CN210485933U - 一种物联网智能负离子空气净化系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种物联网智能负离子空气净化系统，包括多级空气净化过程，分别为第一光催化、静电除尘、植物培养以及第二光催化四个过程，室内的空气由第一光催化单元进入到基座内部，并进行光触媒消解后，由静电除尘通道进行除尘处理，然后空气输送到培养舱内，由植物吸收二氧化碳等气体，经过植物吸收后的空气进入到第二光催化单元中进行第二次光触媒消解，最后输送到室内环境中，由于设置的多级净化过程，可以有效的对空气进行净化，保证室内空气质量，同时还设置了传感器板，可以对室内以及培养舱内的环境进行监控。

Description

一种物联网智能负离子空气净化系统

技术领域

本实用新型涉及空气净化技术领域，特别涉及一种物联网智能负离子空气净化系统。

背景技术

近年来，我国城市雾霾频发，空气环境日益恶化，随着人们生活水平的上升，人们对于室内空气环境质量也越发看重，在家居生活、工作学习等方面，由于装修材料、吸烟(包括二手烟)、文印设备使用、采暖、烹饪等所留下的室内污染物又更进一步加剧了空气污染对人体健康的伤害。

目前市面上已有的空气净化系统绝大多数采用多级过滤式原理净化空气，其组成为粗滤网、精滤网、活性炭吸附层、PP滤膜构成，且依赖高速风机提供气流动力；少数高端净化器会在上述过滤器中加装负离子发生器、臭氧消毒器等结构。但上述结构的设计寿命较短，滤材在频繁使用情况下30～70天就需要更换，旧滤材已吸附大量有毒有害物质，处理不当易造成二次污染。受限于材料问题，净化器易滋生细菌、霉菌，造成室内微生物超标。此外，由于采用了大功率风扇，目前市售产品噪声偏大，影响人们正常工作、休息。

实用新型内容

鉴以此，本实用新型提出一种物联网智能负离子空气净化系统，具备除尘、光消解功能，可以对空气进行净化除尘，还设置了植物培养系统，进一步净化空气。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种物联网智能负离子空气净化系统，包括基座、植物培养系统、第一光催化单元、第二光催化单元、静电除尘通道、传感器板、显示屏以及控制器，所述植物培养系统设置在基座上方，所述第一光催化单元、第二光催化单元以及静电除尘通道设置在基座内部，所述显示屏设置在基座侧面，所述传感器板以及控制器设置在基座内部；所述植物培养系统包括种植箱以及培养舱，所述种植箱设置在基座上方，所述培养舱设置在基座上方并罩在种植箱外部；所述基座上表面设置有传感器孔、第一进风口以及第一出风口，所述第一进风口和第一出风口处设置有风扇，所述基座两个相对的侧面上设置第二进风口以及第二出风口，所述第一光催化单元设置在第二进风口处，所述第二光催化单元设置在第二出风口处，所述静电除尘通道分别与第一光催化单元以及第一进风口连通，所述第二光催化单元与第一出风口连通；所述传感器板设置在传感器孔处，所述控制器分别与传感器板、显示屏电连接。

优选的，所述种植箱包括种植孔以及液体箱，所述种植孔设置在液体箱上方。

优选的，所述种植孔包括倒锥形网架以及吸水海绵，所述吸水海绵设置在倒锥形网架底部。

优选的，所述基座内部还设置有营养液箱以及水泵，所述基座上表面设置有第一进水口、第一出水口，所述液体箱侧面设置有第二进水口、第二出水口，所述水泵通过软管与营养液箱、液体箱连接。

优选的，所述第一光催化单元、第二光催化单元均包括外壳、前级风扇、UV灯、光催化板、催化剂以及后级风扇，所述前级风扇和后级风扇分别设置在外壳的两侧，所述UV灯和光催化板设置在外壳的上方，所述催化剂设置在外壳中部；所述第一光催化单元的前级风扇与第二进风口连通，其后级风扇与静电除尘通道连通；所述第二光催化单元的后级风扇与第二进风口连通。

优选的，所述静电除尘通道内部设置有放电针，所述基座内还设置有负离子发生器，所述负离子发生器生成负离子并输送到静电除尘通道内部。

优选的，还包括LED灯带，所述LED灯带设置在基座上方，并位于培养舱内部。

优选的，所述传感器板包括光强传感器、气压传感器以及温湿度传感器，所述控制器分别与光强传感器、气压传感器以及温湿度传感器电连接。

优选的，所述静电除尘通道可拆卸式插入到基座内部，所述静电除尘通道尾端设置有盖板，所述静电除尘通道插入到基座内部时，所述盖板盖在基座外部。

优选的，所述盖板上设置有第一磁铁，所述基座与盖板接触部分设置有与第一磁铁磁性相反的第二磁铁。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供了一种物联网智能负离子空气净化系统，通过传感器板对植物内部的环境进行采集，实现对植物环境的控制，通过设置的植物培养系统、光催化单元以及静电除尘通道，可以对空气进行多级式的处理，其中，室内空气先从基座的第二进风口进入到第一光催化单元中进行光催化，然后第一光催化单元将催化后的空气输送到静电除尘通道进行除尘，并将空气从第一进风口输送到培养舱内部，由种植箱上的植物对空气进行第三次净化，然后将空气从第一出风口传输到第二光催化单元中进行第四次净化，最终净化完成的空气从基座上的第二出风口输送到室内环境中，实现对空气的净化，不仅净化效果好，而且无污染、无噪音。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的优选实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的一种物联网智能负离子空气净化系统的一个实施例的结构图；

图2为本实用新型的一种物联网智能负离子空气净化系统的一个实施例的基座内部结构示意图；

图3为本实用新型的一种物联网智能负离子空气净化系统的一个实施例的基座的俯视结构图；

图4为本实用新型的一种物联网智能负离子空气净化系统的一个实施例的植物培养系统的结构图；

图5为本实用新型的一种物联网智能负离子空气净化系统的一个实施例的种植孔的结构图；

图6为本实用新型的一种物联网智能负离子空气净化系统的一个实施例的第一光催化单元的结构图；

图7为本实用新型的一种物联网智能负离子空气净化系统的一个实施例的静电除尘通道的结构图；

图8为本实用新型的一种物联网智能负离子空气净化系统的一个实施例的电路关系图；

图中，1为基座，2为第一光催化单元，3为第二光催化单元，4为静电除尘通道，5为传感器板，6为显示器，7为控制器，8为种植箱，9为培养舱，10为传感器孔，11为第一进风口，12为第一出风口，13为第二进风口，14为第二出风口，15为种植孔，16为液体箱，17为倒锥形网架，18为吸水海绵，19为营养液箱，20为水泵，21为第一进水口，22为第一出水口，23为第二进水口，24为第二出水口，25为外壳，26为前级风扇，27为UV灯，28为光催化板，29为后级风扇，30为放电针，31为负离子发生器，32为LED灯带，33为盖板，34为第一磁铁，35为风道连接组件。

具体实施方式

为了更好理解本实用新型技术内容，下面提供一具体实施例，并结合附图对本实用新型做进一步的说明。

参见图1至图8，本实用新型提供的一种物联网智能负离子空气净化系统，包括基座1、植物培养系统、第一光催化单元2、第二光催化单元3、静电除尘通道4、传感器板5、显示屏以及控制器7，所述植物培养系统设置在基座1上方，所述第一光催化单元2、第二光催化单元3以及静电除尘通道4设置在基座1内部，所述显示屏设置在基座1侧面，所述传感器板5以及控制器7设置在基座1内部；所述植物培养系统包括种植箱8以及培养舱9，所述种植箱8设置在基座1上方，所述培养舱9设置在基座1上方并罩在种植箱8外部；所述基座1上表面设置有传感器孔10、第一进风口11以及第一出风口12，所述第一进风口11和第一出风口12处设置有风扇，所述基座1两个相对的侧面上设置第二进风口13以及第二出风口14，所述第一光催化单元2设置在第二进风口13处，所述第二光催化单元3设置在第二出风口14处，所述静电除尘通道4分别与第一光催化单元2以及第一进风口11连通，所述第二光催化单元3与第一出风口12连通；所述传感器板5设置在传感器孔10处，所述控制器7分别与传感器板5、显示屏电连接。

本实用新型的一种物联网智能负离子空气净化系统，包括多级空气净化过程，可以对空气进行多次净化，保证室内空气的质量，其中主要包括光催化净化过程、静电除尘净化过程以及植物吸收净化过程，同时还设置了传感器板5，可以对植物培养系统的环境数据进行采集，经过控制器7进行处理后显示相应的数据在显示屏上，在保证植物生长的同时可以同时对室内环境进行控制，使得用户可以对室内环境进行了解。

本实施例的光催化单元包括两个，分别设置在基座1的第一进风口11、第一出风口12处，第一进风口11和第二进风口13设置在基座1的两个相对侧面上，所以第一光催化单元2和第二光催化单元3也设置在基座1内部的两侧，则静电除尘通道4设置在基座1内部的中间，第一光催化单元2和第二光催化单元3可以对空气进行光触媒消解，达到空气净化的目的，而静电除尘通道4可以将空气中的灰尘进行聚集，使其吸附在静电除尘通道4内壁上，植物培养系统可以吸收空气的中二氧化碳等气体，并生成氧气，从而达到空气净化的作用。

本实施例的空气净化过程为，室内空气由第二进风口13输送到第一光催化单元2中进行光触媒消解，此为第一级净化，然后将空气输送到静电除尘通道4中，将空气中的灰尘聚集并吸附在静电除尘通道4内壁上，此为第二级净化，除尘后的空气由风扇经第一进风口11输送到培养舱9内部，由植物对气体进行第三级净化，净化完成后在由风扇经第一出风口12输送到第二光催化单元3中，第二光催化单元3与第一光催化单元2相同，对空气进行光触媒消解后输送到室内，此为第四级净化，通过四级净化过程，可以保证输出到室内的空气无异味，且没有有害气体。

如图2所示的箭头即为空气的流动方向，由于整个净化过程中涉及到空气的流动，因此在第一光催化单元2、第二光催化单元3以及静电除尘通道4上均设置有开口(图中未示出)，具体设置为：第一光催化单元2的两个侧面分别设置有开口，其中一个侧面与第一进风口11连通，另一个侧面与静电除尘通道4连通，静电除尘通道4的开口分别设置在侧面以及顶面上，侧面的开口通过一个风道连接组件35与第一光催化单元2的开口连通，顶面的开口与第一进风口11连通，而第二光催化单元3在上方和侧面设置有开口，上方的开口与第一出风口12连通，侧面的开口与第二出风口14连通，从而可以实现空气从第一光催化单元2进入，经静电除尘通道4、培养舱9后，从第二光催化单元3中输送出去。

在本实用新型中，控制器7采用Arduino的MEGA-2560单片机来实现。

优选的，所述种植箱8包括种植孔15以及液体箱16，所述种植孔15设置在液体箱16上方，所述种植孔15包括倒锥形网架17以及吸水海绵18，所述吸水海绵18设置在倒锥形网架17底部。

植物设置在种植孔15中，并由下方的液体箱16为植物提供营养液，其中种植孔15包括倒锥形网架17，在倒锥形网架17底部设置了吸水海绵18，吸水海绵18可以吸收液体箱16内的营养液，从而为倒锥形网架17内的植物提供营养，而为了保证液体箱16内的液位过高，在液体箱16内设置了浮子式液位计，用于监控液体箱16内的水位。

优选的，所述基座1内部还设置有营养液箱19以及水泵20，所述基座1上表面设置有第一进水口21、第一出水口22，所述液体箱16侧面设置有第二进水口23、第二出水口24，所述水泵20通过软管与营养液箱19、液体箱16连接。

液体箱16内的营养液由设置在基座1内部的营养液箱19提供，水泵20将营养液箱19内的营养液通过软管输送到液体箱16中，软管由第一进水口21穿入到培养舱9内部，并从第二进水口23穿入到液体箱16中，同时第二出水口24和第一出水口22之间也通过软管连通。

优选的，所述第一光催化单元2、第二光催化单元3均包括外壳25、前级风扇26、UV灯27、光催化板28、催化剂以及后级风扇29，所述前级风扇26和后级风扇29分别设置在外壳25的两侧，所述UV灯27和光催化板28设置在外壳25的上方，所述催化剂设置在外壳25中部；所述第一光催化单元2的前级风扇26与第二进风口13连通，其后级风扇29与静电除尘通道4连通；所述第二光催化单元3的后级风扇29与第二进风口13连通。

前级风扇26和后级风扇29用于对空气进行输送，而UV灯27生成光线照射在光催化板28上，在外壳25内部的催化剂作用下进行光触媒消解，实现对空气的净化，催化剂则设置在前级风扇26和后级风扇29之间的空腔中。

优选的，所述静电除尘通道4内部设置有放电针30，所述基座1内还设置有负离子发生器31，所述负离子发生器31生成负离子并输送到静电除尘通道4内部。

放电针30放电，在其尖端电荷特别密集，从而可以聚沉并吸附灰尘等颗粒物，同时负离子发生器31生成的负离子输送到静电除尘通道4中，位于放电针30尖端负离子在放电作用下产生高浓度激发态负氧离子，激发态负氧离子具有强氧化性，可以与空气中的有机物反应，减少VOC浓度。

优选的，还包括LED灯带32，所述LED灯带32设置在基座1上方，并位于培养舱9内部。

灯带可以为植物提供生长所需要的光照，整个空气净化系统可以设置在室内。

优选的，所述传感器板5包括光强传感器、气压传感器以及温湿度传感器，所述控制器7分别与光强传感器、气压传感器以及温湿度传感器电连接。

传感器板5设置的多种传感器可以对培养舱9内以及室内的环境参数进行采集，并通过控制器7的处理后显示在显示屏上，供用户实时查看当前环境参数。

光强传感器采用max44009传感器，气压传感器采用BMP280传感器，而温湿度传感器采用DHT22传感器。

优选的，所述静电除尘通道4可拆卸式插入到基座1内部，所述静电除尘通道4尾端设置有盖板33，所述静电除尘通道4插入到基座1内部时，所述盖板33盖在基座1外部。

静电除尘通道4设置为可拆卸式的，可以在经过长时间的空气净化后，将静电除尘通道4从基座1中拆卸出来进行清洗，设置在静电除尘通道4一端的盖板33用于密封静电除尘通道4与基座1

优选的，所述盖板33上设置有第一磁铁34，所述基座1与盖板33接触部分设置有与第一磁铁34磁性相反的第二磁铁。

为了方便静电除尘通道4的安装，在盖板33以及基座1的侧面上分别设置了磁铁，且第一磁铁34和第二磁铁极性相反，静电除尘通道4插入到基座1内部时，第一磁铁34和第二磁铁(图中未示出)可以相互吸引，从而实现静电除尘通道4的安装和固定。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种物联网智能负离子空气净化系统，其特征在于，包括基座、植物培养系统、第一光催化单元、第二光催化单元、静电除尘通道、传感器板、显示屏以及控制器，所述植物培养系统设置在基座上方，所述第一光催化单元、第二光催化单元以及静电除尘通道设置在基座内部，所述显示屏设置在基座侧面，所述传感器板以及控制器设置在基座内部；所述植物培养系统包括种植箱以及培养舱，所述种植箱设置在基座上方，所述培养舱设置在基座上方并罩在种植箱外部；所述基座上表面设置有传感器孔、第一进风口以及第一出风口，所述第一进风口和第一出风口处设置有风扇，所述基座两个相对的侧面上设置第二进风口以及第二出风口，所述第一光催化单元设置在第二进风口处，所述第二光催化单元设置在第二出风口处，所述静电除尘通道分别与第一光催化单元以及第一进风口连通，所述第二光催化单元与第一出风口连通；所述传感器板设置在传感器孔处，所述控制器分别与传感器板、显示屏电连接。

2.根据权利要求1所述的一种物联网智能负离子空气净化系统，其特征在于，所述种植箱包括种植孔以及液体箱，所述种植孔设置在液体箱上方。

3.根据权利要求2所述的一种物联网智能负离子空气净化系统，其特征在于，所述种植孔包括倒锥形网架以及吸水海绵，所述吸水海绵设置在倒锥形网架底部。

4.根据权利要求2所述的一种物联网智能负离子空气净化系统，其特征在于，所述基座内部还设置有营养液箱以及水泵，所述基座上表面设置有第一进水口、第一出水口，所述液体箱侧面设置有第二进水口、第二出水口，所述水泵通过软管与营养液箱、液体箱连接。

5.根据权利要求1所述的一种物联网智能负离子空气净化系统，其特征在于，所述第一光催化单元、第二光催化单元均包括外壳、前级风扇、UV灯、光催化板、催化剂以及后级风扇，所述前级风扇和后级风扇分别设置在外壳的两侧，所述UV灯和光催化板设置在外壳的上方，所述催化剂设置在外壳中部；所述第一光催化单元的前级风扇与第二进风口连通，其后级风扇与静电除尘通道连通；所述第二光催化单元的后级风扇与第二进风口连通。

6.根据权利要求1所述的一种物联网智能负离子空气净化系统，其特征在于，所述静电除尘通道内部设置有放电针，所述基座内还设置有负离子发生器，所述负离子发生器生成负离子并输送到静电除尘通道内部。

7.根据权利要求1所述的一种物联网智能负离子空气净化系统，其特征在于，还包括LED灯带，所述LED灯带设置在基座上方，并位于培养舱内部。

8.根据权利要求1所述的一种物联网智能负离子空气净化系统，其特征在于，所述传感器板包括光强传感器、气压传感器以及温湿度传感器，所述控制器分别与光强传感器、气压传感器以及温湿度传感器电连接。

9.根据权利要求1所述的一种物联网智能负离子空气净化系统，其特征在于，所述静电除尘通道可拆卸式插入到基座内部，所述静电除尘通道尾端设置有盖板，所述静电除尘通道插入到基座内部时，所述盖板盖在基座外部。

10.根据权利要求9所述的一种物联网智能负离子空气净化系统，其特征在于，所述盖板上设置有第一磁铁，所述基座与盖板接触部分设置有与第一磁铁磁性相反的第二磁铁。

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