[發(fā)明專(zhuān)利]一種分布式智能甲醛測(cè)試裝置和方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710994720.8
• 申請(qǐng)日: 2017-10-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107655952A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉云昊
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 鄭州云啟工業(yè)設(shè)備技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01N27/416
• 分類(lèi)號(hào): G01N27/416;G05B19/042;G05B11/42;G05D11/13
• 代理公司: 鄭州龍宇專(zhuān)利代理事務(wù)所(特殊普通合伙)41146
• 代理人: 陳亞秋

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及多房間大面積家居空氣質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)，特別是一種分布式智能甲醛測(cè)試裝置和方法。

背景技術(shù)

隨著科技的飛速發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，空氣質(zhì)量問(wèn)題越來(lái)越受到人們的重視，特別是新裝家居中空氣質(zhì)量的檢測(cè)。甲醛作為空氣中有害氣體之一，其過(guò)量的含量對(duì)人們的身體健康造成嚴(yán)重危害，特別是新房裝修后，地板或者木門(mén)等都會(huì)揮發(fā)出一定的甲醛從而使一定的甲醛殘存于室內(nèi)。據(jù)相關(guān)資料顯示，當(dāng)室內(nèi)甲醛含量達(dá)到0.1mg/m³時(shí)，人就會(huì)感覺(jué)到異味和不適感，當(dāng)達(dá)到30 mg/m³時(shí)會(huì)引起人死亡，國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定室內(nèi)甲醛含量不大于0.08 mg/m³。

傳統(tǒng)的甲醛測(cè)試儀只是一個(gè)測(cè)量?jī)x表，只能測(cè)某一范圍內(nèi)的空氣中甲醛濃度，不能做到實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，且僅具有顯示功能，不能很好的滿足現(xiàn)代人的監(jiān)測(cè)需求，用戶體驗(yàn)差。而且由于甲醛傳感器在上電時(shí)需要校準(zhǔn)，甲醛傳感器的自校準(zhǔn)也會(huì)由于傳感器本身的漂移而導(dǎo)致校準(zhǔn)后甲醛數(shù)據(jù)測(cè)量的還是不準(zhǔn)確。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種分布式智能甲醛測(cè)試裝置，解決目前單一的測(cè)量方式實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)效果差，不能組網(wǎng)監(jiān)測(cè)，不能根據(jù)實(shí)際情況動(dòng)態(tài)調(diào)整系統(tǒng)功耗，檢測(cè)精度不準(zhǔn)確的問(wèn)題。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供的一種分布式智能甲醛測(cè)試裝置，包括甲醛檢測(cè)模塊、WiFi收發(fā)模塊、無(wú)線路由器、微處理器、顯示電路模塊、移動(dòng)通信模塊、聲光報(bào)警模塊、帶除甲醛功能的WiFi空調(diào)、時(shí)鐘電路模塊、移動(dòng)終端。

甲醛監(jiān)測(cè)模塊采用電化學(xué)原理檢測(cè)空氣中的甲醛濃度，并將檢測(cè)結(jié)果通過(guò)RS232輸出給WiFi收發(fā)模塊。WiFi收發(fā)模塊將串口收到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成WiFi信號(hào)經(jīng)無(wú)線路由器送給微處理器。所有數(shù)據(jù)的分發(fā)由無(wú)線路由器經(jīng)UDP協(xié)議實(shí)現(xiàn)。

微處理器匯總顯示各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的甲醛濃度供用戶查看，若某個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)在連續(xù)的一定時(shí)間內(nèi)的監(jiān)測(cè)結(jié)果均比較恒定且數(shù)值較小，經(jīng)綜合分析判斷后，可以發(fā)送休眠指令讓其休眠一段時(shí)間后再喚醒重新監(jiān)測(cè)，以降低系統(tǒng)功耗。

所述的甲醛監(jiān)測(cè)模塊采用分布式檢測(cè)方式，具有至少兩個(gè)甲醛檢測(cè)模塊，可以通過(guò)替換或者增加一個(gè)第三方校準(zhǔn)過(guò)的甲醛檢測(cè)模塊來(lái)校準(zhǔn)所有甲醛檢測(cè)模塊，以達(dá)到提高甲醛檢測(cè)精度的目的。

所述至少兩個(gè)甲醛檢測(cè)模塊通過(guò)無(wú)線路由器與微處理器連接，微處理器采集經(jīng)校準(zhǔn)后的至少兩個(gè)甲醛檢測(cè)模塊的檢測(cè)值，所述微處理器根據(jù)檢測(cè)值的位置與大小驅(qū)動(dòng)除甲醛儀器。

微處理器運(yùn)行PID算法，連續(xù)采集三個(gè)時(shí)間點(diǎn)的數(shù)據(jù)作為PID的輸入，PID的輸出作為控制WIFI空調(diào)的輸入，當(dāng)達(dá)到警戒設(shè)定時(shí)，打開(kāi)WIFI空調(diào)的除甲醛功能，根據(jù)警戒的大小決定空調(diào)工作的程度，當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)仍無(wú)法將室內(nèi)甲醛濃度降低到設(shè)定值以下，啟動(dòng)聲光報(bào)警并驅(qū)動(dòng)移動(dòng)通信電路撥打客戶電話及時(shí)提醒客戶排除危險(xiǎn)。

所有通信鏈路中含有心跳指令檢測(cè)，當(dāng)心跳停止時(shí)說(shuō)明相應(yīng)模塊故障，以確保某個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)出現(xiàn)故障時(shí)能及時(shí)查驗(yàn)。

本發(fā)明提供的分布式智能甲醛測(cè)試裝置，能夠在無(wú)人值守的情況下自動(dòng)測(cè)甲醛，自動(dòng)除甲醛，提高的系統(tǒng)的工作效率，降低了系統(tǒng)功耗。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明：

圖1是本發(fā)明的組成結(jié)構(gòu)框圖。

圖2是本發(fā)明的微處理器的主要工作流程圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

如附圖1所示，本發(fā)明提供的分布式智能甲醛測(cè)試裝置包括：n（n為大于1的自然數(shù)）個(gè)甲醛檢測(cè)模塊、n個(gè)WiFi收發(fā)模塊、無(wú)線路由器、微處理器、顯示電路模塊、移動(dòng)通信模塊、聲光報(bào)警模塊、帶除甲醛功能的WiFi空調(diào)、時(shí)鐘電路模塊、移動(dòng)終端；

所述甲醛檢測(cè)模塊包括甲醛傳感器探頭、信號(hào)調(diào)理電路和8位單片機(jī)STM8S003F3P6，甲醛傳感器探頭輸出的電流信號(hào)經(jīng)信號(hào)處理電路轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，經(jīng)電壓跟隨器以及光電隔離模塊后輸出至STM8S003F3P6，經(jīng)過(guò)其片內(nèi)ADC轉(zhuǎn)換取平均后通過(guò)RS232串口輸出至WiFi收發(fā)模塊；所述WiFi收發(fā)模塊主要完成RS232和UDP通信的協(xié)議轉(zhuǎn)換；所述移動(dòng)通信模塊可為GSM通信模塊；