本發(fā)明涉及環(huán)境的監(jiān)測處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種室內(nèi)外空氣監(jiān)測與凈化系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在工業(yè)的發(fā)展過程中，工業(yè)生產(chǎn)中的各種廢氣隨意排放，加上全球性的氣候變化，空氣中的污染物難以散發(fā)出去，隨著長時間的污染集聚，空氣污染嚴(yán)重危害著我們的生活?？諝馕廴疚飳θ梭w危害大，容易誘發(fā)各種疾病，為此，市場上出現(xiàn)了多種多樣的空氣凈化裝置。粉塵是空氣污染中最常見的物質(zhì)，粉塵容易誘發(fā)多種疾病，例如呼吸系統(tǒng)疾病、中毒等。

現(xiàn)有的空氣凈化通常是采用濾芯過濾掉空氣中的有害物，濾芯使用一段時間后，如果不更換會影響空氣的凈化，而更換濾芯的操作比較麻煩，成本高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種無需更換濾芯且成本低的室內(nèi)外空氣監(jiān)測與凈化系統(tǒng)。

本方案中的室內(nèi)外空氣監(jiān)測與凈化系統(tǒng)，包括：

粉塵傳感器，用于檢測室外空氣中的粉塵濃度，并向微控制器發(fā)送粉塵濃度信號；

微控制器，用于接收粉塵傳感器傳遞的粉塵濃度信號，向監(jiān)測終端發(fā)送濃度信號，并在粉塵濃度超過臨界值時，向電磁開關(guān)發(fā)送電流信號讓電磁開關(guān)接通，啟動氣缸，在粉塵濃度小于或等于臨界值時，停止向電磁開關(guān)發(fā)送電流信號，電磁開關(guān)斷開，氣缸停止工作；

監(jiān)測終端，用于接收來自微控制器的粉塵濃度信號，并顯示粉塵濃度值；

氣缸，帶動活塞作往復(fù)推拉運動，氣缸與所述電磁開關(guān)電連接；

活塞，位于筒體內(nèi)，作推拉往復(fù)運動，活塞拉動時，筒體進(jìn)氣，活塞推動時，筒體出氣，活塞上還設(shè)有永磁鐵，永磁鐵隨活塞的移動與線圈切割磁感線；

筒體，位于墻體上，用于儲存空氣并過濾掉空氣中的粉塵，筒體朝向墻體外的側(cè)壁上設(shè)置進(jìn)氣口，進(jìn)氣口上設(shè)置第一單向閥，筒體進(jìn)氣時第一單向閥打開以進(jìn)氣，筒體朝向墻體內(nèi)的側(cè)壁上設(shè)置出氣口，出氣口上設(shè)置第二單向閥，筒體出氣時第二單向閥打開以出氣，筒體的外壁上纏繞所述線圈，線圈的端子電連接有電磁閥；

儲水腔，位于筒體上方，通過水管將水引入筒體內(nèi)，由水管上設(shè)置的噴頭將水噴灑到筒體中與空氣接觸，所述電磁閥設(shè)置在水管上，所述電磁閥用于控制水管的通斷。

本方案的原理是：粉塵傳感器實時監(jiān)測粉塵濃度并將濃度信號傳遞到微控制器，在粉塵濃度超過臨界值時，微控制器向電磁開關(guān)發(fā)送電流信號，電磁開關(guān)接通，氣缸啟動，粉塵濃度正常時，微控制器停止向電磁開關(guān)發(fā)送電流信號，電磁開關(guān)斷開，氣缸停止工作，微控制器將粉塵濃度傳遞到監(jiān)控終端，監(jiān)控終端顯示濃度值供監(jiān)控；活塞在氣缸的帶動下，先拉動進(jìn)氣后，活塞停頓一下，從水管噴水，空氣中的粉塵顆粒與水結(jié)合過濾空氣，再推動活塞出氣，活塞再停頓一下，活塞的這種往復(fù)步進(jìn)式運動，將空氣過濾后再推入室內(nèi)；活塞拉動時，空氣抵開第一單向閥進(jìn)入筒體中，同時電磁閥打開，水從水管噴灑到筒體中，活塞推動時；在活塞移動進(jìn)行進(jìn)氣和出氣過程時，活塞上的永磁鐵隨活塞在筒體內(nèi)的與線圈間有切割磁感線的運動，在拉動活塞時，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流使電磁閥通電打開，水管向筒體中噴灑出水，水與空氣中的粉塵顆粒結(jié)合，在推動活塞時，線圈中的感應(yīng)電流方向改變，電磁閥斷電閉合，水管停止噴水。

本專利中，活塞的推動是指面向圖紙從右往左的方向，活塞的拉動是指面向圖紙從左往右的方向。

本方案的有益效果是：1.空氣進(jìn)入筒體后，空氣中的粉塵顆粒與水結(jié)合，粉塵顆粒隨水脫離空氣達(dá)到凈化空氣的目的，本設(shè)計沒有通過濾芯進(jìn)行空氣凈化過濾，無需每隔一段時間就更換濾芯，使用更方便，還節(jié)省濾芯的成本；2.活塞在筒體內(nèi)推拉往復(fù)運動，還能對筒體進(jìn)行清潔，筒體內(nèi)壁更干凈。

進(jìn)一步，所述進(jìn)氣口處設(shè)有用于初步過濾空氣的過濾網(wǎng)。

過濾網(wǎng)可阻止空氣中大一點的雜物進(jìn)入進(jìn)氣口，避免了進(jìn)氣口的堵塞。

進(jìn)一步，所述出氣口處設(shè)有用于過濾凈化后空氣中水分的過濾棉。

凈化后的空氣中會含有少量水分，過濾棉過濾掉空氣中的水分，避免空氣過于潮濕。

進(jìn)一步，所述筒體的底部傾斜設(shè)置，所述筒體底部位置低的一側(cè)開設(shè)有供水流出的出水口。

粉塵與水結(jié)合并隨水流出筒體，傾斜的筒體底部可讓水隨時流出筒體，避免含有粉塵顆粒的水分在筒體中停留。

進(jìn)一步，所述水管的噴水口穿過活塞并向活塞推進(jìn)的方向噴灑，所述水管為可伸縮管。

水管的噴水口朝向活塞推進(jìn)的方向，使水噴向筒體填充未凈化空氣一側(cè)，避免水接觸不到未凈化的空氣，由于活塞的移動，可伸縮的水管能不會隨活塞的移動被拉壞。

進(jìn)一步，所述線圈纏繞覆蓋在筒體上的面積為筒體曲面面積的一半，所述線圈位于筒體設(shè)置出氣口的外側(cè)壁上。

活塞拉動到筒體長度的一半時，活塞上的永磁鐵與線圈間才開始切割磁感線，這時才在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流以打開電磁閥，從水管中噴灑出水，避免在空氣量少且需求的水量也少時噴灑水造成浪費。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例一的示意性框圖；

圖2為本發(fā)明實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例三的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面通過具體實施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

說明書附圖中的附圖標(biāo)記包括：筒體1、儲水腔2、墻體3、活塞4、線圈5、永磁鐵6、進(jìn)氣口11、出氣口12、第一單向閥13、第二單向閥14、出水口15、水管21、電磁閥22。

實施例一

如圖1所示的室內(nèi)外空氣凈化監(jiān)測凈化系統(tǒng)，先由位于室外的粉塵傳感器監(jiān)測空氣中的粉塵顆粒，當(dāng)粉塵濃度超過一定濃度臨界值時，例如可選取粉塵濃度為4mg/m3，粉塵傳感器向微控制器發(fā)送信號，微控制器向電磁開關(guān)發(fā)送電流信號，電磁開關(guān)接通，氣缸啟動進(jìn)行空氣凈化，同時微控制器向監(jiān)測終端發(fā)送信號，監(jiān)測終端上顯示粉塵濃度值，監(jiān)測人員可在監(jiān)測終端處了解到粉塵濃度情況；在粉塵濃度未超過一定臨界值時，微控制器停止向電磁開關(guān)發(fā)送電流信號，電磁開關(guān)斷開，氣缸停止工作，不用進(jìn)行空氣凈化。由空氣中的粉塵濃度進(jìn)行空氣凈化，無需人為主觀監(jiān)測空氣質(zhì)量，更智能。微控制器可選用現(xiàn)有的單片機來實現(xiàn)，例如可用stm32系列的單片機，粉塵傳感器可采用現(xiàn)有的主動進(jìn)氣型，監(jiān)測終端可用現(xiàn)有的包括主機和顯示屏的裝置，電磁開關(guān)選取現(xiàn)有的三極管開關(guān)來進(jìn)行通斷。

如圖2所示室內(nèi)外空氣監(jiān)測凈化系統(tǒng)，還包括設(shè)置在墻體3上筒體1，筒體1內(nèi)滑動配合活塞4，活塞4可在筒體1內(nèi)進(jìn)行推拉往復(fù)運動，活塞4內(nèi)設(shè)置有永磁鐵6；筒體1上設(shè)置有用于未凈化空氣進(jìn)入的進(jìn)氣口11和用于凈化后空氣釋放的出氣口12；氣缸啟動使活塞4拉動時筒體1進(jìn)氣，進(jìn)氣口11上設(shè)置第一單向閥13，在活塞4的拉動時，進(jìn)氣口11外側(cè)處形成負(fù)壓，第一單向閥13氣動打開，讓未凈化空氣只能從進(jìn)氣口11進(jìn)入筒體1，儲水腔2中的水通過水管21噴灑到筒體1中與空氣接觸，水與空氣中的粉塵顆粒結(jié)合，過濾掉空氣中的粉塵離子以凈化空氣；氣缸啟動使活塞4推動時筒體1出氣，出氣口12上設(shè)置第二單向閥14，在活塞4推動時，出氣口12朝向筒體1內(nèi)一側(cè)處壓力大于出氣口12外面，第二單向閥14氣動打開，讓凈化后的空氣只能從出氣口12出氣；筒體1外壁設(shè)置線圈5，線圈5與電磁閥22形成閉合回路，電磁閥22設(shè)置在水管21上，電磁閥22控制水管21的通斷，電磁閥22可用現(xiàn)有的流體類型為液體的閥門，活塞4在作推動往復(fù)運動過程中，線圈5與活塞4中的永磁鐵6有切割磁感線運動，線圈5中產(chǎn)生感應(yīng)電流，在活塞4拉動時，感應(yīng)電流使電磁閥22通電打開，水流出水管21，活塞4推動時，感應(yīng)電流的方向改變，電磁閥22斷電閉合，水管21停止噴水。在凈化空氣時，筒體1中未使用整體的濾芯來實現(xiàn)，避免了每隔一段時間就更換濾芯，使用更方便，還節(jié)省濾芯的成本。

實施例二

與實施例一的區(qū)別在于，如圖3所示，進(jìn)氣口11處設(shè)有過濾網(wǎng)，空氣通過過濾網(wǎng)進(jìn)入筒體1，過濾網(wǎng)對空氣進(jìn)行初步過濾，避免空氣中的雜物進(jìn)入進(jìn)氣口11而堵塞進(jìn)氣口11；出氣口12處設(shè)置過濾棉，凈化后的空氣中含有部分水分，凈化后空氣通過過濾棉進(jìn)入室內(nèi)可過濾掉凈化后空氣中的水分，保持進(jìn)入室內(nèi)的空氣干燥；筒體1的底部傾斜設(shè)置，筒體1底部位置低的一側(cè)上開設(shè)有出水口15，含有粉塵顆粒的污水從出水口15排出筒體1，避免含有粉塵顆粒的水分在筒體1中停留。

實施例三

與實施例一的區(qū)別在于，如圖4所示，水管21的噴水口穿過活塞4，水管21向活塞4推進(jìn)的方向噴灑水，水管21為可伸縮管，例如可用波紋管，線圈5纏繞覆蓋在筒體1上的面積為筒體1曲面面積的一半，線圈5位于活塞4與筒體1滑動配合處一側(cè)的筒體1上，在活塞4拉動到筒體1的中間位置時，筒體1中已經(jīng)進(jìn)入了部分的空氣，此時永磁鐵6與線圈5間才有切割磁感線運動，以使線圈5中產(chǎn)生感應(yīng)電流打開電磁閥22讓水果噴水，水能更充分地與空氣中的粉塵顆粒結(jié)合，避免在進(jìn)氣量少時，噴入過多的水而造成水的浪費。

以上所述的僅是本發(fā)明的實施例，方案中公知的具體結(jié)構(gòu)及特性等常識在此未作過多描述。應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明結(jié)構(gòu)的前提下，還可以作出若干變形和改進(jìn)，這些也應(yīng)該視為本發(fā)明的保護(hù)范圍，這些都不會影響本發(fā)明實施的效果和專利的實用性。本申請要求的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以其權(quán)利要求的內(nèi)容為準(zhǔn)，說明書中的具體實施方式等記載可以用于解釋權(quán)利要求的內(nèi)容。