之间的技术特征可以自由组合。当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种空气检测装置。该空气检测装置可以是用于检测甲醛的(即甲醛检测仪)，也可以是用于检测CO的，也可以是用于检测CO2的，也可以是用于检测NH4 +的，也可以用于检测甲烷(煤气泄漏)，也可以用于PM2.5检测，也可以用于检测SO2、氮氧化物、O3的，还可以是用于检测苯、酚、蒽等挥发性物质的。
参照图1至图5，在本实施例中，空气检测装置10包括检测主体11和框架12。其中，所述检测主体11包括壳体11a和安装于所述壳体11a内用于检测空气质量的传感器11c，所述壳体11a上设有进风区110，所述进风区110上设置有供外部空气进入所述壳体11a内，以供所述传感器11c检测的进气孔111，其中，所述壳体11a呈球状设置。所述框架12套设在所述检测主体11的外周，所述检测主体11转动安装于所述框架12内。
具体而言，框架12可以是呈环状设置的，对于环状框架12而言，可以是圆环，也可以是方环、三角环、菱形环等。另外，环状框架12还可以是呈半环状设置的，也就是在环状框架12的基础上，将框架12的边部设置一缺口，使环状框架12开环(不是呈封闭的环状)。
对于环状框架12而言，检测主体11的安装更稳定，转动更顺畅。对于半环状框架12而言，由于其具有一缺口，所以，便于该空气检测装置10的挂置。
检测主体11的壳体11a是呈球状设置的，该壳体11a可以是由两个半壳体拼接形成的(参照图3)，也可以是由一个大壳体和一个壳盖组成的。该壳体11a内安装有PCB电路板11b，PCB电路板11b上安装有所述传感器11c，以及数据传输接口13(可以是USB接口，也可以是串口)。数据传输接口13是从壳体11a伸出的，用户可以通过数据传输接口13与手机连接，可以很方便地实施检测空气质量。
当用户需要检测空气质量时，可以手动拨动检测主体11旋转，空气可以迅速从检测主体11的进风区110进入检测主体11内，以与传感器11c接触。由于外部气流量增加，从而可以减少检测主体11的响应时间，进而能够及时检测。再者，由于气体量相对增加，使得外部气体与检测主体11充分接触，可以提高空气检测的准确性，从而可以既快速而又准确地检测空气质量。
另外，由于检测主体11的壳体11a是呈球状设置的，球状壳体在各个方位的质量比较均匀。所以，检测主体11在转动时，一方面，壳体11a转速较均匀；另一方方面，外部空气进入壳体11a内的流速也较均匀，进而，传感器11c接触空气时，空气是以几乎相同的速率流入传感器11c的，这种接触方式对空气的检测误差更小，检测更准确。
关于检测主体11在框架12内的转动方式，下述实施例将作详细阐述。
本发明的技术方案一方面通过将检测主体11与框架12转动连接，从而可以使检测主体11主动接触空气，也就大大降低了检测主体11的响应时间；另一方面通过将检测主体11的外壳设置呈球状，使得检测主体11在转动时，转速更均匀，外部空气与传感器11c的接触速率更平稳，检测误差更小。
参照1至图3，对于检测主体11与框架12的转动配合方式，在一较佳实施例中，空气检测装置10还包括转轴14，所述检测主体11通过所述转轴14转动安装于所述框架12。
在此，检测主体11通过转轴14转动安装于框架12的转动方式有两种，第一种：检测主体11绕该转轴14旋转(参照图1)。第二种：检测主体11跟随该转轴14沿该框架12的周向旋转(参照图8)。
参照图2和图3，对于第一种方式而言，转轴14可以是一端连接检测主体11，另一端连接框架12。也可以是转轴14的相对两端均连接框架12，检测主体11安装在转轴14上。转轴14、框架12，以及检测主体11的连接方式可以是转轴14与框架12固定连接，检测主体11与转轴14活动连接而可绕该转轴14旋转。还可以是，转轴14与检测主体11固定连接，转轴14与框架12活动连接，检测主体11与该转轴14共同以该转轴14为轴线旋转。
继续参照图3，在上述第一种转动方式的基础上，所述转轴14包括由所述检测主体11的外表面伸出的两子转轴14，两所述子转轴14朝向相反的方向延伸，并且，两所述子转轴14的远离所述检测主体11的一端均与所述框架12滑动配合，而使所述检测主体11可沿所述框架12周向转动。
在此，两子转轴14可以是分设于所述外壳相对两侧的，也可以是由该转轴14穿插于所述外壳而裸露出的两端。两子转轴14与框架12滑动配合可以为检测主体11的转动增加一个转动维度。也就是，在转动主体绕该转轴14转动的基础上，还可以沿框架12的周向旋转(摆动)。从而，在该检测主体11转动时，一方面可以将该转轴14周向的空气纳入壳体11a内，还可以将位于该框架12中心轴周向的空气也一并纳入检测范围。如此，不仅对空气取样范围更大，而且还可以降低外界环境气流对检测主体11的在某个转动方向上取样的影响，从而，进一步增加了空气检测的准确性。
在上述实施例中，两所述子转轴14与所述框架12的滑动配合方式如下：所述框架12的内表面设置有沿其周向延伸的第一滑槽，两所述子转轴14均设置于所述第一滑槽内(图中未示出)。
对于检测主体11与框架12的另一种转动配合方式，即：转动主体沿框架12的周向旋转。例如，框架12呈圆环形设置，该框架12的横街面呈凹弧面设置，框架12卡持在检测主体11的中部，并且，二者可相对转动。当然，还可以是检测主体11上凹陷形成有一环形槽，圆环形框架12设置在该环形槽中。当时上述这两种配合方式的滑动阻力较大，不利于检测主体11的转动。鉴于此，在另一较佳实施例中，所述检测主体11与框架12的转动配合方式如下：所述框架12的内表面沿其周向布置有多个滚珠，所述检测主体11的外表面设置有与所述滚珠配合的滑槽。如此，以滚动摩擦替代滑动摩擦，大大降低了摩擦力，检测主体11在进行空气质量检测时，转动更顺畅。
参照图6，无论是对于检测主体11是绕转轴14旋转的实施例而言，还是对于检测主体11沿框架12周向转动的实施例而言，在该壳体11a旋转时，外部气流都不容易流入壳体11a内。在本实施例中，所述进气孔111自外向内的开设方向I与所述壳体11在所述进气孔111处的转动W1方向，在垂直于所述壳体11的转动轴线的平面上的投影夹钝角设置。
上述I与w1在垂直于转动轴线的平面上的投影的夹角而言，一般情况下，二者的夹角为90°左右。对于此，外部气流是从壳体11a的表面流过，难以进入壳体11a内部，或者进入壳体内部的量较少。经过改进后，也就是将I的方向作倾斜设置，使得α呈钝角设置，如此，当壳体11a旋转时，进气孔111有迎作用，气流可以右进气孔111的外端口直接流入壳体11a内。
继续参照图6，仅仅在壳体11a上设进风区110，外部气流由进风区110进入壳体11a内时，会受到壳体11a内部气流的阻力，从而一方面会降低外部气流的进入量，导致检测主体11的检测响应时间不够及时。另一方面，由于进入壳体11a内的外部气体流量偏少，进入壳体11a的这部分气体与壳体11a内原有的气体混合后，被稀释，最终被传感器11c检测的值准确度可能偏低。
鉴于此，在本实施例中，所述壳体11a上还设有出风区110’，所述出风区110’处设置有出气孔111’。如此，在检测主体11旋转时，外部空气可以沿进气孔111进入壳体11a内，壳体11a内原有的气体可以从出气孔111’流出，气流进入壳体11a内部时，受到的阻力较小，进而，检测主体11对空气的检测的响应时间更短，检测的精准度更高。
上一实施例中，出风区110’与进风区110的位置不作限定，二者在壳体11a表面的位置可以大致呈90°间隔的弧度设置。当然，进风区110与出风区110’的间隔弧度越大越好，即：所述出风区110’与所述进风区110呈相对设置。如此，外部气体进入壳体11a内时，壳体11a内的气体可以很快从出风区110’流出，外部气流进入壳体11a内后，不会受到壳体11a内原来的气体的影响，从而更有利于高准确度的检测。
进一步而言，参照图6和图7，为了便于壳体11在转动时，壳体11内部的气流更容易流出，在本实施例中，所述出气孔111’自外向内的开设方向II与所述壳体11在所述出气孔111’处的转动方向W2，在垂直于所述壳体11的转动轴线的平面上的投影的夹角小于等于90°。如此，在壳体11转动时，外部气流可以沿着进气孔111的开设方向I顺利进入壳体内，同时，壳体11内的气体可以沿着出气孔111’的开设方向II顺利流出，在此过程中，气流流入或流出收到的阻力较小，流动顺畅。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (12)
1.一种空气检测装置，其特征在于，包括：
检测主体，所述检测主体包括壳体和安装于所述壳体内用于检测空气质量的传感器，所述壳体上设有进风区，所述进风区上设置有供外部空气进入所述壳体内，以供所述传感器检测的进气孔；其中，所述壳体呈球状设置；
框架，套设在所述检测主体的外周，所述检测主体转动安装于所述框架内。
2.如权利要求1所述的空气检测装置，其特征在于，还包括转轴，所述检测主体通过所述转轴转动安装于所述框架。
3.如权利要求2所述的空气检测装置，其特征在于，所述检测主体绕所述转轴可旋转地安装于所述框架。
4.如权利要求3所述的空气检测装置，其特征在于，所述转轴包括由所述检测主体的外表面伸出的两子转轴，两所述子转轴朝向相反的方向延伸，并且，两所述子转轴的远离所述检测主体的一端均与所述框架滑动配合，而使所述检测主体可沿所述框架周向转动。
5.如权利要求4所述的空气检测装置，其特征在于，所述框架的内表面设置有沿其周向延伸的第一滑槽，两所述子转轴均设置于所述第一滑槽内。
6.如权利要求1所述的空气检测装置，其特征在于，所述检测主体沿所述框架周向可转动地安装于所述框架。
7.如权利要求6所述的空气检测装置，其特征在于，所述框架内表面沿其周向布置有多个滚珠，所述检测主体的外表面设置有与所述滚珠配合的滑槽。
8.如权利要求1所述的空气检测装置，其特征在于，所述进气孔自外向内的开设方向与所述壳体在所述进气孔处的转动方向，在垂直于所述壳体的转动轴线的平面上的投影夹钝角设置。
9.如权利要求8所述的空气检测装置，其特征在于，所述壳体上还设有出风区，所述出风区处设置有出气孔。
10.如权利要求9所述的空气检测装置，其特征在于，所述出气孔自外向内的开设方向与所述壳体在所述出气孔处的转动方向，在垂直于所述壳体的转动轴线的平面上的投影的夹角小于等于90°。
11.如权利要求10所述的空气检测装置，其特征在于，所述出风区与所述进风区呈相对设置。
12.如权利要求1至11任意一项所述的空气检测装置，其特征在于，所述空气检测装置为甲醛检测仪。
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- 2017-08-31 CN CN201710778273.2A patent/CN107515278B/zh active Active
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