CN203642372U - 一种数字显示空气净化器 - Google Patents

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何南
朱胜华
柯杰盛
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    • Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

Abstract

本实用新型涉及一种数字显示空气净化器。包括控制电路、紫外灯、负离子发生器和风机。控制电路包括电源模块、处理器模块、传感器模块、A/D转换单元、空气质量参考值存储器、实时空气质量数据存储器、运算单元、数码显示模块和键盘模块。本数字显示空气净化器通过传感器模块实时采集环境空气质量，经过A/D转换后送入处理器模块做量化处理，将处理结果以显示在数码显示模块上，这样可以帮助消费者更直观的判断和判定所在空间内空气污染现状，并根据实时空气质量数据控制风机、紫外灯和负离子发生器等运行，改善环境空气质量。

Description

一种数字显示空气净化器
技术领域
本实用新型涉及一种空气净化器，特别是数字显示空气净化器。
背景技术
现阶段由于我国民众普遍环保意识不强，企业治污不力，污水、有害气体随意排放，导致空气环境污染严重。为了避免污染空气对身体健康的影响，许多场合（如医院、商务办公场所等）都安装了空气净化器。现有市面上销售的空气净化器空气净化器通常包括外壳和设置在内部的微风扇、空气过滤器（滤网）、水箱、控制电路、负离子发生器等组成。其中控制电路对负离子发生器进行控制，随时监测现场空气质量并在显示装置上显示。但是现有的空气净化器的显示装置对于空气污染的显示仅仅用很抽象的方式指示给用户，例如以进度表、LED指示灯，彩色方格条等形式将空气质量污染显示出来，由于成本或体积的原因，现有的显示装置不可能设置很多的LED指示灯或彩色方格条用来指示，因此其指示的精度比较低，不能很直观、精确地告诉用户当前的空气状况以及空气净化器的净化效果，难以满足用户的需求。
发明内容
本实用新型的目的在于为了克服现有技术的不足而提供一种能更精确显示空气质量的数字显示空气净化器。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种数字显示空气净化器，包括控制电路、紫外灯、负离子发生器和风机，其特征在于所述控制电路包括：
电源模块：将220V市电变压整流桥整流后输出直流为其他单元提供工作电源；
处理器模块：根据键盘模块输入的指令控制传感器模块对现场环境中的空气质量进行采集，并根据采集到的结果控制紫外灯、负离子发生器和风机的运行，同时将采集到的结果送数码显示模块进行显示；
传感器模块：用于采集现场环境中的空气质量；
A/D转换单元：将传感器模块采集的空气质量信号转换成数字信号；
空气质量参考值存储器：用于存储事先设定空气质量的参照值；
实时空气质量数据存储器：用于存储传感器模块采集到的实时空气质量数据；
数码显示模块：用多组LED数码管显示温各种数值数值；
键盘模块：用于进行指令输入；
   所述传感器模块输出端经过所述A/D转换单元与处理器模块第一数据输入端连接，所述键盘模块与处理器模块第二数据输入端连接，所述数据存储模块与处理器模块通过第一数据线连接，所述数码显示模块与处理器模块通过第二数据线端口连接，所述处理器模块的第一控制输出端控制所述紫外灯，所述处理器模块的第二控制输出端控制所述负离子发生器，所述电源模块为上述模块提供工作电源。
本数字显示空气净化器通过传感器模块实时采集环境空气质量，经过A/D转换后送入处理器模块做量化处理，将处理结果以显示在数码显示模块上，这样可以帮助消费者更直观的判断和判定所在空间内空气污染现状，并根据实时空气质量数据控制风机、紫外灯和负离子发生器等运行，改善环境空气质量。
下面将结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步描述。
附图说明
附图1为本实用新型具体实施例立体外观示意图；
附图2为本实用新型具体实施例电源模块电原理图；
附图3为本实用新型具体实施例传感器模块电原理图；
附图4为本实用新型具体实施例处理器模块电原理图；
附图5为本实用新型具体实施例键盘模块电原理图；
附图6为本实用新型具体实施例风机控制驱动电原理图；
附图7为本实用新型具体实施例负离子发生器控制驱动电原理图；
附图8为本实用新型具体实施例紫外灯控制驱动电原理图；
附图9为本实用新型具体实施例报警驱动电原理图。
具体实施方式
如图1所示，数字显示空气净化器设有塑料外壳，整体呈矩形，控制电路、紫外灯、负离子发生器和风机设置在外壳中。所述控制电路包括电源模块、处理器模块、传感器模块、A/D转换单元、空气质量参考值存储器、实时空气质量数据存储器、运算单元、数码显示模块和键盘模块。电源模块将220V市电变压整流桥整流后输出直流为其他单元提供工作电源，本具体实施例中，如图2所示，220V市电经过变压器降压后，由桥式整流器和滤波电容整流和滤波后，再经过LM7812、LM7805三端稳压管分别得到直流5V 和12V电压为其他单元提供工作电源。传感器模块用于采集现场环境中的空气质量，所述传感器模块包括空气质量传感器，空气质量的检测采用的是日本进口的QS-01空气质量传感器，如图3所示，所述空气质量传感器与负载电阻串联后连接在电源上，所述负载电阻两端为输出端。QS-01是一种二氧化锡半导体气体传感器，可以检测香烟、NH3、酒精、CO等多种空气中的污染气体，灵敏度高，平且响应速度快，传感器采用塑料外壳，可在极低的功耗情况下获得极好的感应特性，非常适合应用于空气品质控制系统、排风电扇和空气清新机。如图4所示，处理器模块是以单片机为核心组成的微型数据处理系统，处理器模块根据键盘模块输入的指令控制传感器模块对现场环境中的空气质量进行采集，并根据采集到的结果控制紫外灯、负离子发生器和风机的运行，同时将采集到的结果送数码显示模块进行显示。本具体实施例中，所述处理器模块以PIC16F73单片机为核心，PIC16F73是Microchip公司的中档8位EPROM的微处理器系列单片机，具有低功耗、COM、全静态的特点。所述实时空气质量数据存储器由ATC24C02构成，ATC24C02采用IIC总线与PIC16F73的第一数据线RB0、RB1端口连接，所述PIC16F73单片机的RB1、RB2、、RB3端口输出控制风机；A/D转换单元采用PIC16F73单片机自带的A/D转换功能，所述传感器模块的输出端与所述PIC16F73单片机的RA0端口，利用PIC16F73单片机作为第一数据输入端的RA0端的第二功能即A/D转换功能将传感器模块采集的空气质量信号转换成数字信号，并将其存入实时空气质量数据存储器。空气质量参考值存储器也采用PIC16F73单片机内部的存储器，用于存储事先设定空气质量的参照值，一般存储空气清洁时传感器模块输出值作为参照值（基准值）；数码显示模块选用多组LED数码管构成的显示屏，数码显示模块的数据输入端与PIC16F73单片机的第二数据线端口RC0- RC7和RA4端口连接，用来显示温度、湿度、定时值、污染参数等数值；如图5所示，本具体实施例中键盘模块共设置了五个按键K1-K5，分别为控制电源、模式、定时、风速、紫外灯的按键，用于进行指令输入，键盘模块与PIC16F73单片机的第二数据输入端口，本具体实施例中为RA4、RC0、RC1、RC7、RC3的IO端口连接。处理器模块对从传感器模块采集的空气质量数据进行处理和显示，空气污染显示值公式：显示值=((ADC* B/IIC)+N)，其中ADC为A/D转换的后实时空气质量采样值，B为数率倍值，IIC为空气质量参考值存储器中存储的参照值（基准值），N为误差补偿值，系统通过PIC16F73单片机RB1、RB2、RB3端去控制风机，使其以低速风方式运行，且液晶显示屏的底色为绿色；如图6-9所示，当污染程度偏高时，风机以中速风方式运行；当污染程度超标时，风机以强风方式运行，同时开启紫外灯和负离子发生器。处理器模块对从传感器模块采集的空气质量数据的处理和显示通过内部程序控制，程序设计为现有技术，此处不再赘述。

Claims (3)

1.一种数字显示空气净化器，包括控制电路、紫外灯、负离子发生器和风机，其特征在于所述控制电路包括：
电源模块：将220V市电变压整流桥整流后输出直流为其他单元提供工作电源；
处理器模块：根据键盘模块输入的指令控制传感器模块对现场环境中的空气质量进行采集，并根据采集到的结果控制紫外灯、负离子发生器和风机的运行，同时将采集到的结果送数码显示模块进行显示；
传感器模块：用于采集现场环境中的空气质量；
A/D转换单元：将传感器模块采集的空气质量信号转换成数字信号；
空气质量参考值存储器：用于存储事先设定空气质量的参照值；
实时空气质量数据存储器：用于存储传感器模块采集到的实时空气质量数据；
数码显示模块：用多组LED数码管显示温各种数值数值；
键盘模块：用于进行指令输入；
   所述传感器模块输出端经过所述A/D转换单元与处理器模块第一数据输入端连接，所述键盘模块与处理器模块第二数据输入端连接，所述数据存储模块与处理器模块通过第一数据线连接，所述数码显示模块与处理器模块通过第二数据线端口连接，所述处理器模块的第一控制输出端控制所述紫外灯，所述处理器模块的第二控制输出端控制所述负离子发生器，所述电源模块为上述模块提供工作电源。
2.根据权利要求1所述的数字显示空气净化器，其特征在于：所述传感器模块包括空气质量传感器，所述空气质量传感器选用QS-01空气质量传感器，所述空气质量传感器与负载电阻串联后连接在电源上，所述负载电阻两端为输出端。
3.根据权利要求1所述的数字显示空气净化器，其特征在于：所述处理器模块以PIC16F73单片机为核心，所述实时空气质量数据存储器由ATC24C02构成，ATC24C02采用IIC总线与PIC16F73连接，所述PIC16F73单片机的IO端口输出控制风机。
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