一種多功能太陽能發(fā)電室內(nèi)空氣質量檢測儀的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及太陽能發(fā)電領域,具體涉及多功能太陽能發(fā)電室內(nèi)空氣質量檢測儀。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)如今人們對室外空氣質量十分關注,但是據(jù)清華大學發(fā)布的國內(nèi)首個室內(nèi)PM2.5檢測報告顯示:人均室內(nèi)PM2.5攝入量為室外的4倍,目前室內(nèi)空氣質量檢測缺乏有效手段和相關產(chǎn)品,無法進行直觀的能見度判斷,加之室內(nèi)環(huán)境差異性較大,專業(yè)PM2.5檢測設備昂貴,難以進行普遍實時的檢測,這使得人們一直缺乏對于室內(nèi)PM2.5污染程度全面系統(tǒng)的認識和研究;并且目前市場的室內(nèi)空氣質量檢測儀大多價格昂貴,以檢測甲醛為主,普適性較差;同時現(xiàn)有檢測儀全年工作耗電約35kW.1ι,而檢測面積在20m2以內(nèi),與實際工作相比,能源消耗較大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為克服所述不足,本實用新型的目的在于提供一種多功能太陽能發(fā)電室內(nèi)空氣質量檢測儀,結構簡單,能夠準確的檢測室內(nèi)PM2.5濃度、溫度、濕度,并具有照明、為手機充電,節(jié)約能源。
[0004]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:一種多功能太陽能發(fā)電室內(nèi)空氣質量檢測儀,包括傳感器、底座、太陽能電池板,所述傳感器上設有無線發(fā)射模塊,所述底座內(nèi)部設有蓄電池,所述蓄電池通過電池保護板連接太陽能電池板,所述蓄電池通過導線與USB接口相連接,USB接口可通過USB數(shù)據(jù)線為手機進行充電,所述蓄電池通過升壓模塊一、開關一與LED燈相連,所述蓄電池通過升壓模塊二、開關二與單片機相連,所述單片機上設有無線接收模塊,所述單片機與LED顯示屏相連接,所述開關一、開關二、USB接口設在底座外壁上,所述LED燈設在底座的上表面,所述太陽能電池板通過可旋轉連接桿設在底座的上表面。
[0005]進一步,所述傳感器采用夏普光學傳感器GP2Y1010AU0F,通過定向發(fā)射LED光,檢測空氣中灰塵折射過后的光線來判斷PM2.5含量,所述傳感器上集成有溫度檢測模塊、濕度檢測模塊,所述傳感器的額定電壓為5V、額定電流為30mA,可以檢測0.8 μπι以上顆粒,測量范圍為0-650 μ g/m3,溫度范圍為0-50 °C,濕度范圍為20 % -90 % RH,傳感器可自定義位置,與無線模塊連接將數(shù)據(jù)發(fā)送到位于底座內(nèi)部的單片機進行處理,將處理后的信號輸出到LED顯示屏中,數(shù)據(jù)每3s更新一次,并可顯示3min內(nèi)平均值。
[0006]進一步,所述蓄電池工作電壓為4V,容量為6Ah,尺寸70mm*45mm*100mm,通過電池保護板將來自太陽能電池板的電能存儲起來,為其他部件工作直接提供能量。
[0007]進一步,所述電池保護板大小為26*17mm,輸入電壓為5V,充電截止電壓為4.2V,最大充電電流為1000mA,電池過放保護電壓為2.5V,電池過流保護電流為3A,所述電池保護板連接在蓄電池與太陽能電池板之間,防止蓄電池過充并具有保護作用。
[0008]進一步,所述太陽能電池板選用大小為110*80*2mm的多晶娃太陽能電池板,其最大工作電壓為5V,最大工作電流為200mA,最大功率為1.3W,所述太陽能電池板設有6塊,6塊太陽能電池板并聯(lián)使用,作為盆栽的“葉子”進行“光合作用”發(fā)電,并經(jīng)過電池保護板將電能儲入蓄電池中。
[0009]進一步,所述LED燈采用額定功率為4W的LED水晶燈,額定電壓12V,工作時由DC/DC升壓模塊將蓄電池電壓轉換為12V,LED燈外徑設為15.8臟,總高度4L 8mm,采用360度發(fā)光設計,高光效無頻閃,發(fā)熱量低,性能穩(wěn)定,該燈布置在底座上表面,由開關控制開閉,點亮時可以使整個盆栽發(fā)出亮光,作為臺燈使用。
[0010]進一步,所述升壓模塊一和升壓模塊二采用DC-DC升壓模塊,DC-DC升壓模塊的輸入范圍為3V-32V,輸出范圍為5V-35V,最大電流為4A,通過調(diào)整電位器改變輸出電壓,由于蓄電池輸出電壓為4V,LED燈和傳感器的工作電壓分別為12V和5V,故采用DC-DC升壓模塊將輸出電壓穩(wěn)定為可供電路元件正常工作的電壓,防止元件損壞。
[0011]進一步,所述可旋轉連接桿設為自底座上表面向上、向外發(fā)散的弧形,所述可旋轉連接桿上設有光線追蹤模塊,根據(jù)太陽能光線的強度調(diào)整太陽能電池板的角度。
[0012]本實用新型具有以下有益效果:結構簡單,能夠準確的檢測室內(nèi)PM2.5濃度、溫度、濕度,并具有照明、為手機充電,節(jié)約能源,易加工制造,可批量生產(chǎn),制作成本低;而該裝置低功耗,根據(jù)計算,假設有10%的城市家庭使用該裝置,則每年至少可以節(jié)約2.88億千瓦時電能,節(jié)省標煤9.51萬噸,節(jié)能減排效果顯著;傳感器測點可任意放置,傳感距離可達100m,檢測范圍覆蓋室內(nèi)各個角落,檢測實時精確,檢測直徑0.8 μπι以上顆粒,每3秒更新一次數(shù)據(jù);該裝置可應用于家居、辦公等多種場所,投入使用后,可提高人們家居生活質量,帶來巨大的經(jīng)濟效益,傳感器定向發(fā)射LED光,檢測流過傳感器孔的空氣中霧霾折射后的光線來判斷PM2.5含量,并檢測溫濕度,通過無線技術發(fā)送給單片機分析處理,將數(shù)據(jù)顯示在LED屏上,同時裝置集成照明及手機充電等功能,利用光敏電阻和步進電機實現(xiàn)自動追光;太陽能發(fā)電板通過可旋轉連接桿錯落設置,做成盆栽形狀,外形美觀新穎,體積小高30cm、質量輕約1kg,方便實用,符合大眾的審美和使用習慣。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型的結構示意圖。
[0014]圖2是本實用新型的充電電路示意圖。
[0015]圖3是本實用新型的工作電路示意圖。
[0016]圖中,1底座,2太陽能電池板,21可旋轉連接桿,3電池保護板,4單片機,5USB接口,61開關一,62開關二,7LED顯示屏,8LED燈,
【具體實施方式】
[0017]現(xiàn)在結合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0018]根據(jù)圖1、圖2、圖3所示的一種多功能太陽能發(fā)電室內(nèi)空氣質量檢測儀,包括傳感器、底座1、太陽能電池板2,所述傳感器上設有無線發(fā)射模塊,所述底座1內(nèi)部設有蓄電池,所述蓄電池通過電池保護板3連接太陽能電池板2,所述蓄電池通過導線與USB接口 5相連接,USB接口 5可通過USB數(shù)據(jù)線為手機進行充電,所述蓄電池通過升壓模塊一、開關一 61與LED燈8相連,所述蓄電池通過升壓模塊二、開關二 62與單片機4相連,所述單片機4上設有無線接收模塊,所述單片機4與LED顯示屏7相連接,所述開關一 61、開關二 62、