地窖二氧化碳智能排氣扇的製作方法
2023-05-26 09:06:06 1
地窖二氧化碳智能排氣扇的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種地窖二氧化碳智能排氣扇，包括排風扇面板、排風扇殼體、排風扇電機支撐架、排風扇電機，在排風扇電機上安裝有排風扇扇葉，特徵是：無刷電機結構殼與軸承蓋、排風扇扇葉共同構成無刷電機結構腔；在無刷電機結構腔內固定有豎向的紅外模塊和無刷電機，在無刷電機的電機軸的頂部安裝有小型扇葉；在排風扇面板上安裝有報警燈、數據判斷模塊和二氧化碳濃度傳感器模塊，報警燈、數據判斷模塊和二氧化碳濃度傳感器模塊通過導線與後軸腔內的電源總線連接，電源總線接市電220V。本實用新型具有能夠自動檢測地窖二氧化碳濃度、進行報警後並自動控制排風扇打開以及時排出二氧化碳氣體、並自動通過無刷電機小風扇進行潔淨等優點。
【專利說明】地窖二氧化碳智能排氣扇
[0001]
【技術領域】
[0002]2.本實用新型涉及排氣扇，尤其是涉及一種能檢測地窖二氧化碳並自動開啟並潔淨的智能排氣扇。
[0003]
【背景技術】
[0004]地窖作為一種用來儲藏酒或放置雜物的地下設施，在中國農村中得到了廣泛的使用。隨著新型農業的發展，地窖的作用也凸顯得越來越重要。然而，使用地窖有一個最重要的安全問題就是地窖中的二氧化碳濃度極容易超標，當人貿然下去後因缺氧容易導致暈厥。傳統排出地窖中二氧化碳的方法是先點火測試地窖中二氧化碳的濃度並打開地窖通風。但是這期間往往需要等待極長的時間，並且不一定能將二氧化碳全部排出。有些地方安裝了排風扇，但是由於無法控制何時關停而使得排風扇一直處於開啟狀態，浪費了電力資源。並且由於地窖中容易產生灰塵，往往使得排風扇的扇葉極容易沾染上大量的灰塵，因而又需要對排風扇進行定期清洗，這又浪費了人力資源。因此，如何安全、節能、省時省力地排出地窖中的二氧化碳成為了一個極為重要的課題。
[0005]
【發明內容】
[0006]5.本實用新型的目的在於提供一種地窖二氧化碳智能排氣扇，它可以自動檢測地窖中二氧化碳的濃度是否超標，判斷是否要開啟以將二氧化碳排出，當停止工作後還能自動檢測並吹掉扇葉上的灰塵以達到自動潔淨效果。
[0007]本實用新型的目的是這樣實現的:
[0008]一種地窖二氧化碳智能排氣扇，包括可拆卸的排風扇面板、排風扇殼體、排風扇電機支撐架、排風扇電機，可拆卸的排風扇面板卡在排風扇殼體上並罩住排風扇殼體，在排風扇殼體中間的圓形風扇腔中固定有十字形的排風扇電機支撐架，在排風扇電機支撐架的中間通過兩根塑料支柱安裝有排風扇電機，在排風扇電機的輸出軸上安裝有排風扇扇葉，特徵是:筒形的軸承蓋固定在排風扇電機的輸出軸上，在軸承蓋的右端固定有「八」字形的無刷電機結構殼，無刷電機結構殼與軸承蓋、排風扇扇葉共同構成無刷電機結構腔；在無刷電機結構腔內、軸承蓋的外壁上固定有豎向的紅外模塊和無刷電機，在無刷電機的電機軸的頂部安裝有小型扇葉，在紅外模塊設有紅外發射二極體和紅外接收二極體，無刷電機通過導線與紅外模塊連接；在軸承蓋內的右端通過兩顆螺絲和橫向固定有紅外判斷控制電機電路模塊，紅外判斷控制電機電路模塊通過導線與紅外模塊連接；在排風扇面板上安裝有可以提醒人員是否進入地窖的報警燈、判斷濃度是否超標的數據判斷模塊和二氧化碳濃度傳感器模塊，二氧化碳濃度傳感器模塊由傳感器殼體、二氧化碳濃度傳感器和傳感器電路板組成，傳感器殼體將二氧化碳濃度傳感器固定在傳感器電路板上，報警燈、數據判斷模塊和二氧化碳濃度傳感器模塊通過導線與後軸腔內的電源總線連接，電源總線接市電220V ;數據判斷電路模塊由二氧化碳濃度傳感器、第I滑動變阻器、第I運算放大電路、第I電阻、第I繼電器和排風扇電機組成，二氧化碳濃度傳感器的電源端接+5V電壓，二氧化碳濃度傳感器的接地端接地，二氧化碳濃度傳感器的信號輸出端與第I運算放大電路的正輸入端連接，第I運算放大電路的電源端接+5V電壓，第I運算放大電路的接地端接地，第I運算放大電路的負輸入端與第I滑動變阻器的滑動端連接，第I滑動變阻器的一端接+5V電壓，第I滑動變阻器的另一端接地，第I運算放大電路的輸出端與單刀雙擲繼電器的線圈的一端連接，單刀雙擲繼電器的線圈的另一端接地，單刀雙擲繼電器的單刀的中間端接220V市電，單刀的第一個外接端與排風扇電機串聯後接地，單刀的第二個外接端懸空，第I電阻並聯在+5V電壓和第I運算放大電路的輸出端之間；紅外判斷控制電機電路模塊由紅外發射二極體、紅外接收二極體、第2-4電阻、第2滑動變阻器、第2運算放大電路和無刷電機組成，紅外發射二極體的陽極接+5V電壓，紅外發射二極體的陰極與第4電阻串聯後接地，紅外接收二極體的陰極接+5V電壓，紅外接收二極體的陽極與第3電阻串聯後接地，第2運算放大電路的電源端接+5V電壓，第2運算放大電路的接地端接地，第2運算放大電路的正輸入端與第2滑動變阻器的滑動端連接，第2滑動變阻器的一端接+5V電壓，第2滑動變阻器的另一端接地，第2運算放大電路的負輸入端接紅外接收二極體的陽極，第2運算放大電路的輸出端與無刷電機串聯後接地，第2電阻並聯在+5V電壓和第2運算放大電路的輸出端之間；開關電源將220V市電轉化為+5V電壓。
[0009]無刷電機結構殼的外壁為濾網，無刷電機轉動，使得小型扇葉通過濾網向排風扇扇葉吹風。
[0010]在紅外模塊和無刷電機之間固定有起減震作用的泡沫塊。
[0011]本實用新型是安裝在地窖二氧化碳並自動開啟和潔淨的排氣扇裝置，安裝高度約在3米左右，目的是為檢測地窖中二氧化碳濃度，由於二氧化碳密度比空氣低，該布局可增加結果的真實性。當地窖二氧化碳的濃度達到設定閥值時，二氧化碳濃度傳感器便可以感受到濃度，並將信息傳輸給數據選擇模塊中的第I運算放大電路，進行判斷後，使單刀雙擲繼電器的單刀由斷開狀態轉向閉合狀態，排風扇電機得電轉動，排風扇扇葉排出風，從而排出地窖中的二氧化碳氣體；當地窖中二氧化碳濃度低於設定閥值後，數據選擇模塊中的第I運算放大電路判斷終止，單刀雙擲繼電器的單刀由閉合狀態轉向斷開狀態，排風扇電機斷電，排風扇被關閉，這樣就達到了安全、自動的目的。當排風扇停止工作後，紅外發射二極體、紅外接收二極體開始檢測排風扇扇葉上是否有灰塵，並將信息傳輸給數據選擇模塊中的第2運算放大電路，進行判斷後輸出信號給無刷電機，以掃除排風扇扇葉上的灰塵，同時，濾網安裝在無刷電機結構腔的入口處，以防止灰塵進入無刷電機結構腔，打開無刷電機後可以一併掃除，這樣就達到了減少人力資源使用的目的。無刷電機具有體積小，無噪聲，使用壽命長的作用。
[0012]本實用新型具有能夠自動檢測地窖二氧化碳濃度、進行報警後並自動控制排風扇打開以及時排出二氧化碳氣體、並在排風扇停止工作後可以檢測是否扇葉上有灰塵、並自動通過無刷電機小風扇進行潔淨，提高了安全性能、減少了人力資源、使用範圍廣、操作簡單的優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的剖面結構示意圖；
[0014]圖2為圖1的正面示意圖；
[0015]圖3為本實用新型的紅外判斷控制電機電路模塊電路圖；
[0016]圖4為本實用新型的數據判斷模塊電路圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合實施例並對照附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
[0018]一種地窖二氧化碳智能排氣扇，包括可拆卸的排風扇面板1、排風扇殼體26、排風扇電機支撐架27、排風扇電機25,可拆卸的排風扇面板I卡在排風扇殼體26上並罩住排風扇殼體26,在排風扇殼體26中間的圓形風扇腔28中固定有十字形的排風扇電機支撐架27,在排風扇電機支撐架27的中間通過兩根塑料支柱33安裝有排風扇電機25,在排風扇電機25的輸出軸29上安裝有排風扇扇葉2，筒形的軸承蓋8固定在排風扇電機25的輸出軸29上，在軸承蓋8的右端固定有「八」字形的無刷電機結構殼30，無刷電機結構殼30與軸承蓋8、排風扇扇葉2共同構成無刷電機結構腔4 ;在無刷電機結構腔4內、軸承蓋8的外壁上固定有豎向的紅外模塊23和無刷電機7，在無刷電機7的電機軸6的頂部安裝有小型扇葉5，在紅外模塊23設有紅外發射二極體22和紅外接收二極體31，無刷電機7通過導線13與紅外模塊23連接；在軸承蓋8內的右端通過兩顆螺絲9和11橫向固定有紅外判斷控制電機電路模塊10，紅外判斷控制電機電路模塊10通過導線12與紅外模塊23連接；在排風扇面板I上安裝有可以提醒人員是否進入地窖的報警燈14、判斷濃度是否超標的數據判斷模塊15和二氧化碳濃度傳感器模塊17，二氧化碳濃度傳感器模塊17由傳感器殼體16、二氧化碳濃度傳感器18和傳感器電路板19組成，傳感器殼體16將二氧化碳濃度傳感器18固定在傳感器電路板19上，報警燈14、數據判斷模塊15和二氧化碳濃度傳感器模塊17通過導線20與後軸腔34內的電源總線24連接，電源總線24接市電220V ;數據判斷電路模塊15由二氧化碳濃度傳感器18、第I滑動變阻器Wl、第I運算放大電路U1A、第I電阻R1、第I繼電器Jl和排風扇電機25組成，二氧化碳濃度傳感器18的電源端I腳接+5V電壓VCC, 二氧化碳濃度傳感器18的接地端3腳接地，二氧化碳濃度傳感器18的信號輸出端3腳與第I運算放大電路UlA的正輸入端5腳連接，第I運算放大電路UlA的電源端3腳接+5V電壓，第I運算放大電路UlA的接地端12腳接地，第I運算放大電路UlA的負輸入端4腳與第I滑動變阻器Wl的滑動端連接，第I滑動變阻器Wl的一端接+5V電壓，第I滑動變阻器Wl的另一端接地，第I運算放大電路UlA的輸出端2腳與單刀雙擲繼電器Jl的線圈的一端連接，單刀雙擲繼電器Jl的線圈的另一端接地，單刀雙擲繼電器Jl的單刀Kl的中間端接220V市電，單刀Kl的第一個外接端與排風扇電機25串聯後接地，單刀Kl的第二個外接端懸空，第I電阻Rl並聯在+5V電壓和第I運算放大電路UlA的輸出端2腳之間；紅外判斷控制電機電路模塊10由紅外發射二極體22、紅外接收二極體31、第2—4電阻R2—R4、第2滑動變阻器W2、第2運算放大電路U2A和無刷電機7組成，紅外發射二極體22的陽極接+5V電壓，紅外發射二極體22的陰極與第4電阻R4串聯後接地，紅外接收二極體31的陰極接+5V電壓，紅外接收二極體31的陽極與第3電阻R3串聯後接地，第2運算放大電路UlA的電源端3腳接+5V電壓，第2運算放大電路U2A的接地端12腳接地，第2運算放大電路U2A的正輸入端5腳與第2滑動變阻器W2的滑動端連接，第2滑動變阻器W2的一端接+5V電壓，第2滑動變阻器W2的另一端接地，第2運算放大電路UlA的負輸入端4腳接紅外接收二極體31的陽極，第2運算放大電路UlA的輸出端2腳與無刷電機7串聯後接地，第2電阻R2並聯在+5V電壓和第2運算放大電路UlA的輸出端2腳之間；開關電源K將220V市電轉化為+5V電壓。
[0019]無刷電機結構殼30的外壁為濾網3，無刷電機7轉動，使得小型扇葉5通過濾網3向排風扇扇葉2吹風。
[0020]在紅外模塊23和無刷電機7之間固定有起減震作用的泡沫塊32。
【權利要求】
1.一種地窖二氧化碳智能排氣扇，包括可拆卸的排風扇面板、排風扇殼體、排風扇電機支撐架、排風扇電機，可拆卸的排風扇面板卡在排風扇殼體上並罩住排風扇殼體，在排風扇殼體中間的圓形風扇腔中固定有十字形的排風扇電機支撐架，在排風扇電機支撐架的中間通過兩根塑料支柱安裝有排風扇電機，在排風扇電機的輸出軸上安裝有排風扇扇葉，其特徵在於:筒形的軸承蓋固定在排風扇電機的輸出軸上，在軸承蓋的右端固定有「八」字形的無刷電機結構殼，無刷電機結構殼與軸承蓋、排風扇扇葉共同構成無刷電機結構腔；在無刷電機結構腔內、軸承蓋的外壁上固定有豎向的紅外模塊和無刷電機，在無刷電機的電機軸的頂部安裝有小型扇葉，在紅外模塊設有紅外發射二極體和紅外接收二極體，無刷電機通過導線與紅外模塊連接；在軸承蓋內的右端通過兩顆螺絲和橫向固定有紅外判斷控制電機電路模塊，紅外判斷控制電機電路模塊通過導線與紅外模塊連接；在排風扇面板上安裝有可以提醒人員是否進入地窖的報警燈、判斷濃度是否超標的數據判斷模塊和二氧化碳濃度傳感器模塊，二氧化碳濃度傳感器模塊由傳感器殼體、二氧化碳濃度傳感器和傳感器電路板組成，傳感器殼體將二氧化碳濃度傳感器固定在傳感器電路板上，報警燈、數據判斷模塊和二氧化碳濃度傳感器模塊通過導線與後軸腔內的電源總線連接，電源總線接市電220V ；數據判斷電路模塊由二氧化碳濃度傳感器、第I滑動變阻器、第I運算放大電路、第I電阻、第I繼電器和排風扇電機組成，二氧化碳濃度傳感器的電源端接+5V電壓，二氧化碳濃度傳感器的接地端接地，二氧化碳濃度傳感器的信號輸出端與第I運算放大電路的正輸入端連接，第I運算放大電路的電源端接+5V電壓，第I運算放大電路的接地端接地，第I運算放大電路的負輸入端與第I滑動變阻器的滑動端連接，第I滑動變阻器的一端接+5V電壓，第I滑動變阻器的另一端接地，第I運算放大電路的輸出端與單刀雙擲繼電器的線圈的一端連接，單刀雙擲繼電器的線圈的另一端接地，單刀雙擲繼電器的單刀的中間端接220V市電，單刀的第一個外接端與排風扇電機串聯後接地，單刀的第二個外接端懸空，第I電阻並聯在+5V電壓和第I運算放大電路的輸出端之間；紅外判斷控制電機電路模塊由紅外發射二極體、紅外接收二極體、第2-4電阻、第2滑動變阻器、第2運算放大電路和無刷電機組成，紅外發射二極體的陽極接+5V電壓，紅外發射二極體的陰極與第4電阻串聯後接地，紅外接收二極體的陰極接+5V電壓，紅外接收二極體的陽極與第3電阻串聯後接地，第2運算放大電路的電源端接+5V電壓，第2運算放大電路的接地端接地，第2運算放大電路的正輸入端與第2滑動變阻器的滑動端連接，第2滑動變阻器的一端接+5V電壓，第2滑動變阻器的另一端接地，第2運算放大電路的負輸入端接紅外接收二極體的陽極，第2運算放大電路的輸出端與無刷電機串聯後接地，第2電阻並聯在+5V電壓和第2運算放大電路的輸出端之間；開關電源將220V市電轉化為+5V電壓。
2.根據權利要求1所述的地窖二氧化碳智能排氣扇，其特徵在於:無刷電機結構殼的外壁為濾網。
3.根據權利要求1所述的地窖二氧化碳智能排氣扇，其特徵在於:在紅外模塊和無刷電機之間固定有起減震作用的泡沫塊。
【文檔編號】F04D27/00GK203939727SQ201420364592
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年7月3日 優先權日:2014年7月3日
【發明者】彭俊煒, 陳清, 聶雪紅, 黎琰, 羅斌龍, 姜雨婷, 康金鳳 申請人:華東交通大學