用於檢測空氣品質的裝置和可拆卸的傳感器模塊的製作方法
2023-05-24 20:19:26 1
本公開涉及一種檢測裝置，更具體而言，涉及一種用於檢測空氣品質的裝置和相應的傳感器模塊。
背景技術：
隨著越來越多的排氣設備(例如汽車)的使用，越來越多的氣體被排放進入空氣。這影響了室外空氣品質，也進而影響室內的空氣品質。此外，一些室內設備(例如家具)有時也會釋放出一些影響空氣品質的氣體。為了保證室內空氣品質，需要檢測室內質量狀況，並且在室內空氣品質不好的情形下，可以使用空氣淨化裝置淨化空氣。
技術實現要素：
然而，常規的室內空氣檢測裝置功能單一或者適配性差。因此，需要一種新的空氣檢測裝置以至少部分地解決上述缺陷。
在本公開的一個方面，提供一種用於檢測空氣品質的裝置。所述裝置包括：前殼、後殼、主板、固定的第一傳感器模塊、通用串行總線(USB)接口和處理單元。所述後殼與所述前殼固定連接以形成腔體。所述主板和電路板位於所述腔體內。所述固定的第一傳感器模塊位於所述主板上以測量表示空氣品質的第一信息。所述USB接口位於主板上並且被配置成能夠與可拆卸的第二傳感器模塊耦合。所述處理單元與所述第一傳感器模塊和所述USB接口電性連接，並且被配置成處理來自所述第一傳感器模塊的第一信息和在所述第二傳感器模塊接合至所述USB接口的狀態下處理來自所述第二傳感器模塊的表示空氣品質的第二信息。
本公開的實施例能夠實現諸多有益技術效果。例如通過設置可拆卸的第二傳感器模塊，可以根據期望來靈活地設置裝置的檢測功能。此外，通過將使用壽命較短的傳感器設置為可拆卸的第二傳感器，可以延長用於檢測空氣品質的裝置的使用壽命。
在一些實施中，該裝置還可以包括與主板電性連接的電路板，處理單元可以位於該電路板上。
在一些實施例中，所述第一傳感器模塊包括以下至少一種：顆粒物傳感器、揮發性有機物傳感器、溫度傳感器和相對溼度傳感器。
在一些實施例中，所述第二傳感器模塊包括以下至少一種：甲醛傳感器和二氧化碳傳感器。
在一些實施例中，所述後殼的背面具有凹槽，所述凹槽的深度大於在所述第二傳感器模塊在插入方向上的長度。在這樣的實施例中，通過在後殼的背面設置凹槽，傳感器模塊能完全插入凹槽，從而使得後殼的背面平整而不具有突出的第二傳感器，並且使得裝置可以靠牆放置。
在一些實施例中，第二傳感器模塊具有可彎折的插拔件。在這樣的實施例中，在第二傳感器模塊插入裝置後，向下彎折插拔件可以使得裝置後殼的背面平整，而將插拔件向上彎折後，可以藉助於插拔件容易地拔出第二傳感器模塊。
在一些實施例中，所述處理單元接收標識所述第二傳感器模塊的類型的標識信息以確定所述第二傳感器模塊的類型。
在本公開的另一方面，提供一種可拆卸的傳感器模塊。所述傳感器模塊具有通用串行總線接口並且被配置成與用於檢測空氣品質的裝置接合以檢測空氣的質量。藉助於上述的可拆卸傳感器模塊，可以根據期望來靈活地設置用於檢測空氣品質的裝置的檢測功能。此外，通過將使用壽命較短的傳感器設置為可拆卸的傳感器，可以延長用於檢測空氣品質的裝置的使用壽命。
在一些實施例中，所述傳感器模塊具有可彎折的插拔件。在這樣的實施例中，在傳感器模塊插入裝置後，向下彎折插拔件可以使得裝置後殼的背面平整，而將插拔件向上彎折後，可以藉助於插拔件容易地拔出第二傳感器模塊。
在一些實施例中，所述傳感器模塊包括以下至少一種：甲醛傳感器和二氧化碳傳感器。
通過使用根據本公開的一些實施例，提供一種新的用於檢測空氣品質的裝置，該裝置例如可以根據期望檢測多個空氣品質參數。
可以理解，本部分並不旨在標識本公開的實施例的關鍵或重要特徵，亦非旨在用於限制本公開的範圍。本公開的其它特徵將通過以下的描述變得容易理解。
附圖說明
通過在所附附圖中的本公開的一些實施例的更為詳細的描述，本公開的以上和其它的優勢、特徵和目標將變得更為明顯，其中：
圖1是根據本公開的一個實施例的用於檢測空氣的裝置的分解圖；
圖2是根據本公開的一個實施例的用於檢測空氣的裝置的結構示意圖；以及
圖3是圖1中的後殼和傳感器模塊的放大圖。
在所有附圖中，相同或相似參考數字表示相同或相似元素。
具體實施方式
現在將參考一些示例實施例描述本公開的原理。可以理解，這些實施例僅出於說明並且幫助本領域的技術人員理解和實施例本公開的目的而描述，而非建議對本公開的範圍的任何限制。在此描述的本公開的內容可以以下文描述的方式之外的各種方式實施。
如本文中所述，術語「包括」及其各種變體可以被理解為開放式術語，其意味著「包括但不限於」。術語「基於」可以被理解為「至少部分地基於」。術語「一個實施例」可以被理解為「至少一個實施例」。術語「另一實施例」可以被理解為「至少一個其它實施例」。
總體而言，本公開的一些實施例涉及提供用於檢測空氣品質的裝置。該裝置能夠檢測多個空氣品質參數，並且可以通過USB接口接合不同的傳感器模塊來檢測期望的空氣品質參數。在本文中，空氣品質參數可以包括表示空氣品質的各個方面(例如，環境溫度、相對溼度和空氣成分等)的參數。空氣成分可以包括氧氣、二氧化碳、顆粒物、揮發性有機氣體、甲醛氣體等。
圖1示出了根據本公開的一個實施例的用於檢測空氣品質的裝置1的分解圖。裝置1包括面板192、前殼190、顯示屏194、主板196、電池198、後殼100、可拆卸的傳感器模塊106、金屬罩188和支架186。裝置1還可以包括與主板196電性連接的電路板(未示出)。可以理解，在其它一些實施例中，裝置1可以僅具有上述部件的一部分，或者省略上述部件中的一部分。例如，在一些實施例中可以省略金屬罩188和支架186。此外，可以一體形成上述部件中的一些部件。例如，面板192可以形成為前殼190的一部分，和/或主板196和電路板可以一體形成或者由主板和電路板獨立形成。
圖2示出了根據本公開的一個實施例的用於檢測空氣的裝置1的部件結構圖。裝置1包括位於主板196上的處理單元202、供電單元210、WiFi通信單元212和固定的第一傳感器模塊230。裝置1還包括耦合至處理單元202的USB接口204、顯示屏194、按鍵206、以及可拆卸的第二傳感器模塊106。
主板196例如可以是印刷電路板(PCB)，其上載有各個電路部件以及固定的第一傳感器模塊230。第一傳感器模塊230例如包括用於檢測空氣中懸浮顆粒物的顆粒物傳感器232、用於檢測空氣中揮發性有機物的揮發性有機物傳感器234、用於檢測空氣溫度和/或相對溼度的溫度和相對溼度傳感器236。在一些實施例中，裝置1還可以包括可拆卸的第二傳感器模塊106。第二傳感器模塊106通過位於主板196上的USB接口204而接合至主板196。第二傳感器模塊106例如可以包括用於檢測空氣中甲醛含量的甲醛傳感器222和/或用於檢測空氣中二氧化碳含量的二氧化碳傳感器224。
也就是說，根據本公開的實施例，使用壽命長的傳感器模塊被固定在裝置內，而使用壽命相對較短的傳感器模塊被設置為可拆卸的。以此方式，可以延長裝置1的整體使用壽命。此外，通過提供可拆卸的傳感器模塊，可以根據需要擴展裝置1的檢測性能。可以理解，可拆卸的傳感器模塊106不限於甲醛傳感器模塊或是二氧化碳傳感器模塊，而是可以是現有已知或未來開發的能夠通過USB傳輸空氣品質數據的任何傳感器模塊。
顯示屏194可以是各種適當類型的顯示設備，例如液晶顯示屏(LCD)，其用於顯示所檢測的空氣品質的各個參數以及時間等信息。按鍵206用於輸入各種操作命令，例如開關操作。
如上所述，主板196上安裝有處理單元202。特別地，在裝置1包括電路板的實施例中，處理單元202可以位於電路板上。處理器202電性連接至固定的第一傳感器模塊230和USB接口204。處理單元202可被配置成處理來自第一傳感器模塊230的第一信息。而且，在第二傳感器模塊106接合至USB接口204的狀態下，處理單元202可被配置成處理來自第二傳感器模塊106的表示空氣品質的第二信息。
主板196上還可以設置有通信模塊212，該通信模塊可以根據WiFi或Zigbee通信協議通信，以將表示空氣品質的信息通過區域網和網際網路傳輸至網際網路伺服器。電池198可以在裝置1斷電時提供後備電力或是作為主要供電裝置使用。
圖3示出了圖1中的後殼100的放大圖。後殼100上設置有按鍵206，並且還具有凹槽104。凹槽104用於容納第二傳感器模塊106，並且凹槽104的深度大於在第二傳感器模塊106在插入方向上的長度。這樣，當第二傳感器模塊106在插入後，後殼100的後表面平整並且第二傳感器模塊106不從後殼100的後表面突出。這不僅有助於外觀的美觀簡潔，還使得裝置1能夠被貼牆放置。
此外，在一些實施例中，第二傳感器模塊106可以在背側具有可彎折的插拔件108。插拔件108在第二傳感器模塊106插入之後可以向下彎折，從而不影響後殼100的後表面的平整性。當需要拔出第二傳感器模塊106時，插拔件108可以向上彎折。這樣，用戶可以握住或者捏住插拔件108將第二傳感器模塊106從凹槽104內拔出。這種布置是有益的：不會因為在凹槽104內縫隙過小而導致用戶難以用手指拔出第二傳感器模塊106。由此，提升了第二傳感器模塊的易用性和用戶體驗。
總體而言，本公開的各種實施例可以以硬體或專用電路、軟體、邏輯或其任意組合實施。一些方面(例如處理單元202)可以以硬體實施，而其它一些方面可以以固件或軟體實施，該固件或軟體可以由控制器、微處理器或其它計算設備執行。雖然本公開的各種方面被示出和描述為框圖、流程圖或使用其它一些繪圖表示，但是可以理解本文描述的框、設備、系統、技術或方法可以以非限制性的方式以硬體、軟體、固件、專用電路或邏輯、通用硬體或控制器或其它計算設備或其一些組合實施。
此外，雖然操作以特定順序描述，但是這不應被理解為要求這類操作以所示的順序執行或是以順序序列執行，或是要求所有所示的操作被執行以實現期望結果。在一些情形下，多任務或並行處理可以是有利的。類似地，雖然若干具體實現方式的細節在上面的討論中被包含，但是這些不應被解釋為對本公開的範圍的任何限制，而是特徵的描述僅是針對具體實施例。在分離的一些實施例中描述的某些特徵也可以在單個實施例中組合地執行。相反對，在單個實施例中描述的各種特徵也可以在多個實施例中分離地實施或是以任何合適的子組合的方式實施。
雖然本公開以具體結構特徵和/或方法動作來描述，但是可以理解在所附權利要求書中限定的本公開並不必然限於上述具體特徵或動作。而是，上述具體特徵和動作僅公開為實施權利要求的示例形式。