無線空氣品質控制器的製作方法
2023-06-10 22:20:06
專利名稱：無線空氣品質控制器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及空氣品質檢測領域，具體為一種無線空氣品質控制器。
背景技術：
檢測技術是人們認識和改造世界的一種必不可少的重要技術手段。而傳感器是科學實驗和工業生產等活動中對信息資源的開發獲取、傳輸與處理的一種重要工具。對於空氣品質檢測技術，目前市面上主要有以下6種:1.金屬氧化物半導體式傳感器。金屬氧化物半導體式傳感器利用被測氣體的吸附作用，改變半導體的電導率，通過電流變化的比較，激發報警電路。由於半導體式傳感器測量時受環境影響較大，輸出線形不穩定。金屬氧化物半導體式傳感器，因其反應十分靈敏，故目前廣泛使用的領域為測量氣體的微漏現象。 2.催化燃燒式傳感器。催化燃燒式傳感器原理是目前最廣泛使用的檢測可燃氣體的原理之一，具有輸出信號線形好、指數可靠、價格便宜、無與其他非可燃氣體的交叉幹擾等特點。催化燃燒式傳感器採用惠斯通電橋原理，感應電阻與環境中的可燃氣體發生無焰燃燒，是溫度使感應電阻的阻值發生變化，打破電橋平衡，使之輸出穩定的電流信號，再經過後期電路的放大、穩定和處理最終顯示可靠的數值。 3.定電位電解式傳感器。定電位電解式傳感器是目前測毒類現場最廣泛使用的一種技術，在此方面國外技術領先，因此此類傳感器大都依賴進口。定電位電解式氣體傳感器的結構:在一個塑料製成的筒狀池體內，安裝工作電極、對電極和參比電極，在電極之間充滿電解液，由多孔四氟乙烯做成的隔膜，在頂部封裝。前置放大器與傳感器電極的連接，在電極之間施加了一定的電位，使傳感器處於工作狀態。氣體與電解質內的工作電極發生氧化或還原反應，在對電極發生還原或氧化反應，電極的平衡電位發生變化，變化值與氣體濃度成正比。 4.迦伐尼電池式氧氣傳感器。迦伐尼電池式氧氣傳感器的結構:在塑料容器的一面裝有對氧氣透過性良好的、厚10_30μπι的聚四氟乙烯透氣膜，在其容器內側緊粘著貴金屬(鉬、黃金、銀等)陰電極，在容器的另一面內側或容器的空餘部分形成陽極(用鉛、鎘等離子化傾向大的金屬)。用氫氧化鉀。氧氣在通過電解質時在陰陽極發生氧化還原反應，使陽極金屬離子化，釋放出電子，電流的大小與氧氣的多少成正比，由於整個反應中陽極金屬有消耗，所以傳感器需要定期更換。目前國內技術已日趨成熟，完全可以國產化此類傳感器。5.紅外式傳感器。紅外式傳感器利用各種元素對某個特定波長的吸收原理，具有抗中毒性好，反應靈敏，對大多數碳氫化合物都有反應。但結構複雜，成本高。6.PID光離子化氣體傳感器。PID由紫外燈光源和離子室等主要部分構成，在離子室有正負電極，形成電場，待測氣體在紫外燈的照射下，離子化，生成正負離子，在電極間形成電流，經放大輸出信號。PID具有靈敏度高，無中毒問題，安全可靠等優點。綜上所述，目前的空氣品質控制系統中空氣品質傳感器集成功能較少，功能單一，一般只能監測環境參數或者只能控制風機、電閥門等，有的還需外置傳感器，並且基本上不能聯網通訊，而且針對家居的具有無線通訊功能的空氣品質控制器非常少，有的也是通過ZigBee等物聯網技術集成的系統，對於家居來說系統的成本高、結構複雜、維護需專門人員。
實用新型內容本實用新型所解決的技術問題在於提供一種無線空氣品質控制器，以解決上述背景技術中的缺點。本實用新型所解決的技術問題採用以下技術方案來實現:無線空氣品質控制器，包括監測部分和控制部分，所述監測部分包括空氣品質傳感器、無線通訊模塊和處理器模塊，所述控制部分包括無線接收模塊和數據處理電路，所述空氣品質傳感器將採集到的空氣品質數據傳輸到所述處理器模塊處理，處理後的數據被送入所述無線通訊模塊並被轉換成無線信號，該無線信號被所述控制部分的無線接收模塊接收並通過所述數據處理電路內部的數模轉換器處理後直接輸出控制信號，該控制信號進入各種外部設備驅動電路，經這些驅動電路驅動相應的設備通電運轉。本實用新型中，所述空氣品質傳感器通過一個接口電路與所述處理器模塊相連，所述接口電路包括可調電阻RS和固定電阻RH和RL，所述電阻RH直接與電源並聯連接，所述電阻RS與RL串聯後並聯在所述電源的兩端。有益效果本實用新型採用半導體傳感技術將現場環境的數據準確的探測並在屏幕上顯示出來，顯示數據有:溫溼度、TVOC濃度等，根據探測現場環境的數值，自動輸出相應的無線控制信號，控制相應的機電設備(風機、盤管等)，進一步達到按需服務的目的。而且結構簡單，可聯網組成子系統，安裝方便，節省材料和人工成本，更適用於家居辦公等單體建築物。
圖1為無線空氣品質控制器監測部分結構圖。圖2為無線空氣品質控制器控制部分結構圖。圖3為無線空氣品質控制器的總體結構圖。圖4為無線空氣品質控制器的接口電路示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本實用新型。參見圖1、圖2和圖3，無線空氣品質控制器監測部分結構圖、控制部分結構圖和總體結構圖，無線空氣品質控制器，通過電源電路I供電，包括監測部分9和控制部分10，所述監測部分9包括空氣品質傳感器2、無線通訊模塊4和處理器模塊3，所述控制部分10包括無線接收模塊5和數據處理電路6，所述空氣品質傳感器2將採集到的空氣品質數據傳輸到所述處理器模塊3處理，處理後的數據被送入所述無線通訊模塊4並被轉換成無線信號，該無線信號被所述控制部分10的無線接收模塊5接收並通過所述數據處理電路6內部的數模轉換器處理後直接輸出控制信號，該控制信號進入各種外部設備驅動電路7，經這些驅動電路7驅動相應的設備8通電運轉。[0019]參見圖4，無線空氣品質控制器的接口電路示意圖，所述空氣品質傳感器2通過一個接口電路與所述處理器模塊3相連，所述接口電路包括可調電阻RS和固定電阻RH和RL，所述電阻RH直接與電源並聯連接，所述電阻RS與RL串聯後並聯在所述電源的兩端。可設RH 為 91 歐姆，RL 為 281.25 歐姆，RS= (VORL)/VRL-RL。本實用新型利用組合傳感器技術，針對室內甲醛、一氧化碳、二氧化碳、氨、苯、TVOC等有毒有害氣體汙染，對家居的室內空氣品質進行連續實時的監測。並提供多方位的控制措施:一方面通過本裝置的顯示屏顏色來直觀反映質量好壞(綠、黃、紅)同時以數字顯示的形式將濃度量化，讓使用者以最簡單的方式了解目前的環境狀態；另一方面通過無線傳感網絡來實現傳感器及控制器的信息交換的傳遞功能，讓通風設備即時的進行運轉，自動優化空氣品質，並且使用者無需布線就可以方便的安裝和使用裝置，降低成本，節能環保。本實用新型還可以配合本司研發的智能環境控制系統，成為子系統的組成部分即空氣品質自動控制子系統，與總平臺進行通訊，實時傳送本地環境數據，可自動亦可接受總平臺的控制，成為可聯可控的系統設備。以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特徵及本實用新型的優點，本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和範圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型範圍內，本實用新型要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
權利要求1.無線空氣品質控制器，包括監測部分和控制部分，其特徵在於，所述監測部分包括空氣品質傳感器、無線通訊模塊和處理器模塊，所述控制部分包括無線接收模塊和數據處理電路，所述空氣品質傳感器將採集到的空氣品質數據傳輸到所述處理器模塊處理，處理後的數據被送入所述無線通訊模塊並被轉換成無線信號，該無線信號被所述控制部分的無線接收模塊接收並通過所述數據處理電路內部的數模轉換器處理後直接輸出控制信號，該控制信號進入各種外部設備驅動電路，經這些驅動電路驅動相應的設備通電運轉。
2.根據權利要求1所述的無線空氣品質控制器，其特徵在於，所述空氣品質傳感器通過一個接口電路與所述處理器模塊相連，所述接口電路包括可調電阻RS和固定電阻RH和RL，所述電阻RH直接與電源並聯連接，所述電阻RS與RL串聯後並聯在所述電源的兩端。
專利摘要無線空氣品質控制器，包括監測部分和控制部分，所述監測部分包括空氣品質傳感器、無線通訊模塊和處理器模塊，所述控制部分包括無線接收模塊和數據處理電路，所述空氣品質傳感器將採集到的空氣品質數據傳輸到所述處理器模塊處理，處理後的數據被送入所述無線通訊模塊並被轉換成無線信號，該無線信號被所述控制部分的無線接收模塊接收並通過所述數據處理電路內部的數模轉換器處理後直接輸出控制信號，該控制信號進入各種外部設備驅動電路，經這些驅動電路驅動相應的設備通電運轉。本實用新型結構簡單，可聯網組成子系統，安裝方便，節省材料和人工成本，更適用於家居辦公等單體建築物。
文檔編號G01N33/00GK202994761SQ201220703480
公開日2013年6月12日 申請日期2012年12月19日 優先權日2012年12月19日
發明者李端峰, 龍文春 申請人:湖南沛科能源科技有限公司