[实用新型]一种基于2.4G无线网络的空气检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种空气传感器，具体涉及一种基于2.4G无线网络的空气检测装置，属于空气检测技术领域。

背景技术

空气质量的好坏直接影响了人们的生活，特别是在工业发达的当今社会，空气质量一度危害着人们的身体健康，随着人们生活质量的提高和对室内环境质量的重视,对居住和工作环境要求不断增加，空气质量日益成为人们关注的焦点。

国家卫生，建设和环保部门联合调查发现，装修材料所挥发出的300多种有害物质中，甲醛，苯，氡等是造成癌症，白血病，胎儿畸形，不孕，性功能下降，男性不育，儿童智力发育迟缓的重要因素。经调查，发现90％的患儿家中半年之内曾经装修过，由于现有的空气质量检测手段复杂，需要专业的器材和专业人员才能对家中的气体含量进行检测，且无法经常检测，不利于家庭与企业使用，目前大多数家庭和工作场所没有安装空气质量传感/控制器，而对社区乃至整个城市的空气质量检测更加复杂，需要更好的检测方法。

对于家庭空气质量来说，实时了解家庭的空气质量将会给生活带来一个依据，更好的改善生活环境。

现在市面上出现的大多数空气检测装置，通常只能通过对电位器的模糊调整，在某种气体含量高于调整值时发出开关信号，无法对气体含量进行精确检测。而且使用有线连接，布线复杂，没有自动组网功能，通讯能力弱，无法形成集群；不支持自动校正与自动补偿功能，误差大，使用寿命短；装置本身没有控制能力，不支持对外围设备的控制；造价昂贵，施工复杂，不利于大量应用。

发明内容

本实用新型针对上述问题，提供一种基于2.4G无线网络的空气检测装置，可以实现多组设备的无线通信，及时了解室内的空气质量，同时使用与施工部署简单，可有效降低整体采购与实施成本。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：包括前端采集电路、电源电路、2.4G网络模块、主控电路和液晶显示电路；所述前端采集电路包括用于检测二氧化碳含量的二氧化碳传感器TGS4161,以及用于放大二氧化碳传感器信号的信号放大电路，以及用于检测氧气含量的氧气检测电路；所述信号放大电路和二氧化碳传感器连接；所述电源电路和前端采集电路、2.4G网络模块、主控电路以及液晶显示电路连接；所述2.4G网络模块为NRF24L01以及外围电路组成；所述2.4G网络模块和主控电路连接；所述主控电路由ARM构成，主控电路还和液晶显示电路连接；所述液晶显示电路包括LCD1602液晶屏，以及驱动液晶屏工作的HD4478。

所述二氧化碳传感器TGS4161连接有同相运放CA3140，同相运放CA3140输出端和LM358构成的电压跟随器连接。

所述氧气检测电路包括氧气传感器端口J10，以及和氧气传感器端口J10连接的OP07EZ构成的运放，运放输出端连接有LM358构成的电压跟随器，氧气传感器通过端口J10接入电路。

所述二氧化碳传感器TGS4161和氧气传感器测量的值通过电路后级的LM358的输出端和主控电路的内部AD转换器连接。

所述主控电路还连接有警报电路，所述警报电路包括蜂鸣器以及和蜂鸣器串联的驱动三极管，所述三极管基极连接有基极偏置电阻。

本实用新型的优点是：

可以对空气中的二氧化碳和氧气含量进行自动检测并采用2.4G频段对检测到的数据进行无线传输，传输速度快，抗干扰能力强，采用了小功率集群传输及续传方式，传输距离远，覆盖面积广，辐射极低，对人体无害，并且无需布线。具有独特的组网与续传算法，能够自动组网，形成无线传感集群，可通过集群方式对家中各种气体含量进行精准检测。采用独特的自动校正与自动补偿功能，能够有效降低检测误差，延长使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型空气检测装置原理框图；

图2为本实用新型二氧化碳检测电路原理图；

图3为本实用新型氧气检测电路原理图；

图4为本实用新型电源电路原理图；

图5为本实用新型主控电路原理图；

图6为本实用新型警报电路原理图；

图7为本实用新型液晶显示电路原理图；

图8为本实用新型2.4G网络模块原理图。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本实用新型。

参阅图1所示，包括前端采集电路、电源电路、2.4G网络模块、主控电路和液晶显示电路；