CN203287312U - 车辆及其pm2.5颗粒检测装置组件 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提出一种车辆及其PM2.5颗粒检测装置组件，该PM2.5颗粒检测装置组件包括：机壳，机壳内形成有检测腔；吸气导管，吸气导管与检测腔相连通；排气导管，排气导管与检测腔相连通；激光发生器，激光发生器设在检测腔内以对检测腔内的空气进行照射形成散射光；光电探测器，光电探测器设在检测腔内以将散射光转换成电脉冲信号；和对电脉冲信号中的PM2.5颗粒的电脉冲信号进行筛分和分析的控制单元，控制单元设在机壳内且与激光发生器和光电探测器相连以控制激光发生器和光电探测器以及接收电脉冲信号。由此，根据本实用新型实施例的车辆用PM2.5颗粒检测装置组件，通过激光发生器、光电探测器和控制单元，能够对检测腔内空气中的PM2.5污染物颗粒进行准确检测。

Description

车辆及其PM2.5颗粒检测装置组件
技术领域
本实用新型涉及一种车辆及其PM2.5颗粒检测装置组件。
背景技术
随着家用车数量的迅猛增长，围绕车辆的各种服务和应用得到越来越多的驾驶者的重视。
目前，车辆内部空气质量（特别是PM2.5颗粒污染物的污染程度）是驾驶者非常关心的。然而现有的车用空气质量检测装置大多不能对车内的PM2.5颗粒进行检测以及净化。
发明内容
本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种能够准确检测PM2.5颗粒的车辆用PM2.5颗粒检测装置组件。
本实用新型的另一个目的在于提出一种具有该PM2.5颗粒检测装置组件的车辆。
根据本实用新型的车辆用PM2.5颗粒检测装置组件，包括：机壳，所述机壳内形成有检测腔；吸气导管，所述吸气导管与所述检测腔相连通以使空气流入所述检测腔；排气导管，所述排气导管与所述检测腔相连通以将所述空气从所述检测腔排出；激光发生器，所述激光发生器设在所述检测腔内以对所述检测腔内的空气进行照射形成散射光；光电探测器，所述光电探测器设在所述检测腔内以将所述散射光转换成电脉冲信号；和对所述电脉冲信号中的PM2.5颗粒的电脉冲信号进行筛分和分析的控制单元，所述控制单元设在所述机壳内且与所述激光发生器和光电探测器相连以控制所述激光发生器和光电探测器以及接收所述电脉冲信号。
由此，根据本实用新型实施例的车辆用PM2.5颗粒检测装置组件，通过激光发生器、光电探测器和控制单元，能够对检测腔内空气中的PM2.5污染物颗粒进行准确检测。
另外，根据本实用新型的车辆用PM2.5颗粒检测装置组件还具有如下附加技术特征：
所述控制单元包括MCU主控模块和通讯模块，所述MCU主控模块与所述激光发生器和光电探测器相连，并对所述电脉冲信号进行放大滤波后，根据所述电脉冲信号的幅度进行分类以筛分所述PM2.5颗粒的电脉冲信号并对所述PM2.5颗粒的电脉冲信号进行计数，所述通讯模块与所述显控面板相连接。
所述吸气导管包括与所述车辆驾驶舱相连通的车内导管和与所述车外环境相连通的车外导管。
车辆用PM2.5颗粒检测装置组件还包括与所述控制单元相连的电磁阀，所述电磁阀分别与所述车内导管和车外导管相连通以在所述车内导管与所述检测腔相连通或所述车外导管与所述检测腔相连通之间切换。
所述电磁阀具有两个分别与所述车内导管和车外导管相连通的吸气口和一个与所述检测腔相连通的出气口。
车辆用PM2.5颗粒检测装置组件还包括设在所述机壳内且与所述控制单元相连的气动马达，所述气动马达的进气口与所述检测腔相连通，所述气动马达的排气口与所述排气导管相连通。
车辆用PM2.5颗粒检测装置组件还包括检测室，所述检测室设在所述机壳内以形成检测腔。
根据本实用新型的车辆，包括：显控面板和PM2.5颗粒检测装置组件，所述PM2.5颗粒检测装置组件为上述任一项所述的车辆用PM2.5颗粒检测装置组件，所述显控面板与PM2.5颗粒检测装置组件相连以显示PM2.5颗粒的检测结果。
由此，根据本实用新型实施例的车辆通过用PM2.5颗粒检测装置组件能够对车内和车外空气中的PM2.5污染物颗粒进行准确检测。
另外，根据本实用新型的车辆还具有如下附加技术特征：
所述显控面板包括分别与所述控制单元相连的显示面板和控制面板。
所述显控面板与所述控制单元通过CAN线相连接。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本实用新型实施例的车辆用PM2.5颗粒检测装置组件的检测原理示意图；
图2是根据本实用新型实施例的车辆用PM2.5颗粒检测装置组件的结构示意图；
图3是根据本实用新型实施例的车辆用PM2.5颗粒检测装置组件的分解示意图。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面参考图1-3描述根据本实用新型实施例的车辆用PM2.5颗粒检测装置组件。
根据本实用新型实施例的车辆用PM2.5颗粒检测装置组件，包括：机壳10、吸气导管21、排气导管22、激光发生器30、光电探测器40和控制单元50。
具体而言，如图1和图2所示，机壳10的内部形成有检测腔11。吸气导21与检测腔11相连通以将空气输送至检测腔11内，而排气导管22与检测腔11相连通以便将空气从检测腔11内排出。
激光发生器30可以设在检测腔11内，通过射出激光照射在检测腔11内的空气上，如果空气中有颗粒就会使光发生散射。根据丁达尔现象，散射光的数量会随着粒子尺寸的增大而增多。
光电探测器40可以设在检测腔11内，并且光电探测器40每接收到一个光子就会产生电荷，从而将散射光转换成电脉冲，于是，产生了与空气中颗粒粒径尺寸成正比的电脉冲信号。
控制单元50设在机壳10内且与激光发生器30和光电探测器40相连以便对激光发生器30和光电探测器40进行控制。
控制单元50接收电脉冲信号后，对电脉冲信号进行放大和滤波，经过滤波后的电脉冲信号由一系列的脉冲信号组成，脉冲的幅度与颗粒的粒径尺寸有关。控制单元50根据脉冲的幅度对这些电脉冲信号进行分类，以便将与PM2.5污染物颗粒所对应的电脉冲信号从其他信号中筛分出来。最后，控制单元50对PM2.5污染物颗粒的电脉冲信号进行模拟/数字转换，并将对PM2.5污染物颗粒的数字信号进行分析。
由此，根据本实用新型实施例的车辆用PM2.5颗粒检测装置组件，通过激光发生器30、光电探测器40和控制单元50，能够对检测腔11内空气中的PM2.5污染物颗粒进行准确检测。
根据本实用新型的一些实施例，如图2所示，吸气导管21包括与车辆驾驶舱相连通的车内导管23和与车外环境相连通的车外导管24。通过车内导管23能够将车内空气输送至检测腔11内，而车外导管24则能够将外部环境中的空气输送至检测腔11内。
车辆用PM2.5颗粒检测装置组件还包括与控制单元50相连的电磁阀60。电磁阀60分别与车内导管23和车外导管24相连通，通过电磁阀60的切换使车内导管23与检测腔11相连通或者使车外导管24与检测腔11相连通。这样，驾驶员可以通过显控面板上的按钮控制检测车内空气中的PM2.5颗粒还是车外空气中的PM2.5颗粒。
电磁阀60可以具有两个分别与车内导管23和车外导管24相连通的吸气口和一个通过吸气导管21与检测腔11相连通的出气口。电磁阀60可以通过螺栓帽与车内导管23、车外导管24和排气导管22形成可拆卸的连接。
本领域技术人员可以理解的是，本实用新型的车辆用PM2.5颗粒检测装置组件也可以仅设有一根与驾驶舱相连通的吸气导管，在车窗关闭的情况下所检测的结果为车内空气中PM2.5颗粒的数值，而打开车窗则检测到的为车外空气中PM2.5颗粒的数值。另外，在上述结构中，无需设置电磁阀60。
如图2所示，车辆用PM2.5颗粒检测装置组件还包括设在机壳10内且与控制单元50相连的气动马达70。
气动马达70的进气口与检测腔11通过导管相连通，气动马达的排气口与排气导管22相连通。当需要对PM2.5污染物颗粒进行检测时，控制单元50启动气动马达70以将车内或车外的空气通过吸气导管21吸入检测腔11内，并在检测后从排气道馆22排出。
控制单元50包括MCU主控模块51和通讯模块52。
MCU主控模块51分别与激光发生器30、光电探测器40、电磁阀60和气动马达70相连。MCU主控模块51在接收到光电探测器40产生的电脉冲信号后，对电脉冲信号进行放大和滤波。MCU主控模块51根据脉冲的幅度对这些电脉冲信号进行分类，以便将与PM2.5污染物颗粒所对应的电脉冲信号从其他信号中筛分出来。最后，MCU主控模块51对PM2.5污染物颗粒的电脉冲信号进行模拟/数字转换，并将对PM2.5污染物颗粒的数字信号进行计数。
通讯模块52则负责向车辆的显示装置输出PM2.5污染物颗粒检测结果。
如图3所示，车辆用PM2.5颗粒检测装置组件还包括检测室80。检测室80设在机壳10内以形成检测腔11。
机壳10还可以包括盖合在机壳10开口处的盖板12。
下面描述根据本实用新型实施例的车辆。
根据本实用新型实施例的车辆，包括显控面板90和PM2.5颗粒检测装置组件。显控面板90与PM2.5颗粒检测装置组件相连，以便显示PM2.5颗粒的检测结果（即控制单元50对PM2.5颗粒的分析结果），并且驾驶员通过显控面板可以对控制单元50下达控制指令，例如切换到车内空气检测模式。
由此，根据本实用新型实施例的车辆通过用PM2.5颗粒检测装置组件能够对车内和车外空气中的PM2.5污染物颗粒进行准确检测。
另外，显控面板90包括分别与控制单元50相连的显示面板和控制面板，具体地，显示面板与通讯模块52相连，而控制面板则与MCU主控模块51相连。显示面板可以是空调面板，控制面板可以是多媒体面板。
显控面板90与控制单元50通过数据传输线相连，例如可以采用CAN线。
根据本实用新型实施例的车辆的其他构成可以是本领域技术人员已知的，在此不再赘述。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种车辆用PM2.5颗粒检测装置组件，其特征在于：包括： 
机壳，所述机壳内形成有检测腔； 
吸气导管，所述吸气导管与所述检测腔相连通以使空气流入所述检测腔； 
排气导管，所述排气导管与所述检测腔相连通以将所述空气从所述检测腔排出； 
激光发生器，所述激光发生器设在所述检测腔内以对所述检测腔内的空气进行照射形成散射光； 
光电探测器，所述光电探测器设在所述检测腔内以将所述散射光转换成电脉冲信号；和 
对所述电脉冲信号中的PM2.5颗粒的电脉冲信号进行筛分和分析的控制单元，所述控制单元设在所述机壳内且与所述激光发生器和光电探测器相连以控制所述激光发生器和光电探测器以及接收所述电脉冲信号。 
2.根据权利要求1所述的车辆用PM2.5颗粒检测装置组件，其特征在于：所述控制单元包括MCU主控模块和通讯模块，所述MCU主控模块与所述激光发生器和光电探测器相连，并对所述电脉冲信号进行放大滤波后，根据所述电脉冲信号的幅度进行分类以筛分所述PM2.5颗粒的电脉冲信号并对所述PM2.5颗粒的电脉冲信号进行计数，所述通讯模块与显控面板相连接。 
3.根据权利要求1所述的车辆用PM2.5颗粒检测装置组件，其特征在于：所述吸气导管包括与车辆驾驶舱相连通的车内导管和与车外环境相连通的车外导管。 
4.根据权利要求3所述的车辆用PM2.5颗粒检测装置组件，其特征在于：还包括与所述控制单元相连的电磁阀，所述电磁阀分别与所述车内导管和车外导管相连通以在所述车内导管与所述检测腔相连通或所述车外导管与所述检测腔相连通之间切换。 
5.根据权利要求4所述的车辆用PM2.5颗粒检测装置组件，其特征在于：所述电磁阀具有两个分别与所述车内导管和车外导管相连通的吸气口和一个与所述检测腔相连通的出气口。 
6.根据权利要求1所述的车辆用PM2.5颗粒检测装置组件，其特征在于：还包括设在所述机壳内且与所述控制单元相连的气动马达，所述气动马达的进气口与所述检测腔相连通，所述气动马达的排气口与所述排气导管相连通。 
7.根据权利要求1-6中任一项所述的车辆用PM2.5颗粒检测装置组件，其特征在于：还包括检测室，所述检测室设在所述机壳内以形成检测腔。 
8.一种车辆，其特征在于：包括：显控面板和PM2.5颗粒检测装置组件，所述PM2.5颗粒检测装置组件为如权利要求1-7中任一项所述的车辆用PM2.5颗粒检测装置组件，所述显控面板与PM2.5颗粒检测装置组件相连以显示PM2.5颗粒的检测结果。 
9.根据权利要求8所述的车辆，其特征在于：所述显控面板包括分别与所述控制 单元相连的显示面板和控制面板。 
10.根据权利要求8所述的车辆，其特征在于：所述显控面板与所述控制单元通过CAN线相连接。 
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