CN207575994U - 可自动检测积尘的过滤器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种可自动检测积尘的过滤器，包括外壳，外壳的一侧面上设有过滤网；以及设于外壳内的检测器，检测器包括一反射件、一光发射单元和一光接收单元，反射件位于过滤网上，光发射单元和光接收单元均面对反射件设置，通过光发射单元向反射件射出平行的源光线，源光线经反射件反射形成反射光线，通过光接收单元接收反射光线，并根据反射光线的功率输出相应的电信号。本实用新型采用将反射件置于与过滤网相同的环境中，并使检测器通过检测反射件的光反射率的方法，对反射件上的积尘情况进行检测，从而不直接检测过滤网的光反射率也可达到反映出过滤网上的积尘情况的目的，防止过滤网不同导致检测结果存在偏差。

Description

可自动检测积尘的过滤器

技术领域

本实用新型涉及过滤器技术领域，特指一种可自动检测积尘的过滤器。

背景技术

过滤器是过滤空气、水体中粉尘、杂质等颗粒物最有效的器械之一，可用于空气净化机、空气过滤器、汽车空调、新风系统和净水器等相关设备中。但长时间粉尘颗粒物堆积会降低过滤器的过滤效率，此外，被过滤器捕集粉尘的再飞散和滤材本身物质的脱落，会引起过滤器使用设备和环境的二次污染。然而，过滤器通常会放置在风道等的密闭空间内，其使用状态或其过滤是否有效无法判断，因此过滤器积尘的实时监测以及智能提醒用户过滤器效率是迫切需要解决的问题。

中国在先专利(申请号为：201721219511.8，发明名称为：过滤器积尘检测用的传感器)提供了一种通过向过滤器的过滤网发射入射光线并接收反射光线从而检测过滤器积尘情况的传感器。但是，由于不同过滤器上的过滤网材质、疏密程度不同，导致不同过滤网的反射率不同，使得用同样的光发射单元和光接收单元对不同过滤网的积尘情况进行检测所得到的结果存在偏差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种可自动检测积尘的过滤器，可以解决不同过滤网的光反射率不同，导致检测结果存在偏差的问题。

实现上述目的的技术方案是：

本实用新型提供了一种可自动检测积尘的过滤器，包括：

外壳，所述外壳的一侧面上设有过滤网；以及

设于所述外壳内的检测器，所述检测器包括一反射件、一光发射单元和一光接收单元，所述反射件位于所述过滤网上，所述光发射单元和光接收单元均面对所述反射件设置，通过所述光发射单元向所述反射件射出平行的源光线，所述源光线经所述反射件反射形成反射光线，通过所述光接收单元接收所述反射光线，并根据所述反射光线的功率输出相应的电信号。

本实用新型的有益效果是，采用将反射件置于与过滤网相同的环境中，并使检测器通过检测反射件的光反射率的方法，对反射件上的积尘情况进行检测，从而不直接检测过滤网的光反射率也可达到反映出过滤网上的积尘情况的目的，防止过滤网不同导致检测结果存在偏差。

本实用新型可自动检测积尘的过滤器的进一步改进在于，所述反射件靠近所述光发射单元和光接收单元的侧面为朗伯面。

本实用新型可自动检测积尘的过滤器的进一步改进在于，所述检测器还包括壳体和第一盖板，所述壳体的前侧面形成有供容置所述反射件的嵌槽，所述反射件置于所述嵌槽内，并通过所述第一盖板装设于所述壳体的前侧面从而将所述反射件限位于所述嵌槽内。

本实用新型可自动检测积尘的过滤器的进一步改进在于，所述第一盖板的两端形成有卡扣，所述壳体上对应所述卡扣形成有扣板，通过所述卡扣卡设于所述扣板从而使得所述第一盖板装设于所述壳体的前侧面。

本实用新型可自动检测积尘的过滤器的进一步改进在于，所述第一盖板上开设有积尘口。

本实用新型可自动检测积尘的过滤器的进一步改进在于，所述壳体内形成有检测空间，所述检测空间具有一前侧开口，所述反射件覆盖所述检测空间的前侧开口，且所述积尘口对应所述前侧开口开设。

本实用新型可自动检测积尘的过滤器的进一步改进在于，所述检测器还包括装设于所述壳体的后侧面的电路板，所述光发射单元和光接收单元安装于所述电路板上且与所述电路板电连接，通过所述电路板接收所述光接收单元输出的电信号。

本实用新型可自动检测积尘的过滤器的进一步改进在于，所述检测空间具有一后侧开口，通过所述电路板封闭所述后侧开口，且使所述光发射单元和光接收单元位于所述检测空间内。

本实用新型可自动检测积尘的过滤器的进一步改进在于，所述检测器还包括装设于所述电路板的支架，所述支架上形成有供容置所述光发射单元的第一容置空间和供容置所述光接收单元的第二容置空间，所述第一容置空间和第二容置空间之间形成有长度大于所述第一容置空间和第二容置空间的隔板。

本实用新型可自动检测积尘的过滤器的进一步改进在于，

所述光发射单元包括光源和固设于所述光源的准直透镜，通过所述准直透镜将所述光源射出的光线折射为所述平行的源光线；

所述光接收单元包括光电探测器和固设于所述光电探测器的聚焦透镜，通过所述聚焦透镜将平行的所述反射光线折射而聚集至所述光电探测器。

附图说明

图1为本实用新型可自动检测积尘的过滤器的结构示意图。

图2为本实用新型可自动检测积尘的过滤器中检测器的爆炸侧视图。

图3为本实用新型可自动检测积尘的过滤器中检测器的爆炸结构图。

图4为本实用新型可自动检测积尘的过滤器中光发射单元和光接收单元装设于支架的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

参阅图1，本实用新型提供了一种可自动检测积尘的过滤器，可自动对过滤器的过滤网的积尘情况进行检测，判断过滤器的过滤效率并将检测结果发送给用户，且解决了不同过滤网的折射率不同导致检测存在偏差的问题。下面结合附图对本实用新型可自动检测积尘的过滤器进行说明。

结合图1和图2所示，本实用新型可自动检测积尘的过滤器至少包括：外壳10、设于外壳内的检测器20以及与检测器20电连接的输出单元30。其中，外壳10的前侧面上设有过滤网11，且过滤网11上设有一开口，检测器20的前侧面具有一反射件22。反射件22位于过滤网11的开口处，使得反射件22与过滤网11处于相同的环境中，即，反射件22上附着的灰尘90与过滤网11上附着的灰尘90的量相同。

如图2和图3所示，检测器20还包括壳体21、第一盖板23、电路板24、支架25、光发射单元26、光接收单元27以及第二盖板28。

其中，壳体21内形成有检测空间211，检测空间211具有一前侧开口和一后侧开口，反射件22装设于壳体21的前侧面并覆盖检测空间211的前侧开口，且反射件22的面积大于检测空间211的前侧开口面积，壳体21的前侧面形成有与反射件22相匹配的嵌槽，反射件22嵌于所述嵌槽内从而增加其安装强度。第一盖板23装设于壳体21的前侧面，且第一盖板23的上端和下端形成有卡扣，壳体21上对应所述卡扣形成有扣板，通过所述卡扣卡设于所述扣板使得第一盖板23紧贴于反射件22的前侧面，并将反射件22限位于所述嵌槽内，实现第一盖板23装设于壳体21。第一盖板23上对应检测空间211的前侧开口形成有积尘口，使得反射件22处于与过滤网11相同的环境中。

反射件22位于过滤网11处，光发射单元26和光接收单元27均面对反射件22设置，通过光发射单元26向反射件22射出平行的源光线，源光线经反射件22反射形成反射光线，通过光接收单元26接收反射光线，并根据反射光线的功率输出相应的电信号。反射件22靠近光发射单元26和光接收单元27的侧面为朗伯面，可提供准确的漫反射光线，当光发射单元26发射一束光线到反射件22上，会形成各项同性的反射光线，这样可以消除不同过滤网的差异带来的影响，统一检测器的测量标准，即相同发射光功率条件下，反射件22得到的漫反射相同，从而使得光接收单元27接收到理论光功率相同。优选地，反射件22为与过滤网11结构相同的网状结构，使得反射件22同时可以起到与过滤网11相同的过滤作用，且使得反射件22上的积尘情况更贴近过滤网11上的积尘情况，提升检测精度。

光发射单元26包括光源和固设于光源前侧面的准直透镜，通过准直透镜将光源射出的光线折射为平行的源光线。光接收单元27包括光电探测器和固设于光电探测器前侧面的聚焦透镜，通过聚焦透镜将平行的反射光线折射而聚集至光电探测器，其响应的波段范围应根据反射件材质的光谱特性和光源的光谱波段来选取。

电路板24装设于壳体21的后侧面并封闭检测空间211的后侧开口，防止外界光进入检测空间211而造成干扰，光发射单元26和光接收单元27安装于电路板24的前侧面且与电路板24电连接，使得光发射单元26和光接收单元27位于检测空间211内。电路板24的后侧面与输出单元30电连接。

结合图3和图4，支架25装设于电路板24的前侧面，支架25上形成有供安装光发射单元26的第一容置空间和供安装光接收单元27的第二容置空间，第一容置空间和第二容置空间之间形成有长度大于第一容置空间和第二容置空间的隔板251。通过隔板251防止光接收单元27接收到直接由光发射单元26射出的光，从而缩小了检测误差，提升了检测精度。

第二盖板28装设于电路板24的后侧面，电路板24的后侧面形成有一凸出的连接结构241，第二盖板28上对应连接结构241形成有通槽281，连接结构241穿过通槽281并与输出单元30电连接。电路板24和第二盖板28的角部均开设有螺栓孔，通过螺栓穿过对应的螺栓孔并固定于壳体21，从而将第二盖板28和电路板24装设于壳体21。

输出单元30用于接收电路板所得到的检测结果，并输出至接收单元。在一较佳的实施方式中，所述接收单元为过滤器的主系统单元，所述输出单元与主系统单元通过排线电连接从而将检测结果输出至主系统单元。

中国在先专利(申请号为：201710853727.8，发明名称为：用于检测过滤器积尘的传感器及方法)提供了一种通过向过滤器的过滤网发射入射光线并接收反射光线从而检测过滤器积尘情况的方法，该专利公开了利用电路板接收光接收单元的电信号并对该电信号进行处理和判断从而得到检测结果并予以输出的方法，本实用新型可以为该方法提供数据基础，且解决了由于过滤网不同而导致检测结果存在偏差的问题。

本实用新型可自动检测积尘的过滤器的有益效果为：

采用将反射件置于与过滤网相同的环境中，并使检测器通过检测反射件的光反射率的方法，对反射件上的积尘情况进行检测，从而不直接检测过滤网的光反射率也可达到反映出过滤网上的积尘情况的目的，防止过滤网不同导致检测结果存在偏差。

此外，通过设置反射件覆盖检测空间的前侧开口，且光发射单元和光接收单元置于支架上并安装在电路板上，电路板封闭检测空间的后侧开口，使得光发射单元和光接收单元到反射件的距离固定，从而消除现有技术中因光发射单元和光接收单元到过滤网的距离不同导致接收单元视场存在差异，引起反射光功率存在差异，导致光谱反射率不同而引起测量偏差。

第一盖板通过卡扣连接于壳体并将反射件限位于嵌槽内，第二盖板和电路板通过螺栓连接于壳体，使得第一盖板、反射件、第二盖板以及电路板均为可拆卸安装，从而使得检测器拼装方便、易于维护。

以上结合附图实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本实用新型做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本实用新型的限定，本实用新型将以所附权利要求书界定的范围作为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种可自动检测积尘的过滤器，其特征在于，包括：

外壳，所述外壳的一侧面上设有过滤网；以及

设于所述外壳内的检测器，所述检测器包括一反射件、一光发射单元和一光接收单元，所述反射件位于所述过滤网上，所述光发射单元和光接收单元均面对所述反射件设置，通过所述光发射单元向所述反射件射出平行的源光线，所述源光线经所述反射件反射形成反射光线，通过所述光接收单元接收所述反射光线，并根据所述反射光线的功率输出相应的电信号。

2.如权利要求1所述的可自动检测积尘的过滤器，其特征在于，所述反射件靠近所述光发射单元和光接收单元的侧面为朗伯面。

3.如权利要求1所述的可自动检测积尘的过滤器，其特征在于，所述检测器还包括壳体和第一盖板，所述壳体的前侧面形成有供容置所述反射件的嵌槽，所述反射件置于所述嵌槽内，并通过所述第一盖板装设于所述壳体的前侧面从而将所述反射件限位于所述嵌槽内。

4.如权利要求3所述的可自动检测积尘的过滤器，其特征在于，所述第一盖板的两端形成有卡扣，所述壳体上对应所述卡扣形成有扣板，通过所述卡扣卡设于所述扣板从而使得所述第一盖板装设于所述壳体的前侧面。

5.如权利要求3所述的可自动检测积尘的过滤器，其特征在于，所述第一盖板上开设有积尘口。

6.如权利要求4所述的可自动检测积尘的过滤器，其特征在于，所述壳体内形成有检测空间，所述检测空间具有一前侧开口，所述反射件覆盖所述检测空间的前侧开口，且所述积尘口对应所述前侧开口开设。

7.如权利要求6所述的可自动检测积尘的过滤器，其特征在于，所述检测器还包括装设于所述壳体的后侧面的电路板，所述光发射单元和光接收单元安装于所述电路板上且与所述电路板电连接，通过所述电路板接收所述光接收单元输出的电信号。

8.如权利要求7所述的可自动检测积尘的过滤器，其特征在于，所述检测空间具有一后侧开口，通过所述电路板封闭所述后侧开口，且使所述光发射单元和光接收单元位于所述检测空间内。

9.如权利要求7所述的可自动检测积尘的过滤器，其特征在于，所述检测器还包括装设于所述电路板的支架，所述支架上形成有供容置所述光发射单元的第一容置空间和供容置所述光接收单元的第二容置空间，所述第一容置空间和第二容置空间之间形成有长度大于所述第一容置空间和第二容置空间的隔板。

10.如权利要求1所述的可自动检测积尘的过滤器，其特征在于，

所述光发射单元包括光源和固设于所述光源的准直透镜，通过所述准直透镜将所述光源射出的光线折射为所述平行的源光线；

所述光接收单元包括光电探测器和固设于所述光电探测器的聚焦透镜，通过所述聚焦透镜将平行的所述反射光线折射而聚集至所述光电探测器。