一種衛(wèi)生間通風(fēng)控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種衛(wèi)生間通風(fēng)控制系統(tǒng),用于對換氣扇的啟閉進(jìn)行控制,所述換氣扇連接電路包括順序連接的電源、開關(guān)和換氣扇;所述控制系統(tǒng)包括控制器及分別與之連接的氣體傳感器、濕度傳感器和紅外傳感器,所述氣體傳感器、濕度傳感器和紅外傳感器分別感測衛(wèi)生間內(nèi)的氣味數(shù)據(jù)、濕度數(shù)據(jù)和紅外數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)送入控制器,所述控制器根據(jù)前述數(shù)據(jù)控制開關(guān)閉合或斷開。此種控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)靈活控制,更加人性化,更具實(shí)用性。
【專利說明】-種衛(wèi)生間通風(fēng)控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于檢測及控制領(lǐng)域,特別涉及一種用于提高衛(wèi)生間通風(fēng)效率的控制系 統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 衛(wèi)生間由于其特殊的用途,經(jīng)常會發(fā)出異味,空氣渾濁,對人體健康非常有害,為 了克服衛(wèi)生間存在的問題,通常采用的方式是在衛(wèi)生間內(nèi)放置空氣清新劑、除臭劑等化工 產(chǎn)品,空氣清新劑又稱"環(huán)境香水",是由乙醇、香精、去離子水等成分組成的物質(zhì),通過加入 少量藥劑,利用化學(xué)反應(yīng)達(dá)到除臭目的,使用強(qiáng)烈的芳香物質(zhì)隱蔽臭氣,因此,通常使用的 空氣清新劑并不能將室內(nèi)的異味清除,而僅僅是使用一種討人喜歡的香型將異味掩蓋,長 期使用會造成二次污染,危害人體的健康;除臭劑是一種芳香型碳?xì)浠衔?,它既有?qiáng)烈的 揮發(fā)性,還具有一定的毒性,因此對人體的傷害更是直接而嚴(yán)重。
[0003] 相比使用化工產(chǎn)品,目前常用的去味方法是安裝換氣扇,當(dāng)前通常使用的換氣扇 有三種工作方式:排出式、吸入式和并用式,排出式是由自然進(jìn)氣口進(jìn)入空氣,通過換氣扇 排出污濁空氣;吸入式是通過換氣扇吸入新鮮空氣,從自然排氣口排出污濁空氣;并用式 是吸氣與排氣均由換氣扇完成,又稱通風(fēng)扇。目前換氣扇廣泛應(yīng)用于家庭及公共場所,其控 制方式都是通過人工實(shí)現(xiàn)開啟或關(guān)閉,這樣就存在著一些問題:若忘記開啟,則衛(wèi)生間內(nèi)空 氣污池,若忘記關(guān)閉,就會造成電能的浪費(fèi),縮短換氣扇的使用壽命,同時(shí)由于換氣扇工作 時(shí)噪聲很大,非常影響人們的心情。特別是設(shè)置在公共場所的衛(wèi)生間,為了保證環(huán)境衛(wèi)生, 換氣扇通常全天開放,非常浪費(fèi)。
[0004] 另一方面,衛(wèi)生間總是存在大量的水汽,特別是家庭中的衛(wèi)生間與浴室設(shè)置在一 起,洗浴時(shí)產(chǎn)生大量的水汽,造成空氣中濕度增大,若長期濕度較大,容易滋生細(xì)菌,不利于 人體健康。
[0005] 針對目前換氣扇在開關(guān)控制中存在的問題,人們提出了多種解決方案,如中國專 利申請?zhí)?01210128030. 1、名稱"一種衛(wèi)生間抽風(fēng)機(jī)"提出通過設(shè)置氣味感應(yīng)器和濕度傳感 器,時(shí)刻檢測衛(wèi)生間內(nèi)的氣味和濕度,當(dāng)空氣中的氣味值或濕度值達(dá)到開啟值時(shí),控制抽風(fēng) 機(jī)工作,低于開啟值時(shí)控制抽風(fēng)機(jī)停止工作;中國專利申請?zhí)?01410030961. 7、名稱"一種 衛(wèi)生間自動通風(fēng)系統(tǒng)"也提出一種相似的方案,在此不再贅述。
[0006] 盡管以上技術(shù)方案能夠在一定程度上實(shí)現(xiàn)對通風(fēng)設(shè)施的靈活控制,但顯然沒有考 慮到人性化的方面,換氣扇的控制最終離不開人工的控制,而且當(dāng)有人在使用衛(wèi)生間后,通 常不會忘記在離開時(shí)開啟換氣扇,特別的,在有人使用衛(wèi)生間時(shí),換氣的過程會產(chǎn)生氣流, 會使人感覺寒涼,這種情況在冬天使用浴室時(shí)尤為明顯,換氣過程中帶走了大量水蒸氣,降 低溫度,很容易使人著涼,因此以上技術(shù)方案仍有待改進(jìn)。
[0007] 通過以上分析,現(xiàn)有的衛(wèi)生間通風(fēng)控制系統(tǒng)并不能很好地實(shí)現(xiàn)理想的效果,有待 改進(jìn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 本發(fā)明的目的,在于提供一種衛(wèi)生間通風(fēng)控制系統(tǒng),其可實(shí)現(xiàn)靈活控制,更加人性 化,更具實(shí)用性。
[0009] 為了達(dá)成上述目的,本發(fā)明的解決方案是:
[0010] 一種衛(wèi)生間通風(fēng)控制系統(tǒng),用于對換氣扇的啟閉進(jìn)行控制,所述換氣扇連接電路 包括順序連接的電源、開關(guān)和換氣扇;所述控制系統(tǒng)包括控制器及分別與之連接的氣體傳 感器、濕度傳感器和紅外傳感器,所述氣體傳感器、濕度傳感器和紅外傳感器分別感測衛(wèi)生 間內(nèi)的氣味數(shù)據(jù)、濕度數(shù)據(jù)和紅外數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)送入控制器,所述控制器根據(jù)前述數(shù)據(jù)控 制開關(guān)閉合或斷開。
[0011] 上述控制器包括順序連接的A/D轉(zhuǎn)換電路、判斷電路和控制電路,所述A/D轉(zhuǎn)換 電路的輸入端分別連接氣體傳感器、濕度傳感器和紅外傳感器,分別將其感測的數(shù)據(jù)進(jìn)行 A/D轉(zhuǎn)換后,送入判斷電路進(jìn)行判斷;所述判斷電路包括3個(gè)比較器、一個(gè)非門、一個(gè)或門 和一個(gè)與門,其中,第一至第三比較器分別存儲紅外數(shù)據(jù)閾值、氣味數(shù)據(jù)閾值和濕度數(shù)據(jù)閾 值;所述第一比較器的輸入端連接進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后的紅外數(shù)據(jù),輸出端連接與門的第一輸 入端;第二比較器的輸入端連接進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后的氣味數(shù)據(jù),輸出端連接或門的第一輸入 端;第三比較器的輸入端連接進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后的濕度數(shù)據(jù),輸出端連接或門的第二輸入端; 所述或門的輸出端連接與門的第二輸入端,與門的輸出端則連接控制電路的輸入端,而控 制電路的輸出端連接開關(guān)。
[0012] 上述比較器采用LM324。
[0013] 上述氣體傳感器米用金屬氧化物型氣體傳感器。
[0014] 上述濕度傳感器采用陶瓷濕度傳感器。
[0015] 上述紅外傳感器采用熱型紅外傳感器。
[0016] 采用上述方案后,本發(fā)明通過增加設(shè)置紅外傳感器,增加了人的活動對換氣扇控 制的影響,可實(shí)現(xiàn)靈活控制,更加人性化,更具實(shí)用性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017] 圖1是本發(fā)明的整體架構(gòu)圖;
[0018] 圖2是本發(fā)明中判斷電路的實(shí)現(xiàn)電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 以下將結(jié)合附圖,對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0020] 本發(fā)明提供一種衛(wèi)生間通風(fēng)控制系統(tǒng),用于對現(xiàn)有的換氣扇進(jìn)行改進(jìn),對其是否 開啟進(jìn)行自動控制,現(xiàn)有的換氣扇連接電路如圖1所示,所述換氣扇經(jīng)由開關(guān)連接電源,實(shí) 現(xiàn)人工開啟和關(guān)閉,此為現(xiàn)有結(jié)構(gòu),不再贅述。
[0021] 如圖1所示,本發(fā)明的改進(jìn)點(diǎn)在于,所述控制系統(tǒng)包括控制器、氣體傳感器、濕度 傳感器和紅外傳感器,下面分別介紹。
[0022] 所述氣體傳感器采用金屬氧化物型氣體傳感器,可安裝于衛(wèi)生間的頂部或墻壁 上,用于實(shí)時(shí)感測衛(wèi)生間內(nèi)的氣味,并將數(shù)據(jù)送入控制器。
[0023] 所述濕度傳感器可采用電阻式或電容式,在本實(shí)施例中,采用陶瓷濕度傳感器,所 述濕度傳感器可安裝于衛(wèi)生間的頂部或墻壁上,用于實(shí)時(shí)感測衛(wèi)生間內(nèi)的空氣濕度,并將 數(shù)據(jù)送入控制器。
[0024] 所述紅外傳感器采用熱型紅外傳感器,可安裝于衛(wèi)生間的墻壁上,用于感測衛(wèi)生 間內(nèi)是否有人活動,并將感測結(jié)果送入控制器。
[0025] 所述控制器分別接收前述氣體傳感器感測的氣味數(shù)據(jù)、濕度傳感器感測的濕度 數(shù)據(jù)和紅外傳感器感測的紅外數(shù)據(jù),并分別將所述數(shù)據(jù)與閾值進(jìn)行比較分析,判斷是否需 要對換氣扇進(jìn)行控制,具體的判斷原理是,分別針對氣味數(shù)據(jù)、濕度數(shù)據(jù)和紅外數(shù)據(jù)設(shè)置閾 值,通過判斷感測的數(shù)據(jù)與各閾值的大小,從而得出控制命令,首先判斷紅外數(shù)據(jù)與閾值的 大小,當(dāng)紅外數(shù)據(jù)高于閾值,表示此時(shí)衛(wèi)生間有人活動,則控制器不輸出控制指令,由人工 控制,當(dāng)紅外數(shù)據(jù)低于閾值,表示此時(shí)衛(wèi)生間無人活動,則繼續(xù)比較氣味數(shù)據(jù)與濕度數(shù)據(jù), 只要其中之一高于閾值,則啟動換氣扇,若氣味數(shù)據(jù)與濕度數(shù)據(jù)均低于閾值,則關(guān)閉換氣 扇。本發(fā)明不僅適用于始終無人的情況,對于忘記關(guān)閉或打開換氣扇的情況同樣適用,例 如,當(dāng)有人打開換氣扇后,忘記關(guān)閉就出門,則控制器在感測到衛(wèi)生間內(nèi)無人的情況下,同 時(shí)氣味數(shù)據(jù)與濕度數(shù)據(jù)均低于閾值,換氣扇已經(jīng)沒有必要繼續(xù)工作,則可以控制換氣扇關(guān) 閉,從而節(jié)省能源,既能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有通風(fēng)控制系統(tǒng)的功能,更能具有人性化。
[0026] 在本實(shí)施例中,控制器包括順序連接的A/D轉(zhuǎn)換電路、判斷電路和控制電路,結(jié)合 圖2所示,所述A/D轉(zhuǎn)換電路的輸入端分別連接氣體傳感器、濕度傳感器和紅外傳感器,分 別將其感測的數(shù)據(jù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后,送入判斷電路進(jìn)行判斷;所述判斷電路包括3個(gè)比較器 D1-D3、一個(gè)非門D4、一個(gè)或門D5和一個(gè)與門D6,其中,第一比較器Dl的參考值設(shè)置為紅外 數(shù)據(jù)閾值,其輸入端連接進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后的紅外數(shù)據(jù),而第一比較器Dl的輸出端連接與門 D6的第一輸入端;第二比較器D2的參考值設(shè)置為氣味數(shù)據(jù)閾值,其輸入端連接進(jìn)行A/D轉(zhuǎn) 換后的氣味數(shù)據(jù),而第二比較器D2的輸出端連接或門D5的第一輸入端;第三比較器D3的 參考值設(shè)置為濕度濃度閾值,其輸入端連接進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后的濕度數(shù)據(jù),而第三比較器D3 的輸出端連接或門D5的第二輸入端;所述或門D5的輸出端連接與門D6的第二輸入端,與 門D6的輸出端則連接控制電路的輸入端,而控制電路的輸出端連接開關(guān),若控制電路接收 至IJ高電平,則控制開關(guān)閉合,若控制電路接收到低電平,則控制開關(guān)斷開。其中,比較器可采 用 LM324。
[0027] 結(jié)合圖2,其真值表如表1所不,其中,分別以D1-D6表不與其對應(yīng)的輸出信號。
[0028] 表 1
[0029]
【權(quán)利要求】
1. 一種衛(wèi)生間通風(fēng)控制系統(tǒng),用于對換氣扇的啟閉進(jìn)行控制,所述換氣扇連接電路包 括順序連接的電源、開關(guān)和換氣扇;其特征在于:所述控制系統(tǒng)包括控制器及分別與之連 接的氣體傳感器、濕度傳感器和紅外傳感器,所述氣體傳感器、濕度傳感器和紅外傳感器分 別感測衛(wèi)生間內(nèi)的氣味數(shù)據(jù)、濕度數(shù)據(jù)和紅外數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)送入控制器,所述控制器根據(jù) 前述數(shù)據(jù)控制開關(guān)閉合或斷開。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種衛(wèi)生間通風(fēng)控制系統(tǒng),其特征在于:所述控制器包括順序 連接的A/D轉(zhuǎn)換電路、判斷電路和控制電路,所述A/D轉(zhuǎn)換電路的輸入端分別連接氣體傳感 器、濕度傳感器和紅外傳感器,分別將其感測的數(shù)據(jù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后,送入判斷電路進(jìn)行判 斷;所述判斷電路包括3個(gè)比較器、一個(gè)非門、一個(gè)或門和一個(gè)與門,其中,第一至第三比較 器分別存儲紅外數(shù)據(jù)閾值、氣味數(shù)據(jù)閾值和濕度數(shù)據(jù)閾值;所述第一比較器的輸入端連接 進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后的紅外數(shù)據(jù),輸出端連接與門的第一輸入端;第二比較器的輸入端連接進(jìn) 行A/D轉(zhuǎn)換后的氣味數(shù)據(jù),輸出端連接或門的第一輸入端;第三比較器的輸入端連接進(jìn)行 A/D轉(zhuǎn)換后的濕度數(shù)據(jù),輸出端連接或門的第二輸入端;所述或門的輸出端連接與門的第 二輸入端,與門的輸出端則連接控制電路的輸入端,而控制電路的輸出端連接開關(guān)。
3. 如權(quán)利要求2所述的一種衛(wèi)生間通風(fēng)控制系統(tǒng),其特征在于:所述比較器采用 LM324。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種衛(wèi)生間通風(fēng)控制系統(tǒng),其特征在于:所述氣體傳感器采用 金屬氧化物型氣體傳感器。
5. 如權(quán)利要求1所述的一種衛(wèi)生間通風(fēng)控制系統(tǒng),其特征在于:所述濕度傳感器采用 陶瓷濕度傳感器。
6. 如權(quán)利要求1所述的一種衛(wèi)生間通風(fēng)控制系統(tǒng),其特征在于:所述紅外傳感器采用 熱型紅外傳感器。
【文檔編號】F24F11/02GK104374061SQ201410670590
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月20日
【發(fā)明者】沈智廣 申請人:無錫科思電子科技有限公司