專利名稱：空氣凈化器控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明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，尤其是ー種空氣凈化器的控制裝置。
背景技術(shù)：
隨著工業(yè)社會的發(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，對室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量意識不斷提高，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)公告號為CN201638043U的中國專利，公開了ー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、單片機芯片、LCD、空氣質(zhì)量傳感器，單片機芯片根據(jù)控制質(zhì)量傳感器檢測到的信號，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，自動控制風(fēng)扇的運行速度和低溫等離子體消毒滅菌模塊的開啟，并在IXD上實時顯示出當(dāng)前的空氣質(zhì)量，實現(xiàn)系統(tǒng)的自動控制。也有如授權(quán)公告號為CN201765479U中國專利公開了ー種便攜式室內(nèi)環(huán)境監(jiān)控裝置，由室內(nèi)空氣檢測裝置和室內(nèi)空氣浄化裝置構(gòu)成，能實時監(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)時給出報警并自動啟動室內(nèi)空氣浄化裝置。上述的空氣浄化裝置，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行對比監(jiān)測，比較顯示空氣凈化器浄化前后空氣質(zhì)量指標(biāo)的數(shù)據(jù)，判斷空氣凈化的效果；不能實時定量顯示室內(nèi)浄化的各項空氣質(zhì)量指標(biāo)的變化，也不能在浄化工作一段時間后，與開機最初的空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)進行對比，不能給用戶直觀的空氣凈化效果顯示。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能比較凈化前和浄化后空氣質(zhì)量，直觀顯示浄化效果的空氣凈化器控制裝置。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為一種空氣浄化器控制裝置，包括具有單片機的中央處理單元，與所述中央處理單元連接的空氣采樣単元，其特征在于，所述空氣采樣単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)道出ロ連通的第三采樣通道，所述第一采樣通道與浄化前的室內(nèi)空氣連通，所述第二采樣通道與浄化后的空氣連通，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并實時顯示的顯示單元。所述空氣質(zhì)量傳感器包括甲醛氣體濃度傳感器和可燃氣體濃度傳感器，檢測流經(jīng)第三采樣通道的空氣質(zhì)量，并將信號傳遞到中央處理單元，比較判斷后在顯示單元上實時顯不。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。
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ー個。 還包括功率調(diào)節(jié)單元，所述功率調(diào)節(jié)單元包括中的電機和能控制電機工作與否及轉(zhuǎn)動速度的變頻器，所述變頻器連接到所述中央處理單元，可以根據(jù)外圍傳感単元檢測到的室內(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，可以進行自動或手動的設(shè)定。優(yōu)選的，所述輸入?yún)g元為鍵盤或觸摸屏。
還包括與所述中央處理單元連接的報警單元，所述報警単元包括用于聲音報警的報警器和/或用于光報警的發(fā)光二極管，當(dāng)空氣凈化器失效或室內(nèi)空氣超標(biāo)時可提醒使用者注意。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于中央處理單元根據(jù)接收到的空氣質(zhì)量檢測信息，進行邏輯判斷和運算，控制功率調(diào)節(jié)單元，使浄化器按最理想エ況進行工作，并發(fā)出指令給顯示単元及報警單元實現(xiàn)1)適時定量對比顯示工作中浄化前后的空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)；2)該系統(tǒng)初始開機監(jiān)測數(shù)據(jù)一直留存，可在工作中定時將初始數(shù)據(jù)與當(dāng)前數(shù)據(jù)進行凈化效果對比顯示，給使用者直觀的體驗；3)可判斷空氣凈化器過濾裝置是否失效，并在失效時報警。


圖I為本發(fā)明的空氣凈化器控制裝置的框圖；圖2為本發(fā)明的空氣采樣単元的框圖；圖3為本發(fā)明的控制裝置工作流程圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進ー步詳細描述。參見圖1，一種空氣浄化器控制裝置，包括具有單片機的中央處理單元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、報警單元5、外圍傳感單元6以及輸入?yún)g元7。功率調(diào)節(jié)單元2，包括空氣凈化器中的電機和能控制電機工作與否及轉(zhuǎn)動速度的變頻器，變頻器連接到中央處理單元I。顯示單元3，在本發(fā)明中，采用IXD顯示屏，與中央處理單元I連接，接收中央處理単元I的信號進行實時顯示?？諝獠蓸訂卧?，參見圖2，包括具有三個采樣通道的二位三通換向閥41，三個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與浄化前的室內(nèi)空氣連通，第二采樣通道412與浄化后的空氣連通，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、可燃氣體濃度傳感器43等，將檢測到的空氣質(zhì)量信號傳遞到中央處理單元I進行比較判斷，該通道內(nèi)的空氣流動的動力，由其出ロ處設(shè)在空氣凈化器風(fēng)機后氣流高速流動形成的負壓產(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。可燃氣體濃度傳感器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，傳感器的電導(dǎo)率隨空氣中可燃氣體濃度的增加而増大，來檢測易燃氣體濃度。可由空氣采樣単元4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對甲醛氣體濃度傳感器42和可燃氣體濃度傳感器43的空氣質(zhì)量信號進行修正校準(zhǔn)，以消除系統(tǒng)誤差。報警單元5包括用于聲音報警的報警器和/或用于光報警的發(fā)光二極管，報警器和發(fā)光二極管均與中央處理單元I連接。外圍傳感単元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中的ー個。其中，灰塵濃度傳感器64采用光學(xué)粒子計數(shù)原理，根據(jù)單位時間內(nèi)通過發(fā)射和接收區(qū)的灰塵對發(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，并在其上可進行自動/手動的模式設(shè)定、空氣凈化器風(fēng)機的轉(zhuǎn)速設(shè)定、報警単元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，進行邏輯判斷和運算，并根據(jù)結(jié)果控制其他各単元進行適當(dāng)?shù)膭幼骰蝻@示、報警。如，根據(jù)光敏傳感器63的光照強度信號來判斷是否處于夜間模式，在夜間模式下，中央處理單元I會自動切換至較低的活動級別，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)機速度和噪音級別將降低，能耗將降到最小。如果空氣潔凈，空氣凈化器將停止運轉(zhuǎn)。如果空氣質(zhì)量惡化，空氣凈化器將以較低的級別活動，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，對裝置各單元進行自檢，并對外圍傳感単元6各傳感器、及甲醛氣體濃度傳感器42和可燃氣體濃度傳感器43進行通電預(yù)熱，中央控制單元I控制空氣采樣単元4通道，通過自動切換二位三通換向閥41來實現(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；同時啟動空氣凈化器風(fēng)機按較低轉(zhuǎn)速進行工作；2)預(yù)熱約一分鐘后,各傳感器輸出信號穩(wěn)定，甲醒氣體濃度傳感器42和可燃氣體濃度傳感器43及外圍傳感単元6各傳感器的溫濕度及灰塵濃度、甲醛氣體濃度、可燃氣體濃度等信號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；并通過運算與設(shè)定值對比，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，并針對身體造成危害的指標(biāo)顯示“危險”(也可同時對危險指標(biāo)進行聲光報警)，對達標(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)運算對比得出室內(nèi)空氣質(zhì)量等級判定并輸出指令，調(diào)整風(fēng)機凈化功率大小，以調(diào)節(jié)空氣凈化器的功率大小，實現(xiàn)在空氣質(zhì)量較差時，功率自動升高；在空氣質(zhì)量好吋，功率自動降低，直至停止工作，達到ー個節(jié)能效果；4)運行數(shù)分鐘后，中央控制單元I控制空氣采樣単元4，通過自動切換二位三通換向閥41實現(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)量信息對比，判斷空氣凈化器過濾裝置是否失效，并在達到極限設(shè)定值時，啟動報警單元5報警，提示使用者更換過濾單元；5)監(jiān)測完成對比數(shù)據(jù)后，進入自動運行模式，中央處理單元I控制空氣采樣単元4，自動切換二位三通換向閥41實現(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，進行正常的采樣，并將其數(shù)據(jù)實時顯示在顯示單元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的光照強度信號，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，則進一歩判斷是否接收到輸入?yún)g元7的手動指令，如接收到，則切換到手動工作模式，如未接收到，則繼續(xù)維持在自動工作模式。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明的原理前提下，還可以做出多種變形和改進，這也應(yīng)該視為本發(fā)明的保 護范圍。
權(quán)利要求
1.一種空氣浄化器控制裝置，包括具有單片機的中央處理單元(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)與浄化前的室內(nèi)空氣連通，所述第二采樣通道(412)與浄化后的空氣連通，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)的信號并實時顯示的顯示單元(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)和可燃氣體濃度傳感器(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。
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)包括中的電機和能控制電機工作與否及轉(zhuǎn)動速度的變頻器，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単元(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)、顯示単元(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?yún)g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単元(I)連接的報警單元(5)，所述報警単元(5)包括用于聲音報警的報警器和/或用于光報警的發(fā)光二極管。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種空氣凈化器控制裝置，包括具有單片機的中央處理單元，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并實時顯示的顯示單元。中央處理單元根據(jù)接收到的空氣質(zhì)量檢測信息，進行邏輯判斷和運算，可判斷空氣凈化器過濾裝置是否失效，并在失效時報警。
文檔編號B01D46/00GK102824790SQ20121030992
公開日2012年12月19日 申請日期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 申請人:寧波哲愷電器有限公司