專利名稱：一種室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)和控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于儀器儀表技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種帶有室內(nèi)有害氣體實(shí)時(shí)監(jiān)控，室內(nèi)空氣CO2含量檢測(cè)、顯示、報(bào)警和空氣質(zhì)量自動(dòng)控制的裝置。
背景技術(shù)：
目前，空氣污染物如一氧化碳，二氧化碳等有害氣體對(duì)人類身體健康所造成的危害被人們所公認(rèn)。同時(shí)家庭中液化氣，天然氣，煤氣泄漏等意外事故也時(shí)有發(fā)生。隨著人們生活質(zhì)量提高，對(duì)健康、安全的生活環(huán)境提出了更高的要求，空氣質(zhì)量越來(lái)越引起人們的關(guān)注，市場(chǎng)需要一種能夠?qū)崟r(shí)對(duì)室內(nèi)有害氣體進(jìn)行監(jiān)控并對(duì)空氣質(zhì)量進(jìn)行控制的智能裝置。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種使用方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，測(cè)量精度較高，具有室內(nèi)有害氣體實(shí)時(shí)監(jiān)控、空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)與控制等功能的測(cè)控制裝置。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:這種室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)和控制裝置，包括單片機(jī)、換氣風(fēng)扇、CO2傳感器、氣體傳感器、鍵盤(pán)接口電路、液晶顯示模塊、狀態(tài)指示電路、報(bào)警電路和繼電器控制電路，所述單片機(jī)的輸入端分別連接至CO2傳感器、氣體傳感器和鍵盤(pán)接口電路，單片機(jī)的輸出端分別連接至液晶顯示模塊、報(bào)警電路、狀態(tài)指示電路和繼電器控制電路的輸入端，所述換氣風(fēng)扇的控制端與繼電器的輸出端相連接。上述技術(shù)方案中，所述的單片機(jī)采用STC89C52芯片，所述的液晶顯示模塊采用LCDI2864。上述技術(shù)方案中，所述的CO2傳感器采用紅外二氧化碳傳感器模塊MH-Z15，所述的氣體傳感器米用半導(dǎo)體氣體傳感器MQ-5。上述技術(shù)方案中，所述的報(bào)警電路包括蜂鳴器和三極管驅(qū)動(dòng)電路，所述的狀態(tài)指示電路包括發(fā)光二極管和限流電阻。本實(shí)用新型的技術(shù)效果在于:本實(shí)用新型可以對(duì)室內(nèi)空氣中有害氣體和CO2含量進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，當(dāng)室內(nèi)空氣有害氣體和CO2含量高于設(shè)定值時(shí)，報(bào)警電路產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，提醒開(kāi)窗，同時(shí)啟動(dòng)換氣風(fēng)扇進(jìn)行通風(fēng)?？梢詫?duì)室內(nèi)有害氣體實(shí)時(shí)監(jiān)控，防止液化氣，天然氣，煤氣泄漏等意外事故發(fā)生；對(duì)空氣質(zhì)量進(jìn)行自動(dòng)控制，改善室內(nèi)空氣質(zhì)量。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1為本實(shí)用新型的總體結(jié)構(gòu)框圖；圖2為本實(shí)用新型的電路圖；圖3為本實(shí)用新型的氣體傳感器工作原理圖。
具體實(shí)施方式
[0013]參見(jiàn)圖1，整個(gè)系統(tǒng)由單片機(jī)、換氣風(fēng)扇、CO2傳感器、氣體傳感器、鍵盤(pán)接口電路、液晶顯示模塊、狀態(tài)指示電路、報(bào)警電路和繼電器控制電路組成。所述單片機(jī)的輸入端分別連接至CO2傳感器、氣體傳感器和鍵盤(pán)接口電路，單片機(jī)的輸出端分別連接至液晶顯示模塊、報(bào)警電路、狀態(tài)指示電路和繼電器控制電路的輸入端，所述換氣風(fēng)扇的控制端與相應(yīng)繼電器的輸出端相連接。圖2是本實(shí)用新型的電路圖，單片機(jī)的PO 口接IXD12864的八條數(shù)據(jù)線DB0-DB7，引腳P2.0、P2.1和P2.2分別作為IXD12864的數(shù)據(jù)/指令選擇控制端、讀/寫(xiě)選擇控制端和讀寫(xiě)使能控制端，引腳P2.3、P2.4作為片選擇信號(hào)控制端，IXD12864顯示室內(nèi)CO2的ppm
值、室內(nèi)空氣有害氣體ppm值等信息；引腳Pl.4接換氣風(fēng)扇控制繼電器的控制端，通過(guò)單片機(jī)輸出開(kāi)關(guān)量來(lái)控制它的
啟動(dòng)與停止；引腳Pl.5、Pl.6接狀態(tài)指示電路，分別用來(lái)指示有害氣體和CO2含量超標(biāo)報(bào)警的工作狀態(tài)；引腳Pl.7接報(bào)警輸出電路，當(dāng)室內(nèi)有害氣體或CO2含量高于設(shè)定值時(shí)驅(qū)動(dòng)蜂鳴器報(bào)警；引腳P1.0、P1.1、P1.2和Pl.3接鍵盤(pán)接口電路，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)啟動(dòng)、停止、取消報(bào)警、參
數(shù)設(shè)置與修改等操作；引腳P2.5接CO2傳感器的輸出端，采用紅外二氧化碳傳感器模塊MH-Z15，MH-Z15是將成熟的紅外吸收氣體檢測(cè)技術(shù)與精密光路設(shè)計(jì)、精良電路設(shè)計(jì)緊密結(jié)合，制作出的通用型紅外氣體傳感器，它利用非色散紅外原理對(duì)空氣中存在的CO2進(jìn)行探測(cè)，具有很好的選擇性，無(wú)氧氣依賴性，壽命長(zhǎng)；同時(shí)具有數(shù)字輸出與模擬電壓輸出，可以即時(shí)獲取當(dāng)前室內(nèi)的空氣質(zhì)量，廣泛應(yīng)用于室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)控。人時(shí)刻吸入氧氣，呼出二氧化碳，因此，檢測(cè)CO2，可知室內(nèi)是否缺氧。室外CO2約350-700ppm，室內(nèi)低于IOOOppm為正常，本實(shí)用新型報(bào)警值設(shè)置為lOOOppm，當(dāng)室內(nèi)CO2超過(guò)IOOOppm時(shí)，通過(guò)蜂鳴器報(bào)警，同時(shí)啟動(dòng)換氣風(fēng)扇進(jìn)行通風(fēng)。圖3是氣體傳感器的連接電路圖，采用MQ-5型氣體傳感器，它對(duì)液化氣，天然氣，城市煤氣有較好的靈敏度，適合家庭對(duì)液化氣、天然氣和煤氣的監(jiān)測(cè)裝置使用。當(dāng)傳感器檢測(cè)到被測(cè)氣體時(shí)，比較器LM393管腳2的輸出電壓值與氣體的濃度成正比，當(dāng)氣體濃度值超過(guò)電位器RP設(shè)定的閥值時(shí)，比較器2腳的電壓高于3腳的電壓，I腳輸出低電平，LED燈亮，同時(shí)向單片機(jī)發(fā)出中斷請(qǐng)求，單片機(jī)在中斷服務(wù)程序中完成報(bào)警，啟動(dòng)換氣風(fēng)扇進(jìn)行通風(fēng)等相關(guān)工作。
權(quán)利要求1.一種室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)和控制裝置，包括單片機(jī)、換氣風(fēng)扇、CO2傳感器、氣體傳感器、鍵盤(pán)接口電路、液晶顯示模塊、狀態(tài)指示電路、報(bào)警電路和繼電器控制電路，所述單片機(jī)的輸入端分別連接至CO2傳感器、氣體傳感器和鍵盤(pán)接口電路，單片機(jī)的輸出端分別連接至液晶顯示模塊、報(bào)警電路、狀態(tài)指示電路和繼電器控制電路的輸入端，所述換氣風(fēng)扇的控制端與繼電器的輸出端相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)和控制裝置，其特征在于:所述的單片機(jī)采用STC89C52芯片，所述的液晶顯示模塊采用IXD12864。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)和控制裝置，其特征在于:所述的CO2傳感器采用紅外二氧化碳傳感器模塊MH-Z15，所述的氣體傳感器采用半導(dǎo)體氣體傳感器MQ-5。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)和控制裝置，包括單片機(jī)、換氣風(fēng)扇、CO2傳感器、氣體傳感器、鍵盤(pán)接口電路、液晶顯示模塊、狀態(tài)指示電路、報(bào)警電路和繼電器控制電路，所述單片機(jī)的輸入端分別連接至CO2傳感器、氣體傳感器和鍵盤(pán)接口電路，單片機(jī)的輸出端分別連接至液晶顯示模塊、報(bào)警電路、狀態(tài)指示電路和繼電器控制電路的輸入端，所述換氣風(fēng)扇的控制端與繼電器的輸出端相連接。本實(shí)用新型使用方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，測(cè)量精度較高，具有室內(nèi)有害氣體實(shí)時(shí)監(jiān)控、空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)與控制等功能。
文檔編號(hào)G01N27/00GK202993473SQ20122072001
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2012年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月25日
發(fā)明者周志英, 劉輝, 謝明華, 胡玉平 申請(qǐng)人:長(zhǎng)沙學(xué)院