一种雾霾环境监测与净化装置的制作方法

本实用新型属于智能环保产品研究技术领域，特别设计一种雾霾环境监测与净化装置。

背景技术：

近年来，雾霾天气在我国频繁出现，空气质量问题已引起全社会高度关注。尤其每年一入冬，就会出现雾霾天气的集中、持续大爆发现象，全国的一、二线城市都无一幸免，特别是经济越发达城市雾霾天气现象就越严重。根据北京市环保局公布的数据，每年的四季度发生空气重污染的平均天数为23天，即平均4天就发生1天重污染。空气污染问题已经变得日益严重，影响人们的日常生活，甚至对人体健康带来巨大威胁。

面对雾霾，每个人都无可逃遁，生态文明建设迫在眉睫。党的十八大已经提出，建设中国特色社会主义，总布局是“五位一体”；十八届三中全会提出“用制度保护生态环境”；刚刚结束的十八届五中全会中，生态文明建设首次写进五年规划的目标任务，提出了创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念。正如习总书记所说：“环境就是民生，青山就是美丽，蓝天也是幸福。像保护眼睛一样保护生态环境，像对待生命一样对待生态环境”。加强生态文明建设，实施可持续发展战略，建设资源节约型和环境友好型社会，才能实现美丽中国梦，确保中华民族的伟大复兴和永续发展。

因此，实时了解雾霾天气下室内空气状况并且能够实时净化室内空气是我们亟待解决空气问题，从而给人们提供一种舒适的生活和工作环境。

技术实现要素：

为了解决室内雾霾空气问题，本实用新型提供一种雾霾环境监测与净化装置，能够对室内雾霾空气进行有效监测及净化。

本实用新型是这样实现的:

一种雾霾环境监测与净化装置，包括：壳体以及安装在壳体内部的空气净化单元、主控箱，壳体外安装三块空气质量监测单元；

所述壳体，用于连接、支撑、固定与保护装置的其他部件以及约束气流；

所述空气净化单元，包括风机和空气净化层，用于空气净化；

所述空气质量监测单元，检测空气中的雾霾、温度、湿度并通过无线发送到主控单元显示面板显示环境状况；

所述主控箱，设置在壳体内壁，内设置主控单元，主控单元与所述空气净化单元电连接，主控单元与空气质量监测单元无线连接，主控单元控制整个装置工作过程。

进一步，所述壳体的顶部开有壳体出风口，壳体的底部及底部外壁四周开有多排小孔作为壳体进风口。

进一步，所述风机的出风口与所述壳体出风口紧密相连，风机的进风口与所述空气净化层紧密贴合，空气净化层沿装置的横截面设置。

进一步，按照风机进风方向，所述空气净化层依次包括粗过滤层、活性炭层、光触媒层以及HEPA层，其中HEPA层与所述风机的进风口紧密贴合。

进一步，所述空气质量监测单元包括：雾霾传感器、温度传感器、湿度传感器、无线传输模块以及单片机，其中：

所述雾霾传感器，固定安装在双层电路板一侧，与固定安装在双层板电路板另一侧的单片机电连接；

所述温度传感器，与雾霾传感器同侧固定安装在双层电路板上，与固定安装在双层板电路板另一侧的单片机电连接；

所述湿度传感器，与雾霾传感器同侧固定安装在双层电路板上，与固定安装在双层板电路板另一侧的单片机电连接；

所述无线传输模块，与雾霾传感器同侧固定安装在双层电路板上，与固定安装在双层板电路板另一侧的单片机电连接；

所述单片机，通过所述无线传输模块与主控单元无线连接，传输室内空气温度信号、湿度信号以及室内PM2.5数值信息至主控单元。

进一步，所述主控单元通过与其连接的无线传输模块接收三块空气质量监测单元无线传输的空气质量数据。

进一步，所述主控单元通过一继电器控制风机的启停。

进一步，所述主控单元连接显示器，显示空气温度信号、湿度信号以及室内PM2.5数值信息。

本实用新型与现有技术相比有益效果在于：本实用新型雾霾环境监测与净化装置可以短时间内对雾霾环境下室内的空气进行监测并进行净化，具有结构简单、成本低廉、易于控制等优点。

附图说明

图1为本实用新型实施例装置的主视图。

图2为本实用新型装置的模块控制图。

图3为图1装置的俯视图。

图4为本实用新型装置的底部及底部外壁四周多排小孔的结构示意图。

图5为空气质量监测单元在室内的放置位置。

其中：1、壳体出风口，2、风机，3、壳体，4、主控箱，5、HEPA层，6、光触媒层，7、活性炭层，8、粗过滤层。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参见图1结合图2，一种雾霾环境监测与净化装置，包括：壳体3以安装在壳体3内部的空气净化单元、主控箱4，壳体外设置三块空气质量监测单元；三块空气质量监测单元分别安装在不同位置，所述壳体3，用于连接、支撑、保护其他单元以及约束内部气流，壳体3顶部开有壳体出风口1，壳体3底部四周外壁开有多排小孔作为壳体进风口；所述空气净化单元，包括风机2和空气净化层，风机2的出风口与所述壳体3顶部出风口紧密相连，风机2的进风口与所述空气净化层紧密贴合，空气净化层沿装置的横截面设置；所述空气质量监测单元，检测空气中的雾霾、温度、湿度并通过无线传输方式传输到主控单元，主控单元将信息发送一显示器显示环境状况；所述主控箱4，设置在壳体3内壁，内设置主控单元，主控单元与所述空气净化单元电连接，与空气质量监测单元无线连接，主控单元控制整个装置工作过程。

本实施例中，壳体3由8.0mm厚的亚克力板(或木板)切合、组装而成，成长方体状，参见图3，壳体3顶部中央设置圆孔出风口供装置内部与外界相通，参见图4，壳体的底部及底部四周外壁开有多排小孔作为壳体3进风口。

所述空气净化单元包括风机2和空气净化层，本实施例中风机2选用220V，85W的离心式风机，所述风机2出风口与顶部圆孔相连作为净化后空气的出风口，所述空气净化层沿装置的横截面设置，按照风机进风方向，所述空气净化层依次包括粗过滤层8、活性炭层7、光触媒层6以及HEPA层5，其中HEPA层5与所述风机2的进风口紧密贴合，粗过滤层8与底部外壁四周开有多排小孔的上边缘之间留有距离，起到对通过进风口的雾霾空气进行过滤的作用。

参见图2结合图5，所述空气质量监测单元设置三块分别为空气质量监测单元Ⅰ、空气质量监测单元Ⅱ、空气质量监测单元Ⅲ，三块空气质量监测单元均包括雾霾传感器、温度传感器、湿度传感器、无线传输模块以及单片机；雾霾传感器，固定安装在双层电路板上侧，用于监测空气中PM2.5数据，与固定安装在双层电路板下侧的单片机电连接；温度传感器，固定安装在双层电路板上侧，用于监测空气中温度数据，与固定安装在双层板电路板下侧的单片机电连接；湿度传感器，固定安装在双层电路板上侧，用于监测空气中湿度数据，与固定安装在双层板电路板下侧的单片机电连接；无线传输模块，固定安装在双层电路板上侧，与固定安装在双层板电路板下侧的单片机电连接；三块空气质量监测单元与所述主控单元通过无线传输模块无线连接，通过无线传输的方式传输室内空气雾霾信号至主控单元；本实施例中三块空气质量监测单元的雾霾传感器均选用PMS5003雾霾传感器，三块空气质量监测单元的温度传感器均选用DS18B20温度传感器，三块空气质量监测单元的湿度传感器均选用DHT11湿度传感器，所述三块空气质量监测单元的单片机均采用STM32F103RCT6单片机，三块空气质量监测单元的无线传输模块均选用NRF24L01。

所述主控单元选用STM32F103ZET6单片机，主控单元为装置的核心部分，控制着整个装置的工作，供电部分为电池供电，本实施例中采用锂电池，与单片机相连为其供电，主控单元连接一继电器控制风机2的启停，控制风机2的自动与手动工作方式。主控单元与一无线传输模块连接，无线传输模块选用NRF24L01，接收来自空气质量监测单元通过无线传输的方式发送的湿度、温度、PM2.5信息。主控单元连接所述显示器，将空气质量数据在显示器上显示。

主控单元发出控制信号继电器控制离心式风机处于自动工作状态或手动使其进行工作；所述离心式风机自动工作状态，当空气质量监测单元测得空气中雾霾含量超过预定值时，离心式风机自动开始工作，外界雾霾空气通过壳体底部以及底部四周多排小孔形成的进风口进入壳体3中，在离心式风机的作用下，穿过空气净化层，依次被空气净化层的粗过滤层8、活性炭层7、光触媒层6及HEPA层5进行净化后，通过出风口到达壳体3外部，空气净化工作完成；同时，主控单元还可手动使空气净化装置进行工作。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，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。