專利名稱：空調(diào)器用一氧化碳報警裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種空調(diào)器用一氧化碳(CO)報警裝置。
隨著人們生活水平的提高，空調(diào)器的使用越來越普遍。由于在使用空調(diào)器時，窗門是緊閉的，因此，空氣流通較差，容易發(fā)生廢氣積聚，而廢氣的積聚可能會造成CO含量過高。尤其是在北方，冬天的時候，為了使房間保溫，窗門都關(guān)的死死的，而房間里的煤氣爐、熱水器等由于不完全燃燒或煤氣泄漏可能引起CO氣體中毒。據(jù)醫(yī)學(xué)資料表明，CO濃度達(dá)到200PPM2小時，就會引起人體的不適；CO濃度達(dá)到800PPM45分鐘，會導(dǎo)致人體窒息，并會在2-3小時內(nèi)死亡。因此，在使用空調(diào)器的場合，設(shè)置CO報警裝置是非常有必要的。如名稱為《防止空調(diào)汽車一氧化碳中毒裝置》，公開號為CN2053586U的中國專利就公開了一種用于空調(diào)汽車的CO報警裝置，主要由檢測電路、控制電路、聲光報警電路及進(jìn)氣閥控制電路組成當(dāng)汽車車廂內(nèi)的CO濃度達(dá)到危險濃度時，在檢測電路輸出的取樣電壓的作用下，控制電路觸發(fā)聲光報警電路發(fā)出報警，同時通過進(jìn)氣閥控制電路打開進(jìn)氣閥。但是，現(xiàn)有的CO報警裝置僅能在CO濃度超出閾值時作出反應(yīng)，而實(shí)際上，還應(yīng)考慮時間因素，即使CO的濃度較低，但如果持續(xù)的時間較長，也會使人中毒。另外，現(xiàn)有的CO報警裝置采用模擬元器件，檢測精度不高。
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，而提供一種精度更高更安全的空調(diào)器用CO報警裝置。
本實(shí)用新型的目的是通過以下方式來實(shí)現(xiàn)的一種空調(diào)器用CO報警裝置，所述空調(diào)器帶有微處理器(CPU)控制電路，其特征在于所述CO報警裝置包括分別與空調(diào)器CPU的I/O口相接的CO檢測電路和聲音報警電路；所述CPU包括其中固化有控制軟件的存儲器，所述控制軟件包括CO濃度檢測模塊、分析模塊和控制模塊，所述CO濃度檢測模塊用于對由CO檢測電路輸入的取樣信號進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，所述分析模塊用于對CO濃度和持續(xù)時間進(jìn)行分析判斷，所述控制模塊用于向聲音報警電路輸出觸發(fā)報警信號，使聲音報警電路報警，同時，還通過所述控制模塊打開換氣電機(jī)進(jìn)行換氣。
實(shí)施本實(shí)用新型的空調(diào)器用CO報警裝置，可以根據(jù)CO濃度和持續(xù)時間進(jìn)行報警并換氣，用戶在使用時會更加安全。另外，本實(shí)用新型的CO報警裝置采用數(shù)字元件并利用空調(diào)器控制電路中已有的CPU來構(gòu)成報警電路，電路簡單，檢測精度高，成本低，非常適合推廣應(yīng)用。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的描述。


圖1是本實(shí)用新型空調(diào)器用CO報警裝置的一個實(shí)施例的原理框圖；圖2是圖1所示的CO報警裝置的具體電路圖；圖3是圖1所示的CO報警裝置中CPU的結(jié)構(gòu)框圖；圖4是圖3所示的CPU的控制流程圖。
如圖1所示，在本實(shí)用新型的一個實(shí)施例中，空調(diào)器帶有微處理器(CPU)控制電路，CPU中具有A/D轉(zhuǎn)換電路，相應(yīng)的輸入口為A/D口。CO報警裝置包括CO傳感器、溫度傳感器、檢測放大電路、液晶顯示電路和聲音報警電路。CO傳感器檢測到的信號經(jīng)檢測放大電路比較放大后由CPU的A/D口輸入。由于CO傳感器的電信號會隨溫度而變化，在電路中設(shè)置溫度傳感器以對CO傳感器的電信號起補(bǔ)償作用。液晶顯示電路和聲音報警電路分別接CPU的I/O口，當(dāng)空氣中的CO濃度≥4PPM時，液晶顯示電路就可以顯示出CO的濃度值，當(dāng)CO濃度和持續(xù)時間超標(biāo)時，聲音報警電路將被觸發(fā)以發(fā)出報警信號，同時，通過CPU打開換氣電機(jī)，對室內(nèi)進(jìn)行強(qiáng)力換氣。
對于本身不具有A/D轉(zhuǎn)換電路的CPU，在檢測放大電路和CPU的I/O口之間還需要設(shè)置A/D轉(zhuǎn)換電路。
如圖2所示，CO傳感器是采用CS2000型的CO傳感器、溫度傳感器可使用普通的熱敏電阻，檢測放大電路是采用型號為OPA336的芯片。CO傳感器檢測到的信號經(jīng)檢測放大電路輸入CPU的A/D口，溫度傳感器接CPU的一個I/O口。
如圖3所示，在本實(shí)施例中，CPU的型號為M68HC705B16。所述控制軟件固化在只讀存儲器(ROM)的用戶存儲區(qū)中，所述控制軟件包括CO濃度檢測模塊、分析模塊和控制模塊。CPU的I/O口包括PORT A、PORT B、PORT C、PORT D、PLMA和PLMB，CO檢測電路的取樣信號由PD5/AN5管腳輸入，溫度傳感器的溫度補(bǔ)償信號由PD6/AN6管腳輸入，CPU控制液晶顯示的信號由PB3和PB4管腳輸出。由所述CO濃度檢測模塊對CO檢測信號進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。由所述分析模塊對CO濃度和持續(xù)時間進(jìn)行分析判斷，由所述控制模塊控制報警、液晶顯示和換氣。在本實(shí)施例中，報警元件采用蜂鳴器，CPU控制報警是由CPU的脈沖調(diào)制管腳PLMA輸出2KHZ的脈沖，通過型號為IC2003的驅(qū)動芯片驅(qū)動蜂鳴器報警。
如圖4所示，CPU的控制流程如下(1)上電；(2)CPU對CO檢測信號進(jìn)行數(shù)據(jù)采樣；(3)對CO濃度信號進(jìn)行判斷，如果達(dá)到預(yù)置值，進(jìn)入步驟(4)，如果未達(dá)到預(yù)置值，進(jìn)入步驟(6)；(4)向聲音報警電路輸出觸發(fā)報警信號，使聲音報警電路報警；(5)開啟換氣電機(jī)進(jìn)行換氣，然后轉(zhuǎn)入步驟(8)；(6)判斷時間是否到累計(jì)值，如果達(dá)到累計(jì)值，則進(jìn)入步驟(4)，如果未達(dá)到累計(jì)值，進(jìn)入步驟(7)；(7)判斷是否已經(jīng)進(jìn)行報警，如果是，則關(guān)閉聲音報警裝置和換氣電機(jī)，并進(jìn)入步驟(8)，如果沒有，則直接進(jìn)入步驟(8)；(8)執(zhí)行對空調(diào)器的其他控制和檢測功能，完成一次循環(huán)后，返回步驟(2)。
在本實(shí)施例中，根據(jù)CO濃度對人體生命安全的危害程度及所需時間，分以下四種情況進(jìn)行處理1.當(dāng)檢測到CO濃度＞800PPM時，該裝置報警；2.當(dāng)連續(xù)15分鐘檢測到CO濃度＞400PPM時，該裝置報警；3.當(dāng)連續(xù)35分鐘檢測到CO濃度＞200PPM時，該裝置報警；4.當(dāng)連續(xù)90分鐘檢測到CO濃度＞102PPM時，該裝置報警。
權(quán)利要求1.一種空調(diào)器用一氧化碳(CO)報警裝置，所述空調(diào)器帶有微處理器(CPU)控制電路，其特征在于所述CO報警裝置包括分別與空調(diào)器CPU的I/O口相接的CO檢測電路和聲音報警電路；所述CPU包括其中固化有控制軟件的存儲器，所述控制軟件包括CO濃度檢測模塊、分析模塊和控制模塊，所述CO濃度檢測模塊用于對由CO檢測電路輸入的取樣信號進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，所述分析模塊用于對CO濃度和持續(xù)時間進(jìn)行分析判斷，所述控制模塊用于向聲音報警電路輸出觸發(fā)報警信號，同時，還通過所述控制模塊打開換氣電機(jī)進(jìn)行換氣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)器用CO報警裝置，其特征在于所述CO檢測電路包括CO傳感器、溫度傳感器和檢測放大電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的空調(diào)器用CO報警裝置，其特征在于所述CO傳感器是采用CS2000型的CO傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的空調(diào)器用CO報警裝置，其特征在于所述檢測放大電路是采用型號為OPA336的芯片。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空調(diào)器用CO報警裝置，其特征在于所述CPU中具有A/D轉(zhuǎn)換電路，相應(yīng)的輸入口為A/D口；來自所述CO檢測電路的電信號由CPU的A/D口輸入。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空調(diào)器用CO報警裝置，其特征在于在所述CO檢測電路和CPU的I/O口之間設(shè)置有A/D轉(zhuǎn)換電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空調(diào)器用CO報警裝置，其特征在于所述CPU的型號為M68HC705B16。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的空調(diào)器用CO報警裝置，其特征在于所述CO檢測電路的取樣信號由PD5/AN5管腳輸入CPU。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的空調(diào)器用CO報警裝置，其特征在于所述溫度傳感器的溫度補(bǔ)償信號由PD6/AN6管腳輸入CPU。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的空調(diào)器用CO報警裝置，其特征在于所述報警電路中采用蜂鳴器，由所述CPU的脈沖調(diào)制管腳(PLMA)輸出脈沖，通過驅(qū)動芯片驅(qū)動所述蜂鳴器報警。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種空調(diào)器用CO報警裝置,采用數(shù)字元件并利用空調(diào)器控制電路中已有的CPU來構(gòu)成報警電路,可以根據(jù)CO濃度和持續(xù)時間進(jìn)行報警并換氣。實(shí)施本實(shí)用新型的空調(diào)器用CO報警裝置,電路簡單,檢測精度高,成本低,非常適合推廣應(yīng)用。
文檔編號G08B21/12GK2482167SQ0120027
公開日2002年3月13日 申請日期2001年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月22日
發(fā)明者朱江洪, 苑廣禮 申請人:珠海格力電器股份有限公司