CN112352771A - 一种蚊香器的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种蚊香器的控制方法，该控制方法基于以下蚊香器结构，所述蚊香器包括电热头（1）、与所述电热头（1）相配的驱蚊液存储罐（2）；所述驱蚊液存储罐（2）内设有毛细棉芯（3）；所述电热头（1）内设有雾化腔（4），所述雾化腔（4）的底部设有雾化片（5）；所述毛细棉芯（3）的一端伸入所述驱蚊液存储罐（2）的底部，另一端伸出所述驱蚊液存储罐（2）顶部与雾化片（5）的底面接触；本发明方法能确保蚊香器工作期间驱蚊液有效成分挥发均匀，常温下的蚊香液驱蚊液损耗小，驱蚊液释放浓度根据空间大小可控。
Description
技术领域
本发明涉及蚊香器的控制技术领域，具体讲是一种蚊香器的控制方法。
背景技术
蚊香器分为电热片蚊香器和电热液体蚊香器两种，它们都是利用发热元件的加热使药物缓慢释放，挥发出气体从而灭蚊驱蚊。现有的电热液体蚊香器结构的原理是采用毛细棉芯的一端浸泡在驱蚊液中，另一端顶部周围直接采用电热元件对毛细棉芯端部周围加热，使浸润有驱蚊液的毛细棉芯挥发出驱蚊气体，这种结构的电热液体蚊香器存在以下缺陷：
1）直接对毛细棉芯外周加热，由于毛细棉芯的导热性较差，毛细棉芯外周受热大，中心受热低，导致毛细棉芯中的驱蚊液有效成分分布不均匀，类似于合金中各组成元素在结晶时分布不均匀导致的偏析现象，这会导致电热液体蚊香器工作期间有效成分挥发不均匀，从而严重影响驱蚊效果；
2）现有结构由于采用毛细棉芯顶部外周加热，那么毛细棉芯端部必须靠近蚊香器挥发出口，蚊香器未工作时毛细棉芯与空气之间对流大，常温下的蚊香液会持续挥发，造成驱蚊液损耗快；
3）由于采用直接对毛细棉芯外周持续加热的方式，现有结构的驱蚊液的挥发量固定不可控，这意味着无论房间大小，不能随着使用空间的大小改变空气中驱蚊液的浓度，造成大房间浓度过低驱蚊效果差，小房间浓度过高影响吸入者身体健康。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服以上现有技术的缺点：提供一种工作期间驱蚊液有效成分挥发均匀，常温下的蚊香液驱蚊液损耗小，驱蚊液释放浓度根据空间大小可控的蚊香器的控制方法。
本发明的技术解决方案如下：一种蚊香器的控制方法，该控制方法基于以下蚊香器结构，所述蚊香器包括电热头、与所述电热头相配的驱蚊液存储罐；所述驱蚊液存储罐内设有毛细棉芯；所述电热头内设有雾化腔，所述雾化腔的底部设有雾化片；所述毛细棉芯的一端伸入所述驱蚊液存储罐的底部，另一端伸出所述驱蚊液存储罐顶部与雾化片的底面接触；所述毛细棉芯通过毛细现象汲取的驱蚊液通过雾化片中部的微孔渗透到其上表面，并通过雾化片超声震动在雾化腔内形成锥形驱蚊液雾气区。所述雾化腔的顶部设有吸附加热装置，所述吸附加热装置由圆锥状泡沫陶瓷体和圆柱状多孔陶瓷加热芯组成，所述圆锥状泡沫陶瓷体的底面与所述圆柱状多孔陶瓷加热芯的底面贴合固定；所述圆柱状多孔陶瓷加热芯上设有贯穿其上下端面的多个通孔，所述圆柱状多孔陶瓷加热芯内部埋设有电热丝；所述电热头外壁设有电位器，以及对应的刻度盘。所述雾化片、吸附加热装置的电热丝通过驱动电路与设于所述电热头内的控制器电连接，所述电热头内还设有对所述雾化片、吸附加热装置、所述控制器供电的电源适配器。所述雾化腔的底部设有与所述雾化片的金属基板导电连接的喇叭状下电极板，顶部设有通孔与所述圆柱状多孔陶瓷加热芯的通孔重合的圆形上电极板；所述喇叭状下电极板和圆形上电极板与所述控制器电连接。具体控制方法为：所述蚊香器通过插头取市电后开始工作，首先给所述圆柱状多孔陶瓷加热芯内部埋设的电热丝通电，其次所述控制器根据电位器所指向的相应的刻度档位阻值区间来设定雾化片间歇雾化工作的频率；雾化片在雾化工作期间，所述控制器控制驱动电路在喇叭状下电极板和圆形上电极板之间施加一个+12 V的电压产生一个电场，所述喇叭状下电极板为低电势0 V，所述圆形上电极板为高电势+12 V，并且在雾化片的雾化工作期间保持恒定电压；在雾化片的间歇期间，所述控制器控制驱动电路在喇叭状下电极板和圆形上电极板之间施加一个反向电压产生一个反向电场，即所述喇叭状下电极板为高电势+12 V，所述圆形上电极板为低电势0V；所述雾化片的间歇时间为5-20s。
所述电源适配器具有取市电的插头。
所述电热头采用绝缘材料制成。
所述圆柱状多孔陶瓷加热芯内部埋设的电热丝环绕通孔区域设置。
本发明的有益效果有：本发明控制方法可根据房间大小以及电位器指向的相应刻度档位来设定雾化片的雾化工作间歇频率，所述控制器通过驱动电路控制雾化片以相应间断频率进行雾化工作，雾化片通过超声频率震动在雾化腔内形成锥形驱蚊液雾气区，驱蚊液雾气被所述圆锥状泡沫陶瓷体吸收并均匀浸润至其底面被所述圆柱状多孔陶瓷加热芯的底面加热挥发并自其多孔均匀挥发出来，实现驱蚊液在空间中的均匀挥发。雾化结合加热芯挥发的方式还有一个优点是，与直接雾化驱蚊液至空气中相比，具有起效快、有效驱蚊范围大的优点，由于直接雾化是呈现较大的液滴状，驱蚊液雾化液滴离开雾化片不远就会滴落在附近聚集转换为自然挥发，不但效果差，而且容易造成驱蚊液滴污染附近物件，同时驱蚊液有效成分在整个房间中的整体挥发分散均匀度差。本发明在实现工作期间驱蚊液有效成分挥发均匀的同时，具有常温下的蚊香液驱蚊液损耗小，驱蚊液释放浓度可根据空间大小调节可控的效果。本发明所述雾化腔的底部设有与所述雾化片的金属基板导电连接的喇叭状下电极板，顶部设有通孔与所述圆柱状多孔陶瓷加热芯的通孔重合的圆形上电极板；结合本发明控制方法可以进一步加快锥形驱蚊液雾气区冲击圆锥状泡沫陶瓷体的速度以及残余雾滴回落的速度，结合圆锥状泡沫陶瓷体的结构设置能在加快浸润效果的同时提高驱蚊液抵达所述圆柱状多孔陶瓷加热芯的底面均匀度，进而提高整体挥发均匀度和效率。
附图说明
图1为本发明蚊香器的剖视结构示意图。
图2为本发明蚊香器的局部剖视结构示意图。
图3为本发明蚊香器的圆形上电极板俯视结构示意图。
图4为实施例中不同结构泡沫陶瓷体浸润实验示意图，其中a为圆锥状泡沫陶瓷体、b为圆柱状泡沫陶瓷体。
图5为实施例中不同结构泡沫陶瓷体浸润对比结果图，其中a为滤纸从圆锥状泡沫陶瓷体底面吸收到的液体分布图、b为为滤纸从圆柱状泡沫陶瓷体上表面吸收到的液体分布图。
具体实施方式
下面用具体实施例对本发明做进一步详细说明，但本发明不仅局限于以下具体实施例。
实施例
如图1-3所示， 一种蚊香器的控制方法，该控制方法基于以下蚊香器结构，所述蚊香器包括电热头1、与所述电热头1通过螺纹相配的驱蚊液存储罐2；所述驱蚊液存储罐2内设有毛细棉芯3；所述电热头1内设有雾化腔4，所述雾化腔4的底部设有雾化片5；所述毛细棉芯3的一端伸入所述驱蚊液存储罐2的底部，另一端伸出所述驱蚊液存储罐2顶部与雾化片5的底面接触；所述毛细棉芯3通过毛细现象汲取的驱蚊液通过雾化片5中部的微孔渗透到其上表面，并通过雾化片5超声震动在雾化腔4内形成锥形驱蚊液雾气区。
所述雾化腔4的顶部设有吸附加热装置6，所述吸附加热装置6由圆锥状泡沫陶瓷体6.1和圆柱状多孔陶瓷加热芯6.2组成，所述圆锥状泡沫陶瓷体6.1的底面与所述圆柱状多孔陶瓷加热芯6.2的底面贴合固定；
所述圆柱状多孔陶瓷加热芯6.2上设有贯穿其上下端面的多个通孔6.3，所述圆柱状多孔陶瓷加热芯6.2内部埋设有电热丝；
所述电热头1外壁设有电位器7，以及对应的刻度盘。
所述雾化片5、吸附加热装置6的电热丝通过驱动电路与设于所述电热头1内的控制器8电连接，所述电热头1内还设有对所述雾化片5、吸附加热装置6、所述控制器8供电的电源适配器9。所述电源适配器9具有取市电的插头。所述控制器8控制芯片为市售MCU芯片，如采用ST意法半导体的STM32系列控制芯片。
所述雾化腔4的底部设有与所述雾化片5的金属基板导电连接的喇叭状下电极板4.1，顶部设有通孔与所述圆柱状多孔陶瓷加热芯6.2的通孔重合的圆形上电极板4.2；所述喇叭状下电极板4.1和圆形上电极板4.2与所述控制器8电连接。
具体控制方法为：所述蚊香器通过插头取市电后开始工作，首先给所述圆柱状多孔陶瓷加热芯6.2内部埋设的电热丝通电，其次所述控制器8根据电位器7所指向的相应的刻度档位阻值区间来设定雾化片5间歇雾化工作的频率；雾化片5在雾化工作期间，所述控制器8控制驱动电路在喇叭状下电极板4.1和圆形上电极板4.2之间施加一个+12 V的电压产生一个电场，所述喇叭状下电极板4.1为低电势0 V，所述圆形上电极板4.2为高电势+12V，并且在雾化片5的雾化工作期间保持恒定电压；在雾化片5的间歇期间，所述控制器8控制驱动电路在喇叭状下电极板4.1和圆形上电极板4.2之间施加一个反向电压产生一个反向电场，即所述喇叭状下电极板4.1为高电势+12 V，所述圆形上电极板4.2为低电势0V；所述雾化片5的间歇时间为5-20s。
所述电热头1采用绝缘材料制成，如ABS塑料、电木等。
所述圆柱状多孔陶瓷加热芯6.2内部埋设的电热丝环绕通孔6.3区域设置，如图1所示。
可根据以下方法实现驱蚊液释放浓度可控，根据每立方米空间每小时所需释放的驱蚊液有效驱蚊浓度标准结合圆锥状泡沫陶瓷体6.1对驱蚊液的浸润速度、圆柱状多孔陶瓷加热芯6.2加热功率以及雾化片5的喷雾功率计算出每立方米空间每小时雾化片5的工作频率映射关系，通过将该映射关系标定电位器7刻度盘上每一档所对应的房间体积，所述控制器8根据AD转换器采集到的电位器7电阻值来分辨电位器7指针对应的当前刻度，然后根据当前刻度确定设定使用房间的体积，最后通过上述房间体积与雾化片5喷雾效率的映射关系来控制雾化片5的工作间隔以及持续时间，实现驱蚊液释放浓度根据房间大小可设定控制的功能。
本发明通过插头取市电后开始工作，根据房间大小调整电位器7指向相应的刻度档位来设定雾化片5的工作频率，所述控制器8通过驱动电路控制雾化片5以相应间断频率进行雾化工作，雾化片5通过超声频率震动在雾化腔4内形成锥形驱蚊液雾气区，驱蚊液雾气被所述圆锥状泡沫陶瓷体6.1吸收并均匀浸润至其底面被所述圆柱状多孔陶瓷加热芯6.2的底面加热挥发并自其多孔均匀挥发出来，实现驱蚊液在空间中的均匀挥发。由于所述圆锥状泡沫陶瓷体6.1在本发明工作状态是倒锥形，而且锥尖正对雾化片5上表面中心，当雾气大于圆锥状泡沫陶瓷体6.1的浸润吸收速度时，驱蚊液滴能顺着锥尖滴落至雾化片5上循环雾化，实现驱蚊液循环利用。为了进一步加快锥形驱蚊液雾气区冲击圆锥状泡沫陶瓷体6.1的速度以加快浸润效果，提高驱蚊液抵达所述圆柱状多孔陶瓷加热芯6.2的底面均匀度以及整体挥发效率，本发明所述雾化腔4的底部设有与所述雾化片5的金属基板导电连接的喇叭状下电极板4.1，顶部设有通孔与所述圆柱状多孔陶瓷加热芯6.2的通孔重合的圆形上电极板4.2；所述喇叭状下电极板4.1和圆形上电极板4.2与所述控制器8电连接，本发明雾化片5在雾化工作期间，所述控制器8控制驱动电路在喇叭状下电极板4.1和圆形上电极板4.2之间施加一个+12 V的电压产生一个电场，所述喇叭状下电极板4.1为低电势0 V，所述圆形上电极板4.2为高电势+12 V，并且在雾化片5的雾化工作期间保持恒定电压；由于喇叭状下电极板4.1与所述雾化片5的金属基板导电连接，从震动的金属基板多孔区向上喷出的驱蚊液雾滴与喇叭状下电极板4.1所带电荷相同，形成的锥形驱蚊液雾气区会加速往圆形上电极板4.2方向运动，从而加快锥形驱蚊液雾气区冲击圆锥状泡沫陶瓷体6.1。在雾化片5的间歇期间，所述控制器8控制驱动电路在喇叭状下电极板4.1和圆形上电极板4.2之间施加一个反向电压产生一个反向电场，即所述喇叭状下电极板4.1为高电势+12 V，所述圆形上电极板4.2为低电势0V；可以加快雾化腔4中残留悬浮的带电雾滴回落至所述雾化片5中供下次雾化，有效避免雾滴在雾化腔4侧壁的附着和残留所造成的浪费。所述雾化片5的较佳间歇时间为5-20s。
如图4中的4-a、4-b所示，分别将所述圆锥状泡沫陶瓷体6.1、圆柱状泡沫陶瓷体与滤纸底面接触，然后通过雾化片5雾化工作5分钟，观察滤纸底面吸收到的驱蚊液分布图，对比结果如图5中的5-a、5-b所示，圆锥状泡沫陶瓷体6.1结合雾化片5在雾化腔4内形成的锥形驱蚊液雾气区能实现更均匀的分布。作为优选，圆锥状泡沫陶瓷体6.1的平均孔径大小为0.1-0.8mm。
以上仅是本发明的特征实施范例，对本发明保护范围不构成任何限制。凡采用同等交换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。
Claims (4)
1.一种蚊香器的控制方法，其特征在于，该控制方法基于以下蚊香器结构，所述蚊香器包括电热头（1）、与所述电热头（1）相配的驱蚊液存储罐（2）；所述驱蚊液存储罐（2）内设有毛细棉芯（3）；所述电热头（1）内设有雾化腔（4），所述雾化腔（4）的底部设有雾化片（5）；所述毛细棉芯（3）的一端伸入所述驱蚊液存储罐（2）的底部，另一端伸出所述驱蚊液存储罐（2）顶部与雾化片（5）的底面接触；所述雾化腔（4）的顶部设有吸附加热装置（6），所述吸附加热装置（6）由圆锥状泡沫陶瓷体（6.1）和圆柱状多孔陶瓷加热芯（6.2）组成，所述圆锥状泡沫陶瓷体（6.1）的底面与所述圆柱状多孔陶瓷加热芯（6.2）的底面贴合固定；所述圆柱状多孔陶瓷加热芯（6.2）上设有贯穿其上下端面的多个通孔（6.3），所述圆柱状多孔陶瓷加热芯（6.2）内部埋设有电热丝；所述电热头（1）外壁设有电位器（7），以及对应的刻度盘；所述雾化片（5）、吸附加热装置（6）的电热丝通过驱动电路与设于所述电热头（1）内的控制器（8）电连接，所述电热头（1）内还设有对所述雾化片（5）、吸附加热装置（6）、所述控制器（8）供电的电源适配器（9）；所述雾化腔（4）的底部设有与所述雾化片（5）的金属基板导电连接的喇叭状下电极板（4.1），顶部设有通孔与所述圆柱状多孔陶瓷加热芯（6.2）的通孔重合的圆形上电极板（4.2）；所述喇叭状下电极板（4.1）和圆形上电极板（4.2）与所述控制器（8）电连接；
具体控制方法为：所述蚊香器通过插头取市电后开始工作，首先给所述圆柱状多孔陶瓷加热芯（6.2）内部埋设的电热丝通电，其次所述控制器（8）根据电位器（7）所指向的相应的刻度档位阻值区间来设定雾化片（5）间歇雾化工作的频率；雾化片（5）在雾化工作期间，所述控制器（8）控制驱动电路在喇叭状下电极板（4.1）和圆形上电极板（4.2）之间施加一个+12 V的电压产生一个电场，所述喇叭状下电极板（4.1）为低电势0 V，所述圆形上电极板（4.2）为高电势+12 V，并且在雾化片（5）的雾化工作期间保持恒定电压；在雾化片（5）的间歇期间，所述控制器（8）控制驱动电路在喇叭状下电极板（4.1）和圆形上电极板（4.2）之间施加一个反向电压产生一个反向电场，即所述喇叭状下电极板（4.1）为高电势+12 V，所述圆形上电极板（4.2）为低电势0V；所述雾化片（5）的间歇时间为5-20s。
2.根据权利要求1所述的蚊香器的控制方法，其特征在于，所述电源适配器（9）具有取市电的插头。
3.根据权利要求1所述的蚊香器的控制方法，其特征在于，所述电热头（1）采用绝缘材料制成。
4.根据权利要求1所述的蚊香器的控制方法，其特征在于，所述圆柱状多孔陶瓷加热芯（6.2）内部埋设的电热丝环绕通孔（6.3）区域设置。
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