CN108036416A - 一种基于物联网的具有清洁管道功能的智能型空气净化器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于物联网的具有清洁管道功能的智能型空气净化器，包括外壳和底板，所述外壳设置在底板的上方，所述外壳内设有进气箱、过滤箱、静电吸附箱、消毒箱、出气箱和四个管道，所述进气箱、过滤箱、静电吸附箱、消毒箱和出气箱依次设置，所述进气箱、过滤箱、静电吸附箱、消毒箱和出气箱通过管道依次连通，所述管道的上方设有清洁机构，所述底板的下方设有移动机构，该基于物联网的具有清洁管道功能的智能型空气净化器通过移动机构进行位移，不仅如此，该基于物联网的具有清洁管道功能的智能型空气净化器通过清洁机构实现了清洁管道的功能。
Description
技术领域
本发明涉及空气净化设备领域，特别涉及一种基于物联网的具有清洁管道功能的智能型空气净化器。
背景技术
空气净化器是一种新型家用电器，它具有调节温度、自动检测烟雾、滤去尘埃、消除异味及有害气体、双重灭菌、释放负离子等功能。现在市场上陆续推出了很多净化器，可以有效的清除空气中的微生物和污染物，像空气中、物体表面的细菌、病毒、霉毒、霉菌，同时去除空气中的死皮屑、花粉等引起疾病的来源，减少疾病在空气中的传播。同时还可以沉降空气中的灰尘、煤尘、烟雾、纤维杂质等各种可吸入悬浮颗粒物。
现有的空气净化器不能智能移动，当净化完一个区域后需要人工搬运到另一个区域，费时费力，不仅如此，长时间使用后的空气净化器管道中会沉积杂质，形成二次污染，不利于人体健康。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种基于物联网的具有清洁管道功能的智能型空气净化器。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于物联网的具有清洁管道功能的智能型空气净化器，包括外壳和底板，所述外壳设置在底板的上方，所述外壳内设有进气箱、过滤箱、静电吸附箱、消毒箱、出气箱和四个管道，所述进气箱、过滤箱、静电吸附箱、消毒箱和出气箱依次设置，所述进气箱、过滤箱、静电吸附箱、消毒箱和出气箱通过管道依次连通，所述管道的上方设有清洁机构，所述底板的下方设有移动机构；
所述移动机构包括转向组件和两个动力组件，两个动力组件分别设置在底板的两侧，所述动力组件包括连接杆、支撑杆、转轴、第一电机、驱动齿轮、从动齿轮、两个支架和两个滚轮，所述连接杆的顶端固定在底板的下方，所述支撑杆的中端套设在连接杆的底端，所述第一电机固定在支撑杆的下方，所述第一电机与驱动齿轮传动连接，所述驱动齿轮与从动齿轮啮合，所述从动齿轮套设在转轴上，两个支架的底端均套设在转轴上，两个支架的顶端均固定在支撑杆的下方，所述从动齿轮位于两个支架之间，两个滚轮分别套设在转轴的两端，两个支架位于两个滚轮之间；
所述转向组件包括第二电机、转向齿轮、齿条和两个转向杆，两个转向杆水平设置，两个转向杆位于两个支撑杆之间，所述转向杆的两端分别与两个支撑杆铰接，所述齿条固定在其中一个转向杆上，所述齿条位于两个转向杆之间，所述齿条与转向齿轮啮合，所述转向齿轮安装在第二电机上，所述第二电机固定在底板的下方；
所述清洗机构包括收纳室、升降组件和两个清扫组件，所述升降组件和两个清扫组件均设置在收纳室内，所述收纳室设置在管道的上方，所述收纳室与管道连通；
所述升降组件包括第三电机、曲柄、轨道、第一连杆和滑块，所述第三电机固定在收纳室的内壁上，所述第三电机与曲柄传动连接，所述滑块通过第一连杆与曲柄铰接，所述滑块套设在轨道上，所述滑块和轨道竖直设置，所述轨道的顶端固定在收纳室的顶部，两个清扫组件设置在滑块的底端的两侧；
所述清扫组件包括液压缸、活塞和清洁单元，所述液压缸水平设置，所述液压缸的一端固定在滑块的一侧，所述液压缸套设在活塞上，所述清洁单元设置在活塞远离液压缸的一端；
所述外壳内设有PLC和天线，所述天线、第一电机、第二电机、第三电机、第四电机和液压缸均与PLC电连接。
作为优选，为了方便检测空气质量，所述外壳的外周至少设有两个空气检测仪，所述空气检测仪与PLC电连接。
作为优选，为了方便清洁管道，所述清洁单元包括清洁槽、第四电机、丝杆、圆盘、至少两个第二连杆和至少两个清洁头，所述第二连杆和清洁头一一对应，所述连杆周向均匀分布在活塞的外周，所述清洁槽设置在活塞内，所述第四电机固定在清洁槽的内壁上，所述第四电机与丝杆的一端传动连接，所述丝杆的外周设有外螺纹，所述圆盘套设在丝杆上，所述圆盘内设有内螺纹，所述丝杆上的外螺纹与圆盘内的内螺纹相匹配，所述第二连杆的一端与圆盘的外周铰接，所述第二连杆的中端均与活塞的远离液压缸的一端铰接，所述第二连杆的另一端与清洁头固定连接。
作为优选，为了提高清洁效果，所述丝杆的远离第四电机的一端设有吸尘器。
作为优选，为了提高吸尘器的吸尘效果，所述吸尘器的外周至少设有两个吸尘头。
作为优选，为了提高活塞运动的稳定性，所述液压缸内设有固定环，所述固定环套设在活塞上，所述固定环固定在液压缸内。
作为优选，为了避免空气净化器发生碰撞，所述底板的外周至少设有两个红外线传感器，所述红外线传感器与PLC电连接。
作为优选，为了防止滑块发生碰撞，所述轨道的底端和顶端均设有限位块，所述限位块套设在轨道上。
作为优选，利用直流伺服电机驱动力强的特点，为了保证第一电机、第二电机、第三电机和第四电机的驱动力，所述第一电机、第二电机、第三电机和第四电机均为伺服电机。
作为优选，为了避免用户撞上移动中的空气净化器，所述外壳上设有工作指示灯。
本发明的有益效果是，该基于物联网的具有清洁管道功能的智能型空气净化器通过移动机构进行位移，与传统的移动机构相比，该移动机构通过空气检测仪检测空气的结果来确定位移方向，提高净化空气的效率，更智能化，不仅如此，该基于物联网的具有清洁管道功能的智能型空气净化器通过清洁机构实现了清洁管道的功能，与传统的清洁机构相比，该空气净化器通过吸尘器吸附清洁下来的灰尘，清洁效果更好。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的基于物联网的具有清洁管道功能的智能型空气净化器的结构示意图；
图2是本发明的基于物联网的具有清洁管道功能的智能型空气净化器的局部剖视图；
图3是本发明的基于物联网的具有清洁管道功能的智能型空气净化器的动力组件的结构示意图；
图4是本发明的基于物联网的具有清洁管道功能的智能型空气净化器的转向组件的结构示意图；
图5是本发明的基于物联网的具有清洁管道功能的智能型空气净化器的升降组件的结构示意图；
图6是本发明的基于物联网的具有清洁管道功能的智能型空气净化器的清扫组件的结构示意图；
图中：1.外壳，2.底板，3.进气箱，4.过滤箱，5.静电吸附箱，6.消毒箱，7.出气箱，8.管道，9.连接杆，10.支撑杆，11.转轴，12.第一电机，13.驱动齿轮，14.从动齿轮，15.支架，16.滚轮，17.第二电机，18.转向齿轮，19.齿条，20.转向杆，21.收纳室，22.第三电机，23.曲柄，24.轨道，25.第一连杆，26.滑块，27.液压缸，28.活塞，29.清洁槽，30.第四电机，31.丝杆，32.圆盘，33.第二连杆，34.清洁头，35.空气检测仪，36.固定环，37.红外线传感器，38.限位块，39.工作指示灯，40.吸尘器，41吸尘头。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-2所示，一种基于物联网的具有清洁管道功能的智能型空气净化器，包括外壳1和底板2，所述外壳1设置在底板2的上方，所述外壳1内设有进气箱3、过滤箱4、静电吸附箱5、消毒箱6、出气箱7和四个管道8，所述进气箱3、过滤箱4、静电吸附箱5、消毒箱6和出气箱7依次设置，所述进气箱3、过滤箱4、静电吸附箱5、消毒箱6和出气箱7通过管道8依次连通，所述管道8的上方设有清洁机构，所述底板2的下方设有移动机构；
空气净化器工作时，进气箱3吸入空气后，空气通过管道8到达过滤箱4内，过滤箱4对空气过滤杂质，然后通过管道8到达静电吸附箱5，静电吸附箱5吸附微小粒子，再经管道8输送到消毒箱6内进行消毒处理，最后经过管道8到达出气箱7，出气箱7使空气排出空气净化器，实现了净化空气的效果，清洁机构对管道8进行清洁，实现了清洁的效果，空气净化器通过移动机构实现位移，提高了空气净化器的机动性。
如图3所示，所述移动机构包括转向组件和两个动力组件，两个动力组件分别设置在底板2的两侧，所述动力组件包括连接杆9、支撑杆10、转轴11、第一电机12、驱动齿轮13、从动齿轮14、两个支架15和两个滚轮16，所述连接杆9的顶端固定在底板2的下方，所述支撑杆10的中端套设在连接杆9的底端，所述第一电机12固定在支撑杆10的下方，所述第一电机12与驱动齿轮13传动连接，所述驱动齿轮13与从动齿轮14啮合，所述从动齿轮14套设在转轴11上，两个支架15的底端均套设在转轴11上，两个支架15的顶端均固定在支撑杆10的下方，所述从动齿轮14位于两个支架15之间，两个滚轮16分别套设在转轴11的两端，两个支架15位于两个滚轮16之间；
第一电机12使驱动齿轮13转动，带动从动齿轮14转动，从而驱动转轴11随着从动齿轮14转动，因为滚轮16套设在转轴11上，所以转轴11带动滚轮16转动，滚轮16转动使空气净化器发生位移，提高了空气净化器的机动性。
如图4所示，所述转向组件包括第二电机17、转向齿轮18、齿条19和两个转向杆20，两个转向杆20水平设置，两个转向杆20位于两个支撑杆10之间，所述转向杆20的两端分别与两个支撑杆20铰接，所述齿条19固定在其中一个转向杆20上，所述齿条19位于两个转向杆20之间，所述齿条19与转向齿轮18啮合，所述转向齿轮18安装在第二电机17上，所述第二电机17固定在底板2的下方；
第二电机17使转向齿轮18转动，带动齿条19移动，从而使靠近齿条19的转向杆20移动，转向杆20的两端推动两个支撑杆10以连接杆9的轴心为圆心开始转动，因为另一个转向杆20的两端分别与两个支撑杆10的远离齿条19的一端铰接，所以提高了支撑杆10转动的稳定性，从而通过支撑杆10的转动使动力组件中的滚轮16转动方向，改变了空气净化器的移动方向，实现了转向的功能。
如图5所示，所述清洗机构包括收纳室21、升降组件和两个清扫组件，所述升降组件和两个清扫组件均设置在收纳室21内，所述收纳室21设置在管道8的上方，所述收纳室21与管道8连通；
升降组件控制清扫组件移动到管道8内，清扫组件对管道8进行清洁，实现了清洁的效果。
所述升降组件包括第三电机22、曲柄23、轨道24、第一连杆25和滑块26，所述第三电机22固定在收纳室21的内壁上，所述第三电机22与曲柄23传动连接，所述滑块26通过第一连杆25与曲柄23铰接，所述滑块26套设在轨道24上，所述滑块26和轨道24竖直设置，所述轨道24的顶端固定在收纳室21的顶部，两个清扫组件设置在滑块26的底端的两侧；
第三电机22使曲柄23转动，曲柄23通过第一连杆25使滑块26在轨道24上移动，从而使清扫组件随着滑块26移动，实现了清扫组件的升降功能。
如图6所示，所述清扫组件包括液压缸27、活塞28和清洁单元，所述液压缸27水平设置，所述液压缸27的一端固定在滑块26的一侧，所述液压缸27套设在活塞28上，所述清洁单元设置在活塞28远离液压缸27的一端；
通过液压缸27推动活塞28带动清洁单元移动，使清洁单元在管道8内进行清洁，实现了清洁单元在管道8移动的效果。
所述外壳1内设有PLC和天线，所述天线、第一电机12、第二电机17、第三电机22、第四电机30和液压缸27均与PLC电连接。
天线可以接收和发射信号，实现无线通讯，利用遥控器、手机等遥控设备向天线发射信号，由天线进行接收，PLC处理信号后，根据信号要求，通过控制第一电机12、第二电机17、第三电机22和第四电机30转动，控制液压缸27推动活塞28空气净化器实现智能化。
作为优选，为了方便检测空气质量，所述外壳1的外周至少设有两个空气检测仪35，所述空气检测仪35与PLC电连接，空气检测仪35检测出空气质量不合格时，移动机构使空气净化器向检测出不合格空气的空气净化仪的方向移动，提高净化效果。
作为优选，为了方便清洁管道8，所述清洁单元包括清洁槽29、第四电机30、丝杆31、圆盘32、至少两个第二连杆33和至少两个清洁头34，所述第二连杆33和清洁头34一一对应，所述连杆33周向均匀分布在活塞28的外周，所述清洁槽29设置在活塞28内，所述第四电机30固定在清洁槽29的内壁上，所述第四电机30与丝杆31的一端传动连接，所述丝杆31的外周设有外螺纹，所述圆盘32套设在丝杆31上，所述圆盘32内设有内螺纹，所述丝杆31上的外螺纹与圆盘32内的内螺纹相匹配，所述第二连杆33的一端与圆盘32的外周铰接，所述第二连杆33的中端均与活塞28的远离液压缸27的一端铰接，所述第二连杆33的另一端与清洁头34固定连接，第四电机30使丝杆31转动，带动圆盘32在丝杆31上移动，从而使第二连杆33以与活塞28的铰接点为圆心开始旋转，使清洁头34接触到管道8的内壁上，通过活塞28的移动使清洁头34在管道8的内壁上移动进行清洁，实现了清洁管道8的效果。
作为优选，为了提高清洁效果，所述丝杆31的远离第四电机30的一端设有吸尘器40，当清洁头34清洁管道8时，吸尘器40吸附清洁时掉落下的灰尘，提高了清洁效果。
作为优选，为了提高吸尘器40的吸尘效果，所述吸尘器40的外周至少设有两个吸尘头41，当吸尘器40吸附灰尘时，吸尘头41可以从多个角度吸附灰尘，提高了吸附效果。
作为优选，为了提高活塞28运动的稳定性，所述液压缸27内设有固定环36，所述固定环36套设在活塞28上，所述固定环36固定在液压缸27内，固定环36支撑活塞28移动，使活塞28运动更平稳，提高了活塞28运动的稳定性。
作为优选，为了避免空气净化器发生碰撞，所述底板2的外周至少设有两个红外线传感器37，所述红外线传感器37与PLC电连接，当空气净化器移动到障碍物附近时，红外线传感器37检测到障碍物给PLC发出信号，PLC控制第二电机17转动，使空气净化器转向，避免了空气净化器撞到障碍物上造成损坏。
作为优选，为了防止滑块26发生碰撞，所述轨道24的底端和顶端均设有限位块38，所述限位块38套设在轨道24上，当滑块26移动到轨道24的底端和顶端时，限位块38可以防止滑块26继续移动，避免了滑块26撞上收纳室21和管道8而造成损坏。
作为优选，利用直流伺服电机驱动力强的特点，为了保证第一电机12、第二电机17、第三电机22和第四电机30的驱动力，所述第一电机12、第二电机17、第三电机22和第四电机30均为伺服电机。
作为优选，为了避免用户撞上移动中的空气净化器，所述外壳1上设有工作指示灯39，当空气净化器移动时，工作指示灯39亮，实现了报警的功能。
该空气净化器通过动力组件使滚轮16转动，从而使空气净化器移动，通过转向组件使空气净化器转向，通过升降组件使清扫组件移动，使清扫组件移动到管道8内，通过液压缸27推动活塞28使清洁单元在管道8内移动，通过清洁单元的清洁头34对管道8进行清洁，实现了清洁的功能。
与现有技术相比，该基于物联网的具有清洁管道功能的智能型空气净化器通过移动机构进行位移，与传统的移动机构相比，该移动机构通过空气检测仪35检测空气的结果来确定位移方向，提高净化空气的效率，更智能化，不仅如此，该基于物联网的具有清洁管道功能的智能型空气净化器通过清洁机构实现了清洁管道8的功能，与传统的清洁机构相比，该空气净化器通过吸尘器40吸附清洁下来的灰尘，清洁效果更好。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种基于物联网的具有清洁管道功能的智能型空气净化器，包括外壳(1)和底板(2)，所述外壳(1)设置在底板(2)的上方，其特征在于，所述外壳(1)内设有进气箱(3)、过滤箱(4)、静电吸附箱(5)、消毒箱(6)、出气箱(7)和四个管道(8)，所述进气箱(3)、过滤箱(4)、静电吸附箱(5)、消毒箱(6)和出气箱(7)依次设置，所述进气箱(3)、过滤箱(4)、静电吸附箱(5)、消毒箱(6)和出气箱(7)通过管道(8)依次连通，所述管道(8)的上方设有清洁机构，所述底板(2)的下方设有移动机构；
所述移动机构包括转向组件和两个动力组件，两个动力组件分别设置在底板(2)的两侧，所述动力组件包括连接杆(9)、支撑杆(10)、转轴(11)、第一电机(12)、驱动齿轮(13)、从动齿轮(14)、两个支架(15)和两个滚轮(16)，所述连接杆(9)的顶端固定在底板(2)的下方，所述支撑杆(10)的中端套设在连接杆(9)的底端，所述第一电机(12)固定在支撑杆(10)的下方，所述第一电机(12)与驱动齿轮(13)传动连接，所述驱动齿轮(13)与从动齿轮(14)啮合，所述从动齿轮(14)套设在转轴(11)上，两个支架(15)的底端均套设在转轴(11)上，两个支架(15)的顶端均固定在支撑杆(10)的下方，所述从动齿轮(14)位于两个支架(15)之间，两个滚轮(16)分别套设在转轴(11)的两端，两个支架(15)位于两个滚轮(16)之间；
所述转向组件包括第二电机(17)、转向齿轮(18)、齿条(19)和两个转向杆(20)，两个转向杆(20)水平设置，两个转向杆(20)位于两个支撑杆(10)之间，所述转向杆(20)的两端分别与两个支撑杆(20)铰接，所述齿条(19)固定在其中一个转向杆(20)上，所述齿条(19)位于两个转向杆(20)之间，所述齿条(19)与转向齿轮(18)啮合，所述转向齿轮(18)安装在第二电机(17)上，所述第二电机(17)固定在底板(2)的下方；
所述清洗机构包括收纳室(21)、升降组件和两个清扫组件，所述升降组件和两个清扫组件均设置在收纳室(21)内，所述收纳室(21)设置在管道(8)的上方，所述收纳室(21)与管道(8)连通；
所述升降组件包括第三电机(22)、曲柄(23)、轨道(24)、第一连杆(25)和滑块(26)，所述第三电机(22)固定在收纳室(21)的内壁上，所述第三电机(22)与曲柄(23)传动连接，所述滑块(26)通过第一连杆(25)与曲柄(23)铰接，所述滑块(26)套设在轨道(24)上，所述滑块(26)和轨道(24)竖直设置，所述轨道(24)的顶端固定在收纳室(21)的顶部，两个清扫组件设置在滑块(26)的底端的两侧；
所述清扫组件包括液压缸(27)、活塞(28)和清洁单元，所述液压缸(27)水平设置，所述液压缸(27)的一端固定在滑块(26)的一侧，所述液压缸(27)套设在活塞(28)上，所述清洁单元设置在活塞(28)远离液压缸(27)的一端；
所述外壳(1)内设有PLC和天线，所述天线、第一电机(12)、第二电机(17)、第三电机(22)、第四电机(30)和液压缸(27)均与PLC电连接。
2.如权利要求1所述的基于物联网的具有清洁管道功能的智能型空气净化器，其特征在于，所述外壳(1)的外周至少设有两个空气检测仪(35)，所述空气检测仪(35)与PLC电连接。
3.如权利要求1所述的基于物联网的具有清洁管道功能的智能型空气净化器，其特征在于，所述清洁单元包括清洁槽(29)、第四电机(30)、丝杆(31)、圆盘(32)、至少两个第二连杆(33)和至少两个清洁头(34)，所述第二连杆(33)和清洁头(34)一一对应，所述连杆(33)周向均匀分布在活塞(28)的外周，所述清洁槽(29)设置在活塞(28)内，所述第四电机(30)固定在清洁槽(29)的内壁上，所述第四电机(30)与丝杆(31)的一端传动连接，所述丝杆(31)的外周设有外螺纹，所述圆盘(32)套设在丝杆(31)上，所述圆盘(32)内设有内螺纹，所述丝杆(31)上的外螺纹与圆盘(32)内的内螺纹相匹配，所述第二连杆(33)的一端与圆盘(32)的外周铰接，所述第二连杆(33)的中端均与活塞(28)的远离液压缸(27)的一端铰接，所述第二连杆(33)的另一端与清洁头(34)固定连接。
4.如权利要求3所述的基于物联网的具有清洁管道功能的智能型空气净化器，其特征在于，所述丝杆(31)的远离第四电机(30)的一端设有吸尘器(40)。
5.如权利要求4所述的基于物联网的具有清洁管道功能的智能型空气净化器，其特征在于，所述吸尘器(40)的外周至少设有两个吸尘头(41)。
6.如权利要求1所述的基于物联网的具有清洁管道功能的智能型空气净化器，其特征在于，所述液压缸(27)内设有固定环(36)，所述固定环(36)套设在活塞(28)上，所述固定环(36)固定在液压缸(27)内。
7.如权利要求1所述的基于物联网的具有清洁管道功能的智能型空气净化器，其特征在于，所述底板(2)的外周至少设有两个红外线传感器(37)，所述红外线传感器(37)与PLC电连接。
8.如权利要求1所述的基于物联网的具有清洁管道功能的智能型空气净化器，其特征在于，所述轨道(24)的底端和顶端均设有限位块(38)，所述限位块(38)套设在轨道(24)上。
9.如权利要求1所述的基于物联网的具有清洁管道功能的智能型空气净化器，其特征在于，所述第一电机(12)、第二电机(17)、第三电机(22)和第四电机(30)均为伺服电机。
10.如权利要求1所述的基于物联网的具有清洁管道功能的智能型空气净化器，其特征在于，所述外壳(1)上设有工作指示灯(39)。
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