專利名稱:空氣質(zhì)量檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種空氣質(zhì)量檢測裝置。
背景技術(shù):
伴隨生活水平的提高,人們越發(fā)重視所在生活環(huán)境的空氣質(zhì)量。現(xiàn)有空氣質(zhì)量檢測裝置主要包括工業(yè)型和直接顯示型。其中,工業(yè)型空氣質(zhì)量檢測裝置通過工業(yè)變送器將氣體檢測探頭所檢測的空氣質(zhì)量轉(zhuǎn)換為可被識別的數(shù)字信號、電壓信號和電流信號。工業(yè)型空氣質(zhì)量檢測裝置無法被廣大非專業(yè)用戶使用,因此不具備家用功能。直接顯示型空氣質(zhì)量檢測裝置為將氣體檢測模塊整合到具備數(shù)字顯示功能的電路中,使氣體檢測值直接顯示,便于使用。但直接顯示型空氣質(zhì)量檢測裝置需要配置說明書指導(dǎo)用戶操作,并且顯示數(shù)值需用戶查閱說明書中的數(shù)據(jù)從而判斷空氣質(zhì)量,由此造成不便。
實用新型內(nèi)容有鑒于此,本實用新型的目的在于提供一種空氣質(zhì)量檢測裝置,通過USB端口將空氣檢測結(jié)果輸出至顯示設(shè)備,直接顯示出空氣質(zhì)量,便于用戶直觀了解。本實用新型提供的空氣質(zhì)量檢測裝置包括氣體檢測單元101,用于檢測空氣質(zhì)量并生成空氣質(zhì)量檢測信號;信號處理單元102,與氣體檢測單元101連接,用于將空氣質(zhì)量檢測信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換處理;通信單元103,一端與信號處理單元102連接,另一端連接USB端口,用于將所述模數(shù)轉(zhuǎn)換后的空氣質(zhì)量檢測信號傳輸至與USB連接的外部設(shè)備。由上,通過USB端口將空氣檢測結(jié)果輸出至顯示設(shè)備,直接顯示出空氣質(zhì)量,便于用戶直觀了解。可選的,所述氣體檢測單元101包括溫度傳感器、濕度傳感器和/或空氣質(zhì)量傳感器。由上,實現(xiàn)對空氣中溫度、濕度及空氣質(zhì)量進(jìn)行檢測。可選的,所述空氣質(zhì)量傳感器為二氧化錫半導(dǎo)體空氣質(zhì)量傳感器。由上,實現(xiàn)空氣質(zhì)量的靈敏檢測。可選的,所述氣體檢測單元101還包括傳感器端口,連接于所述傳感器與所述信號處理單元102之間,其電源引腳分別與所述信號處理單元102的數(shù)字電源端口和模擬電源端口連接;其模擬信號傳輸引腳與所述信號處理單元102的模擬信號輸入端口連接;其接地引腳與地線連接;所述數(shù)字電源端口和模擬電源端口間串聯(lián)電感;所述模擬信號傳輸引腳和接地引腳之間連接并聯(lián)的RC電路。由上,實現(xiàn)將傳感器所檢測的空氣質(zhì)量檢測信號傳遞至信號處理單元??蛇x的,所述信號處理單元102包含型號為ATMEGA8芯片。[0017]可選的,所述信號處理單元102還包括與所述芯片連接的晶振電路和復(fù)位電路。可選的,還包括工作狀態(tài)指示單元104,與信號處理單元102連接,用于顯示空氣質(zhì)量檢測裝置的工作狀態(tài)??蛇x的,所述工作狀態(tài)指示單元104包括LED發(fā)光二極管,連接于信號處理單元 102的脈沖輸出端口。由上,可實現(xiàn)實時顯示空氣質(zhì)量檢測裝置的工作狀態(tài)??蛇x的,還包括報警單元,與信號處理單元102連接;所述信號處理單元102還用于依據(jù)空氣質(zhì)量檢測信號判斷空氣質(zhì)量。由上,當(dāng)空氣質(zhì)量不合格時報警單元進(jìn)行報警。
圖1為空氣質(zhì)量檢測裝置的電路原理圖;圖2為空氣質(zhì)量檢測裝置的具體電路圖。
具體實施方式
如圖1出示了本實用新型原理圖,包括氣體檢測單元101、信號處理單元102、通信單元103、工作狀態(tài)指示單元104。其中,所述氣體檢測單元101用于檢測所處環(huán)境的空氣質(zhì)量并生成空氣質(zhì)量檢測信號,包括溫度傳感器、濕度傳感器和空氣質(zhì)量傳感器??諝赓|(zhì)量傳感器采用二氧化錫半導(dǎo)體空氣質(zhì)量傳感器,二氧化錫為N型導(dǎo)電的半導(dǎo)體材料,當(dāng)空氣中的氣體吸附到這種氧化物薄膜表面時,由于電荷穿衣導(dǎo)致氧化物薄膜的電阻發(fā)生變化。二氧化錫半導(dǎo)體氣體傳感器對苯、甲苯、二甲苯、甲醛、顆粒物等各種污染源都有極高的靈敏度,且相應(yīng)時間快,可在極低的功耗情況下獲得極高感應(yīng)特性。信號處理單元102與氣體檢測單元101連接,用于依據(jù)空氣質(zhì)量檢測信號判斷空氣質(zhì)量。本實施例中,所述信號處理單元102采用型號為ATMEGA8的芯片,后文不再贅述。 信號處理單元102將所接收的空氣質(zhì)量檢測信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換處理,并調(diào)用內(nèi)部寄存器中預(yù)存的空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行判斷,若判斷結(jié)果為所接收的空氣質(zhì)量數(shù)值高于預(yù)存的空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)值,則信號處理單元102輸出控制信號控制后文所述蜂鳴報警器報警。通信單元103與信號處理單元102連接,用于將模數(shù)轉(zhuǎn)換處理后的空氣質(zhì)量檢測信號輸出。本實施例中通信單元103為USB端口,由此可與計算機(jī)、手機(jī)或其他顯示設(shè)備所匹配的USB端口連接實現(xiàn)通信,顯示檢測結(jié)果。工作狀態(tài)指示單元104與信號處理單元102連接,用于顯示空氣質(zhì)量檢測裝置的工作狀態(tài)。工作狀態(tài)指示單元104通過工作指示燈實現(xiàn)。另外,還包括報警單元(未圖示),與信號處理單元102連接,當(dāng)信號處理單元102 判斷空氣質(zhì)量不合格時進(jìn)行報警。其中,所述信號處理單元102、通信單元103和工作狀態(tài)指示單元104集成于電路板中,氣體檢測單元101可拆卸的與信號處理單元102連接。電路板外部設(shè)置殼體,在殼體上設(shè)置有通氣孔,通氣孔設(shè)置在氣體檢測單元101相應(yīng)位置的殼體上。下面參考圖2所示,對空氣質(zhì)量檢測裝置的電路原理圖進(jìn)行描述。[0034]氣體檢測單元101通過數(shù)據(jù)檢測電路實現(xiàn),包括傳感器端口,其一端與所述傳感器連接,另一端連接至信號處理單元102。具體來說,傳感器的電源引腳1分別與信號處理單元102的數(shù)字電源端口 VCC和模擬電源端口 AVCC端口連接,其中,模擬電源端口 AVCC — 端通過電感Ll與數(shù)字電源端口 VCC連接,另一端連接第一電容C2后接地;傳感器端口的模擬信號傳輸引腳2與信號處理單元102的模擬信號輸入端口 PCO連接;傳感器端口的接地引腳3連接地線;另外,在傳感器端口的模擬信號傳輸引腳2和接地引腳3之間,連接并聯(lián)的RC電路。通信單元103通過USB通信電路實現(xiàn),包括USB端口,其一端與計算機(jī)、手機(jī)或其他顯示設(shè)備所匹配的USB端口連接,另一端連接至信號處理單元102。具體來說,USB端口的電源引腳1與信號處理單元102的數(shù)字電源端口 VCC連接,通過外部5V電源(VUSB)向信號處理單元102供電;USB端口的接地引腳4連接地線;信號傳輸引腳2通過第一電阻R3 與信號處理單元102的數(shù)據(jù)傳輸端口 PBO連接;信號傳輸引腳3通過第二電阻R4分別連接至信號處理單元102的數(shù)據(jù)傳輸端口 PBl和外部中斷端口 INTO。工作狀態(tài)指示單元104通過工作狀態(tài)指示電路實現(xiàn),包括LED發(fā)光二極管D3,LED 發(fā)光二極管D3通過第三電阻R5連接于信號處理單元102的脈沖輸出端口 XCK。信號處理單元102通過包含型號為ATMEGA8芯片的電路實現(xiàn)。包括晶振電路和復(fù)位電路。其中,晶振電路中晶振兩端分別連接一電容后與信號處理單元102的晶振端口 XTALl和XTAL2連接。復(fù)位電路通過上拉電阻Rl實現(xiàn),上拉電阻Rl —端與外接電源連接, 另一端一路與信號處理單元102的復(fù)位端口 RESET端口連接,另一路連接第二電容C3后接地。更優(yōu)的,可本實用新型所提供的空氣質(zhì)量檢測裝置與計算機(jī)連接形成計算機(jī)一體機(jī),通過計算機(jī)軟件依據(jù)空氣質(zhì)量檢測信號進(jìn)行計算,得出空氣質(zhì)量指數(shù)以及依據(jù)空氣質(zhì)量指數(shù)顯示建議用戶改進(jìn)空氣質(zhì)量的方式,例如加濕或開窗通風(fēng)等,不再贅述。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種空氣質(zhì)量檢測裝置,其特征在于,包括氣體檢測單元(101),用于檢測空氣質(zhì)量并生成空氣質(zhì)量檢測信號;信號處理單元(102),與氣體檢測單元(101)連接,用于將空氣質(zhì)量檢測信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換處理;通信單元(103),一端與信號處理單元(10 連接,另一端連接USB端口,用于將所述模數(shù)轉(zhuǎn)換后的空氣質(zhì)量檢測信號傳輸至與USB連接的外部設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣質(zhì)量檢測裝置,其特征在于,所述氣體檢測單元(101)包括溫度傳感器、濕度傳感器和/或空氣質(zhì)量傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的空氣質(zhì)量檢測裝置,其特征在于,所述空氣質(zhì)量傳感器為二氧化錫半導(dǎo)體空氣質(zhì)量傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的空氣質(zhì)量檢測裝置,其特征在于,所述氣體檢測單元(101)還包括傳感器端口,連接于所述傳感器與所述信號處理單元(10 之間,其電源引腳分別與所述信號處理單元(10 的數(shù)字電源端口和模擬電源端口連接;其模擬信號傳輸引腳與所述信號處理單元(10 的模擬信號輸入端口連接;其接地引腳與地線連接;所述數(shù)字電源端口和模擬電源端口間串聯(lián)電感;所述模擬信號傳輸引腳和接地引腳之間連接并聯(lián)的RC 電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣質(zhì)量檢測裝置,其特征在于,所述信號處理單元(102)包含型號為ATMEGA8芯片。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的空氣質(zhì)量檢測裝置,其特征在于,所述信號處理單元(102)還包括與所述芯片連接的晶振電路和復(fù)位電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣質(zhì)量檢測裝置,其特征在于,還包括工作狀態(tài)指示單元 (104),與信號處理單元(102)連接,用于顯示空氣質(zhì)量檢測裝置的工作狀態(tài)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的空氣質(zhì)量檢測裝置,其特征在于,所述工作狀態(tài)指示單元 (104)包括LED發(fā)光二極管,連接于信號處理單元(10 的脈沖輸出端口。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣質(zhì)量檢測裝置,其特征在于,還包括報警單元,與信號處理單元(10 連接;所述信號處理單元(102)還用于依據(jù)空氣質(zhì)量檢測信號判斷空氣質(zhì)量。
專利摘要本實用新型公開一種空氣質(zhì)量檢測裝置,包括氣體檢測單元,用于檢測空氣質(zhì)量并生成空氣質(zhì)量檢測信號;信號處理單元,與氣體檢測單元連接,用于將空氣質(zhì)量檢測信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換處理;通信單元,一端與信號處理單元連接,另一端連接USB端口,用于將所述模數(shù)轉(zhuǎn)換后的空氣質(zhì)量檢測信號傳輸至與USB連接的外部設(shè)備。通過USB端口將空氣檢測結(jié)果輸出至顯示設(shè)備,直接顯示出空氣質(zhì)量,便于用戶直觀了解。
文檔編號G01N27/04GK202305458SQ20112041690
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月27日
發(fā)明者于尊, 張彥平, 肖楠, 賈軍波 申請人:海爾信息科技(深圳)有限公司, 海爾集團(tuán)公司