本發(fā)明涉及一種空氣凈化系統(tǒng)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的空氣凈化類產(chǎn)品或者是新風(fēng)系統(tǒng)等,一種是最簡單的控制,只有啟動關(guān)閉,另外一種是通過檢測溫度或者pm2.5來實現(xiàn)智能控制,而空氣中如甲醛、有機苯類(苯、甲苯)、有機氨類、氯仿類等,以及細菌病毒對人體的危害是最大的,此外,空氣中的細菌、霉菌、病毒等,對人體也具有重大危害。市面上現(xiàn)有的產(chǎn)品、技術(shù),不能有效根據(jù)空氣中的有機物含量來智能控制凈化設(shè)備,所以,開發(fā)一種切實有效根據(jù)空氣有機物含量來智能控制凈化設(shè)備的空氣凈化系統(tǒng)具有重大意義。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)提供一種能檢測空氣中有機物含量并根據(jù)檢測結(jié)果控制凈化設(shè)備的空氣凈化系統(tǒng)。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:一種空氣凈化系統(tǒng),包括用于凈化空氣的空氣凈化設(shè)備,用于控制空氣凈化設(shè)備開啟或關(guān)閉或工作參數(shù)的控制板,其特征在于:還包括用于檢測空氣中有機物含量的有機物含量檢測系統(tǒng),該有機物含量檢測系統(tǒng)包括用于抽取空氣的氣泵,與氣泵輸出端連接的有機物檢測傳感器,該有機物傳感器則包括:
能發(fā)出紫外線的光源及與所述光源配合的能檢測空氣中有機物含量的檢測組件,其中所述光源為檢測組led紫外燈,檢測組led紫外燈與電流控制電路連接由電流控制電路控制流過檢測組led紫外燈的電流大?。凰鰴z測組件包括
能被所述檢測組led紫外燈發(fā)出的紫外線穿透的檢測管,水能通過該檢測管;
檢測組紫外線接收器,用于檢測從所述檢測組led紫外燈發(fā)出、并穿透所述檢測管后的紫外線的強度;
檢測組信號放大電路,檢測組紫外線接收器的輸出端與檢測組信號放大電路的輸入端連接,用于將檢測組紫外線接收器檢測到的紫外線強度信號進行放大;
信號處理電路,檢測組信號放大電路的輸出端與信號處理電路連接,信號處理電路還與電流控制電路連接,信號處理電路根據(jù)檢測組信號放大電路放大后的紫外線強度信號計算通過檢測管內(nèi)空氣中有機物含量;
顯示屏與信號處理電路連接,用于顯示空氣中的有機物含量。
作為改進,所述有機物檢測傳感器還包括殼體,所述殼體內(nèi)設(shè)有檢測管容置腔,檢測管設(shè)置在檢測管容置腔內(nèi);所述電流控制電路和檢測組led紫外燈均設(shè)置在殼體一側(cè),檢測組紫外線接收器、檢測組信號放大電路和信號處理電路設(shè)置在殼體另一相對側(cè);殼體內(nèi)設(shè)有與檢測管容置腔連通的、位于檢測管容置腔兩相對側(cè)第一透光通道和第二透光通道,檢測組led紫外燈發(fā)出的紫外光通過第一透光通道、檢測管及第二透光通道后到達檢測組紫外線接收器。
再改進,所述有機物檢測傳感器還包括對照組件,該對照組件包括有:
該對照組件包括有:
對照組led紫外燈,對照組led紫外燈與所述檢測組led紫外燈串聯(lián)后與電流控制電路連接并由電流控制電路控制流過檢測組led紫外燈和對照組led紫外燈的電流大小;
能被所述對照組led紫外燈發(fā)出的紫外線穿透的對照管,對照管內(nèi)部真空或設(shè)空氣或設(shè)置純凈水;
對照組紫外線接收器,用于檢測從所述對照組led紫外燈發(fā)出、并穿透所述對照管后的紫外線的強度;
對照組信號放大電路,對照組紫外線接收器的輸出端與對照組信號放大電路的輸入端連接,用于將對照組紫外線接收器檢測到的紫外線強度信號進行放大;
對照組信號放大電路的輸出端也與信號處理電路連接,信號處理電路根據(jù)檢測組信號放大電路放大后的紫外線強度信號與對照組信號放大電路放大后的紫外線強度信號計算通過檢測管內(nèi)空氣中有機物含量。
再改進,所述有機物傳感器還包括殼體,所述殼體內(nèi)設(shè)有檢測管容置腔和對照管容置腔,檢測管設(shè)置在檢測管容置腔內(nèi);對照管設(shè)置在對照管容置腔內(nèi);所述電流控制電路、檢測組led紫外燈和對照組led紫外燈均設(shè)置在殼體一側(cè),檢測組紫外線接收器、檢測組信號放大電路、對照組紫外線接收器、對照組信號放大電路和信號處理電路設(shè)置在殼體另一相對側(cè);殼體內(nèi)設(shè)有與檢測管容置腔連通的、位于檢測管容置腔兩相對側(cè)第一透光通道和第二透光通道,檢測組led紫外燈發(fā)出的紫外光通過第一透光通道、檢測管及第二透光通道后到達檢測組紫外線接收器;殼體內(nèi)設(shè)有與對照管容置腔連通的、位于對照管容置腔兩相對側(cè)第三透光通道和第四透光通道,對照組led紫外燈發(fā)出的紫外光通過第三透光通道、對照管及第四透光通道后到達對照組紫外線接收器。
所述殼體上連接有與所述檢測管兩端接通的進氣接頭和出氣接頭。
所述進氣接頭和出氣接頭與檢測管兩端連接的部位設(shè)有密封圈。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于:通過設(shè)置有機物含量檢測系統(tǒng),控制板根據(jù)有機物含量檢測系統(tǒng)檢測的空氣中的有機物含量開啟或關(guān)閉空氣凈化設(shè)備,并對的空氣凈化設(shè)備的工作參數(shù)進行控制,該系統(tǒng)控制方式合理有效。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例中空氣凈化系統(tǒng)的原理圖一;
圖2為本發(fā)明實施例中空氣凈化系統(tǒng)的原理圖二;
圖3為本發(fā)明實施例中有機物檢測傳感器第一種實現(xiàn)方案的原理圖;
圖4為本發(fā)明實施例中有機物檢測傳感器第一種實現(xiàn)方案的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明實施例中有機物檢測傳感器第一種實現(xiàn)方案的立體剖視圖;
圖6為本發(fā)明實施例中有機物檢測傳感器第二種實現(xiàn)方案的原理圖;
圖7為本發(fā)明實施例中有機物檢測傳感器第二種實現(xiàn)方案的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為本發(fā)明實施例中有機物檢測傳感器第二種實現(xiàn)方案的立體剖視圖;
圖9為本發(fā)明實施例中有機物檢測傳感器第二種實現(xiàn)方案的另一視角的立體剖視圖;
圖10為本發(fā)明實施例中有機物檢測傳感器第二種實現(xiàn)方案的再一視角的立體剖視圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。
如圖1所示的空氣凈化系統(tǒng),包括用于凈化空氣的空氣凈化設(shè)備101,用于控制空氣凈化設(shè)備101開啟或關(guān)閉或工作參數(shù)的控制板102,及用于檢測空氣中有機物含量的有機物含量檢測系統(tǒng)103,有機物含量檢測系統(tǒng)103與控制板102連接;空氣首先通過有機物含量檢測系統(tǒng)103后,再通過空氣凈化設(shè)備101流出。
另外,空氣也可以直接通過空氣凈化設(shè)備101流出,此時有機物含量檢測系統(tǒng)103可獨立設(shè)置在空氣凈化設(shè)備101旁,同樣的,有機物含量檢測系統(tǒng)103需要與控制板102連接,參見圖2所示。
控制板102根據(jù)有機物含量檢測系統(tǒng)檢測的空氣中的有機物含量開啟或關(guān)閉空氣凈化設(shè)備,并對的空氣凈化設(shè)備的工作參數(shù)進行控制,該系統(tǒng)控制方式合理有效。在實際操作時,可以將空氣質(zhì)量設(shè)定為至少兩檔,如有機物含量在a以下、a-b之間、b-c之間,同時,空氣凈化設(shè)備根據(jù)不同的空氣質(zhì)量啟動相應(yīng)的凈化模式,在不同的凈化模式下,空氣凈化設(shè)備具有不同的風(fēng)速、功率和溫度等。當有機物含量檢測系統(tǒng)檢測到空氣中的有機物含量在某一檔位,則控制板自動控制空氣凈化設(shè)備啟動相對應(yīng)的凈化模式,凈化模式根據(jù)有機物含量實時調(diào)整,確保達到最優(yōu)化的進化效果和最省的資源消耗,當空氣中的有機物含量達到設(shè)定的優(yōu)良閥值,則控制板控制空氣凈化設(shè)備停止工作。
有機物含量檢測系統(tǒng)103則包括用于抽取空氣的氣泵103a,及與氣泵輸出端連接的用于檢測空氣中有機物含量的有機物檢測傳感器103b。
有機物檢測傳感器103b的結(jié)構(gòu)有多種,下面將詳細描述兩種實現(xiàn)方案的具體結(jié)構(gòu):
有機物檢測傳感器103b的第一種實現(xiàn)方案為參見圖3~5所示,包括能發(fā)出紫外線的光源及與所述光源配合的能檢測空氣中有機物含量的檢測組件;其中光源為檢測組led紫外燈1,檢測組led紫外燈1與電流控制電路5連接由電流控制電路5控制流過檢測組led紫外燈的電流大小;所述檢測組件包括
能被所述檢測組led紫外燈1發(fā)出的紫外線穿透的檢測管2,水能通過該檢測管2;
檢測組紫外線接收器3,用于檢測從所述檢測組led紫外燈1發(fā)出、并穿透所述檢測管2后的紫外線的強度;
檢測組信號放大電路4,檢測組紫外線接收器3的輸出端與檢測組信號放大電路4的輸入端連接,用于將檢測組紫外線接收器3檢測到的紫外線強度信號進行放大;
信號處理電路6,檢測組信號放大電路4的輸出端與信號處理電路6連接,信號處理電路6還與電流控制電路5連接,信號處理電路6根據(jù)檢測組信號放大電路4放大后的紫外線強度信號計算通過檢測管2內(nèi)空氣中有機物含量。
本實施例中,有機物檢測傳感器還包括殼體11,殼體11內(nèi)設(shè)有檢測管容置腔,檢測管2設(shè)置在檢測管容置腔內(nèi);電流控制電路5和檢測組led紫外燈1設(shè)置在同一塊電路板a上,且位于殼體11一側(cè),檢測組紫外線接收器3、檢測組信號放大電路4和信號處理電路6設(shè)置在另一塊電路板b上,且位于殼體11另一相對側(cè);殼體11內(nèi)設(shè)有與檢測管容置腔連通的、位于檢測管容置腔兩相對側(cè)第一透光通道11a和第二透光通道11b,檢測組led紫外燈1發(fā)出的紫外光通過第一透光通道、檢測管2及第二透光通道后到達檢測組紫外線接收器3。
殼體11上連接有分別與檢測管兩端接通的進氣接頭12和出氣接頭13,進氣接頭和出氣接頭與檢測管兩端連接的部位設(shè)有密封圈14。
上述有機物檢測傳感器的檢測方法包括如下步驟:
步驟(1)、將檢測管2抽真空,或在檢測管2內(nèi)沖入純凈水,然后開啟所述檢測組led紫外燈1,通過信號處理電路6輸出控制信號給電流控制電路5,使流過檢測組led紫外燈1的電流呈現(xiàn)線性變化;然后信號處理電路6分別記錄在不同電流情況下經(jīng)檢測組信號放大電路4放大后的紫外線強度信號,并將這些紫外線強度值取平均值,然后記為第一紫外線強度參照值;
步驟(2)、準備n份有機物含量已知且含量均不相同的對照空氣樣本,保持所述檢測組led紫外燈1開啟,然后分別將這n份對照空氣樣本依次通過所述檢測管2,按照步驟(1)相同的方式,通過信號處理電路6輸出控制信號給電流控制電路5,使流過檢測組led紫外燈1的電流呈現(xiàn)線性變化;然后信號處理電路6分別記錄在不同電流情況下的n份對照空氣樣本通過檢測管2時經(jīng)檢測組信號放大電路4放大后的紫外線強度信號,然后分別將n份不同電流情況下的紫外線強度值取平均值,并將這些紫外線強度平均值記為第二紫外線強度參照值、第三紫外線強度參照值、……第n+1紫外線強度參照值,其中n為大于等于3的自然數(shù);
步驟(3)、根據(jù)步驟(1)和步驟(2)獲得的n+1份紫外線強度參照值,獲得一份對照空氣樣本中有機物含量與不同電流情況下經(jīng)檢測組信號放大電路4放大后的紫外線強度值之間的對照表;
步驟(4)、保持檢測組led紫外燈1開啟,通過抽氣泵將待測空氣通過所述檢測管2,按照步驟(1)相同的方式,通過信號處理電路6輸出控制信號給電流控制電路5,使流過檢測組led紫外燈1的電流呈現(xiàn)線性變化;然后信號處理電路6記錄在不同電流情況下經(jīng)檢測組信號放大電路4放大后的紫外線強度信號,并將這些紫外線強度值取平均值,然后將該平均值記為紫外線強度檢測值,然后通過查詢步驟(3)獲得的對照表,獲得此時待測空氣中的有機物含量。
有機物傳感器的第二種實現(xiàn)方案:
與第一種實現(xiàn)方案相比,本實現(xiàn)方案中的有機物傳感器還包括對照組件,參見圖6~10所示,該對照組件包括有:
對照組led紫外燈10,對照組led紫外燈10與所述檢測組led紫外燈1串聯(lián)后與電流控制電路5連接并由電流控制電路5控制流過檢測組led紫外燈和對照組led紫外燈10的電流大?。?/p>
能被所述對照組led紫外燈10發(fā)出的紫外線穿透的對照管7,對照管7內(nèi)部真空或設(shè)空氣或設(shè)置純凈水;
對照組紫外線接收器8,用于檢測從所述對照組led紫外燈10發(fā)出、并穿透所述對照管7后的紫外線的強度;
對照組信號放大電路9,對照組紫外線接收器8的輸出端與對照組信號放大電路9的輸入端連接,用于將對照組紫外線接收器8檢測到的紫外線強度信號進行放大;
對照組信號放大電路9的輸出端也與信號處理電路6連接,信號處理電路6根據(jù)檢測組信號放大電路4放大后的紫外線強度信號與對照組信號放大電路8放大后的紫外線強度信號計算通過檢測管2內(nèi)空氣中有機物含量。
殼體11內(nèi)還設(shè)有對照管容置腔,對照管7設(shè)置在對照管容置腔內(nèi);所述電流控制電路5、檢測組led紫外燈1和對照組led紫外燈10設(shè)置在同一塊電路板上,且設(shè)置在殼體11一側(cè),檢測組紫外線接收器3、檢測組信號放大電路4、對照組紫外線接收器8、對照組信號放大電路9和信號處理電路6設(shè)置在另一塊電路板上,且設(shè)置在殼體11另一相對側(cè);殼體11內(nèi)還設(shè)有與對照管容置腔連通的、位于對照管容置腔兩相對側(cè)第三透光通道11c和第四透光通道11d,對照組led紫外燈10發(fā)出的紫外光通過第三透光通道11c、對照管7及第四透光通道11d后到達對照組紫外線接收器8,參見圖4~8所示。
本實施例中的有機物檢測傳感器的檢測方法包括如下步驟:
步驟(1)、開啟檢測組led紫外燈1和對照組led紫外燈10,通過信號處理電路6輸出控制信號給電流控制電路5,使流過對照組led紫外燈10的電流呈現(xiàn)線性變化;然后信號處理電路6分別記錄在不同電流情況下經(jīng)對照組信號放大電路9放大后的紫外線強度信號,并將這些紫外線強度值取平均值,然后記為第一紫外線強度參照值;
步驟(2)、準備n份有機物含量已知且含量均不相同的對照空氣樣本,保持所述檢測組led紫外燈1開啟,然后分別將這n份對照空氣樣本依次通過所述檢測管2,按照步驟(1)相同的方式,通過信號處理電路6輸出控制信號給電流控制電路5,使流過檢測組led紫外燈1的電流呈現(xiàn)線性變化;然后信號處理電路6分別記錄在不同電流情況下的n份對照空氣樣本流過檢測管2時經(jīng)檢測組信號放大電路4放大后的紫外線強度信號,然后分別將n份不同電流情況下的紫外線強度值取平均值,并將這些紫外線強度平均值記為第二紫外線強度參照值、第三紫外線強度參照值、……第n+1紫外線強度參照值,其中n為大于等于3的自然數(shù);
步驟(3)、根據(jù)步驟(2)獲得的n份紫外線強度參照值,獲得一份對照空氣樣本中有機物含量與不同電流情況下經(jīng)檢測組信號放大電路4放大后的紫外線強度值之間的對照表;
步驟(4)、保持檢測組led紫外燈1和對照組led紫外燈10開啟,通過氣泵抽取待測空氣并通過檢測管2,按照步驟(1)相同的方式,通過信號處理電路6輸出控制信號給電流控制電路5,使流過檢測組led紫外燈1和對照組led紫外燈10的電流呈現(xiàn)線性變化;信號處理電路6記錄在不同電流情況下經(jīng)對照組信號放大電路9放大后的紫外線強度信號,然后將這些紫外線強度值取平均值,將該紫外線強度平均值記為臨時紫外線強度參照值,將臨時紫外線強度參照值除以第一紫外線強度參照值,獲得光源強度衰減比例;同時信號處理電路6記錄在不同電流情況下經(jīng)檢測組信號放大電路4放大后的紫外線強度信號,然后將這些紫外線強度值取平均值,并將紫外線強度平均值記為紫外線強度檢測值,將紫外線強度檢測值乘以光源強度衰減比例,獲得紫外線強度查找值,然后采用該紫外線強度查找值,通過查詢步驟(3)獲得的對照表,獲得此時待測空氣中的有機物含量。