污染物传感器、具有该传感器的空气净化器及其控制方法
【技术领域】
[0001]根据本公开的传感器、净化器和方法涉及污染物传感器、具有污染物传感器的空气净化器及其控制方法，更具体地，涉及被配置为确定污染物水平的污染物传感器、具有该传感器的空气净化器及其控制方法。
【背景技术】
[0002]最近，主要因为大城市周边空气污染水平升高，空气净化器的使用已经暴涨。市场上可以购买到独立的空气净化器和附有空气净化功能的空调。通常，空气净化器的运行方式为:吸入受污染的室内空气，通过滤除夹带在空气中的灰尘或气味粒子而将所吸入的空气净化成清洁空气。因此，空气净化器包括鼓风机设备，一旦周围的吸入的空气被净化则排放净化的空气，空气净化器还包括过滤器，以滤除夹带在所吸入空气中的灰尘或气味粒子。
[0003]因为在执行空气净化功能的过程中过滤器被污染，所以它必须定期或非定期地更换。现有空气净化器的缺点是，用户需要从空气净化器的内部将过滤器人工拆卸到外部，并用他或她的眼睛来检查安装在空气净化器中的过滤器的污染程度。如所描述的，现有空气净化器有需要繁琐的过滤器检查过程的缺点，此外还存在不健康的工作环境问题:用户接触过滤器以将其拆卸到空气净化器的外部，在该过程中，诸如灰尘的污染物留在用户的手上。此外，当过滤器与空气净化器分离并放置在空气净化器外部时，灰尘可从过滤器再散布到用户周围的环境。
【发明内容】
[0004]本发明构思的示例性实施方式克服了以上缺点以及其他上文未描述的缺点。此夕卜，本发明的构思并非必须克服上述缺点，本发明构思的一个示例性实施方式可以不必克服任何上述问题。
[0005]针对上述缺陷，主要目标是提供一种灵敏度增加的污染物传感器、具有该传感器的空气净化器及其控制方法。
[0006]另一技术目标是提供具有改进能力的污染物传感器以确定过滤器的污染物水平、具有该传感器的空气净化器及其控制方法。又一技术目标是提供了这样的污染物传感器和具有该传感器的空气净化器及其控制方法，该传感器自动确定过滤器是否必须更换以及过滤器是否正确安装，自动通知用户确定结果，以及当过滤器被更换时，自动调节污染物传感器以适应更换的传感器，从而允许更换的传感器能够方便使用。
[0007]在第一实施方式中，提供了空气净化器。该空气净化器包括主体，主体包括通过其引入空气的入口。空气净化器还包括通过其排放空气的排放装置、设置在主体内以净化被污染空气的过滤器、以及设置为邻近过滤器的污染物传感器。污染物传感器集成地包括朝向过滤器发射光的光发射器和接收从光发射器发射的光的光接收器。
[0008]从光发射器发射的光可被过滤器反射或穿过该过滤器，之后在光接收器处被接收。光发射器可以被设置为将光发射至过滤器的第一表面或与第一表面相反的第二表面，其中，污染物在过滤器的第一表面处从通过入口引入的空气中滤除。光接收器可以被设置为面向过滤器的第一表面或第二表面。光接收器可以被设置为面向过滤器的第一表面或第二表面，并且光接收器与光发射器面向同一表面。光发射器和光接收器可以被设置为彼此平行或被设置为在光发射器和光接收器面向彼此的方向上成预定角度。光发射器和光接收器可以被设置为面向彼此，使得从光发射器发射的光穿过过滤器并在光接收器处接收。过滤器可以包括高效微粒空气(HEPA)过滤器，光发射器可以朝向HEPA过滤器投射可见光。
[0009]光发射器可以向过滤器透射红外光、紫外光或可见光。污染物传感器可以包括多个污染物传感器。污染物传感器可以附接至主体或插入主体中。空气净化器可以包括:控制器，配置为接收在光接收器处接收到的光量并确定污染物水平；以及污染物检查器，连接至控制器以允许用户检查污染物水平。污染物检查器可以为显示器和扬声器中至少之一。此外，污染物检查器可以分阶段地指示过滤器的污染物水平。
[0010]在第二实施方式中，提供了空气净化器。空气净化器包括主体，主体包括空气通路，空气通路包括空气通过其引入的入口。空气净化器还包括:空气通过其排出的排放装置；设置在空气通路上的过滤器，空气通过空气通路、通过入口而进入；以及污染物传感器，集成地包括朝向过滤器发射光的光发射器和接收从光发射器发射的光的光接收器。光发射器和光接收器可以被设置为均面向过滤器对应于入口的第一表面或过滤器对应于排放装置的第二表面。
[0011]光发射器和光接收器可以设置为彼此平行，或设置为在光发射器和光接收器面向彼此的方向上成预定角度。过滤器可以包括高效微粒空气(HEPA)过滤器，光可以包括可见光。根据实施方式的污染物传感器包括:壳体；设置在壳体中以朝向过滤器发射光的光发射器；以及设置在壳体中以接收被过滤器反射的光或穿过过滤器的光的光发射器。光发射器可以基于光接收器处接收到的光量，输出与过滤器的污染物水平对应的不同信号。光发射器和光接收器可以被设置为面向过滤器的同一表面，或可以被设置为过滤器插入其间。此外，过滤器可以包括HEPA过滤器，从光发射器发射的光可以为可见光。
[0012]在第三实施方式中，污染物传感器包括壳体、设置在壳体中以朝向过滤器发射光的光发射器、以及设置在壳体中以接收被过滤器反射的光的光接收器。光接收器基于光接收器处接收到的光量输出与过滤器的污染物水平对应的不同信号。光发射器和光接收器可以设置为彼此平行，或设置为在光发射器和光接收器面向彼此的方向上成预定角度。
[0013]此外，根据一个实施方式，上文提及的或其他目标可以通过提供空气净化器的控制方法实现，该控制方法可包括:将过滤器安装至空气净化器的安装步骤，根据过滤器调节污染物传感器的光发射器和光接收器的传感器调节步骤，计算过滤器的使用时间的步骤，以及测量过滤器的污染物水平的污染物水平测量步骤。污染物水平测量步骤可以包括:基于来自污染物水平测量步骤的过滤器的使用时间以及光接收器处接收到的光量，将过滤器的污染物水平划分为至少两个阶段。
[0014]污染物水平测量步骤包括:基于过滤器的使用时间测量过滤器的污染物水平的第一测量步骤，以及基于光接收器处接收到的光量测量过滤器的污染物水平的第二测量步骤。仅当光接收器处接收到的光量以预定光量大于或小于各污染物水平的边界光量时，才改变污染物水平。污染物水平测量步骤可以包括:根据预设时间周期定期测量过滤器的污染物水平。
[0015]污染物水平测量步骤后，该控制方法可附加地包括过滤器更换确定步骤:通过污染物水平测量步骤后测量光接收器处接收到的光量变化，确定过滤器是否已被更换。当过滤器未被更换时，可执行计算过滤器的使用时间的步骤；或者，当过滤器已被更换时，可重置污染物传感器。
[0016]过滤器更换确定步骤可以附加地包括:根据光接收器处接收到的光量来确定过滤器是新过滤器还是已经使用了预定时间段的旧过滤器。当被更换的过滤器是新过滤器时，可执行传感器调节步骤；或者，当被更换的过滤器是已经使用了预定时间段的旧过滤器时，可通过利用光接收器处接收到的光量来执行确定被更换的过滤器的已使用时间的步骤，根据所述已使用时间，计算过滤器的使用时间。可以在计算过滤器的使用时间的步骤和过滤器更换确定步骤之间重复执行操作预设时间周期。传感器调节步骤可以包括:当光接收器处接收到的光量小于最小光量时，增大光发射器的功率，当光接收器处接收到的光量大于最大光量时，减小光发射器的功率。
[0017]此外，在过滤器安装步骤和传感器调节步骤之间，该控制方法可以附加地包括过滤器检查步骤:根据光接收器处接收到的光量来检查过滤器是否被安装、或者过滤器是否被去除包装材料后安装。过滤器检查步骤可以包括:当光接收器处接收到的光量小于预设光量时，确定过滤器还未安装并将结果通知给用户。在过滤器检查步骤中，过滤器对应于污染物传感器的包装材料的至少一部分可以形成为具有比过滤器被污染的颜色亮度更低的颜色，以使得当光接收器处接收到的光量小于预设光量时，确定过滤器没有去除包装材料便被安装并可以将结果通知给用户。
[0018]在开始下文的【具体实施方式】之前，说明在本专利文件全文中使用的特定词语和词组可能是有利的:术语“包括”和“包含”以及它们的变形意为包括但不限于；术语“或”为包括在内的，意为和/或；词组“与…相关联”和“与其相关联的”以及它们的变形可以意为包括、包括在内、与…互连、包含、包含在内、连接至或与…连接、联接至或与…联接、可与…连通、与…合作、与…交错、并置、与…邻近、绑定至或与…绑定、具有、具有…属性等；以及术语“控制器”意为控制至少一个操作的任何装置、系统或其部分，该装置可实施为硬件、固件或软件或它们中至少两个的结合的形式。应注意，与任何特定控制器相关联的功能不论本地或远程，均可为集中式的或分布式。特定词语或短语的定义在本专利文件全文中提供，本领域普通技术人员应理解，在许多情况(如果不是大部分情况)下，这些限定的词语和短语的定义适用于现有使用和将来使用。
【附图说明】
[0019]为了更完整地理解本公开及其有益效果，现在参考结合附图的以下描述，在附图中，相同的参考标号代表相同的部分:
[0020]图1为根据本公开的示例空气净化器的分解立体图；
[0021]图2为根据本公开的示例污染物传感器的示意图；
[0022]图3为根据本公开的示例空气净化器的剖视图；
[0023]图4为根据本公开的示例污染物传感器的剖视图；
[0024]图5为根据本公开的空气净化器的剖