專利名稱：室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種監(jiān)測(cè)室內(nèi)氧氣含量的裝置，屬于空氣測(cè)量?jī)x器類。
氧氣是人體生命活動(dòng)的第一需要，如果人長(zhǎng)時(shí)間在缺氧的環(huán)境下生活、工作，則會(huì)出現(xiàn)頭暈頭痛，胸悶氣短，記憶力衰退，精神不振，疲乏難眠等癥狀。嚴(yán)重時(shí)，則會(huì)導(dǎo)致心、腦、肺等器官功能減退，免疫力下降，但在現(xiàn)代辦公、生活環(huán)境里，房間一般處于密閉狀態(tài)，室內(nèi)空氣流動(dòng)性差，因此人們?cè)诠ぷ?、生活過程中，室內(nèi)氧氣含量降低，二氧化碳濃度升高，為了保護(hù)人們身心健康，希望能對(duì)室內(nèi)空氣進(jìn)行監(jiān)測(cè)，以提醒人們通風(fēng)換氣。目前，對(duì)空氣中氧氣含量進(jìn)行測(cè)量的監(jiān)測(cè)器主要有熱磁式的、光譜分析式的、氧化鋯分析式的以及伽伐尼電池。熱磁式的氧氣監(jiān)測(cè)器體積龐大，一般僅用于工業(yè)測(cè)氧及實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)分析；光譜分析監(jiān)測(cè)器雖然能夠精確測(cè)氧濃度，但其成本非常高，無法廣泛應(yīng)用；氧化鋯氧分析器的測(cè)氧靈敏度高，穩(wěn)定性好，但其在分析常溫氣體時(shí)需用一個(gè)加熱裝置，使得分析儀器復(fù)雜化，如果溫度不穩(wěn)定，需要加溫度修正。伽伐尼電池結(jié)構(gòu)雖然簡(jiǎn)單，成本低，但必需經(jīng)常校準(zhǔn)，且壽命較短，一般只有一年時(shí)間。
本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)器，其結(jié)構(gòu)合理，測(cè)量精度高，使用壽命長(zhǎng)。
本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)器主要由殼體、傳感器(U1)及控制裝置構(gòu)成，殼體上帶有顯示屏、鍵盤及警示燈，傳感器(U1)為二氧化碳傳感器，傳感器(U1)與控制裝置連接，控制裝置為控制電路板，其控制電路由運(yùn)算放大器(U2)、A/D轉(zhuǎn)換器(U3)、單片機(jī)(U4)、報(bào)警器(U6)及顯示模塊(U7)構(gòu)成，傳感器(U1)與運(yùn)算放大器(U2)連接，運(yùn)算放大器(U2)與A/D轉(zhuǎn)換器(U3)連接，運(yùn)算放大器(U2)又與單片機(jī)(U4)連接，報(bào)警器(U6)及顯示模塊(U7)分別與單片機(jī)(U4)連接，單片機(jī)(U4)控制電路中各部分工作。
本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)器中的控制裝置還可以與換氣設(shè)備連接，控制電路中的單片機(jī)(U4)與換氣設(shè)備中的驅(qū)動(dòng)電路(U5)連接。
本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)器利用監(jiān)控室內(nèi)CO2的含量來判斷室內(nèi)空氣的質(zhì)量，這是因?yàn)樵谙鄬?duì)密閉的房間里(如經(jīng)常關(guān)門、關(guān)窗的空調(diào)房間)，房間的空氣與外界流通較差，室內(nèi)空氣基本處于密閉狀態(tài)，當(dāng)人體在室內(nèi)活動(dòng)時(shí)，消耗的大量氧氣基本上都轉(zhuǎn)化為CO2氣體，這樣，房間內(nèi)氧氣含量逐漸降低，CO2濃度增加，房間內(nèi)的空氣質(zhì)量變差。因此，可以通過測(cè)量室內(nèi)CO2含量，來間接地監(jiān)測(cè)房間空氣質(zhì)量的好壞，當(dāng)CO2濃度過高時(shí)，發(fā)出警報(bào)，提示房間空氣質(zhì)量較差，需通風(fēng)換氣。
本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)器的工作原理是傳感器(U1)檢測(cè)房間內(nèi)CO2的含量，輸出一電壓信號(hào)，經(jīng)運(yùn)算放大器(U2)信號(hào)放大后，通過A/D轉(zhuǎn)換器(U3)進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)送到單片機(jī)(U4)中，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理后，獲得房間內(nèi)CO2含量。當(dāng)測(cè)量值大于預(yù)先在單片機(jī)(U4)中設(shè)定的房間CO2含量的上限時(shí)，單片機(jī)(U4)給出報(bào)警觸發(fā)信號(hào)，報(bào)警器(U6)被觸發(fā)報(bào)警，警告房間內(nèi)的CO2的含量過高，人如果長(zhǎng)期在此種環(huán)境下生活，則會(huì)對(duì)人身體健康造成危害，若連接有換器設(shè)備，同時(shí)驅(qū)動(dòng)換器設(shè)備(U5)開始工作，為房間換氣。鍵盤、顯示模塊(U7)在系統(tǒng)中主要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的設(shè)備及儀器工作過程中各種信息的顯示。
本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)器的優(yōu)點(diǎn)是1.成本低，測(cè)量精度高；2.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，不必經(jīng)常修正，使用方便，且使用壽命長(zhǎng)。
本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)器主要用于相對(duì)封閉的室內(nèi)氣體質(zhì)量監(jiān)測(cè)，也可用于其它方面。


圖1是本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)器的電路圖。
下面根據(jù)附圖結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)器的結(jié)構(gòu)及實(shí)施方式作進(jìn)一步說明。
實(shí)施例如圖1所示的室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)器，主要由殼體1、傳感器U1及控制裝置構(gòu)成，傳感器U1及控制裝置安裝在殼體1內(nèi)，殼體1的面板上帶有顯示屏2，用于數(shù)字處理的鍵盤3及警示燈4，殼體1上帶有通氣口5，傳感器U1安裝在殼體1內(nèi)的通氣口5處，傳感器U1與控制裝置連接，控制裝置即控制電路板，其控制電路如圖2所示，由運(yùn)算放大器U2、A/D轉(zhuǎn)換器U3、單片機(jī)U4、報(bào)警器U8及顯示模塊U7連接構(gòu)成，傳感器U1與運(yùn)算放大器U2連接，運(yùn)算放大器通過A/D轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)U4連接，單片機(jī)U4控制信號(hào)采集及處理，顯示模塊U7及報(bào)警器U6與單片機(jī)U4連接，換氣設(shè)備中的驅(qū)動(dòng)電路U5也與單片機(jī)U4連接。其中傳感器U1檢測(cè)室內(nèi)氣體中CO2的含量，輸出相應(yīng)的電壓信號(hào)，經(jīng)運(yùn)算放大器U2放大后傳輸至A/D轉(zhuǎn)換器U3處進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換，然后將數(shù)字信號(hào)傳遞至單片機(jī)U4中進(jìn)行處理，與預(yù)先設(shè)置在單片機(jī)U4中的上限值進(jìn)行比較，將比較結(jié)果送至顯示模塊U7進(jìn)行顯示。若高于單片機(jī)U4中的上限值，則單片機(jī)U4發(fā)出報(bào)警觸發(fā)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)報(bào)警器U6報(bào)警，同時(shí)驅(qū)動(dòng)換氣設(shè)備中的驅(qū)動(dòng)電路U5，使換氣設(shè)備自動(dòng)啟動(dòng)工作。在殼體1上的顯示屏2由顯示模塊U7控制顯示，而鍵盤3與單片機(jī)U4及顯示模塊U7連接，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)置及在監(jiān)測(cè)過程中各種信息的顯示。
由上述可看出該室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)器采用CO2傳感器，成本大大降低，且使該儀器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化，體積小，使用壽命長(zhǎng)，監(jiān)測(cè)方便。該室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)器可單獨(dú)使用，也可與其它通風(fēng)，換氣設(shè)備結(jié)合使用。
權(quán)利要求1.一種室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)器，其特征是主要由殼體、傳感器(U1)及控制裝置構(gòu)成，殼體上帶有顯示屏、鍵盤及警示燈，傳感器(U1)為二氧化碳傳感器，傳感器(U1)與控制裝置連接，控制裝置為控制電路板，其控制電路由運(yùn)算放大器(U2)、A/D轉(zhuǎn)換器(U3)、單片機(jī)(U4)、報(bào)警器(U6)及顯示模塊(U7)構(gòu)成，傳感器(U1)與運(yùn)算放大器(U2)連接，運(yùn)算放大器(U2)與A/D轉(zhuǎn)換器(U3)連接，運(yùn)算放大器(U2)又與單片機(jī)(U4)連接，報(bào)警器(U6)及顯示模塊(U7)分別與單片機(jī)(U4)連接，單片機(jī)(U4)控制電路中各部分工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)器，其特征還在于控制裝置還可以與換氣設(shè)備連接，控制電路中的單片機(jī)(U4)與換氣設(shè)備中的驅(qū)動(dòng)電路(U5)連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種監(jiān)測(cè)室內(nèi)氧氣含量的裝置,屬于空氣測(cè)量?jī)x器類。該空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)器主要由殼體、傳感器(U
文檔編號(hào)G01N27/02GK2475032SQ0120023
公開日2002年1月30日 申請(qǐng)日期2001年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月16日
發(fā)明者韓偉, 唐海波, 邢淑琴, 于宏圖, 李繼平, 敖宏 申請(qǐng)人:北京惠佳特電器設(shè)備有限公司