专利名称：一种对车内空气质量进行检测的设备和车辆的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及车辆环保技术，特别是指一种对车内空气质量进行检测的设备和车辆。
背景技术：
车辆在行进中，车内空气中通常会包含可吸入颗粒。通常把粒径在10微米以下的颗粒物称为PM10，又称为可吸入颗粒物或飘尘。可吸入颗粒物被人吸入后，会累积在呼吸系统中，引发许多疾病。对粗颗粒物的暴露可侵害呼吸系统，诱发哮喘病。细颗粒物可能引发心脏病、肺病、呼吸道疾病，降低肺功能等。目前进行车内空气净化的产品主要有几类车用光触媒，其缺点在于车辆内由于贴有防紫外线膜等物品，导致车内紫外线强度很低，而光触媒分解有害气体的能力和紫外 线强度成正比，所以车用光触媒所起的作用非常有限，目前使用车用光触媒的车辆也越来越少。车用净化器和负离子发生器，但其缺点在于不接触皮革和胶垫等污染源，一边是污染源在释放污染，一边是在净化，如果关闭车窗，相当于人和净化器一起吸收有害气体，其清污染物的效率甚至不如开车窗通风。臭氧，以及具有物理吸附性的活性炭。无论采用何种方式清除车内污染，都需要让驾驶员及乘客实时获悉车辆内的空气质量情况。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种对车内空气质量进行检测的设备和车辆，对车辆内部空气的质量进行检测。本实用新型实施例提供一种对车内空气质量进行检测的设备，应用于车辆，包括至少一个获取空气中的可吸入颗粒PMlO的浓度的可吸入颗粒PMlO浓度传感器；与所述可吸入颗粒PMlO浓度传感器连接，用于采集所述可吸入颗粒PMlO的浓度对应的第一电信号的信号米集器；与信号采集器连接，用于对所述第一电信号进行放大以生成第二电信号的放大电路；与放大电路连接，用于滤除所述第二电信号的预定波段信号，以生成第三电信号的滤波器；与滤波器连接，用于将所述第三电信号转化为可吸入颗粒PMlO的浓度数据的信号处理器。上述的设备，其中，还包括与信号处理器连接，用于显示所述可吸入颗粒PMlO的浓度数据的显示屏。上述的设备，其中，还包括与所述信号处理器连接，用于当所述可吸入颗粒PMlO的浓度数据大于对应的可吸入颗粒PMlO浓度阈值时，进行报警的可吸入颗粒PMlO浓度报敬製m ο上述的设备，其中，所述可吸入颗粒PMlO浓度传感器位于车内后视镜镜盒的背面。上述的设备，其中，所述可吸入颗粒PMlO浓度传感器包括用于吸收预定体积的空气的微型气泵；用于容置所述预定体积的空气的气室；用于检测到所述预定体积的空气中的可吸入颗粒PMlO后生成所述第一电信号的 检测模块。一种车辆，包括对车内空气质量进行检测的设备，所述设备包括至少一个获取空气中的可吸入颗粒PMlO的浓度的可吸入颗粒PMlO浓度传感器；与所述可吸入颗粒PMlO浓度传感器连接，用于采集所述可吸入颗粒PMlO的浓度对应的第一电信号的信号米集器；与信号采集器连接，用于对所述第一电信号进行放大以生成第二电信号的放大电路；与放大电路连接，用于滤除所述第二电信号的预定波段信号，以生成第三电信号的滤波器；与滤波器连接，用于将所述第三电信号转化为可吸入颗粒PMlO的浓度数据的信号处理器。上述的车辆，其中，还包括与信号处理器连接，用于显示所述可吸入颗粒PMlO的浓度数据的显示屏。上述的车辆，其中，还包括与所述信号处理器连接，用于当所述可吸入颗粒PMlO的浓度数据大于对应的可吸入颗粒PMlO浓度阈值时，进行报警的可吸入颗粒PMlO浓度报
m ο上述的车辆，其中，所述可吸入颗粒PMlO浓度传感器位于车内后视镜镜盒的背面。上述的车辆，其中，所述可吸入颗粒PMlO浓度传感器包括用于吸收预定体积的空气的微型气泵；用于容置所述预定体积的空气的气室；用于检测到所述预定体积的空气中的可吸入颗粒PMlO后生成所述第一电信号的检测模块。应用所提供的技术方案，传感器获取空气中的污染物-可吸入颗粒PMlO的浓度，经过信号放大以及滤波之后，生成可以被显示或者与报警阈值进行比较的可吸入颗粒PMlO的浓度数据，使得用户能够实时获悉车辆内的空气质量情况。
图I表不一种检测车辆内部空气质量的设备结构不意图一；图2表示一种检测车辆内部空气质量的设备结构示意图二。
具体实施方式
[0035]为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。本实用新型实施例提供一种检测车辆内部空气质量的设备，如图I所示，应用于车辆，包括至少一个获取车辆内空气中的可吸入颗粒PMlO的浓度的可吸入颗粒PMlO浓度传感器(图中示出了两个)，所述可吸入颗粒PMlO浓度传感器生成与可吸入颗粒PMlO的浓度对应的第一电信号；与所述可吸入颗粒PMlO浓度传感器连接，用于采集所述可吸入颗粒PMlO的浓度对应的第一电信号的信号米集器；与信号采集器连接，用于对所述第一电信号进行放大以生成第二电信号的放大电路；与放大电路连接，用于滤除所述第二电信号的预定波段信号，以生成第三电信号的滤波器；与滤波器连接，用于将所述第三电信号转化为可吸入颗粒PMlO的浓度数据的信号处理器。其中，所述预定波段信号是所述第二电信号中的噪声信号，本领域技术人员可以根据信号采集器和放大电路的具体实现电路来设置所述预定波段，并根据所述第二电信号以及所述预定波段来设计所述滤波器的电路。所述信号处理器具体可以为一模数转换器。应用所提供的技术方案，传感器获取空气中的污染物-可吸入颗粒PMlO的浓度，经过信号放大以及滤波之后，生成可以被显示或者与报警阈值进行比较的可吸入颗粒PMlO的浓度数据，使得用户能够实时获悉车辆内的空气质量情况。在一个优选实施例中，如图2所示,还包括与信号处理器连接，用于显示所述可吸入颗粒PMlO的浓度数据的显示屏。在一个优选实施例中，如图2所示,还包括与信号处理器连接，用于当所述可吸入颗粒PMlO的浓度数据大于对应的可吸入颗粒PMlO浓度阈值时，进行报警的可吸入颗粒PMlO浓度报警器。其中，可吸入颗粒PMlO浓度阈值是一种具体的报警阈值。在一个优选实施例中，可吸入颗粒PMlO浓度传感器包括用于吸收预定体积的空气的微型气泵；用于容置所述预定体积的空气的气室；用于检测到所述预定体积的空气中的可吸入颗粒PMlO后生成所述第一电信号的检测模块。在一个应用场景中，将可吸入颗粒PMlO浓度传感器安装在车辆内的不同位置上，例如，位于车内后视镜镜盒的背面以及其他地方，其工作原理为车辆内的空气经微型气泵自动吸引至汽化室，在汽化室汽化后被惰性气体(即载气，也叫流动相)带入色谱柱，色谱柱内含有液体或固体固定相，由于各样品组分的沸点、极性或吸附性能不同，每种样品组分都倾向于在流动相和固定相之间形成分配或吸附平衡。由于载气的流动，使样品组分在运动中进行反复多次的分配或吸附/解吸附，结果是在载气中浓度大的样品组分先流出色谱柱，而在固定相中分配浓度大的样品组分后流出色谱柱。样品组分流出色谱柱后立即进入检测模块，检测模块能够将样品组分的存在与否转变为第一电信号，而第一电信号的大小与被测样品组分的量或浓度成正比。第一电信号经放大电路放大后输出一电压信号-第二电信号，其大小与其浓度值保持正比。电压信号经集成电路处理器-滤波器比较后生成第三电信号，信号处理器与滤波器连接，用于将所述第三电信号转化为可吸入颗粒PMlO的浓度数据(浓度数值)，并可以将数字信号显示在仪器面板上；且当可吸入颗粒PMlO的浓度数值超过了报警阈值时，可以采用声光报警。可吸入颗粒PMlO浓度阈值通常是50 μ g/m3，当检测到的可吸入颗粒PMlO的浓度数值大于或者等于50 μ g/m3时,进行声光报警。需要说明的是，以上给出的可吸入颗粒PMlO浓度传感器采用的是气相色谱检测，但本实用新型不限于此，本领域技术人员明白，也可以采用现有技术中提供的其他类型的可吸入颗粒PMlO浓度传感器来获取可吸入颗粒PMlO的浓度。
·[0057]本实用新型实施例还提供一种车辆，所述车辆包括对车内空气质量进行检测的设备，所述设备包括至少一个获取空气中的可吸入颗粒PMlO的浓度的可吸入颗粒PMlO浓度传感器，所述可吸入颗粒PMlO浓度传感器生成与可吸入颗粒PMlO的浓度对应的第一电信号；与所述可吸入颗粒PMlO浓度传感器连接，用于采集所述可吸入颗粒PMlO的浓度对应的第一电信号的信号米集器；与信号采集器连接，用于对所述第一电信号进行放大以生成第二电信号的放大电路；与放大电路连接，用于滤除所述第二电信号的预定波段信号，以生成第三电信号的滤波器；与滤波器连接，用于将所述第三电信号转化为可吸入颗粒PMlO的浓度数据的信号处理器。其中，所述预定波段信号是所述第二电信号中的噪声信号，本领域技术人员可以根据信号采集器和放大电路的具体实现电路来设置所述预定波段，并根据所述第二电信号以及所述预定波段来设计所述滤波器的电路。所述信号处理器具体可以为一模数转换器。在一个优选实施例中，还包括与信号处理器连接，用于显示所述可吸入颗粒PMlO的浓度数据的显示屏。在一个优选实施例中，还包括与信号处理器连接，用于当所述可吸入颗粒PMlO的浓度数据大于对应的可吸入颗粒PMlO浓度阈值时，进行报警的可吸入颗粒PMlO浓度报警器。其中，可吸入颗粒PMlO浓度阈值是一种具体的报警阈值。在一个优选实施例中，可吸入颗粒PMlO浓度传感器包括用于吸收预定体积的空气的微型气泵；用于容置所述预定体积的空气的气室；用于检测到所述预定体积的空气中的可吸入颗粒PMlO后生成所述第一电信号的检测模块。在一个应用场景中，可吸入颗粒PMlO浓度传感器集成在车内后视镜镜盒的背面，集成了信号采集器、放大电路和滤波器和信号处理器的电路板集成于车辆仪表板内，通过车辆的电路总线进行供电，可吸入颗粒PMlO的浓度数据显示在车载的影音系统或计算机的显示屏上。采用本方案之后的优势是传感器获取空气中的污染物-可吸入颗粒PMlO的浓度，经过信号放大以及滤波之后，生成可以被显示或者与报警阈值进行比较的可吸入颗粒PMlO的浓度数据，使得用户能够实时获悉车辆内的空气质量情况。以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术 人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种对车内空气质量进行检测的设备，其特征在于，应用于车辆，包括 至少一个获取空气中的可吸入颗粒PMio的浓度的可吸入颗粒PMlO浓度传感器； 与所述可吸入颗粒PMlO浓度传感器连接，用于采集所述可吸入颗粒PMlO的浓度对应的第一电信号的信号采集器； 与信号采集器连接，用于对所述第一电信号进行放大以生成第二电信号的放大电路；与放大电路连接，用于滤除所述第二电信号的预定波段信号，以生成第三电信号的滤波器； 与滤波器连接，用于将所述第三电信号转化为可吸入颗粒PMlO的浓度数据的信号处理器。
2.根据权利要求I所述的设备，其特征在于，还包括 与信号处理器连接，用于显示所述可吸入颗粒PMlO的浓度数据的显示屏。
3.根据权利要求I所述的设备，其特征在于，还包括 与所述信号处理器连接，用于当所述可吸入颗粒PMlO的浓度数据大于对应的可吸入颗粒PMlO浓度阈值时，进行报警的可吸入颗粒PMlO浓度报警器。
4.根据权利要求I所述的设备，其特征在于，所述可吸入颗粒PMlO浓度传感器位于车内后视镜镜盒的背面。
5.根据权利要求I所述的设备，其特征在于，所述可吸入颗粒PMlO浓度传感器包括 用于吸收预定体积的空气的微型气泵； 用于容置所述预定体积的空气的气室； 用于检测到所述预定体积的空气中的可吸入颗粒PMlO后生成所述第一电信号的检测模块。
6.一种车辆，其特征在于，包括对车内空气质量进行检测的设备，所述设备包括 至少一个获取空气中的可吸入颗粒PMlO的浓度的可吸入颗粒PMlO浓度传感器； 与所述可吸入颗粒PMlO浓度传感器连接，用于采集所述可吸入颗粒PMlO的浓度对应的第一电信号的信号采集器； 与信号采集器连接，用于对所述第一电信号进行放大以生成第二电信号的放大电路；与放大电路连接，用于滤除所述第二电信号的预定波段信号，以生成第三电信号的滤波器； 与滤波器连接，用于将所述第三电信号转化为可吸入颗粒PMlO的浓度数据的信号处理器。
7.根据权利要求6所述的车辆，其特征在于，还包括 与信号处理器连接，用于显示所述可吸入颗粒PMlO的浓度数据的显示屏。
8.根据权利要求6所述的车辆，其特征在于，还包括 与所述信号处理器连接，用于当所述可吸入颗粒PMlO的浓度数据大于对应的可吸入颗粒PMlO浓度阈值时，进行报警的可吸入颗粒PMlO浓度报警器。
9.根据权利要求6所述的车辆，其特征在于，所述可吸入颗粒PMlO浓度传感器位于车内后视镜镜盒的背面。
10.根据权利要求6所述的车辆，其特征在于，所述可吸入颗粒PMlO浓度传感器包括 用于吸收预定体积的空气的微型气泵；用于容置所述预定体积的空气的气室；· 用于检测到所述预定体积的空气中的可吸入颗粒PMlO后生成所述第一电信号的检测模块。
专利摘要本实用新型实施例提供一种对车内空气质量进行检测的设备和车辆，属于车辆环保技术领域。所述设备应用于车辆，包括至少一个获取空气中的可吸入颗粒PM10的浓度的可吸入颗粒PM10浓度传感器；与所述可吸入颗粒PM10浓度传感器连接，用于采集所述可吸入颗粒PM10的浓度对应的第一电信号的信号采集器；与信号采集器连接，用于对所述第一电信号进行放大以生成第二电信号的放大电路；与放大电路连接，用于滤除所述第二电信号的预定波段信号，以生成第三电信号的滤波器；与滤波器连接，用于将所述第三电信号转化为可吸入颗粒PM10的浓度数据的信号处理器。根据本实用新型，使得用户能够实时获悉车辆内的空气质量情况。
文档编号G01N30/02GK202693446SQ20122032482
公开日2013年1月23日 申请日期2012年7月5日 优先权日2012年7月5日
发明者孙伯原, 栗娜, 张春林 申请人:北京汽车股份有限公司