一种室内空气质量监测器

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一种室内空气质量监测器\n技术领域\n[0001] 本实用新型涉及到空气质量监测的技术领域，尤其涉及到一种室内空气质量监测器。\n背景技术\n[0002] 前人的大部分时间都是在室内活动的，由于环境因素或者人为因素的影响，使得室内的空气质量不断下降。但是，由于处在室内的人无法察觉到空气质量的变化，身体慢慢的收到危害。\n实用新型内容\n[0003] 本实用新型提供了一种室内空气质量监测器，用以提高室内空气的监测效果。\n[0004] 本实用新型提供了一种室内空气质量监测器，该监测器包括：\n[0005] 用于检测室内温度和湿度的温湿度传感器；\n[0006] 用于检测室内污染物的空气污染物传感器；\n[0007] 用于检测室内灰尘的灰尘传感器；\n[0008] 报警装置；\n[0009] 控制装置，分别与所述温湿度传感器、空气污染物传感器、灰尘传感器及报警装置信号连接，并在所述温湿度传感器、空气污染物传感器及灰尘传感器检测的信号超过其对应的设定值时，控制所述报警装置发出警报；\n[0010] 显示装置，与所述控制装置信号连接，并用于显示所述温湿度传感器、空气污染物传感器及灰尘传感器检测的信号。\n[0011] 优选的，所述报警装置为灯光报警装置。\n[0012] 优选的，所述显示装置为LCD显示装置。\n[0013] 优选的，还包括与所述控制装置信号连接的输入装置。\n[0014] 优选的，所述输入装置为键盘。\n[0015] 本实用新型有益效果如下：对室内空气的温湿度、PM2.5以及具有危害性的气体进行实时的监测，并且进行报警。\n附图说明\n[0016] 图1为本实用新型实施例提供的室内空气质量监测器的结构框图；\n[0017] 图2为本实用新型实施例提供的控制装置的电气连接图；\n[0018] 图3为本实用新型实施例提供的温湿度传感器的电气连接图；\n[0019] 图4为本实用新型实施例提供的灰尘传感器的电气连接图；\n[0020] 图5为本实用新型实施例提供的空气污染物传感器的电气连接图；\n[0021] 图6为本实用新型实施例提供的显示装置的电气连接图。\n具体实施方式\n[0022] 以下结合附图对本实用新型的具体实施例进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。\n[0023] 如图1所示，图1为本实用新型实施例提供的室内空气质量监测器的结构框图；\n[0024] 本实用新型提供了一种室内空气质量监测器，该监测器包括：\n[0025] 用于检测室内温度和湿度的温湿度传感器；\n[0026] 用于检测室内污染物的空气污染物传感器；\n[0027] 用于检测室内灰尘的灰尘传感器；\n[0028] 报警装置；\n[0029] 控制装置，分别与所述温湿度传感器、空气污染物传感器、灰尘传感器及报警装置信号连接，并在所述温湿度传感器、空气污染物传感器及灰尘传感器检测的信号超过其对应的设定值时，控制所述报警装置发出警报；\n[0030] 显示装置，与所述控制装置信号连接，并用于显示所述温湿度传感器、空气污染物传感器及灰尘传感器检测的信号。\n[0031] 在上述实施例中，通过温湿度传感器、空气污染物传感器及灰尘传感器对室内的空气进行监测，实现了对室内空气的温湿度、PM2.5以及具有危害性的气体进行实时的监测，并且进行报警。\n[0032] 具体的，控制装置采用宏晶公司STC90C58AD单片机，温湿度传感器主要采用盛世瑞恩（Sensirion）公司的SHT11数字式传感器进行温湿度采集，直接使用数字集成温湿度传感器，它集成度高，性能稳定可靠，而且是单线传输，电路简单，所占用的I/O少。空气污染物传感器主要采用深圳戴维莱公司的TP-4空气污染物传感器进行采集，灰尘传感器采用韩国SYHITECH专利产品可吸入颗粒物传感器DSM501进行采集，显示部分使用1602液晶作为显示器，5V电源采用7805稳压芯片制作。\n[0033] 如图2所示，控制装置采用STC90C58AD单片机，STC90C58AD是一种内置A\D转换的单片机,是广受欢迎的STC89系列的升级版本。具有超强抗静电，超强抗干扰，抗干扰能力比89系列更强，复位效果更好，直接取代89系列，并且内部集成MAX810专用复位电路，4路PWM，8路高速十位AD转换器。STC90C58AD单片机的引脚排列及基本外围电路如图2所示。图示基本电路主要包含单片机电源电路，晶振电路，上电复位及按键复位电路。\n[0034] 如图3所示，温湿度传感器选用瑞士Sensirion公司推出的一款数字温湿度传感器芯片SHT11。引脚的功能如下：脚1和4：信号地和电源，工作电压范围是2.4～5.5 V；\n脚2和3：二线串行数字接口，DATA数据线接单片机的P3.1/TXD口: 串口数据发送端，SCK为时钟线接单片机的P3.0/RXD口：串口数据接收端；脚5～8：未连接。SHT11通过二线数字串行接口来访问，所以硬件接口电路非常简单。需要注意的地方是：DATA数据线需要外接上拉电阻，时钟线SCK用于微处理器和SHT11之间通信同步，由于接口包含了完全静态逻辑，所以对SCK最低频率没有要求；当工作电压高于4.5V时，SCK频率最高为10 MHz，而当工作电压低于4.5 V时，SCK最高频率则为1 MHz。\n[0035] 如图4所示，灰尘传感器采用韩国SYHITECH的专利产品DSM501。它采用粒子计数原理，可检测直径1 μm以上的粒子，内置加热器可自动吸入待测空气。它具有体积小、重量轻、易安装使用的特点。\n[0036] DSM501采用PWM脉宽调制输出。当有粒子时，输出0.7 V左右的低电平；待测空气洁净时输出4.5V左右的高电平，如图3所示。DSM501灰尘传感器共有5个引脚，其中3、\n5引脚是电源和地，其工作电压范围为直流5.0 V士0.5 V；2脚为普通输出引脚，灵敏度己预设定，最小粒子检出能力为1 μm； 1引脚为可调输出脚，灵敏度可通过控制引脚4来调整，默认为2引脚的2.5倍，即最小粒子检出能力为2. 5 μm ； 4引脚与GND之间加一个电阻，可调整1引脚的最小粒子检出水平，不接电阻时默认灵敏度为2. 5μm；接100kΩ电阻时，灵敏度为2μm；接27KΩ电阻时，灵敏度为1μm。\n[0037] 如图5所示，空气污染物传感器采用TP-4 型传感器对低浓度空气污染物如氢气、碳氢化合物、酒精、一氧化碳、烟、苯残余物等气体灵敏。 Vs 为传感器信号输入端口，气体传感器把采集到的输出电压，输送到P1.0端口上，该端口是一个模数转换端口。系统上电后，需要对传感器进行初始化脱附操作，脱附时需要产生一个PWM 信号波形。此波形的产生由STC90C58AD的P3.4口定时/计数器0端口来实现。产生一个100HZ 占空比 0.2 的脱附信号，脱附2分钟后，停止脱附使PWM=0，这样传感器就可以正常工作了。\n[0038] 如图6所示，显示装置采用LCD显示装置，具体的选用LCD12864液晶显示器，该液晶接线图如图6所示。其中DB0~DB7为内部数据总线，接到P0端口上；RS为内部功能寄存器选择信号，接到P2.6端口上；R/W为读/写操作控制信号，接到P2.3端口上；E为片选使能，接到P2.7端口上；CS1片选择信号，低电平时选择前64列，接到P2.4端口上； CS2片选择信号，低电平时选择后64列，接到P2.5端口上。\n[0039] 其中的报警装置为灯光报警装置。\n[0040] 此外，该监测器还包括与所述控制装置信号连接的输入装置。具体的，该输入装置为键盘。\n[0041] 通过上述描述可以看出，本实施例提供的监测器能够实现：\n[0042] 1、温度湿度自动显示，并且温湿度报警上、下限可由按键随时调节（最低理论显示温度-40度，最高温度理论上显示99度；湿度范围0-100R%）。\n[0043] 2、当有温湿度报警时（默认温度上限报警值为38.0℃，湿度为75.0R%），报警声可由按键关闭或者打开，此操作可从液晶上显示出来。\n[0044] 3、对低浓度空气污染物进行显示如氢气、碳氢化合物、酒精、一氧化碳、烟、苯残余物等，超过上限即会报警。\n[0045] 4、可以检测1μm以上粒子，如香烟、房屋灰尘、霉菌、花粉、孢子等，相当于现在所说的PM2.5的监测，超过上限值，即报警并且对可吸收颗粒物值进行显示。\n[0046] 显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。