一种手势操控的室内空气环境监测设备的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种手势操控的室内空气环境监测设备，室内空气环境监测设备的控制电路板与可接收手势动作指令的手势传感器相连接，所述手势传感器接收手势信号后经控制电路板处理传递给室内空气环境监测设备的显示模块、语音输出模块等部件，以实现在不接触机身的情况下进行手势操控的目的。通过上述设置，令室内空气环境监测设备经手势操控的方式，实现温湿度、空气指标、时间等信息的显示，还可实现语音播报显示信息和静音操作，可以在保持空气检测结果稳定性的前提下，提高了使用的便利性。同时，本实用新型结构简单，效果显著，适宜推广使用。
【专利说明】
一种手势操控的室内空气环境监测设备
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种室内空气环境监测设备，特别是一种支持手势操控的室内空气环境监测设备。
【背景技术】
[0002]大气污染日益严重，空气质量问题受到越来越多的关注，尤其是室内空间的空气检测。由于专业的空气检测器材价格昂贵、操作过于专业，不适合普通人使用，因此家用型的简易室内空气环境监测设备更容易受到消费者的青睐。常见的家用室内空气环境监测设备检测指标较少，且多为面板式按键控制，界面复杂操作不易，同时容易因误操作导致无法立即显示需要的内容，而且在气体采样检测过程中过多触碰按键造成的震动会一定程度上影响检测的准确性。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种手势操控的室内空气环境监测设备，以实现利用简单手势动作对室内空气环境监测设备进行操控的目的；本实用新型的第二目的在于，提供一种室内空气环境监测设备，以对空气中的多个参数分别进行检测，以更全面的收集室内空气指标;本实用新型的第三目的在于，提供一种室内空气环境监测设备的检测风道，以达到合理排布，令各种检测传感器均可安装于风道中，达到了对空气流进行全方位监测的目的。
[0004]为达到上述本实用新型的目的，具体采用如下技术方案:
[0005]—种手势操控的室内空气环境监测设备，所述监测设备的控制电路板与可接收手势动作指令的手势传感器相连接。
[0006]本实用新型的进一步方案是:所述手势传感器由两个可将探测手势转换为触发电信号的红外传感器组成，所述的两个手势传感器相隔一定距离的设置于监测设备的顶部的显示屏两侧。
[0007]本实用新型的进一步方案是:所述红外传感器分别单独接收信号并传输至控制电路板。
[0008]本实用新型的进一步方案是:所述的控制电路板上设置有对手势传感器探测的手势动作指令进行计时的计时模块。
[0009]本实用新型的进一步方案是:所述监测设备上还设有WIFI模块，所述的WIFI模块与控制电路板相电连接;所述的WIFI模块经服务器或直接与移动终端相无线匹配连接，以接受移动终端发出的指令信号。
[0010]本实用新型的进一步方案是:所述监测设备上设置有空气检测传感器组;所述空气检测传感器组由温湿度传感器，一氧化碳传感器，二氧化碳传感器，PM2.5传感器和甲醛传感器中的一个或多个组合构成;所述空气检测传感器组的各传感器均与控制电路板相电连接。
[0011]本实用新型的进一步方案是:所述监测设备的电源模块与控制电路板相电连接；所述的电源模块包括蓄电池，所述的蓄电池上设有对其自身电量进行检测的电量检测单元，所述的电量检测单元与控制电路板相电连接，以将蓄电池的实时电量传输至控制电路板。
[0012]本实用新型的进一步方案是:所述监测设备上设置有对空气检测传感器组检测信息进行输出的显示屏，所述的显示屏经控制电路板与空气检测传感器组相电连接，和/或直接与空气检测传感器组相电连接。
[0013]本实用新型的进一步方案是:所述监测设备上设置有对空气检测传感器组检测信息进行输出的语音输出模块，所述输出模块经控制电路板与空气检测传感器组相电连接，和/或直接与空气检测传感器组相电连接。
[0014]本实用新型的进一步方案是:所述的显示屏为可发出控制指令的触摸显示屏，所述的触摸显示屏与控制电路板经可双向传输数据的电路相连接。
[0015]本实用新型的进一步方案是:一种室内空气环境监测设备的壳体内设有竖直延伸的检测风道，检测风道的下端为进风口、上端为出风口；其特征在于:检测风道中安装有为自下向上流动的检测气流提供动力的风扇，检测风道中还设有对检测气流进行检测的传感器组。
[0016]本实用新型的进一步方案是:所述的检测风道分为下风道和上风道，下风道的底部设有温湿度传感器，下风道中设有⑶传感器、⑶2传感器和甲醛传感器，上风道中设有PM2.5传感器和风扇。
[0017]本实用新型的进一步方案是:所述下风道中设有平行间隔设置的两块隔板，两块隔板将下风道分为相互独立的三个支路风道，CO传感器、CO2传感器和甲醛传感器分别一一对应的安装于对应支路风道中。
[0018]本实用新型的有益效果为:
[0019]1.本实用新型支持手势操控室内空气环境监测设备不会因为触碰操作装置机体的震动导致检测器运行的不准确，也不会使用复杂的组合按键对装置进行设置，使用非常便利；
[0020]2.本实用新型支持手势操控室内空气环境监测设备不会因触摸的关系给产品的外表面留下污渍，便于清洁；
[0021]3.本实用新型的空气传感器组由五种不同的传感器组成，分别可以测定室内的温湿度、一氧化碳、二氧化碳、PM2.5和甲醛等空气环境相关的指数，分别对应了日常生活中空气质量的各个方面，如煤气中毒、装修气体残留、空气新鲜度和可吸入颗粒物；
[0022]4.本实用新型有可以通过手势控制切换显示内容的显示屏，其内容包括各项空气检测的结果、电池电量、时间、网络连接状态和语音播报界面。
[0023]5.本实用新型还可以通过手势控制实现语音播报和静音功能，可以播报各项空气监测的结果和时间信息。
【附图说明】
[0024]图1为本实用新型结构框图。
[0025]图2为手势传感器的位置示意图。
[0026]图3为显示屏根据手势动作指令顺序显示的内容。
[0027]图4为本实用新型实施例中室内空气环境监测设备的爆炸结构示意图；
[0028]图5为本实用新型实施例中室内空气环境监测设备的检测风道结构示意图；
[0029]图6为本实用新型实施例中室内空气环境监测设备的断面结构示意图；
[0030]图7为本实用新型实施例中室内空气环境监测设备的检测风道背面爆炸结构示意图；
[0031]图8为本实用新型实施例中室内空气环境监测设备的局部放大结构示意图；
[0032]图9为本实用新型实施例中室内空气环境监测设备的安装板处安装结构示意图。
[0033]图中主要原件说明:100—外壳，200—检测风道，201—进风口，202—出风口，203一上风道，204一下风道，205一风道壳，206一内风道壳，207一缩口风道，208一上挡板，209—下挡板，210—左侧隔板，211—右侧隔板，212—风道盖板，214—蓄电池，215—电池安装板，216—电池安装槽，217—电路板,218—第一支路风道，219—第二支路风道，220—第三支路风道，221 —安装板，222—插槽，223—通风口，224—串口，I一温湿度传感器，2—CO传感器，3—CO2传感器，4一甲醛传感器，5—PM2.5传感器，6—风扇。
【具体实施方式】
[0034]现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
[0035]实施例1
[0036]如图1所示，一种手势操控的室内空气环境监测设备，包括:电源模块，控制电路板，空气检测传感器组，手势传感器，显示屏，语音输出模块，WIFI模块;其中手势传感器经控制电路板与其他模块相电连接，所述手势传感器由两个可将探测手势转换为触发电信号的红外传感器组成，所述的两个红外传感器相隔一定距离的设置于监测设备的顶部的显示屏两侧，如图2所示。所述手势传感器接收手势信号后经控制电路板处理传递给显示屏、语音输出模块。本实用新型可完全通过手势动作进行操控，大大减少了操作的复杂程度，降低了设计控制界面的成本，使用方法直白简单，方便普通人操作使用。
[0037]实施例2
[0038]如图1所示，一种手势操控的室内空气环境监测设备，包括:电源模块，控制电路板，空气检测传感器组，手势传感器，显示屏，语音输出模块，WIFI模块;其中手势传感器经控制电路板与其他模块相电连接，所述手势传感器由两个可将探测手势转换为触发电信号的红外传感器组成，所述的两个红外传感器相隔一定距离的设置于监测设备的顶部的显示屏两侧，如图2所示。所述空气检测传感器组由温湿度传感器，一氧化碳传感器，二氧化碳传感器，PM2.5传感器和甲醛传感器中的一个或多个组合构成;所述空气检测传感器组的各传感器均与控制电路板相电连接。本实用新型通过上述设置好的空气质量传感器，可以监测生活中室内空气质量关注的各个方面，如一氧化碳传感器可以实时监测是否有煤气泄漏，二氧化碳传感器可以监测室内的空气新鲜程度决定是否需要开窗通风，甲醛传感器则对装修后残留的甲醛气体进行实时监测，还有大众最为关注的PM2.5可吸入颗粒也有相应的传感器进行检测。
[0039]实施例3
[0040]如图1所示，一种手势操控的室内空气环境监测设备，包括:电源模块，控制电路板，空气检测传感器组，手势传感器，显示屏，语音输出模块，WIFI模块;其中手势传感器经控制电路板与其他模块相电连接，所述手势传感器由两个可将探测手势转换为触发电信号的红外传感器组成，所述的两个红外传感器相隔一定距离的设置于监测设备的顶部的显示屏两侧，如图2所示。所述手势传感器接收手势信号后经控制电路板处理传递给显示屏、语音输出模块。在使用此空气监测设备过程中，当手延两个传感器连线方向滑过时，红外传感器会检测手部动作，设置有计时模块的控制电路板根据预设好的时间间隔，判断接收自两个红外传感器触发电信号的先后顺序，从而确定手是从左向右还是从右向左划，并控制显示屏向左或是向右翻屏切换，显示屏所能显示的所有内容如图3所示，使得显示屏显示的信息随着左右翻屏，在温度信息、湿度信息、一氧化碳信息、二氧化碳信息、甲醛信息、PM2.5信息、电池电量信息、网络连接状态信息、语音界面信息之间进行切换显示。
[0041]同时还可控制语音输出模块停止上一界面信息的语音播报来播报新界面的信息。采用手势控制可以极大降低操作的复杂程度，且手势动作指令会触发语音播报，对于忙于家务或其他事情没有时间查看显示屏信息的使用者提供了极大的便利。
[0042]实施例4
[0043]如图1所示，一种手势操控的室内空气环境监测设备，包括:电源模块，控制电路板，空气检测传感器组，手势传感器，显示屏，语音输出模块，WIFI模块;其中手势传感器经控制电路板与其他模块相电连接，所述手势传感器由两个可将探测手势转换为触发电信号的红外传感器组成，所述的两个红外传感器相隔一定距离的设置于监测设备的顶部的显示屏两侧，如图2所示。所述手势传感器接收手势信号后经控制电路板处理传递给显示屏、语音输出模块。在使用此空气监测设备过程中，当手停留在两个传感器上面超过3秒时，设置有计时模块的控制电路板根据预设好的时间间隔，当同时接收到两个红外传感器的触发电信号且超过3秒时，控制语音输出模块对当前显示界面的内容进行语音播报或切换成完全静音状态。语音播报空气监测信息虽然便捷，但可能会影响其他家庭成员的休息和睡眠，在这种情况下可以选择用简单的手势操控对监测设备进行静音，通过显示屏查看需要的信息。
[0044]实施例5
[0045]如图1所示，一种手势操控的室内空气环境监测设备，包括:电源模块，控制电路板，空气检测传感器组，手势传感器，显示屏，语音输出模块，WIFI模块;其中手势传感器经控制电路板与其他模块相电连接，电源模块与控制电路板相电连接;所述的电源模块包括蓄电池，所述的蓄电池上设有对其自身电量进行检测的电量检测单元，所述的电量检测单元与控制电路板相电连接，以将蓄电池的实时电量传输至控制电路板。
[0046]本实施例中，所述电源模块在电量低于10%的情况下，传递信号至控制电路板使得显示屏固定在电池电量界面同时禁用手势传感器。本实用新型在通电条件下一直保持工作状态，当电量极低时，空气检测传感器会停止工作以防止检测结果不准确，因此在此情况下会显示屏会固定显示电量状态提示使用者对室内空气环境监测设备进行充电，保证空气检测的持续性。
[0047]实施例6
[0048]如图1所示，一种手势操控的室内空气环境监测设备，包括:电源模块，控制电路板，空气检测传感器组，手势传感器，显示屏，语音输出模块，WIFI模块;其中手势传感器经控制电路板与其他模块相电连接，所述手势传感器由两个可将探测手势转换为触发电信号的红外传感器组成，所述的两个红外传感器相隔一定距离的设置于监测设备的顶部的显示屏两侧，如图2所示。由于上述两个红外传感器具有一定的距离，而其信号传输又是分别独立的过程，因此在手掌较小的儿童使用此室内空气环境监测设备时，对于手势的识别可能存在困难，所以本实施例中，所述的显示屏由可进行触摸控制操作的触摸显示屏构成，以使得室内空气环境监测设备增加了显示屏的触控功能，用以实现切换显示内容和语音播报及静音功能。
[0049]实施例7
[0050]如图4-9所示，一种手势操控的室内空气环境监测设备，其包括中空的外壳100，外壳100中设有竖直延伸的检测风道200，外壳100的顶部设有出风结构、下部设有进风结构。检测风道200的下端为进风口 201、上端为出风口 202，所述的进风口 201经进风结构与外部相连通，出风口 202经出风结构与外部相连通，以实现外部的气体自下至上流经检测风道200形成检测气流。
[0051]本实施例中，所述的检测风道200中安装有为自下向上流动的检测气流提供动力的风扇，检测风道200中还设有对检测气流进行检测的传感器组。所述的传感器组包括，温湿度传感器1、CO传感器2、CO2传感器3、甲醛传感器4和PM2.5传感器4中的一个或组合，以分别对检测气流的温度、湿度、CO浓度、CO2浓度、甲醛浓度和PM2.5浓度进行检测，以实现对检测气流的全方位检测。
[0052]通过上述设置，使得检测风道200中集成安装了温湿度传感器、⑶传感器、C02传感器和甲醛传感器、PM2.5传感器等六种传感器，且各传感器之间的检测相互不会产生影响，实现了对室内空气流的全面检测。
[0053]本实施例中，所述的检测风道200分为下风道204和上风道203，下风道204的底部设有温湿度传感器I，下风道204中设有⑶传感器2、⑶2传感器3和甲醛传感器4，上风道203中设有PM2.5传感器5和风扇6。通过上述设置，使得各传感器分别安装于独立的空间处，令检测过程中相互之间不会造成影响，提高了检测稳定性和准确度。
[0054]本实施例中，下风道204中设有平行间隔设置的两块隔板，分别为左侧隔板210和右侧隔板211;两块隔板将下风道204分为相互独立的三个支路风道，三个支路风道分别为:下风道204的左侧板与左侧隔板210之间间隙构成的第一支路风道218、左侧隔板210和右侧隔板211之间间隙构成的第二支路风道219和右侧隔板211与下风道204的右侧板之间间隙构成的第三支路风道220。所述的CO传感器2安装于第一支路风道218中，CO2传感器3安装于第二支路风道219中，甲醛传感器4安装于第三支路风道220中。
[0055]本实施例中，下风道204的顶部经缩口风道207与上风道203的底部相连通，所述的缩口风道207为自下向上逐渐收窄管径风道节。优选的，所述的缩口风道207为横断面呈方形的、中空的锥状结构；且缩口风道207的前后侧分别呈下宽上窄的梯形、左右侧分别呈倾斜设置的方形，各侧面的对应侧边相互连接，以围成缩口风道。
[0056]通过在检测风道内设置相互独立的上风道和下风道，并令二者经孔径逐渐收窄的缩口风道相连通，使得自下向上流动空气流在缩口风道处形成文丘里效应，以增加上风道中的空气流速，使得上风道和下风道中的空气流速不相等，令上风道中设置的PM2.5传感器检测气流的流速增加，以提高PM2.5传感器的检测准确度。
[0057]本实施例中，所述的检测风道200包括竖直延伸的筒状风道壳205，筒状风道壳205的底部设有安装有温湿度传感器I的下挡板208，下挡板209上设有进风口 201;筒状风道壳205的顶部设有上挡板208，上挡板209上设有出风口 202。
[0058]本实施例中，筒状风道壳205的内部设有内风道壳206，所述内风道壳206处于筒状风道壳205的上部，内风道壳206围成独立的上风道203;同时，所述的内风道壳206构成PM2.5传感器5和风扇6的整体外壳，且内风道壳206可拆卸的安装于风道壳205中。
[0059]通过上述设置，使得PM2.5传感器和风扇可拆卸的安装于独立的壳体中，并将该壳体构成上风道，以便于PM2.5传感器和风扇的拆卸组装，提高设备的模块化水平。
[0060]本实施例中，内风道壳206的下部为自下向上逐渐收窄管径的缩口风道207，内风道壳206的上部与出风口 202相连通;优选的，所述的缩口风道207下端与风道壳205的内壁贴合设置，以令缩口风道207下方的风道壳205围成下风道204。
[0061]通过上述设置，使得风道壳内部被内风道壳和隔板分割为多个独立的区域，各区域之间分经上下的通道相连通，以将各传感器分别安装于不同的区域中，以避免不同传感器之间的相互干涉，提高检测的准确性。
[0062]本实施例中，风道壳205的前侧由可拆卸安装的风道盖板212构成;优选的，所述的风道盖板212覆盖检测风道200的前侧全部区域，且风道盖板212至少四个边角处分别经螺丝与风道壳205的本体相连接;所述的风道壳205的本体构成检测风道200的后、左、右三侧面。通过将检测风道200的前侧板设置为可拆卸安装的风道盖板212，便于了风道内部组件的安装和维护。
[0063]本实施例中，风道壳205的后侧安装有电路板217和蓄电池214，所述的风道壳205的后侧上设有供蓄电池214安装的电池安装槽216，电池安装槽216的开口处设有覆盖设置的、可拆卸的电池安装板215，所述的蓄电池214夹持安装于风道壳205的后侧与电池安装板215之间；所述的电路板217经螺栓可拆卸的安装于风道壳205的后侧上，且蓄电池214和电池安装板215均被夹持于电路板217和风道壳2015的后侧之间。
[0064]本实施例中，所述的下风道204中设有水平覆盖风道横断面的安装板221，所述的下风道204的内侧上设有一周水平设置的插槽222，所述的安装板221插接固定于插槽222中。所述安装板221上设有与三个支路风道分别一一对应的通风口 223;电路板217上部设有供CO传感器2、CO2传感器3和甲醛传感器4——对应插接安装的串口 224。
[0065]本实施例中，所述的安装板221与检测风道200底部的下挡板209之间相距一定间隙;所述温湿度传感器I安装于安装板221的下方。
[0066]通过将⑶传感器、⑶^专感器和甲醛传感器经串口插接安装于风道内部水平设置的安装板上，将温湿度传感器和PM2.5传感器分别安装于上风道和下风道中，实现了各传感器的可拆卸安装，提高了设备的模块化水平、令各传感器均可进行拆卸更换。
[0067]以上所述仅为本实用新型的部分实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种手势操控的室内空气环境监测设备，其特征在于，监测设备的控制电路板与可接收手势动作指令的手势传感器相连接。2.根据权利要求1所述的手势操控的室内空气环境监测设备，其特征在于，所述手势传感器由两个可将探测手势转换为触发电信号的红外传感器组成，所述的两个手势传感器相隔一定距离的设置于监测设备的顶部的显示屏两侧。3.根据权利要求2所述的手势操控的室内空气环境监测设备，其特征在于，各红外传感器分别单独接收信号并传输至控制电路板。4.根据权利要求1至3任一所述的手势操控的室内空气环境监测设备，其特征在于，所述的控制电路板上设置有对手势传感器探测的手势动作指令进行计时的计时模块。5.根据权利要求1至3任一所述的手势操控的室内空气环境监测设备，其特征在于，监测设备上还设有WIFI模块，所述的WIFI模块与控制电路板相电连接;所述的WIFI模块经服务器或直接与移动终端相无线匹配连接，以接受移动终端发出的指令信号。6.根据权利要求1至3任一所述的手势操控的室内空气环境监测设备，其特征在于，监测设备上设置有空气检测传感器组;所述空气检测传感器组由温湿度传感器，一氧化碳传感器，二氧化碳传感器，PM2.5传感器和甲醛传感器中的一个或多个组合构成;所述空气检测传感器组的各传感器均与控制电路板相电连接。7.根据权利要求6所述的手势操控的室内空气环境监测设备，其特征在于，监测设备的电源模块与控制电路板相电连接;所述的电源模块包括蓄电池，所述的蓄电池上设有对其自身电量进行检测的电量检测单元，所述的电量检测单元与控制电路板相电连接，以将蓄电池的实时电量传输至控制电路板。8.根据权利要求6所述的手势操控的室内空气环境监测设备，其特征在于，监测设备上设置有对空气检测传感器组检测信息进行输出的显示屏，所述的显示屏经控制电路板与空气检测传感器组相电连接，和/或直接与空气检测传感器组相电连接。9.根据权利要求6所述的手势操控的室内空气环境监测设备，其特征在于，监测设备上设置有对空气检测传感器组检测信息进行输出的语音输出模块，所述输出模块经控制电路板与空气检测传感器组相电连接，和/或直接与空气检测传感器组相电连接。10.根据权利要求8所述的手势操控的室内空气环境监测设备，其特征在于，所述的显示屏为可发出控制指令的触摸显示屏，所述的触摸显示屏与控制电路板经可双向传输数据的电路相连接。
【文档编号】G01D21/02GK205607443SQ201620409279
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年5月6日
【发明人】徐广勇, 冯启源, 贾秋林, 苏晓丹, 马建伟
【申请人】中科同德（北京）生态科技有限公司