[实用新型]基于智能发光家居用品的室内PM2.5实时检测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及空气质量检测技术以及智能家居这两大领域，具体涉及的是一种基于智能发光由织物制成的家居用品（例如抱枕）的室内PM2.5实时检测控制系统。

背景技术

室外空气质量往往可以通过肉眼观察或查询空气质量报告来了解，但室内的空气质量却很难通过肉眼判断，因此很多人误以为室内空气污染比室外少，导致室内很多污染源未能引起足够重视，比如厨房油烟，打扫卫生时地毯、地板上的细微颗粒等。上海市环境产业保护协会实验结果显示，在厨房煎完3个鸡蛋后，厨房内的PM2.5平均浓度立刻达到315微克/立方米。

PM2.5指的是直径比较小的颗粒物，具有以下特点：粒径较小，表面积较大，活性很强，容易附带有毒、有害的物质，并且可以长时间地停留在空气中，因此它们对大气环境质量以及人体健康都有着很严重的影响。报告显示，由于现代人70%～90%的时间处于室内，人体健康与室内空气质量息息相关，室内PM2.5污染对人的影响更显著，人均室内暴露量和潜在剂量为室外的4倍，PM2.5吸入量室内占八成。一旦所以直径小于2.5微米的颗粒进入人体后，会堵塞人体的微循环，并直接堵塞肺，造成肺活量的减少，肺硬化。如果长期处于受污染的空气中，易患支气管炎、哮喘等呼吸系统疾病，甚至导致肺癌，还会影响心血管系统、降低心脏供血能力等。所以建立一种室内PM2.5检测系统，提醒用户时刻关注自己家里的空气质量问题势在必行。

发明内容

本实用新型的目的是：实现对室内空气质量的检测及预警。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是提供了一种基于智能发光家居用品的室内PM2.5实时检测系统，其特征在于，包括用于检测目标区域的PM2.5颗粒物浓度的传感器模块、传感器模块、由普通纺织纤维材料和光纤材料混合编织成的智能发光织物所制成的家居用品，其中：

在家居用品内设有控制电路单元及由控制电路单元控制的发光单元；

传感器模块经由无线网络与PM2.5主控制器模块进行数据交互，PM2.5主控制器模块则经由无线网络与家居用品内的控制电路单元进行数据交互。

优选地，所述传感器模块包括从控制器一、与从控制器一相连的灰尘传感器、与从控制器一相连的无线通信单元一，由电源单元一为从控制器一、灰尘传感器、无线通信单元一提供工作电压。

优选地，所述灰尘传感器包括发光二极管及光敏元件，光敏元件与放大电路相连。

优选地，所述传感器模块与所述PM2.5主控制器模块间，及所述PM2.5主控制器模块与所述家居用品的从控制电路单元间通过应用ZigBee无线通信技术的无线网络实现数据交互。

优选地，所述PM2.5主控制器模块包括主控制器、室内空气净化装置、继电器、无线通信单元二，主控制器经由继电器与室内空气净化装置相连，主控制器还连接无线通信单元二，由电源单元二为主控制器、室内空气净化装置、无线通信单元二提供工作电压。

优选地，所述从控制电路单元包括从控制器二、耦合器、无线通信单元三、电源单元三；所述发光单元采用高亮度的LED灯；

从控制器二分别与高亮度的LED灯、无线通信单元三相连接，耦合器连接织物中的光纤材料和高强度的LED灯，由电源单元三为从控制器二、无线通信单元三、LED灯提供工作电压，从控制器二还连接无线通信单元三。

本实用新型专利的突出效果在于：

1、本实用新型专利设计应用ZigBee无线通信技术联结PM2.5主控制器模块、传感器模块、智能显示模块（智能发光抱枕），实现各模块随处安放，移动便捷，方便用户在不同位置观察室内任意位置的PM2.5数值和空气质量状况，实现系统的灵活性。

2、本实用新型专利设计应用嵌入式系统技术，编程设计高强度LED灯的动态显示，使抱枕发光状态反映室内环境的空气质量。利用智能发光织物中光纤发光状态可控的特性，以家居环境中常见的抱枕为载体，控制LED灯及光纤材料的发光特性，进而使抱枕动态地呈现不同的发光状态（颜色，亮度和变化频率），以此反映当前环境的PM2.5浓度值和空气质量，实现了普通抱枕智能化，达到抱枕与家居环境质量智能互动的目的。

3、本实用新型专利设计结合信息技术和纺织面料设计技术，设计了基于智能发光织物的显示模块（即发光抱枕）。该智能发光织物将普通纺织纤维材料和光纤材料混合编织，由此制成的智能显示模块色彩绚丽，颜色变化丰富。与普通的LED屏幕或单纯用光纤材料做成的显示器相比，手感柔软，触感舒适，是一种与人友好的“显示界面”。

附图说明