CN112432347A - 传感器清洁组件、传感器和空调系统 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种传感器清洁组件、传感器和空调系统。该传感器清洁组件包括极化装置，设在传感器上，使进入所述传感器的腔室中的粉尘带有第一极性；收集装置，设在所述腔室内，所述收集装置上带有第二极性；其中所述第二极性与所述第一极性相反。采用极化装置使粉尘带上静电，再利用收集装置使用静电吸附原理，对带极性的粉尘进行吸附，防止其附着在传感器的腔室内。
Description
技术领域
本申请属于空调系统技术领域，具体涉及一种传感器清洁组件、传感器和空调系统。
背景技术
随着人们生活水平的提高，对所处环境中空气质量的关注度也不断提高，为了满足对空气质量的监测，环境类传感器如空气质量传感器(CO2、PM2.5)等市场需求越来越大。二氧化碳浓度是衡量空气质量的重要指标之一，市面上已经存在各式各样用于检测二氧化碳浓度的传感器，基于非分光红外(NDIR)技术的二氧化碳传感器凭借稳定性好，精度高等特点成为普遍选择。
现有NDIR二氧化碳传感器使用过滤膜对空气中的悬浮颗粒进行过滤，但过滤膜的过滤直径为1微米左右，较小的颗粒无法过滤。长时间颗粒累积易造成腔室内壁的光线反射性降低，影响传感器的输出精度。
发明内容
因此，本申请要解决的技术问题在于提供一种传感器清洁组件、传感器和空调系统，能够防止粉尘附着在传感器腔室内。
为了解决上述问题，本申请提供一种传感器清洁组件，包括：
极化装置，设在传感器上，使进入所述传感器的腔室中的粉尘带有第一极性；
收集装置，设在所述腔室内，所述收集装置上带有第二极性；其中所述第二极性与所述第一极性相反。
可选地，所述收集装置为环状，所述收集装置的尺寸小于所述腔室的尺寸。
可选地，所述收集装置的环周向上设有豁口。
可选地，所述传感器清洁组件还包括有驱动组件，所述驱动组件设在所述腔室上，用于驱动所述收集装置在所述腔室内移动。
可选地，所述驱动组件包括电机、丝杠和齿条，所述电机驱动所述丝杠转动，所述齿条与所述丝杠啮合；所述收集装置设在所述齿条上。
根据本申请的另一方面，提供了一种气体传感器，包括如上所述的传感器清洁组件。
可选地，所述气体传感器包括有光源和探测器，所述腔室包括圆柱状；沿所述腔室的轴向，所述光源设在所述腔室的一端，所述探测器设在所述腔室的另一端；所述收集装置包括圆环状。
可选地，所述气体传感器还包括有过滤件，所述过滤件盖合于所述气体传感器的入口管。
可选地，所述极化装置设在所述过滤件与所述腔室之间。
根据本申请的另一方面，提供了一种空调系统，包括如上所述的传感器清洁组件或如上所述的气体传感器。
本申请提供的一种传感器清洁组件，包括：极化装置，设在传感器上，使进入所述传感器的腔室中的粉尘带有第一极性；收集装置，设在所述腔室内，所述收集装置上带有第二极性；其中所述第二极性与所述第一极性相反。采用极化装置使粉尘带上静电，再利用收集装置使用静电吸附原理，对带极性的粉尘进行吸附，防止其附着在传感器的腔室内。
附图说明
图1为本申请实施例的气体传感器的结构示意图；
图2为本申请实施例图1的右视图；
图3为本申请实施例的气体传感器工作流程示意图。
附图标记表示为：
1、传感器；11、腔室；12、探测器；13、光源；14、入口管；2、极化装置；3、收集装置；4、电机；41、丝杠；42、齿条。
具体实施方式
结合参见图1至图所示，根据本申请的实施例，一种传感器清洁组件，包括：
极化装置2，设在传感器1上，使进入所述传感器1的腔室11中的粉尘带有第一极性；
收集装置3，设在所述腔室11内，所述收集装置3上带有第二极性；其中所述第二极性与所述第一极性相反。
通过极化装置2对进入传感器1的腔室11中粉尘进行极化处理，使得粉尘带上极性；再结合设在腔室11内的收集装置3带有相反极性，通过异性相吸的静电吸附原理，带有极性的粉尘很容易被收集装置3所吸附，从而防止粉尘附着在腔室11内壁上。
在一些实施例中，收集装置3为环状，所述收集装置3的尺寸小于所述腔室11的尺寸。
采用环状收集装置3，能与腔室11内壁进行匹配，方便吸附接近腔室11内壁的粉尘。同时，环状中空部分方便腔室11内光线通过。
在一些实施例中，收集装置3的环周向上设有豁口。
采用带有豁口的环状作为收集装置3，能起到很好地单极效果。
在一些实施例中，传感器1清洁组件还包括有驱动组件，所述驱动组件设在所述腔室11上，用于驱动所述收集装置3在所述腔室11内移动。
通过设置驱动组件，能自动化调控收集装置3运行，比如控制收集装置3进行双向运动，进行多次吸附粉尘。
在一些实施例中，驱动组件包括电机4、丝杠41和齿条42，所述电机4驱动所述丝杠41转动，所述齿条42与所述丝杠41啮合；所述收集装置3设在所述齿条42上。
具体采用电机4驱动丝杠41和齿条42，带动收集装置3移动，只需调控电机4按照正反方向来转动，操控方便。
根据本申请的另一方面，提供了一种气体传感器，包括如上所述的传感器1清洁组件。
在一些实施例中，气体传感器包括有光源13和探测器12，所述腔室11包括圆柱状；沿所述腔室11的轴向，所述光源13设在所述腔室11的一端，所述探测器12设在所述腔室11的另一端；所述收集装置3包括圆环状。
采用圆柱状腔室11，方便装配光源13和探测器12，再结合圆环状收集装置3，光源13发车的光可直接穿过圆环中孔，不影响光线的传播；另外制作和装配方便。
在一些实施例中，气体传感器还包括有过滤件，所述过滤件盖合于所述气体传感器1的入口管14。
为避免较大颗粒粉尘进入腔室11，在入口管14设置盖合的过滤件，能防止粒径较大颗粒进入，减少腔室11内的粉尘量。
在一些实施例中，极化装置2设在所述过滤件与所述腔室11之间。
极化装置2设在过滤件和腔室11之间的入口管14上，对即将进入腔室11的粉尘进行极化处理，作用效果好。
如图1和2所示的气体传感器1，主要包括腔室11、光源13、探测器12、收集装置3、驱动组件、极化装置2以及相关电路。腔室11形状为圆柱状，光源13和探测器12分设在腔室11轴向两端壁上，光源13收到控制信号开始工作，发射光线穿过腔室11照射到探测器12，探测器12将光信号转换为电信号进行输出。
收集装置3安装在腔室11内壁上，其形状呈圆环形，与电源一端连接，极性与极化装置2极性相反，以收集附着在腔室11内壁上的颗粒。
驱动组件为齿条42螺杆结构，负责控制收集装置3沿腔室11轴向往复运动。
极化装置2安装在入口处或腔室11内部；相关电路包括传感器1控制单元及其附属电路、探测器12信号放大电路和供电电路。
极化装置2负责将过滤件如过滤膜，未能过滤的小颗粒悬浮物附上电荷，使其具有极性；极化装置2为一个单极荷电器，其向外发射单极性电子，粉尘颗粒在经过单极荷电器照射后，变带有极性，此时放入带有相反极性的电极便可吸附粉尘。在传感器1上电期间，单极荷电器一直处于工作状态，即使传感器1未处于工作状态，单极荷电器也会向外发射电荷，防止悬浮颗粒伴随气体扩散进入腔室11。
收集装置3为一个不封闭圆环，其直径均小于腔室11内径最小直径，以保证粉尘收集效果；收集装置3材质为活性炭材质，保证导电的能力情况下，能够吸附被吸引的悬浮颗粒，防止其失电后脱落，造成二次污染。圆环通过导电柄与底座相连，底座固定在驱动组件的齿条42上。
驱动组件包含步进电机4、螺杆和齿条42，电机4转动带动螺杆旋转，进而推动齿条42进行轴向运动，驱动组件封装在传感器1内部，避免接缝处渗漏未经极化的粉尘；步进电机4可通过调整脉冲个数设置运行距离，故当脉冲计数计满后，则认定收集装置3已经到达腔室11的一端，无法继续运动，此时脉冲计数清零，电机4反转，直至脉冲计数再次计满；循环此操作可实现收集装置3在腔室11中往复运动。
如图3所示，当气体传感器未工作时，收集装置3不进行处理；当传感器1接收到开始测量指令后，电机4脉冲计数清零，电机4开始转动，当脉冲计数满后，电机4反转，收集装置3沿反方向运动；往复一个周期后传感器1控制器开始驱动光源13发光计算气体数据；当传感器1接收到停止指令后，传感器1控制器控制光源13关闭，电机4脉冲计数清零，电机4开始转动，当脉冲计数满后，电机4反转，收集装置3沿反方向运动；往复一个周期后传感器1控制器关闭收集装置3的电源，传感器1停止工作
根据本申请的另一方面，提供了一种空调系统，包括如上所述的传感器清洁组件或如上所述的气体传感器。
本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各实施方式可以自由地组合、叠加。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。以上所述仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本申请的保护范围。
Claims (10)
1.一种传感器清洁组件，其特征在于，包括：
极化装置(2)，设在传感器(1)上，使进入所述传感器的腔室(11)中的粉尘带有第一极性；
收集装置(3)，设在所述腔室(11)内，所述收集装置(3)上带有第二极性；其中所述第二极性与所述第一极性相反。
2.根据权利要求1所述的传感器清洁组件，其特征在于，所述收集装置(3)为环状，所述收集装置(3)的尺寸小于所述腔室(11)的尺寸。
3.根据权利要求2所述的传感器清洁组件，其特征在于，所述收集装置(3)的环周向上设有豁口。
4.根据权利要求1或2所述的传感器清洁组件，其特征在于，所述传感器(1)清洁组件还包括有驱动组件，所述驱动组件设在所述腔室(11)上，用于驱动所述收集装置(3)在所述腔室(11)内移动。
5.根据权利要求4所述的传感器清洁组件，其特征在于，所述驱动组件包括电机(4)、丝杠(41)和齿条(42)，所述电机(4)驱动所述丝杠(41)转动，所述齿条(42)与所述丝杠(41)啮合；所述收集装置(3)设在所述齿条(42)上。
6.一种气体传感器，其特征在于，包括如权利要求1-5任一项所述的传感器清洁组件。
7.根据权利要求6所述的气体传感器，其特征在于，所述气体传感器包括有光源(13)和探测器(12)，所述腔室(11)包括圆柱状；沿所述腔室(11)的轴向，所述光源(13)设在所述腔室(11)的一端，所述探测器(12)设在所述腔室(11)的另一端；所述收集装置(3)包括圆环状。
8.根据权利要求7所述的气体传感器，其特征在于，所述气体传感器还包括有过滤件，所述过滤件盖合于所述气体传感器的入口管(14)。
9.根据权利要求8所述的气体传感器，其特征在于，所述极化装置(2)设在所述过滤件与所述腔室(11)之间。
10.一种空调系统，其特征在于，包括如权利要求1-5任一项所述的传感器清洁组件或如权利要求6-9任一项所述的气体传感器。
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