CN110420507B - 一种可自动吸收烟雾的装置及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可自动吸收烟雾的装置及使用方法,它包括用于对周围环境烟雾浓度进行检测的烟雾浓度检测装置,所述烟雾浓度检测装置安装在用于驱动其在竖直方向转动的竖直转动机构的末端,所述竖直转动机构安装在用于驱动其沿着轴向转动的旋转机构上,所述旋转机构安装在用于烟雾过滤的过滤装置的顶部,所述过滤装置通过吸烟装置与烟雾浓度检测装置相连。利用烟雾浓度传感器检测周围环境中烟雾浓度的高低,再通过竖直转动机构和旋转机构,使得烟雾探罩准确到达烟雾浓度高的位置,然后利用吸烟机构将烟吸入箱体,在通过过滤机构将烟进行过滤处理,最后排出的烟为无毒无味的气体。本装置具有结构简单、绿色环保和运行可靠等特点。
Description
技术领域
本发明公开了一种可自动吸收烟雾的装置及使用方法,属于二手烟自动吸收装置技术领域。
背景技术
目前,人们对于二手烟是非常抵制与厌恶的,所以在公共场合内都是禁止吸烟的,有些公共场合设有专门吸烟区,让吸烟者可以有地方吸烟,但是有些公共场合内没有专门的吸烟区。当吸烟者在办公时想要吸烟但又没有专门的吸烟区时,或者吸烟者在家里想要吸烟时,但又不想让同事和家人吸收二手烟,则吸烟者是会很纠结的。最后导致自己心情不好和工作效率低等消极影响。这时就需要一种可以让吸烟者不再受空间的限制,在办公室或者在家里都可以吸烟又不干扰同事和家人的装置,该装置就是一种可自动吸收烟雾的装置。
发明内容
本发明的主要目的是解决上述背景技术存在的不足,设计一种可自动吸收烟雾的装置及使用方法,本发明的特点是利用烟雾浓度传感器检测周围环境中烟雾浓度的高低,再通过竖直转动机构和旋转机构,使得烟雾探罩准确到达烟雾浓度高的位置,然后利用吸烟机构将烟吸入箱体,在通过过滤机构将烟进行过滤处理,最后排出的烟为无毒无味的气体。本装置具有结构简单、绿色环保和运行可靠等特点。
为了解决上述技术问题,本发明提出以下技术方案:一种可自动吸收烟雾的装置,它包括用于对周围环境烟雾浓度进行检测的烟雾浓度检测装置,所述烟雾浓度检测装置安装在用于驱动其在竖直方向转动的竖直转动机构的末端,所述竖直转动机构安装在用于驱动其沿着轴向转动的旋转机构上,所述旋转机构安装在用于烟雾过滤的过滤装置的顶部,所述过滤装置通过吸烟装置与烟雾浓度检测装置相连。
所述烟雾浓度检测装置包括烟雾探罩,所述烟雾探罩采用喇叭口结构,在烟雾探罩的外端边缘均布安装有第一烟雾浓度传感器、第二烟雾浓度传感器、第三烟雾浓度传感器和第四烟雾浓度传感器,并对周围环境进行全方位烟雾浓度检测。
所述竖直转动机构包括第一步进电机,所述第一步进电机的输出轴通过第二链接销轴固定安装有与之垂直布置的第一机械臂杆,所述第一机械臂杆的另一端通过第一链接销轴铰接烟雾浓度检测装置的烟雾探罩。
所述旋转机构包括第二步进电机,所述第二步进电机固定安装在过滤装置的箱体内部,所述第二步进电机的输出轴安装有主动齿轮,所述主动齿轮与从动齿轮啮合传动,所述从动齿轮安装在第二机械臂杆上,所述第二机械臂杆穿过箱体顶部的通孔并与竖直转动机构的第一机械臂杆铰接相连。
所述吸烟装置包括安装在过滤装置的箱体内部的第三步进电机,所述第三步进电机的输出轴安装有用于在箱体内部产生负压的风扇叶片,并利用压差达到烟雾吸收的目的,所述箱体的内部通过软管与烟雾浓度检测装置的烟雾探罩相连通,所述软管沿着旋转机构的第二机械臂杆以及竖直转动机构的第一机械臂杆布置。
所述过滤装置包括箱体,所述箱体内部安装有竖直隔板,所述竖直隔板将箱体分隔成为两个腔体,其中一个腔体用于安装旋转机构,另一个腔体用于安装吸烟装置;在吸烟装置所在的左腔体内部可拆卸的插装有滤网框架,所述滤网框架上安装有多层过滤网,在相邻两层过滤网的夹层之间填充有用于烟雾吸附的活性炭,所述过滤网设置在过滤装置的风扇叶片的顶部,所述过滤装置的软管依次穿过箱体的顶板以及其内部的隔板并与过滤网的上层腔体相连通;在箱体的侧壁上并位于过滤网的下方区域设置有排气窗。
所述滤网框架的外侧壁上固定有用于拉出框架的拉环,所述箱体的顶部安装有用于控制整个装置启停的总开关。
所述可自动吸收烟雾的装置的使用方法,其特征在于他包括以下步骤:
Step1:当按下箱体上的总开关后,安装在烟雾探罩上的多个烟雾浓度传感器进行周围环境的烟雾浓度检测;
Step2:若第二烟雾浓度传感器获得烟雾浓度最大的信息时,则第一步进电机开始逆时针转动,并带动与第一步进电机连接的第二链接销轴逆时针转动,从而使第一机械臂杆向上转动,带动烟雾探罩向上移动;
Step3:若第四烟雾浓度传感器获得烟雾浓度最大的信息时,则第一步进电机开始顺时针转动,并带动与第一步进电机连接的第二链接销轴顺时针转动,从而使第一机械臂杆向下转动,带动烟雾探罩向下移动;
Step4:当第一烟雾浓度传感器检测到烟雾浓度值最大时,则安放在箱体内的第二步进电机上的主动齿轮逆时针旋转,然后主动齿轮带动从动齿轮逆时针旋转,使第二机械臂杆跟随从动齿轮逆时针旋转,带动第一机械臂杆和烟雾探罩向左旋转;
Step5:当第三烟雾浓度传感器检测到烟雾浓度值最大时,则安放在箱体内的右边区域的第二步进电机上的主动齿轮顺时针旋转,然后主动齿轮带动从动齿轮顺时针旋转,使第二机械臂杆跟随从动齿轮顺时针旋转,带动第一机械臂杆和烟雾探罩向右旋转;
Step6:当四个烟雾浓度检测器中的任何一个检测到二手烟时,安放在箱体内的左腔体的第三步进电机也开始启动,带动风扇叶片高速转动,使箱体内的左腔体的气压低于外界气压,在竖直转动机构和旋转机构的作用下,则外界的烟雾通过烟雾探罩被吸入到软管中,最后通过软管达到箱体内的左腔体;
Step7:烟雾被送到箱体内的左腔体后,通过箱体内左腔体的过滤装置的多层过滤网和活性炭吸附过滤之后,通过箱体内的排气口排出;然后重复Step2-Step6步骤,继续吸收烟雾进行过滤排出;当安装在烟雾探罩上的烟雾浓度传感器检测到周围环境的烟雾浓度为零时,则自动断开总开关并停机。
本发明有如下有益效果:
1、通过按下箱体上的总开关,烟雾浓度检测器自动检测烟雾浓度,最后将周围环境的烟雾吸收完后,即烟雾浓度检测器检测到周围环境烟雾浓度为零时,则自动断开总开关,该装置具有智能化、绿色环保和结构简单等特点。
2、装有竖直转动机构和旋转机构,使得烟雾探罩吸收的范围增大,该装置具有适用范围广和运行可靠等特点。
3、箱体内左腔体有滤网框架,过滤网和活性炭放在滤网框架上,用来更换过滤网和活性炭,该装置具有可长期反复使用和性能好等特点。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1 为本发明的第一视角三维图。
图2为本发明的第二视角三维图。
图3 为本发明的图1中A局部放大图。
图4为本发明的图1中B局部放大图。
图5为本发明箱体在局部剖视之后露出旋转机构的整体结构图。
图6为本发明箱体在局部剖视之后露出过滤装置的整体结构图。
图7为本发明过滤网的结构图。
图中:第一步进电机1、烟雾探罩2、第一烟雾浓度传感器3、第一机械臂杆4、第二机械臂杆5、总开关6、拉环7、排气窗8、主动齿轮9、从动齿轮10、软管11、箱体12、第二步进电机13、滤网框架14、风扇叶片15、第三步进电机16、左腔体17、第二链接销轴18、第一链接销轴19、过滤网20、活性炭21。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式做进一步的说明。
实施例1:
如图1-7,一种可自动吸收烟雾的装置,它包括用于对周围环境烟雾浓度进行检测的烟雾浓度检测装置,所述烟雾浓度检测装置安装在用于驱动其在竖直方向转动的竖直转动机构的末端,所述竖直转动机构安装在用于驱动其沿着轴向转动的旋转机构上,所述旋转机构安装在用于烟雾过滤的过滤装置的顶部,所述过滤装置通过吸烟装置与烟雾浓度检测装置相连。通过采用上述结构的装置,能够用于室内的烟雾自动检测,并在检测到存在烟雾的情况下,通过吸烟装置对烟雾进行吸收,并通过过滤装置对其进行过滤,而且通过所述的竖直转动机构和旋转机构能够改变烟雾浓度检测装置的位置,进而对高浓度烟雾区域进行自动的跟踪,以达到最佳的烟雾吸收效果。
进一步的,所述烟雾浓度检测装置包括烟雾探罩2,所述烟雾探罩2采用喇叭口结构,在烟雾探罩2的外端边缘均布安装有第一烟雾浓度传感器3、第二烟雾浓度传感器22、第三烟雾浓度传感器23和第四烟雾浓度传感器24,并对周围环境进行全方位烟雾浓度检测。通过上述的多个不同位置的烟雾浓度传感器,能够精确的探测到烟雾所在的区域,进而便于后续实现精确的烟雾吸收。
进一步的,所述竖直转动机构包括第一步进电机1,所述第一步进电机1的输出轴通过第二链接销轴18固定安装有与之垂直布置的第一机械臂杆4,所述第一机械臂杆4的另一端通过第一链接销轴19铰接烟雾浓度检测装置的烟雾探罩2。通过上述的竖直转动机构主要用于改变烟雾探罩2的位置,在工作过程中,通过第一步进电机1顺时针转动或者逆时针转动时,与第一步进电机连接的第二链接销轴将使第一机械臂杆和烟雾探罩在竖直方向下或者上转动。
进一步的,所述旋转机构包括第二步进电机13,所述第二步进电机13固定安装在过滤装置的箱体12内部,所述第二步进电机13的输出轴安装有主动齿轮9,所述主动齿轮9与从动齿轮10啮合传动,所述从动齿轮10安装在第二机械臂杆5上,所述第二机械臂杆5穿过箱体12顶部的通孔并与竖直转动机构的第一机械臂杆4铰接相连。通过上述的旋转机构主要用于改变烟雾探罩2的方位,工作过程中,通过主动齿轮带动从动齿轮转动,使得第二机械臂杆旋转,然后带动第一机械臂杆和烟雾探罩进行左右旋转。
进一步的,所述吸烟装置包括安装在过滤装置的箱体12内部的第三步进电机16,所述第三步进电机16的输出轴安装有用于在箱体12内部产生负压的风扇叶片15,并利用压差达到烟雾吸收的目的,所述箱体12的内部通过软管11与烟雾浓度检测装置的烟雾探罩2相连通,所述软管11沿着旋转机构的第二机械臂杆5以及竖直转动机构的第一机械臂杆4布置。通过上述的吸烟装置主要用于烟雾的吸收,在吸收过程中,通过风扇叶片利用第三步进电机达到高速转动,使箱体内的左腔体的气压低,形成气压差进而达到吸烟雾的作用。
进一步的,所述过滤装置包括箱体12,所述箱体12内部安装有竖直隔板,所述竖直隔板将箱体12分隔成为两个腔体,其中一个腔体用于安装旋转机构,另一个腔体用于安装吸烟装置;在吸烟装置所在的左腔体17内部可拆卸的插装有滤网框架14,所述滤网框架14上安装有多层过滤网20,在相邻两层过滤网20的夹层之间填充有用于烟雾吸附的活性炭21,所述过滤网20设置在过滤装置的风扇叶片15的顶部,所述过滤装置的软管11依次穿过箱体12的顶板以及其内部的隔板并与过滤网20的上层腔体相连通;在箱体12的侧壁上并位于过滤网20的下方区域设置有排气窗8。通过上述的过滤装置能够用于烟雾的有效过滤和净化,在使用过程中,通过吸烟装置将烟雾引入到箱体12内部,并使得烟雾穿过过滤网20,并通过过滤网20夹层的活性炭21对烟雾进行吸附过滤,使得过滤出的气体无毒无味。
进一步的,所述滤网框架14的外侧壁上固定有用于拉出框架的拉环7,所述箱体12的顶部安装有用于控制整个装置启停的总开关6。通过上述的可拆卸结构能够方便的将滤网框架14从箱体12内部拉出,而且能够在使用一段时间之后对过滤网20进行方便的更换。
实施例2:
所述可自动吸收烟雾的装置的使用方法,其特征在于他包括以下步骤:
Step1:当按下箱体上的总开关6后,安装在烟雾探罩2上的多个烟雾浓度传感器进行周围环境的烟雾浓度检测;
Step2:若第二烟雾浓度传感器22获得烟雾浓度最大的信息时,则第一步进电机1开始逆时针转动,并带动与第一步进电机1连接的第二链接销轴18逆时针转动,从而使第一机械臂杆4向上转动,带动烟雾探罩2向上移动;
Step3:若第四烟雾浓度传感器24获得烟雾浓度最大的信息时,则第一步进电机1开始顺时针转动,并带动与第一步进电机1连接的第二链接销轴18顺时针转动,从而使第一机械臂杆4向下转动,带动烟雾探罩2向下移动;
Step4:当第一烟雾浓度传感器3检测到烟雾浓度值最大时,则安放在箱体12内的第二步进电机13上的主动齿轮9逆时针旋转,然后主动齿轮9带动从动齿轮10逆时针旋转,使第二机械臂杆5跟随从动齿轮10逆时针旋转,带动第一机械臂杆4和烟雾探罩2向左旋转;
Step5:当第三烟雾浓度传感器23检测到烟雾浓度值最大时,则安放在箱体内的右边区域12的第二步进电机13上的主动齿轮9顺时针旋转,然后主动齿轮9带动从动齿轮10顺时针旋转,使第二机械臂杆5跟随从动齿轮10顺时针旋转,带动第一机械臂杆4和烟雾探罩2向右旋转;
Step6:当四个烟雾浓度检测器中的任何一个检测到二手烟时,安放在箱体内的左腔体17的第三步进电机16也开始启动,带动风扇叶片15高速转动,使箱体内的左腔体17的气压低于外界气压,在竖直转动机构和旋转机构的作用下,则外界的烟雾通过烟雾探罩2被吸入到软管11中,最后通过软管11达到箱体内的左腔体17;
Step7:烟雾被送到箱体内的左腔体17后,通过箱体内左腔体的过滤装置的多层过滤网20和活性炭21吸附过滤之后,通过箱体内的排气口8排出;然后重复Step2-Step6步骤,继续吸收烟雾进行过滤排出;当安装在烟雾探罩2上的烟雾浓度传感器检测到周围环境的烟雾浓度为零时,则自动断开总开关6并停机。
Claims (3)
1.一种可自动吸收烟雾的装置的使用方法,所述可自动吸收烟雾的装置包括用于对周围环境烟雾浓度进行检测的烟雾浓度检测装置,所述烟雾浓度检测装置安装在用于驱动其在竖直方向转动的竖直转动机构的末端,所述竖直转动机构安装在用于驱动其沿着轴向转动的旋转机构上,所述旋转机构安装在用于烟雾过滤的过滤装置的顶部,所述过滤装置通过吸烟装置与烟雾浓度检测装置相连;
所述烟雾浓度检测装置包括烟雾探罩(2),所述烟雾探罩(2)采用喇叭口结构,在烟雾探罩(2)的外端边缘均布安装有第一烟雾浓度传感器(3)、第二烟雾浓度传感器(22)、第三烟雾浓度传感器(23)和第四烟雾浓度传感器(24),并对周围环境进行全方位烟雾浓度检测;
所述旋转机构包括第二步进电机(13),所述第二步进电机(13)固定安装在过滤装置的箱体(12)内部,所述第二步进电机(13)的输出轴安装有主动齿轮(9),所述主动齿轮(9)与从动齿轮(10)啮合传动,所述从动齿轮(10)安装在第二机械臂杆(5)上,所述第二机械臂杆(5)穿过箱体(12)顶部的通孔并与竖直转动机构的第一机械臂杆(4)铰接相连;
所述吸烟装置包括安装在过滤装置的箱体(12)内部的第三步进电机(16),所述第三步进电机(16)的输出轴安装有用于在箱体(12)内部产生负压的风扇叶片(15),并利用压差达到烟雾吸收的目的,所述箱体(12)的内部通过软管(11)与烟雾浓度检测装置的烟雾探罩(2)相连通,所述软管(11)沿着旋转机构的第二机械臂杆(5)以及竖直转动机构的第一机械臂杆(4)布置;
所述过滤装置包括箱体(12),所述箱体(12)内部安装有竖直隔板,所述竖直隔板将箱体(12)分隔成为两个腔体,其中一个腔体用于安装旋转机构,另一个腔体用于安装吸烟装置;在吸烟装置所在的左腔体(17)内部可拆卸的插装有滤网框架(14),所述滤网框架(14)上安装有多层过滤网(20),在相邻两层过滤网(20)的夹层之间填充有用于烟雾吸附的活性炭(21),所述过滤网(20)设置在过滤装置的风扇叶片(15)的顶部,所述过滤装置的软管(11)依次穿过箱体(12)的顶板以及其内部的隔板并与过滤网(20)的上层腔体相连通;在箱体(12)的侧壁上并位于过滤网(20)的下方区域设置有排气窗(8);
其特征在于:所述使用方法包括以下步骤:
Step1:当按下箱体上的总开关(6)后,安装在烟雾探罩(2)上的多个烟雾浓度传感器进行周围环境的烟雾浓度检测;
Step2:若第二烟雾浓度传感器(22)获得烟雾浓度最大的信息时,则第一步进电机(1)开始逆时针转动,并带动与第一步进电机(1)连接的第二链接销轴(18)逆时针转动,从而使第一机械臂杆(4)向上转动,带动烟雾探罩(2)向上移动;
Step3:若第四烟雾浓度传感器(24)获得烟雾浓度最大的信息时,则第一步进电机(1)开始顺时针转动,并带动与第一步进电机(1)连接的第二链接销轴(18)顺时针转动,从而使第一机械臂杆(4)向下转动,带动烟雾探罩(2)向下移动;
Step4:当第一烟雾浓度传感器(3)检测到烟雾浓度值最大时,则安放在箱体(12)内的第二步进电机(13)上的主动齿轮(9)逆时针旋转,然后主动齿轮(9)带动从动齿轮(10)逆时针旋转,使第二机械臂杆(5)跟随从动齿轮(10)逆时针旋转,带动第一机械臂杆(4)和烟雾探罩(2)向左旋转;
Step5:当第三烟雾浓度传感器(23)检测到烟雾浓度值最大时,则安放在箱体内的右边区域的第二步进电机(13)上的主动齿轮(9)顺时针旋转,然后主动齿轮(9)带动从动齿轮(10)顺时针旋转,使第二机械臂杆(5)跟随从动齿轮(10)顺时针旋转,带动第一机械臂杆(4)和烟雾探罩(2)向右旋转;
Step6:当四个烟雾浓度检测器中的任何一个检测到二手烟时,安放在箱体内的左腔体(17)的第三步进电机(16)也开始启动,带动风扇叶片(15)高速转动,使箱体内的左腔体(17)的气压低于外界气压,在竖直转动机构和旋转机构的作用下,则外界的烟雾通过烟雾探罩(2)被吸入到软管(11)中,最后通过软管(11)达到箱体内的左腔体(17);
Step7:烟雾被送到箱体内的左腔体(17)后,通过箱体内左腔体的过滤装置的多层过滤网(20)和活性炭(21)吸附过滤之后,通过箱体内的排气窗(8)排出;然后重复Step2-Step6步骤,继续吸收烟雾进行过滤排出;当安装在烟雾探罩(2)上的烟雾浓度传感器检测到周围环境的烟雾浓度为零时,则自动断开总开关(6)并停机。
2.根据权利要求1所述的一种可自动吸收烟雾的装置的使用方法,其特征在于:所述竖直转动机构包括第一步进电机(1),所述第一步进电机(1)的输出轴通过第二链接销轴(18)固定安装有与之垂直布置的第一机械臂杆(4),所述第一机械臂杆(4)的另一端通过第一链接销轴(19)铰接烟雾浓度检测装置的烟雾探罩(2)。
3.根据权利要求1所述的一种可自动吸收烟雾的装置的使用方法,其特征在于:所述滤网框架(14)的外侧壁上固定有用于拉出框架的拉环(7),所述箱体(12)的顶部安装有用于控制整个装置启停的总开关(6)。
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2019
- 2019-08-07 CN CN201910727110.0A patent/CN110420507B/zh active Active
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