本發(fā)明屬于空氣凈化自動控制領(lǐng)域,具體涉及一種PM2.5檢測與控制系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
PM2.5即細顆粒物。細顆粒物指環(huán)境空氣中空氣動力學(xué)當量直徑小于等于2.5微米的顆粒物。細顆粒物的化學(xué)成分主要包括有機碳(OC)、元素碳(EC)、硝酸鹽、硫酸鹽、銨鹽、鈉鹽(Na+)等。它能較長時間懸浮于空氣中,其在空氣中含量濃度越高,就代表空氣污染越嚴重。雖然PM2.5只是地球大氣成分中含量很少的組分,但它對空氣質(zhì)量和能見度等有重要的影響。與較粗的大氣顆粒物相比,PM2.5粒徑小,面積大,活性強,易附帶有毒、有害物質(zhì)(例如,重金屬、微生物等),且在大氣中的停留時間長、輸送距離遠,因而對人體健康和大氣環(huán)境質(zhì)量的影響更大。
眾所周知,隨著環(huán)境的日益惡化,在中國華北平原地區(qū)偶爾出現(xiàn)大范圍的霧霾天氣,多個城市的PM2.5監(jiān)測出現(xiàn)嚴重超標,從而影響人們的身心健康。由于各個地方的PM2.5數(shù)值均不相同,因此無法通過天氣報道讓人們有效感知各自周圍環(huán)境的PM2.5數(shù)值,從而無法有效提醒用戶進行相應(yīng)的保護措施。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明目的:本發(fā)明針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題做出改進,即本發(fā)明公開了一種PM2.5檢測與控制系統(tǒng)及方法,其能夠?qū)崟r監(jiān)控周圍空氣的PM2.5數(shù)值。
技術(shù)方案:一種PM2.5檢測與控制系統(tǒng),包括:
機箱,
單片機,布設(shè)于所述機箱內(nèi),根據(jù)接收到的灰塵傳感器傳來的顆粒物濃度值控制軸流風機的啟停;
灰塵傳感器,布設(shè)于所述機箱內(nèi),其輸出端與所述單片機的輸入端相連,用于檢測周圍環(huán)境的顆粒物濃度并將該顆粒物濃度值轉(zhuǎn)化為脈沖信號傳輸給單片機,
按鈕,其輸出端與所述單片機的輸入端相連,用于轉(zhuǎn)換控制模式;
液晶顯示屏,與所述單片機相連,用于實時顯示周圍環(huán)境的PM2.5值,
軸流風機驅(qū)動電路,其輸入端與所述單片機的輸出端相連,用于驅(qū)動軸流風機;
軸流風機,其輸入端與所述軸流風機驅(qū)動電路的輸出端相連,用于將周圍環(huán)境的顆粒物吸附到空氣過濾網(wǎng);
空氣過濾網(wǎng),布設(shè)于所述機箱內(nèi),其位置與所述軸流風機的出風口的位置相配合,用于清除或吸附顆粒物。
進一步地,還包括定時時鐘電路,其輸出端與所述單片機的輸入端相連,用于軸流風機的定時啟停。
一種PM2.5檢測與控制方法,采用上述PM2.5檢測與控制系統(tǒng),包括以下步驟:
(1)灰塵傳感器實時檢測周圍環(huán)境的顆粒物濃度,并將該顆粒物濃度值轉(zhuǎn)化為脈沖信號輸入到單片機,
(2)單片機經(jīng)過數(shù)據(jù)處理得到周圍環(huán)境的PM2.5值,并將該PM2.5值顯示在液晶顯示屏上,
(3)當處于自動模式下時,若PM2.5值大于閾值時,單片機驅(qū)動軸流風機轉(zhuǎn)動,將污染的空氣吸入空氣過濾網(wǎng)進行空氣凈化,軸流風機的轉(zhuǎn)速根據(jù)PM2.5值的大小自動改變,實現(xiàn)無極調(diào)速;當PM2.5值小于閾值時,自動停止軸流風機的轉(zhuǎn)動;
當處于手動模式時,通過設(shè)置的三個風機速度檔位,實現(xiàn)軸流風機的低速,中速和高速運轉(zhuǎn)。
進一步地,軸流風機還根據(jù)時鐘芯片的定時功能進行定時啟停。
進一步地,液晶顯示屏上PM2.5值的高低以不同的顏色顯示,用以區(qū)分室內(nèi)空氣環(huán)境的優(yōu)劣。
有益效果:本發(fā)明公開的一種PM2.5檢測與控制系統(tǒng)及方法具有以下有益效果:
1、能夠?qū)崟r檢測并顯示周圍環(huán)境的PM2.5值,并且PM2.5值的高低以不同的顏色顯示,可以很直觀的提醒人們室內(nèi)環(huán)境的優(yōu)劣;
2、可以實時控制周圍環(huán)境的PM2.5值,將周圍環(huán)境的PM2.5值降到安全值以下,保障了室內(nèi)環(huán)境的優(yōu)良。
附圖說明
圖1為本發(fā)明公開的一種PM2.5檢測與控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意框圖;
圖2為單片機的電路圖;
圖3為按鈕的電路圖;
圖4為軸流風機驅(qū)動電路的電路圖;
圖5為定時時鐘電路的電路圖。
具體實施方式:
下面對本發(fā)明的具體實施方式詳細說明。
如圖1~5所示,一種PM2.5檢測與控制系統(tǒng),包括:
機箱,
單片機,布設(shè)于機箱內(nèi),根據(jù)接收到的灰塵傳感器傳來的顆粒物濃度值控制軸流風機的啟停;
灰塵傳感器,布設(shè)于機箱內(nèi),其輸出端與單片機的輸入端相連,用于檢測周圍環(huán)境的顆粒物濃度并將該顆粒物濃度值轉(zhuǎn)化為脈沖信號傳輸給單片機,
按鈕,其輸出端與單片機的輸入端相連,用于轉(zhuǎn)換控制模式;
液晶顯示屏,與單片機相連,用于實時顯示周圍環(huán)境的PM2.5值,
軸流風機驅(qū)動電路,其輸入端與單片機的輸出端相連,用于驅(qū)動軸流風機;
軸流風機,其輸入端與軸流風機驅(qū)動電路的輸出端相連,用于將周圍環(huán)境的顆粒物吸附到空氣過濾網(wǎng);
空氣過濾網(wǎng),布設(shè)于機箱內(nèi),其位置與軸流風機的出風口的位置相配合,用于清除或吸附顆粒物。
進一步地,還包括定時時鐘電路,其輸出端與單片機的輸入端相連,用于軸流風機的定時啟停。
一種PM2.5檢測與控制方法,采用上述PM2.5檢測與控制系統(tǒng),包括以下步驟:
(1)灰塵傳感器實時檢測周圍環(huán)境的顆粒物濃度,并將該顆粒物濃度值轉(zhuǎn)化為脈沖信號輸入到單片機,
(2)單片機經(jīng)過數(shù)據(jù)處理得到周圍環(huán)境的PM2.5值,并將該PM2.5值顯示在液晶顯示屏上,
(3)當處于自動模式下時,若PM2.5值大于閾值時,單片機驅(qū)動軸流風機轉(zhuǎn)動,將污染的空氣吸入空氣過濾網(wǎng)進行空氣凈化,軸流風機的轉(zhuǎn)速根據(jù)PM2.5值的大小自動改變,實現(xiàn)無極調(diào)速;當PM2.5值小于閾值時,自動停止軸流風機的轉(zhuǎn)動;
當處于手動模式時,通過設(shè)置的三個風機速度檔位,實現(xiàn)軸流風機的低速,中速和高速運轉(zhuǎn)。
進一步地,軸流風機還根據(jù)時鐘芯片的定時功能進行定時啟停。
進一步地,液晶顯示屏上PM2.5值的高低以不同的顏色顯示,用以區(qū)分室內(nèi)空氣環(huán)境的優(yōu)劣。
上面對本發(fā)明的實施方式做了詳細說明。但是本發(fā)明并不限于上述實施方式,在所屬技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi),還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出各種變化。