CN111239016A - 一种空气质量检测系统 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种空气质量检测系统。该系统包括监测模块和处理模块，所述监测模块包括空气罩、抽气泵和排气泵；所述处理模块分别与所述排气泵和所述抽气泵连接，用于控制所述排气泵将所述空气罩内的空气排出，并控制所述抽气泵向所述空气罩内通入室内空气。通过使用空气罩抽取室内空气样本来检测室内空气质量，避免了外界干扰对室内空气质量检测结果的影响，提高了室内空气质量的检测精度。

Description

一种空气质量检测系统
技术领域
本申请涉及空气质量检测领域，特别是涉及一种空气质量检测系统。
背景技术
随着生活水平的提高，人们对室内空气质量的水平不断提高。同时，为了实现建筑节能的要求，在现代科技的支持下，室内建筑的密闭性越来越好。然而，室内空气与室外空气的交换越来越少，极易导致室内污染物的积累，引发室内空气污染，损害着人们的身体健康。
在相关技术中，一般通过检测室内空气中PM2.5的浓度来监测室内空气质量，但是没有对悬浮在室内空气中的其他粉尘颗粒进行检测。空气净化系统对室内空气质量的检测精度不高的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本申请提供一种空气质量检测系统，可以应用于室内、车内等封闭空间的空气检测设备以及空气净化设备，以至少解决相关技术中空气净化系统对室内空气质量的检测精度不高的问题。
一种空气质量检测系统，所述空气质量检测系统包括监测模块和处理模块；其中：
所述监测模块包括空气罩、抽气泵和排气泵，所述空气罩上设置有吸气孔和排气孔；所述处理模块与所述排气泵连接，用于控制所述排气泵将所述空气罩中的空气通过所述排气孔抽出，并关闭所述排气孔；所述处理模块还与所述抽气泵连接，用于控制所述抽气泵从所述吸气孔向所述空气罩中通入与所述空气罩等体积的室内空气，并关闭所述吸气孔，以使所述空气罩内的气流处于稳定状态；
所述监测模块用于在所述空气罩内的气流处于稳定状态时，监测空气质量数据；
所述处理模块与所述监测模块连接，用于接收所述监测模块输出的空气质量数据并进行处理，得到空气质量信息。
在其中一个实施例中，所述监测模块还包括气流速度传感器，所述气流速度传感器设置于所述空气罩内；所述气流速度传感器用于采集所述空气罩内的气流速度信号；
所述处理模块与所述气流速度传感器连接，用于接收所述气流速度信号，并根据所述气流速度信号确定所述空气罩内的气流是否处于稳定状态。
在其中一个实施例中，所述监测模块包括设置于同一轴线的光照强度传感器和发光器；所述光照强度传感器和所述发光器均设置于所述空气罩内，其中，所述发光器用于发射光束，所述光照强度传感器用于监测所述空气罩内所述光束的光照强度信号；
在所述空气罩内的气流处于稳定状态时，所述处理模块控制所述发光器发出光束，所述光照强度传感器采集所述空气罩内所述光束的光照强度信号并发送至所述处理模块；
所述处理模块根据接收到的所述光照强度信号，得到所述空气质量信息。
在其中一个实施例中，所述空气罩为不透光材料制成的磁屏蔽罩。
在其中一个实施例中，所述气流速度信号包括气流速度；
所述气流速度传感器采集所述空气罩内的气流速度信号并传输至所述处理模块；
所述处理模块根据所述气流速度信号，计算当前气流速度与上一时刻气流速度的差值，并得到所述差值与所述上一时刻气流速度的比值；
根据所述比值以及预设气流速度阈值确定所述空气罩内的气流是否处于稳定状态。
在其中一个实施例中，所述监测模块还包括湿度传感器和信号调节器，所述湿度传感器和所述信号调节器均置于所述空气罩内；其中：
所述湿度传感器与所述信号调节器连接，所述湿度传感器用于在所述空气罩内的气流处于稳定状态时采集所述空气罩内室内空气的湿度信号，并将所述湿度信号转化为电压信号传输至所述信号调节器；
所述信号调节器与所述处理模块连接，用于对所述电压信号进行信号调节处理，并将处理后的所述电压信号传输到所述处理模块；
所述处理模块接收所述信号调节器传输的电压信号，得到所述空气质量信息。
在其中一个实施例中，所述监测模块还包括二氧化碳浓度传感器，所述二氧化碳浓度传感器设置于所述空气罩内；
所述二氧化碳浓度传感器用于在所述空气罩内的气流处于稳定状态时，采集所述空气罩内的二氧化碳浓度信号并发送至所述处理模块；
所述处理模块根据接收的所述二氧化碳浓度信号，得到所述空气质量信息。
在其中一个实施例中，所述空气质量检测系统还包括加湿模块和除湿模块，所述加湿模块和所述除湿模块分别与所述处理模块连接；
所述处理模块根据接收到的湿度信号以及预设湿度阈值确定当前空气的湿度信息；
根据所述湿度信息控制所述除湿模块进行除湿作业或控制所述加湿模块进行加湿作业。
在其中一个实施例中，所述信号调节器的噪声小于或等于1.75nV，所述信号调节器的漂移为2.05μV/℃。
在其中一个实施例中，所述信号调节器包括信号放大单元和滤波单元；
所述信号放大单元与所述滤波单元连接，用于对所述湿度信号进行信号放大处理并传输到所述滤波单元；
所述滤波单元用于对所述湿度信号进行滤波处理并传输到所述处理模块。
在其中一个实施例中，所述信号放大单元包括第一电阻、第二电阻、第一电容、第二电容和运算放大器；其中：
所述湿度传感器与所述运算放大器的同相输入端连接，所述第一电阻分别与所述运算放大器的反相输入端和输出端连接；所述第二电阻的一端接地，另一端与所述运算放大器的反相输入端连接；
所述第一电容与所述第二电容并联，并分别连接至所述运算放大器的对应引脚。
在其中一个实施例中，所述空气质量检测系统还包括独立电源，所述独立电源与所述发光器连接，用于为所述发光器提供工作电压。
上述空气质量检测系统，该系统包括监测模块和处理模块。所述监测模块包括空气罩、抽气泵和排气泵；所述处理模块分别与所述排气泵和所述抽气泵连接，用于控制所述排气泵将所述空气罩内的空气排出，并控制所述抽气泵向所述空气罩内通入室内空气。通过使用空气罩抽取室内空气样本来检测室内空气质量，避免了外界干扰对室内空气质量检测结果的影响，提高了室内空气质量的检测精度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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获得其他的附图。
图1为一个实施例中空气质量检测系统的结构框图；
图2为一个实施例中监测模块的结构示意图；
图3为一个实施例中监测模块的结构框图；
图4为一个实施例中信号调节器的结构框图；
图5为一个实施例中信号调节器的电路图；
图6为一个实施例中空气质量检测系统的结构示意图；
图7为其中一个实施例中显示模块的内部结构图。
具体实施方式
为了便于理解本申请，为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，附图中给出了本申请的较佳实施方式。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本申请的公开内容理解的更加透彻全面。本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。在本申请的描述中，“若干”的含义是至少一个，例如一个，两个等，除非另有明确具体的限定。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本申请提供一种空气质量检测系统，图1为一个实施例中空气质量检测系统的结构框图，如图1所示，该系统包括监测模块110和处理模块120；其中：
该监测模块110包括空气罩90、抽气泵62和排气泵61，图2为一个实施例中监测模块的结构示意图，如图2所示，该空气罩90上设置有吸气孔92和排气孔91；该处理模块120与该排气泵61连接，用于控制该排气泵61将该空气罩90中的空气通过该排气孔91抽出，并关闭该排气孔91；该处理模块120还与该抽气泵62连接，用于控制该抽气泵62从该吸气孔92向该空气罩90中通入与该空气罩90等体积的室内空气，并关闭该吸气孔92，以使所述空气罩内的气流处于稳定状态。
需要说明的是，使用空气罩90对室内空气进行取样来测量室内空气质量，向该空气罩90中通入与该空气罩90等体积的室内空气，使得空气罩90内空气和室内空气的悬浮颗粒的浓度信息一致。
该监测模块110用于在该空气罩90内的气流处于稳定状态时，监测空气质量数据。该处理模块120与该监测模块110连接，用于接收该监测模块110输出的空气质量数据并进行处理，得到空气质量信息。其中，该处理模块120内可以存储有预设数据，该空气质量信息用于表示该空气质量数据与该预设数据之间的数据关系。
上述空气质量检测系统，该系统包括监测模块110、处理模块120和报警模块。该监测模块110包括空气罩90、抽气泵62和排气泵61；该处理模块120分别与该排气泵61和该抽气泵62连接，用于控制该排气泵61将该空气罩90内的空气排出，并控制该抽气泵62向该空气罩90内通入室内空气。通过使用空气罩90抽取室内空气样本来检测室内空气质量，避免了外界干扰对室内空气质量检测结果的影响，提高了室内空气质量的检测精度。
在一个实施例中，监测模块的结构示意图2所示，该监测模块110还包括光照强度传感器10和发光器70，该光照强度传感器10和该发光器70均设置于该空气罩90内，其中，该发光器70用于发射光束71，光照强度传感器10用采集空气罩90中该光束71的光照强度信号。
在一个实施例中，该空气质量检测系统还包括报警模块，该报警模块与该处理模块120连接，用于根据该空气质量信息输出报警信号。
在一个实施例中，参考后文提供的空气质量检测系统的结构示意图6，如图6所示，该监测模块110还包括气流速度传感器50，该气流速度传感器50设置于该空气罩90内；该气流速度传感器50用于采集该空气罩90内的气流速度信号。该处理模块120与该气流速度传感器50连接，用于接收该气流速度信号，并根据该气流速度信号确定该空气罩90内的气流是否处于稳定状态。
需要说明的是，向该空气罩90充入一定的室内空气时，空气的流动会使该空气罩90内的气流处于非稳定状态，可以通过该气流速度传感器50来监测该空气罩90内的气流状态。
上述空气质量检测系统，通过气流速度传感器50采集该空气罩90内的气流速度信号，该处理模块120根据接收的该气流速度信号确定该空气罩90内的气流是否处于稳定状态，消除了不稳定的气流对空气中悬浮颗粒的浓度信息的检测精度的影响，进一步提高了室内空气质量的检测精度。
在一个实施例中，参考后文提供的空气质量检测系统的结构示意图6，如图6所示，该监测模块110包括设置于同一轴线的光照强度传感器10和发光器70；该光照强度传感器10和该发光器70均设置于该空气罩90内；其中，该发光器70用于发射光束71该光照强度传感器10用于监测该空气罩90内该光束71的光照强度信号。
可以理解的是，该空气质量数据包括光照强度信号，通过监测该空气罩90内该光束71的光照强度信号来检测该空气罩90内室内空气的能见度，从而得到室内空气中悬浮颗粒的浓度信息。在一实施例中，将空气罩90设置为磁屏蔽材料，将该光照强度传感器10和该发光器70均设置于该空气罩90内，通过使用空气罩90抽取室内空气样本来检测室内空气质量，使得测试更加精准。
具体地，在该空气罩90内的气流处于稳定状态时，该处理模块120控制该发光器70发出光束71，该光照强度传感器采集该空气罩90内该光束71的光照强度信号并发送至该处理模块120。该处理模块120根据接收到的该光照强度信号，得到该空气质量信息。
需要说明的是，处理模块120内可以存储有预设光照强度信号阈值，在处理模块120接收该光照强度传感器10采集的光照强度信号后，根据采集的光照强度和预设光照强度信号阈值信号的比较结果得到空气质量信息。若处理模块120接收到的光照强度信号大于或等于预设光照强度信号阈值，则说明空气质量信息不符合预设标准，则处理模块120控制报警模块130发出第一报警信号。
上述空气质量检测系统，该系统包括监测模块110、空气罩90、处理模块120和报警模块130，处理模块120分别与监测模块110和报警模块130连接，其中，监测模块110包括设置于同一轴线的光照强度传感器10和发光器70，光照强度传感器10用于采集空气罩90内光束71的光照强度信号，处理器根据光照强度信号得到空气质量信息，控制报警模块130根据空气质量信息输出报警信号。通过将该光照强度传感器10和该发光器70均设置于该空气罩90内，能够准确检测出室内空气中悬浮颗粒的浓度信息，提高室内空气质量的检测精度。
在一个实施例中，该空气罩90为不透光材料制成的磁屏蔽罩。
上述空气质量检测系统，通过采用不透光材料制成的磁屏蔽罩作为空气罩90，排除了自然光对该空气罩90内光束71的光照强度信号检测的干扰，可以提高光照强度信号的检测精度，进而提高空气质量检测的精度。
在一个实施例中，该气流速度信号包括气流速度，该气流速度传感器50采集该空气罩90内的气流速度信号并传输至该处理模块120。该处理模块120根据该气流速度信号，计算当前气流速度与上一时刻气流速度的差值，并得到该差值与该上一时刻气流速度的比值。根据该比值以及预设气流速度阈值确定该空气罩90内的气流是否处于稳定状态。
需要说明的是，通过采集不同时刻该空气罩90内室内空气的气流速度，计算当前时刻的气流速度和上一时刻的气流速度的差值，进而计算当前时刻该空气罩90内室内空气的气流速度的变化率，并设置预设气流速度阈值作为参考气流速度值来确定该空气罩90内的气流是否处于稳定状态。
在该空气罩90内的气流处于稳定状态时，控制监测模块110监测空气质量数据，能够避免该空气罩90内的气流不稳定时，测得的该空气罩90内室内空气中悬浮颗粒的浓度受气流速度影响，使得测量结果不准确。例如，在该空气罩90内的气流处于稳定状态时，该处理模块120控制该发光器70发出光束71，该光照强度传感器采集该空气罩90内的光照强度信号并发送至该处理模块120；该处理模块120根据接收到的该光照强度信号，得到该空气质量信息。
上述空气质量检测系统，该处理模块120根据该气流速度信号，计算当前气流速度与上一时刻气流速度的差值，并得到该差值与该上一时刻气流速度的比值，根据该比值以及预设气流速度阈值确定该空气罩90内的气流是否处于稳定状态，通过该气流速度信号以及存储在处理模块120中的预设气流速度阈值，能够准确快速的确定空气罩90内的气流状态，进而可以提高空气质量检测系统的检测效率和检测精度。
在一个实施例中，参考后文提供的空气质量检测系统的结构示意图6，如图6所示，该监测模块110还包括二氧化碳浓度传感器20，该二氧化碳浓度传感器20设置于该空气罩90内；该二氧化碳浓度传感器20用于在该空气罩90内的气流处于稳定状态时，采集该空气罩90内的二氧化碳浓度信号并发送至该处理模块120；该处理模块120根据接收的该二氧化碳浓度信号，得到该空气质量信息。
可以理解的是，本实施例中，空气质量数据包括二氧化碳浓度信号和光照强度信号，该处理模块120根据接收的该二氧化碳浓度信号和该光照强度信号，得到该空气质量信息。
需要说明的是，该处理模块120内可以存储有预设二氧化碳浓度阈值，在该处理模块120接收该二氧化碳浓度传感器20采集的二氧化碳浓度信号后，根据采集的二氧化碳浓度信号和预设二氧化碳浓度阈值的比较结果得到空气质量信息。若该处理模块120接收到的二氧化碳浓度大于或等于预设二氧化碳浓度阈值，则说明空气质量信息不符合预设标准，则该处理模块120控制报警模块130发出第二报警信号。
上述空气质量检测系统，该监测模块110还包括二氧化碳浓度传感器20，二氧化碳浓度传感器20设置于该空气罩90内，通过二氧化碳浓度传感器20在该空气罩90内的气流处于稳定状态时，采集该空气罩90内的二氧化碳浓度信号并发送至该处理模块120，提高了二氧化碳浓度信号的监测精度，该处理模块120根据接收的该二氧化碳浓度信号和光照强度信号，得到该空气质量信息，进一步提高了室内空气质量的检测精度。
在一个实施例中，图3为一个实施例中监测模块的结构框图，如图3所示，该监测模块110还包括湿度传感器30和信号调节器40，该湿度传感器30和该信号调节器40均置于该空气罩90内；其中：该湿度传感器30与该信号调节器40连接，该湿度传感器30用于在该空气罩90内的气流处于稳定状态时采集该空气罩90内室内空气的湿度信号，并将该湿度信号转化为电压信号传输至该信号调节器40。其中，空气质量数据还包括湿度信号。
该信号调节器40与该处理模块120连接，用于对该电压信号进行信号调节处理，并将处理后的该电压信号传输到该处理模块120。该处理模块120接收该信号调节器40传输的电压信号，得到该空气质量信息。
需要说明的是，该处理模块120接收该信号调节器40传输的电压信号是指通过信号调节处理的空气罩90内室内空气湿度的电压信号。该处理模块120内存储有预设湿度阈值，根据该电压信号和该预设湿度阈值的比较结果得到该空气质量信息。
上述空气质量检测系统，湿度传感器30和信号调节器40均置于该空气罩90内，通过使用空气罩90抽取室内空气样本，该湿度传感器30在该空气罩90内的气流处于稳定状态时采集该空气罩90内室内空气的湿度信号，提高了湿度传感器30对湿度信号的监测精度。通过信号调节器40对湿度传感器30采集的湿度信号进行信号调节处理，进一步提高了湿度信号的监测精度。
在一个实施例中，参考后文提供的空气质量检测系统的结构示意图6，如图6所示，该空气质量检测系统还包括独立电源80，该独立电源80与该发光器70连接，用于为该发光器70提供工作电压。
其中，独立电源80为发光器70供电，能够使发光器70的发出具有稳定的光照强度的光束71，避免了发光器70因为供电电压下降而造成发光器70发出光束71的光照强度的不同。
上述空气质量检测系统，该空气质量检测系统还包括独立电源80，该独立电源80与该发光器70连接，通过该独立电源80为该发光器70提供工作电压，使得该发光器70具有稳定的工作电压，提高了该发光器70工作性能的稳定性。
在一个实施例中，参考后文提供的空气质量检测系统的结构示意图6，如图6所示，该空气质量检测系统还包括加湿模块140和除湿模块150，该加湿模块140和该除湿模块150分别与该处理模块120连接。
该处理模块120根据接收到的湿度信号以及预设湿度阈值确定当前空气的湿度信息。根据该湿度信息控制该除湿模块150进行除湿作业或控制该加湿模块140进行加湿作业。
需要说明的是，若该处理模块120接收到的湿度信号大于湿度阈值，则该处理模块120控制除湿模块150进行除湿作业；若该处理模块120接收到的湿度信号小于湿度阈值，则该处理模块120控制加湿模块140进行加湿作业。
在一个实施例中，该信号调节器40的噪声小于或等于1.75nV，该信号调节器40的漂移为2.05μV/℃。
上述空气质量检测系统，通过设置信号调节器40的噪声小于或等于1.75nV，该信号调节器40的漂移为2.05μV/℃，提高了湿度传感器30对空气罩90内湿度信号的检测精度。
在一个实施例中，图4为一个实施例中信号调节器的结构框图，如图4所示，该信号调节器40包括信号放大单元41和滤波单元42；该信号放大单元41与该滤波单元42连接，用于对该湿度信号进行信号放大处理并传输到该滤波单元42。该滤波单元42用于对该湿度信号进行滤波处理并传输到该处理模块120。
在一实施例中，该信号放大单元41包括依次连接的一级信号放大电路411和二级信号放大电路412。该滤波单元42包括依次连接的一级滤波电路421和二级滤波电路422。
上述空气质量检测系统，通过信号放大单元41和该滤波单元42对该湿度信号进行信号放大处理和滤波处理，进一步提高了湿度传感器30对空气罩90内湿度信号的检测精度。
在一个实施例中，图5为其中一个实施例中信号调节器的电路图，如图5所示，该信号放大单元41包括第一电阻401、第二电阻402、第一电容403、第二电容404和运算放大器405；其中：该湿度传感器30与该运算放大器405的同相输入端连接，该第一电阻401分别与该运算放大器405的反相输入端和输出端连接；该第二电阻402的一端接地，另一端与该运算放大器405的反相输入端连接；该第一电容403与该第二电容404并联，并分别连接至该运算放大器405的对应引脚。
为了对空气质量检测系统作进一步详细说明，本申请提供了一个具体的实施例，图6为一个实施例中空气质量检测系统的结构示意图，如图6所示。空气质量检测系统包括监测模块110、空气罩90、处理模块120、报警模块130、独立电源80、加湿模块140、除湿模块150、显示模块160和电源模块130。
该电源模块130与处理模块120连接，用于为处理模块120供电。该电源模块130包括电压变换单元131和市电132，该电压变换单元131将市电132转换为5V直流电压。
该显示模块160与该处理模块120连接，处理模块120将接收到的光照强度信号、二氧化碳浓度信号、湿度信号以及气流速度信号均传输至显示模块160进行显示。
具体地，处理模块120的型号可以为Atmega128。显示模块160为12864液晶模块及其驱动电路构成，显示模块160的内部结构图如图7所示，12864液晶模块包括LCD显示装置、驱动器和LCD控制器。通过处理模块120Atmega128驱动12864液晶模块显示汉字和图形，并显示工作模式、房间大小、空气质量等参数。
本实施例采用ST7920控制芯片的显示分辨率为128乘64的点阵图形液晶显示模块160，其自带国标一级、二级简体中文字库，内置8192个国标GB2312码16乘16点阵简体中文字库、128个字符8乘16点阵ASCII字符及64X 256点阵显示RAM。
监测模块110可以包括设置于同一轴线的光照强度传感器10和发光器70、二氧化碳浓度传感器20、湿度传感器30、信号调节器40、气流速度传感器50、抽气泵62和排气泵61。监测模块110的结构示意图如图2所示，其中，光照强度传感器10、发光器70、二氧化碳浓度传感器20、湿度传感器30、信号调节器40和气流速度传感器50均设置于该空气罩90内。该空气罩90可以采用不透光材料制成的磁屏蔽罩。监测模块110用于检测该空气罩90内的空气质量数据，该空气质量数据包括光照强度信号、二氧化碳浓度信号、气流速度信号和湿度信号。该处理模块120与该监测模块110，用于接收该监测模块110输出的空气质量数据并进行处理，得到空气质量信息。该报警模块130与该处理模块120连接，用于根据该空气质量信息输出报警信号。
该空气罩90上设置有吸气孔92和排气孔91，该处理模块120与该排气泵61连接，控制该排气泵61将该空气罩90中的空气通过该排气孔91抽出，并关闭该排气孔91；该处理模块120与该抽气泵62，控制该抽气泵62从该吸气孔92向该空气罩90中通入与该空气罩90等体积的室内空气，并关闭该吸气孔92。该气流速度传感器50采集该空气罩90内的气流速度信号并传输至该处理模块120。该处理模块120接收气流速度信号并根据该气流速度信号，计算当前气流速度与上一时刻气流速度的差值，并得到该差值与该上一时刻气流速度的比值。若该比值小于或等于预设气流速度阈值，则处理模块120确定空气罩90内的气流处于稳定状态；若该比值大于预设气流速度阈值，则处理模块120确定空气罩90内的气流处于非稳定状态。
当空气罩90内的气流处于稳定状态时，该处理模块120控制该发光器70发出光束71，该光照强度传感器10采集该空气罩90内的光照强度信号并发送至该处理模块120；该处理模块120内存储有预设光照强度信号阈值，在该处理模块120接收到该光照强度传感器10采集的光照强度信号后，根据采集的光照强度信号和预设光照强度信号阈值的比较结果得到空气质量信息。若接收到的光照强度信号大于或等于预设光照强度信号阈值，则说明空气质量信息不符合预设标准，则该处理模块120控制该报警模块130发出第一报警信号。
该二氧化碳浓度传感器20在该空气罩90内的气流处于稳定状态时，采集该空气罩90内的二氧化碳浓度信号并发送至该处理模块120；在该处理模块120接收该二氧化碳浓度传感器20采集的二氧化碳浓度信号后，根据采集的二氧化碳浓度信号和预设二氧化碳浓度阈值的比较结果得到空气质量信息。若该处理模块120接收到的二氧化碳浓度大于或等于预设二氧化碳浓度阈值，则说明空气质量信息不符合预设标准，则该处理模块120控制报警模块130发出第二报警信号。
该湿度传感器30采集该空气罩90内室内空气的湿度信号，并将该湿度信号转化为电压信号传输至该信号调节器40；该信号调节器40与该处理模块120连接，对该电压信号进行信号调节处理，并将处理后的该电压信号传输到该处理模块120。其中该信号调节器40的噪声为1.75nV，该信号调节器40的漂移为2.05μV/℃。
具体地，该信号调节器40包括信号放大单元41和滤波单元42。信号调节器40的电路图如图5所示，信号放大单元41包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电容C1、电容C2、运算放大器A1和运算放大器A2。
其中，运算放大器A1的型号为5G7650，运算放大器A2的型号为μA741。湿度传感器30的输出端与运算放大器A1的同相输入端连接，V0为电压信号。电阻R1与电阻R2串联，电阻R2的一端接地，另一端与运算放大器A1的反相输入端连接；电阻R1的一端分别与运算放大器A1的第9引脚和反相输入端连接，另一端分别与运算放大器A1的输出端连接。电容C1和电容C2并联后与运算放大器A1的第8引脚连接，电容C1的另一端与运算放大器A1的第1引脚连接，电容C2的另一端与运算放大器A1的第2引脚连接。
电阻R3与电阻R4串联后，分别与运算放大器A2的输出端和电阻R5连接，电阻R3的一端接地，另一端与运算放大器A2的反相输入端连接；电阻R4的另一端与运算放大器A2的输出端连接；运算放大器A2的输出端与滤波单元42的输入端连接。
滤波单元42包括电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电容C3、二极管D1、二极管D2、运算放大器A3和运算放大器A4。
其中，信号放大单元41的输出端与电阻R5的一端连接，电阻R5的另一端与运算放大器A3的反相输入端连接，运算放大器A3的同相输入端接地；电阻R5和电阻R6并联后一端与运算放大器A3的同相输入端连接；电阻R7与二极管D1的阳极连接，二极管D1的阴极分别与运算放大器A3的输出端和二极管D2的阳极连接；电阻R6分别与二极管D2的阴极和电阻R8连接，二极管D2的阳极运算放大器A3的输出端连接。
电阻R8与运算放大器A4的反相输入端连接；电容C3和电阻R9并联后，一端分别与电阻R8和运算放大器A4的反相输入端连接，另一端与和运算放大器A4的输出端连接，运算放大器A4的同相输入端接地。滤波单元42从运算放大器A4的输出端将电压信号V1传输至处理模块120。
该处理模块120根据接收到的湿度信号以及预设湿度阈值确定当前空气的湿度信息；该处理模块120与该加湿模块140和除湿模块150连接，根据该湿度信息控制该除湿模块150进行除湿作业或控制该加湿模块140进行加湿作业。若该处理模块120接收到的湿度信号大于湿度阈值的1.05倍，则该处理模块120控制除湿模块150进行除湿作业；若该处理模块120接收到的湿度信号小于湿度阈值的0.95倍，则该处理模块120控制加湿模块140进行加湿作业。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (12)

1.一种空气质量检测系统，其特征在于，所述空气质量检测系统包括监测模块和处理模块；其中：
所述监测模块包括空气罩、抽气泵和排气泵，所述空气罩上设置有吸气孔和排气孔；所述处理模块与所述排气泵连接，用于控制所述排气泵将所述空气罩中的空气通过所述排气孔抽出，并关闭所述排气孔；所述处理模块还与所述抽气泵连接，用于控制所述抽气泵从所述吸气孔向所述空气罩中通入与所述空气罩等体积的室内空气，并关闭所述吸气孔，以使所述空气罩内的气流处于稳定状态；
所述监测模块用于在所述空气罩内的气流处于稳定状态时，监测空气质量数据；
所述处理模块与所述监测模块连接，用于接收所述监测模块输出的空气质量数据并进行处理，得到空气质量信息。
2.根据权利要求1所述的空气质量检测系统，其特征在于，所述监测模块还包括气流速度传感器，所述气流速度传感器设置于所述空气罩内；所述气流速度传感器用于采集所述空气罩内的气流速度信号；
所述处理模块与所述气流速度传感器连接，用于接收所述气流速度信号，并根据所述气流速度信号确定所述空气罩内的气流是否处于稳定状态。
3.根据权利要求2所述的空气质量检测系统，其特征在于，所述监测模块包括设置于同一轴线的光照强度传感器和发光器；所述光照强度传感器和所述发光器均设置于所述空气罩内，其中，所述发光器用于发射光束，所述光照强度传感器用于监测所述空气罩内所述光束的光照强度信号；
在所述空气罩内的气流处于稳定状态时，所述处理模块控制所述发光器发出光束，所述光照强度传感器采集所述空气罩内所述光束的光照强度信号并发送至所述处理模块；
所述处理模块根据接收到的所述光照强度信号，得到所述空气质量信息。
4.根据权利要求3所述的空气质量检测系统，其特征在于，所述空气罩为不透光材料制成的磁屏蔽罩。
5.根据权利要求2所述的空气质量检测系统，其特征在于，所述气流速度信号包括气流速度；
所述气流速度传感器采集所述空气罩内的气流速度信号并传输至所述处理模块；
所述处理模块根据所述气流速度信号，计算当前气流速度与上一时刻气流速度的差值，并得到所述差值与所述上一时刻气流速度的比值；
根据所述比值以及预设气流速度阈值确定所述空气罩内的气流是否处于稳定状态。
6.根据权利要求2所述的空气质量检测系统，其特征在于，所述监测模块还包括湿度传感器和信号调节器，所述湿度传感器和所述信号调节器均置于所述空气罩内；其中：
所述湿度传感器与所述信号调节器连接，所述湿度传感器用于在所述空气罩内的气流处于稳定状态时采集所述空气罩内室内空气的湿度信号，并将所述湿度信号转化为电压信号传输至所述信号调节器；
所述信号调节器与所述处理模块连接，用于对所述电压信号进行信号调节处理，并将处理后的所述电压信号传输到所述处理模块；
所述处理模块接收所述信号调节器传输的电压信号，得到所述空气质量信息。
7.根据权利要求2所述的空气质量检测系统，其特征在于，所述监测模块还包括二氧化碳浓度传感器，所述二氧化碳浓度传感器设置于所述空气罩内；
所述二氧化碳浓度传感器用于在所述空气罩内的气流处于稳定状态时，采集所述空气罩内的二氧化碳浓度信号并发送至所述处理模块；
所述处理模块根据接收的所述二氧化碳浓度信号，得到所述空气质量信息。
8.根据权利要求6所述的空气质量检测系统，其特征在于，所述空气质量检测系统还包括加湿模块和除湿模块，所述加湿模块和所述除湿模块分别与所述处理模块连接；
所述处理模块根据接收到的湿度信号以及预设湿度阈值确定当前空气的湿度信息；
根据所述湿度信息控制所述除湿模块进行除湿作业或控制所述加湿模块进行加湿作业。
9.根据权利要求6所述的空气质量检测系统，其特征在于，所述信号调节器的噪声小于或等于1.75nV，所述信号调节器的漂移为2.05μV/℃。
10.根据权利要求6所述的空气质量检测系统，其特征在于，所述信号调节器包括信号放大单元和滤波单元；
所述信号放大单元与所述滤波单元连接，用于对所述湿度信号进行信号放大处理并传输到所述滤波单元；
所述滤波单元用于对所述湿度信号进行滤波处理并传输到所述处理模块。
11.根据权利要求10所述的空气质量检测系统，其特征在于，所述信号放大单元包括第一电阻、第二电阻、第一电容、第二电容和运算放大器；其中：
所述湿度传感器与所述运算放大器的同相输入端连接，所述第一电阻分别与所述运算放大器的反相输入端和输出端连接；所述第二电阻的一端接地，另一端与所述运算放大器的反相输入端连接；
所述第一电容与所述第二电容并联，并分别连接至所述运算放大器的对应引脚。
12.根据权利要求3所述的空气质量检测系统，其特征在于，所述空气质量检测系统还包括独立电源，所述独立电源与所述发光器连接，用于为所述发光器提供工作电压。
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