基于物联网的交通工具空气消毒杀菌净化机的制作方法

1.本实用新型属于空气净化技术领域，尤其涉及一种基于物联网的交通工具空气消毒杀菌净化机。


背景技术：

2.交通工具主要是方便出行人员使用的重要工具，一般主要有长途客车、公交车和轨道列车，这些交通工具空间狭小且人员流动密集，是细菌、病毒容易传播的场所，并且由于人员流动性大，因此无法确定细菌、病毒的传染源。而目前的交通工具的空气净化主要有以下几种方式：1、人工喷洒消毒杀菌剂进行消杀，这种消杀方式只能是在交通工具停止运行的情况下进行整体消杀，可以保证运行时乘车空间的空气是洁净的，但是在运行的过程中是无法进行消杀净化的；2、利用空气净化装置对车内进行净化，例如专利号为201820157507.1的专利文件中公开了一种基于物联网的后置式车载空气净化机，其采用条形设计，可安装在汽车后排座椅后方，不会对车内空间造成影响，但是这种空气净化机还是存在以下缺点：首先，这种空气净化机的结构是扁平状，实际上内部空间非常狭小，并没有太多的空间安装静电室、活性炭仓和负离子生成室，这种设计是不合理，其次，这种空气净化机的通道都是通过进气管和出气管进行气体流动，气体流动的阻力非常大，因此气体流量小，从而无法满足例如公交车、长途汽车、轨道交通上使用，消杀的时间慢，病毒细菌的净化率也低；再次，这种气体流动的阻力大，风机的背压就比较大，因此需要风机的转速增加才能保证一定的出风量，因此噪音也非常大。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种基于物联网的交通工具空气消毒杀菌净化机，该空气消毒杀菌净化机能够对交通工具内的空气进行消毒杀菌，消毒杀菌的效率更高，并且空气消毒杀菌净化机接入到物联网内可实现工作状态的远程控制。
4.为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种基于物联网的交通工具空气消毒杀菌净化机，包括外壳，所述外壳的两侧均可拆卸安装有朝下倾斜的显示屏，所述外壳上设置净化腔室，所述净化腔室上设置有进风口和出风口，所述进风口和出风口之间形成了风道，外壳上位于出风口处设置有抽气风扇，所述净化腔室内还可拆卸安装有处于风道内的电晕组件和集尘组件，所述外壳内固定有低压控制电路板、高压发生器、高压采样电路板和安卓控制板，所述低压控制电路板包括电源电路、高压控制电路、地图定位电路、通信电路、高压监测电路和风扇控制电路；
5.所述高压发生器的高压输出端和所述电晕组件电连接，所述集尘组件接地连接；
6.所述电源电路通过高压控制电路与高压发生器连接，所述高压控制电路控制高压发生器的工作状态，所述高压发生器将交通工具的供电电源电压升压成符合电晕组件要求的高压；
7.所述高压采样电路板分别与集尘组件和电晕组件电连接用于采集电晕组件的电
压及电晕电流；
8.所述高压监测电路与高压采样电路板电连接，用于对高压采样电路板采集的电压值和电流值进行检测，以判断工作状态是否正常；
9.所述通信电路与安卓控制板的通信接口连接，所述地图定位电路与地图定位天线连接，所述风扇控制电路与抽气风扇电连接控制抽气风扇工作，所述安卓控制板的视频输出端与显示屏连接，所述安卓控制板上设置有4g通信或者5g通信模块，所述安卓控制板通过无线信号与互联网远程控制平台连接。
10.作为一种优选的方案，所述净化腔室的进风口的数量为两个且设置于相对侧，每个进风口均与显示屏一一对应，所述出风口的数量为两个且相对设置，每个出风口处均设置有所述抽气风扇，所述电晕组件包括第一电晕组件和第二电晕组件，所述集尘组件包括第一集尘组件和第二集尘组件，所述第一电晕组件和第一集尘组件均靠近于其中一个进风口，所述第二电晕组件和第二集尘组件均靠近于另一个进风口。
11.作为一种优选的方案，每个出风口处均设置有导风罩，该导风罩包括用于固定抽气风扇的风扇安装板部，风扇安装板部上设置有若干个出气孔，每个出气孔处均固定一个抽气风扇，所述风扇安装板部的两侧设置有倾斜的导流板，导流板的自由端收窄形成吸风口。
12.作为一种优选的方案，所述高压发生器和高压采样电路板设置于净化腔室内且位于第一集尘组件和第二集尘组件之间与吸风口位置对应；所述低压控制电路板和安卓控制板固定于外壳内部且位于净化腔室的下方，所述净化腔室的下方设置有穿线孔，所述穿线孔处密封安装有穿线套。
13.作为一种优选的方案，所述第一电晕组件和第二电晕组件的结构相同，所述第一电晕组件包括由绝缘材质制成的条状框架，所述条状框架通过绝缘支撑柱可拆卸固定于净化腔室的底部，所述条状框架上设置有若干个流动通道，所述条状框架上设置有将流动通道分隔的纵向安装条，所述纵向安装条上设置有电板安装槽，所述电板安装槽内可拆卸安装有导电板，所述导电板上设置有若干个放电针，所述放电针一一对应伸入到所述流动通道内，所述导电板与高压发生器的高压输出端电连接。
14.作为一种优选的方案，所述第一集尘组件和第二集尘组件的结构相同，所述第一集尘组件包括若干块梳齿板，所述梳齿板上设置有若干个插槽形成梳齿状，所述插槽内插装有若干块集尘板，各集尘板水平平行设置，最外侧的两块梳齿板分别固定于安装座上，所述安装座上设置有卡槽，所述最外侧的两块梳齿板分别卡装于所述卡槽内，所述安装座通过绝缘支撑柱可拆卸固定于净化腔室的底部，最外侧的其中一个梳齿板上设置有接地连接柱，该接地连接柱贯穿对应的安装座。
15.作为一种优选的方案，所述外壳包括两块侧板、两块端板、上封板和下封板，两块端板成梯形，所述两块侧板分别固定于端板的腰边上形成向下倾斜状，所述侧板和端板共同围成了侧壳体，所述上封板和下封板分别固定于侧壳体的上端和下端，所述侧壳体内固定有上支撑板和下支撑板，所述上支撑板上方的空间构成了所述净化腔室，所述低压控制电路板和安卓控制板固定于所述下支撑板上。
16.作为一种优选的方案，所述侧板上设置挂槽，所述显示屏的背面设置有挂板，所述挂板上安装有插入所述挂槽内的挂钉，所述侧板的底部设置有用于支撑显示屏底部的底部
支撑板。
17.采用了上述技术方案后，本实用新型的效果是：1、该空气消毒杀菌净化机可以固定在公交车、长途车、地铁、高铁等交通工具的车厢内，利用抽气风扇的抽气将车厢内的气体抽入到外壳的净化腔室内，然后通过电晕组件高压放电电晕，使空气中的细菌和病毒被破坏，电晕时产生正负电荷，其中正电荷附着在空气中的颗粒物中，并通过集尘组件收集，而负电荷排出，整个净化过程空气是直接进入到净化腔室内进行性净化，气体流动的阻力小，因此空气循环量大，从而可以快速完成车厢内的净化；2、该空气消毒杀菌净化机利用了电晕组件进行高压放电消杀，净化质量高，并且由于空气循环量大，因此，车厢内的空气就容易被净化，从而净化死角；3、该空气消毒杀菌净化机利用安卓控制板上的4g通信或者5g通信模块与互联网远程控制平台连接，并通过地图定位电路检测交通工具的运行轨迹，这样方便互联网远程控制平台远程控制空气消毒杀菌净化机，并且通过监测净化机的电压和电流，一旦出现故障，可以及时发现并且利用地图定位可以及时确定故障位置，更方案后续的维护检修；4、该空气消毒杀菌净化机集成了显示屏，可以播放影音，这样可以固定在原本显示屏安装的位置，安装也简单，布置位置也更合理。
18.又由于所述净化腔室的进风口的数量为两个且设置于相对侧，每个进风口均与显示屏一一对应，所述出风口的数量为两个且相对设置，每个出风口处均设置有所述抽气风扇，所述电晕组件包括第一电晕组件和第二电晕组件，所述集尘组件包括第一集尘组件和第二集尘组件，所述第一电晕组件和第一集尘组件均靠近于其中一个进风口，所述第二电晕组件和第二集尘组件均靠近于另一个进风口，这样，一般显示屏的设置位置是方便乘客观看，进风口与显示屏对应，这样就可以进风口就从乘客方向进入，这样病毒和细菌更容易被抽吸到净化腔室内，并且同时有两个出风口均设置有抽气风扇，这样可以减少单侧的出气量，使排出的风量更温和，舒适性更好。
19.又由于每个出风口处均设置有导风罩，该导风罩包括用于固定抽气风扇的风扇安装板部，风扇安装板部上设置有若干个出气孔，每个出气孔处均固定一个抽气风扇，所述风扇安装板部的两侧设置有倾斜的导流板，导流板的自由端收窄形成吸风口，这样，抽气风扇在抽吸的过程中，利用导流板自由端的收窄可以增加吸力，而多个抽气风扇将整个出风口布置满，增加风量。
20.又由于所述高压发生器和高压采样电路板设置于净化腔室内且位于第一集尘组件和第二集尘组件之间与吸风口位置对应；所述低压控制电路板和安卓控制板固定于外壳内部且位于净化腔室的下方，所述净化腔室的下方设置有穿线孔，所述穿线孔处密封安装有穿线套，这样高压发生器和高压采样电路板处于风道之间，在净化的同时还能对其进行散热，保证长时间正常工作。
21.又由于所述第一电晕组件和第二电晕组件的结构相同，所述第一电晕组件包括由绝缘材质制成的条状框架，所述条状框架通过绝缘支撑柱可拆卸固定于净化腔室的底部，所述条状框架上设置有若干个流动通道，所述条状框架上设置有将流动通道分隔的纵向安装条，所述纵向安装条上设置有电板安装槽，所述电板安装槽内可拆卸安装有导电板，所述导电板上设置有若干个放电针，所述放电针一一对应伸入到所述流动通道内，所述导电板与高压发生器的高压输出端电连接，因此，该第一电晕组件和第二电晕组件的结构比较合理，条状框架结构可以起到绝缘的同时，方便导电板的安装和空气的流通，并且在进行后续
的维护维修时可以将导电板取下更换，维修成本更低。
22.又由于所述第一集尘组件和第二集尘组件的结构相同，所述第一集尘组件包括若干块梳齿板，所述梳齿板上设置有若干个插槽形成梳齿状，所述插槽内插装有若干块集尘板，各集尘板水平平行设置，最外侧的两块梳齿板分别固定于安装座上，所述安装座上设置有卡槽，所述最外侧的两块梳齿板分别卡装于所述卡槽内，所述安装座通过绝缘支撑柱可拆卸固定于净化腔室的底部，最外侧的其中一个梳齿板上设置有接地连接柱，该接地连接柱贯穿对应的安装座，该第一集尘组件和第二集尘组件组装也非常简单，并且通过安装座可以很方便的将各梳齿板和集成板固定在净化腔室的底部。
23.又由于所述外壳包括两块侧板、两块端板、上封板和下封板，两块端板成梯形，所述两块侧板分别固定于端板的腰边上形成向下倾斜状，所述侧板和端板共同围成了侧壳体，所述上封板和下封板分别固定于侧壳体的上端和下端，所述侧壳体内固定有上支撑板和下支撑板，所述上支撑板上方的空间构成了所述净化腔室，所述低压控制电路板和安卓控制板固定于所述下支撑板上，该外壳结构比较合理，非常方便组装形成净化腔室，也非常方便显示屏、低压控制电路板和安卓控制板的固定安装，低压控制电路板和安卓控制板固定在净化腔室的外部，与高压部件分开，工作更可靠。
24.本实用新型还公开了一种基于物联网的交通工具空气消毒杀菌净化方法，该净化方法将所述的空气消毒杀菌净化机安装于交通工具的乘坐空间内部并连接交通工具的电源；电源电路将交通工具的电源转换形成满足净化机内部各电气元件需要的电源；
25.设定抽气风扇的总抽气量为q，单位为l/min，空气消毒杀菌净化机所在的乘坐空间的体积为v，单位为l；定义当n＜1时，该乘坐空间内放置一台空气消毒杀菌净化机；当n》1时，该乘坐空间内放置n台空气消毒杀菌净化机，n等于n取整后加1；当车辆启动后，低压控制板检测到车辆启动信号，低压控制电路板的高压控制电路启动控制高压发生器工作，高压发生器将电压升高并供给电晕组件，电晕组件接收高压电后产生电晕将空气中的细菌和病毒破坏并电离产生正负电荷，正电荷吸附空气中的颗粒物并被集尘组件吸附实现集尘，负电荷通过设备排出形成负离子；在整个交通工具的运行途中，空气消毒杀菌净化机持续工作，高压采样电路板采集电晕组件的电压及电晕电流信息，并将信息传递给高压监测电路，高压监测电路检测并判断电晕组件的工作状态，当出现异常情况时，安卓控制板将该异常情况传输给互联网远程控制平台，互联网远程控制平台记录该异常情况的空气消毒杀菌净化机并及时分配检修人员，地图定位电路监测交通工具的运行轨迹，互联网远程控制平台记录交通工具的运行轨迹并赋予时间戳，并根据交通工具的运行轨迹进行风险判断；当交通工具经过风险地区时，交通工具停止运行后再至少消杀30分钟以上，而当交通工具未经过风险地区时，交通工具停止运行后空气消毒杀菌净化机延时5-10分钟后停机。
26.其中优选的，当乘坐空间内的空气消毒杀菌净化机数量为两台或两台时，其中一台空气消毒杀菌净化机的设置位置靠近乘坐空间的入口车门；当该交通工具为短途交通工具时，空气消毒杀菌净化机均满功率；而当该交通工具为长途交通工具时，每次乘坐空间的车门开启时，靠近入口车门的空气消毒杀菌净化机最大功率运行至少10分钟，而后与其他空气消毒杀菌净化机按照最大功率的70-80％运行。
27.采用了上述技术方案后，本实用新型的效果是：该空气消毒杀菌净化方法使用了
上述的空气消毒杀菌净化机，可以满足目前常用的交通工具上的空气净化要求，空气净化风量大，净化效率高，并且利用高压电晕放电，消毒杀菌的效果好；另外该空气消毒杀菌净化方法将净化机连接在互联网远程控制平台中，可以远程监控净化机的工作状态，并且根据交通工具的运行轨迹和交通工具的运行状态来控制净化机的工作，从而保证交通工具的运行途中内部空气能更好的被净化。
附图说明
28.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
29.图1是本实用新型实施例的立体图；
30.图2是本实用新型实施例隐藏了侧板、上封板和下封板后的立体图；
31.图3是本实用新型实施例隐藏了侧板、上封板和下封板后的另一角度立体图；
32.图4是本实用新型实施例侧板、上封板和下封板的立体图；
33.图5是第一集尘组件的结构示意图；
34.图6是第一电晕组件的结构示意图；
35.图7是第一电晕组件的另一个角度的结构示意图；
36.图8是导风罩的结构示意图；
37.图9是本实用新型实施例的系统模块连接图；
38.附图中：1.外壳；101、侧板；102、上封板；103、下封板；104、端板；105、上支撑板；106、下支撑板；107、挂板；108、底部支撑板；2、显示屏；3、出风口；4、进风口；5、第一集尘组件；51、条状框架；52、流动通道；53、纵向安装条；54、电板安装槽；55、导电板；56、放电针；6、第一电晕组件；61、梳齿板；62、集尘板；63、安装座；64、卡槽；65、贯穿孔；7、第二集尘组件；8、第二电晕组件；9、导风罩；91、风扇安装板部；92、导流板；93、出气孔；10、抽气风扇；11、高压发生器；12、高压采样电路板；13、低压控制电路板；14、安卓控制板；15、净化腔室。
具体实施方式
39.下面通过具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。
40.如图1至图9所示，一种基于物联网的交通工具空气消毒杀菌净化机，包括外壳1，所述外壳1的两侧均可拆卸安装有朝下倾斜的显示屏2，所述外壳1上设置净化腔室15，所述净化腔室15上设置有进风口4和出风口3，所述进风口4和出风口3之间形成了风道，外壳1上位于出风口3处设置有抽气风扇10。所述外壳1为金属材质，外壳1包括两块侧板101、两块端板104、上封板102和下封板103，两块端板104成梯形，所述两块侧板101分别固定于端板104的腰边上形成向下倾斜状，所述侧板101和端板104共同围成了侧壳体，所述上封板102和下封板103分别固定于侧壳体的上端和下端，所述侧壳体内固定有上支撑板105和下支撑板106，所述上支撑板105上方的空间构成了所述净化腔室15，所述低压控制电路板13和安卓控制板14固定于所述下支撑板106上。而所述侧板101上设置挂槽，所述显示屏2的背面设置有挂板107，所述挂板107上安装有插入所述挂槽内的挂钉，所述侧板101的底部设置有用于支撑显示屏2底部的底部支撑板108。显示屏2可以通过挂钉挂在挂槽内并由底部支撑板108支撑，从而保证显示器的固定牢固。
41.所述净化腔室15内还可拆卸安装有处于风道内的电晕组件和集尘组件，所述外壳
1内固定有低压控制电路板13、高压发生器11、高压采样电路板12和安卓控制板14，所述低压控制电路板13包括电源电路、高压控制电路、地图定位电路、通信电路、高压监测电路和风扇控制电路；
42.所述高压发生器11的高压输出端和所述电晕组件电连接，所述集尘组件接地连接，高压发生器11产生8000v的高压，方便电晕组件放电在净化腔室15内形成电晕，从而对细菌和病毒进行电离；从而使其失去活性，达到消毒杀菌的作用。
43.所述电源电路通过高压控制电路与高压发生器11电连接，所述高压控制电路控制高压发生器11的工作状态，所述高压发生器11将交通工具的供电电源电压升压成符合电晕组件要求的高压；
44.所述高压采样电路板12分别与集尘组件和电晕组件电连接用于采集电晕组件的电压及电晕电流；
45.所述高压监测电路与高压采样电路板12电连接，用于对高压采样电路板12采集的电压值和电流值进行检测，以判断工作状态是否正常；
46.所述通信电路与安卓控制板14的通信接口连接，该通信电路选用rs232电路，对应的通信接口选用rs232，所述地图定位电路与地图定位天线连接，其中地图定位电路可以采用gps电路或者其他卫星定位电路，所述风扇控制电路与抽气风扇10电连接控制抽气风扇10工作，所述安卓控制板14的视频输出端与显示屏2连接，所述安卓控制板14上设置有4g通信或者5g通信模块，所述安卓控制板14通过无线信号与互联网远程控制平台连接。
47.其中，如图1至图3所示，所述净化腔室15的进风口4的数量为两个且设置于相对侧，每个进风口4均与显示屏2一一对应，所述出风口3的数量且两个且相对设置，每个出风口3处均设置有所述抽气风扇10，所述电晕组件包括第一电晕组件6和第二电晕组件8，所述集尘组件包括第一集尘组件5和第二集尘组件7，所述第一电晕组件6和第一集尘组件5均靠近于其中一个进风口4，所述第二电晕组件8和第二集尘组件7均靠近于另一个进风口4。这样，抽气风扇10对净化腔室15进行抽气，外部的气体分别从两侧的进风口4进入，然后先后通过第一电晕组件6和第一集尘组件5、第二电晕组件8和第二集尘组件7后，从两个出风口3排出，这样空气的流动非常的顺畅，风阻小，流量大，抽入的空气都会通过第一电晕组件6和第二电晕组件8，因此，空气都能够得到很好的净化。
48.如图2、图3和图8所示，每个出风口3处均设置有导风罩9，该导风罩9包括用于固定抽气风扇10的风扇安装板部91，风扇安装板部91上设置有若干个出气孔93，每个出气孔93处均固定一个抽气风扇10，所述风扇安装板部91的两侧设置有倾斜的导流板92，导流板92的自由端收窄形成吸风口。
49.再如图3所示，所述高压发生器11和高压采样电路板12设置于净化腔室15内且位于第一集尘组件5和第二集尘组件7之间与吸风口位置对应；所述低压控制电路板13和安卓控制板14固定于外壳1内部且位于净化腔室15的下方，所述净化腔室15的下方设置有穿线孔，所述穿线孔处密封安装有穿线套。
50.如图6和图7所示，所述第一电晕组件和第二电晕组件的结构相同，所述第一电晕组件包括由绝缘材质制成的条状框架51，所述条状框架51通过绝缘支撑柱可拆卸固定于净化腔室15的底部，利用绝缘支撑柱实现绝缘固定，所述条状框架51上设置有若干个流动通道52，所述条状框架51上设置有将流动通道52分隔的纵向安装条53，所述纵向安装条53上
设置有电板安装槽54，所述电板安装槽54内可拆卸安装有导电板55，所述导电板55上设置有若干个放电针56，所述放电针56一一对应伸入到所述流动通道52内，所述导电板55与高压发生器11的高压输出端电连接。
51.所述第一集尘组件5和第二集尘组件7的结构相同，所述第一集尘组件5包括若干块梳齿板61，所述梳齿板61上设置有若干个插槽形成梳齿状，所述插槽内插装有若干块集尘板62，各集尘板62水平平行设置，最外侧的两块梳齿板61分别固定于安装座63上，所述安装座63上设置有卡槽64，所述最外侧的两块梳齿板61分别卡装于所述卡槽64内，所述安装座63通过绝缘支撑柱可拆卸固定于净化腔室15的底部，最外侧的其中一个梳齿板61上设置有接地连接柱，该接地连接柱贯穿对应的安装座63，安装座63上设置有方便接地连接柱穿过的贯穿孔65。
52.另外，本实用新型实施例还公开了一种基于物联网的交通工具空气消毒杀菌净化方法，如图9所示，该方法将所述的空气消毒杀菌净化机安装于交通工具的乘坐空间内部并连接交通工具的电源；电源电路将交通工具的电源转换形成满足净化机内部各电气元件需要的电源；
53.设定抽气风扇10的总抽气量为q，单位为l/min，空气消毒杀菌净化机所在的乘坐空间的体积为v，单位为l；定义当n＜1时，该乘坐空间内放置一台空气消毒杀菌净化机，且该空气消毒杀毒净化机处于乘坐空间的中部；当n》1时，该乘坐空间内放置n台空气消毒杀菌净化机，n等于n取整后加1；互联网远程控制平台根据该交通工具的发车时间，至少提前30分钟发出消杀指令，消杀指令通过4g通信或者5g通信模块传输至安卓控制板14，互联网远程控制平台可以记录空气消毒杀菌净化机的工作状况和消杀次数，并可以根据gps电路定位交通工具的运行轨迹来控制空气消毒杀菌净化机的工作和消杀次数；安卓控制板14通过通信电路使高压控制电路启动控制高压发生器11工作，当车辆启动后，低压控制板检测到车辆启动信号，高压发生器11将电压升高并供给电晕组件，电晕组件接收高压电后产生电晕将空气中的细菌和病毒破坏并电离产生正负电荷，正电荷吸附空气中的颗粒物并被集尘组件吸附实现集尘，负电荷通过设备排出形成负离子；在整个交通工具的运行途中，空气消毒杀菌净化机持续工作，高压采样电路板12采集电晕组件的电压及电晕电流信息，并将信息传递给高压监测电路，高压监测电路检测并判断电晕组件的工作状态，当出现异常情况时，安卓控制板14将该异常情况传输给互联网远程控制平台，互联网远程控制平台记录该异常情况的空气消毒杀菌净化机并及时分配检修人员，地图定位电路监测交通工具的运行轨迹，互联网远程控制平台记录交通工具的运行轨迹并赋予时间戳，并根据交通工具的运行轨迹进行风险判断；当交通工具经过风险地区时，交通工具停止运行后再至少消杀30分钟以上，而当交通工具未经过风险地区时，交通工具停止运行后空气消毒杀菌净化机延时5-10分钟后停机。
54.当乘坐空间内的空气消毒杀菌净化机数量为两台或两台时，其中一台空气消毒杀菌净化机的设置位置靠近乘坐空间的入口车门；当该交通工具为短途交通工具时，空气消毒杀菌净化机均满功率；而当该交通工具为长途交通工具时，每次乘坐空间的车门开启时，靠近入口车门的空气消毒杀菌净化机最大功率运行至少10分钟，而后与其他空气消毒杀菌净化机按照最大功率的70-80％运行。
55.以上所述实施例仅是对本实用新型的优选实施方式的描述，不作为对本实用新型范围的限定，在不脱离本实用新型设计精神的基础上，对本实用新型技术方案作出的各种变形和改造，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。