一种多功能空气质量监测装置的制作方法

1.本申请涉及环境监测技术领域，特别是涉及一种多功能空气质量监测装置。


背景技术：

2.现代社会中，人类对自然的破坏导致室外环境越来越恶劣，室内装修则导致室内环境也越来越达不到健康居住的标准。长时间在室外的雾霾环境下可能会导致肺部疾病，而长时间处在室内高浓度的甲醛环境下可能会诱发白血病，尤其是对于正在生长发育的胎儿与婴幼儿。这就导致了人们对室内外空气质量监测越来越高的关注与越来越强烈的需求。
3.传统上人们是通过当地气象局，或者通过读取气象局公共数据的app来获取当地的空气质量。但是气象局能提供的空气质量数据有限(温度、相对湿度、紫外线强度、风力等)，并且气象局面向的是整个城市而不会具体到某个小区甚至精确到某栋楼的某个房间。实际上气象局给出的数据的是用来指导人们出行而并非健康。
4.在相关技术中，部分空气质量监测仪可以检测室内外的温度和相对湿度，相当于将气象局的监测范围从城市精细化到了小区和用户居住的房间。然而，由于产品设计不合理，导致温湿度监测响应慢，或者由于受到电路通电发热的影响导致数据不准确。
5.此外，仅仅测量温度和相对湿度并不能完全解决人们的需求，室内的甲醛、总挥发性有机物(tvoc)、二氧化碳(co2)以及室外的pm2.5、负氧离子等数据都无法获取到。
6.另外，监测装置内的传感器常由于外界震动出现位移或被破坏，导致监测数据误差较大。
7.目前针对相关技术中无法获取多种空气质量数据以及数据监测不准确的问题，尚未提出有效地解决方案。


技术实现要素：

8.本申请实施例提供了一种多功能空气质量监测装置，以至少解决相关技术中无法获取多种空气质量数据以及数据监测不准确的问题。
9.本申请实施例提供了一种多功能空气质量监测装置，包括：
10.壳体，所述壳体包括：
11.进风区域，所述进风区域设置在所述壳体的上侧面；
12.出风区域，所述出风区域对称地设置在所述壳体的左侧面和所述壳体的右侧面；
13.若干散热区域，若干所述散热区域设置在所述壳体的后侧面；
14.温湿度传感器，所述温湿度传感器安装于所述壳体的内部，并对准所述进风区域设置；
15.空气质量传感器，所述空气质量传感器安装于所述壳体的内部且位于所述温湿度传感器的下侧，并对准一所述散热区域设置；
16.负离子传感器，所述负离子传感器安装于所述壳体的内部且位于所述温湿度传感
器的下侧以及所述空气质量传感器的一侧，并对准一所述散热区域设置；
17.控制板，所述控制板安装于所述壳体的内部，并对准一所述散热区域设置，所述控制板分别与所述温湿度传感器、所述空气质量传感器以及所述负离子传感器电连接；
18.缓冲垫，所述缓冲垫设置在所述壳体的下侧面的内侧和/或外侧。
19.在其中的一些实施例中，还包括：
20.显示面板，所述显示面板安装于所述壳体的前侧面，并与所述控制板电连接。
21.在其中的一些实施例中，还包括：
22.散热器，所述散热器安装于所述壳体的内部，并对准所述出风区域设置，所述散热器与所述控制板电连接。
23.在其中的一些实施例中，还包括：
24.温度传感器，所述温度传感器设置在所述壳体的内部且位于所述空气质量传感器的一侧或所述负离子传感器的一侧，并与所述控制板电连接。
25.在其中的一些实施例中，所述壳体还包括：
26.容纳腔，所述容纳腔设置在所述出风区域，所述散热器安装于所述容纳腔的内部。
27.在其中的一些实施例中，所述壳体还包括：
28.第一固定框，所述第一固定框设置在所述进风区域，所述温湿度传感器安装于所述第一固定框的内部。
29.在其中的一些实施例中，所述壳体还包括：
30.第二固定框，所述第二固定框设置在一所述散热区域，所述负离子传感器安装于所述第二固定框的内部。
31.在其中的一些实施例中，所述壳体还包括：
32.限位块，所述限位块设置在所述壳体的下侧面的内侧，所述缓冲垫通过所述限位块安装于所述壳体的下表面的内侧。
33.在其中的一些实施例中，所述壳体还包括：
34.若干连接孔，若干所述连接孔设置在所述壳体的后侧面。
35.在其中的一些实施例中，所述壳体还包括：
36.第一过滤网，所述第一过滤网覆盖所述进风区域设置。
37.在其中的一些实施例中，所述壳体还包括：
38.第二过滤网，所述第二过滤网覆盖所述出风区域设置。
39.在其中的一些实施例中，所述壳体还包括：
40.第三过滤网，所述第三过滤网覆盖所述散热区域设置。
41.在其中的一些实施例中，还包括：
42.电源模块，所述电源模块安装于所述控制板，并与所述控制板电连接。
43.在其中的一些实施例中，还包括：
44.无线传输模块，所述无线传输模块安装于所述控制板，并与所述控制板电连接。
45.在其中的一些实施例中，还包括：
46.报警模块，所述报警模块安装于所述控制板，并与所述控制板电连接。
47.相比于相关技术，本申请实施例提供的一种多功能空气质量监测装置，集成有温湿度出传感器、空气质量传感器以及负离子传感器，可以获取多种空气质量数据，满足使用
需求；通过对进风区域、出风区域和散热区域的布局的改变，以及改变空气的流向，使空气依次流经温湿度传感器、空气质量传感器和负离子传感器，进而使获取的各项空气数据更加准确；利用缓冲垫，可以有效减少外界振动对壳体内部各电气元件的影响，减少偏差率。
附图说明
48.此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
49.图1是本实用新型的一个示意性实施例的示意图一。
50.图2是本实用新型的一个示意性实施例的示意图二(不含显示面板)。
51.图3是本实用新型的一个示意性实施例的主视图(不含显示面板)。
52.图4是本实用新型的一个示意性实施例的右视图。
53.图5是本实用新型的一个示意性实施例的左视图。
54.图6是本实用新型的一个示意性实施例的后视图。
55.图7是本实用新型的一个示意性实施例的风向流动示意图。
56.其中的附图标记为：壳体100、进风区域101、出风区域102、散热区域103、容纳腔104、第一固定框105、第二固定框106、限位块107、连接孔108；
57.温湿度传感器200；
58.空气质量传感器300；
59.负离子传感器400；
60.控制板500、电源模块501；
61.缓冲垫600；
62.显示面板700；
63.散热器800；
64.温度传感器900。
具体实施方式
65.为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行描述和说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。基于本申请提供的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
66.显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本申请应用于其他类似情景。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本申请公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本申请揭露的技术内容的基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本申请公开的内容不充分。
67.在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域普通技术人员显
式地和隐式地理解的是，本申请所描述的实施例在不冲突的情况下，可以与其它实施例相结合。
68.除非另作定义，本申请所涉及的技术术语或者科学术语应当为本申请所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请所涉及的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制，可表示单数或复数。本申请所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；例如包含了一系列步骤或模块(单元)的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可以还包括没有列出的步骤或单元，或可以还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本申请所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电气的连接，不管是直接的还是间接的。本申请所涉及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“a和/或b”可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。本申请所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序。
69.本实用新型的一个示意性实施例，如图1～6所示，一种多功能空气质量监测装置，包括壳体100、温湿度传感器200、空气质量传感器300、负离子传感器400、控制板500、缓冲垫600和显示面板700。其中，温湿度传感器200安装于壳体100的内部，用于获取壳体100的外部的空气的温度数据和湿度数据；空气质量传感器300安装于壳体100的内部，用于获取经温湿度传感器200检测后的空气的质量数据，包括但不限于甲醛浓度、总挥发性有机物(tvoc)浓度、pm2.5浓度、二氧化碳(co2)浓度等；负离子传感器400安装于壳体100的内部，用于获取经温湿度传感器200检测后的空气的负氧离子浓度；控制板500安装于壳体100的内部，并分别与温湿度传感器200、空气质量传感器300、负离子传感器400电连接，用于获取上述传感器传输的空气数据，并向外传输；缓冲垫600安装于壳体100的下侧面的内侧和/或外侧，用于减少外界震动对多功能空气质量监测装置的影响，避免数据出现偏差；显示面板700安装于壳体100的外侧，并与控制板500电连接，用于显示控制板500传输的空气数据。
70.如图1～6所示，壳体100包括进风区域101、出风区域102和若干散热区域103。进风区域101设置在壳体100的上侧面(即上表面)，用于使空气经进风区域101进入壳体100的内部；出风区域102设置在壳体100的左侧面(左表面)和右侧面(右表面)，用于将壳体100的内部的空气排出；散热区域103设置在壳体100的后侧面(后表面)，用于对安装于壳体100的内部的空气质量传感器300、负离子传感器400、控制板500进行散热，避免壳体100内部温度过高，影响数据的准确性。
71.在其中的一些实施例中，壳体100的纵截面呈梯形，即壳体100的上侧面的宽度小于壳体100的下侧面的宽度，使得壳体100的前侧面朝上倾斜设置，进而使安装于壳体100的前侧面的显示面板700朝上设置，便于用户观察显示面板700显示的各项空气数据。
72.在其中的一些实施例中，进风区域101包括若干进风槽，若干进风槽开设在壳体100的上侧面，并延伸至壳体100的后侧面。
73.在其中的一些实施例中，如图4～5所示，出风区域102包括若干孔径大小不一的散热孔，若干散热孔以壳体100的左侧面(或右侧面)的某点为圆心呈放射状设置。
74.在其中的一些实施例中，若干散热区域103沿壳体100的长度方向排列。
75.在其中的一些实施例中，如图6所示，散热区域103包括若干散热槽，若干散热槽规律性排布设置。具体地，散热槽分为矩形散热槽和弯折形散热槽，其中，两弯折形散热槽呈x形设置，在x的每一缺口处设置一矩形散热槽。这种设计能够在保证壳体100的后侧面的强度的情况下，提高散热效率，避免热量在壳体100的内部积聚。
76.在其中的一些实施例中，出风区域102的中心、散热区域103的中心位于同一水平面。
77.在其中的一些实施例中，一散热区域103位于进风区域101的下侧。
78.进一步地，为了防止外界粉尘或粒径较大的物质进入壳体100的内部，壳体100还包括第一过滤网、第二过滤网和第三过滤网(图中未示出)。
79.其中，第一过滤网覆盖进风区域101设置，第二过滤网覆盖出风区域102设置，第三过滤网覆盖散热区域103设置。
80.在其中的一些实施例中，第一过滤网可拆卸地设置在进风区域101的外侧，如卡扣连接、螺栓连接，从而可以对第一过滤网进行清洗维护，避免长期使用后，堵塞进风区域101，导致进风量减少。
81.在其中的一些实施例中，第二过滤网可拆卸地设置在出风区域102的外侧，如卡扣连接、螺栓连接，从而可以对第二过滤网进行清洗维护，避免长期使用后，堵塞出风区域102，导致出风量减少，壳体100的内部热量积聚无法有效排出。
82.在其中的一些实施例中，第三过滤网可拆卸地设置在散热区域103的外侧，如卡扣连接、螺栓连接，从而可以对第三过滤网进行清洗维护，避免长期使用后，堵塞散热区域103，导致散热区域103的散热槽被堵塞，各传感器工作产生的热量无法及时有效排出。
83.温湿度传感器200安装于壳体100的内部，并对准进风区域101设置。具体地，温湿度传感器200与壳体100的后侧面固定连接，温湿度传感器200的检测元件与进风区域101的若干进风槽之间具有一定间距，能够使空气经温湿度传感器200检测后无阻碍地进入壳体100的内部。
84.温湿度传感器200与控制板500电连接，用于将其获取的壳体100的外部的空气的温度数据和湿度数据传输至控制板500，控制板500将温度数据和湿度数据进行处理后向外界传输。
85.在其中的一些实施例中，温湿度传感器200还集成有抽吸模块，用于提供压力以引导空气的流向，使壳体100的外部的空气由进风区域101进入到壳体100的内部。
86.空气质量传感器300安装于壳体100的内部且位于温湿度传感器200的下侧，并对准一散热区域103设置。具体地，空气质量传感器300覆盖该散热区域103设置，使空气质量传感器300工作时产生的热量直接通过散热区域103排出至壳体100的外部。
87.此外，空气质量传感器300还靠近一出风区域102设置。
88.空气质量传感器300与控制板500电连接，用于将其获取的空气的质量数据传输至控制板500，控制板500通过内置的处理算法，根据空气的温度数据和湿度数据对空气的质量数据进行校准和补偿，从而使空气的质量数据更准确。
89.空气质量传感器300设置在温湿度传感器200的下侧的作用是：由于温湿度传感器200的功耗小，其发热量少，对空气的影响较小，进而使得空气质量传感器300检测获取的数据更为准确。
90.负离子传感器400安装于壳体100的内部且位于温湿度传感器200的下侧以及位于空气质量传感器300的一侧，并对准另一散热区域103设置。具体地，负离子传感器400覆盖该散热区域103设置，使负离子传感器400工作时产生的热量直接通过散热区域103排出至壳体100的外部。
91.此外，负离子传感器400还靠近另一出风区域102设置。
92.负离子传感器400与控制板500电连接，用于将其获取的空气的负氧离子浓度传输至控制板500，控制板500通过内置的处理算法，根据空气的温度数据和湿度数据对空气的负氧离子浓度进行校准和补偿，从而是负氧离子浓度更准确。
93.控制板500安装于壳体100的内部，并对准一散热区域103设置。具体地，控制板500覆盖散热区域103设置，使控制板500工作时产生的热量直接通过散热区域103排出至壳体100的外部。
94.在其中的一些实施例中，控制板500为单片机或电路板，其至少包括电源模块501、处理器模块、无线传输模块、报警模块，电源模块501、处理器模块、无线传输模块和报警模块均安装在控制板500。电源模块501的一端位于壳体100的后侧面，用于通过电源线与电源插座、电源插孔连接，以获取电能；处理器模块用于接收各传感器传输的空气数据；无线传输模块用于将处理器模块接收的空气数据传输至云平台、电脑端或移动终端；报警模块用于在某项空气数据超过设定阈值的情况下，进行报警，提醒用户进行开窗通风或关窗动作。
95.在其中的一些实施例中，无线传输模块为nb
‑
iot模块。
96.在其中的一些实施例中，报警模块可以是声音报警模块，用于在某项空气数据超过阈值的情况下，发出蜂鸣报警声；也可以是光电报警模块，用于在某项空气数据超过阈值的情况下，发出红光。
97.在其中的一些实施例中，报警模块发出的声音和/或光可以通过出风区域向外传递。
98.缓冲垫600安装于壳体100的下侧面的内侧和/或外侧。其中，在缓冲垫600安装于壳体100的下侧面的内侧的情况下，用于吸收从壳体100的下侧传递的震动，避免壳体100的内部的温湿度传感器200、空气质量传感器300、负离子传感器400、控制板500等电气元件出现位移；在缓冲垫600安装于壳体100的下侧面的外侧的情况下用于吸收从壳体100的下侧传递的震动以及减少壳体100与水平面的接触，减少壳体100的损伤。
99.在其中的一些实施例中，缓冲垫600由橡胶、硅胶、海绵等材质制成。
100.在其中的一些实施例中，缓冲垫600可以是可拆卸地设置在壳体100，也可以是固定地设置在壳体100(如粘接)。
101.显示面板700安装于壳体100的前侧面，并与控制板500电连接，用于显示控制板500传输的各项空气数据。
102.在其中的一些实施例中，显示面板700为lcd显示屏、oled显示屏、墨水屏中的任意一种。
103.进一步地，为了减少壳体100的内部出现热量积聚，避免出现短时间内温度急剧上升的问题，本实用新型的多功能空气质量监测装置还包括散热器800，用于对壳体100的内部进行快速散热。
104.散热器800安装于壳体100的内部的左侧面和右侧面，并分别覆盖出风区域102设
置，散热器800与控制板500电连接，用于在控制板500的控制下，通过抽取的方式将壳体100的内部热量从出风区域102排出。
105.在其中的一些实施例中，两个散热器800可以同时开启，也可以仅有一个开启。具体地，可以仅开启安装于壳体100的左侧面的散热器800，使壳体100的内部空气由空气质量传感器300向负压传感器400的方向流动；也可以金凯奇安装于壳体100的右侧面的散热器800，使壳体100的内部空气由负压传感器400向空气质量传感器300的方向流动；也可以同时开启两个散热器800，使壳体100的内部空气向壳体100的两侧流动。
106.进一步地，为了提高散热器800的开关精度，本实用新型的多功能空气质量监测装置还包括温度传感器900，用于获取壳体100的内部的温度数据。
107.温度传感器900安装于壳体100的内部，且位于空气质量传感器300的一侧或负压传感器400的一侧，并与控制板500电连接，用于向控制板500传输其获取的壳体100的内部的温度数据，以便控制板500根据该温度数据控制散热器800的开关。
108.在其中的一个实施例中，控制板500设置有至少一个温度阈值，在温度传感器900传输的温度数据达到温度阈值的情况下，控制板500控制散热器800开启，以对壳体100进行散热。
109.具体地，控制板500设置有第一温度阈值和第二温度阈值，在温度传感器900传输的温度数据达到第一温度阈值的情况下，控制板500开启一个散热器800对壳体100进行散热；在温度传感器900传输的温度数据达到第二温度阈值的情况下，控制板500开启两个散热器800对壳体100进行散热。
110.进一步地，为了防止散热器800、温湿度传感器200、负离子传感器400在壳体100的内部出现位移，壳体100还包括容纳腔104、第一固定框105和第二固定框106，用于分别对散热器800的位置、温湿度传感器200的位置进行限定。
111.容纳腔104设置在壳体100的内部的左侧面、右侧面，并位于出风区域102，散热器800安装于容纳腔104的内部。
112.第一固定框105设置在壳体100的内部的上侧面，并位于进风区域101，温湿度传感器200安装于第一固定框105的内部。
113.第二固定框106设置在壳体100的内部的后侧面，并位于一散热区域103，负离子传感器400安装于第二固定框106的内部。
114.进一步地，在缓冲垫600为可拆卸设计的情况下，壳体100还包括若干限位块107，用于对缓冲垫600的位置进行限定。
115.若干限位块107设置在壳体100的下侧面的内侧，并靠近壳体100的后侧面设置，缓冲垫600插入若干限位块107中，从而完成缓冲垫600的固定。
116.进一步地，为了使新型综合空气质量监测仪可以适用于多种场合，壳体100还包括若干连接孔108，用于将壳体100与竖直面连接。
117.若干连接孔108设置在壳体100的后侧面，如对称地设置在壳体100的后侧面的四角。壳体100通过若干连接孔108可以与墙壁、柜子等连接，以使新型综合空气质量监测仪可以悬空设置。
118.本实用新型的使用方法如下：如图7所示，空气经进风区域101进入壳体100的内部；空气首先接触温湿度传感器200，温湿度传感器200检测空气并获取空气的温度数据和
湿度数据，然后将空气的温度数据和湿度数据传输至控制板500进行后续处理；空气然后接触空气质量传感器300，空气质量传感器300检测空气并获取空气的甲醛浓度、tvoc浓度、pm2.5浓度、co2浓度，然后将上述数据传输至控制板500进行后续处理；空气然后接触负压传感器400，负压传感器400检测空气并获取空气的负氧离子浓度，然后将负氧离子浓度传输至控制板500进行后续处理；空气然后接触温度传感器900，温度传感器900检测并获取空气的温度数据，亦即壳体100的内部温度数据，然后将该温度数据传输至控制板500进行后续处理；控制板500根据空气的温度数据和湿度数据，对的甲醛浓度、tvoc浓度、pm2.5浓度、co2浓度亦即负氧离子浓度进行校准和纠正，然后传输至显示面板700显示；控制板500根据壳体100的内部温度数据，控制散热器800开关。
119.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
120.以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。