專利名稱::空氣凈化器用過濾器更換時機提示裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種空氣凈化器用過濾器更換時機提示裝置及其方法,尤其涉及通過準(zhǔn)確監(jiān)測空氣凈化器內(nèi)部的過濾器上的灰塵堆積程度來提示過濾器更換時機的空氣凈化器用過濾器更換時機提示裝置及其方法。
背景技術(shù):
:一般而言,空氣凈化器是用于去除空氣中的灰塵或細菌以及異味等以凈化空氣的裝置。隨著用于循環(huán)空氣的排風(fēng)扇的工作,被吸入的室內(nèi)空氣中所含有的灰塵和異味等在流經(jīng)多個過濾器時被過濾,然后該凈化空氣再次排到室內(nèi)以凈化室內(nèi)空氣。因此,隨著長時間的使用,空氣凈化器內(nèi)部的過濾器上會堆積灰塵等污染物而最終導(dǎo)致堵塞過濾器,對此,韓國公開專利公報“第2003-0086739號”公開了通過監(jiān)測過濾器的灰塵污染狀態(tài)來判斷適當(dāng)?shù)倪^濾器更換時機的一種方法。該公報所公開的判斷空氣凈化器用過濾器更換時機的方法,其原理為利用驅(qū)動循環(huán)空氣的排風(fēng)扇的風(fēng)扇電機轉(zhuǎn)速和驅(qū)動時間來計算過濾器的累積使用時間,將計算出的過濾器的累積使用時間與基準(zhǔn)時間進行比較,當(dāng)累積使用時間超過基準(zhǔn)時間時計算風(fēng)扇電機的轉(zhuǎn)速,然后根據(jù)各風(fēng)速將電機轉(zhuǎn)速與需要更換過濾器的風(fēng)壓下的基準(zhǔn)速度進行比較,當(dāng)風(fēng)扇電機的轉(zhuǎn)速超過基準(zhǔn)速度時便提示更換過濾器。但是,已有的這種通過計算風(fēng)扇電機的驅(qū)動時間來判斷空氣凈化器的過濾器更換時機的方法有時與過濾器被灰塵污染的實際狀態(tài)不符。即如果在周圍環(huán)境干凈的地方使用,則即使長時間驅(qū)動風(fēng)扇電機過濾器仍很干凈;而如果在工地周圍這種灰塵較多的地方使用,則即使風(fēng)扇電機工作時間較短過濾器上也會堆積很多灰塵,因此根據(jù)風(fēng)扇電機的工作時間來判斷過濾器的更換時機的方法往往與過濾器被灰塵污染的實際狀態(tài)不相符。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是為了解決如上所述的問題而提出的,其目的在于提供一種能夠更加準(zhǔn)確地確定過濾器更換時機的空氣凈化器用過濾器更換時機提示裝置及其方法。該裝置不是用風(fēng)扇電機的工作時間來判斷過濾器的污染狀態(tài),而是利用流過風(fēng)扇電機的負載電流判斷過濾器的污染狀態(tài)。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種空氣凈化器用過濾器更換時機提示裝置,該空氣凈化器具有用于去除空氣中的灰塵與異味的過濾器、用于驅(qū)動空氣流過所述過濾器的風(fēng)扇電機,該提示裝置包含電流監(jiān)測部,以用于測定流過所述風(fēng)扇電機的負載電流;控制部,以用于比較測定電流值與預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)電流值,當(dāng)測定電流值小于基準(zhǔn)電流值時輸出用來提示所述過濾器更換時機的控制信號。并且,所述電流監(jiān)測部為一電阻,以用于將流過風(fēng)扇電機的電流換算為電壓進行測定。并且,所述電阻與用于驅(qū)動風(fēng)扇電機的逆變器集成電路串聯(lián)。并且,所述風(fēng)扇電機為無刷直流電機。并且,所述基準(zhǔn)電流值為因過濾器上堆積灰塵而需要更換過濾器時的風(fēng)扇電機的負載電流值。并且,所述控制部為了測定流過風(fēng)扇電機的負載電流將所述風(fēng)扇電機以特定轉(zhuǎn)速驅(qū)動一定時間。并且,所述一定時間為用于確認(rèn)過濾器的污染狀態(tài)所必需的風(fēng)扇電機的最短驅(qū)動時間。并且,本發(fā)明所提供的空氣凈化器用過濾器更換時機提示裝置還包含用來提示所述過濾器的更換時機的顯示部,當(dāng)流過風(fēng)扇電機的負載電流的測定值小于預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)電流值時,所述控制部將提示過濾器更換時機的信息或告警信號輸出到所述顯示部。另外,本發(fā)明提供一種空氣凈化器用過濾器更換時機提示方法,該空氣凈化器具有用于去除空氣中的灰塵與異味的過濾器、用于驅(qū)動空氣流過所述過濾器的風(fēng)扇電機,該提示方法包含步驟測定流過所述風(fēng)扇電機的負載電流;以及將電流的測定值與預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)電流值進行比較,當(dāng)所述測定電流值小于基準(zhǔn)電流值時提示所述過濾器更換時機。并且,在測定所述負載電流的階段將所述風(fēng)扇電機以特定轉(zhuǎn)速驅(qū)動一定時間,以用于測定流過風(fēng)扇電機的負載電流。并且,所述的一定時間為確認(rèn)過濾器的污染狀態(tài)所必需的風(fēng)扇電機的最短驅(qū)動時間。圖1為依據(jù)本發(fā)明所提供的空氣凈化器的分解示意圖。圖2為依據(jù)本發(fā)明一實施例所提供的空氣凈化器用過濾器更換時機提示裝置的控制組成圖。圖3為依據(jù)本發(fā)明所提供的空氣凈化器用過濾器更換時機提示方法的動作流程圖。具體實施方式以下,參照附圖詳細說明本發(fā)明的一個實施例。圖1為依據(jù)本發(fā)明所提供的空氣凈化器的分解示意圖。如圖1所示,本發(fā)明所提供的空氣凈化器具有前端開放的主體10,所述主體的開放前端與前面板11結(jié)合形成箱形外觀,所述前面板11具有多個沿水平方向的長條形吸入口12,室內(nèi)空氣由此流入主體10內(nèi)部。所述前面板11的后方設(shè)有一個可拆卸的安裝于主體10的板狀預(yù)濾器13,預(yù)濾器13用于過濾從吸入口12吸入的空氣中含有的較大粒子,例如凝聚的灰塵、絨毛等雜質(zhì)。所述預(yù)濾器13的后方設(shè)有通過紫外線激活而具有殺菌及脫臭功能的光觸媒過濾單元14。光觸媒過濾單元14包含通過在濾紙上涂敷光觸媒(例如二氧化鈦(TiO2))而制成的板狀的前端光觸媒過濾器15和后端光觸媒過濾器16,該前端光觸媒過濾器15和后端光觸媒過濾器16分別構(gòu)成光觸媒過濾單元14的前端部和后端部,并分別安裝在四角形安裝框17的前端和后端。所述安裝框17的內(nèi)框上下部設(shè)有紫外線燈設(shè)置部件18,將多個紫外線燈19沿垂直方向插入安裝到紫外線燈設(shè)置部件18上,以用于激發(fā)光觸媒過濾器15、16,如果開啟紫外線燈19使紫外線照射到各光觸媒過濾器15、16上,則發(fā)生光觸媒的氧化反應(yīng)而進行殺菌及脫臭的工作。所述光觸媒過濾單元14的后方設(shè)有一個板狀的微過濾器20,以用于去除微細的雜質(zhì)。微過濾器20用以去除小于幾微米的灰塵等雜質(zhì)。所述主體10的后部設(shè)有強制循環(huán)空氣的排風(fēng)扇21,以使通過吸入口12流入到主體10內(nèi)部的空氣經(jīng)過多個過濾器13、15、16、20凈化之后排到主體10外部。主體10的上部后方具有沿水平方向延長的多個排出口22,以用于將被凈化的空氣排到主體10外部。所述主體10的前端上部的一側(cè)設(shè)有用于監(jiān)測室內(nèi)空氣中含有的異味的氣味傳感器23以及用于監(jiān)測灰塵的灰塵傳感器24。氣味傳感器23為半導(dǎo)體式氣體傳感器,當(dāng)室內(nèi)空氣中含有的異味氣體分子被吸附在半導(dǎo)體式氣體傳感器表面時,半導(dǎo)體的阻值會發(fā)生變化,隨之輸出電壓也發(fā)生變化。具體來講,室內(nèi)空氣中含有的異味氣體分子越多,半導(dǎo)體式氣體傳感器的輸出電壓越高;室內(nèi)空氣中含有的異味氣體分子越少,半導(dǎo)體式氣體傳感器的輸出電壓越低。所以,只要掌握半導(dǎo)體式氣體傳感器的輸出電壓就可以知道室內(nèi)空氣的污染程度。所述前面板11,在對應(yīng)設(shè)在主體10的氣味傳感器23及灰塵傳感器24的位置設(shè)有用于保護氣味傳感器23及灰塵傳感器24的保護網(wǎng)26。主體10的上部前方設(shè)有用于顯示空氣凈化器的工作狀態(tài)與過濾器13、15、16、20的更換時機的顯示部27、供用戶輸入需要的運行信息(例如自動運行)及其他操作信號的操作部28。圖2為依據(jù)本發(fā)明一實施例所提供的空氣凈化器用過濾器更換時機提示裝置的控制組成圖,除了圖1所示的組成要素以外,還包括整流部110、逆變器120、風(fēng)扇電機130、電流監(jiān)測部140、控制部150以及逆變器驅(qū)動部160。所述整流部110由整流器112及平滑電容器114組成,用于對AC電源100進行整流及平滑處理以得到DC電源。所述逆變器120是由6個開關(guān)元件(Q1~Q6)和二極管組成的通常的開關(guān)電路,用于將所述整流部110所提供的DC電源轉(zhuǎn)換為具有任意可變頻率的脈沖形式的3相交流電源(U,V,W)并供給風(fēng)扇電機130使用。所述風(fēng)扇電機130為用于驅(qū)動循環(huán)空氣的排風(fēng)扇21的無刷直流電機(BLDC電機)。所述電流監(jiān)測部140為與逆變器120串聯(lián)以監(jiān)測風(fēng)扇電機130的負載電流的電阻,以用于將驅(qū)動風(fēng)扇電機130時流過風(fēng)扇電機130的負載電流換算為電壓進行監(jiān)測并輸入到控制部150。所述控制部150為根據(jù)從操作部28輸入的運行信號控制驅(qū)動風(fēng)扇電機130而進行空氣凈化操作的微型計算機,在進行空氣凈化操作之前為了確認(rèn)過濾器13、15、16、20的污染程度,將風(fēng)扇電機130以特定轉(zhuǎn)速(例如,渦輪模式(turbomode)的轉(zhuǎn)速,約為800rpm)驅(qū)動一定時間(約5秒鐘),并比較流過風(fēng)扇電機130的負載電流的測定值與預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)電流值,如果測定電流值小于于基準(zhǔn)電流值,則判斷過濾器13、15、16、20上已堆積灰塵而輸出提示過濾器更換時機的信息或警報。對于這種控制部150,預(yù)先將判斷為過濾器13、15、16、20更換時機的風(fēng)扇電機130的負載電流值(基準(zhǔn)電流值)、確認(rèn)過濾器13、15、16、20的污染程度所必需的風(fēng)扇電機130的最短驅(qū)動時間(一定時間)等參數(shù)編碼并存儲到ROM表(ROMtable)上。即,如果所述過濾器13、15、16、20上堆積灰塵,則通過過濾器13、15、16、20的空氣量會減少,導(dǎo)致施加到風(fēng)扇電機130的負荷變小,所以流過風(fēng)扇電機130的電流也隨之變小。當(dāng)灰塵堆積到必須要更換過濾器13、15、16、20時,將流過風(fēng)扇電機130的負載電流的最小值設(shè)定為風(fēng)扇電機130的基準(zhǔn)電流值。逆變器驅(qū)動部160根據(jù)所述控制部150的輸出信號產(chǎn)生PWM信號模式,以提供給逆變器120。下面說明如上所述的空氣凈化器用過濾器更換時機提示裝置及其方法的工作過程及作用效果。圖3為依據(jù)本發(fā)明所提供的空氣凈化器用過濾器更換時機提示方法的動作流程圖。首先,如果向空氣凈化器供應(yīng)電源,則控制部150確認(rèn)空氣凈化器的運行模式并判斷是否在運行(S200)。然后,當(dāng)用戶通過操作部28輸入需要的運行信息(例如,自動運行)時,在開始進行空氣凈化運行之前控制部150先進入用于確認(rèn)過濾器13、15、16、20的污染程度的過濾器污染程度確認(rèn)模式,并以特定轉(zhuǎn)速(例如,渦輪模式(turbomode)的轉(zhuǎn)速,約為800rpm)驅(qū)動風(fēng)扇電機130(S210)。此時,控制部150計算以特定轉(zhuǎn)速驅(qū)動風(fēng)扇電機130的時間,并判斷是否經(jīng)過預(yù)先設(shè)定的一定時間(能夠確認(rèn)過濾器的污染狀態(tài)的風(fēng)扇電機的最短驅(qū)動時間,約5秒鐘,S220)。如果經(jīng)過所述一定時間,則由電流監(jiān)測部140測定流過風(fēng)扇電機130的負載電流,并輸入到控制部150(S230)。所述電流監(jiān)測部140為一電阻,與用于驅(qū)動風(fēng)扇電機130的逆變器120串聯(lián),因為電阻兩端的電壓等于電流與電阻的乘積,所以當(dāng)流過風(fēng)扇電機130的電流變大時電壓也隨之變大,因此通過監(jiān)測此時的電壓大小變化,使控制部150能夠監(jiān)測流過風(fēng)扇電機130的電流。具體來講,如果過濾器13、15、16、20上堆積灰塵,則通過過濾器13、15、16、20的空氣量會減少,并使施加到風(fēng)扇電機130上的負荷變小,因此流過風(fēng)扇電機130的電流也隨之變小。據(jù)此,控制部150監(jiān)測流過風(fēng)扇電機130的電流,并判斷所測定的電流值是否小于預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)電流值(判斷為過濾器更換時機的風(fēng)扇電機的負載電流值,S240)。如果所述測定電流值不小于基準(zhǔn)電流值,則判斷過濾器13、15、16、20上的灰塵較少,控制部150根據(jù)氣味傳感器23及灰塵傳感器24所檢測出的室內(nèi)空氣的污染程度來改變風(fēng)扇電機130的轉(zhuǎn)速以調(diào)節(jié)排風(fēng)扇21的風(fēng)量。隨著排風(fēng)扇21的運行,空氣通過吸入口12流入到主體10內(nèi)部,并流過多個空氣凈化用過濾器13、15、16、20而除去空氣中含有的灰塵粒子和異味等,去除了灰塵粒子和異味等雜質(zhì)的空氣經(jīng)排出口22排到室內(nèi),從而實現(xiàn)凈化室內(nèi)空氣的空氣凈化運行(S250)。反之,如果所述測定電流值小于基準(zhǔn)電流值,則控制部150判斷過濾器13、15、16、20上堆積的灰塵較多,從而輸出信息或警報以提示到了應(yīng)該打掃及更換過濾器13、15、16、20的過濾器更換時機(S260)。如上所述,依據(jù)本發(fā)明所提供的空氣凈化器用過濾器更換時機提示裝置及其方法,根據(jù)風(fēng)扇電機的負載狀態(tài)來判斷灰塵堆積在過濾器上的實際程度,從而得到更加準(zhǔn)確的過濾器更換時機,而且隨周圍環(huán)境的污染狀態(tài)的不同,過濾器的更換時機可長可短,這可以讓用戶認(rèn)識到周圍環(huán)境的污染狀態(tài),從而起到讓用戶信賴空氣凈化器性能的效果。上述內(nèi)容只是用于說明依據(jù)本發(fā)明所提供的空氣凈化器用過濾器更換時機提示裝置及其方法的一個實施例,本發(fā)明不限于上述實施例,在本發(fā)明的技術(shù)思想范圍內(nèi),所屬
技術(shù)領(lǐng)域:
:的具有通常知識的工作者可以進行各種變更。權(quán)利要求1.一種空氣凈化器用過濾器更換時機提示裝置,該空氣凈化器具有用于去除空氣中的灰塵與異味的過濾器、用于驅(qū)動空氣流過所述過濾器的風(fēng)扇電機,該提示裝置特征在于包含電流監(jiān)測部,以用于測定流過所述風(fēng)扇電機的負載電流;控制部,以用于比較測定電流值與預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)電流值,當(dāng)測定電流值小于基準(zhǔn)電流值時輸出用來提示所述過濾器更換時機的控制信號。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述電流監(jiān)測部為一電阻,以用于將流過風(fēng)扇電機的電流換算為電壓進行測定。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于所述電阻與用于驅(qū)動風(fēng)扇電機的逆變器集成電路串聯(lián)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于所述風(fēng)扇電機為無刷直流電機。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述基準(zhǔn)電流值為因過濾器上堆積灰塵而需要更換過濾器時的風(fēng)扇電機的負載電流值。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述控制部為了測定流過風(fēng)扇電機的負載電流將所述風(fēng)扇電機以特定轉(zhuǎn)速驅(qū)動一定時間。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于所述一定時間為用于確認(rèn)過濾器的污染狀態(tài)所必需的風(fēng)扇電機的最短驅(qū)動時間。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于還包含用來提示所述過濾器的更換時機的顯示部,當(dāng)流過風(fēng)扇電機的負載電流的測定值小于預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)電流值時,所述控制部將提示過濾器更換時機的信息或告警信號輸出到所述顯示部。9.一種空氣凈化器用過濾器更換時機提示方法,該空氣凈化器具有用于去除空氣中的灰塵與異味的過濾器、用于驅(qū)動空氣流過所述過濾器的風(fēng)扇電機,該提示方法特征在于包含步驟測定流過所述風(fēng)扇電機的負載電流;以及將電流的測定值與預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)電流值進行比較,當(dāng)所述測定電流值小于基準(zhǔn)電流值時提示所述過濾器更換時機。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于在測定所述負載電流的階段將所述風(fēng)扇電機以特定轉(zhuǎn)速驅(qū)動一定時間,以用于測定流過風(fēng)扇電機的負載電流。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于所述一定時間為用于確認(rèn)過濾器的污染狀態(tài)所必需的風(fēng)扇電機的最短驅(qū)動時間。專利摘要本發(fā)明涉及一種空氣凈化器用過濾器更換時機提示裝置及其方法,其目的在于根據(jù)風(fēng)扇電機的負載狀態(tài)來判斷過濾器上堆積灰塵的實際程度,從而得到更加準(zhǔn)確的過濾器更換時機。為此,本發(fā)明提供一種空氣凈化器用過濾器更換時機提示裝置,該空氣凈化器具有用于去除空氣中的灰塵與異味的過濾器、用于驅(qū)動空氣流過所述過濾器的風(fēng)扇電機,該提示裝置包含電流監(jiān)測部,以用于測定流過所述風(fēng)扇電機的負載電流;控制部,以用于比較測定電流值與預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)電流值,當(dāng)測定電流值小于基準(zhǔn)電流值時輸出用來提示所述過濾器更換時機的控制信號。文檔編號F24F3/16GK1994522SQ200610076632公開日2007年7月11日申請日期2006年4月27日發(fā)明者金昌賢,金敬敦申請人:三星電子株式會社導(dǎo)出引文BiBTeX,EndNote,RefMan