CN217969193U - 车内空气净化系统及汽车 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种车内空气净化系统及汽车，属于车内消毒净化领域。车内空气净化系统，包括臭氧浓度传感器，设置于空调箱内循环的进风口处，用以监测车内臭氧浓度；臭氧发生器，被集成于空调箱内部，由车辆低压电源供电，用以产生臭氧；臭氧发生控制器，与臭氧发生器和臭氧浓度传感器通信连接，根据臭氧浓度传感器监测到的臭氧浓度，控制臭氧发生器关闭或开启；生命探测器，与臭氧发生控制器通信连接，用以监测车辆内部是否有生命，当监测到车辆内部有生命时，使臭氧发生器保持关闭。驾车者通过手机APP预约控制臭氧发生器；在车内臭氧残留超标时如果驾乘者使用车辆，向驾车者发出警示信息；通过空调主动换气，进一步确保车辆使用的安全性。

Description

车内空气净化系统及汽车

技术领域

本申请涉及车内消毒净化技术领域，具体地涉及一种车内空气净化系统及汽车。

背景技术

由于汽车内空间相对密闭，空气流动性较差，很容易滋生细菌，同时会产生异味，尤其是在梅雨季节或者长期停放在地下车库的车辆，这种现象更加突出，对乘员的健康构成了很大的威胁。由于车内空间相对狭小，且死角较多，使用常规清理方法如高温杀菌很难彻底杀菌消毒，净化车内环境；现有技术中的净化装置，为外接式操作使用，要么驾乘者找时间去门店做净化，需要额外安排时间并且付费，要么将外接装置搭接好，使用完毕后放入储存空间，占用额外空间；或者净化装置不够智能，仅在汽车熄火后通过在汽车内设置延时开关，使得驾乘者仅能在车内进行操作。

实用新型内容

本申请实施例的目的是提供一种车内空气净化系统和汽车，针对现有车载臭氧发生器存在的上述问题，将臭氧发生器集成于空调系统，即，空调箱内循环，驾乘者可以通过信息终端，例如手机APP控制臭氧发生器的工作状态，使得驾车者可以提前预约并且与净化系统进行远程交互，该系统同时集成了臭氧浓度传感器，使消毒除菌净化空气的效果更加可控，同时也避免了车辆在使用时车内有臭氧残留，更加安全可靠；另外，通过生命探测器，进一步提高车内空气净化系统的安全性。

为了实现上述目的，本申请实施例提供一种车内空气净化系统，所述车内空气净化系统包括臭氧浓度传感器，设置于空调箱内循环的进风口处，用以监测车内臭氧浓度；臭氧发生器，被集成于空调箱内部，由车辆低压电源供电，用以产生臭氧；臭氧发生控制器，与所述臭氧发生器和所述臭氧浓度传感器通信连接，根据所述臭氧浓度传感器监测到的臭氧浓度，控制臭氧发生器关闭或开启；生命探测器，与所述臭氧发生控制器通信连接，用以监测车辆内部是否有生命，当监测到车辆内部有生命时，使所述臭氧发生器保持关闭。

可选的，车内空气净化系统还包括车载通讯模块，用于车辆与驾乘者之间的远程交互，将所述臭氧发生器的工作状态、车内臭氧浓度发送到驾乘者的信息终端。

可选的，车内空气净化系统还包括提示器，用于当车辆被使用时，所述提示器发出提示信息。

可选的，当到达预定时间车内无人的条件下，所述臭氧发生控制器控制所述臭氧发生器开启，所述臭氧发生器开始向车内输出臭氧；当所述臭氧浓度传感器监测车内臭氧浓度达到第一阈值时，所述臭氧发生控制器控制所述臭氧发生器关闭，停止工作。

可选的，所述臭氧发生器关闭以后，当车内臭氧浓度低于第二阈值，所述车辆能被正常使用；当车内臭氧浓度高于所述第二阈值且车辆被使用，所述提示器向所述驾乘者发出提示信息。

可选的，当车内臭氧浓度高于所述第二阈值且当车辆内部有生命时，所述空调箱内循环被开启进行换气；当车内臭氧浓度低于所述第二阈值，所述空调箱内循环被关闭。

可选的，所述控制臭氧发生器关闭或开启，通过所述车载通讯模块发送到驾乘者的信息终端交互完成或者通过操作中控屏进行设置。

可选的，所述提示器包括车载音响、蜂鸣器和仪表中的一者或多者；所述提示信息包括声音信号和/或图像信号。

所述生命探测器为红外生命探测仪、雷达生命探测仪、声波振动探测生命探测仪中的一种或多种。

另一方面，本申请提供一种汽车，包括上述的车内空气净化系统。

通过上述技术方案，将臭氧发生器集成于空调系统，不占用车内储物空间，空间利用率更高；车内空气净化系统直接由车内低压电源供电，布线更加整洁；驾车者可以通过手机APP或中控屏预约控制臭氧发生器，更加安全便捷，无需特意在车内操作；集成的臭氧浓度传感器，用于监测车内臭氧的浓度，使消毒除菌净化空气的效果更加可控和自动化，同时，在车内臭氧残留超标的情况下如果驾乘者使用车辆，系统会向车主发出警示信息；通过生命探测器及空调主动换气功能，进一步提高到了系统的安全等级，确保了车辆使用的安全性。

本申请实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本申请实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本申请实施例，但并不构成对本申请实施例的限制。在附图中：

图1是车内空气净化系统示意图；

图2是车内空气净化系统在空调箱中给的位置示意图；

图3是车内空气净化系统工作流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本申请实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本申请实施例，并不用于限制本申请实施例。

臭氧是一种强氧化剂，其分子极不稳定，能分解产生氧化能力极强的单原子氧(O)和羟基(OH)，是独有的融菌型制剂，可迅速融入细胞壁，破坏细菌、病毒等微生物的内部结构，对各种致病微生物有极强的杀灭作用。此外，臭氧消毒还具有以下优点：消毒无死角，杀菌效率高，除异味，无残留、无污染。

图1是车内空气净化系统示意图，图2是车内空气净化系统在空调箱中给的位置示意图。

参见图1和图2，车内空气净化系统100，包括：臭氧浓度传感器101、臭氧发生器103、臭氧发生控制器105、生命探测器107、车载通讯模块109及提示器110。

根据实施例，臭氧浓度传感器101设置于空调箱200内循环的进风口处，用以实时或定时监测车内臭氧浓度，其中，通常臭氧和其他气体通过扩散膜扩散到感应电极上。控制电路在感应电极和对电极之间维持一个足以开始化学反应的电压，在臭氧的作用下产生的电化学反应在两极之间形成电流。这一电流的强度与臭氧的浓度成比例，并且是可逆的。控制电路还在感应电极和对电极之间形成偏置电平，这种电平在两极之间不形成电流，传感器的快速反应使它能够对周围空气进行实时连续的检测。

臭氧发生器103被集成于空调箱内部，为节省车内空间及对容易滋生细菌的空调管路进行有效清洁杀菌，不占用车内储物空间，空间利用率更高；并由车辆低压电源(图2未示出)供电，用以产生臭氧，布线更加整洁。该臭氧发生器103采用智能控制，如可以被预约，并可对其运行工况在线检测。其中，举例而言，用于空气处理时可选择低浓度经济型的开放式臭氧发生器，可以是有气源开放式和无气源开放式两种，优选有气源机型。臭氧发生器103结构简单价格低廉，例如开放式臭氧发生器103的空气处理时可以参考20-50mg/m³标准投放，可根据汽车空间大小换算即得出臭氧的总用量(即臭氧发生器产量)。

臭氧发生控制器105与臭氧发生器103和臭氧浓度传感器101通信连接，根据臭氧浓度传感器101监测到的臭氧浓度，控制臭氧发生器103关闭或开启，其中臭氧发生控制器105可以被集成在ECU上作为功能模块或者作为独立处理的控制器与车身控制模块BCM(Body Control Module)111进行信号交互响应。

生命探测器107与臭氧发生控制器105通信连接，用以监测车辆内部是否有生命，当监测到车辆内部有生命时，通过臭氧发生控制器105使臭氧发生器103保持关闭，具体而言，检测到生命包括检测驾驶员，乘坐车辆的人或宠物，如猫，狗，家禽等；生命探测器可以为红外生命探测仪、雷达生命探测仪、声波振动探测生命探测仪中的一种或多种，优选红外生命探测仪。

车载通讯模块109用于车辆与驾乘者之间的远程交互，将臭氧发生器的工作状态、车内臭氧浓度发送到驾乘者的信息终端113，也可接收来自信息终端113的控制指令。如车载网络数据通信模块(DCM)。其中，举例而言，信息终端113包括可移动终端，如手机，笔记本电脑，iPad等。

提示器110用于当车辆被使用时，车内臭氧浓度大于安全阈值或臭氧发生器103处于开启状态，提示器110发出提示信息，其中当车辆被使用时，包括以下一者或多者情况：车辆车门被打开、车辆车窗被打开、车辆后备箱被打开。提示器110包括车载音响、蜂鸣器、仪表；提示信息包括声音信号和/或图像信号。

根据实施例，车内空气净化系统100还包括：车身控制模块BCM111，它是车辆的核心控制单元，是车辆各类信号的处理中枢。BCM接收如来自驾乘者远程通过信息终端113经由车载通讯模块109发送过来的指令信号或者驾乘者在车内通过中控屏115发出的指令信号，用以通过臭氧发生控制器105控制臭氧发生器103的开启或关闭，同时BCM111也会接收来自臭氧发生控制器105的反馈信号，该信号主要来自于臭氧浓度传感器101。

根据实施例，臭氧发生控制器105接收来自BCM111及臭氧浓度传感器101的信号，根据预先设定的控制策略向臭氧发生器103发出控制指令及向BCM111发出反馈信息；为保证车内生命的安全，臭氧发生器103在生命探测器107检测无生命的状态下才能工作，这是臭氧发生器103开启工作的前提条件；为保证安全，臭氧发生器103采用预约的方式开启，当时间到达预定时间，且BCM111收到生命探测器107无生命的状态的信息后，发送控制信号到臭氧发生控制器105控制臭氧发生器103开启，臭氧发生器103开始向车内不断输出臭氧，车内臭氧浓度逐渐升高。

车内空气净化系统100还包括中控屏115，它是驾乘者在车内控制臭氧发生器103的窗口，通过中控屏115驾乘者同样可以实现预约设定、车内臭氧浓度实时监测查看等功能，换言之，控制臭氧发生器103关闭或开启，通过所述车载通讯模块109发送到驾乘者的信息终端113交互完成或者通过操作中控屏115进行设置。用户可以通过手机APP或中控屏预约控制臭氧发生器103，更加安全便捷。

图3是车内空气净化系统工作流程图。

参见图3，在S301，当车内净化系统100处于工作状态即净化功能已开启，例如通过中控屏115设置净化功能出于开的状态、时间到达预约开启时间，如通过手机APP设置晚上11点预约净化，且车内无人时，BCM向臭氧发生控制器105发出开启指令，臭氧发生控制器105根据其控制逻辑对臭氧发生器103的工作状态进行控制进入S303。

在S303，臭氧发生器103开启且臭氧发生器103开始向车内输出臭氧；如上述三个条件任一项不满足，具体而言，如生命探测器检测到有生命，如将宠物遗忘在车里，或者没有到预约时间，或者车内净化系统100设置为关闭状态，则进入S305。

在S305，臭氧发生器103将保持关闭状态。

根据实施例，臭氧浓度传感器101用以实时监测车内臭氧浓度，作为臭氧发生控制器105做出判断的依据，使消毒除菌净化空气的效果更加可控。臭氧浓度是指单位体积内臭氧所占的含量。采用质量比单位如mg/L，g/m3，采用体积比单位如1％，5％等，卫生部门常使用ppm这个单位。以上这些单位常用于标注臭氧发生器出口浓度。臭氧浓度传感器101设定有两个阈值，分别对应第一阈值k1和第二阈值k2，其中k1的设置是因为臭氧浓度需要达到在一定的范围内如上文所述的20-50mg/m³标准投放才能够既保证消毒杀菌的效果最佳，又能够避免过高的臭氧浓度对车辆内饰的不良影响及能源浪费，第一阈值k1表示的就是上述范围的上限值如100mg/m³，当臭氧浓度传感器101监测车内臭氧浓度达到第一阈值k1时，臭氧发生控制器105即关闭臭氧发生器103，臭氧发生器103停止工作，不再产生臭氧；车内残余臭氧浓度高于一定范围时将对生命健康产生不利影响，第二阈值k2表示的就是这一安全范围的上限值。为了提高检测精度及集成度，将臭氧浓度传感器101布置于空调内循环的进风口附近，臭氧发生器103之前，如图2所示。

根据实施例，在S307，当车内无生命时，臭氧发生器103根据预先设定的条件进行开启和关闭，具体而言，当BCM111接收来自如车门开关传感器的开关信号；当判断没有监测到车门开启的条件下，进入S309。

在S309，当判断出检测到车内臭氧浓度达到第一阈值k1时，臭氧发生控制器105向臭氧发生器103发出关闭指令，进入S311臭氧发生器103关闭，停止工作。

臭氧发生器关闭以后，车内臭氧浓度会随着时间推移不断降低，在S313，当判断臭氧浓度降低至第二阈值k2后，空气质量安全，可正常用车，此时整个清洁净化过程安全结束。

根据实施例，在S313判断当臭氧浓度高于k2或臭氧发生器103处于工作状态且此时在S315，判断此时车辆被使用，如车门开启，则臭氧发生控制器105会向BCM111反馈发出警示信号；如果另一方面，在S313判断当臭氧浓度高于k2或臭氧发生器103处于工作状态且此时在S315，判断此时车辆未被使用，如车门未开启，则返回S313，继续判断臭氧浓度是否降低至第二阈值k2。

在S315判断车门开启，则进入S317，BCM111控制提示器110工作，如蜂鸣器发出声音提示信息。

根据实施例，当提示器提示信息后，进入S319，如果生命探测器107监测到车辆内部有生命时，举例而言车内有人，则进入S321。

在S321，BCM111通过臭氧发生控制器105控制臭氧发生器103关闭且BCM111控制空调换气开启，迅速降低车内空气中臭氧的浓度；当在S313判断出臭氧浓度低于第二阈值k2，空调箱内循环被关闭并将臭氧浓度实时信息显示给驾乘者的信息终端113，整个流程结束。通过上述技术方案，车内空气净化系统100会向驾乘者发出臭氧浓度警示信息；通过生命探测器107及空调主动换气功能，进一步提高到了系统的安全等级，确保了车辆使用的安全性。

根据实施例，一种汽车，包括上述的车内空气净化系统100，具有上述车内空气净化系统100的优点，在此不赘述。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术者来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种车内空气净化系统，其特征在于，所述车内空气净化系统包括：

臭氧浓度传感器，设置于空调箱内循环的进风口处，用以监测车内臭氧浓度；

臭氧发生器，被集成于空调箱内部，由车辆低压电源供电，用以产生臭氧；

臭氧发生控制器，与所述臭氧发生器和所述臭氧浓度传感器通信连接，根据所述臭氧浓度传感器监测到的臭氧浓度，控制臭氧发生器关闭或开启；

生命探测器，与所述臭氧发生控制器通信连接，用以监测车辆内部是否有生命，当监测到车辆内部有生命时，使所述臭氧发生器保持关闭。

2.根据权利要求1所述的车内空气净化系统，其特征在于，所述车内空气净化系统还包括：

车载通讯模块，用于车辆与驾乘者之间的远程交互，将所述臭氧发生器的工作状态、车内臭氧浓度发送到驾乘者的信息终端。

3.根据权利要求1所述的车内空气净化系统，其特征在于，所述车内空气净化系统还包括：

提示器，用于当车辆被使用时，所述提示器发出提示信息。

4.根据权利要求1所述的车内空气净化系统，其特征在于，当到达预定时间车内无人的条件下，所述臭氧发生控制器控制所述臭氧发生器开启，所述臭氧发生器开始向车内输出臭氧；

当所述臭氧浓度传感器监测车内臭氧浓度达到第一阈值时，所述臭氧发生控制器控制所述臭氧发生器关闭，停止工作。

5.根据权利要求3所述的车内空气净化系统，其特征在于，

所述臭氧发生器关闭以后，当车内臭氧浓度低于第二阈值，所述车辆能被正常使用；

当车内臭氧浓度高于所述第二阈值且车辆被使用，所述提示器向驾乘者发出提示信息。

6.根据权利要求5所述的车内空气净化系统，其特征在于，

当车内臭氧浓度高于所述第二阈值且当车辆内部有生命时，所述空调箱内循环被开启进行换气；

当车内臭氧浓度低于所述第二阈值，所述空调箱内循环被关闭。

7.根据权利要求2所述的车内空气净化系统，其特征在于，所述控制臭氧发生器关闭或开启，通过所述车载通讯模块发送到所述驾乘者的信息终端交互完成或者通过操作中控屏进行设置。

8.根据权利要求3所述的车内空气净化系统，其特征在于，所述提示器包括车载音响、蜂鸣器和仪表中的一者或多者；

所述提示信息包括声音信号和/或图像信号。

9.根据权利要求1所述的车内空气净化系统，其特征在于，所述生命探测器为红外生命探测仪、雷达生命探测仪、声波振动生命探测仪中的一种或多种。

10.一种汽车，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的车内空气净化系统。

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