基于超級電容的應(yīng)急式空氣凈化裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于超級電容的應(yīng)急式空氣凈化裝置，包括殼體，所述殼體內(nèi)設(shè)有超級電容、空氣凈化控制單元以及空氣凈化執(zhí)行模塊，所述空氣凈化控制單元包括充放電控制電路、電源模塊、控制模塊、停電檢測模塊和驅(qū)動電路，所述超級電容通過充放電控制電路與電源模塊相連，所述電源模塊分別與控制模塊、驅(qū)動電路、空氣凈化執(zhí)行模塊相連，所述停電檢測模塊的輸出端與控制模塊相連，所述控制模塊與充放電控制電路的控制端相連、通過驅(qū)動電路與空氣凈化執(zhí)行模塊相連。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)在停電情況下進(jìn)行空氣凈化，安全可靠、運(yùn)行成本低，可廣泛應(yīng)用于廠房、房間、車輛等各類場所的應(yīng)急空氣凈化處理。
【專利說明】基于超級電容的應(yīng)急式空氣凈化裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及可用于家用、辦公以及車載的空氣凈化裝置，具體涉及一種基于超級電容的應(yīng)急式空氣凈化裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，空氣凈化裝置已經(jīng)開始在人類生活中得到應(yīng)用。但是，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)等原因?qū)е戮o急停電時(shí)，往往會導(dǎo)致廠房、房間、車輛內(nèi)的空氣彌漫煙霧，此時(shí)往往是最需要空氣凈化裝置工作的時(shí)候。但是，前的空氣凈化裝置因缺電而不能工作，因此沒法在緊急停電啟動以實(shí)現(xiàn)空氣的凈化。此外，雖然也可以采用蓄電池作為空氣凈化裝置的后備電源，但是蓄電池存在使用壽命短、受熱易爆炸等致命缺點(diǎn)，難以保障空氣凈化裝置的安全可靠及低成本運(yùn)行。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:針對現(xiàn)有技術(shù)的上述技術(shù)問題，提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)在停電情況下進(jìn)行空氣凈化，安全可靠、運(yùn)行成本低，可廣泛應(yīng)用于廠房、房間、車輛各類場所的應(yīng)急凈化的基于超級電容的應(yīng)急式空氣凈化裝置。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種基于超級電容的應(yīng)急式空氣凈化裝置，包括殼體，所述殼體內(nèi)設(shè)有超級電容、空氣凈化控制單元以及空氣凈化執(zhí)行模塊，所述空氣凈化控制單元包括充放電控制電路、電源模塊、控制模塊、停電檢測模塊和驅(qū)動電路，所述超級電容通過充放電控制電路與電源模塊相連，所述電源模塊分別與控制模塊、驅(qū)動電路、空氣凈化執(zhí)行模塊相連，所述停電檢測模塊的輸出端與控制模塊相連，所述控制模塊與充放電控制電路的控制端相連、通過驅(qū)動電路與空氣凈化執(zhí)行模塊相連。
[0005]優(yōu)選地，所述殼體內(nèi)設(shè)有風(fēng)道，所述空氣凈化執(zhí)行模塊包括設(shè)于所述風(fēng)道內(nèi)的空氣過濾網(wǎng)以及空氣凈化電機(jī)，所述空氣凈化電機(jī)的輸出軸上設(shè)有葉片，所述控制模塊的輸出端與通過驅(qū)動電路與空氣凈化電機(jī)相連。
[0006]優(yōu)選地，所述空氣凈化控制單元還包括啟動按鈕，所述啟動按鈕與控制模塊相連。
[0007]優(yōu)選地，所述空氣凈化控制單元還包括人體感應(yīng)傳感器，所述人體感應(yīng)傳感器的輸出端與控制模塊相連。
[0008]優(yōu)選地，所述空氣凈化控制單元還包括通信接口，所述通信接口與控制模塊相連。
[0009]優(yōu)選地，所述充放電控制電路包括P溝道型場效應(yīng)管Ql、N溝道型場效應(yīng)管Q2、晶體管Q3和電阻R1?R4，所述超級電容的負(fù)極與N溝道型場效應(yīng)管Q2的漏極相連，所述N溝道型場效應(yīng)管Q2的源極接地GND，所述N溝道型場效應(yīng)管Q2的柵極通過電阻R4接地GND，且所述N溝道型場效應(yīng)管Q2的柵極作為充電控制端口 CD與控制模塊相連；所述超級電容的正極VSC通過電阻R1與充放電接口相連，所述超級電容的正極VSC通過P溝道型場效應(yīng)管Q1、充放電接口為電源模塊提供電源輸出，所述P溝道型場效應(yīng)管Q1的源極并聯(lián)在電阻R1的一端，所述P溝道型場效應(yīng)管Q1的漏極并聯(lián)在電阻R1的另一端，所述P溝道型場效應(yīng)管Q1的柵極通過電阻R3與晶體管Q3的集電極相連，所述P溝道型場效應(yīng)管Q1的源極和柵極之間連接有電阻R2，所述晶體管Q3的發(fā)射極接地GND，所述晶體管Q3的基極作為放電控制端口 FD與控制模塊相連。
[0010]本發(fā)明基于超級電容的應(yīng)急式空氣凈化裝置具有下述優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明基于超級電容的應(yīng)急式空氣凈化裝置的殼體內(nèi)設(shè)有超級電容、空氣凈化控制單元以及空氣凈化執(zhí)行?！缐?，空氣凈化控制單元包括充放電控制電路、電源模塊、控制模塊、停電檢測模塊和驅(qū)動電路，超級電容通過充放電控制電路與電源模塊相連，電源模塊分別與控制模塊、驅(qū)動電路、空氣凈化執(zhí)行模塊相連，停電檢測模塊的輸出端與控制模塊相連，控制模塊與充放電控制電路的控制端相連、通過驅(qū)動電路與空氣凈化執(zhí)行模塊相連，因此在停電檢測模塊檢測到停電時(shí)，通過釋放超級電容的儲能來啟動凈化電機(jī)開始工作，達(dá)到停電情況進(jìn)行空氣凈化的目的，一方面在停電時(shí)可以不間斷地進(jìn)行一段時(shí)間的空氣凈化，時(shí)間的長度和超級電容的容量相關(guān)，可以用于各類場所的應(yīng)急凈化，另一方面本發(fā)明在沒有電源的地方也可以進(jìn)行一段時(shí)間的空氣凈化，例如可以用于車輛等場合的空氣凈化，能夠?qū)崿F(xiàn)在停電情況下進(jìn)行空氣凈化，安全可靠、運(yùn)行成本低，可廣泛應(yīng)用于廠房、房間、車輛等各類場所的應(yīng)急空氣凈化處理。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的框架結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為本發(fā)明實(shí)施例中空氣凈化執(zhí)行模塊以及殼體的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖3為本發(fā)明實(shí)施例中充放電控制電路的電路原理示意圖。
[0014]圖例說明:1、殼體；11、風(fēng)道；2、超級電容；3、空氣凈化控制單元；31、充放電控制電路；32、電源模塊；33、控制模塊；34、停電檢測模塊；35、驅(qū)動電路；36、啟動按鈕；37、人體感應(yīng)傳感器；38、通信接口 ；4、空氣凈化執(zhí)行模塊；41、空氣過濾網(wǎng)；42、空氣凈化電機(jī)；43、葉片。

【具體實(shí)施方式】
[0015]如圖1和圖2所示，本實(shí)施例基于超級電容的應(yīng)急式空氣凈化裝置包括殼體1，殼體1內(nèi)設(shè)有超級電容2、空氣凈化控制單元3以及空氣凈化執(zhí)行模塊4，空氣凈化控制單元3包括充放電控制電路31、電源模塊32、控制模塊33、停電檢測模塊34和驅(qū)動電路35，超級電容2通過充放電控制電路31與電源模塊32相連，電源模塊32分別與控制模塊33、驅(qū)動電路35、空氣凈化執(zhí)行模塊4相連，停電檢測模塊34的輸出端與控制模塊33相連，控制模塊33與充放電控制電路31的控制端相連、通過驅(qū)動電路35與空氣凈化執(zhí)行模塊4相連。
[0016]如圖1所示，空氣凈化控制單元3還包括啟動按鈕36，啟動按鈕36與控制模塊33相連，通過啟動按鈕36能夠?qū)崿F(xiàn)對空氣凈化執(zhí)行模塊4的手動控制，例如按下啟動按鈕36則輸出觸發(fā)信號給控制模塊33，控制模塊33通過驅(qū)動電路35驅(qū)動空氣凈化執(zhí)行模塊4工作。
[0017]如圖1所示，空氣凈化控制單元3還包括人體感應(yīng)傳感器37，人體感應(yīng)傳感器37的輸出端與控制模塊33相連，人體感應(yīng)傳感器37能夠?qū)崿F(xiàn)基于人體感應(yīng)對空氣凈化執(zhí)行模塊4的自動控制，當(dāng)人體接近人體感應(yīng)傳感器37的時(shí)候，人體感應(yīng)傳感器37觸發(fā)并輸出觸發(fā)信號給控制模塊33，控制模塊33則通過驅(qū)動電路35驅(qū)動空氣凈化執(zhí)行模塊4工作。
[0018]如圖1所示，空氣凈化控制單元3還包括通信接口 38，通信接口 38與控制模塊33相連；通過通信接口 38能夠接收遠(yuǎn)程的控制指令，當(dāng)收到指定的啟動控制指令時(shí)，貝1J控制模塊33通過驅(qū)動電路35驅(qū)動空氣凈化執(zhí)行模塊4工作，從而能夠?qū)崿F(xiàn)對空氣凈化執(zhí)行模塊4的遠(yuǎn)程控制模塊。通信接口 38可以根據(jù)需要采用各種數(shù)據(jù)接口，例如RS232接口、RS485接口、以太網(wǎng)絡(luò)接口、CAN接口等等。
[0019]如圖2所示，殼體1內(nèi)設(shè)有風(fēng)道11，空氣凈化執(zhí)行模塊4包括設(shè)于風(fēng)道11內(nèi)的空氣過濾網(wǎng)41以及空氣凈化電機(jī)42，空氣凈化電機(jī)42的輸出軸上設(shè)有葉片43，控制模塊33的輸出端與通過驅(qū)動電路35與空氣凈化電機(jī)42相連。需要說的是，圖2所示的結(jié)構(gòu)僅僅為空氣凈化執(zhí)行模塊4的一個(gè)具體實(shí)例，毫無疑問對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，空氣凈化執(zhí)行模塊4也可以根據(jù)需要采用其他類型的執(zhí)行模塊以實(shí)現(xiàn)其他類型的空氣凈化功能。
[0020]如圖3所示，充放電控制電路31包括P溝道型場效應(yīng)管Q1、N溝道型場效應(yīng)管Q2、晶體管Q3和電阻R1?R4，超級電容2 (圖中以C1表示)的負(fù)極與N溝道型場效應(yīng)管Q2的漏極相連，N溝道型場效應(yīng)管Q2的源極接地GND，N溝道型場效應(yīng)管Q2的柵極通過電阻R4接地GND，且N溝道型場效應(yīng)管Q2的柵極作為充電控制端口 CD與控制模塊33相連；超級電容2的正極VSC通過電阻R1與+24V充放電接口相連，超級電容2的正極VSC通過P溝道型場效應(yīng)管Ql、+24V充放電接口為電源模塊32提供+24V電源輸出，P溝道型場效應(yīng)管Q1的源極并聯(lián)在電阻R1的一端，P溝道型場效應(yīng)管Q1的漏極并聯(lián)在電阻R1的另一端，P溝道型場效應(yīng)管Q1的柵極通過電阻R3與晶體管Q3的集電極相連，P溝道型場效應(yīng)管Q1的源極和柵極之間連接有電阻R2，晶體管Q3的發(fā)射極接地GND，晶體管Q3的基極作為放電控制端口 FD與控制模塊33相連。當(dāng)控制模塊33向充電控制端口 CD輸出高電平的時(shí)候，N溝道型場效應(yīng)管Q2導(dǎo)通，從而使得外部的充電接口 VSC、超級電容2、N溝道型場效應(yīng)管Q2和地GND之間形成通路，P溝道型場效應(yīng)管Q1斷開，外部電源通過+24V充放電接口、電阻R1對超級電容2進(jìn)行充電；當(dāng)控制模塊33向放電控制端口 FD輸出高電平的時(shí)候，晶體管Q3導(dǎo)通，超級電容2的正極依次通過電阻R1?R3和地GND之間形成通路，從而使得電阻R3驅(qū)動打開P溝道型場效應(yīng)管Q1，使得超級電容2的正極通過打開的P溝道型場效應(yīng)管Q1為電源模塊32提供+24V的電源輸出。
[0021]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基于超級電容的應(yīng)急式空氣凈化裝置，其特征在于:包括殼體(1)，所述殼體(O內(nèi)設(shè)有超級電容(2)、空氣凈化控制單元(3)以及空氣凈化執(zhí)行模塊(4)，所述空氣凈化控制單元(3 )包括充放電控制電路(31)、電源模塊(32 )、控制模塊(33 )、停電檢測模塊(34 )和驅(qū)動電路(35)，所述超級電容(2)通過充放電控制電路(31)與電源模塊(32)相連，所述電源模塊(32 )分別與控制模塊(33 )、驅(qū)動電路(35 )、空氣凈化執(zhí)行模塊(4 )相連，所述停電檢測模塊(34)的輸出端與控制模塊(33)相連，所述控制模塊(33)與充放電控制電路(31)的控制端相連、通過驅(qū)動電路(35)與空氣凈化執(zhí)行模塊(4)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于超級電容的應(yīng)急式空氣凈化裝置，其特征在于:所述殼體(I)內(nèi)設(shè)有風(fēng)道(11)，所述空氣凈化執(zhí)行模塊(4)包括設(shè)于所述風(fēng)道(11)內(nèi)的空氣過濾網(wǎng)(41)以及空氣凈化電機(jī)(42)，所述空氣凈化電機(jī)(42)的輸出軸上設(shè)有葉片(43)，所述控制模塊(33)的輸出端與通過驅(qū)動電路(35)與空氣凈化電機(jī)(42)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于超級電容的應(yīng)急式空氣凈化裝置，其特征在于:所述空氣凈化控制單元(3)還包括啟動按鈕(36)，所述啟動按鈕(36)與控制模塊(33)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于超級電容的應(yīng)急式空氣凈化裝置，其特征在于:所述空氣凈化控制單元(3)還包括人體感應(yīng)傳感器(37)，所述人體感應(yīng)傳感器(37)的輸出端與控制模塊(33)相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于超級電容的應(yīng)急式空氣凈化裝置，其特征在于:所述空氣凈化控制單元(3)還包括通信接口(38)，所述通信接口(38)與控制模塊(33)相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1?5中任意一項(xiàng)所述的基于超級電容的應(yīng)急式空氣凈化裝置，其特征在于:所述充放電控制電路(31)包括P溝道型場效應(yīng)管Q1、N溝道型場效應(yīng)管Q2、晶體管Q3和電阻Rl?R4，所述超級電容(2)的負(fù)極與N溝道型場效應(yīng)管Q2的漏極相連，所述N溝道型場效應(yīng)管Q2的源極接地GND，所述N溝道型場效應(yīng)管Q2的柵極通過電阻R4接地GND，且所述N溝道型場效應(yīng)管Q2的柵極作為充電控制端口 CD與控制模塊(33)相連；所述超級電容(2)的正極VSC通過電阻Rl與充放電接口相連，所述超級電容(2)的正極VSC通過P溝道型場效應(yīng)管Ql、充放電接口為電源模塊(32)提供電源輸出，所述P溝道型場效應(yīng)管Ql的源極并聯(lián)在電阻Rl的一端，所述P溝道型場效應(yīng)管Ql的漏極并聯(lián)在電阻Rl的另一端，所述P溝道型場效應(yīng)管Ql的柵極通過電阻R3與晶體管Q3的集電極相連，所述P溝道型場效應(yīng)管Ql的源極和柵極之間連接有電阻R2，所述晶體管Q3的發(fā)射極接地GND，所述晶體管Q3的基極作為放電控制端口 FD與控制模塊(33)相連。
【文檔編號】B01D46/46GK104492197SQ201410801288
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月22日
【發(fā)明者】曾菊陽, 潘肖揚(yáng), 曾祥義 申請人:潘肖揚(yáng)