CN103868827A - 一种基于移动终端的空气质量检测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于移动终端的空气质量检测装置及方法，其包括音频插头、调制/解调模块、空气粉尘检测模块以及电源模块；通过音频插头实现本装置和移动终端的物理连接，并且通过调制/解调模块的调制和解调，实现空气粉尘检测模块和移动终端之间的数据通信。本装置有效地借助了移动终端上的数据处理、显示、指令输入等功能，以实现空气检测、空气质量分析以及有关空气质量检测的其他衍生功能；相对于传统的空气质量检测装置，本发明还具有携带方便，制造成本低等优势。

Description

一种基于移动终端的空气质量检测装置及方法

[技术领域]

本发明涉及空气检测领域，尤其涉及到一种基于移动终端的空气质量检测装置及方法。

[背景技术]

    目前，全国很多地方的空气质量越来越差；也越来越引起人们的担忧，其中PM2.5污染对人体的危害最大。

     PM2.5是指大气中直径小于或等于 2.5微米的颗粒物，也称为细颗粒物。与较大的大气颗粒物相比，细颗粒物粒径小，富含量的有毒、有害物质且在大气中的停留时间长、输送距离远，因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。

     随着生活水平的提高，越来越多人开始关注自己身边的空气质量情况，想对身边的空气质量情况做到心里有数，从而能更好的安排好自己的活动计划，减少对雾霾对身体健康的危害，为适应这一需求，市场上出现了一些能够检测空气质量的装置不仅功能少，而且价格普遍较高，体积也比较大，自带显示屏及输入按钮，往往也需要固定放置，携带不便。 

[发明内容]

为了解决现有空气质量检测设备存在的不足，本发明提供一种了基于移动终端的空气质量检测装置，该装置借助于移动终端实现了功能多样化，而且携带方便、成本低，人们可以实时检测身边空气质量。

具体技术方案如下：

    一种基于移动终端的空气质量检测装置，包括：

音频插头，用于和所述移动终端之间进行物理连接，其至少包括同轴的信号输入端子和信号输出端子；

空气粉尘检测模块，用于检测空气中的颗粒情况并输出检测数据，其通过调制/解调模块与所述信号输入端子及信号输出端子连接，以实现和所述移动终端之间的数据通信；

电源模块，其输出端分别与所述空气粉尘检测模块及所述调制/解调模块连接，为它们提供工作电压。

    一种基于移动终端的空气质量检测方法，其步骤包括：

将音频插头***到对应的移动终端的音频接口中，并判断***的有效性；

通过所述移动终端向空气质量检测装置输入初始化及开启检测工作的指令信号；该指令信号经音频接口、音频接头，然后经调制/解调模块解调后传输到空气粉尘检测模块中，该空气粉尘检测模块根据接收到的指令信号作出相应的响应；

空气粉尘检测模块对空气进行检测并将所检测到的检测数据通过调制/解调模块调制后、经音频插头、音频接口传输到移动终端中；

移动终端将接收到的检测数据进行解调，并对解调后的检测数据进行运算分析，以获取空气的颗粒值。

本装置通过音频插头与移动终端连接，实现与移动终端的数据通信，以有效地借助于移动终端上的数据处理、显示、指令输入等功能，共同实现空气检测、空气质量分析功能，以及有关空气质量检测的其他衍生功能。相对于传统的空气质量检测装置，本发明还具有携带方便，制造成本低等优势。

[附图说明]

图1是本发明在一优选实施例中的结构示意图；

图2是一种3.5mm的音频插头的示意图。

 [具体实施方式]

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清晰，下面结合附图和实施方式作进一步地详细描述。

    如图1、2，一种基于移动终端的空气质量检测装置1，包括：

 音频插头10：其至少包括同轴的信号输入端子101和信号输出端子103；该音频插头10用于与移动终端2的音频接口21进行对插（即物理连接），用于本装置1和移动终端2之间的信号传输；以某种***手机的3.5mm的音频插头（如图2所述）为例，左声道L可设定为信号输入端子101，MIC麦克风可设定为信号输出端子103，右声道R可设定为电源输入端子102；其中，信号输入端子101与调制/解调模块11的输入端连接，该信号输入端子101用来接收移动终端2发送的指令信号，并将所述指令信号输送给调制/解调模块11；信号输出端子103与调制/解调模块11的输出端连接，该信号输出端子103用来接收调制/解调模块11的调制信号，并将所述调制信号输送给移动终端2，待移动终端2做进一步的处理；电源输入端子102可以与电源模块13的输入端连接，用来接收移动终端2发送的电源信号，用于给该装置1供电，但需要说明的是，这仅是以优选方案，本装置1也可以独立供电。

 调制/解调模块11：用于对信号输入端子101从移动终端2接收到的指令信号进行解调及对空气粉尘检测模块12输出的检测数据进行调制，即数字信号和音频信号的转换，因为音频插头10只能传输模拟形式的音频信号，而移动终端和空气粉尘检测模块只能识别数字信号，具体为：①对从移动终端2输入到信号输入端子101的指令信号（音频信号）进行解调，并将解调后的指令信号（解调后为数字信号）传输给空气粉尘检测模块12，空气粉尘检测模块12根据接收到的指令信号进行相应的操作；②将从空气粉尘检测模块12输出的检测数据（数字信号）进行调制，并将调制后的检测数据（调制后为音频信号）通过信号输出端子103输送给移动终端2，移动终端2将接收到的信号解调后进行相应的处理，如数据分析、运算等。

空气粉尘检测模块12：用于检测空气中的颗粒情况，并输出检测数据，其通过调制/解调模块11与信号输入端子101及信号输出端子103连接，实现和移动终端2之间的数据通信。

    电源模块13：其输出端分别与空气粉尘检测模块12及调制/解调模块11连接，为它们提供工作电压；该电源模块13可以是蓄电装置，也可以是电压转换装置，采用电压转换装置可以借助移动终端2的电源进行供电，具体如下：将电压转换装置的输入端与所述音频插头10的电源输入端子102进行连接，音频插头10***到移动终端2的音频接口21后，电源输入端子103从移动终端2上获取交流音频信号，电压转换装置将所述交流音频信号进行转换为直流电源，然后向空气粉尘检测模块12及调制/解调模块11提供电能，其中电压转换装置的优选实施例包括依次连接的升压电路、整流电路和滤波电路，所述升压电路可采用自耦升压变压器等。

本实施例所述的空气质量检测装置1，其借助于移动终端2上的数据处理、显示、指令输入等功能，完成空气检测、空气质量分析功能，以及有关空气质量检测的其他衍生功能，即不仅省去了传统的空气质量检测装置所需的显示屏和输入按钮等，节省了体积和制造成本，还可以借助移动终端2上强大的数据处理平台完成其他的有关空气质量检测的其他衍生功能。需要说明是，本发明中所述的移动终端2可以是基于安卓、ios等操作***的智能手机、平板电脑或其他装置，在此不做限定。

实施例2

一种基于移动终端的空气质量检测方法，其步骤包括：

S1、将音频插头10***到对应的移动终端2的音频接口21中；

S2、启动移动终端2中相应的应用程序，判断空气质量检测装置1是否有效的***到音频接口中21，如果无效***，则给予提示信息；

S3、向空气质量检测装置1输入初始化的指令信号；该指令信号经音频接口21（其左声道输出端）、音频接头10（其信号输入端子），然后经制/解调模块11解调后传输到空气粉尘检测模块12，空气粉尘检测模块12根据接收到的指令信号作出相应的响应；

S4、向空气质量检测装置1输入开启检测工作的指令信号，原理同S3；

S5、空气粉尘检测模块12对空气进行检测并将所检测到的检测数据通过调制/解调模块11调制后、经音频插头10（其信号输出端子）、音频接口21（其麦克风输入端）传输到移动终端2中；否则出错处理，中断并显示错误；

S6、移动终端2将接收到的检测数据进行解调，并对解调后的检测数据进行运算分析，以获取空气的颗粒值；最后显示在显示界面上，同时可推送至远程网络服务器；若空气质量处于异常范围，给予提示。

 当然，以上步骤，还可以做一些容错设置，在此不赘述。

 以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (5)

1.一种基于移动终端的空气质量检测装置，其特征在于，包括：

音频插头，用于和所述移动终端之间进行物理连接，其至少包括同轴的信号输入端子和信号输出端子；

空气粉尘检测模块，用于检测空气中的颗粒情况并输出检测数据，其通过调制/解调模块与所述信号输入端子及信号输出端子连接，以实现和所述移动终端之间的数据通信；

电源模块，其输出端分别与所述空气粉尘检测模块及所述调制/解调模块连接，为它们提供工作电压。

2.如权利要求1所述的空气质量检测装置，其特征在于，所述电源模块为电压转换装置，该电压转换装置的输入端与所述音频插头的电源输入端子连接。

3.如权利要求2所述的空气质量检测装置，其特征在于，所述电压转换装置包括依次连接的升压电路、整流电路和滤波电路。

4.如权利要求1所述的空气质量检测装置，其特征在于，所述电源模块为蓄电装置。

5.一种基于移动终端的空气质量检测方法，其步骤包括：

将音频插头***到对应的移动终端的音频接口中，并判断***的有效性；

通过所述移动终端向空气质量检测装置输入初始化及开启检测工作的指令信号；该指令信号经所述音频接口、音频接头，然后经调制/解调模块解调后传输到空气粉尘检测模块中，该空气粉尘检测模块根据接收到的指令信号作出相应的响应；

空气粉尘检测模块对空气进行检测并将所检测到的检测数据通过调制/解调模块调制后、经音频插头、音频接口传输到移动终端中；

移动终端将接收到的检测数据进行解调，并对解调后的检测数据进行运算分析，以获取空气的颗粒值。

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