CN110196312A - 一种室内甲醛有害气体监测报警装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种室内甲醛有害气体监测报警装置，包括箱体，箱体底部对称设有车轮，所述箱体顶部开设有进风口，进风口设有风量调节装置，进风口下方于箱体内设有引风机，进风口一侧设有第一驱动电机，第一驱动电机输出轴连接有加强扰动机构，所述加强扰动机构包括扰动轴。本发明采用加强扰动机构与紫外灯配合，加强扰动机构将甲醛气流引到倒V杆间，该处属于紫外灯光聚集处，从而提高甲醛去除效果，现有文献中提供加湿装置，用于紫外光催化氧化提供水蒸汽，采用加湿装置单独为催化氧化提供水蒸气降低了甲醛处理效率，本发明将雾化水分为两部分，一部分用于与甲醛初步混合，提高甲醛溶解效果。

Description

一种室内甲醛有害气体监测报警装置
技术领域
本发明涉及有害气体监测报警技术领域，具体涉及一种室内甲醛有害气体监测报警装置。
背景技术
甲醛对眼、鼻、喉的黏膜有强烈的刺激作用，最普遍的症状就是眼睛受刺激和头痛，严重的可引起过敏性皮炎和哮喘，由于甲醛可与蛋白质反应生成氮次甲基化合物而使细胞中的蛋白质凝固变性，因而可抑制细胞机能，此外，甲醛还能和空气中的离子性氯化物反应生成二氯甲基醚，而后者是一种致癌物质，甲醛可被室内的高比表面材料吸附富集，当室内温度升高时又重新释放出来，加剧污染效应。我国《室内空气质量标准》规定二类民用建筑工程室内空气中甲醛的限值为0.10mg/m3，一类民用建筑工程室内空气中甲醛的限值为0.08mg/m3，其中一类民用建筑工程包括:住宅、医院、学校教室、老年建筑、幼儿园。
现有甲醛监测报警装置虽能对室内甲醛浓度进行监测，并达到报警效果，但监测后不能对甲醛进行处理，从而降低了装置整体效果，中国专利文献公开号CN107991435A公开了用于检测室内空气质量的报警装置，其特征在于，所述腔体下方设置有滚轮，所述腔体侧面设置有进风孔、液晶触摸屏、语音装置，所述腔体顶部设置有门，所述门上设置有把手，所述进风孔处设置有过滤网，且过滤网置于腔体内部，所述腔体内还设置有温度传感器、湿度传感器、甲醛传感器、苯传感器、控制处理模块，还包括遥控装置、驱动装置、报警装置，所述驱动装置与滚轮相连，所述温度传感器、湿度传感器、甲醛传感器、苯传感器、液晶触摸屏、语音装置、驱动装置、无线信号接收装置、报警装置均与控制处理模块相连，该装置虽可实现监测、报警，但不能对甲醛进行处理，从而室内的甲醛浓度并不能达到降低改善。
现有甲醛净化装置在结构上比较复杂，生产装配效率低，例如中国专利文献公开号CN109028296A公开了一种室内甲醛净化装置，包括过滤箱、抽风机、除尘箱、甲醛净化箱、流体泵和底板，所述底板的底部四角处固定安装便于移动的万向轮，底板的顶部自左向右依次固定安装过滤箱、除尘箱和甲醛净化箱，底板的左侧外壁上固定安装推手，过滤箱的内部固定安装两组滑槽，滑槽上分别滑动安装蜂窝陶瓷过滤板和活性炭吸附板，且蜂窝陶瓷过滤板位于活性炭吸附板的正下方，抽风机固定安装在过滤箱的顶部，过滤箱的前端外壁上开设矩形开口。该装置虽可实现甲醛净化，但是生产装配复杂，不利于大规模生产。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种室内甲醛有害气体监测报警装置。
技术方案：为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种室内甲醛有害气体监测报警装置，包括箱体，箱体底部对称设有车轮，所述箱体顶部开设有进风口，进风口设有风量调节装置，进风口下方于箱体内设有引风机，进风口一侧设有第一驱动电机，第一驱动电机输出轴连接有加强扰动机构，所述加强扰动机构包括扰动轴，扰动轴两侧设有扰动横杆，扰动横杆远离扰动轴一侧设有扰动竖杆，扰动轴底端设有倒V杆，所述倒V杆下方依次设有第一导流板、第二导流板和第三导流板，第一导流板、第二导流板和第三导流板相互交叉设置，第一导流板、第二导流板和第三导流板上均设有紫外灯，第三导流板下方设有出水口；所述箱体侧部开设有出风口；
所述箱体侧部设有蓄水箱，蓄水箱与水泵连通，水泵通过出水管与喷管连通，喷管竖直设置在箱体空腔内，喷管上设有喷雾头；
所述箱体底部设有甲醛传感器，顶部设有控制器，侧部设有报警器，甲醛传感器用于检测浓度，并输出浓度信号值C，甲醛传感器电连接控制器,控制器电连接报警器，报警器用于报警，警示人们打开窗户进行室内通风。
作为本发明的再进一步方案是：所述风量调节装置包括架体，架体外侧设有第二驱动电机，第二驱动电机输出轴连接有驱动齿轮，驱动齿轮通过驱动链条连接有从动齿轮，所述架体对称设有安装架，安装架上设有开孔，开孔内设有轴承，轴承上套接有摆杆，摆杆一侧与从动齿轮连接，所述摆杆另一侧连接有闭合叶片。
作为本发明的再进一步方案是：所述控制器用于接收甲醛传感器传送的浓度信号值C，并设定安全值D，判断浓度信号值C与安全值D大小，当浓度信号值C大于安全值D，控制器将信号传输给引风机、水泵、第一驱动电机，同时根据浓度信号值C大小控制第二驱动电机，用于控制闭合叶片的闭合程度。
作为本发明的再进一步方案是：所述甲醛传感器传送的浓度信号值C经过两组数据融合得出,两组数据分别为A组、B组。
作为本发明的再进一步方案是：所述A组为A1，A2，...，Am，B组为B1，B2，...，Bm，2组数据平均值为标准差为和最终融合值推算方法为：
利用(1)(2)可得出传感器数据局部决策值，假设甲醛传感器数量为m，每只甲醛传感器局部决策值为继而最终融合值为 式中wi分别为i只传感器的局部决策值及其加权因子，其中加权因子w满足：
作为本发明的再进一步方案是：所述紫外灯上均设有保护罩。
作为本发明的再进一步方案是：所述喷雾头个数为6个，均匀布置在第一导流板两侧。
作为本发明的再进一步方案是：所述出水口与收水箱连通。
作为本发明的再进一步方案是：所述控制器具体采用单片机控制器，有利于提高智能化程度，降低生产成本。
有益效果：本发明，有益效果如下：
1)本发明采用加强扰动机构与紫外灯配合，加强扰动机构将甲醛气流引到倒V杆间，该处属于紫外灯光聚集处，从而提高甲醛去除效果，现有文献中提供加湿装置，用于紫外光催化氧化提供水蒸汽，采用加湿装置单独为催化氧化提供水蒸气降低了甲醛处理效率，本发明将雾化水分为两部分，一部分用于与甲醛初步混合，提高甲醛溶解效果，同时为甲醛在紫外催化下提供水蒸汽，另一部分雾化水在第一导流板、第二导流板和第三导流板相互交叉设置形成的紫外处理S流道内，S流道保证甲醛充分催化氧化，同时实现水雾二次与甲醛混合，从而提高了甲醛处理效率，甲醛传感器传送的浓度信号值C经过两组数据融合得出,提高了甲醛数据浓度测量的精准性，继而将信号传输给控制器，从而提高了对甲醛进行处理的效果，风量调节装置的设置根据甲醛传感器测量的浓度通过控制器来控制其开合程度，从而改善进入箱体内的甲醛量以及流速，从而提高甲醛的去除效果。
2)启动第二驱动电机，驱动齿轮转动，驱动链条带动从动齿轮转动，摆杆一侧与从动齿轮连接，摆杆转动，继而闭合叶片可转动，根据甲醛传感器测量的浓度通过控制器来控制其开合程度，从而改善进入箱体内的甲醛量以及流速，从而提高甲醛的去除效果。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明箱体外部整体示意图；
图3为本发明加强扰动机构气流流动原理示意图；
图4为本发明风量调节装置结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如附图1-4所示，本发明实施例中一种室内甲醛有害气体监测报警装置，包括箱体1，箱体1底部对称设有车轮2，所述箱体1顶部开设有进风口3，进风口3设有风量调节装置4，进风口3下方于箱体内设有引风机5，进风口3一侧设有第一驱动电机21，第一驱动电机21输出轴连接有加强扰动机构6，所述加强扰动机构6包括扰动轴601，扰动轴601两侧设有扰动横杆602，扰动横杆602远离扰动轴601一侧设有扰动竖杆603，扰动轴601底端设有倒V杆604，所述倒V杆604下方依次设有第一导流板7、第二导流板8和第三导流板9，第一导流板7、第二导流板8和第三导流板9相互交叉设置，第一导流板7、第二导流板8和第三导流板9上均设有紫外灯10，第三导流板9下方设有出水口22；箱体1侧部开设有出风口23；
所述箱体1侧部设有蓄水箱11，蓄水箱11与水泵12连通，水泵12通过出水管13与喷管14连通，喷管14竖直设置在箱体1空腔内，喷管14上设有喷雾头15；
所述箱体1底部设有甲醛传感器16，顶部设有控制器17，控制器17具体采用单片机控制器，侧部设有报警器18，甲醛传感器16用于检测浓度，并输出浓度信号值C，甲醛传感器16电连接控制器17,控制器17电连接报警器18，报警器18用于报警，警示人们打开窗户进行室内通风；甲醛传感器16对室内的甲醛浓度进行测量，然后传输给控制器17，当浓度信号值C大于安全值D，控制器将信号传输给引风机5，启动引风机5，室内的空气进入箱体1内、启动水泵12，喷雾头15产生水雾，从而与甲醛进行混合，启动第一驱动电机21，扰动横杆602、扰动竖杆603转动，倒V杆604转动速度大于扰动横杆602、扰动竖杆603，继而含甲醛气流流向倒V杆604区域，该处属于紫外灯光聚集处，从而提高甲醛去除效果，雾化水分为两部分，一部分用于与甲醛初步混合，提高甲醛溶解效果，同时为甲醛在紫外催化下提供水蒸汽，另一部分雾化水在紫外处理S流道内，S流道保证甲醛充分催化氧化，同时实现水雾二次与甲醛混合，从而提高了甲醛处理效率；
风量调节装置4包括架体401，架体401外侧设有第二驱动电机402，第二驱动电机402输出轴连接有驱动齿轮403，驱动齿轮403通过驱动链条404连接有从动齿轮405，所述架体401对称设有安装架406，安装架406上设有开孔407，开孔407内设有轴承408，轴承408上套接有摆杆409，摆杆409一侧与从动齿轮405连接，所述摆杆409另一侧连接有闭合叶片410，启动第二驱动电机402，驱动齿轮403转动，驱动链条404带动从动齿轮405转动，摆杆409一侧与从动齿轮405连接，摆杆409转动，继而闭合叶片410可转动，根据甲醛传感器测量的浓度通过控制器来控制其开合程度，从而改善进入箱体内的甲醛量以及流速，从而提高甲醛的去除效果；
控制器17用于接收甲醛传感器传送的浓度信号值C，并设定安全值D，判断浓度信号值C与安全值D大小，当浓度信号值C大于安全值D，控制器将信号传输给引风机、水泵、第一驱动电机，同时根据浓度信号值C大小控制第二驱动电机，用于控制闭合叶片的闭合程度。
甲醛传感器16传送的浓度信号值C经过两组数据融合得出,两组数据分别为A组、B组，采用数据融合方法得到浓度信号值C，提高了甲醛数据浓度测量的精准性。
A组为A1，A2，...，Am，B组为B1，B2，...，Bm，2组数据平均值为标准差为和最终融合值推算方法为：
利用(1)(2)可得出传感器数据局部决策值，假设甲醛传感器数量为m，每只甲醛传感器局部决策值为继而最终融合值为 式中wi分别为i只传感器的局部决策值及其加权因子，其中加权因子w满足：
紫外灯10上均设有保护罩19,提高紫外灯10的使用寿命。
喷雾头15个数为6个，均匀布置在第一导流板7两侧。
出水口22与收水箱20连通，将除甲醛的废水会收到收水箱20内。
本发明的工作原理是：甲醛传感器16对室内的甲醛浓度进行测量，然后传输给控制器17，当浓度信号值C大于安全值D，控制器将信号传输给引风机5，启动引风机5，室内的空气进入箱体1内、启动水泵12，喷雾头15产生水雾，从而与甲醛进行混合，启动第一驱动电机21，扰动横杆602、扰动竖杆603转动，倒V杆604转动速度大于扰动横杆602、扰动竖杆603，继而含甲醛气流流向倒V杆604区域，该处属于紫外灯光聚集处，从而提高甲醛去除效果，雾化水分为两部分，一部分用于与甲醛初步混合，提高甲醛溶解效果，同时为甲醛在紫外催化下提供水蒸汽，另一部分雾化水在紫外处理S流道内，S流道保证甲醛充分催化氧化，同时实现水雾二次与甲醛混合，从而提高了甲醛处理效率；启动第二驱动电机402，驱动齿轮403转动，驱动链条404带动从动齿轮405转动，摆杆409一侧与从动齿轮405连接，摆杆409转动，继而闭合叶片410可转动，根据甲醛传感器测量的浓度通过控制器来控制其开合程度，从而改善进入箱体内的甲醛量以及流速，从而提高甲醛的去除效果，经过处理的空气通过出风口23重新回到室内
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种室内甲醛有害气体监测报警装置，包括箱体，箱体底部对称设有车轮，其特征在于，所述箱体顶部开设有进风口，进风口设有风量调节装置，进风口下方于箱体内设有引风机，进风口一侧设有第一驱动电机，第一驱动电机输出轴连接有加强扰动机构，所述加强扰动机构包括扰动轴，扰动轴两侧设有扰动横杆，扰动横杆远离扰动轴一侧设有扰动竖杆，扰动轴底端设有倒V杆，所述倒V杆下方依次设有第一导流板、第二导流板和第三导流板，第一导流板、第二导流板和第三导流板相互交叉设置，第一导流板、第二导流板和第三导流板上均设有紫外灯，第三导流板下方设有出水口；所述箱体侧部开设有出风口；
所述箱体侧部设有蓄水箱，蓄水箱与水泵连通，水泵通过出水管与喷管连通，喷管竖直设置在箱体空腔内，喷管上设有喷雾头；
所述箱体底部设有甲醛传感器，顶部设有控制器，侧部设有报警器，甲醛传感器用于检测浓度，并输出浓度信号值C，甲醛传感器电连接控制器,控制器电连接报警器，报警器用于报警，警示人们打开窗户进行室内通风。
2.根据权利要求1所述的一种室内甲醛有害气体监测报警装置，其特征在于，所述风量调节装置包括架体，架体外侧设有第二驱动电机，第二驱动电机输出轴连接有驱动齿轮，驱动齿轮通过驱动链条连接有从动齿轮，所述架体对称设有安装架，安装架上设有开孔，开孔内设有轴承，轴承上套接有摆杆，摆杆一侧与从动齿轮连接，所述摆杆另一侧连接有闭合叶片。
3.根据权利要求1或2所述的一种室内甲醛有害气体监测报警装置，其特征在于，所述控制器用于接收甲醛传感器传送的浓度信号值C，并设定安全值D，判断浓度信号值C与安全值D大小，当浓度信号值C大于安全值D，控制器将信号传输给引风机、水泵、第一驱动电机，同时根据浓度信号值C大小控制第二驱动电机，用于控制闭合叶片的闭合程度。
4.根据权利要求3所述的一种室内甲醛有害气体监测报警装置，其特征在于，所述甲醛传感器传送的浓度信号值C经过两组数据融合得出,两组数据分别为A组、B组。
5.根据权利要求4所述的一种室内甲醛有害气体监测报警装置，其特征在于，所述A组为A1，A2，...，Am，B组为B1，B2，...，Bm，2组数据平均值为标准差为和最终融合值推算方法为：
利用(1)(2)可得出传感器数据局部决策值，假设甲醛传感器数量为m，每只甲醛传感器局部决策值为继而最终融合值为 式中wi分别为i只传感器的局部决策值及其加权因子，其中加权因子w满足：
6.根据权利要求1所述的一种室内甲醛有害气体监测报警装置，其特征在于，所述紫外灯上均设有保护罩。
7.根据权利要求1所述的一种室内甲醛有害气体监测报警装置，其特征在于，所述喷雾头个数为6个，均匀布置在第一导流板两侧。
8.根据权利要求1所述的一种室内甲醛有害气体监测报警装置，其特征在于，所述出水口与收水箱连通。
9.根据权利要求1所述的一种室内甲醛有害气体监测报警装置，其特征在于，所述控制器具体采用单片机控制器。
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