[實用新型]一種教室智能換氣裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720484753.3
• 申請日: 2017-04-28
• 公開（公告）號: CN206861799U
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 顧鑒陽
• 申請（專利權(quán)）人: 顧鑒陽
• 主分類號: F24F7/06
• 分類號: F24F7/06;F24F11/00;F24F13/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一、技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及室內(nèi)通風(fēng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種監(jiān)測和調(diào)節(jié)二氧化碳濃度的室內(nèi)換氣裝置。

二、背景技術(shù)

由于教育硬件設(shè)施的改善，現(xiàn)在建造的房屋基本采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，很多教室門窗關(guān)閉后密不透風(fēng)，冬夏使用空調(diào)會造成教室里二氧化碳濃度的大幅上升或氧氣含量下降，而二氧化碳濃度超過閾值會使人思維遲鈍，極大影響學(xué)習(xí)效率。如果開窗上課，外面噪音大影響聽課，若是冬天又覺得冷，夏天熱開空調(diào)則不能開門窗。有報道室內(nèi)空氣中二氧化碳濃度不超過800ppm是合格的，當(dāng)二氧化碳水平超過1000ppm時，人就會感覺嗜睡、注意力無法集中。美國伯克利實驗室科學(xué)家實驗后得出結(jié)論，二氧化碳濃度在1000ppm時，人的思維能力下降11％到23％，二氧化碳濃度在2500ppm時，人的思維能力下降44％到94％，影響之大令人震驚。

從市場現(xiàn)有的通風(fēng)換氣裝置了解到，有一些用在商場的通風(fēng)系統(tǒng)雖然換氣效果很好，但其高昂的成本是無法接受的，而且需要與裝修同步施工，不適合用在教室里。有一種工業(yè)換氣扇，功率大，換氣效果很好，但它噪音太大，也不適合教室使用。還有一種是家庭使用的換氣扇，需要安裝在吊頂里，智能化程度不高，需要經(jīng)常開關(guān)，還不如開窗更實際。如專利號CN01245552.0室內(nèi)換氣裝置、專利號CN200520019064.2室內(nèi)換氣裝置、專利號CN92240626.X冬季室內(nèi)換氣裝置和專利號CN201120462489.6一種室內(nèi)換氣裝置，基本屬于普通的通風(fēng)換氣設(shè)備，專利號CN200420089814.9一種太陽能室內(nèi)換氣裝置和專利號CN201520175572.3一種室內(nèi)換氣裝置是考慮能源利用回收的換氣設(shè)備，專利號CN201620446374.0基于計算機技術(shù)的室內(nèi)換氣裝置，是利用手機或計算機遠程終端通過無線通信模塊對單片機進行設(shè)置，單片機利用定時器控制通風(fēng)頻率和持續(xù)時間，這些專利雖然高端一點包含智能化但仍然是簡單的通風(fēng)換氣，沒有對室內(nèi)空氣質(zhì)量如氧氣濃度、二氧化碳濃度進行量化指標(biāo)的處理。目前沒有看到有針對這一問題來實現(xiàn)對空氣質(zhì)量調(diào)控的設(shè)備在教室安裝使用。

三、實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，提供一種設(shè)計科學(xué)，結(jié)構(gòu)合理，方便實用的室內(nèi)換氣裝置，采用連接到PC單片機的傳感器監(jiān)測教室里空氣的二氧化碳或氧氣濃度，確保同學(xué)們在一個空氣質(zhì)量優(yōu)良的環(huán)境中學(xué)習(xí)和生活。

本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種教室智能換氣裝置，它由換氣機(4)、控制器(8)和傳感器(9)構(gòu)成。上述換氣機(4)包括濾塵網(wǎng)(41)、風(fēng)扇(42)和出風(fēng)口柵欄(43)，其風(fēng)扇電機(42)通過導(dǎo)線與控制器(8)內(nèi)的PC單片機(82)連接；控制器(8)則由液晶屏(81)、PC單片機(82)、自動和手動切換開關(guān)(83)、啟動按鍵(84)、停止按鍵(85)組成，傳感器(9)通過內(nèi)線路與PC單片機(82)相連。

進一步地，所述換氣機(4)進氣口設(shè)有濾塵網(wǎng)(41)，空氣出口處設(shè)有出風(fēng)口柵欄(43)用于調(diào)節(jié)風(fēng)向。

進一步地，所述換氣機(4)安裝在教室上空一角，進風(fēng)管(1)在墻外一端風(fēng)口朝下。

進一步地，所述控制器(8)所連接的傳感器(9)安裝在教室內(nèi)的立面墻上，傳感器(9)采集信息的探頭如果單個則位置高度以學(xué)生坐姿呼吸帶上下高度為宜。

進一步地，所述傳感器(9)采集信息的探頭可以多點布置，PC單片機(82)甄別選取最大值工作。

進一步地，所述控制器(8)里的PC單片機(82)設(shè)定的傳感器(9)采集到的二氧化碳濃度或氧氣的濃度閾值按目前標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定，但不限于此數(shù)值，可根據(jù)需要設(shè)定任意工作閾值。

本實用新型的工作原理是：接通電源，撳下自動控制開關(guān)，傳感器(9)會根據(jù)教室空氣中某氣體濃度的不同，輸出不同強度的電信號，電信號經(jīng)過放大器放大后傳輸給A/D轉(zhuǎn)換器，A/D轉(zhuǎn)換器把電信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號傳輸給PC單片機(82)的中央處理器CPU，CPU把接收到的數(shù)字信號量與設(shè)定值做比較，如果超過設(shè)定值就觸發(fā)繼電器動作，接通換氣機(4)的工作電路，換氣機(4)開始運轉(zhuǎn)，教室開始通風(fēng)，當(dāng)經(jīng)過通風(fēng)教室空氣中某氣體濃度下降到設(shè)定值以下，CPU發(fā)出返回指令給繼電器，繼電器返回切斷換氣機(4)工作電路，換氣機(4)停止運轉(zhuǎn)，從而使教室某氣體濃度保持在合格范圍。

本實用新型的有益效果是：結(jié)構(gòu)簡單，材料易得，技術(shù)成熟，運行安全，對單片機進行簡單的程序設(shè)置就可自動給教室里的空氣換氣，也可以手動操作根據(jù)需要進行換氣，保持教室內(nèi)空氣新鮮的良好環(huán)境，保障學(xué)生健康有效地學(xué)習(xí)和生活。