本發(fā)明屬于空氣凈化自動(dòng)控制領(lǐng)域,具體涉及一種PM2.5檢測(cè)與控制系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
PM2.5即細(xì)顆粒物。細(xì)顆粒物指環(huán)境空氣中空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑小于等于2.5微米的顆粒物。細(xì)顆粒物的化學(xué)成分主要包括有機(jī)碳(OC)、元素碳(EC)、硝酸鹽、硫酸鹽、銨鹽、鈉鹽(Na+)等。它能較長(zhǎng)時(shí)間懸浮于空氣中,其在空氣中含量濃度越高,就代表空氣污染越嚴(yán)重。雖然PM2.5只是地球大氣成分中含量很少的組分,但它對(duì)空氣質(zhì)量和能見(jiàn)度等有重要的影響。與較粗的大氣顆粒物相比,PM2.5粒徑小,面積大,活性強(qiáng),易附帶有毒、有害物質(zhì)(例如,重金屬、微生物等),且在大氣中的停留時(shí)間長(zhǎng)、輸送距離遠(yuǎn),因而對(duì)人體健康和大氣環(huán)境質(zhì)量的影響更大。
眾所周知,隨著環(huán)境的日益惡化,在中國(guó)華北平原地區(qū)偶爾出現(xiàn)大范圍的霧霾天氣,多個(gè)城市的PM2.5監(jiān)測(cè)出現(xiàn)嚴(yán)重超標(biāo),從而影響人們的身心健康。由于各個(gè)地方的PM2.5數(shù)值均不相同,因此無(wú)法通過(guò)天氣報(bào)道讓人們有效感知各自周?chē)h(huán)境的PM2.5數(shù)值,從而無(wú)法有效提醒用戶(hù)進(jìn)行相應(yīng)的保護(hù)措施。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明目的:本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題做出改進(jìn),即本發(fā)明公開(kāi)了一種PM2.5檢測(cè)與控制系統(tǒng)及方法,其能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控周?chē)諝獾腜M2.5數(shù)值。
技術(shù)方案:一種PM2.5檢測(cè)與控制系統(tǒng),包括:
機(jī)箱,
單片機(jī),布設(shè)于所述機(jī)箱內(nèi),根據(jù)接收到的灰塵傳感器傳來(lái)的顆粒物濃度值控制軸流風(fēng)機(jī)的啟停;
灰塵傳感器,布設(shè)于所述機(jī)箱內(nèi),其輸出端與所述單片機(jī)的輸入端相連,用于檢測(cè)周?chē)h(huán)境的顆粒物濃度并將該顆粒物濃度值轉(zhuǎn)化為脈沖信號(hào)傳輸給單片機(jī),
按鈕,其輸出端與所述單片機(jī)的輸入端相連,用于轉(zhuǎn)換控制模式;
液晶顯示屏,與所述單片機(jī)相連,用于實(shí)時(shí)顯示周?chē)h(huán)境的PM2.5值,
軸流風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路,其輸入端與所述單片機(jī)的輸出端相連,用于驅(qū)動(dòng)軸流風(fēng)機(jī);
軸流風(fēng)機(jī),其輸入端與所述軸流風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的輸出端相連,用于將周?chē)h(huán)境的顆粒物吸附到空氣過(guò)濾網(wǎng);
空氣過(guò)濾網(wǎng),布設(shè)于所述機(jī)箱內(nèi),其位置與所述軸流風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口的位置相配合,用于清除或吸附顆粒物。
進(jìn)一步地,還包括定時(shí)時(shí)鐘電路,其輸出端與所述單片機(jī)的輸入端相連,用于軸流風(fēng)機(jī)的定時(shí)啟停。
一種PM2.5檢測(cè)與控制方法,采用上述PM2.5檢測(cè)與控制系統(tǒng),包括以下步驟:
(1)灰塵傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)周?chē)h(huán)境的顆粒物濃度,并將該顆粒物濃度值轉(zhuǎn)化為脈沖信號(hào)輸入到單片機(jī),
(2)單片機(jī)經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理得到周?chē)h(huán)境的PM2.5值,并將該P(yáng)M2.5值顯示在液晶顯示屏上,
(3)當(dāng)處于自動(dòng)模式下時(shí),若PM2.5值大于閾值時(shí),單片機(jī)驅(qū)動(dòng)軸流風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),將污染的空氣吸入空氣過(guò)濾網(wǎng)進(jìn)行空氣凈化,軸流風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速根據(jù)PM2.5值的大小自動(dòng)改變,實(shí)現(xiàn)無(wú)極調(diào)速;當(dāng)PM2.5值小于閾值時(shí),自動(dòng)停止軸流風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng);
當(dāng)處于手動(dòng)模式時(shí),通過(guò)設(shè)置的三個(gè)風(fēng)機(jī)速度檔位,實(shí)現(xiàn)軸流風(fēng)機(jī)的低速,中速和高速運(yùn)轉(zhuǎn)。
進(jìn)一步地,軸流風(fēng)機(jī)還根據(jù)時(shí)鐘芯片的定時(shí)功能進(jìn)行定時(shí)啟停。
進(jìn)一步地,液晶顯示屏上PM2.5值的高低以不同的顏色顯示,用以區(qū)分室內(nèi)空氣環(huán)境的優(yōu)劣。
有益效果:本發(fā)明公開(kāi)的一種PM2.5檢測(cè)與控制系統(tǒng)及方法具有以下有益效果:
1、能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)并顯示周?chē)h(huán)境的PM2.5值,并且PM2.5值的高低以不同的顏色顯示,可以很直觀的提醒人們室內(nèi)環(huán)境的優(yōu)劣;
2、可以實(shí)時(shí)控制周?chē)h(huán)境的PM2.5值,將周?chē)h(huán)境的PM2.5值降到安全值以下,保障了室內(nèi)環(huán)境的優(yōu)良。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明公開(kāi)的一種PM2.5檢測(cè)與控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意框圖;
圖2為單片機(jī)的電路圖;
圖3為按鈕的電路圖;
圖4為軸流風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的電路圖;
圖5為定時(shí)時(shí)鐘電路的電路圖。
具體實(shí)施方式:
下面對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式詳細(xì)說(shuō)明。
如圖1~5所示,一種PM2.5檢測(cè)與控制系統(tǒng),包括:
機(jī)箱,
單片機(jī),布設(shè)于機(jī)箱內(nèi),根據(jù)接收到的灰塵傳感器傳來(lái)的顆粒物濃度值控制軸流風(fēng)機(jī)的啟停;
灰塵傳感器,布設(shè)于機(jī)箱內(nèi),其輸出端與單片機(jī)的輸入端相連,用于檢測(cè)周?chē)h(huán)境的顆粒物濃度并將該顆粒物濃度值轉(zhuǎn)化為脈沖信號(hào)傳輸給單片機(jī),
按鈕,其輸出端與單片機(jī)的輸入端相連,用于轉(zhuǎn)換控制模式;
液晶顯示屏,與單片機(jī)相連,用于實(shí)時(shí)顯示周?chē)h(huán)境的PM2.5值,
軸流風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路,其輸入端與單片機(jī)的輸出端相連,用于驅(qū)動(dòng)軸流風(fēng)機(jī);
軸流風(fēng)機(jī),其輸入端與軸流風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的輸出端相連,用于將周?chē)h(huán)境的顆粒物吸附到空氣過(guò)濾網(wǎng);
空氣過(guò)濾網(wǎng),布設(shè)于機(jī)箱內(nèi),其位置與軸流風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口的位置相配合,用于清除或吸附顆粒物。
進(jìn)一步地,還包括定時(shí)時(shí)鐘電路,其輸出端與單片機(jī)的輸入端相連,用于軸流風(fēng)機(jī)的定時(shí)啟停。
一種PM2.5檢測(cè)與控制方法,采用上述PM2.5檢測(cè)與控制系統(tǒng),包括以下步驟:
(1)灰塵傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)周?chē)h(huán)境的顆粒物濃度,并將該顆粒物濃度值轉(zhuǎn)化為脈沖信號(hào)輸入到單片機(jī),
(2)單片機(jī)經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理得到周?chē)h(huán)境的PM2.5值,并將該P(yáng)M2.5值顯示在液晶顯示屏上,
(3)當(dāng)處于自動(dòng)模式下時(shí),若PM2.5值大于閾值時(shí),單片機(jī)驅(qū)動(dòng)軸流風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),將污染的空氣吸入空氣過(guò)濾網(wǎng)進(jìn)行空氣凈化,軸流風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速根據(jù)PM2.5值的大小自動(dòng)改變,實(shí)現(xiàn)無(wú)極調(diào)速;當(dāng)PM2.5值小于閾值時(shí),自動(dòng)停止軸流風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng);
當(dāng)處于手動(dòng)模式時(shí),通過(guò)設(shè)置的三個(gè)風(fēng)機(jī)速度檔位,實(shí)現(xiàn)軸流風(fēng)機(jī)的低速,中速和高速運(yùn)轉(zhuǎn)。
進(jìn)一步地,軸流風(fēng)機(jī)還根據(jù)時(shí)鐘芯片的定時(shí)功能進(jìn)行定時(shí)啟停。
進(jìn)一步地,液晶顯示屏上PM2.5值的高低以不同的顏色顯示,用以區(qū)分室內(nèi)空氣環(huán)境的優(yōu)劣。
上面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式做了詳細(xì)說(shuō)明。但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式,在所屬技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi),還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出各種變化。