CN107676668A - 一种具有空气质量改善的灯具及控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有空气质量改善的灯具及控制系统，包括服务器、手持终端和灯体，还包括二氧化碳浓度检测模块、PM2.5检测模块、灯泡、电源线、控制模块、通信模块、若干负氧离子发生器、氧气发生装置和亮度调节单元，负氧离子发生器包括负氧离子发生电路以及负氧离子浓度检测器，氧气发生装置包括氧气发生器、氧浓度检测器和换气扇，还包括了换气扇工作电路，提供了一种可产生氧负离子、可调灯泡发光的亮度、可实时显示空气质量数据、可产生氧气以及可远程控制换气频率的一种具有空气质量改善的灯具及控制系统。

Description

一种具有空气质量改善的灯具及控制系统

技术领域

本发明涉及照明领域，具体涉及到一种具有空气质量改善的灯具及控制系统。

背景技术

负离子可使脑组织的氧化过程力度加强，使脑组织获得更多的氧。负氧离子能有效激活空气中的氧分子，使其更加活跃而更容易被人体吸收，有效防止空调病，在产生大量负离子的同时会产生微量臭氧，二者合一更易吸附各种病毒、细菌，使其产生结构的改变或能量的转移，导致其死亡。除尘灭菌，减轻二手烟危害更有效。现在的工作环境中，台灯是必不可少的家电，因此使台灯具有改善空气质量的功能，可以极大地提高人们的工作效率。

中国专利号CN103644484A，公开日期为2014年3月19日，发明名称为负离子台灯，包括负离子发生模块，负离子发生模块包括负离子发生器、扩散口和继电器，提供了不光提供照明，还能让使用者处于高浓度氧负离子环境里，清醒头脑的一种负离子台灯，其不足之处在于，不能产生氧气，并且不能远程控制。

发明内容

本发明的目的在于解决上述目前不能产生氧气以及不能远程控制的问题，提供了一种可产生氧负离子、可调灯泡发光的亮度、可实时显示空气质量数据、可产生氧气以及可远程控制换气频率的一种具有空气质量改善的灯具及控制系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种具有空气质量改善的灯具及控制系统，包括服务器、手持终端和灯体，服务器与手持终端通信连接，还包括：

二氧化碳浓度检测模块，二氧化碳浓度检测模块的输出端与控制模块的输入端电连接；

PM2.5检测模块，PM2.5检测模块的输出端与控制模块的输入端电连接；

灯泡，灯泡与设于灯体内的电源线电连接；

电源线，设置于灯体内部并延伸到灯体外端，与电源电连接；

控制模块，控制模块分别与若干负氧离子发生器、通信模块以及氧气发生装置电连接；

通信模块，通信模块与控制模块电连接，并与服务器通信连接。

作为优选，本发明还包括若干负氧离子发生器，负氧离子发生器包括负氧离子发生电路，负氧离子发生电路包括：

若干电阻、若干电容、若干二极管、双向晶闸管、升压变压器和碳刷；

第一电阻的第一端与电源的一端电连接，第一电阻的第二端与第一电容电连接，第一电容的第二端与电源的另一端电连接，第一电阻的第一端分别与第二电容的第一端、第一二极管的阳极以及第二电阻的第一端电连接，第二电容的第二端、第一二极管的阴极以及第二电阻的第二端分别与双向晶闸管的门极电连接，第二二极管的阴极与第一电容的第二端电连接，第二二极管的阳极与第三电阻的第一端电连接，第三电阻的第二端与第三电容的第一端电连接，第三电容的第二端与双向晶闸管的第一端电连接，双向晶闸管的第二端与升压变压器的一次绕组的第一端电连接，升压变压器的一次绕组的第二端与第三电容的第一端电连接，升压变压器的二次绕组的第一端与第三电容的第一端电连接，升压变压器的二次绕组的第二端与第三二极管的阴极电连接，第三二极管的阳极与第四电阻的第一端电连接，第四电阻的第二端与碳刷的输入端电连接，碳刷的输出端作为释放出自由电子的输出端。

作为优选，所述的第一电阻采用2-5W水泥电阻，所述的第三电阻采用1W金属膜电阻，所述的第二电阻和第四电阻采用1/4W碳膜电阻，所述的第一二极管采用1N4007型硅整流二极管，第二二极管采用1N5408型硅整流二极管，第三二极管选用2DGL/15kV高压硅整流堆，双向晶闸管采用3CTS3型双向晶闸管。

作为优选，所述的负氧离子发生器还包括负氧离子浓度检测器，负氧离子浓度检测器的输出端与控制模块电连接。

作为优选，所述的灯体还包括氧气发生装置，氧气发生装置包括：

氧气发生器，包括氧气舱，氧气发生器与电源电连接；

氧浓度检测器，氧浓度检测器的输入端与电源电连接，氧浓度检测器的输出端与控制模块的输入端电连接；

换气扇，换气扇的输入端与电源电连接，换气扇设于氧气舱表面，换气扇电动机的控制端的输入端与控制模块的输出端电连接。

作为优选，所述的氧气发生装置还包括换气扇工作电路，换气扇工作电路包括：

继电器、若干继电开关、开关、若干电容器、若干电阻器、若干稳压二极管、若干整流二极管、可变电容、若干三极管和变阻器；

开关的第一端与电源电连接，开关的第二端分别与第一电容器的第一端以及第一继电开关的第一端电连接，第一继电开关的第二端与换气扇电动机的第一端电连接，换气扇电动机的第二端与电源电连接，第一电容器的第二端分别与第一稳压二极管的阴极以及第一整流二极管的阳极电连接，第一电阻器的第一端与第一电容器的第一端电连接，第一电阻器的第二端与第一电容器的第二端电连接，第一稳压二极管的阳极与电源电连接，第一整流二极管的阴极与第二电容器的第一端电连接，第二电容器的第二端与电源电连接，继电器第第一端与第一整流二极管的第二端电连接，继电器的第二端与第一三极管的集电极电连接，第二整流二极管的阴极与第一整流二极管的阴极电连接，第二整流二极管的阳极与第一三极管的集电极电连接，第一三极管的发射极与电源电连接，第一三极管的基极与第二三极管的发射极电连接，第二三极管的集电极与第一三极管的集电极电连接，第二三极管的基极与第二电阻器的第一端电连接，第二电阻器的第二端与第二稳压二极管的阳极电连接，第二稳压二极管的阴极与可变电容的第一端电连接，可变电容的第二端与电源电连接，第三电阻器的第一端与第二三极管的集电极电连接，第三电阻器的第二端与第二继电开关的第一端电连接，第二继电开关的第二端与可变电容的第一端电连接，变阻器的第一端与继电器的第一端电连接，变阻器的滑动端和第二端分别与第二继电开关的第一端电连接。

作为优选，所述的第一电阻器和第二电阻器选用1/4W碳膜电阻，所述的第一电容器选用耐压值400V以上的CBB电容器，第二电容器选用耐压值25V的铝电解电容，所述的整流二极管选用1N4007型硅整流二极管，所述的稳压二极管选用1W 15V的硅稳压二极管，第一三极管选用S8050型硅NPN晶体管，第二三极管选用S9013型硅NPN晶体管。

作为优选，包括一种换气扇工作方法，包括以下步骤：

步骤一：用户在手持终端注册、登录；

步骤二：用户在手持终端设定氧气更新频率；

步骤三：信号从手持终端传输到服务器，再从服务器传输到通信模块，再由通信模块传输到控制模块；

步骤四：控制模块接收到信号，经处理后调整变阻器阻值以及可变电容的电容，换气扇电动机的工作时间受可变电容的充电以及放电时间控制，完成对换气扇工作时间频率的控制，达成设定氧气更新频率的目的。

作为优选，本发明还包括亮度调节单元，亮度调节单元的控制端与控制模块电连接。

作为优选，包括一种空气质量数据显示方法，包括以下步骤：

步骤一：用户在手持终端注册、登录；

步骤二：用户在手持终端上选择显示的空气质量信息；

步骤三：操作信号从手持终端发出，传输到服务器，经过服务器传输到通信模块，通信模块将操作信号传输到控制模块，控制模块接收到信号后将二氧化碳浓度检测模块、PM2.5检测模块、负氧离子浓度检测器以及氧浓度检测器所采集到的信息进行数据处理；

步骤四：控制模块所采集到的信息数据处理后发送至通信模块，通信模块再将信息同步到服务器，服务器将数据发送至手持终端并显示。

本发明的实际效果是：

（1）可发生氧负离子；

（2）可发生氧气：

（3）可通过手持终端远程控制换气频率；

（4）可通过亮手持终端控制灯泡的发光程度；

（5）可检测二氧化碳浓度、PM2.5、氧负离子浓度以及氧气浓度并显示在手持终端。

附图说明

图1为一种具有空气质量改善的灯具及控制系统的一种台灯结构示意图；

图2为一种具有空气质量改善的灯具及控制系统的负氧离子发生电路图；

图3为一种具有空气质量改善的灯具及控制系统的换气扇电路图；

图4为一种具有空气质量改善的灯具及控制系统的电气结构示意图；

图中：1、灯罩，2、支架，3、灯柱，4、灯座，5、通风孔，6、亮度旋钮开关，7、电源线，8、负氧离子发生器，9、二氧化碳浓度检测模块，10、PM2.5检测模块，11、负离子浓度检测器，12、氧浓度检测器，13、控制模块，14、亮度调节单元，15、灯泡，16、换气扇，17、通信模块，18、服务器，19、手持终端。

具体实施方式

如图1，一种具有空气质量改善的灯具及控制系统，包括：

灯罩1，通过支架2与灯柱3铰接；

灯柱3，灯柱3的顶端与灯泡连接，灯柱3的底端与灯座4转动连接，灯柱3内部设有若干导线，导线与电源线7电连接；

灯泡，灯泡通过设于灯柱3内的导线与电源线7电连接；

灯座4，灯座4与电源线7连接，灯座4的表面设有若干通风孔5；

电源线7，设置于灯座4内部并延伸到灯座4外端，与电源电连接；

负氧离子发生器8，设于灯座4表面；

通风孔5，设于灯座4表面；

亮度旋钮开关6，设于灯座4表面，可通过亮度调节单元控制，也可手动控制。

二氧化碳浓度检测模块9、控制模块13、通信模块17、PM2.5检测模块10和氧气发生装置均设于灯座4内。

如图2，负氧离子发生电路包括：

若干电阻、若干电容、若干二极管、双向晶闸管、升压变压器和碳刷；

第一电阻的第一端与电源的一端电连接，第一电阻的第二端与第一电容电连接，第一电容的第二端与电源的另一端电连接，第一电阻的第一端分别与第二电容的第一端、第一二极管的阳极以及第二电阻的第一端电连接，第二电容的第二端、第一二极管的阴极以及第二电阻的第二端分别与双向晶闸管的门极电连接，第二二极管的阴极与第一电容的第二端电连接，第二二极管的阳极与第三电阻的第一端电连接，第三电阻的第二端与第三电容的第一端电连接，第三电容的第二端与双向晶闸管的第一端电连接，双向晶闸管的第二端与升压变压器的一次绕组的第一端电连接，升压变压器的一次绕组的第二端与第三电容的第一端电连接，升压变压器的二次绕组的第一端与第三电容的第一端电连接，升压变压器的二次绕组的第二端与第三二极管的阴极电连接，第三二极管的阳极与第四电阻的第一端电连接，第四电阻的第二端与碳刷的输入端电连接，碳刷的输出端作为释放出自由电子的输出端。

如图3，继电器、若干继电开关、开关、若干电容器、若干电阻器、若干稳压二极管、若干整流二极管、可变电容、若干三极管和变阻器；

开关的第一端与电源电连接，开关的第二端分别与第一电容器的第一端以及第一继电开关的第一端电连接，第一继电开关的第二端与换气扇电动机的第一端电连接，换气扇电动机的第二端与电源电连接，第一电容器的第二端分别与第一稳压二极管的阴极以及第一整流二极管的阳极电连接，第一电阻器的第一端与第一电容器的第一端电连接，第一电阻器的第二端与第一电容器的第二端电连接，第一稳压二极管的阳极与电源电连接，第一整流二极管的阴极与第二电容器的第一端电连接，第二电容器的第二端与电源电连接，继电器第第一端与第一整流二极管的第二端电连接，继电器的第二端与第一三极管的集电极电连接，第二整流二极管的阴极与第一整流二极管的阴极电连接，第二整流二极管的阳极与第一三极管的集电极电连接，第一三极管的发射极与电源电连接，第一三极管的基极与第二三极管的发射极电连接，第二三极管的集电极与第一三极管的集电极电连接，第二三极管的基极与第二电阻器的第一端电连接，第二电阻器的第二端与第二稳压二极管的阳极电连接，第二稳压二极管的阴极与可变电容的第一端电连接，可变电容的第二端与电源电连接，第三电阻器的第一端与第二三极管的集电极电连接，第三电阻器的第二端与第二继电开关的第一端电连接，第二继电开关的第二端与可变电容的第一端电连接，变阻器的第一端与继电器的第一端电连接，变阻器的滑动端和第二端分别与第二继电开关的第一端电连接。

氧气发生装置产生氧气后，通过换气扇，由设于灯座4表面的通风孔5排出氧气。

如图4，二氧化碳浓度检测模块9、PM2.5检测模块10、负氧离子浓度检测器11和氧浓度检测器分别与控制模块13电连接，将采集的信息发送到控制模块13，换气扇16与控制模块13电连接，换气扇16受控制模块13控制，亮度调节单元14与控制模块13电连接，亮度调节单元14与灯泡15电连接，灯泡15的亮度受亮度调节单元14的控制，亮度调节单元14受控制模块13控制，控制模块13与通信模块17电连接，服务器18与通信模块17通信连接，服务器18与手持终端19通信连接。

以上所述实施实例只是本发明的一种较佳方案，并非对发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其他的变体及改型。

Claims (8)

1.一种具有空气质量改善的灯具及控制系统，其特征在于，包括服务器、手持终端和灯体，服务器与手持终端通信连接，还包括：

二氧化碳浓度检测模块，二氧化碳浓度检测模块的输出端与控制模块的输入端电连接；

PM2.5检测模块，PM2.5检测模块的输出端与控制模块的输入端电连接；

灯泡，灯泡与设于灯体内的电源线电连接；

电源线，设置于灯体内部并延伸到灯体外端，与电源电连接；

控制模块，控制模块分别与若干负氧离子发生器、通信模块以及氧气发生装置电连接；

通信模块，通信模块与控制模块电连接，并与服务器通信连接。

2.根据权利要求1所述的一种具有空气质量改善的灯具及控制系统，其特征在于，还包括若干负氧离子发生器，负氧离子发生器包括负氧离子发生电路，负氧离子发生电路包括：

若干电阻、若干电容、若干二极管、双向晶闸管、升压变压器和碳刷；

第一电阻的第一端与电源的一端电连接，第一电阻的第二端与第一电容电连接，第一电容的第二端与电源的另一端电连接，第一电阻的第一端分别与第二电容的第一端、第一二极管的阳极以及第二电阻的第一端电连接，第二电容的第二端、第一二极管的阴极以及第二电阻的第二端分别与双向晶闸管的门极电连接，第二二极管的阴极与第一电容的第二端电连接，第二二极管的阳极与第三电阻的第一端电连接，第三电阻的第二端与第三电容的第一端电连接，第三电容的第二端与双向晶闸管的第一端电连接，双向晶闸管的第二端与升压变压器的一次绕组的第一端电连接，升压变压器的一次绕组的第二端与第三电容的第一端电连接，升压变压器的二次绕组的第一端与第三电容的第一端电连接，升压变压器的二次绕组的第二端与第三二极管的阴极电连接，第三二极管的阳极与第四电阻的第一端电连接，第四电阻的第二端与碳刷的输入端电连接，碳刷的输出端作为释放出自由电子的输出端。

3.根据权利要求2所述的一种具有空气质量改善的灯具及控制系统，其特征在于，所述的负氧离子发生器还包括负氧离子浓度检测器，负氧离子浓度检测器的输出端与控制模块电连接。

4.根据权利要求1所述的一种具有空气质量改善的灯具及控制系统，其特征在于，所述的灯体还包括氧气发生装置，氧气发生装置包括：

氧气发生器，包括氧气舱，氧气发生器与电源电连接；

氧浓度检测器，氧浓度检测器的输入端与电源电连接，氧浓度检测器的输出端与控制模块的输入端电连接；

换气扇，换气扇的输入端与电源电连接，换气扇设于氧气舱表面，换气扇电动机的控制端的输入端与控制模块的输出端电连接。

5.根据权利要求4所述的一种具有空气质量改善的灯具及控制系统，其特征在于，所述的氧气发生装置还包括换气扇工作电路，换气扇工作电路包括：

继电器、若干继电开关、开关、若干电容器、若干电阻器、若干稳压二极管、若干整流二极管、可变电容、若干三极管和变阻器；

开关的第一端与电源电连接，开关的第二端分别与第一电容器的第一端以及第一继电开关的第一端电连接，第一继电开关的第二端与换气扇电动机的第一端电连接，换气扇电动机的第二端与电源电连接，第一电容器的第二端分别与第一稳压二极管的阴极以及第一整流二极管的阳极电连接，第一电阻器的第一端与第一电容器的第一端电连接，第一电阻器的第二端与第一电容器的第二端电连接，第一稳压二极管的阳极与电源电连接，第一整流二极管的阴极与第二电容器的第一端电连接，第二电容器的第二端与电源电连接，继电器第第一端与第一整流二极管的第二端电连接，继电器的第二端与第一三极管的集电极电连接，第二整流二极管的阴极与第一整流二极管的阴极电连接，第二整流二极管的阳极与第一三极管的集电极电连接，第一三极管的发射极与电源电连接，第一三极管的基极与第二三极管的发射极电连接，第二三极管的集电极与第一三极管的集电极电连接，第二三极管的基极与第二电阻器的第一端电连接，第二电阻器的第二端与第二稳压二极管的阳极电连接，第二稳压二极管的阴极与可变电容的第一端电连接，可变电容的第二端与电源电连接，第三电阻器的第一端与第二三极管的集电极电连接，第三电阻器的第二端与第二继电开关的第一端电连接，第二继电开关的第二端与可变电容的第一端电连接，变阻器的第一端与继电器的第一端电连接，变阻器的滑动端和第二端分别与第二继电开关的第一端电连接。

6.一种换气扇工作方法，适用于如权利要求5所述的一种具有空气质量改善的灯具及控制系统，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：用户在手持终端注册、登录；

步骤二：用户在手持终端设定氧气更新频率；

步骤三：信号从手持终端传输到服务器，再从服务器传输到通信模块，再由通信模块传输到控制模块；

步骤四：控制模块接收到信号，经处理后调整变阻器阻值以及可变电容的电容，换气扇电动机的工作时间受可变电容的充电以及放电时间控制，完成对换气扇工作时间频率的控制，达成设定氧气更新频率的目的。

7.根据权利要求1所述的一种具有空气质量改善的灯具及控制系统，其特征在于，还包括亮度调节单元，亮度调节单元的控制端与控制模块电连接。

8.一种空气质量数据显示方法，适用于如权利要求1或3或4所述的一种具有空气质量改善的灯具及控制系统，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：用户在手持终端注册、登录；

步骤二：用户在手持终端上选择显示的空气质量信息；

步骤三：操作信号从手持终端发出，传输到服务器，经过服务器传输到通信模块，通信模块将操作信号传输到控制模块，控制模块接收到信号后将二氧化碳浓度检测模块、PM2.5检测模块、负氧离子浓度检测器以及氧浓度检测器所采集到的信息进行数据处理；

步骤四：控制模块所采集到的信息数据处理后发送至通信模块，通信模块再将信息同步到服务器，服务器将数据发送至手持终端并显示。