一种用于粉尘检测和控制的装置制造方法

文档序号:4957262阅读:205来源:国知局
一种用于粉尘检测和控制的装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于粉尘检测和控制的装置,包括:机柜,过滤装置,风扇系统,粉尘控制器,粉尘传感器,吸音装置,其中,过滤装置、风扇系统、吸音装置、粉尘控制器均安装于机柜内部,粉尘传感器安装于机柜顶部。本实用新型公开的一种用于粉尘检测和控制的装置,其与工业级或医用级粉尘检测、控制器比较,成本低,体积小,更适合于常规使用;该装置能实现通过对空气中的粉尘检测,来对风扇系统上电、断电以及转速进行智能控制,其风扇系统采用低压、静音设备,其过滤装置能过滤空气中的粉尘颗粒、花粉、烟、甲醛、苯、二甲苯、甲苯、TVOC等有害物质,净化空气,节能环保,适合大力推广。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及粉尘检测、粉尘控制,具体涉及一种用于粉尘检测和控制的装置。 -种用于粉尘检测和控制的装置

【背景技术】
[0002] 判断粉尘检测、控制器性能可依据的指标参数较多,如测量精度、控制精度、长期 稳定性、粉尘控制器体积、供电、粉尘检测敏感器件的互换性等等,但其中最主要的依据是 粉尘检测、控制器体积和长期稳定性。以粉尘控制器体积为例,体积是粉尘检测、控制器关 键指标之一,并直接影响产品的市场推广和应用领域。
[0003] 目前,一般情况下工业级或医用级粉尘检测、控制器体积在20000cm3以上,这类仪 器价格昂贵(一般价格在1万人民币以上),体积较大(20000cm 3以上),重量较重(2KG以 上),但是也具有测量精度较高的特点。这类粉尘检测、控制器不适合常规使用,只能使用在 一些特殊的场合。而市面上的空气净化器没有对粉尘进行检测的功能,用户对所处场所的 空气质量没有直观的认识,使得安装在场所内的空气净化器经常处于常开状态,能耗消耗 过大,不利于环保。 实用新型内容
[0004] 本实用新型设计开发了一种用于粉尘检测和控制的装置,其测量精度可达1. 5ug/ m3及以上,测量范围达到0?600ug/m3,同时具有测量、智能控制输出的功能,体积小于 200cm 3(体积不到一般粉尘检测、控制器体积的1/100),而单位生产成本低廉的小型粉尘检 测、控制装置,且材料选择上兼顾了环保、耐用的特点。
[0005] 本实用新型提供的技术方案为:
[0006] 一种用于粉尘检测和控制的装置,其特征在于,包括:
[0007] 机柜,其为一中空长方体,所述长方体的左、右侧面分别设有第一开口,且所述第 一开口上设有卡栓,所述卡栓用于将防鼠钢网固定在第一开口上,
[0008] 所述长方体前、后、底面上分别设有U形结构的第一卡槽,第二卡槽,第三卡槽,第 四卡槽,所述卡槽内的底部上设有不连续的第一圆形突起,且所述第一圆性突起为柔性材 料制成,
[0009] 所述长方体的顶部上开设有第二开口,第三开口,且所述第三开口的一侧通过合 页连接有一连接板,所述连接板顶面上设有拉手、锁,且所述连接板与长方体底面上第一卡 槽,第二卡槽,第三卡槽,第四卡槽对应的位置上设有不连续的第二圆形突起,其为柔性材 料制成,且所述连接板的边缘位置设有密封条;
[0010] 过滤装置,其由第一过滤网、第二过滤网、第三过滤网、第四过滤网组成;
[0011] 风扇系统,其由超静音涡轮扇叶、24V直流无刷静音电机,电机转速控制器,连接杆 组成;
[0012] 粉尘控制器,其由IXD显示屏,单片机,继电器,RC积分电路,蜂鸣器组成;
[0013] 粉尘传感器,吸音装置,其中
[0014] 所述过滤装置、风扇系统、吸音装置安装于机柜内部,所述粉尘控制器安装于机柜 内部位于第二开口位置,所述粉尘传感器安装于机柜顶部。
[0015] 优选的是,所述防鼠钢网为12. 7mmX 12. 7mm的热渡锌方孔钢丝网,且其大小与第 一开口大小一致,所述第二开口与IXD显示屏大小一致,所述第三开口的大小,以便于更换 过滤装置,维护风扇系统进行设置,且所述连接板与第三开口大小一致。
[0016] 优选是的,所述长方体的左、右侧面的长度和宽度略大于过滤装置的长度和宽度。
[0017] 优选的是,所述第一过滤网为抗菌过滤棉网,所述第二过滤网为HEPA过滤网,所 述第三过滤网为进口活性炭过滤网,所述第四过滤网为冷触媒过滤网,且所述第一过滤网、 第二过滤网、第三过滤网、第四过滤网分别安装在第一卡槽,第二卡槽,第三卡槽,第四卡槽 上。
[0018] 优选的是,所述超静音涡轮扇叶的叶面采用前进式设计,其叶片数量不少于7片, 且所述叶片的分布呈离心式均匀分布,并与24V直流无刷静音电机连接,所述24V直流无刷 静音电机上安装有转速控制器,并通过连接杆固定在机柜底面上。
[0019] 优选的是,所述单片机分别与LCD显示屏,继电器,RC积分电路,蜂鸣器,风扇系统 相互连接,其中RC积分电路与粉尘传感器连接。
[0020] 优选的是,所述粉尘传感器宜采用日本夏普公司的GP2Y1010AU光电式粉尘传感 器,所述单片机宜采用美国ATM公司的ATMega48型单片机,且使用单片机的ADC0模数采集 口,运行频率设定为3. 6864M。
[0021] 优选的是,所述LCD显示屏用于对测量出的粉尘浓度和等级进行显示,所述蜂鸣 器用于粉尘超标的报警。
[0022] 优选的是,所述静音装置宜采用树脂纤维制成,且其中一面为平面,粘接于柜体内 部,另外一面宜加工成起伏较小,深度较大的波纹板面。
[0023] 本实用新型公开的的一种用于粉尘检测和控制的装置,其设置于机柜、连接板内 的圆形突起,使过滤装置与机柜结合紧实,并能减少工作中过滤装置振动,而连接板上的密 封条,使机柜的密封性能加强,起到防尘、防潮的作用,位于机柜内部的吸音装置能最大限 度的吸收本装置在工作中产生的噪声,达到降噪的作用,且其与工业级或医用级粉尘检测、 控制器比较,成本低,体积小,更适合于常规使用;该装置能实现通过对空气中的粉尘检测, 并根据检测结果,来对风扇系统上电、断电以及转速进行智能控制,其风扇系统采用低压、 静音设备,其过滤装置能过滤空气中的粉尘颗粒、花粉、烟、甲醛、苯、二甲苯、甲苯、TV0C等 有害物质,净化空气,节能环保,适合大力推广。

【专利附图】

【附图说明】
[0024] 图1为本实用新型所述的一种用于粉尘检测和控制的装置的结构示意图。
[0025] 图2为本实用新型所述的一种用于粉尘检测和控制的装置的机柜左、右侧面结构 示意图。
[0026] 图3为本实用新型所述的一种用于粉尘检测和控制的装置的机柜前、后、底面的 结构示意图。
[0027] 图4为本实用新型所述的一种用于粉尘检测和控制的装置的机柜顶部和连接板 结构示意图。

【具体实施方式】
[0028] 下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明 书文字能够据以实施。
[0029] 如图1 一 4所示,本实用新型提供一种用于粉尘检测和控制的装置,包括,
[0030] 机柜100,其为一中空长方体,所述长方体的左、右侧面分别设有第一开口 101,且 所述第一开口上设有卡栓103,所述卡栓103用于将防鼠钢网102固定在第一开口 101上,
[0031] 所述长方体前、后、底面上分别设有U形结构的第一卡槽104,第二卡槽105,第三 卡槽106,第四卡槽107,所述卡槽内的底部上设有不连续的第一圆形突起108,所述第一圆 形突起108为柔性材料制成,
[0032] 所述长方体的顶部上开设有第二开口 109,第三开口 110,且所述第三开口 110的 一侧通过合页111连接有一连接板112,所述连接板顶面上设有拉手115、锁116,且所述连 接板与长方体底面上第一卡槽104,第二卡槽105,第三卡槽106,第四卡槽107对应的位置 上设有不连续的第二圆形突起113,其为柔性材料制成,且所述连接板的边缘位置设有密封 条 114 ;
[0033] 过滤装置20,其由第一过滤网21、第二过滤网22、第三过滤网23、第四过滤网24 组成;
[0034] 风扇系统30,其由超静音涡轮扇叶31,24V直流无刷静音电机32,电机转速控制器 33,连接杆组成34 ;
[0035] 粉尘控制器40,其由IXD显示屏41,单片机42,继电器43, RC积分电路44,蜂鸣器 45组成;
[0036] 粉尘传感器50,吸音装置60,其中
[0037] 所述过滤装置20、风扇系统30、吸音装置60安装于机柜10内部,所述粉尘控制器 40安装于机柜10内部位于第二开口 109位置,所述粉尘传感器50安装于机柜10顶部。
[0038] 所述防鼠钢网102为12. 7mmX 12. 7mm的热渡锌方孔钢丝网,且其大小与第一开口 101大小一致,所述第二开口 109与IXD显示屏41大小一致,所述第三开口 110的大小,以 便于更换过滤装置20,维护风扇系统30进行设置,且所述连接板112与第三开口 110大小 一致。
[0039] 所述长方体的左、右侧面的长度和宽度略大于过滤装置20的长度和宽度。
[0040] 所述第一过滤网21为抗菌过滤棉网,所述第二过滤网22为HEPA过滤网,所述第 三过滤网23为进口活性炭过滤网,所述第四过滤网24为冷触媒过滤网,且所述第一过滤网 21、第二过滤网22、第三过滤网23、第四过滤网24分别安装在第一卡槽104,第二卡槽105, 第三卡槽106,第四卡槽107上。
[0041] 所述超静音涡轮扇叶31的叶面采用前进式设计,其叶片数量不少于7片,且所述 叶片的分布呈离心式均匀分布,并与24V直流无刷静音电机32连接,所述24V直流无刷静 音电机32上安装有转速控制器33,并通过连接杆34固定在机柜10底面上。
[0042] 所述单片机42分别与IXD显示屏41,继电器43, RC积分电路44,蜂鸣器45,风扇 系统30相互连接,其中RC积分电路44与粉尘传感器50连接。
[0043] 所述粉尘传感器50宜采用日本夏普公司的GP2Y1010AU光电式粉尘传感器,所述 单片机42宜采用美国ATM公司的ATMega48型单片机,且使用单片机的ADCO模数采集口, 运行频率设定为3. 6864M。
[0044] 所述IXD显示屏41用于对测量出的粉尘浓度和等级进行显示,所述蜂鸣器45用 于粉尘超标的报警。
[0045] 所述静音装置60宜采用树脂纤维制成,且其中一面为平面,粘接于机柜10内部, 另外一面宜加工成起伏较小,深度较大的波纹板面。
[0046] 实施例
[0047] LCD显示屏用于测量出的粉尘浓度和等级进行显示,其空气等级划分为:
[0048] 空气质量"优"代表粉尘浓度为0-100ug/m3,表示人可以正常活动;
[0049] 空气质量"轻度污染"代表粉尘浓度为101--200ug/m3,表示人长期接触,易感人群 症有轻度加剧,健康人群出现刺激症状;
[0050] 空气质量"中度污染"代表粉尘浓度为201--300ug/m3,表示人一定时间接触,心脏 病和肺病患者症状显著加剧,健康人群中普遍出现症状;
[0051] 空气质量"重度污染"代表粉尘浓度为超过301ug/m3,表示健康人运动耐受力降 低,有明显强烈症状,提前出现某些疾病。
[0052] 本实用新型的工作流程为,粉尘传感器首先对所处场地的空气进行检测,并将采 集到的粉尘浓度脉冲信号,经过RC积分处理后输出到单片机进行数据采集、ADC转化、分 析、处理,其分析的粉尘浓度和等级通过LCD显示屏显示出来,并对分析的结果进行判断, 当粉尘浓度等级为"优"时,风扇系统处于断电状态;当粉尘浓度等级状态为"轻度污染"时, 风扇系统处于上电状态,并由位于风扇系统上的电机转速控制器对超静音润轮扇叶的转速 进行控制,其转速等级为1级;当粉尘浓度等级状态为"中度污染"时,风扇系统处于上电状 态,并由位于风扇系统上的电机转速控制器对超静音涡轮扇叶的转速进行控制,其转速等 级为2级;当粉尘浓度等级状态为"重度污染"时,风扇系统处于上电状态,并由位于风扇系 统上的电机转速控制器对超静音涡轮扇叶的转速进行控制,其转速等级为3级,并由蜂鸣 器发出警报,告知场地内部人员暂时撤离或做好防护措施。
[0053] 超静音涡轮扇叶通过转动将带有粉尘和废气的空气抽入装置内部,空气中的 99. 8%大量粉尘颗粒经第一过滤网吸附掉后,进入第二过滤网,对第一过滤网吸附后空气 中的花粉、烟中的〇. 1微米和〇. 3微米的尘埃进行过滤,其过滤效果为99. 7%,再进入到第 三过滤网,对第二过滤网过滤后含有甲醛、苯的气体进行净化,其净化效率分别为93. 7% 和92. 9%,最后进入到第四过滤网,对第三过滤网净化后含有甲醛、苯、二甲苯、甲苯、TV0C 等有害气体通过化学吸附,边吸附边分解,祛除,生成水和二氧化碳,且所生成的水,因其量 少,以水蒸气的形式随净化后的空气排出,增加空气湿度,使场所内的空气循环,最终达到 净化空气,控制粉尘的效果。
[0054] 本实用新型公开的一种用于粉尘检测和控制的装置,其设置于机柜、连接板内的 圆形突起,使过滤装置与机柜结合紧实,并能减少工作中过滤装置振动,而连接板上的密封 条,使机柜的密封性能加强,起到防尘、防潮的作用,位于机柜内部的吸音装置能最大限度 的吸收本装置在工作中产生的噪声,达到降噪的作用,且其与工业级或医用级粉尘检测、控 制器比较,成本低,体积小,更适合于常规使用;该装置能实现通过对空气中的粉尘检测,并 根据检测结果,来对风扇系统上电、断电以及转速进行智能控制,其风扇系统采用低压、静 音设备,其过滤装置能过滤空气中的粉尘颗粒、花粉、烟、甲醛、苯、二甲苯、甲苯、TVOC等有 害物质,净化空气,节能环保,适合大力推广。
[0055] 尽管本实用新型的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中 所列运用,它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域,对于熟悉本领域的人员而言, 可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本实 用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
【权利要求】
1. 一种用于粉尘检测和控制的装置,其特征在于,包括: 机柜,其为一中空长方体,所述长方体的左、右侧面分别设有第一开口,且所述第一开 口上设有卡栓,所述卡栓用于将防鼠钢网固定在第一开口上, 所述长方体前、后、底面上分别设有U形结构的第一卡槽,第二卡槽,第三卡槽,第四卡 槽,所述卡槽内的底部上设有不连续的第一圆形突起,且所述第一圆形突起为柔性材料制 成, 所述长方体的顶部上开设有第二开口,第三开口,且所述第三开口的一侧通过合页连 接有一连接板,所述连接板顶面上设有拉手、锁,且所述连接板与长方体底面上第一卡槽, 第二卡槽,第三卡槽,第四卡槽对应的位置上设有不连续的第二圆形突起,其为柔性材料制 成,且所述连接板的边缘位置设有密封条; 过滤装置,其由第一过滤网、第二过滤网、第三过滤网、第四过滤网组成; 风扇系统,其由超静音涡轮扇叶、24V直流无刷静音电机,电机转速控制器,连接杆组 成; 粉尘控制器,其由IXD显示屏,单片机,继电器,RC积分电路,蜂鸣器组成; 粉尘传感器,吸音装置,其中 所述过滤装置、风扇系统、吸音装置安装于机柜内部,所述粉尘控制器安装于机柜内部 位于第二开口位置,所述粉尘传感器安装于机柜顶部。
2. 如权利要求1所述的一种用于粉尘检测和控制的装置,其特征在于,所述防鼠钢网 为12. 7mmX 12. 7mm的热渡锌方孔钢丝网,且其大小与第一开口大小一致,所述第二开口与 IXD显示屏大小一致,所述第三开口的大小,以便于更换过滤装置,维护风扇系统进行设置, 且所述连接板与第三开口大小一致。
3. 如权利要求1所述的一种用于粉尘检测和控制的装置,其特征在于,所述长方体的 左、右侧面的长度和宽度略大于过滤装置的长度和宽度。
4. 如权利要求1所述的一种用于粉尘检测和控制的装置,其特征在于,所述第一过滤 网为抗菌过滤棉网,所述第二过滤网为HEPA过滤网,所述第三过滤网为活性炭过滤网,所 述第四过滤网为冷触媒过滤网,且所述第一过滤网、第二过滤网、第三过滤网、第四过滤网 分别安装在第-^槽,第二卡槽,第三卡槽,第四卡槽上。
5. 如权利要求1所述的一种用于粉尘检测和控制的装置,其特征在于,所述超静音涡 轮扇叶的叶面采用前进式设计,其叶片数量不少于7片,且所述叶片的分布呈离心式均匀 分布,并与24V直流无刷静音电机连接,所述24V直流无刷静音电机上安装有转速控制器, 并通过连接杆固定在机柜底面上。
6. 如权利要求1所述的一种用于粉尘检测和控制的装置,其特征在于,所述单片机分 别与LCD显示屏,继电器,RC积分电路,蜂鸣器,风扇系统相互连接,其中RC积分电路与粉 尘传感器连接。
7. 如权利要求1或6所述的一种用于粉尘检测和控制的装置,其特征在于,所述粉尘 传感器宜采用日本夏普公司的GP2Y1010AU光电式粉尘传感器,所述单片机宜采用美国ATM 公司的ATMega48型单片机,且使用单片机的ADCO模数采集口,运行频率设定为3. 6864M。
8. 如权利要求1或6所述的一种用于粉尘检测和控制的装置,其特征在于,所述LCD显 示屏用于对测量出的粉尘浓度和等级进行显示,所述蜂鸣器用于粉尘超标的报警。
9.如权利要求1所述的一种用于粉尘检测和控制的装置,其特征在于,所述吸音装置 宜采用树脂纤维制成,且其中一面为平面,粘接于柜体内部,另外一面宜加工成起伏较小, 深度较大的波纹板面。
【文档编号】B01D46/42GK203874607SQ201420316393
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年6月13日 优先权日:2014年6月13日
【发明者】李科 申请人:绵阳市凌洋科技有限公司
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