CN203939727U - 地窖二氧化碳智能排气扇 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种地窖二氧化碳智能排气扇，包括排风扇面板、排风扇壳体、排风扇电机支撑架、排风扇电机，在排风扇电机上安装有排风扇扇叶，特征是：无刷电机结构壳与轴承盖、排风扇扇叶共同构成无刷电机结构腔；在无刷电机结构腔内固定有竖向的红外模块和无刷电机，在无刷电机的电机轴的顶部安装有小型扇叶；在排风扇面板上安装有报警灯、数据判断模块和二氧化碳浓度传感器模块，报警灯、数据判断模块和二氧化碳浓度传感器模块通过导线与后轴腔内的电源总线连接，电源总线接市电220V。本实用新型具有能够自动检测地窖二氧化碳浓度、进行报警后并自动控制排风扇打开以及时排出二氧化碳气体、并自动通过无刷电机小风扇进行洁净等优点。

Description

地窖二氧化碳智能排气扇

技术领域

2.    本实用新型涉及排气扇，尤其是涉及一种能检测地窖二氧化碳并自动开启并洁净的智能排气扇。

背景技术

地窖作为一种用来储藏酒或放置杂物的地下设施，在中国农村中得到了广泛的使用。随着新型农业的发展，地窖的作用也凸显得越来越重要。然而，使用地窖有一个最重要的安全问题就是地窖中的二氧化碳浓度极容易超标，当人贸然下去后因缺氧容易导致晕厥。传统排出地窖中二氧化碳的方法是先点火测试地窖中二氧化碳的浓度并打开地窖通风。但是这期间往往需要等待极长的时间，并且不一定能将二氧化碳全部排出。有些地方安装了排风扇，但是由于无法控制何时关停而使得排风扇一直处于开启状态，浪费了电力资源。并且由于地窖中容易产生灰尘，往往使得排风扇的扇叶极容易沾染上大量的灰尘，因而又需要对排风扇进行定期清洗，这又浪费了人力资源。因此，如何安全、节能、省时省力地排出地窖中的二氧化碳成为了一个极为重要的课题。

发明内容

5.    本实用新型的目的在于提供一种地窖二氧化碳智能排气扇，它可以自动检测地窖中二氧化碳的浓度是否超标，判断是否要开启以将二氧化碳排出，当停止工作后还能自动检测并吹掉扇叶上的灰尘以达到自动洁净效果。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种地窖二氧化碳智能排气扇，包括可拆卸的排风扇面板、排风扇壳体、排风扇电机支撑架、排风扇电机，可拆卸的排风扇面板卡在排风扇壳体上并罩住排风扇壳体，在排风扇壳体中间的圆形风扇腔中固定有十字形的排风扇电机支撑架，在排风扇电机支撑架的中间通过两根塑料支柱安装有排风扇电机，在排风扇电机的输出轴上安装有排风扇扇叶，特征是：筒形的轴承盖固定在排风扇电机的输出轴上，在轴承盖的右端固定有“八”字形的无刷电机结构壳，无刷电机结构壳与轴承盖、排风扇扇叶共同构成无刷电机结构腔；在无刷电机结构腔内、轴承盖的外壁上固定有竖向的红外模块和无刷电机，在无刷电机的电机轴的顶部安装有小型扇叶，在红外模块设有红外发射二极管和红外接收二极管，无刷电机通过导线与红外模块连接；在轴承盖内的右端通过两颗螺丝和横向固定有红外判断控制电机电路模块，红外判断控制电机电路模块通过导线与红外模块连接；在排风扇面板上安装有可以提醒人员是否进入地窖的报警灯、判断浓度是否超标的数据判断模块和二氧化碳浓度传感器模块，二氧化碳浓度传感器模块由传感器壳体、二氧化碳浓度传感器和传感器电路板组成，传感器壳体将二氧化碳浓度传感器固定在传感器电路板上，报警灯、数据判断模块和二氧化碳浓度传感器模块通过导线与后轴腔内的电源总线连接，电源总线接市电220V；数据判断电路模块由二氧化碳浓度传感器、第1滑动变阻器、第1运算放大电路、第1电阻、第1继电器和排风扇电机组成，二氧化碳浓度传感器的电源端 接+5V电压，二氧化碳浓度传感器的接地端接地，二氧化碳浓度传感器的信号输出端与第1运算放大电路的正输入端连接，第1运算放大电路的电源端接+5V 电压，第1运算放大电路的接地端接地，第1运算放大电路的负输入端与第1滑动变阻器的滑动端连接，第1滑动变阻器的一端接+5V电压，第1滑动变阻器的另一端接地，第1运算放大电路的输出端与单刀双掷继电器的线圈的一端连接，单刀双掷继电器的线圈的另一端接地，单刀双掷继电器的单刀的中间端接220V市电，单刀的第一个外接端与排风扇电机串联后接地，单刀的第二个外接端悬空，第1电阻并联在+5V电压和第1运算放大电路的输出端之间；红外判断控制电机电路模块由红外发射二极管、红外接收二极管、第2--4电阻、第2滑动变阻器、第2运算放大电路和无刷电机组成，红外发射二极管的阳极接+5V电压，红外发射二极管的阴极与第4电阻串联后接地，红外接收二极管的阴极接+5V电压，红外接收二极管的阳极与第3电阻串联后接地，第2运算放大电路的电源端接+5V 电压，第2运算放大电路的接地端接地，第2运算放大电路的正输入端与第2滑动变阻器的滑动端连接，第2滑动变阻器的一端接+5V电压，第2滑动变阻器的另一端接地，第2运算放大电路的负输入端接红外接收二极管的阳极，第2运算放大电路的输出端与无刷电机串联后接地，第2电阻并联在+5V电压和第2运算放大电路的输出端之间；开关电源将220V市电转化为+5V电压。

无刷电机结构壳的外壁为滤网，无刷电机转动，使得小型扇叶通过滤网向排风扇扇叶吹风。

在红外模块和无刷电机之间固定有起减震作用的泡沫块。

本实用新型是安装在地窖二氧化碳并自动开启和洁净的排气扇装置，安装高度约在3米左右，目的是为检测地窖中二氧化碳浓度，由于二氧化碳密度比空气低，该布局可增加结果的真实性。当地窖二氧化碳的浓度达到设定阀值时，二氧化碳浓度传感器便可以感受到浓度，并将信息传输给数据选择模块中的第1运算放大电路，进行判断后，使单刀双掷继电器的单刀由断开状态转向闭合状态，排风扇电机得电转动，排风扇扇叶排出风，从而排出地窖中的二氧化碳气体；当地窖中二氧化碳浓度低于设定阀值后，数据选择模块中的第1运算放大电路判断终止，单刀双掷继电器的单刀由闭合状态转向断开状态，排风扇电机断电，排风扇被关闭，这样就达到了安全、自动的目的。当排风扇停止工作后，红外发射二极管、红外接收二极管开始检测排风扇扇叶上是否有灰尘，并将信息传输给数据选择模块中的第2运算放大电路，进行判断后输出信号给无刷电机，以扫除排风扇扇叶上的灰尘，同时，滤网安装在无刷电机结构腔的入口处，以防止灰尘进入无刷电机结构腔，打开无刷电机后可以一并扫除，这样就达到了减少人力资源使用的目的。无刷电机具有体积小，无噪声，使用寿命长的作用。

本实用新型具有能够自动检测地窖二氧化碳浓度、进行报警后并自动控制排风扇打开以及时排出二氧化碳气体、并在排风扇停止工作后可以检测是否扇叶上有灰尘、并自动通过无刷电机小风扇进行洁净，提高了安全性能、减少了人力资源、使用范围广、操作简单的优点。

附图说明

图1为本实用新型的剖面结构示意图； 

图2为图1的正面示意图； 

图3为本实用新型的红外判断控制电机电路模块电路图；

图4为本实用新型的数据判断模块电路图。

具体实施方式

下面结合实施例并对照附图对本实用新型作进一步详细说明。

一种地窖二氧化碳智能排气扇，包括可拆卸的排风扇面板1、排风扇壳体26、排风扇电机支撑架27、排风扇电机25，可拆卸的排风扇面板1卡在排风扇壳体26上并罩住排风扇壳体26，在排风扇壳体26中间的圆形风扇腔28中固定有十字形的排风扇电机支撑架27，在排风扇电机支撑架27的中间通过两根塑料支柱33安装有排风扇电机25，在排风扇电机25的输出轴29上安装有排风扇扇叶2，筒形的轴承盖8固定在排风扇电机25的输出轴29上，在轴承盖8的右端固定有“八”字形的无刷电机结构壳30，无刷电机结构壳30与轴承盖8、排风扇扇叶2共同构成无刷电机结构腔4；在无刷电机结构腔4内、轴承盖8的外壁上固定有竖向的红外模块23和无刷电机7，在无刷电机7的电机轴6的顶部安装有小型扇叶5，在红外模块23设有红外发射二极管22和红外接收二极管31，无刷电机7通过导线13与红外模块23连接；在轴承盖8内的右端通过两颗螺丝9和11横向固定有红外判断控制电机电路模块10，红外判断控制电机电路模块10通过导线12与红外模块23连接；在排风扇面板1上安装有可以提醒人员是否进入地窖的报警灯14、判断浓度是否超标的数据判断模块15和二氧化碳浓度传感器模块17，二氧化碳浓度传感器模块17由传感器壳体16、二氧化碳浓度传感器18和传感器电路板19组成，传感器壳体16将二氧化碳浓度传感器18固定在传感器电路板19上，报警灯14、数据判断模块15和二氧化碳浓度传感器模块17通过导线20与后轴腔34内的电源总线24连接，电源总线24接市电220V；数据判断电路模块15由二氧化碳浓度传感器18、第1滑动变阻器W1、第1运算放大电路U1A、第1电阻R1、第1继电器J1和排风扇电机25组成，二氧化碳浓度传感器18的电源端1脚 接+5V电压VCC，二氧化碳浓度传感器18的接地端3脚接地，二氧化碳浓度传感器18的信号输出端3脚与第1运算放大电路U1A的正输入端5脚连接，第1运算放大电路U1A的电源端3脚接+5V 电压，第1运算放大电路U1A的接地端12脚接地，第1运算放大电路U1A的负输入端4脚与第1滑动变阻器W1的滑动端连接，第1滑动变阻器W1的一端接+5V电压，第1滑动变阻器W1的另一端接地，第1运算放大电路U1A的输出端2脚与单刀双掷继电器J1的线圈的一端连接，单刀双掷继电器J1的线圈的另一端接地，单刀双掷继电器J1的单刀K1的中间端接220V市电，单刀K1的第一个外接端与排风扇电机25串联后接地，单刀K1的第二个外接端悬空，第1电阻R1并联在+5V电压和第1运算放大电路U1A的输出端2脚之间；红外判断控制电机电路模块10由红外发射二极管22、红外接收二极管31、第2--4电阻R2—R4、第2滑动变阻器W2、第2运算放大电路U2A和无刷电机7组成，红外发射二极管22的阳极接+5V电压，红外发射二极管22的阴极与第4电阻R4串联后接地，红外接收二极管31的阴极接+5V电压，红外接收二极管31的阳极与第3电阻R3串联后接地，第2运算放大电路U1A的电源端3脚接+5V 电压，第2运算放大电路U2A的接地端12脚接地，第2运算放大电路U2A的正输入端5脚与第2滑动变阻器W2的滑动端连接，第2滑动变阻器W2的一端接+5V电压，第2滑动变阻器W2的另一端接地，第2运算放大电路U1A的负输入端4脚接红外接收二极管31的阳极，第2运算放大电路U1A的输出端2脚与无刷电机7串联后接地，第2电阻R2并联在+5V电压和第2运算放大电路U1A的输出端2脚之间；开关电源K将220V市电转化为+5V电压。

无刷电机结构壳30的外壁为滤网3，无刷电机7转动，使得小型扇叶5通过滤网3向排风扇扇叶2吹风。

在红外模块23和无刷电机7之间固定有起减震作用的泡沫块32。

Claims (3)

1.一种地窖二氧化碳智能排气扇，包括可拆卸的排风扇面板、排风扇壳体、排风扇电机支撑架、排风扇电机，可拆卸的排风扇面板卡在排风扇壳体上并罩住排风扇壳体，在排风扇壳体中间的圆形风扇腔中固定有十字形的排风扇电机支撑架，在排风扇电机支撑架的中间通过两根塑料支柱安装有排风扇电机，在排风扇电机的输出轴上安装有排风扇扇叶，其特征在于：筒形的轴承盖固定在排风扇电机的输出轴上，在轴承盖的右端固定有“八”字形的无刷电机结构壳，无刷电机结构壳与轴承盖、排风扇扇叶共同构成无刷电机结构腔；在无刷电机结构腔内、轴承盖的外壁上固定有竖向的红外模块和无刷电机，在无刷电机的电机轴的顶部安装有小型扇叶，在红外模块设有红外发射二极管和红外接收二极管，无刷电机通过导线与红外模块连接；在轴承盖内的右端通过两颗螺丝和横向固定有红外判断控制电机电路模块，红外判断控制电机电路模块通过导线与红外模块连接；在排风扇面板上安装有可以提醒人员是否进入地窖的报警灯、判断浓度是否超标的数据判断模块和二氧化碳浓度传感器模块，二氧化碳浓度传感器模块由传感器壳体、二氧化碳浓度传感器和传感器电路板组成，传感器壳体将二氧化碳浓度传感器固定在传感器电路板上，报警灯、数据判断模块和二氧化碳浓度传感器模块通过导线与后轴腔内的电源总线连接，电源总线接市电220V；数据判断电路模块由二氧化碳浓度传感器、第1滑动变阻器、第1运算放大电路、第1电阻、第1继电器和排风扇电机组成，二氧化碳浓度传感器的电源端 接+5V电压，二氧化碳浓度传感器的接地端接地，二氧化碳浓度传感器的信号输出端与第1运算放大电路的正输入端连接，第1运算放大电路的电源端接+5V 电压，第1运算放大电路的接地端接地，第1运算放大电路的负输入端与第1滑动变阻器的滑动端连接，第1滑动变阻器的一端接+5V电压，第1滑动变阻器的另一端接地，第1运算放大电路的输出端与单刀双掷继电器的线圈的一端连接，单刀双掷继电器的线圈的另一端接地，单刀双掷继电器的单刀的中间端接220V市电，单刀的第一个外接端与排风扇电机串联后接地，单刀的第二个外接端悬空，第1电阻并联在+5V电压和第1运算放大电路的输出端之间；红外判断控制电机电路模块由红外发射二极管、红外接收二极管、第2--4电阻、第2滑动变阻器、第2运算放大电路和无刷电机组成，红外发射二极管的阳极接+5V电压，红外发射二极管的阴极与第4电阻串联后接地，红外接收二极管的阴极接+5V电压，红外接收二极管的阳极与第3电阻串联后接地，第2运算放大电路的电源端接+5V 电压，第2运算放大电路的接地端接地，第2运算放大电路的正输入端与第2滑动变阻器的滑动端连接，第2滑动变阻器的一端接+5V电压，第2滑动变阻器的另一端接地，第2运算放大电路的负输入端接红外接收二极管的阳极，第2运算放大电路的输出端与无刷电机串联后接地，第2电阻并联在+5V电压和第2运算放大电路的输出端之间；开关电源将220V市电转化为+5V电压。

2.根据权利要求1所述的地窖二氧化碳智能排气扇，其特征在于：无刷电机结构壳的外壁为滤网。

3.根据权利要求1所述的地窖二氧化碳智能排气扇，其特征在于：在红外模块和无刷电机之间固定有起减震作用的泡沫块。