PM2.5自動(dòng)控制窗簾制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)公開一種PM2.5自動(dòng)控制窗簾，包括PM2.5濃度檢測(cè)儀、串行通信單元、液晶顯示模塊、控制器、晶閘管開關(guān)電路和電動(dòng)窗簾；PM2.5濃度檢測(cè)儀通過(guò)RS232方式的串行通信單元與控制器連接，將PM2.5濃度數(shù)據(jù)發(fā)送給控制器；所述控制器分別與液晶顯示模塊和晶閘管開關(guān)電路鏈接，液晶顯示模塊顯示PM2.5濃度數(shù)據(jù)，控制器通過(guò)晶閘管開關(guān)電路控制電動(dòng)窗簾的開和關(guān)，當(dāng)控制器中的比較器判斷出PM2.5濃度數(shù)據(jù)超過(guò)預(yù)設(shè)閾值時(shí)，向晶閘管開關(guān)電路發(fā)出關(guān)閉電動(dòng)窗簾信號(hào)，使電動(dòng)窗簾關(guān)閉，當(dāng)PM2.5濃度數(shù)據(jù)沒(méi)有超過(guò)預(yù)設(shè)閾值時(shí)，向晶閘管開關(guān)電路發(fā)出打開電動(dòng)窗簾信號(hào)，使電動(dòng)窗簾打開。（*該技術(shù)在2024年保護(hù)過(guò)期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及一種依據(jù)PM2. 5濃度調(diào)整開合量的自動(dòng)窗簾裝置，應(yīng)用于室內(nèi)空 氣質(zhì)量防護(hù)。
技術(shù)介紹
PM2. 5是指環(huán)境空氣中空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑小于等于2. 5微米的顆粒物，其化學(xué) 成分主要包括有機(jī)碳（OC)、元素碳（EC)、硝酸鹽、硫酸鹽、銨鹽、鈉鹽（Na+)等。 雖然PM2. 5只是地球大氣成分中含量很少的組分，但它對(duì)空氣質(zhì)量和能見(jiàn)度等有 重要的影響。與較粗的大氣顆粒物相比，PM2. 5粒徑小，富含大量的有毒、有害物質(zhì)且在大 氣中的停留時(shí)間長(zhǎng)、輸送距離遠(yuǎn)，因而對(duì)人體健康和大氣環(huán)境質(zhì)量的影響更大。PM2. 5對(duì)人 體健康的危害要更大，因?yàn)橹睆皆叫。M(jìn)入呼吸道的部位越深。10 μm直徑的顆粒物通常沉 積在上呼吸道，2 μ m以下的可深入到細(xì)支氣管和肺泡。細(xì)顆粒物進(jìn)入人體到肺泡后，直接影 響肺的通氣功能，使機(jī)體容易處在缺氧狀態(tài)。 現(xiàn)有的室內(nèi)PM2. 5預(yù)防方法主要分為三種：機(jī)器過(guò)濾、水吸收和植物吸收。機(jī)器 過(guò)濾包括空調(diào)過(guò)濾、空氣清新器過(guò)濾等，可以明顯降低PM2. 5濃度，缺點(diǎn)是設(shè)備成本高、需 要清洗或更換濾膜、能耗高；水吸收法包括加濕器、超聲霧化器、水簾、水池和魚缸等，只能 吸收空氣中親水性PM2. 5,對(duì)憎水性PM2. 5無(wú)能為力；植物吸收法能夠吸收有害氣體和吸附 PM2. 5并產(chǎn)生有益的氣體，不足是吸收效率低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
技術(shù)目的：為了更加高效、經(jīng)濟(jì)地預(yù)防室外PM2. 5對(duì)室內(nèi)空氣的影響，本實(shí)用 新型提供一種PM2. 5自動(dòng)窗簾防護(hù)裝置，其可以實(shí)時(shí)檢測(cè)當(dāng)前室外大氣中的PM2. 5濃度并 自動(dòng)打開或者關(guān)閉窗簾。 技術(shù)方案：一種PM2. 5自動(dòng)控制窗簾，包括PM2. 5濃度檢測(cè)儀、串行通信單元 (RS232方式)、液晶顯示模塊、控制器、晶閘管開關(guān)電路和電動(dòng)窗簾；PM2. 5濃度檢測(cè)儀通過(guò) RS232方式的串行通信單元與控制器連接，將PM2. 5濃度數(shù)據(jù)發(fā)送給控制器；所述控制器分 別與液晶顯示模塊和晶閘管開關(guān)電路鏈接，液晶顯示模塊顯示PM2. 5濃度數(shù)據(jù)，控制器通 過(guò)晶閘管開關(guān)電路控制電動(dòng)窗簾的開和關(guān)，當(dāng)控制器中的比較器判斷出PM2. 5濃度數(shù)據(jù)超 過(guò)預(yù)設(shè)閾值時(shí)，向晶閘管開關(guān)電路發(fā)出關(guān)閉電動(dòng)窗簾信號(hào)，使電動(dòng)窗簾關(guān)閉，當(dāng)PM2. 5濃度 數(shù)據(jù)沒(méi)有超過(guò)預(yù)設(shè)閾值時(shí)，向晶閘管開關(guān)電路發(fā)出打開電動(dòng)窗簾信號(hào)，使電動(dòng)窗簾打開。 進(jìn)一步地，PM2. 5濃度檢測(cè)儀，基于電化學(xué)方法，內(nèi)部集成溫度誤差校正算法，每 5s更新一次檢測(cè)結(jié)果，檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確。量程是0~600微克/立方米，精度為1微克/立方 米。同時(shí)檢測(cè)空氣溫度和濕度，精度1%以內(nèi)，具有簡(jiǎn)單易用、易于二次開發(fā)和性價(jià)比高等優(yōu) 點(diǎn)。 進(jìn)一步地，電動(dòng)窗簾：包括管狀220V交流電機(jī)、支架、卷簾、轉(zhuǎn)動(dòng)管和底梁。電機(jī)直 徑35mm，功率120W，轉(zhuǎn)速17RPM，最大限位圈數(shù)30轉(zhuǎn)。本裝置根據(jù)控制器發(fā)出的信號(hào)自動(dòng)控 制窗簾的升降，也可以通過(guò)開關(guān)或者遙控器控制。此窗簾采用專用管狀電機(jī)，具有長(zhǎng)壽命、 運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定和噪音低等優(yōu)點(diǎn)。 按功能可以分為不透光窗簾、半透光窗簾和防風(fēng)窗簾三種。不透光窗簾采用遮光 材料制作，最大限度的減少通過(guò)窗戶照進(jìn)房間的光線；半透光窗簾采用半透光材料制作，在 嚴(yán)重污染的白天窗簾完全關(guān)閉的情況下也不會(huì)讓房間黑如夜晚；防風(fēng)窗簾采用質(zhì)地較硬的 材料制作，另外在窗簾兩側(cè)安裝導(dǎo)軌，在大風(fēng)條件下也不會(huì)有"漏網(wǎng)之PM2. 5"從底邊或側(cè)邊 偷偷溜進(jìn)來(lái)。 進(jìn)一步地，控制器與PM2. 5濃度檢測(cè)儀采用RS232串行通信方式進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，控 制器每5s讀取一次PM2. 5濃度檢測(cè)儀的檢測(cè)結(jié)果，將半小時(shí)內(nèi)的PM2. 5檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行平 均，根據(jù)此值劃定當(dāng)前半小時(shí)時(shí)間段的空氣質(zhì)量等級(jí)為優(yōu)秀、良好、輕度污染、中度污染、重 度污染或嚴(yán)重污染之一。再通過(guò)雙路晶閘管開關(guān)電路控制窗簾上卷或者下降到相應(yīng)的程 度：如果空氣質(zhì)量是優(yōu)秀或良好則窗簾會(huì)完全打開，輕度污染則窗簾打開1/2,中度污染則 窗簾打開1/4,重度污染時(shí)窗戶會(huì)打開1/8,如果是嚴(yán)重污染則窗簾完全關(guān)閉。另外，控制器 還要將每5s采集到的PM2. 5濃度、大氣溫度、大氣濕度顯示在液晶顯示器上。 控制器電路選用國(guó)產(chǎn)高性能單片機(jī)STC12LE5408AD。采用3. 3V電壓供電，功耗更 低；改變傳統(tǒng)51單片機(jī)12T工作方式為IT方式，運(yùn)行速度變?yōu)?1單片機(jī)的12倍；內(nèi)嵌看 門狗和多種保護(hù)機(jī)制，抗干擾能力更強(qiáng)；內(nèi)部集成8路高速10位A/D轉(zhuǎn)換器，減少系統(tǒng)成本 和體積。 進(jìn)一步地，所述晶閘管開關(guān)電路為2路晶閘管交流開關(guān)電路，分別控制窗簾內(nèi)交 流電機(jī)的正向轉(zhuǎn)動(dòng)和反向轉(zhuǎn)動(dòng)。2路晶閘管的導(dǎo)通時(shí)間點(diǎn)和導(dǎo)通時(shí)間長(zhǎng)度由控制器精確控 制，進(jìn)而能準(zhǔn)確自動(dòng)設(shè)定窗簾的開合量。 本技術(shù)采用意法半導(dǎo)體公司新一代交流雙向晶閘管（Thyristor，又稱作可控 硅SCR) ACTT2S-800E。它具有鉗位結(jié)構(gòu)，可耐受較高的過(guò)電壓；使用方便，可直接連接低功 耗驅(qū)動(dòng)器和微控制器；采用S0T404 (D2PAK)表面貼裝塑料封裝，使用PCB銅皮散熱；另外， ACTT2S-800E價(jià)格低廉，是MOS管和IGBT管成本的1/10左右。 ACTT2S-800E晶閘管的斷態(tài)重復(fù)峰值電壓（VDRM)為800V，通態(tài)均方根電流（IRMS) 為2A，柵極最大觸發(fā)電流（IGT)為10mA，柵極觸發(fā)電壓（VGT)為I. 5V，最大浪涌電流（ITSM) 為 15. 4A。 進(jìn)一步地，所述控制器通過(guò)晶閘管開關(guān)電路控制1個(gè)或多個(gè)電動(dòng)窗簾。 有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)能夠有效阻擋所有成分的PM2. 5、成本較 低、不需要清洗或更換配件、安裝簡(jiǎn)單方便，且所有的操作均是自動(dòng)完成的，省時(shí)省力；另 夕卜，裝置具有兩種不同版本適應(yīng)不同的場(chǎng)合：一機(jī)一簾版本和一機(jī)多簾版本。【附圖說(shuō)明】 圖1是PM2. 5自動(dòng)窗簾一機(jī)多簾版本的電路圖； 圖2是PM2. 5自動(dòng)窗簾一機(jī)單簾版本的電路圖； 圖3是晶閘管開當(dāng)前第1頁(yè)1 2 本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種PM2.5自動(dòng)控制窗簾，其特征在于：包括PM2.5濃度檢測(cè)儀、串行通信單元、液晶顯示模塊、控制器、晶閘管開關(guān)電路和電動(dòng)窗簾；PM2.5濃度檢測(cè)儀通過(guò)RS232方式的串行通信單元與控制器連接，將PM2.5濃度數(shù)據(jù)發(fā)送給控制器；所述控制器分別與液晶顯示模塊和晶閘管開關(guān)電路鏈接，液晶顯示模塊顯示PM2.5濃度數(shù)據(jù)，控制器通過(guò)晶閘管開關(guān)電路控制電動(dòng)窗簾的開和關(guān)，當(dāng)控制器中的比較器判斷出PM2.5濃度數(shù)據(jù)超過(guò)預(yù)設(shè)閾值時(shí)，向晶閘管開關(guān)電路發(fā)出關(guān)閉電動(dòng)窗簾信號(hào)，使電動(dòng)窗簾關(guān)閉，當(dāng)PM2.5濃度數(shù)據(jù)沒(méi)有超過(guò)預(yù)設(shè)閾值時(shí)，向晶閘管開關(guān)電路發(fā)出打開電動(dòng)窗簾信號(hào)，使電動(dòng)窗簾打開。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉晶晶，李雪蓮，李丹丹，楊永壽，王建明，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：王建明，
類型：新型
國(guó)別省市：安徽;34