本實用新型涉及氣敏傳感領域，更具體地說，涉及一種可監(jiān)控空氣中污染氣體并發(fā)出處理信號的空氣質量監(jiān)測傳感器模組。

背景技術：

在日常生活場合中，例如家庭、醫(yī)院、飯/酒店、會議室、會客室、旅館、汽/火車站候車大廳、隧道、棋牌室、會所等，會時而出現(xiàn)二手煙、酒氣、化妝品揮發(fā)分子、汽車尾氣等空氣污染氣體。為了保持這些生活空間的空氣清新度，通常的做法是使用排氣扇、中央空調、等離子發(fā)生器、空氣過濾凈化系統(tǒng)等設備，這些設備會保持24小時無間斷運行。但在很多情況下，設備并不需要連續(xù)運行，比如在深夜、凌晨等人流、車流低峰時段，另外并不是設備聯(lián)網(wǎng)的全部區(qū)域都存在空氣污染。保持空氣設備全區(qū)域全時段運行會浪費大量的電能。因此需要一種能夠智能開關器件，能夠自動控制空氣凈化設備的啟動或待機以節(jié)省電能，增加設備的使用壽命。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決的技術問題是：針對空氣凈化設備無法根據(jù)空氣污染程度自動調整運行狀態(tài)的問題，提供一種空氣質量監(jiān)測傳感器模組，監(jiān)控空氣污染程度并輸出污染級數(shù)，獲得智能控制信號。

本實用新型的技術解決方案是：本實用新型提供一種空氣質量監(jiān)測傳感器模組,氣體傳感器、數(shù)據(jù)運算處理微控制器模塊、電壓輸入輸出接口；

所述電壓輸入輸出接口設有4個引腳，包括正極輸入口、負極輸入口、第一電壓信號輸出接口及第二電壓信號輸出接口；所述正極輸入口分別與所述數(shù)據(jù)運算處理微控制器模塊的正極及氣體傳感器的正極連接，所述負極輸入口分別與所述數(shù)據(jù)運算處理微控制器模塊的負極及氣體傳感器的負極連接，所述第一電壓信號輸出接口及第二電壓信號輸出接口均連接至所述數(shù)據(jù)運算處理微控制器模塊。

進一步的，還包括PCB電路基板，所述氣體傳感器安裝在所述PCB電路基板正面；所述數(shù)據(jù)運算處理微控制器模塊以及電壓輸入輸出接口安裝在所述PCB電路基板背面。

進一步的，還包括一個特征定位螺母通孔、第一螺母固定通孔及第二螺母固定通孔；

所述特征定位螺母通孔位于所述PCB電路基板正面十點方向頂角；所述第一螺母固定通孔設置在所述PCB電路基板正面一點方向頂角；所述第二螺母固定通孔設置在所述PCB電路基板正面五點方向頂角；所述特征定位螺母通孔的半徑是所述第一螺母固定通孔半徑的兩倍，所述第一螺母固定通孔的半徑與所述第二螺母固定通孔的半徑相同。

進一步的，所述氣體傳感器采用4引腳n型金屬氧化物半導體氣體傳感器。

進一步的，所述數(shù)據(jù)運算處理微控制器模塊包括數(shù)據(jù)存儲芯片，所述數(shù)據(jù)存儲芯片包括：正極電壓接口、負極電壓接口、傳感器電信號采集口、高電平輸出口和低電平輸出口，所述第一電壓信號輸出接口通過電阻與所述數(shù)據(jù)存儲芯片的芯片高電平輸出口相連接，所述第二電壓信號輸出接口通過電阻與所述數(shù)據(jù)存儲芯片的芯片低電平輸出口相連接；

所述氣體傳感器的第一引腳連接至所述負極電壓接口，所述氣體傳感器的第二引腳及第三引腳連接至所述正極電壓接口，所述氣體傳感器的第四引腳連接至所述傳感器電信號采集口。

實施本實用新型的空氣質量監(jiān)測傳感器模組，具有以下有益效果：通過設置帶有氣體傳感器的監(jiān)測模組，可根據(jù)空氣污染程度智能控制空氣凈化設備的待機/運行狀態(tài)，避免設備長期無效空轉，節(jié)省能耗；采用半導體金屬氧化物氣敏傳感器作為氣體探測頭，可實現(xiàn)多種空氣質量污染氣體的監(jiān)控；將數(shù)據(jù)存儲芯片設置于數(shù)據(jù)運算處理微控制器模塊中，可減少產(chǎn)品的不良率，提高產(chǎn)品的使用壽命。整個傳感器模組反應靈敏，重復性良好、批量制備統(tǒng)一性高；結構設計簡單，成本低，滿足大規(guī)模布局的要求，讀取輸出信號能夠自動控制空氣凈化設備的啟動或待機以節(jié)省電能，增加設備的使用壽命。

附圖說明

下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中：

圖1為本實用新型空氣質量監(jiān)測傳感器模組的電路圖；

圖2為本實用新型空氣質量監(jiān)測傳感器模組正面的元件布局圖；

圖3為本實用新型空氣質量監(jiān)測傳感器模組背面的元件布局圖；

圖4為本實用新型空氣質量監(jiān)測傳感器模組的PCB板正面走線圖；

圖5為本實用新型空氣質量監(jiān)測傳感器模組的PCB板背面走線圖。

具體實施方式

圖1至圖5示出本實用新型空氣質量監(jiān)測傳感器模組的一個優(yōu)選實施例，其包括氣體傳感器101、數(shù)據(jù)運算處理微控制器模塊201、電壓輸入輸出接口301；電壓輸入輸出接口301設有4個引腳，包括正極輸入口、負極輸入口、第一電壓信號輸出接口及第二電壓信號輸出接口；正極輸入口分別與數(shù)據(jù)運算處理微控制器模塊201的正極及氣體傳感器101的正極連接，負極輸入口分別與數(shù)據(jù)運算處理微控制器模塊201的負極及氣體傳感器101的負極連接，第一電壓信號輸出接口及第二電壓信號輸出接口均連接至數(shù)據(jù)運算處理微控制器模塊201。氣體傳感器101可以對周圍的氣體進行采集分析，監(jiān)測到空氣中有污染氣體時，根據(jù)污染的強弱變化輸出一個相對應的電信號，該電信號傳送給數(shù)據(jù)運算處理微控制器模塊201，數(shù)據(jù)運算處理微控制器模塊201接收氣體傳感器101傳送來的信息，對該信息進行分析，與事先存儲的標準污染等級信息相比較，從而控制空氣凈化設備的待機/運行。

本實施例還包括PCB電路基板001，氣體傳感器101安裝在PCB電路基板001正面；數(shù)據(jù)運算處理微控制器模塊201以及電壓輸入輸出接口301安裝在PCB電路基板001背面。PCB電路基板001是承載電氣元件的載體，承載電氣元件。

為了使模組便于定位安裝在電器保護殼體上，該空氣質量監(jiān)測傳感器模組還設置了一個特征定位螺母通孔和兩個螺母固定通孔。本實施例還包括一個特征定位螺母通孔401、第一螺母固定通孔402及第二螺母固定通孔403；特征定位螺母通孔401位于PCB電路基板001正面十點方向頂角；第一螺母固定通孔402設置在PCB電路基板001正面一點方向頂角；第二螺母固定通孔403設置在PCB電路基板001正面五點方向頂角；特征定位螺母通孔401的半徑是第一螺母固定通孔402半徑的兩倍，第一螺母固定通孔402的半徑與第二螺母固定通孔403的半徑相同。

本實施例中氣體傳感器101采用4引腳n型金屬氧化物半導體氣體傳感器，對周圍的空氣進行收集分析。

本實施例中數(shù)據(jù)運算處理微控制器模塊201包括數(shù)據(jù)存儲芯片，數(shù)據(jù)存儲芯片包括：正極電壓接口、負極電壓接口、傳感器電信號采集口、高電平輸出口和低電平輸出口，第一電壓信號輸出接口通過電阻與數(shù)據(jù)存儲芯片的芯片高電平輸出口相連接，第二電壓信號輸出接口通過電阻與數(shù)據(jù)存儲芯片的芯片低電平輸出口相連接；氣體傳感器101的第一引腳連接至負極電壓接口，氣體傳感器101的第二引腳及第三引腳連接至正極電壓接口，氣體傳感器101的第四引腳連接至傳感器電信號采集口。數(shù)據(jù)存儲芯片可以對氣體傳感器101發(fā)出的信息進行記錄和存儲，不同的接口滿足了不同的需求，數(shù)據(jù)存儲芯片可以將空氣信息傳輸?shù)酵獠?，如電腦終端或手機終端，用以對空氣質量進行分析和調查。

為了進一步說明該空氣質量監(jiān)測傳感器模組的工作原理，本實施例還給出了該模組的電路圖以作說明，如圖2所示。模組需要5V直流工作電壓，由電壓輸入輸出接口接入；傳感器信號采集部分為污染氣體濃度探測部分，氣體傳感器S1電壓由電路分出。芯片處理部分包含了數(shù)據(jù)運算處理微控制器模塊和數(shù)據(jù)存儲芯片，分壓由數(shù)據(jù)運算處理微控制器實時讀??；另外，數(shù)據(jù)存儲芯片預先存儲有標準污染等級電壓數(shù)據(jù)，并由數(shù)據(jù)運算處理微控制部分實時讀取和修正；數(shù)據(jù)運算處理微控制器將實時采集的污染數(shù)據(jù)與原存儲部分進行運算和比較，之后將污染級數(shù)數(shù)據(jù)輸出至電壓輸入輸出部分。

為了方便各種元器件的排布，提高模組集成度，本實施例還給出了空氣質量監(jiān)控傳感模組PCB板的正面和背面走線圖，如圖4和圖5所示。

以上內(nèi)容僅為本實用新型的較佳實施例，對于本領域的普通技術人員，依據(jù)本實用新型的思想，在具體實施方式及應用范圍上可以作出許多變化，只要這些變化未脫離本實用新型的構思，均屬于本實用新型的保護范圍。