CN110940779A - 一种基于voc气体传感器的食材腐烂变质探测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种VOC气体传感器的食材腐烂变质探测装置,包括壳体,以及设置在壳体内的锂电池和电路板;所述壳体分为上壳体和下壳体,所述上壳体可拆卸地盖合在下壳体上;所述电路板上设置有电源模块、VOC气体传感模块、控制模块和报警模块;所述电源模块与锂电池电性连接且用于为VOC气体传感模块和控制模块供电,所述VOC气体传感模块用于检测VOC气体浓度并输出数据至控制模块,所述控制模块用于接收数据并输出控制信号至报警模块,所述报警模块用于提醒警示用户;通过上述设置,该装置可及时提醒人们冰箱或保鲜箱内有食材腐烂变质需要处理,从而减少食品安全风险,为人们的身体健康提供保障。
Description
技术领域
本发明涉及食品安全领域,特别涉及一种食材变质探测装置。
背景技术
在日常生活中,人们为了节省时间,会一次性大量采购新鲜的食材存放于冰箱或保鲜箱内。冰箱或保鲜箱的低温环境虽能抑制微生物的生长和大量繁殖,但是不能完全杀死微生物,只能延长食材的保鲜保质时间。
如果食材出现腐烂变质,人们只能通过视觉及嗅觉来发现,这时候的食材已经腐烂变质得很严重了,而且由于食材数量较多或其他食材气味的掩盖,就更加难以察觉到已经腐烂变质的食材。如果没有及时发现食材腐烂变质,不仅会严重影响其它未腐烂变质的食材的卫生安全,也会发出难闻的气味,招引果蝇等昆虫,影响人们的起居生活环境,给人们生活带来极大的不便以及很大的食品安全风险。
可见,现有技术还有待改进和提高。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足之处,本发明的目的在于提供一种基于VOC气体传感器的食材腐烂变质探测装置,旨在及时提醒人们有食材腐烂变质需要处理,减少食品安全风险。
为了达到上述目的,本发明采取了以下技术方案:
一种VOC气体传感器的食材腐烂变质探测装置,包括壳体,以及设置在壳体内的锂电池和电路板;所述壳体分为上壳体和下壳体,所述上壳体可拆卸地盖合在下壳体上;所述电路板上设置有电源模块、VOC气体传感模块、控制模块和报警模块;所述电源模块与锂电池电性连接且用于为VOC气体传感模块和控制模块供电,所述VOC气体传感模块用于检测VOC气体浓度并输出数据至控制模块,所述控制模块用于接收数据并输出控制信号至报警模块,所述报警模块用于提醒警示用户。
所述的VOC气体传感器的食材腐烂变质探测装置,其中,所述电路板上还设置有温湿度传感模块,所述温湿度传感模块由电源模块供电,其用于检测温湿度并输出数据至控制模块。
所述的VOC气体传感器的食材腐烂变质探测装置,其中,所述下壳体的侧壁上开有检测孔,所述VOC气体传感模块和温湿度传感模块的检测端均设置在检测孔处。
所述的VOC气体传感器的食材腐烂变质探测装置,其中,所述电路板上还设置有蓝牙通讯模块,所述蓝牙通讯模块由电源模块供电,其用于与控制模块之间进行通讯。
所述的VOC气体传感器的食材腐烂变质探测装置,其中,所述电源模块包括依次连接的充电接口、电池管理单元、电源开关和稳压单元;所述电池管理单元还与锂电池电性连接,所述稳压单元的输出端分别与VOC气体传感模块、温湿度传感模块、蓝牙通讯模块、控制模块供电连接。
所述的VOC气体传感器的食材腐烂变质探测装置,其中,所述下壳体的侧壁上开有充电孔和开关孔,所述充电接口设置在充电孔处,所述电源开关设置在开关孔处。
所述的VOC气体传感器的食材腐烂变质探测装置,其中,所述电源开关设置为拨动开关,且其通过辅助拨动块延伸出开关孔。
所述的VOC气体传感器的食材腐烂变质探测装置,其中,所述报警模块包括指示灯,所述控制模块通过指示灯驱动单元与指示灯电性连接;所述上壳体上设置有透光孔,所述指示灯的位置与透光孔相对应。
所述的VOC气体传感器的食材腐烂变质探测装置,其中,所述报警模块还包括蜂鸣器,所述控制模块通过蜂鸣器驱动单元与蜂鸣器电性连接。
所述的VOC气体传感器的食材腐烂变质探测装置,其中,所述下壳体的底部设置有若干承托块和固定座,所述电路板上开有若干固定孔,所述电路板通过固定孔与固定座螺纹连接。
有益效果:
本发明提供了一种VOC气体传感器的食材腐烂变质探测装置,相比现有技术,通过设置VOC气体传感模块和报警模块,该装置通过VOC气体传感模块对食材在新鲜状态下的VOC气体浓度进行多次采样并确定基准值,然后开始周期性地进行采样,由于食材腐烂变质的过程中会分解出大量VOC气体,如硫化氢、胺类、醇类、醚类、醛类气体等,当VOC气体超出基准值的预设范围时,启动报警模块进行报警,从而及时提醒人们有食材腐烂变质需要处理,减少食品安全风险,为人们的身体健康提供保障。
附图说明
图1为本发明一种VOC气体传感器的食材腐烂变质探测装置的结构示意图。
图2为本发明一种VOC气体传感器的食材腐烂变质探测装置的爆炸示意图。
图3为本发明所述电路板的连接示意图。
主要元件符号说明:100-壳体、110-上壳体、111-透光孔、120-下壳体、121-检测孔、122-充电孔、123-开关孔、124-承托块、125-固定座、200-锂电池、300-电路板、310-固定孔;
400-电源模块、410-充电接口、420-电池管理单元、430-电源开关、431-辅助拨动块、440-稳压单元、500-VOC气体传感模块、600-控制模块、700-报警模块、710-指示灯、720-指示灯驱动单元、730-蜂鸣器、740-蜂鸣器驱动单元、800-温湿度传感模块、900-蓝牙通讯模块。
具体实施方式
本发明提供一种VOC气体传感器的食材腐烂变质探测装置,为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明的保护范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接或可以相互通讯;可以是直接连接,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1-3,本发明提供一种VOC气体传感器的食材腐烂变质探测装置,包括壳体100,以及设置在壳体100内的锂电池200和电路板300;所述壳体100分为上壳体110和下壳体120,所述上壳体110可拆卸地盖合在下壳体120上;所述电路板300上设置有电源模块、VOC气体传感模块500、控制模块600和报警模块700;所述电源模块与锂电池200电性连接且用于为VOC气体传感模块500和控制模块600供电,所述VOC气体传感模块500用于检测VOC气体浓度并输出数据至控制模块600,所述控制模块600用于接收数据并输出控制信号至报警模块700,所述报警模块700用于提醒警示用户。
在实际应用中,将该装置放置或固定在冰箱或保鲜箱内,无需外置电源,由于内置有锂电池200,定期进行充电即可使用,便于携带,使用方便,无需另外接线供电。工作时,首先,该装置先通过VOC气体传感模块500对食材在新鲜状态下的VOC气体浓度进行多次采样并确定基准值,然后周期性地进行采样,由于食材腐烂变质的过程中会分解出大量VOC气体,如硫化氢、胺类、醇类、醚类、醛类气体等,当VOC气体超出基准值的预设范围时,控制模块600会输出信号并启动报警模块700进行报警,提醒人们冰箱或保鲜箱内有食材腐烂变质,需要对腐烂变质的食材进行处理,从而保证能及时处理腐烂变质的食材,减少食品安全风险,为人们的身体健康提供保障。
请参阅图2-3,在某些实施方式中,所述电路板300上还设置有温湿度传感模块800,所述温湿度传感模块800由电源模块供电,其用于检测温湿度并输出数据至控制模块600,;通过设置温湿度传感模块800对装置所处环境的温湿度进行检测,从而对VOC气体传感模块500检测的VOC气体浓度进行温湿度补偿,提高探测的精确度。
进一步地,在某些实施方式中,所述下壳体120的侧壁上开有检测孔121,所述VOC气体传感模块500和温湿度传感模块800的检测端均设置在检测孔121处;设置检测孔121,便于上述VOC气体传感模块500和温湿度传感模块800对外界环境进行探测。
请参阅图2-3,在某些实施方式中,所述电路板300上还设置有蓝牙通讯模块900,所述蓝牙通讯模块900由电源模块供电,其用于与控制模块600之间进行通讯,即实现数据的接收和发送;通过上述设置,用户可以使用手机、平板等终端设置与蓝牙通讯模块900连接而实现无线通讯,可以实时了解冰箱或保鲜箱内食材的保鲜情况且无需打开查看,使用方便。
请参阅图1-3,在某些实施方式中,所述电源模块包括依次连接的充电接口410、电池管理单元420、电源开关430和稳压单元440;所述电池管理单元420还与锂电池200电性连接,所述稳压单元440的输出端分别与VOC气体传感模块500、温湿度传感模块800、蓝牙通讯模块900、控制模块600供电连接。其中,所述电池管理单元420具有锂电池200充电管理、电量指示、充放电保护功能,保证锂电池200的正常工作;同时电池管理单元420可配合控制模块600工作,由于装置是周期性采集数据,因此在不采集数据时,可控制装置进入低功耗状态,减少耗电,提供装置本身的续航能力,减少充电的频次。
在本实施例中,所述充电接口410优选为USB接口,通过电源适配器即可实现充电;所述稳压单元440的供电电压优选为采用3.3V或5V供电,可采用常用的3.3V或5V的稳压芯片实现。
进一步地,在某些实施方式中,所述下壳体120的侧壁上开有充电孔122和开关孔123,所述充电接口410设置在充电孔122处,所述电源开关430设置在开关孔123处。
作为一种优选,所述电源开关430设置为拨动开关,且其通过辅助拨动块431延伸出开关孔123;以便于用户拨动设置在壳体100内的电源开关430。
请参阅图2-3,在某些实施方式中,所述报警模块700包括指示灯710,所述控制模块600通过指示灯710驱动单元与指示灯710电性连接;所述上壳体110上设置有透光孔111,所述指示灯710的位置与透光孔111相对应。所述指示灯710优选为红色LED灯,便于识别,当报警时指示灯会闪烁或亮起。
进一步地,在某些实施方式中,所述报警模块700还包括蜂鸣器730,所述控制模块600通过蜂鸣器730驱动单元与蜂鸣器730电性连接;通过设置声音报警,便于提醒用户食材出现腐烂变质的情况。
作为一种优选,所述下壳体120的底部设置有若干承托块124和固定座125,所述电路板300上开有若干固定孔,所述电路板300通过固定孔与固定座125螺纹连接;通过上述设置,将壳体100内的电路板300进行固定,避免电路板300在壳体100内晃动而导致电路或元器件受损。
作为一种优选,所述控制模块600为MCU控制单元,在优选型号为ST的STM8L051F3;所述VOC气体传感模块500的型号优选为盛思锐的半导体式低功耗VOC传感器芯片,内部集成信号处理单元。
可以理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,而所有这些改变或替换都应属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种基于VOC气体传感器的食材腐烂变质探测装置,其特征在于,包括壳体,以及设置在壳体内的锂电池和电路板;所述壳体分为上壳体和下壳体,所述上壳体可拆卸地盖合在下壳体上;所述电路板上设置有电源模块、VOC气体传感模块、控制模块和报警模块;所述电源模块与锂电池电性连接且用于为VOC气体传感模块和控制模块供电,所述VOC气体传感模块用于检测VOC气体浓度并输出数据至控制模块,所述控制模块用于接收数据并输出控制信号至报警模块,所述报警模块用于提醒警示用户。
2.根据权利要求1所述的基于VOC气体传感器的食材腐烂变质探测装置,其特征在于,所述电路板上还设置有温湿度传感模块,所述温湿度传感模块由电源模块供电,其用于检测温湿度并输出数据至控制模块。
3.根据权利要求2所述的基于VOC气体传感器的食材腐烂变质探测装置,其特征在于,所述下壳体的侧壁上开有检测孔,所述VOC气体传感模块和温湿度传感模块的检测端均设置在检测孔处。
4.根据权利要求2所述的基于VOC气体传感器的食材腐烂变质探测装置,其特征在于,所述电路板上还设置有蓝牙通讯模块,所述蓝牙通讯模块由电源模块供电,其用于与控制模块之间进行通讯。
5.根据权利要求4所述的基于VOC气体传感器的食材腐烂变质探测装置,其特征在于,所述电源模块包括依次连接的充电接口、电池管理单元、电源开关和稳压单元;所述电池管理单元还与锂电池电性连接,所述稳压单元的输出端分别与VOC气体传感模块、温湿度传感模块、蓝牙通讯模块、控制模块供电连接。
6.根据权利要求5所述的基于VOC气体传感器的食材腐烂变质探测装置,其特征在于,所述下壳体的侧壁上开有充电孔和开关孔,所述充电接口设置在充电孔处,所述电源开关设置在开关孔处。
7.根据权利要求6所述的基于VOC气体传感器的食材腐烂变质探测装置,其特征在于,所述电源开关设置为拨动开关,且其通过辅助拨动块延伸出开关孔。
8.根据权利要求1所述的基于VOC气体传感器的食材腐烂变质探测装置,其特征在于,所述报警模块包括指示灯,所述控制模块通过指示灯驱动单元与指示灯电性连接;所述上壳体上设置有透光孔,所述指示灯的位置与透光孔相对应。
9.根据权利要求8所述的基于VOC气体传感器的食材腐烂变质探测装置,其特征在于,所述报警模块还包括蜂鸣器,所述控制模块通过蜂鸣器驱动单元与蜂鸣器电性连接。
10.根据权利要求1所述的基于VOC气体传感器的食材腐烂变质探测装置,其特征在于,所述下壳体的底部设置有若干承托块和固定座,所述电路板上开有若干固定孔,所述电路板通过固定孔与固定座螺纹连接。
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