一种汽车车内空气质量监测及净化调节系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于汽车车内空气质量监测及净化装置，具体涉及一种汽车车内空气质量、温度、湿度监测以及空气净化温湿度调节系统。
【背景技术】
[0002]根据中国室内装饰协会室内空气监测中心的检测，如果参照室内空气质量标准，93.5%的汽车都存在车内空气甲醛等气体污染物超标的问题，其中新车车内的空气质量最差。当汽车在烈日下暴晒半小时以上时，车内的温度会上升至65 °C以上，加速车内甲醛等有害污染物的释放，严重危害驾乘人员的身体健康。同时，由于车内温度过高，进到车里就像进到狭小的桑拿房一样，让人大汗淋漓，造成驾乘的不舒适性。此外，由于目前雾霾天气问题突出，空气中的可吸入颗粒物(PM2.5)含量较高，尤其是在汽车集中行驶道路区域的大气中PM2.5含量更高，严重危害驾乘人员的身体健康。因此，十分有必要对车内空气进行净化和调节。
[0003]针对车内通风和降温的问题。目前已公开实用新型专利《车用通风降温器》(申请号:200420093683.1)利用，《分体式太阳能轿车室内温度调节器》(申请号:2006162526.0)，《一种用于轿车的通风降温装置》(申请号:200820028299.1)和《车载太阳能排风降温器》(申请号:200920184878.X)，利用太阳能和蓄电池系统供电，采用通风换气的方法将车内空气排出车外。可在一定程度上降低车内温度和减少车内气体污染物，但无制冷功能，车内降温效果不明显。
[0004]针对车内制冷降温，发明专利《轿车蓄能快速降温器》(申请号:200910179271.7)利用太阳能板和电池作为系统能源，并利用压缩机压缩并储存低温气体，并在驾乘人员进入车内后由电磁阀控制快速释放低温气体，排出车内热空气。该专利系统复杂，能耗高，且低温气体的实现较为困难，应用将受到一定的限制。发明专利《一种水蒸发式汽车驻车时通风及降温系统》(申请号:201010225769.5)利用廉价的水作为制冷介质，依靠水蒸发吸热降低车内温度。但该专利考虑到维持车内空气的湿度，需要采用高效的热管换热器进行换热，制冷效果主要受到热管换热器的效率；并且在换热后的需要将湿热空气靠大功率的离心风机通过管道排出车外。因此，该系统也存在结构复杂，成本高，能耗较大的缺点。实用新型专利《车用水蒸发式通风及降温装置》(申请号:201220040775.8)采用陶瓷载体自动吸水，并在风机作用下降载体上吸附的水进行蒸发，产生湿冷空气对车内进行降温，并将换热后的湿空气从车窗排出车外，防止车内湿度过高。该装置兼具通风和降温的功能。
[0005]上述专利采用了通风换气的方式对车内空气进行降温，也考虑了采用高压低温气体或者水蒸发方式对车内空气进行制冷，同时也具有降低车内空气污染物的功能；但上述专利无车内空气质量的监测功能和车内空气吸附和过滤功能。
【发明内容】
[0006]本发明的目是提供一种汽车车内空气质量监测及净化调节系统，旨在实时监测车内空气质量及温湿度情况，并通过空气吸附过滤和/或加热方式对车内环境进行净化调
-K-T。
[0007]本发明的目的是这样实现的:一种汽车车内空气质量监测及净化调节系统，车内安装有蓄电池以及由该蓄电池分别供电的通风装置、吸附和过滤装置以及加热装置；
上述通风装置结构为:上述蓄电池的正负极分别接于原车空调排风扇的正负电流输入端上;
上述吸附和过滤装置结构为:壳体上有入口和出口，壳体内从入口至出口方向依次设置有风机、活性炭吸附段以及壁流式陶瓷过滤体；
上述加热装置结构为:加热壳体上有加热装置入口和加热装置出口，加热壳体内从加热装置入口至加热装置出口方向依次安装有加热风机以及电加热丝网；
温湿度传感器、甲醛传感器、一氧化碳传感器、总挥发有机物传感器以及可吸入颗粒传感器均安装在车内，且分别与系统控制模块连接；
系统控制模块包括:传感器信号处理电路，以及上述通风装置、吸附和过滤装置以及加热装置的电源通断控制电路分别与单片机连接。
[0008]还具有设置在车内的充放电控制器以及设置在车身外部的太阳能板；上述充放电控制器的电源输入端分别与太阳能板以及汽车点烟器接口连接，充放电控制器的电源输出端与蓄电池连接。
[0009]所述系统控制模板还包括与所述单片机连接的无线上网卡；还具有安装有移动终端第三方应用程序的手机；系统控制模板与手机无线连接。
[0010]所述吸附和过滤装置安装在车内副驾驶座底部，其风机为12V轴流风机，功率为20W?50W，活性炭吸附段选用Imm?3mm活性炭，壁流式陶瓷过滤体为蜂窝状壁流式结构，每平方厘米的孔数为15?46个，过滤体壁面厚度为0.2mm?0.45mm，壁面孔隙率为20%?70%。
[0011]所述壁流式陶瓷过滤体选用堇青石、钛酸铝或碳化硅。
[0012]所述加热装置安装在车内汽车仪表盘台面上，其加热风机选用12V轴流风机，功率为1W?20W，其电加热丝网的电压为12V，功率为100W?200W。
[0013]所述蓄电池选用铅酸蓄电池或锂离子电池，其电压为12V，容量为10?35Ah，太阳能板输出电压为12V?19V，功率为20?100W。
[0014]所述太阳能板安装在车顶或后备箱上面或后挡风玻璃处，当在车顶安装时，太阳能板功率选用30W?100W，当在车后备箱上面安装时，太阳能板功率选用30W?50W，当在后挡风玻璃处安装时，太阳能板功率选用20W?40W。
[0015]还具有设置在车内的车载诊断系统；该车载诊断系统通过无线蓝牙方式将汽车运行信号传输给系统控制模块。
[0016]系统控制模块具有三种控制模式，第一，自动模式:系统控制模块根据车内空气质量的状况能分别自动起停三种空气净化和调节装置即通风装置、吸附和过滤装置以及加热装置；第二，定时模式:通过标定的定时程序，定期开启和关闭上述三种空气净化和调节装置；第三:人为模式。通过驾乘人员在车内人为起停上述三种空气净化和调节装置，或者驾乘人员在车外通过手机APP程序发送指令给系统控制模块控制三种空气净化和调节装置的起停动作。
[0017]本系统依靠附加蓄电池提供电能，而不使用原车蓄电池；充电方式有两种:一种是车载点烟器充电；另一种是太阳能板充电。蓄电池给系统控制模块供电，控制模块分别采集车内温度、湿度、甲醛、一氧化碳(CO)、总挥发有机物(TVOC)和可吸入颗粒物(PM2.5)等传感器的信号，以及车载诊断系统(0BD接口)的信号，将这些信号进行处理后，通过无线传输方式传递到到车主手机的第三方应用程序(APP)进行实时显示车内空气质量参数数据和汽车运行状态参数数据。这些历史数据还可存储在手机APP程序中，随时进行查询和分析，实现车内空气质量的监测功能。
[0018]当车内空气质量较差时，如温度过高或过低，甲醛、一氧化碳(CO)、总挥发有机物(TVOC)和可吸入颗粒物(PM2.5)等含量超标时，系统的控制模块可开启车内安装的空