本實(shí)用新型屬于空氣凈化技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種便攜式空氣凈化器。
背景技術(shù):
近年來PM2.5污染日益嚴(yán)重,對(duì)人們身體的健康威脅日益加大。目前已有家用類空氣凈化器種類繁多,但是多數(shù)體積和重量較大,幾乎沒有產(chǎn)品能夠解決隨身攜帶即時(shí)凈化空氣的問題。另外,智能手機(jī)的普及加大了人們對(duì)于移動(dòng)充電器的需求,目前沒有空氣凈化器提供移動(dòng)充電的功能。除此之外,空氣凈化器所產(chǎn)生的噪音有待進(jìn)一步降低。最后,人工智能技術(shù)已廣泛普及而空氣凈化與人工智能的結(jié)合較為少見。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種便攜式空氣凈化器,不僅能夠?yàn)橥獠吭O(shè)備提供電能,而且還能實(shí)現(xiàn)語音控制,同時(shí)也降低了運(yùn)行時(shí)的噪音。
為解決現(xiàn)有技術(shù)問題,本實(shí)用新型公開了一種便攜式空氣凈化器,包括:
微型風(fēng)機(jī);
能夠凈化空氣的凈化組件,設(shè)置于微型風(fēng)機(jī)的入口處;
若干能夠降低運(yùn)行噪聲的吸音棉,設(shè)置于微型風(fēng)機(jī)的外周;
充電電池,為凈化器供電;
用于接收用戶的語音指令的音頻輸入裝置;
微處理器,分別與充電電池和微型風(fēng)機(jī)電性連接,用于控制凈化器運(yùn)行;
若干分散設(shè)置的紫外線燈,電性連接至微處理器;
轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)模塊,電性連接至微處理器和微型風(fēng)機(jī);
電源控制模塊,電性連接至微處理器;
語音識(shí)別模塊,其輸入端電性連接至音頻輸入模塊、輸出端電性連接至微處理器,用于將語音指令轉(zhuǎn)化成能夠被微處理器識(shí)別的控制信號(hào)從而控制微型風(fēng)機(jī)的運(yùn)行;
用于接收外部電源供電的輸入接口,電性連接至電源控制模塊;
用于外接外部負(fù)載為其供電的輸出接口,電性連接至電源控制模塊;
微處理器、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)模塊、電源控制模塊和語音識(shí)別模塊集成于同一個(gè)控制電路板上。
進(jìn)一步地,還包括:
殼體,具有殼壁圍成的容置腔以及形成于殼壁上的若干進(jìn)風(fēng)孔和若干出風(fēng)孔;
微型風(fēng)機(jī)、吸音棉、凈化組件、紫外線燈、控制電路板和充電電池設(shè)置于容置腔中;進(jìn)風(fēng)孔對(duì)應(yīng)凈化組件的位置,出風(fēng)孔對(duì)應(yīng)微型風(fēng)機(jī)出口的位置。
進(jìn)一步地,殼體還包括:滑動(dòng)安裝于出風(fēng)孔處的殼壁上的調(diào)風(fēng)蓋板,調(diào)風(fēng)蓋板滑動(dòng)時(shí)能夠逐個(gè)遮蓋出風(fēng)孔從而調(diào)節(jié)出風(fēng)風(fēng)量。
進(jìn)一步地,殼體還包括:
設(shè)置于殼體中并將容置腔分隔為凈化腔和安裝腔的隔板,隔板具有抵接凈化組件從而形成氣體流通的流道的支撐突起,連通凈化腔和安裝腔的通風(fēng)孔,和用于紫外線穿過的透光孔;
凈化組件設(shè)置于凈化腔中,微型風(fēng)機(jī)、吸音棉、紫外線燈、充電電池和控制電路板均設(shè)置于安裝腔中。
進(jìn)一步地,凈化組件一側(cè)的隔板板面具有若干導(dǎo)流片,導(dǎo)流片將流道分隔為若干小流道。
進(jìn)一步地,凈化組件包括:
靜電濾網(wǎng),采用無紡布纖維網(wǎng);
空氣過濾器,具有一框體和固定于框體上的超細(xì)玻璃纖維制成的V型濾料;
納米殺菌網(wǎng),采用附著納米級(jí)氯化鈉顆粒的無紡布濾網(wǎng);
吸附催化網(wǎng),采用附著竹子活性炭顆粒的超細(xì)纖維網(wǎng),吸附催化網(wǎng)還涂覆有納米級(jí)二氧化鈦涂層;
靜電濾網(wǎng)、空氣過濾器、納米殺菌網(wǎng)和吸附催化網(wǎng)沿空氣流動(dòng)方向依次設(shè)置。
進(jìn)一步地,還包括:
集成于控制電路板上的傳感控制模塊,電性連接至微處理器,用于處理傳感器發(fā)送來的數(shù)據(jù)并將其發(fā)送至微處理器;
PM2.5濃度傳感器,電性連接至傳感控制模塊;
溫度傳感器,電性連接至傳感控制模塊;
濕度傳感器,電性連接至傳感控制模塊。
進(jìn)一步地,還包括:
電量顯示燈,電性連接至電源控制模塊;
顯示屏,電性連接至微處理器,用于顯示監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù);
電量顯示燈和顯示屏均安裝于殼體的殼壁上。
進(jìn)一步地,進(jìn)風(fēng)孔的開口為圓形,并且為漸擴(kuò)口結(jié)構(gòu),其孔徑沿空氣流動(dòng)方向逐漸增大;漸擴(kuò)口結(jié)構(gòu)的漸擴(kuò)型線為雙曲線的一部分;出風(fēng)孔的開口為細(xì)長(zhǎng)矩形,并且為漸縮口結(jié)構(gòu),其開口寬度沿空氣流動(dòng)方向逐漸減小。
進(jìn)一步地,殼體包括:
后殼,后殼為具有敞口結(jié)構(gòu)的空心矩形體;
前蓋,可拆卸安裝于后殼的敞口處;
出風(fēng)孔形成于后殼的殼壁上,進(jìn)風(fēng)孔形成于前蓋上。
本實(shí)用新型具有的有益效果:在高效凈化污濁空氣的基礎(chǔ)之上,還實(shí)現(xiàn)了對(duì)外部設(shè)備提供電能和語音控制的目的,此外還降低了凈化器的運(yùn)行噪音。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)分解圖;
圖2為圖1所述實(shí)施例中隔板的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖1所示實(shí)施例中后殼的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖1所示實(shí)施例中調(diào)風(fēng)蓋板的連接示意圖;
圖5為圖1所示實(shí)施例中前蓋進(jìn)風(fēng)面的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為圖1所示實(shí)施例中前蓋出風(fēng)面的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為圖1所示實(shí)施例中前蓋的剖視圖;
圖8為圖1所示實(shí)施例中的模塊連接圖。
附圖標(biāo)記:
1前蓋;2靜電濾網(wǎng);3空氣過濾器;4納米殺菌網(wǎng);5吸附催化網(wǎng);6隔板;7紫外線燈;8微型風(fēng)機(jī);9后殼;10充電電池;11控制電路板;12透光孔;13進(jìn)風(fēng)孔;14支撐突起;15通風(fēng)孔;16吸音棉;17出風(fēng)孔;18USB接口;19Micro USB接口;20電源開關(guān)鍵;21風(fēng)速控制“+”鍵;22風(fēng)速控制“-”鍵;23電量顯示燈;24傳感器;25麥克風(fēng);26顯示屏;27調(diào)風(fēng)蓋板;28滑槽;29導(dǎo)流片。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而不能以此來限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
如圖1至8所示,一種便攜式空氣凈化器,包括:殼體、接口、按鍵、顯示屏26、傳感器24、電量顯示燈23、音頻輸入裝置、紫外線燈7、凈化組件、吸音棉16、微型風(fēng)機(jī)8、充電電池10和控制電路板11。
殼體包括:后殼9、前蓋1、隔板6和調(diào)風(fēng)蓋板27。后殼9為具有敞口結(jié)構(gòu)的空心矩形體,前蓋1可拆卸安裝于后殼9的敞口處從而使殼體內(nèi)部具有一個(gè)由殼壁圍成的容置腔。在后殼9的殼壁上具有若干細(xì)長(zhǎng)矩形的出風(fēng)孔17以及各種預(yù)留口;前蓋1上具有若干圓形的進(jìn)風(fēng)孔13。
進(jìn)風(fēng)孔13為漸擴(kuò)口結(jié)構(gòu),即進(jìn)風(fēng)面一側(cè)的開口直徑較小,而出風(fēng)面一側(cè)的開口直徑較大。進(jìn)風(fēng)孔13的漸擴(kuò)型線為雙曲線的一部分,這樣能保證壓力損失較小,而且該設(shè)計(jì)既可以保證較好的強(qiáng)度,也可以使過濾網(wǎng)有效面積不受到影響,從而延長(zhǎng)過濾網(wǎng)使用壽命。
出風(fēng)孔17為漸縮口結(jié)構(gòu),即進(jìn)風(fēng)面一側(cè)的開口寬度較大,而出風(fēng)面一側(cè)的開口寬度較小。潔凈風(fēng)通過出風(fēng)孔17的時(shí)候,氣體將被加速,實(shí)現(xiàn)將潔凈空氣送向更遠(yuǎn)的功能。
隔板6設(shè)置于殼體內(nèi)并將容置腔分隔為凈化腔和安裝腔,凈化組件設(shè)置于凈化腔中,微型風(fēng)機(jī)8、紫外線燈7、吸音棉16、充電電池10和控制電路板11均設(shè)置于安裝腔中。隔板6具有抵接凈化組件從而形成氣體流通的流道的支撐突起14,連通凈化腔和安裝腔的通風(fēng)孔15和用于紫外線穿過的透光孔12。流道的設(shè)置可以保證整個(gè)過濾網(wǎng)均有空氣通過,可以降低空氣通過過濾網(wǎng)時(shí)的風(fēng)速,降低壓降。凈化組件一側(cè)的隔板6板面具有若干導(dǎo)流片29,導(dǎo)流片29將流道分隔為若干小流道。導(dǎo)流片29的設(shè)置能夠大幅降低空氣流動(dòng)的雷諾數(shù),將原來的湍流變?yōu)閷恿?,降低湍?dòng)能耗散,從而降低微型風(fēng)機(jī)8的功耗并且降低噪聲。
殼體出風(fēng)孔17的兩側(cè)殼壁上加工有滑槽28,調(diào)風(fēng)蓋板27通過滑槽28滑動(dòng)安裝于出風(fēng)孔17處的殼壁上,調(diào)風(fēng)蓋板27滑動(dòng)時(shí)能夠逐個(gè)遮蓋出風(fēng)孔17從而調(diào)節(jié)出風(fēng)風(fēng)量。通過這種方式可以使有效出風(fēng)孔17由多個(gè)逐個(gè)減少為一個(gè),出風(fēng)口17的減少將造成潔凈氣體出口速度的進(jìn)一步增加,從而噴射更遠(yuǎn),使得人體持該凈化器時(shí),潔凈空氣可以噴射到人體面部。從而實(shí)現(xiàn)用該空氣凈化器能讓向著面部產(chǎn)生潔凈的空氣的效果。
凈化組件包括沿空氣流動(dòng)方向依次設(shè)置的:靜電濾網(wǎng)2、空氣過濾器3、納米殺菌網(wǎng)4和吸附催化網(wǎng)5。靜電濾網(wǎng)2采用無紡布纖維網(wǎng)??諝膺^濾器3具有一框體和固定于框體上的超細(xì)玻璃纖維制成的V型濾料,對(duì)顆粒物空氣動(dòng)力學(xué)粒徑小于2.5μm的顆粒過濾效率為99.9%,同時(shí)風(fēng)壓阻力為20Pa,阻力更低。納米殺菌網(wǎng)4采用附著納米級(jí)氯化鈉顆粒的無紡布濾網(wǎng);吸附催化網(wǎng)5采用附著竹子活性炭顆粒的超細(xì)纖維網(wǎng),吸附催化網(wǎng)5還涂覆有納米級(jí)二氧化鈦涂層。紫外線燈7共有6個(gè),其中三個(gè)布置在微型風(fēng)機(jī)8的周圍,另外三個(gè)布置在透過孔上形成分散設(shè)置,有利于增大照射面積,從而較好地實(shí)現(xiàn)殺菌和有機(jī)氣體分解。
控制電路板11集成有微處理器(一種典型方案為TI德州儀器公司的MSP432型單片機(jī))、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)模塊(一種典型方案為基于UCC28083電流調(diào)節(jié)芯片的PWM調(diào)節(jié)電路,芯片由TI德州儀器公司生產(chǎn))、電源控制模塊(一種可用方案為Chipown公司的AP5056電源管理芯片)、語音識(shí)別模塊(一種典型方案為唯創(chuàng)知音電子有限公司的WTK6900-24P語音識(shí)別模塊)和傳感控制模塊(典型方案為基于日本神榮公司PPD42NS顆粒物傳感器的控制模塊)。控制電路板11上還具有收束線路的導(dǎo)線槽,顯示屏26、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)模塊、電源控制模塊、語音識(shí)別模塊和傳感控制模塊分別電性連接至微處理器。
接口包括用于接收外部電源供電的輸入接口和用于外接外部負(fù)載為其供電的輸出接口;其中,輸入接口可以是Micro USB接口,輸出接口可以是USB接口17。按鍵包括電源開關(guān)鍵20、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速“+”鍵和風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速“-”鍵。傳感器24包括PM2.5濃度傳感器、溫度傳感器和濕度傳感器。
輸入接口、輸出接口、電源開關(guān)鍵、充電電池10和電量顯示燈23分別電性連接至電源控制模塊。微型風(fēng)機(jī)8、風(fēng)速控制“+”鍵21和風(fēng)速控制“-”鍵22分別電性連接至電源控制模塊中從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。音頻輸入裝置為麥克風(fēng)25,其電性連接至語音識(shí)別模塊,PM2.5濃度傳感器、溫度傳感器和濕度傳感器分別電性連接至傳感控制模塊。
控制方式可以采用手動(dòng)控制,即通過按鍵控制微型風(fēng)機(jī)8的運(yùn)行狀態(tài);也可以采用語音控制,即麥克風(fēng)25接收用戶的語音指令,然后發(fā)送給語音識(shí)別模塊,語音識(shí)別模塊將語音指令轉(zhuǎn)變?yōu)槲⑻幚砥髂軌蜃R(shí)別的信號(hào)指令后發(fā)送給微處理器,微處理器根據(jù)該信號(hào)指令控制轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)模塊從而改變微型風(fēng)機(jī)8的轉(zhuǎn)速。
傳感器24能夠監(jiān)測(cè)環(huán)境中的顆粒物濃度、溫度和濕度,并將其顯示于顯示屏26上供用戶參考。
本實(shí)用新型中,接口、按鍵、麥克風(fēng)25、顯示屏26和電量顯示燈23均設(shè)置于殼體的殼壁上相應(yīng)的預(yù)留口中。微型風(fēng)機(jī)8采用微型離心風(fēng)機(jī),其輸入電壓為5V,運(yùn)行噪聲為30dB(A),安全可靠且無噪聲污染。充電電池10采用高密度鋰聚合物電池,減少體積的同時(shí)增大能量密度。殼體采用鋁合金材質(zhì),有利于加工制造以及充電電池10的散熱,保證使用安全。吸音棉16采用環(huán)保聚酯纖維,具有良好的吸音性能,進(jìn)一步降低運(yùn)行噪聲。
以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和變形,這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。