專利名稱：一種室內空氣質量監測和控制裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于儀器儀表技術領域，具體涉及一種帶有室內有害氣體實時監控，室內空氣CO2含量檢測、顯示、報警和空氣質量自動控制的裝置。
背景技術：
目前，空氣污染物如一氧化碳，二氧化碳等有害氣體對人類身體健康所造成的危害被人們所公認。同時家庭中液化氣，天然氣，煤氣泄漏等意外事故也時有發生。隨著人們生活質量提高，對健康、安全的生活環境提出了更高的要求，空氣質量越來越引起人們的關注，市場需要一種能夠實時對室內有害氣體進行監控并對空氣質量進行控制的智能裝置。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種使用方便，結構簡單可靠，測量精度較高，具有室內有害氣體實時監控、空氣質量監測與控制等功能的測控制裝置。本實用新型采用的技術方案是:這種室內空氣質量監測和控制裝置，包括單片機、換氣風扇、CO2傳感器、氣體傳感器、鍵盤接口電路、液晶顯示模塊、狀態指示電路、報警電路和繼電器控制電路，所述單片機的輸入端分別連接至CO2傳感器、氣體傳感器和鍵盤接口電路，單片機的輸出端分別連接至液晶顯示模塊、報警電路、狀態指示電路和繼電器控制電路的輸入端，所述換氣風扇的控制端與繼電器的輸出端相連接。上述技術方案中，所述的單片機采用STC89C52芯片，所述的液晶顯示模塊采用LCDI2864。上述技術方案中，所述的CO2傳感器采用紅外二氧化碳傳感器模塊MH-Z15，所述的氣體傳感器米用半導體氣體傳感器MQ-5。上述技術方案中，所述的報警電路包括蜂鳴器和三極管驅動電路，所述的狀態指示電路包括發光二極管和限流電阻。本實用新型的技術效果在于:本實用新型可以對室內空氣中有害氣體和CO2含量進行實時檢測，當室內空氣有害氣體和CO2含量高于設定值時，報警電路產生報警信號，提醒開窗，同時啟動換氣風扇進行通風。可以對室內有害氣體實時監控，防止液化氣，天然氣，煤氣泄漏等意外事故發生；對空氣質量進行自動控制，改善室內空氣質量。
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。
圖1為本實用新型的總體結構框圖；圖2為本實用新型的電路圖；圖3為本實用新型的氣體傳感器工作原理圖。
具體實施方式
[0013]參見圖1，整個系統由單片機、換氣風扇、CO2傳感器、氣體傳感器、鍵盤接口電路、液晶顯示模塊、狀態指示電路、報警電路和繼電器控制電路組成。所述單片機的輸入端分別連接至CO2傳感器、氣體傳感器和鍵盤接口電路，單片機的輸出端分別連接至液晶顯示模塊、報警電路、狀態指示電路和繼電器控制電路的輸入端，所述換氣風扇的控制端與相應繼電器的輸出端相連接。圖2是本實用新型的電路圖，單片機的PO 口接IXD12864的八條數據線DB0-DB7，引腳P2.0、P2.1和P2.2分別作為IXD12864的數據/指令選擇控制端、讀/寫選擇控制端和讀寫使能控制端，引腳P2.3、P2.4作為片選擇信號控制端，IXD12864顯示室內CO2的ppm
值、室內空氣有害氣體ppm值等信息；引腳Pl.4接換氣風扇控制繼電器的控制端，通過單片機輸出開關量來控制它的
啟動與停止；引腳Pl.5、Pl.6接狀態指示電路，分別用來指示有害氣體和CO2含量超標報警的工作狀態；引腳Pl.7接報警輸出電路，當室內有害氣體或CO2含量高于設定值時驅動蜂鳴器報警；引腳P1.0、P1.1、P1.2和Pl.3接鍵盤接口電路，實現系統啟動、停止、取消報警、參
數設置與修改等操作；引腳P2.5接CO2傳感器的輸出端，采用紅外二氧化碳傳感器模塊MH-Z15，MH-Z15是將成熟的紅外吸收氣體檢測技術與精密光路設計、精良電路設計緊密結合，制作出的通用型紅外氣體傳感器，它利用非色散紅外原理對空氣中存在的CO2進行探測，具有很好的選擇性，無氧氣依賴性，壽命長；同時具有數字輸出與模擬電壓輸出，可以即時獲取當前室內的空氣質量，廣泛應用于室內空氣質量監控。人時刻吸入氧氣，呼出二氧化碳，因此，檢測CO2，可知室內是否缺氧。室外CO2約350-700ppm，室內低于IOOOppm為正常，本實用新型報警值設置為lOOOppm，當室內CO2超過IOOOppm時，通過蜂鳴器報警，同時啟動換氣風扇進行通風。圖3是氣體傳感器的連接電路圖，采用MQ-5型氣體傳感器，它對液化氣，天然氣，城市煤氣有較好的靈敏度，適合家庭對液化氣、天然氣和煤氣的監測裝置使用。當傳感器檢測到被測氣體時，比較器LM393管腳2的輸出電壓值與氣體的濃度成正比，當氣體濃度值超過電位器RP設定的閥值時，比較器2腳的電壓高于3腳的電壓，I腳輸出低電平，LED燈亮，同時向單片機發出中斷請求，單片機在中斷服務程序中完成報警，啟動換氣風扇進行通風等相關工作。
權利要求1.一種室內空氣質量監測和控制裝置，包括單片機、換氣風扇、CO2傳感器、氣體傳感器、鍵盤接口電路、液晶顯示模塊、狀態指示電路、報警電路和繼電器控制電路，所述單片機的輸入端分別連接至CO2傳感器、氣體傳感器和鍵盤接口電路，單片機的輸出端分別連接至液晶顯示模塊、報警電路、狀態指示電路和繼電器控制電路的輸入端，所述換氣風扇的控制端與繼電器的輸出端相連接。
2.根據權利要求1所述的一種室內空氣質量監測和控制裝置，其特征在于:所述的單片機采用STC89C52芯片，所述的液晶顯示模塊采用IXD12864。
3.根據權利要求1所述的一種室內空氣質量監測和控制裝置，其特征在于:所述的CO2傳感器采用紅外二氧化碳傳感器模塊MH-Z15，所述的氣體傳感器采用半導體氣體傳感器MQ-5。
專利摘要本實用新型公開了一種室內空氣質量監測和控制裝置，包括單片機、換氣風扇、CO2傳感器、氣體傳感器、鍵盤接口電路、液晶顯示模塊、狀態指示電路、報警電路和繼電器控制電路，所述單片機的輸入端分別連接至CO2傳感器、氣體傳感器和鍵盤接口電路，單片機的輸出端分別連接至液晶顯示模塊、報警電路、狀態指示電路和繼電器控制電路的輸入端，所述換氣風扇的控制端與繼電器的輸出端相連接。本實用新型使用方便，結構簡單可靠，測量精度較高，具有室內有害氣體實時監控、空氣質量監測與控制等功能。
文檔編號G01N27/00GK202993473SQ20122072001
公開日2013年6月12日 申請日期2012年12月25日 優先權日2012年12月25日
發明者周志英, 劉輝, 謝明華, 胡玉平 申請人:長沙學院