專利名稱：空氣凈化器控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于空氣凈化及空氣質(zhì)量監(jiān)測的空氣凈化器，尤其是一種空氣凈化器的控制裝置。
背景技術(shù)：
隨著工業(yè)社會(huì)的發(fā)展，現(xiàn)在的廢氣排放越來越多，空氣質(zhì)量越來越差，含有大量的塵埃及有害化合物，嚴(yán)重影響人們的身體健康；而另一方面，由于人們生活水平提高，對(duì)室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量意識(shí)不斷提高，室內(nèi)環(huán)境凈化產(chǎn)品種類和凈化技術(shù)發(fā)展很快。如授權(quán)公告號(hào)為CN201638043U的中國專利，公開了一種空氣凈化器控制系統(tǒng)，包括風(fēng)扇調(diào)速控制模塊、消毒滅菌控制模塊、單片機(jī)芯片、LCD、空氣質(zhì)量傳感器，單片機(jī)芯片 根據(jù)控制質(zhì)量傳感器檢測到的信號(hào)，向風(fēng)扇調(diào)速控制模塊、消毒滅菌控制模塊輸出控制信號(hào)，自動(dòng)控制風(fēng)扇的運(yùn)行速度和低溫等離子體消毒滅菌模塊的開啟，并在IXD上實(shí)時(shí)顯示出當(dāng)前的空氣質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)控制。也有如授權(quán)公告號(hào)為CN201765479U中國專利公開了一種便攜式室內(nèi)環(huán)境監(jiān)控裝置，由室內(nèi)空氣檢測裝置和室內(nèi)空氣凈化裝置構(gòu)成，能實(shí)時(shí)監(jiān)測室內(nèi)環(huán)境中有害氣體濃度是否超標(biāo)，并在氣體濃度超標(biāo)時(shí)給出報(bào)警并自動(dòng)啟動(dòng)室內(nèi)空氣凈化裝置。上述的空氣凈化裝置，只是檢測當(dāng)前室內(nèi)的空氣質(zhì)量，不能多方位采集空氣進(jìn)行對(duì)比監(jiān)測，比較顯示空氣凈化器凈化前后空氣質(zhì)量指標(biāo)的數(shù)據(jù)，判斷空氣凈化的效果；不能實(shí)時(shí)定量顯示室內(nèi)凈化的各項(xiàng)空氣質(zhì)量指標(biāo)的變化，也不能在凈化工作一段時(shí)間后，與開機(jī)最初的空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，不能給用戶直觀的空氣凈化效果顯示。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能比較凈化前和凈化后空氣質(zhì)量，直觀顯示凈化效果的空氣凈化器控制裝置。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為一種空氣凈化器控制裝置，包括具有單片機(jī)的中央處理單元，與所述中央處理單元連接的空氣采樣單元，其特征在于，所述空氣采樣單元包括二位三通換向閥，所述二位三通換向閥具有由所述中央處理單元控制而切換的第一采樣通道和第二采樣通道，以及與空氣凈化器風(fēng)道出口連通的第三采樣通道，所述第一采樣通道與凈化前的室內(nèi)空氣連通，所述第二采樣通道與凈化后的空氣連通，所述第三采樣通道內(nèi)設(shè)置有空氣質(zhì)量傳感器，所述空氣質(zhì)量傳感器與所述中央處理單元連接，控制裝置還包括接收所述中央處理單元的信號(hào)并實(shí)時(shí)顯示的顯示單元。所述空氣質(zhì)量傳感器包括甲醛氣體濃度傳感器和可燃?xì)怏w濃度傳感器，檢測流經(jīng)第三采樣通道的空氣質(zhì)量，并將信號(hào)傳遞到中央處理單元，比較判斷后在顯示單元上實(shí)時(shí)顯不。還包括檢測室內(nèi)空氣質(zhì)量的外圍傳感單元,所述外圍傳感單元連接到所述中央處理單元，提示使用者所處環(huán)境中的空氣質(zhì)量。[0010]所述外圍傳感單元至少包括溫度傳感器、濕度傳感器、光敏傳感器、灰塵濃度傳感器中的一個(gè)。 還包括功率調(diào)節(jié)單元，所述功率調(diào)節(jié)單元包括中的電機(jī)和能控制電機(jī)工作與否及轉(zhuǎn)動(dòng)速度的變頻器，所述變頻器連接到所述中央處理單元，可以根據(jù)外圍傳感單元檢測到的室內(nèi)空氣質(zhì)量來調(diào)節(jié)空氣凈化器的功率。還包括與所述中央處理單元連接的輸入單元，由此可以輸入各指標(biāo)的比較基準(zhǔn)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行模式、功率等的設(shè)定。所述中央處理單元、顯示單元和輸入單元集成為一體，可以進(jìn)行自動(dòng)或手動(dòng)的設(shè)定。優(yōu)選的，所述輸入單元為鍵盤或觸摸屏。還包括與所述中央處理單元連接的報(bào)警單元，所述報(bào)警單元包括用于聲音報(bào)警的報(bào)警器和/或用于光報(bào)警的發(fā)光二極管，當(dāng)空氣凈化器失效或室內(nèi)空氣超標(biāo)時(shí)可提醒使用者注意。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于中央處理單元根據(jù)接收到的空氣質(zhì)量檢測信息，進(jìn)行邏輯判斷和運(yùn)算，控制功率調(diào)節(jié)單元，使凈化器按最理想工況進(jìn)行工作，并發(fā)出指令給顯示單元及報(bào)警單元實(shí)現(xiàn)1)適時(shí)定量對(duì)比顯示工作中凈化前后的空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)；2)該系統(tǒng)初始開機(jī)監(jiān)測數(shù)據(jù)一直留存，可在工作中定時(shí)將初始數(shù)據(jù)與當(dāng)前數(shù)據(jù)進(jìn)行凈化效果對(duì)比顯示，給使用者直觀的體驗(yàn)；3)可判斷空氣凈化器過濾裝置是否失效，并在失效時(shí)報(bào)警。

圖I為本實(shí)用新型的空氣凈化器控制裝置的框圖；圖2為本實(shí)用新型的空氣采樣單元的框圖；圖3為本實(shí)用新型的控制裝置工作流程圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。參見圖1，一種空氣凈化器控制裝置，包括具有單片機(jī)的中央處理單元1，與中央處理單元I連接的功率調(diào)節(jié)單元2、顯示單元3、空氣采樣單元4、報(bào)警單元5、外圍傳感單元6以及輸入單元7。功率調(diào)節(jié)單元2，包括空氣凈化器中的電機(jī)和能控制電機(jī)工作與否及轉(zhuǎn)動(dòng)速度的變頻器，變頻器連接到中央處理單元I。顯示單元3，在本實(shí)用新型中，采用IXD顯示屏，與中央處理單元I連接，接收中央處理單元I的信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。空氣采樣單元4，參見圖2，包括具有三個(gè)采樣通道的二位三通換向閥41，三個(gè)采樣通道分別為第一采樣通道411、第二采樣通道412以及第三采樣通道413。其中，第一采樣通道411與凈化前的室內(nèi)空氣連通，第二采樣通道412與凈化后的空氣連通，第三采樣通道413與空氣凈化器風(fēng)道出口連通。第三采樣通道413內(nèi)設(shè)置有空氣質(zhì)量傳感器，如甲醛氣體濃度傳感器42、可燃?xì)怏w濃度傳感器43等，將檢測到的空氣質(zhì)量信號(hào)傳遞到中央處理單元I進(jìn)行比較判斷，該通道內(nèi)的空氣流動(dòng)的動(dòng)力，由其出口處設(shè)在空氣凈化器風(fēng)機(jī)后氣流高速流動(dòng)形成的負(fù)壓產(chǎn)生。甲醛氣體濃度傳感器42為電化學(xué)傳感器，利用傳感器氣敏材料的電學(xué)參量隨氣體濃度的變化而改變來檢測甲醛氣體濃度?？扇?xì)怏w濃度傳感器43利用氣敏材料(Sn02)特性，當(dāng)傳感器所處環(huán)境中存在可燃 氣體時(shí)，傳感器的電導(dǎo)率隨空氣中可燃?xì)怏w濃度的增加而增大，來檢測易燃?xì)怏w濃度?？捎煽諝獠蓸訂卧?的第一采樣通道411及第三采樣通道413輸入已知標(biāo)準(zhǔn)濃度氣體，通過中央處理單元I對(duì)甲醛氣體濃度傳感器42和可燃?xì)怏w濃度傳感器43的空氣質(zhì)量信號(hào)進(jìn)行修正校準(zhǔn)，以消除系統(tǒng)誤差。報(bào)警單元5包括用于聲音報(bào)警的報(bào)警器和/或用于光報(bào)警的發(fā)光二極管，報(bào)警器和發(fā)光二極管均與中央處理單元I連接。外圍傳感單元6，用于檢測室內(nèi)空氣質(zhì)量信息，至少包括溫度傳感器61、濕度傳感器62、光敏傳感器63、灰塵濃度傳感器64中的一個(gè)。其中，灰塵濃度傳感器64采用光學(xué)粒子計(jì)數(shù)原理，根據(jù)單位時(shí)間內(nèi)通過發(fā)射和接收區(qū)的灰塵對(duì)發(fā)射和接收的阻擋判斷灰塵量。輸入單元7為鍵盤或觸摸屏，操作者通過輸入單元7，向中央處理單元I發(fā)出指令。顯示單元3、輸入單元7及中央處理單元I可集成為一體，并在其上可進(jìn)行自動(dòng)/手動(dòng)的模式設(shè)定、空氣凈化器風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速設(shè)定、報(bào)警單元5的關(guān)閉等。中央處理單元I，接收外圍傳感單元6和輸入單元7的信號(hào)，進(jìn)行邏輯判斷和運(yùn)算，并根據(jù)結(jié)果控制其他各單元進(jìn)行適當(dāng)?shù)膭?dòng)作或顯示、報(bào)警。如，根據(jù)光敏傳感器63的光照強(qiáng)度信號(hào)來判斷是否處于夜間模式，在夜間模式下，中央處理單元I會(huì)自動(dòng)切換至較低的活動(dòng)級(jí)別，空氣凈化器上的空氣質(zhì)量指示燈等將熄滅(電源開/關(guān)指示燈除外)，風(fēng)機(jī)速度和噪音級(jí)別將降低，能耗將降到最小。如果空氣潔凈，空氣凈化器將停止運(yùn)轉(zhuǎn)。如果空氣質(zhì)量惡化，空氣凈化器將以較低的級(jí)別活動(dòng)，且空氣質(zhì)量指示燈仍保持熄滅狀態(tài)。如果室內(nèi)光線變亮并保持5分鐘以上，則中央處理單元I將恢復(fù)正常操作。中央處理單元I和其他單元之間采用光電隔離，提高系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性?？諝鈨艋骺刂蒲b置的工作過程如下I)通電后，對(duì)裝置各單元進(jìn)行自檢，并對(duì)外圍傳感單元6各傳感器、及甲醛氣體濃度傳感器42和可燃?xì)怏w濃度傳感器43進(jìn)行通電預(yù)熱，中央控制單元I控制空氣采樣單元4通道，通過自動(dòng)切換二位三通換向閥41來實(shí)現(xiàn)從空氣凈化器過濾單元前采集未經(jīng)處理過的室內(nèi)空氣；同時(shí)啟動(dòng)空氣凈化器風(fēng)機(jī)按較低轉(zhuǎn)速進(jìn)行工作；2)預(yù)熱約一分鐘后,各傳感器輸出信號(hào)穩(wěn)定，甲醒氣體濃度傳感器42和可燃?xì)怏w濃度傳感器43及外圍傳感單元6各傳感器的溫濕度及灰塵濃度、甲醛氣體濃度、可燃?xì)怏w濃度等信號(hào)傳遞給中央處理單元1，中央處理單元I經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后將最初空氣質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示在顯示單元3的液晶屏上；并通過運(yùn)算與設(shè)定值對(duì)比，判斷哪些指標(biāo)超標(biāo)、那些指標(biāo)合格、哪些指標(biāo)不合格，并針對(duì)身體造成危害的指標(biāo)顯示“危險(xiǎn)”(也可同時(shí)對(duì)危險(xiǎn)指標(biāo)進(jìn)行聲光報(bào)警)，對(duì)達(dá)標(biāo)的數(shù)據(jù)顯示“合格”，不合格的指標(biāo)顯示“不合格”;3)根據(jù)運(yùn)算對(duì)比得出室內(nèi)空氣質(zhì)量等級(jí)判定并輸出指令，調(diào)整風(fēng)機(jī)凈化功率大小，以調(diào)節(jié)空氣凈化器的功率大小，實(shí)現(xiàn)在空氣質(zhì)量較差時(shí)，功率自動(dòng)升高；在空氣質(zhì)量好時(shí)，功率自動(dòng)降低，直至停止工作，達(dá)到一個(gè)節(jié)能效果；4)運(yùn)行數(shù)分鐘后，中央控制單元I控制空氣采樣單元4，通過自動(dòng)切換二位三通換向閥41實(shí)現(xiàn)從空氣凈化器過濾單元后采集經(jīng)過凈化處理的空氣，并將監(jiān)測到的經(jīng)過凈化處理的空氣質(zhì)量信息在顯示單元3的IXD顯示屏上顯示，并與切換前采集的未經(jīng)處理過的室內(nèi)空氣質(zhì)量信息對(duì)比，判斷 空氣凈化器過濾裝置是否失效，并在達(dá)到極限設(shè)定值時(shí)，啟動(dòng)報(bào)警單元5報(bào)警，提示使用者更換過濾單元；5)監(jiān)測完成對(duì)比數(shù)據(jù)后，進(jìn)入自動(dòng)運(yùn)行模式，中央處理單元I控制空氣采樣單元4，自動(dòng)切換二位三通換向閥41實(shí)現(xiàn)從空氣凈化器過濾單元前采集未經(jīng)過凈化處理的室內(nèi)空氣，進(jìn)行正常的采樣，并將其數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示在顯示單元3的LCD顯示屏上，并控制功率調(diào)節(jié)單元2調(diào)節(jié)空氣凈化器的功率；6)中央處理單元I接收光敏傳感器63的光照強(qiáng)度信號(hào)，來判斷是否處于夜間模式，如果為是，則切換到夜間工作模式，如果為否，則進(jìn)一步判斷是否接收到輸入單元7的手動(dòng)指令，如接收到，則切換到手動(dòng)工作模式，如未接收到，則繼續(xù)維持在自動(dòng)工作模式。以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本實(shí)用新型的原理前提下，還可以做出多種變形和改進(jìn)，這也應(yīng)該視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種空氣凈化器控制裝置，包括具有單片機(jī)的中央處理單元(I)，與所述中央處理單元(I)連接的空氣采樣單元(4)，其特征在于，所述空氣采樣單元(4)包括二位三通換向閥(41)，所述二位三通換向閥(41)具有由所述中央處理單元(I)控制而切換的第一采樣通道(411)和第二采樣通道(412)，以及與空氣凈化器風(fēng)道出口連通的第三采樣通道(413)，所述第一采樣通道(411)與凈化前的室內(nèi)空氣連通，所述第二采樣通道(412)與凈化后的空氣連通，所述第三采樣通道(413)內(nèi)設(shè)置有空氣質(zhì)量傳感器，所述空氣質(zhì)量傳感器與所述中央處理單元(I)連接，控制裝置還包括接收所述中央處理單元(I)的信號(hào)并實(shí)時(shí)顯示的顯示單元(3)。
2.如權(quán)利要求I所述的空氣凈化器控制裝置，其特征在于，所述空氣質(zhì)量傳感器包括甲醛氣體濃度傳感器(42)和可燃?xì)怏w濃度傳感器(43)。
3.如權(quán)利要求I或2所述的空氣凈化器控制裝置，其特征在于，還包括檢測室內(nèi)空氣質(zhì)量的外圍傳感單元(6),所述外圍傳感單元(6)連接到所述中央處理單元(I)。
4.如權(quán)利要求3所述的空氣凈化器控制裝置，其特征在于，所述外圍傳感單元(6)至少包括溫度傳感器(61)、濕度傳感器(62)、光敏傳感器(63)、灰塵濃度傳感器￠4)中的一個(gè)。
5.如權(quán)利要求3所述的空氣凈化器控制裝置，其特征在于，還包括功率調(diào)節(jié)單元(2)，所述功率調(diào)節(jié)單元(2)包括中的電機(jī)和能控制電機(jī)工作與否及轉(zhuǎn)動(dòng)速度的變頻器，所述變頻器連接到所述中央處理單元(I)。
6.如權(quán)利要求I或2所述的空氣凈化器控制裝置，其特征在于，還包括與所述中央處理單元(I)連接的輸入單元(7)。
7.如權(quán)利要求6所述的空氣凈化器控制裝置，其特征在于，所述中央處理單元(I)、顯示單元(3)和輸入單元(7)集成為一體。
8.如權(quán)利要求6所述的空氣凈化器控制裝置，其特征在于，所述輸入單元(7)為鍵盤或觸摸屏。
9.如權(quán)利要求I或2所述的空氣凈化器控制裝置，其特征在于，還包括與所述中央處理單元(I)連接的報(bào)警單元(5)，所述報(bào)警單元(5)包括用于聲音報(bào)警的報(bào)警器和/或用于光報(bào)警的發(fā)光二極管。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種空氣凈化器控制裝置，包括具有單片機(jī)的中央處理單元，與所述中央處理單元連接的空氣采樣單元，所述空氣采樣單元包括二位三通換向閥，所述二位三通換向閥具有由所述中央處理單元控制而切換的第一采樣通道和第二采樣通道，以及與空氣凈化器風(fēng)道出口連通的第三采樣通道，所述第一采樣通道與凈化前的室內(nèi)空氣連通，所述第二采樣通道與凈化后的空氣連通，所述第三采樣通道內(nèi)設(shè)置有空氣質(zhì)量傳感器，所述空氣質(zhì)量傳感器與所述中央處理單元連接，控制裝置還包括接收所述中央處理單元的信號(hào)并實(shí)時(shí)顯示的顯示單元。中央處理單元根據(jù)接收到的空氣質(zhì)量檢測信息，進(jìn)行邏輯判斷和運(yùn)算，可判斷空氣凈化器過濾裝置是否失效，并在失效時(shí)報(bào)警。
文檔編號(hào)B01D46/00GK202778115SQ20122043208
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月28日
發(fā)明者鄭書華, 胡海榮 申請(qǐng)人:寧波哲愷電器有限公司