CN204095738U - 一种车内空气污染监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种车内空气污染监测装置，属于汽车技术领域。它解决了现有技术中检测到车内甲醛对空气污染严重时只是报警并不能采取有效的措施来使车内的甲醛浓度降低的问题。本车内空气污染监测装置包括微处理器、车身控制器、用于检测车内甲醛浓度的甲醛传感器、用于控制汽车车窗开启与关闭的车窗升降电机和用于打开风门的内外循环风门伺服电机，甲醛传感器连接微处理器的输入端，车身控制器、内外循环风门伺服电机和鼓风机连接微处理器的输出端，车窗升降电机连接车身传感器的输出端。本装置能够在车内甲醛浓度过高时有效的降低甲醛浓度，从而保护车内人员的健康。

Description

一种车内空气污染监测装置

技术领域

本实用新型属于汽车技术领域，涉及一种车内空气污染监测装置。

背景技术

汽车已经成为人们出行的主要交通工具之一，汽车上具有车载空调***，车载空调***中的通风***包括鼓风机、风道和风门等。切换风门状态实现车载空调的内外循环模式的切换，而风门状态的切换通过内外循环风门伺服电机可以驱动实现。在风门打开时，鼓风机动作能够将车外的新鲜空气引入从风门的排气口排入到车内。

由于汽车在制造过程中，使用过多阻尼材料以及橡胶材料，这些材料或多或少存在部分有毒的有机成份，比如甲醛、苯等。这些材料在车辆使用初期以及在太阳暴晒的情况下容易在车内挥发甲醛等有毒的有机物质。甲醛是一种毒性较大的气体，对人体呼吸道黏膜和皮肤有强烈的刺激作用，吸入过量的甲醛会引起人体眼红、眼痒、咽喉不适或疼痛、声音嘶哑、喷嚏、胸闷、气喘、皮炎等问题。由阻尼材料以及橡胶材料挥发出的甲醛等有机物质将会污染车内空气环境，对人体造成严重的伤害。

为此中国专利文献公开的专利号为201220402528.8的车内有害气体预警装置，由有害气体检测模块、单片机、显示屏和蜂鸣器组成，有害气体检测模块由一氧化碳传感器、二氧化碳传感器和甲醛传感器组成，单片机上运行有害气体分析及警报程序，有害气体检测模块、显示屏和蜂鸣器均连接在单片机上，单片机实时读取并分析有害气体检测模块所检测的各种有害气体浓度数据，并把分析结果实时输出到显示屏上，当某种有害气体浓度达到设定的报警值时，即通过显示屏和蜂鸣器发出提醒信息。该装置能够监测甲醛的含量，并在车内甲醛含量到设定值时报警，来提醒车内人员车内甲醛浓度过高。但该装置不能采取有效的措施来使车内的甲醛浓度降低，只靠提醒难以保证车内人员会做出降低车内甲醛浓度的措施。

发明内容

本实用新型针对现有的技术存在上述问题，提出了一种车内空气污染监测装置，该车内空气污染监测装置能够在车内甲醛浓度过高时有效的降低甲醛浓度，保护车内人员的健康。

本实用新型通过下列技术方案来实现：一种车内空气污染监测装置，车载空调***包括鼓风机，其特征在于，所述车内空气污染监测装置包括微处理器、车身控制器、用于检测车内甲醛浓度的甲醛传感器、用于控制汽车车窗开启与关闭的车窗升降电机和用于打开风门的内外循环风门伺服电机，所述甲醛传感器连接微处理器的输入端，所述车身控制器、内外循环风门伺服电机和鼓风机连接微处理器的输出端，所述车窗升降电机连接车身传感器的输出端。

在车辆启动时，本车内空气污染监测装置得电工作。甲醛传感器检测车内空气中的甲醛浓度，并以电信号的方式发送给微处理器。传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息按一定规律变换成为电流信号或其他所需形式的信息输出，因此甲醛传感器能够检测甲醛浓度并输出电信号。微处理器设有阈值一，微处理器将甲醛传感器发送的电信号与阈值一进行比较，当甲醛传感器发送的电信号大于阈值一时表明车内空气中的甲醛浓度超标，车内空气污染严重，对人体损害较大，此时微处理器分别输出电信号给车身控制器、内外循环风门伺服电机和鼓风机，车身控制器接收到电信号后控制车窗升降电机将汽车车窗开启通风，使车内空气中的甲醛浓度降低；内外循环风门伺服电机接收到电信号后控制风门打开；鼓风机接收到电信号后开始转动将车外的新鲜空气引入从风门的排气口排入到车内。微处理器实现对电信号的比较输出是其本身具有的功能。

在上述的车内空气污染监测装置中，所述甲醛传感器设置在汽车座椅的头枕正上方车顶处。将甲醛传感器这样设置，当甲醛传感器检测的车内空气中的甲醛浓度过高，则驾驶员吸入的空气中甲醛浓度肯定过高。

在上述的车内空气污染监测装置中，所述甲醛传感器设置在汽车的中控台上。汽车中控台上是甲醛有害气体挥发的主要地方，因此甲醛传感器这样设置可以更好的检测车内的甲醛浓度。

在上述的车内空气污染监测装置中，所述微处理器的输入端连接有设置在车辆后视镜上用于检测车外湿度的湿度传感器。微处理器预设有阈值二，当湿度传感器发送的电信号大于阈值二时，微处理器发送控制信号给车身控制器，车身控制器控制车窗升降电机关闭车窗。根据湿度传感器检测的车外湿度，判断车外是否下雨，当湿度大于阈值二时表明车外下雨，因此关闭车窗保持外循环通风。

在上述的车内空气污染监测装置中，所述微处理器的输出端还连接有报警单元，所述报警单元包括扬声器和用于驱动扬声器发出语音的语音芯片，所述扬声器连接语音芯片，所述语音芯片连接微处理器的输出端。微处理器发送控制信号给语音芯片，语音芯片驱动扬声器发出报警，起到提醒车内人员的作用。

在上述的车内空气污染监测装置中，所述微处理器输入端连接有用于控制微处理器开启和关闭的总开关。通过总开关可以手动开启或关闭本监测装置。

与现有技术相比，本车内空气污染监测装置具有以下优点：

1、本实用新型能够在车内甲醛浓度过高时开启车窗通风以及将车外的新鲜空气抽入到车内，有效快速的降低甲醛浓度，保护车内人员的健康。

2、本实用新型能够在车内甲醛浓度过高但车外下雨情况下，只将车外的新鲜空气抽入到车内不开启车窗，因此本实用新型能够考虑到实际情况，同时有效的降低车内甲醛浓度。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中，1、微处理器；2、甲醛传感器；3、湿度传感器；4、总开关；5、车身控制器；6、车窗升降电机；7、内外循环风门伺服电机；8、鼓风机；9、语音芯片；10、扬声器。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1所示，车载空调***包括鼓风机8，本车内空气污染监测装置包括微处理器1、车身控制器5、用于检测车内甲醛浓度的甲醛传感器2、用于控制汽车车窗开启与关闭的车窗升降电机6和用于打开风门的内外循环风门伺服电机7。甲醛传感器2连接微处理器1的输入端，微处理器1的输入端还连接有设置在车辆后视镜上用于检测车外湿度的湿度传感器3和用于控制微处理器1开启和关闭的总开关4。车身控制器5、内外循环风门伺服电机7和鼓风机8连接微处理器1的输出端，车窗升降电机6连接车身传感器的输出端。微处理器1的输出端还连接有报警单元，报警单元包括扬声器10和用于驱动扬声器10发出语音的语音芯片9，扬声器10连接语音芯片9，所述语音芯片9连接微处理器1的输出端。作为优选，甲醛传感器2设置在汽车座椅的头枕正上方车顶处。作为另一种方案，甲醛传感器2设置在汽车的中控台上。微处理器11预设有阈值一和阈值二。

以下是本实用新型的具体工作原理：

在车辆启动时，本车内空气污染监测装置得电工作。甲醛传感器2检测车内空气中的甲醛浓度，并以电信号的方式发送给微处理器1。传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息按一定规律变换成为电流信号或其他所需形式的信息输出，因此甲醛传感器2能够检测甲醛浓度并输出电信号。

微处理器1设有阈值一，微处理器1将甲醛传感器2发送的电信号与阈值一进行比较，当甲醛传感器2发送的电信号大于阈值一时表明车内空气中的甲醛浓度超标，车内空气污染严重，对人体损害较大，此时微处理器1分别输出电信号给车身控制器5、内外循环风门伺服电机7、鼓风机8和语音芯片9。车身控制器5接收到电信号后控制车窗升降电机6将汽车车窗开启通风，使车内空气中的甲醛浓度降低；内外循环风门伺服电机7接收到电信号后控制风门打开；鼓风机8接收到电信号后开始转动将车外的新鲜空气引入从风门的排气口排入到车内；语音芯片9接收到电信号后控制扬声器10发出警报提醒车内人员甲醛浓度过高。也就是说在甲醛浓度过高时，本车内空气污染监测装置控制车窗开启通风，并且开启外循环模式，鼓风机8将车外新鲜的空气引入从风门的排气口进入车内，因此通过两种方式一起通风使得车内甲醛浓度有效快速的降低，保护车内人员的健康。

微处理器1还接收湿度传感器3发送的电信号，并且该电信号与阈值二进行比较，当湿度传感器3发送的电信号大于阈值二时，微处理器1发送控制信号给车身控制器5，车身控制器5控制车窗升降电机6关闭车窗。根据湿度传感器3检测的车外湿度，判断车外是否下雨，当湿度大于阈值二时表明车外下雨，因此关闭车窗保持外循环通风。

在车内人员认为不需要本车内空气污染监测装置工作时，可以通过总开关4关闭本车内空气污染监测装置，在需要时再通过总开关4开启本车内空气污染监测装置，这样就使本车内空气污染监测装置更加人性化。在实际设置中，可以增加显示屏，显示屏连接微处理器11的输出端，工作时，微处理器1发送控制信号控制显示屏显示甲醛传感器23检测到的汽车车内空气中的甲醛浓度，这样可以让车内人员实时了解车内空气中的甲醛浓度。

微处理器1为型号AT89C51的单片机，其本身具有实现对电信号的比较输出是其本身具有的功能。甲醛传感器2和湿度传感器3是常见的传感器，可以在市场上买到。在现有技术中车身控制器5本身就涉及车体中灯、门和窗的控制部分，因此车身控制器5可以控制车窗开启和关闭。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了微处理器1、甲醛传感器2、湿度传感器3、总开关4、车身控制器5、车窗升降电机6、内外循环风门伺服电机7、鼓风机8、语音芯片9、扬声器10等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (6)

1.一种车内空气污染监测装置，车载空调***包括鼓风机(8)，其特征在于，所述车内空气污染监测装置包括微处理器(1)、车身控制器(5)、用于检测车内甲醛浓度的甲醛传感器(2)、用于控制汽车车窗开启与关闭的车窗升降电机(6)和用于打开风门的内外循环风门伺服电机(7)，所述甲醛传感器(2)连接微处理器(1)的输入端，所述车身控制器(5)、内外循环风门伺服电机(7)和鼓风机(8)连接微处理器(1)的输出端，所述车窗升降电机(6)连接车身传感器的输出端。

2.根据权利要求1所述的车内空气污染监测装置，其特征在于，所述甲醛传感器(2)设置在汽车座椅的头枕正上方车顶处。

3.根据权利要求1所述的车内空气污染监测装置，其特征在于，所述甲醛传感器(2)设置在汽车的中控台上。

4.根据权利要求2或3所述的车内空气污染监测装置，其特征在于，所述微处理器(1)的输入端连接有设置在车辆后视镜上用于检测车外湿度的湿度传感器(3)。

5.根据权利要求4所述的车内空气污染监测装置，其特征在于，所述微处理器(1)的输出端还连接有报警单元，所述报警单元包括扬声器(10)和用于驱动扬声器(10)发出语音的语音芯片(9)，所述扬声器(10)连接语音芯片(9)，所述语音芯片(9)连接微处理器(1)的输出端。

6.根据权利要求5所述的车内空气污染监测装置，其特征在于，所述微处理器(1)输入端连接有用于控制微处理器(1)开启和关闭的总开关(4)。