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基于無線網(wǎng)絡(luò)的空氣凈化系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):10852172閱讀:580來源:國(guó)知局
基于無線網(wǎng)絡(luò)的空氣凈化系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種基于無線網(wǎng)絡(luò)的空氣凈化系統(tǒng),該系統(tǒng)包括系統(tǒng)控制電路模塊、凈化裝置、電源控制電路模塊、傳感器電路模塊及無線通信模塊,系統(tǒng)控制電路模塊分別與凈化裝置、電源控制電路模塊、傳感器電路模塊及無線通信模塊電連接。其中,電源控制電路模塊包括電源輸入電路、第一穩(wěn)壓電路和第二穩(wěn)壓電路,電源輸入電路分別與第一穩(wěn)壓電路及第二穩(wěn)壓電路電連接;第一穩(wěn)壓電路僅向傳感器電路模塊輸出第一電壓信號(hào);第二穩(wěn)壓電路僅向無線通信模塊輸出第一電壓信號(hào)。本實(shí)用新型系統(tǒng)能夠降低功耗且易于控制。
【專利說明】
基于無線網(wǎng)絡(luò)的空氣凈化系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及空氣凈化設(shè)備領(lǐng)域,具體的,涉及一種基于無線網(wǎng)絡(luò)的空氣凈化系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]空氣質(zhì)量是現(xiàn)今社會(huì)人們關(guān)注的一項(xiàng)重要指標(biāo)。隨著這幾年霧霾的加劇,空氣中PM2.5以及可吸入顆粒的不斷增加,汽車數(shù)量增加導(dǎo)致的大量汽油燃燒不充分的尾氣排放,企業(yè)的不達(dá)標(biāo)排放等導(dǎo)致空氣污染嚴(yán)重,給人們的生活帶來岌岌可危的影響。研究可以凈化空氣的系統(tǒng),對(duì)于環(huán)境監(jiān)測(cè),改變可控范圍內(nèi)的空氣質(zhì)量,保護(hù)人們正常工作,生活,從而更好的為提高整體空氣質(zhì)量做出貢獻(xiàn)。隨著物聯(lián)網(wǎng)和電子科技的不斷發(fā)展,采用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)對(duì)需要監(jiān)控的范圍,如醫(yī)院,銀行,工廠,實(shí)驗(yàn)室,機(jī)場(chǎng)大廳,車站大廳等公共場(chǎng)所進(jìn)行空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè),并實(shí)時(shí)對(duì)空氣進(jìn)行凈化,可以更方便的改善人們的生活空間狀態(tài)。
[0003]現(xiàn)有一種基于無線網(wǎng)絡(luò)功能的凈化器,在待機(jī)的情況下,無線通信模塊仍然會(huì)處在正常工作狀態(tài),用于上傳空實(shí)時(shí)氣質(zhì)量參數(shù)和接收客戶端APP的控制指令,且傳感器器件不會(huì)進(jìn)入休眠狀態(tài),而是持續(xù)工作采集空氣質(zhì)量參數(shù),這樣會(huì)造成一定的能源損耗。
[0004]此外,該凈化器的電源設(shè)計(jì)不合理,如圖1所示,圖1中為電源控制電路模塊I向傳感器模塊2、無線通信模塊3供電的電原理圖,其中電源控制電路模塊I包括電源輸入電路13、第一穩(wěn)壓電路14和第二穩(wěn)壓電路15,電源輸入電路13通過端子11和端子12分別于交流電線的火線和零線電連接。向傳感器模塊2、無線通信模塊3供電時(shí),交流電壓通過電源輸入電路13轉(zhuǎn)化為直流電壓,電源輸入電路13輸出12V的電壓經(jīng)過第一穩(wěn)壓電路14得到5V的電壓為無線通信模塊3及第二穩(wěn)壓電路15供電,5V的電壓經(jīng)過第二穩(wěn)壓電路15后得到3.3V的電壓為傳感器模塊2供電,這樣的設(shè)置導(dǎo)致電源效率很低,功耗大,且不易分別對(duì)傳感器模塊2、無線通信模塊3進(jìn)行控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠降低功耗且易于控制的基于無線網(wǎng)絡(luò)的空氣凈化系統(tǒng)。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供的基于無線網(wǎng)絡(luò)的空氣凈化系統(tǒng)包括系統(tǒng)控制電路模塊、凈化裝置、電源控制電路模塊、傳感器電路模塊及無線通信模塊,系統(tǒng)控制電路模塊分別與凈化裝置、電源控制電路模塊、傳感器電路模塊及無線通信模塊電連接,電源控制電路模塊包括電源輸入電路、第一穩(wěn)壓電路和第二穩(wěn)壓電路,電源輸入電路分別與第一穩(wěn)壓電路及第二穩(wěn)壓電路電連接;第一穩(wěn)壓電路僅向傳感器電路模塊輸出第一電壓信號(hào);第二穩(wěn)壓電路僅向無線通信模塊輸出第二電壓信號(hào)。
[0007]由上述方案可見,由于傳感器電路模塊與無線通信模塊所需的電壓不同,因此,本凈化系統(tǒng)使用分別供電的方式,利用電源輸入電路分別為傳感器電路模塊與無線通信模塊提供各自所需的電壓,避免使用單路輸出為兩個(gè)電路模塊供電,且需要二次降壓為兩個(gè)電路模塊供電所造成的功率損耗,從而降低凈化系統(tǒng)的功耗,節(jié)約能源。此外,分別對(duì)傳感器電路模塊與無線通信模塊進(jìn)行供電有利于針對(duì)性的控制供電。
[0008]一個(gè)方案中,傳感器電路模塊向系統(tǒng)控制電路模塊發(fā)送采集數(shù)據(jù)。
[0009]由此可見,本凈化系統(tǒng)利用傳感器電路采集所需的信息數(shù)據(jù),并用以分析,系統(tǒng)可根據(jù)分析結(jié)果控制凈化設(shè)備凈化周圍空氣。
[0010]另一個(gè)方案中,無線通信模塊接收系統(tǒng)控制電路模塊的數(shù)據(jù)信息,且無線通信模塊向客戶端發(fā)送數(shù)據(jù)信息。
[0011]由此可見,本凈化系統(tǒng)設(shè)置無線通信模塊,可將系統(tǒng)檢測(cè)的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送到客戶端,以供用戶查看,讓用戶可便捷的獲取周圍環(huán)境的空氣相關(guān)信息。
[0012]進(jìn)一步的方案中,系統(tǒng)控制電路模塊向電源控制電路模塊發(fā)送電源控制信號(hào)。
[0013]由上述方案可見,本系統(tǒng)可根據(jù)凈化設(shè)備待機(jī)和工作時(shí)的狀態(tài)對(duì)傳感器電路模塊與無線通信模塊的供電進(jìn)行控制,以減少功耗。
[0014]進(jìn)一步的方案中,系統(tǒng)控制電路模塊向凈化裝置發(fā)送凈化控制信號(hào)。
[0015]由此可見,系統(tǒng)可根據(jù)傳感器電路模塊所采集的數(shù)據(jù)對(duì)凈化裝置進(jìn)行控制,以改善周圍環(huán)境的空氣質(zhì)量。
[0016]優(yōu)選的方案中,電源輸入電路包括反激式開關(guān)電源。
[0017]由上述方案可見,由于反擊式開關(guān)電源具有變壓和隔離的作用,可以將高電壓穩(wěn)壓為低電壓,同時(shí)可使高電壓區(qū)域與低電壓區(qū)域隔離保護(hù),同時(shí)電路結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,體積較小,成本低,而且多用于功率較小或多路輸出場(chǎng)合,因此本系統(tǒng)利用反激式開關(guān)電源作為電源輸入端,可保障電源輸入的穩(wěn)定,同時(shí)簡(jiǎn)化電路結(jié)構(gòu)。
[0018]優(yōu)選的方案中,第一穩(wěn)壓電路包括ASM1117穩(wěn)壓器。
[0019]由此可見,由于ASM1117穩(wěn)壓器具有過流保護(hù)和過熱保護(hù)功能,可作為開關(guān)電源的后級(jí)穩(wěn)壓,因此在第一穩(wěn)壓電路中設(shè)置ASM1117穩(wěn)壓器可確保電路芯片和電源系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
[0020]優(yōu)選的方案中,第二穩(wěn)壓電路包括7805穩(wěn)壓集成電路。
[0021]由此可見,由于7805穩(wěn)壓集成電路具有過壓保護(hù)、過流保護(hù)、過熱保護(hù)功能,性能穩(wěn)定,且能提供傳感器電路模塊的電壓,因此在第二穩(wěn)壓電路中設(shè)置7805穩(wěn)壓集成電路,可簡(jiǎn)化電路結(jié)構(gòu),及保障電源系統(tǒng)的穩(wěn)定。
[0022]具體的方案中,無線通信模塊包括GPRS模塊、WIFI模塊、紅外線模塊及藍(lán)牙模塊。
[0023]由上述方案可見,本系統(tǒng)采用多種通信電路模塊,用戶可在多種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下使用客戶端查看系統(tǒng)所處環(huán)境的空氣質(zhì)量,提高用戶的體驗(yàn)感。
[0024]更具體的方案中,傳感器電路模塊包括PM2.5傳感器。
[0025]由上述方案可見,本系統(tǒng)采用PM2.5傳感器采集空氣中PM2.5含量,對(duì)空氣質(zhì)量的進(jìn)行監(jiān)控,使空氣質(zhì)量達(dá)到最佳的狀態(tài)。
【附圖說明】
[0026]圖1是現(xiàn)有電源控制電路模塊結(jié)構(gòu)原理圖。
[0027]圖2是本實(shí)用新型基于無線網(wǎng)絡(luò)的空氣凈化系統(tǒng)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。
[0028]圖3是本實(shí)用新型基于無線網(wǎng)絡(luò)的空氣凈化系統(tǒng)實(shí)施例中電源控制電路模塊結(jié)構(gòu)原理圖。
[0029]以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
【具體實(shí)施方式】
[0030]如圖2所示,本實(shí)用新型的基于無線網(wǎng)絡(luò)的空氣凈化系統(tǒng)包括系統(tǒng)控制電路模塊
4、凈化裝置8、電源控制電路模塊5、傳感器電路模塊6及無線通信模塊7,系統(tǒng)控制電路模塊4分別與凈化裝置8、電源控制電路模塊5、傳感器電路模塊6及無線通信模塊7電連接。其中,參見圖3,電源控制電路模塊5包括電源輸入電路53、第一穩(wěn)壓電路54和第二穩(wěn)壓電路55,電源輸入電路53分別與第一穩(wěn)壓電路54及第二穩(wěn)壓電路55電連接.第一穩(wěn)壓電路54僅向傳感器電路模塊6輸出第一電壓信號(hào),第二穩(wěn)壓電路55僅向無線通信模塊7輸出第二電壓信號(hào)。
[0031]從圖2中可以看出,傳感器電路模塊6可以向系統(tǒng)控制電路模塊4發(fā)送采集數(shù)據(jù),傳感器電路模塊6采集空氣中各種元素含量的信息,并轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)發(fā)送到系統(tǒng)控制電路模塊4用以分析。無線通信模塊7可以接收系統(tǒng)控制電路模塊4的數(shù)據(jù)信息,且無線通信模塊7可以向客戶端(未示出)發(fā)送數(shù)據(jù)信息,客戶端可以是運(yùn)行在筆記本電腦、手機(jī)、平板電腦等便于查看信息的軟件程序。
[0032]本實(shí)用新型的凈化系統(tǒng)設(shè)置無線通信模塊7,可將系統(tǒng)檢測(cè)的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送到客戶端,以供用戶查看,讓用戶可便捷的獲取凈化器周圍環(huán)境的空氣相關(guān)信息。系統(tǒng)控制電路模塊4還可向電源控制電路模塊5發(fā)送電源控制信號(hào),根據(jù)凈化設(shè)備待機(jī)和工作時(shí)的狀態(tài)對(duì)傳感器電路模塊6與無線通信模塊7的供電進(jìn)行控制,以減少功耗。系統(tǒng)控制電路模塊4還可向凈化裝置8發(fā)送凈化控制信號(hào),根據(jù)傳感器電路模塊6所采集的數(shù)據(jù)對(duì)凈化裝置進(jìn)行控制,以改善周圍環(huán)境的空氣質(zhì)量。
[0033]參見圖3,電源輸入電路53包括反激式開關(guān)電源,因?yàn)榉磽羰介_關(guān)電源具有變壓和隔離的作用,可以將高電壓穩(wěn)壓為低電壓,同時(shí)可使高電壓區(qū)域與低電壓區(qū)域隔離保護(hù),同時(shí)電路結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,體積較小,成本低,而且多用于功率較小或多路輸出場(chǎng)合,本系統(tǒng)利用反激式開關(guān)電源作為電源輸入端,可保障電源輸入的穩(wěn)定,同時(shí)簡(jiǎn)化電路結(jié)構(gòu)。
[0034]第一穩(wěn)壓電路包括ASM1117穩(wěn)壓器,因?yàn)锳SM1117穩(wěn)壓器具有過流保護(hù)和過熱保護(hù)功能,可作為開關(guān)電源的后級(jí)穩(wěn)壓,在第一穩(wěn)壓電路中設(shè)置ASM1117穩(wěn)壓器可確保電路芯片和電源系統(tǒng)的穩(wěn)定性。第二穩(wěn)壓電路包括7805穩(wěn)壓集成電路,因?yàn)?805穩(wěn)壓集成電路具有過壓保護(hù)、過流保護(hù)、過熱保護(hù)功能,性能穩(wěn)定,且能提供傳感器電路模塊的電壓,在第二穩(wěn)壓電路中設(shè)置7805穩(wěn)壓集成電路,可簡(jiǎn)化電路結(jié)構(gòu),及保障電源系統(tǒng)的穩(wěn)定。此外,無線通信模塊包括GPRS模塊、WIFI模塊、紅外線模塊及藍(lán)牙模塊,采用多種通信電路模塊,用戶可在多種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下使用客戶端查看系統(tǒng)所處環(huán)境的空氣質(zhì)量。傳感器電路模塊6包括PM2.5傳感器,采用PM2.5傳感器采集空氣中PM2.5含量,對(duì)空氣質(zhì)量的進(jìn)行監(jiān)控,使空氣質(zhì)量達(dá)到最佳的狀態(tài)。當(dāng)然,傳感器電路模塊6還可以包含其他傳感器,如二氧化碳傳感器、煙霧傳感器等檢測(cè)空氣質(zhì)量的傳感器。
[0035]在凈化系統(tǒng)工作時(shí),凈化設(shè)備8處于工作狀態(tài),系統(tǒng)控制電路模塊4控制電源控制電路模塊5向傳感器電路模塊6和無線通信模塊7供電。交流電壓通過與火線電連接的端子51及與零線電連接的端子52向電源輸入電路53供電,在電源輸入電路53中交流電壓被轉(zhuǎn)化為直流電壓。接著電源輸入電路53向第一穩(wěn)壓電路54提供4.6V的電壓信號(hào),第一穩(wěn)壓電路54將電壓穩(wěn)定在3.3V,以供傳感器電路模塊6穩(wěn)定工作,進(jìn)行空氣信息數(shù)據(jù)的采集。同時(shí),電源輸入電路53還向第二穩(wěn)壓電路55發(fā)送7V的電壓信號(hào),第二穩(wěn)壓電路55將電壓穩(wěn)定在5V,用以保障無線通信模塊7的正常工作,將傳感器電路模塊6所采集的數(shù)據(jù)分析結(jié)果發(fā)送到客戶端,以供查看。
[0036]當(dāng)空氣凈化到系統(tǒng)預(yù)設(shè)值時(shí),設(shè)備不需要再進(jìn)行空氣凈化工作,系統(tǒng)控制電路模塊4控制凈化設(shè)備8進(jìn)入休眠狀態(tài),同時(shí),傳感器電路模塊6進(jìn)入休眠模式,每30s喚醒一次采集空氣質(zhì)量信息數(shù)據(jù)后再次進(jìn)入睡眠狀態(tài),以此循環(huán)。此外,無線通信模塊7停止主動(dòng)上傳空氣質(zhì)量信息數(shù)據(jù)至客戶端,待接收到客戶端請(qǐng)求上傳的指令后再上傳一次數(shù)據(jù),服務(wù)器請(qǐng)求間隔為30s。
[0037]需要注意的是,以上電壓的數(shù)值均為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例中使用電路模塊所需的電壓值,電壓值可根據(jù)使用的電路模塊進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。此外,客戶還可利用客戶端進(jìn)行凈化參數(shù)的設(shè)置。
[0038]由上述描述可知,本實(shí)用新型基于無線網(wǎng)絡(luò)的空氣凈化系統(tǒng)由于傳感器電路模塊6與無線通信模塊7所需的電壓不同,需要使用分別供電的方式,利用電源輸入電路53分別為傳感器電路模塊6與無線通信模塊7提供各自所需的電壓,避免使用單路輸出為兩個(gè)電路模塊供電,且需要二次降壓為兩個(gè)電路模塊供電所造成的功率損耗,從而降低凈化系統(tǒng)的功耗,節(jié)約能源。此外,分別對(duì)傳感器電路模塊6與無線通信模塊7進(jìn)行供電有利于針對(duì)性的控制供電。此外,利用無線通信模塊7實(shí)現(xiàn)客戶端與系統(tǒng)的交互,用戶可利用客戶端查看空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)外,還可利用客戶端控制系統(tǒng)的工作,方便客戶操作。
[0039]需要說明的是,以上僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,但本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)構(gòu)思并不局限于此,凡利用此構(gòu)思對(duì)本實(shí)用新型做出的非實(shí)質(zhì)性修改,也均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.基于無線網(wǎng)絡(luò)的空氣凈化系統(tǒng),包括系統(tǒng)控制電路模塊、凈化裝置、電源控制電路模塊、傳感器電路模塊及無線通信模塊,所述系統(tǒng)控制電路模塊分別與所述凈化裝置、所述電源控制電路模塊、所述傳感器電路模塊及所述無線通信模塊電連接,其特征在于: 所述電源控制電路模塊包括電源輸入電路、第一穩(wěn)壓電路和第二穩(wěn)壓電路,所述電源輸入電路分別與所述第一穩(wěn)壓電路及所述第二穩(wěn)壓電路電連接; 所述第一穩(wěn)壓電路僅向所述傳感器電路模塊輸出第一電壓信號(hào); 所述第二穩(wěn)壓電路僅向所述無線通信模塊輸出第二電壓信號(hào)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于無線網(wǎng)絡(luò)的空氣凈化系統(tǒng),其特征在于:所述傳感器電路模塊向所述系統(tǒng)控制電路模塊發(fā)送采集數(shù)據(jù)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于無線網(wǎng)絡(luò)的空氣凈化系統(tǒng),其特征在于:所述無線通信模塊接收所述系統(tǒng)控制電路模塊的數(shù)據(jù)信息,且所述無線通信模塊向客戶端發(fā)送數(shù)據(jù)信息。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于無線網(wǎng)絡(luò)的空氣凈化系統(tǒng),其特征在于:所述系統(tǒng)控制電路模塊向所述電源控制電路模塊發(fā)送電源控制信號(hào)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于無線網(wǎng)絡(luò)的空氣凈化系統(tǒng),其特征在于:所述系統(tǒng)控制電路模塊向所述凈化裝置發(fā)送凈化控制信號(hào)。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的基于無線網(wǎng)絡(luò)的空氣凈化系統(tǒng),其特征在于:所述電源輸入電路包括反激式開關(guān)電源。7.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的基于無線網(wǎng)絡(luò)的空氣凈化系統(tǒng),其特征在于:所述第一穩(wěn)壓電路包括ASMl 117穩(wěn)壓器。8.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的基于無線網(wǎng)絡(luò)的空氣凈化系統(tǒng),其特征在于:所述第二穩(wěn)壓電路包括7805穩(wěn)壓集成電路。9.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的基于無線網(wǎng)絡(luò)的空氣凈化系統(tǒng),其特征在于:所述無線通信模塊包括GPRS模塊、WIFI模塊、紅外線模塊及藍(lán)牙模塊。10.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的基于無線網(wǎng)絡(luò)的空氣凈化系統(tǒng),其特征在于:所述傳感器電路模塊包括PM2.5傳感器。
【文檔編號(hào)】F24F11/02GK205536402SQ201620064284
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年1月22日
【發(fā)明人】李金 , 劉訪, 李尚明
【申請(qǐng)人】珠海思奇科技有限公司
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