一种用于监控室内空气质量的装置及系统的制作方法_2

文档序号:10405022阅读:来源:国知局
到的环境参数数据进行分析,实现实时对空气质量进行监控,提高了空气质量分析的准确度,同时还通过数据处理器的通信接口将环境参数数据和分析结果上传至远端设备,便于数据共享和便于用户查看空气质量。
[0036]为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
【附图说明】
[0037]为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0038]图1示出了本实用新型实施例所提供的一种用于监控空气质量的装置的结构示意图;
[0039]图2示出了本实用新型实施例所提供的另一种用于监控空气质量的装置的结构示意图;
[0040]图3示出了本实用新型实施例所提供的又一种用于监控空气质量的装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0041]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
[0042]考虑到相关技术中监控室内空气质量的设备功能单一,并且只能显示该设备检测到的当前参数数值,无法得到一段时间内相应的数据分析结果,如常用的PM2.5检测仪检测的参数单一,不能同时快速了解影响空气质量的多个参数的数值,导致无法准确地得到空气质量状况。基于此,本实用新型实施例提供了一种用于监控室内空气质量的装置及系统,下面通过实施例进行描述。
[0043]如图1所示的用于监控室内空气质量的装置的结构示意图,该装置包括:设置于室内的数据采集模块10、与该数据采集模块10相连接的主控制器20、以及与该主控制器20相连接的数据处理器30;
[0044]上述数据采集模块10用于采集室内的环境参数数据,并将该环境参数数据传输至上述主控制器20,其中,上述环境参数数据包括以下中的一种或多种:PM2.5值、易挥发性有机化合物含量、温度值和湿度值;
[0045]上述主控制器20用于接收上述数据采集模块10发送的环境参数数据,并根据上述数据处理器30发送的数据获取信号向上述数据处理器30传输相应的环境参数数据;
[0046]上述数据处理器30用于对上述主控制器20传输的环境参数数据进行数据分析,生成分析结果,并通过通信接口将环境参数数据和/或上述分析结果上报至远端设备40,其中,上述远端设备40包括远程数据服务器和/或移动终端,该移动终端可以是手机、也可以是平板电脑ipad、还可以是其它便携式电子设备。
[0047]其中,上述主控制器20包括:ATMega328P单片机,数据处理器30包括:AR9331主芯片,该主芯片具有有线、无线网络发射、接收功能,该具有USB接口,在本实用新型实施例中,可以通过设置主芯片发送命令的时间间隔和指令类型,来控制单片机从数据采集模块10中获取相应的数据,例如设置间隔为η秒,主芯片每隔η秒给单片机发送一次命令,然后单片机从数据采集模块10中获取相应的数据,该数据采集模块10可以是集成多种不同传感器的集成电路板,其中,主芯片发送的命令可以有多种,例如主芯片需要获取数据,则主芯片向单片机发送一个获取数据命令,在本实用新型实施例中,使用板载串口来进行单片机和主芯片的数据读写,这里Arduino把USB模拟成了串口⑶C,因此使用Serial类就可以实现读写数据,主芯片发送不同的命令,单片机对该命令响应并发送相应的数据,如g命令加一个参数表示获取数据采集模块10采集到该参数对应的数值;w命令是写入偏好到EEPR0M,单片机返回的数据以Vi结尾,从而使主芯片容易判断数据是否结束。
[0048]另外,通过上述数据处理器30的通信接口以无线或者有线的形式将环境参数数据和分析结果上传至远端设备40,便于数据共享和便于用户查看空气质量,也就是说,上述装置不仅可以同时检测PM2.5、VOC和温湿度值,并通过数据处理器30进行数据分析,而且可以自动保存和上传上述检测数据和分析结果,进而使用者可以通过浏览器来查看上传的各项数值和分析结果。
[0049]具体数据查看方式包括:在内网下查看和不在内网下查看两种情况,其中,若是在内网访问浏览器则不需要输入IP地址,只需要输入预先为装置设置的主机名.local作为网址即可,因而使得访问更方便,其中,主机名可以根据实际需求进行设置,例如:主机名是detectorl,就可以用detectorl.local来访问浏览器,进而查看上传的检测数据和分析结果,同时通过浏览器访问也不需要安装程序,在内网里的电脑都可以通过内网访问;若不在内网访问浏览器,也可通过网络上的服务器来查看上传的检测数据和分析结果,还可以通过移动终端,如手机实时查看数据。此外,由于上述数据处理器30具有分析功能,当用户访问指定网址后将根据分析结果自动绘图,更加便于用户了解空气质量的变化情况。
[0050]其中,在本实用新型提供的实施例中,选用ATMega328P单片机主要考虑到,该单片机支持用Arduino IDE编程并且它的频率可以为16Mhz,且该单片机具有一个EEPR0M,可以用来存储信息,上述单片机还可以与多种传感器相互兼容。
[0051]在本实用新型实施例提供的用于监控室内空气质量的装置中,该装置包括:设置于室内的数据采集模块10、与数据采集模块10相连接的主控制器20、以及与主控制器20相连接的数据处理器30,本实用新型实施例采用集成有多个传感器的数据采集模块10、主控制器20、以及数据处理器30相结合的方式,首先,通过数据采集模块10检测出多个影响空气质量的环境参数数据,该环境参数数据包括以下中的一种或多种:PM2.5值、易挥发性有机化合物含量、温度值和湿度值,然后,主控制器20根据数据处理器30发送的数据获取信号向数据处理器30传输相应的环境参数数据,再通过数据处理器30对接收到的环境参数数据进行分析,实现实时对空气质量进行监控,提高了空气质量分析的准确度,同时还通过数据处理器30的通信接口将环境参数数据和分析结果上传至远端设备40,便于数据共享和便于用户查看空气质量。
[0052]具体的,如图2所示,上述数据采集模块10包括:PM2.5传感器101、空气质量传感器102和温湿度传感器103;
[0053]上述PM2.5传感器101用于采集室内的PM2.5值,并将上述PM2.5值传输至上述主控制器20;
[0054]上述空气质量传感器102用于采集室内的易挥发性有机化合物含量,并将上述易挥发性有机化合物含量传输至上述主控制器20;
[0055]上述温湿度传感器103用于采集室内的温度和/或湿度,并将上述温度和/或湿度传输至上述主控制器20。
[0056]其中,PM2.5传感器101包括:GP2Y1051AU0F传感器,该传感器内部有电路读取数据,空气质量传感器102包括:QS-OI传感器,温湿度传感器103包括:DHTl I传感器;具体的,PM2.5传感器101与单片机的管脚连接,空气质量传感器102与单片机的PCO管脚连接,温湿度传感器103与单片机的PB2管脚连接,另外,为了保证PM2.5的测量结果更加准确,在上述PM2.5传感器101上设置一个过滤板,该过滤板用于过滤PMlO等较大的颗粒,该过滤板可以是一层类似棉纱的薄层。
[0057]另外,上述QS-Ol传感器由一个加热器和一个检测器组成,检测器可以在加热时检测空气中不常有的气体或超标的气体,检测范围为氢气,一氧化碳,甲烷,异丁烷,酒精,氨气等。上述QS-
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