CN211718057U - 滤网检测装置及空气净化器 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例涉及空气净化器技术领域，公开了一种滤网检测装置及空气净化器，该滤网检测装置包括：光强度检测电路、信号处理模组和直流电源；光强度检测电路与信号处理模组连接，直流电源用于给光强度检测电路和信号处理模组提供直流电压；光强度检测电路以预设距离设置于滤网上方；光强度检测电路包括：光发射电路和光接收电路；光发射电路向滤网发射出射光，光接收电路接收反射光，反射光是出射光在滤网上发生反射形成的；光接收电路和信号处理模组连接，信号处理模组根据光接收电路的输出信号确定滤网的颜色。通过上述方式，本实用新型实施例实现了对空气净化器滤网的检测。

Description

滤网检测装置及空气净化器

技术领域

本实用新型实施例涉及空气净化器技术领域，具体涉及一种滤网检测装置及空气净化器。

背景技术

空气净化器能够过滤空气中的污染物，为用户提供新鲜空气。

设置有滤网的空气净化器可以将空气中的细小颗粒物过滤掉，从而改善室内空气质量。过滤掉的细小颗粒物会残留在滤网上。随着滤网上残留的细小颗粒物越来越多，滤网的容尘率会逐渐减低，从而无法对空气中的污染物进行有效过滤。因此，需要对空气净化器的滤网进行及时更换或清洗。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型实施例提供了一种滤网检测装置及空气净化器，克服了上述问题或者至少部分地解决了上述问题。

根据本实用新型实施例的一个方面，提供了一种滤网检测装置，所述滤网检测装置应用于空气净化器，所述空气净化器包括滤网；所述装置包括：

光强度检测电路、信号处理模组和直流电源；

所述光强度检测电路与所述信号处理模组连接，所述直流电源用于给所述光强度检测电路和所述信号处理模组提供直流电压；所述光强度检测电路以预设距离设置于所述滤网上方；

所述光强度检测电路包括：光发射电路和光接收电路；

所述光发射电路向所述滤网发射出射光，所述光接收电路接收反射光，所述反射光是所述出射光在所述滤网上发生反射形成的；

所述光接收电路和所述信号处理模组连接，所述信号处理模组根据所述光接收电路的输出信号确定所述滤网的颜色。

在一种可选的方式中，所述光发射电路包括发光二极管和上拉电阻；

所述发光二极管的正极通过所述上拉电阻与所述直流电源连接，所述发光二极管的负极接地，所述发光二极管用于向所述滤网发射出射光。

在一种可选的方式中，所述光接收电路包括光敏电阻和分压电阻，所述光敏电阻和所述分压电阻串联，所述光敏电阻和所述分压电阻的公共端与所述信号处理模组连接，所述光敏电阻的另一端接地，所述分压电阻的另一端与直流电源连接；所述光敏电阻和所述分压电阻分压产生所述光接收电路的输出信号。

在一种可选的方式中，所述光接收电路还包括稳压电容，所述稳压电容并联在所述光敏电阻两端。

在一种可选的方式中，所述光接收电路还包括限流电阻，所述光敏电阻和所述分压电阻的公共端通过所述限流电阻与所述信号处理模组连接。

在一种可选的方式中，所述发光二极管和所述光敏电阻外均设置有套筒，所述套筒靠近所述滤网一侧开口。

在一种可选的方式中，所述套筒的开口方向与所述空气净化器的进风方向相同。

在一种可选的方式中，所述光强度检测电路为至少两组，至少两组光强度检测电路均匀分布于所述滤网上方。

在一种可选的方式中，所述装置还包括提醒模块，所述提醒模块与所述信号处理装置连接；

当所述滤网颜色与预设颜色一致时，所述信号处理模块向所述提醒模块发送控制信号，以使所述提醒模块向用户发出更换滤网的提醒信号。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种空气净化器，所述空气净化器包括滤网以及上述的滤网检测装置。

本实用新型实施例通过光发射电路向滤网发射出射光，通过光接收电路接收反射光，根据接收到的反射光的强度不同，光接收电路的输出信号不同；根据光接收电路的输出信号确定反射光的强度，根据反射光的强度确定滤网的颜色，从而可以确定滤网的颜色，进而根据滤网的颜色确定滤网是否需要更换。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1示出了本实用新型实施例提供的一种滤网检测装置的结构示意图；

图2示出了本实用新型另一实施例提供的一种滤网检测装置的结构示意图；

图3示出了本实用新型实施例提供的一种滤网检测装置中四组光强度检测电路在滤网上的分布图；

图4示出了本实用新型另一实施例提供的一种滤网检测装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

本实用新型的应用场景为空气净化器滤网检测。光发射电路向滤网发射出射光，该出射光在接触滤网后发生漫反射。滤网的颜色越深，所吸收的出射光越多，反射光的强度越弱。光接收电路接收反射光，反射光的强度不同，光接收电路的输出信号不同。根据光接收电路的输出信号可以确定反射光的强度，根据反射光的强度可以确定滤网的颜色。其中，光接收电路的输出信号与反射光的强度之间的对应关系以及反射光的强度和滤网的颜色之间的对应关系可以预先存储在微处理单元中。在获取到光接收电路的输出信号时，可根据光接收电路的输出信号与反射光的强度确定反射光的强度，再根据反射光的强度和滤网的颜色之间的对应关系确定滤网的颜色。即，通过上述光发射电路对不同颜色的滤网进行检测，记录不同颜色的滤网所对应的反射光的强度，并将对应关系记录下来，存储在信号处理模组中。当滤网的颜色与存储的需要更换或清洗的滤网颜色一致时，即可提醒用户对滤网进行更换。应理解的是，上述接收电路的输出信号与反射光的强度之间的对应关系以及反射光的强度和滤网的颜色之间的对应关系并非本实用新型关注的重点，可采用现有技术中任意一种方式确定接收电路的输出信号与反射光的强度之间的对应关系以及反射光的强度和滤网的颜色之间的对应关系，本实用新型并不限定。例如，可以事先通过反复实验的方式确定接收电路的输出信号与反射光的强度之间的对应关系以及反射光的强度和滤网的颜色之间的对应关系的方式。其中，通过测定接收电路的输出信号的数值，并测定该输出信号时反射光的强度数值，以及确定该反射光下滤网的颜色，得到一次测定结果，然后通过多次测定求平均的方式，确定滤网的一种颜色所对应的输出信号的数值和反射光的强度数值，以此确定并建立接收电路的输出信号与反射光的强度之间的对应关系以及反射光的强度和滤网的颜色之间的对应关系。

下面对本实用新型的各具体实施例进行说明。

请参阅图1，图1示出了本实用新型实施例的一种滤网检测装置的结构示意图，该装置应用于空气净化器，该空气净化器包括滤网；该装置包括：光强度检测电路10、信号处理模组20和直流电源30；光强度检测电路10与信号处理模组20连接，直流电源30用于给光强度检测电路10和信号处理模组20提供直流电压；光强度检测电路10以预设距离设置于滤网上方。光强度检测电路10包括：光发射电路11和光接收电路12。光发射电路11向滤网发射出射光，光接收电路12接收反射光，反射光是出射光在滤网上发生反射形成的；光接收电路12和信号处理模组20连接，信号处理模组20根据光接收电路12的输出信号确定滤网的颜色。例如，信号处理模组20接收到的光接收电路12的输出信号为a，信号处理模组20根据该输出信号确定反射光的强度为b，从而根据预先存储的反射光强度和滤网颜色的对应关系匹配到和b向对应的滤网颜色。其中，光接收电路12的输出信号和反射光的强度之间存在正比例关系。该正比例关系预先存储在信号处理模组20中，以使信号处理模组20根据光接收电路12的输出信号确定反射光的强度。

值得说明的是，在一些实施例中，当反射光强度无法在信号处理模组20中匹配到相同的值时，信号处理模组20在预先存储的反射光强度中确定与该反射光强度差值最小的一个目标反射光强度，并将该目标反射光强度对应的滤网颜色确定为该反射光强度对应的滤网颜色。在另外一些实施例中，在预先存储反射光强度和滤网颜色之间的对应关系时，预先存储的反射光强度为多个区间，每一个区间对应于一个滤网颜色。通过上述方式，所有反射光强度均对应于一个滤网颜色，保证了检测的广泛适用性。

其中，光发射电路11是包含发光源的电路。该发光源可以是任意类型的发光源，例如，发光二极管111。发光源所发射的出射光的颜色不限，优选的，发光源所发出的出射光为白光，避免滤网对不同颜色光的吸收程度不同。

光接收电路12是包含光敏元件的电路。根据接收到的反射光的强度不同，光接收电路12的输出信号不同。为了使光接收电路12能够准确接收滤网发射的反射光，光接收电路12和光发射电路11设置的位置靠近。光接收电路12和光发射电路11的具体位置根据光接收电路12发射的出射光的光路及滤网反射的反射光的光路确定，以光发射电路11能够可靠接收反射光为准。

信号处理模组20为集成电路板，该集成电路板包括主控芯片和外围电路。在本实施例中，外围电路包括模数转换器，用于将接收到的模拟信号转换为数字信号，便于主控芯片进行信号处理。本实用新型实施例并不限定主控芯片以及模数转换器的具体型号。例如，主控芯片可以选择ST公司生产的型号为STM32F103C8T6的主控芯片；模数转换器可以选择型号为ADC0804的模数转换器。本实用新型实施例不限定信号处理模组20在空气净化器中的位置。在一些实施方式中，空气净化器中设置有安装滤网的栅格，信号处理模组20设置于栅格上。

本实用新型实施例通过光发射电路11向滤网发射出射光，通过光接收电路12接收反射光，根据接收到的反射光的强度不同，光接收电路12的输出信号不同；根据光接收电路12的输出信号确定反射光的强度，根据反射光的强度确定滤网的颜色，从而可以确定滤网的颜色，进而根据滤网的颜色确定滤网是否需要更换。

在一些实施例中，请参阅图2，图2示出了本实用新型另一个实施例的滤网检测装置的结构示意图。光发射电路11包括发光二极管111和上拉电阻112；发光二极管111的正极通过上拉电阻112和直流电源30连接，发光二极管111的负极接地，发光二极管111用于向滤网发射出射光。通过上述方式，流经发光二极管111的电流恒定，从而使发光二极管111发射的出射光的强度稳定。

在一些实施例中，请继续参阅图2，光接收电路12包括光敏电阻121和分压电阻122，光敏电阻121和分压电阻122串联，光敏电阻121和分压电阻122的公共端与信号处理模组20连接，光敏电阻121的另一端接地，分压电阻122的另一端与直流电源30连接；光敏电阻121和分压电阻122分压产生光接收电路12的输出信号。通过上述方式，光敏电阻121的阻值随接收到的反射光的强度不同而不同，从而使光敏电阻121的分压不同。根据光敏电阻121的分压可以确定反射光的强度，进而确定滤网的颜色。

在一些实施例中，光接收电路12还包括稳压电容123，稳压电容123并联在上述光敏电阻121两端。当光敏电阻121的电压发生变化时，稳压电容123可以使光敏电阻121的电压稳定。

在一些实施例中，光接收电路12还包括限流电阻124，光敏电阻121和分压电阻122的公共端通过限流电阻124与信号处理模组20连接。通过上述方式，避免输入信号处理模组20的电流过大，防止信号处理模组20损坏。

在一些实施例中，发光二极管111和光敏电阻121外均设置有套筒(图未示)，该套筒靠近滤网一侧开口，以使光线从开口处发出和接收。通过上述方式，避免了外界光的干扰。

在一些实施例中，上述套筒的开口方向和空气净化器的进风方向相同，从而避免了空气中的污染物落在发光二极管111和光敏电阻121表面，造成对滤网检测不准确。

在一些实施例中，光强度检测电路10为至少两组，至少两组光强度检测电路10均匀分布于滤网上方。每一组光强度检测电路10连接关系相同，具体实施方式可参阅上述说明，在此不再赘述。图3示出了四组光强度检测电路10在滤网上的分布图。如图3所示，四组光强度检测电路10以一定距离设置于滤网上方，以使滤网产生反射光。本实用新型实施例不对光强度检测电路10和滤网之间的具体距离值进行限定。在一种实施方式中，光强度检测电路10与滤网之间的距离为4毫米。四组光强度组合中的一组对应滤网中间位置，其余三组以120度间隔对应滤网周边。通过上述方式，可以对滤网的每一个区域进行全面检测，避免滤网不同区域受污染程度不一致造成检测不准确。应理解，当设置多组光强度检测电路10时，综合考虑所有光强度检测电路10的结果确定滤网的颜色。例如，当两个或两个以上光强度检测电路10的检测结果为滤网颜色与更换滤网的颜色一致时，确定滤网的颜色与更换滤网的颜色一致。例如，信号处理模组20中预先存储的需要更换滤网的颜色对应的光强度为m，当存在两个光强度检测电路10接收到的光强度均为m时，说明滤网颜色与更换滤网的颜色一致，确定需要更换滤网。

在一些实施例中，请参阅图4，图4示出了本实用新型另一实施例的一种滤网检测装置的结构示意图。如图4所示，滤网检测装置还包括提醒模块40，提醒模块40与信号处理模组20连接；当滤网颜色与预设颜色一致时，信号处理模组20向提醒模块40发送控制信号，以使提醒模块40向用户发出更换滤网的提醒信号。其中，预设颜色为更换滤网的颜色。本实施例并不对提醒模块40的具体实现方式做限定。例如，在一些实施例中，提醒模块40为蜂鸣器，当滤网颜色为更换滤网的颜色时，蜂鸣器发出声音提醒信号。在另外一些实施例中，提醒模块40为发光二极管111，当滤网颜色为更换滤网的颜色时，发光二极管111发光，以提醒用户更换或清洗滤网。

本实用新型实施例还提供了一种空气净化器，该空气净化器通过滤网的方式进行空气净化。该空气净化器通过上述任一实施例的滤网检测装置对滤网进行检测。

需要注意的是，除非另有说明，本实用新型实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型实施例所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本实施新型实施例的描述中，技术术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型实施例的限制。

此外，技术术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本实用新型实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实施新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；也可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

在本实施新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种滤网检测装置，其特征在于，所述滤网检测装置应用于空气净化器，所述空气净化器包括滤网；所述装置包括：

光强度检测电路、信号处理模组和直流电源；

所述光强度检测电路与所述信号处理模组连接，所述直流电源用于给所述光强度检测电路和所述信号处理模组提供直流电压；所述光强度检测电路以预设距离设置于所述滤网上方；

所述光强度检测电路包括：光发射电路和光接收电路；

所述光发射电路向所述滤网发射出射光，所述光接收电路接收反射光，所述反射光是所述出射光在所述滤网上发生反射形成的；

所述光接收电路和所述信号处理模组连接，所述信号处理模组根据所述光接收电路的输出信号确定所述滤网的颜色。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光发射电路包括发光二极管和上拉电阻；

所述发光二极管的正极通过所述上拉电阻与所述直流电源连接，所述发光二极管的负极接地，所述发光二极管用于向所述滤网发射出射光。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述光接收电路包括光敏电阻和分压电阻，所述光敏电阻和所述分压电阻串联，所述光敏电阻和所述分压电阻的公共端与所述信号处理模组连接，所述光敏电阻的另一端接地，所述分压电阻的另一端与直流电源连接；所述光敏电阻和所述分压电阻分压产生所述光接收电路的输出信号。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述光接收电路还包括稳压电容，所述稳压电容并联在所述光敏电阻两端。

5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述光接收电路还包括限流电阻，所述光敏电阻和所述分压电阻的公共端通过所述限流电阻与所述信号处理模组连接。

6.根据权利要求3-5任一项所述的装置，其特征在于，所述发光二极管和所述光敏电阻外均设置有套筒，所述套筒靠近所述滤网一侧开口。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述套筒的开口方向与所述空气净化器的进风方向相同。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光强度检测电路为至少两组，至少两组光强度检测电路均匀分布于所述滤网上方。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括提醒模块，所述提醒模块与所述信号处理模组连接；

当所述滤网颜色与预设颜色一致时，所述信号处理模组向所述提醒模块发送控制信号，以使所述提醒模块向用户发出更换滤网的提醒信号。

10.一种空气净化器，其特征在于，所述空气净化器包括滤网以及如权利要求1-9任一项所述的滤网检测装置。

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