專利名稱:空氣凈化器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于清潔設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種空氣凈化器。
背景技術(shù):
空氣凈化器是一種新型家用電器,它具有自動檢測煙霧、濾去塵埃、消除異味及有 害氣體、滅菌等功能。空氣凈化器通常由高壓產(chǎn)生電路、負離子發(fā)生器、通風機(微風扇)、 空氣過濾器等系統(tǒng)組成。通過空氣凈化器內(nèi)的通風機使室內(nèi)空氣循環(huán)流動,污染的空氣通 過機內(nèi)的空氣過濾器過濾后將各種污染物清除或吸附,然后經(jīng)過裝在出風口的負離子發(fā)生 器(工作時負離子發(fā)生器中的高壓產(chǎn)生電路產(chǎn)生直流負高壓),將空氣不斷電離,產(chǎn)生大量 負離子,被通風機(微風扇)送出,形成負離子氣流,達到清潔、凈化空氣的目的。其中,用 于進行空氣凈化的過濾器、負離子發(fā)生器、通風機等統(tǒng)稱為凈化單元??諝鈨艋鞯膬艋绞街饕幸韵骂愋鸵皇沁^濾吸附型,即采用物理式凈化方 式,利用多孔性濾材,如無紡布、濾紙、纖維、活性炭、泡棉等(目前吸附能力最強的濾材為 HEPA高密度空氣濾材),吸附空氣中的懸浮顆粒、有害氣體,從而凈化空氣;二是靜電集塵 型,即靜電式凈化方式,通過電暈放電使空氣中污染物帶電,使用集塵裝置收集帶電粒子, 達到凈化空氣的目的;三是化學式凈化方式,如光催化法或甲醛清除劑或藥劑等;再有就 是復合型同時利用上述過濾、靜電和/或化學凈化方式凈化空氣。從原理上講,以上幾種 凈化空氣方式對室內(nèi)空氣都有一定凈化能力??諝鈨艋O(shè)備以往通常用于大型服務(wù)行業(yè)場所,隨著目前空氣污染等環(huán)境惡化狀 況的加劇和消費者對人居環(huán)境質(zhì)量的日益重視,各種功能的空氣凈化器已經(jīng)走入平常百姓 的家庭。這種空氣凈化器通過機內(nèi)的過濾器將空氣中帶有的各種污染物清除或吸附,隨后 通過排放孔排出凈化后的空氣。然而,目前的空氣凈化器僅是對空氣中的污染物進行被動清除,其無法探知污染 物的位置,以至于不能在找到污染物的源頭,根本性地解決空氣污染、改善空氣質(zhì)量的問題。
實用新型內(nèi)容鑒于上述問題,本實用新型的目的在于鑒于上述問題,本實用新型的目的在于提 供一種空氣凈化器,根據(jù)空氣凈化器移動方向的空氣污染變化狀況做出判斷,確定污染源 并進行空氣凈化。具體說,本實用新型提供一種空氣凈化器,包括上主體和下主體,其中空氣處理 單元設(shè)置在上主體內(nèi),對待處理區(qū)域進行空氣處理;設(shè)置在下主體內(nèi)的移動單元包括驅(qū)動 單元和驅(qū)動輪;控制單元,分別控制空氣處理單元和移動單元工作;空氣質(zhì)量傳感器,用于檢測空氣污染的信息值,空氣質(zhì)量傳感器的信號傳送給控 制單元;[0010]控制單元包括信息存儲子單元和信息處理子單元,信息存儲子單元用于存儲空氣 凈化器在兩個不同方向直行行走的始末位置處空氣質(zhì)量傳感器所檢測到的空氣污染信息 值,所述的兩個不同方向為相互垂直方向;信息處理子單元用于處理信息存儲子單元存儲 的空氣污染信息值,并判斷污染源的方向。所述信息處理子單元根據(jù)信息存儲子單元所存儲的空氣污染信息值,得出每個方 向的空氣污染信息值的差值,判斷污染源相對于空氣凈化器所在的象限。所述信息處理子單元將兩個方向的空氣污染信息值的差值分別求絕對值,通過函 數(shù)關(guān)系求出角度值。所述函數(shù)關(guān)系為反正切函數(shù)或反余切函數(shù)。下面,具體說明本實用新型進行空氣污染源的判斷過程??諝鈨艋鲗諝馕廴驹吹呐袛噙^程包括以下步驟A.移動單元沿一方向從起點位置開始行走,空氣質(zhì)量傳感器檢測起點位置的空氣 污染信息值;B.控制單元中預設(shè)移動單元停止行走的條件,當滿足停止行走的條件時,移動單 元在該位置停止行走,空氣質(zhì)量傳感器檢測該位置的空氣污染信息值;C.移動單元沿垂直于步驟A所述的方向開始行走,空氣質(zhì)量傳感器4檢測該位置 的空氣污染信息值;D.控制單元中預設(shè)移動單元停止行走的條件,當滿足停止移動的條件時,移動單 元在該位置停止行走,空氣質(zhì)量傳感器檢測該位置的空氣污染信息值;E.控制單元存儲步驟A至步驟D中的空氣質(zhì)量傳感器檢測的空氣污染信息值;F.控制單元對步驟E的空氣污染信息值進行處理,判斷出污染源的方向。所述的步驟B具體包括控制單元中預設(shè)移動單元停止行走的條件為預設(shè)空氣凈 化器移動需要的時間或者為預設(shè)空氣凈化器的移動距離。步驟F具體包括控制單元根據(jù)所存儲的空氣污染信息值,得出兩方向的空氣污染 信息值的差值,根據(jù)差值判斷所述空氣凈化器相對于污染源所在的象限。步驟F還具體包括所述控制單元將兩個方向的空氣污染信息值的差值求絕對值, 通過函數(shù)關(guān)系求出角度值。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果在于本實用新型空氣凈化器通過采用對行走方向和空氣質(zhì)量傳感器檢測的空氣污染 信息值的變化值,判斷污染空氣上升快的方向,并確定污染源,使得空氣凈化器從源頭將污 染源凈化干凈,縮短了工作時間,成效明顯,而且也進一步體現(xiàn)了本實用新型的智能水平。
圖1為本實用新型空氣凈化器立體結(jié)構(gòu)示意圖;圖2表示本實用新型實施例一示意圖;圖3為本實用新型實施例二示意圖;圖4為本實用新型空氣凈化器的結(jié)構(gòu)連接框圖。附圖標記1.上主體 2.下主體 3.空氣凈化單元 4.空氣質(zhì)量傳感器5.污染源 6.控制單元 7.驅(qū)動電機8.驅(qū)動輪具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型的技術(shù)方案進行說明。如圖1和圖4所示,該空氣凈化器主要包括上主體1和下主體2,其中空氣處理 單元3設(shè)置在上主體1內(nèi),對待處理區(qū)域進行空氣處理;設(shè)置在下主體2內(nèi)的移動單元包括 驅(qū)動單元7和驅(qū)動輪8 ;控制單元6分別控制空氣處理單元3和移動單元工作;空氣質(zhì)量傳 感器4用于檢測空氣污染的信息值,空氣質(zhì)量傳感器4的信號輸出端與控制單元6的信號 輸入端相連接,控制單元6內(nèi)設(shè)有信息存儲子單元和信息處理子單元,該信息處理子單元 中包含計時器。下面,對空氣凈化器確定污染源的過程進行說明。實施例一空氣凈化器進入凈化工作模式后,移動單元在控制單元的控制下開始直行,設(shè)直 行方向為A方向,該方向的移動起點為ο點,如圖2所示,與此同時,控制單元內(nèi)的計時器開 始計時,空氣質(zhì)量傳感器同時檢測空氣污染信息值。一旦移動單元行走的時間到達控制單 元中預先設(shè)定時間時,控制單元控制移動單元暫停移動,此時空氣凈化器位于A方向,且在 該方向的移動終點a點。信息存儲子單元存儲空氣凈化器分別位于ο點和a點時,污染探 測傳感器檢測到的空氣污染信息值A(chǔ)。和Aa??刂茊卧刂埔苿訂卧鏁r針方向旋轉(zhuǎn)90度, 使得空氣凈化器的機身方向與原來的行走方向相垂直且在此方向上開始直行,設(shè)當前的直 行方向為B方向,空氣凈化器在該方向的起點a點移動(即為空氣凈化器在A方向的移動 終點a點),與此同時,控制單元內(nèi)的計時器開始計時,空氣質(zhì)量傳感器同時檢測空氣污染 信息值。一旦移動單元行走的時間到達控制單元中預先設(shè)定時間時,控制單元控制移動單 元暫停移動,此時空氣凈化器位于B方向,且在該方向的移動終點b點。信息存儲子單元存 儲空氣凈化器分別位于a點和b點時空氣質(zhì)量傳感器所檢測到的空氣污染信息值Ba和Bb。信息處理子單元根據(jù)信息存儲子單元中所存儲的空氣污染信息值A(chǔ)。和Aa、Ba和Bb 進行計算,分別得到空氣凈化器在A和B方向空氣污染信息值的變化值A(chǔ)a-A。和Bb-Ba。通 過所得到的凈化器在A方向和B方向的空氣污染信息值的變化值后,將所得到的空氣污染 信息值變化值取絕對值,利用反正切函數(shù)關(guān)系,得到一個角度值(p=arctan(|Aa-A。|/|Bb_Ba丨), 該角度的范圍是0° 90°。信息處理子單元根據(jù)所得到的空氣污染信息值的變化值慫-A。 和Bb-Ba,判斷出空氣凈化器位于的象限??刂茊卧鶕?jù)空氣凈化器位于的象限以及角度值 φ,控制空氣凈化器向污染源靠近。具體說來,空氣凈化器從起點ο點出發(fā),沿著A方向和B方向,分別測得位于ο點、 a點以及b點空氣污染信息值的變化值,其分別為Aa-A。和Bb-Ba。如果所測得的空氣污染信 息值變化值A(chǔ)a-A。和Bb-Ba均為正數(shù),說明污染源位于第一象限。然后根據(jù)Aa-A。和Bb-Ba的 絕對值,通過反正切函數(shù)得到角度值cp=arctan(|Aa-AQ|/|Bb_Ba|)。由于污染源位于第一象限, 空氣凈化器在B點以順時針方向旋轉(zhuǎn)φ角,并保持此方向前進,該前進方向即為污染源所在 地方向??諝鈨艋鲝脑cο點出發(fā),沿著A方向和B方向,分別測得位于ο點、a點以及b 點空氣污染信息值的變化值,分別為Aa-A。和Bb-Ba。如果所測得的空氣污染信息值變化值 Aa-A0為負數(shù),Bb-Ba為正數(shù),說明污染源位于第二象限。然后根據(jù)Aa-A。和Bb-Ba的絕對值,通過反正切函數(shù)得到角度值cp=arctan(|Aa-A。|/|Bb_Ba|)。由于污染源位于第二象限,空氣凈 化器在B點以順時針方向旋轉(zhuǎn)90+φ角,并保持此方向前進,該前進方向即為污染源所在地 方向??諝鈨艋鲝脑cο點出發(fā),沿著A方向和B方向,分別測得位于ο點、a點以及 b點空氣污染信息值的變化值,分別為Aa-A。和Bb-Ba。如果所測得的變化值A(chǔ)a-A。為負數(shù), Bb-Ba為負數(shù),說明污染源位于第三象限。然后根據(jù)Aa-A。和Bb-Ba的絕對值,通過反正切函 數(shù)得到角度值cp=arctan(|Aa-A。|/|Bb_Ba|)。由于污染源位于第三象限,空氣凈化器在B點以 順時針方向旋轉(zhuǎn)180+φ角,并保持此方向前進,該前進方向即為污染源所在地方向??諝鈨艋鲝脑cο點出發(fā),沿著A方向和B方向,分別測得位于ο點、a點以及b 點空氣污染信息值的變化值,分別為Aa-A。和Bb-Ba。如果所測得的變化值A(chǔ)a-A為正數(shù),Bb-Ba 為負數(shù),說明污染源位于第四象限。然后根據(jù)Aa-A。和Bb-Ba的絕對值,通過反正切函數(shù)得到 角度值q^arctandAa-Acl/IBb-Bal)。由于污染源位于第四象限,凈化器在B點以順時針方向 旋轉(zhuǎn)-φ角,并保持原方向前進,該前進方向即為污染源所在地方向。本實施例中控制單元內(nèi)設(shè)有計時器,采用預先設(shè)定一時間段來確定空氣凈化器行 走的距離。除此之外,也可以是在控制單元內(nèi)直接設(shè)定空氣凈化器行走的距離,當空氣凈化 器從O起點沿A方向開始移動時,控制單元開始計算移動單元所走的距離,一旦計算出其所 走的距離與預先設(shè)定的距離相同時,控制單元則控制機器人停止移動。在此所說的計算移 動單元所走的距離,是由移動單元中的電機的轉(zhuǎn)速、移動單元的驅(qū)動輪直徑等相關(guān)信息所 確定的。實施例二空氣凈化器進入凈化工作模式后,移動單元在控制單元的控制下開始直行,設(shè)直 行方向為Α’方向,該方向的移動起點為ο’點,如圖3所示,與此同時,控制單元內(nèi)的計時器 開始計時,空氣質(zhì)量傳感器同時檢測空氣污染信息值。移動單元10’行走的時間到達控制 單元中預先設(shè)定時間時,控制單元控制移動單元暫停移動,此時空氣凈化器位于Α’方向,且 在該方向的移動終點a’點。信息存儲子單元存儲空氣凈化器分別位于O’點和a’點時空 氣質(zhì)量傳感器檢測的空氣污染信息值A(chǔ)’ 01和A’ al。控制單元控制移動單元旋轉(zhuǎn)180度,使 得空氣凈化器的機身方向與原來的行走方向呈相反方向并開始直行,與此同時,控制單元 內(nèi)的計時器開始計時,空氣質(zhì)量傳感器同時檢測空氣污染信息值。移動單元行走的時間到 達控制單元中預先設(shè)定時間時,控制單元控制移動單元暫停移動,此時空氣凈化器已回到 移動起點O’點。信息存儲子單元存儲空氣凈化器分別位于a’點和ο’點時空氣質(zhì)量傳感 器檢測的空氣污染信息值A(chǔ)’ a2和A’。2??刂茊卧刂埔苿訂卧槙r針方向旋轉(zhuǎn)90度,使得空氣凈化器的機身方向與原 來的行走方向相垂直且在此方向上開始直行,設(shè)當前的直行方向為B’方向,空氣凈化器在 該方向的移動起點為O’點,即為空氣凈化器在A’方向的移動起點O’點。與此同時,控制 單元內(nèi)的計時器開始計時,空氣質(zhì)量傳感器同時檢測空氣污染信息值。一旦移動單元行走 的時間到達控制單元中預先設(shè)定時間時,控制單元控制移動單元暫停移動,此時空氣凈化 器位于B’方向,且在該方向的移動終點b’點。信息存儲子單元存儲空氣凈化器分別位于 O’點和b’點時空氣質(zhì)量傳感器檢測的空氣污染信息值B’ 01和B’ bl。控制單元控制移動單 元旋轉(zhuǎn)180度,使得空氣凈化器的機身方向與原來的B’行走方向呈相反方向并開始直行,與此同時,控制單元內(nèi)的計時器開始計時,空氣質(zhì)量傳感器同時檢測空氣污染信息值。一旦 移動單元行走的時間到達控制單元中預先設(shè)定時間時,控制單元控制移動單元暫停移動, 此時空氣凈化器已回到原移動起點O’點。信息存儲子單元存儲空氣凈化器分別位于b’點 和O’點時,空氣質(zhì)量傳感器檢測的空氣污染信息值B’ b2和B’。2。信息處理子單元根據(jù)信息存儲子單元中所存儲的空氣污染信息值A(chǔ)’ 01和A’ al, A’ a2和Α’。2,B’ 01和B’ bl以及B’ b2和B’。2進行計算,分別得到空氣凈化器在A’和B’ 方向,空氣質(zhì)量傳感器所探測到的空氣污染信息值的變化值A(chǔ)’ al-A’ 01和,A’。2-A’ a2, B’bl-B’。工和⑴。2-B’b2。通過所得到的空氣凈化器在Α’方向和B’方向的空氣污染信息 值的變化值后,將所得到的空氣污染信息值的變化值取絕對值,利用反正切函數(shù)關(guān)系,得到 一個角度值cp,=arCtan(| (A'al-A'ol) - (A'o2 -A'a2) |/| (B'bl -B'ol) - (B'o2-B'b2) |), 該角度的范圍是0° 90°。如果角度值φ越大,就意味著A’方向的空氣污染值變化值比 B’方向的空氣污染變化值越明顯。同時,信息處理子單元根據(jù)所得到的空氣污染值變化值 (A’ al-A’ J-(A’。2-A’ a2)和(B’ bl-B’ J-(B’。2-B’ b2),判斷出空氣凈化器位于的象限。信 息處理單元再根據(jù)其位于的象限以及計算出的φ’值,控制凈化器轉(zhuǎn)向,向污染源靠近。具體說來,空氣凈化器從原點O’點出發(fā),沿著Α’方向和B’方向來回移動一 次,分別二次測得位于O’點、a’點以及b’點空氣污染變化值。如果,所測得的變化值 (A’ al-A’ J-(A’。2-A’ a2)和(B’ bl-B’ 0l)-(B'。2-B’ b2)均為正數(shù),說明位于第一象限。然后 根據(jù)(A’ al_A’ 0l)-(A'。2-A’ a2)和(B’ bl-B’ J-(B’。2-B’ b2)的絕對值,通過反正切函數(shù)得到 角度值中’巧^^!!儀八^-八^) - (A'o2 -A5a2) |/| (B'bl -B,o1) - (B'o2- B,b2) I)。凈化器 在0’點以順時針方向旋轉(zhuǎn)φ角,并保持原方向前進,該前進方向即為污染源所在地。本實施例中的控制單元內(nèi)設(shè)有計時器,采用預先設(shè)定一時間段來確定凈化器行走 的距離。除此之外,也可以是在控制單元內(nèi)直接設(shè)定凈化器行走的距離,此方法與實施例1 相同,在此不再贅述。除了采用本實施例1和2中通過對兩個垂直方向的空氣污染信息值的變化量進行 反正切函數(shù)計算其角度值的方法外,同樣也可以通過將對兩個垂直方向的空氣污染信息值 的變化量進行反余切函數(shù)計算其角度值。根據(jù)通過以余切函數(shù)計算求得的角度,結(jié)合兩個 垂直方向的空氣污染信息值的變化量,同樣也可以了解到凈化器當前位置與污染源之間的 位置關(guān)系,從而快速尋找到污染源。有關(guān)其工作原理與上述實施例的工作原理相同,在此不 再贅述。
權(quán)利要求一種空氣凈化器,包括上主體(1)和下主體(2),其中空氣處理單元(3)設(shè)置在上主體(1)內(nèi),對待處理區(qū)域進行空氣處理;設(shè)置在下主體(2)內(nèi)的移動單元包括驅(qū)動單元(7)和驅(qū)動輪(8);控制單元(6)分別控制空氣處理單元(3)和移動單元工作;空氣質(zhì)量傳感器(4),用于檢測空氣污染的信息值,空氣質(zhì)量傳感器(4)的信號傳送給控制單元(6),其特征在于控制單元(6)包括信息存儲子單元,存儲空氣凈化器在兩個不同方向直行行走的始末位置處空氣質(zhì)量傳感器(4)所檢測到的空氣污染信息值;信息處理子單元,處理信息存儲子單元存儲的空氣污染信息值,并判斷污染源(5)的方向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣凈化器,其特征在于所述的兩個不同方向為相互垂直 方向。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空氣凈化器,其特征在于控制單元(6)中包含計時器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的空氣凈化器,其特征在于信息處理子單元中包含計時器。
專利摘要本實用新型涉及一種空氣凈化器,所述空氣凈化器包括上主體和下主體,設(shè)置在上主體內(nèi)的空氣處理單元對待處理區(qū)域進行空氣處理;設(shè)置在下主體內(nèi)的移動單元包括驅(qū)動單元和驅(qū)動輪;控制單元分別控制空氣處理單元和移動單元工作;空氣質(zhì)量傳感器用于檢測空氣污染的信息值,空氣質(zhì)量傳感器的信號傳送給控制單元,控制單元中的信息存儲子單元存儲空氣凈化器在兩個不同方向直行行走的始末位置處空氣質(zhì)量傳感器檢測的空氣污染信息值;控制單元信息處理子單元處理信息存儲子單元存儲的空氣污染信息值,并判斷污染源的方向。本實用新型通過主動尋找污染源,使得空氣凈化器從源頭將污染源凈化干凈,縮短了工作時間,成效明顯。
文檔編號F24F11/00GK201715654SQ20102018024
公開日2011年1月19日 申請日期2010年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月14日
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