[发明专利]一种实时监控空气滤芯受污染程度的无线传感器

说明书

技术领域

本发明涉及一种无线传感器，特别涉及一种实时监控空气滤芯受污染程度的无线传感器。

背景技术

为了应对日益严重的空气污染，各种空调、净化器等空气过滤设备越来越受到人们的重视与依赖，而滤芯则是空气过滤设备的核心部件。

目前市场上常见的各种空气滤芯，其原理均为利用不同材料的吸附特性对空气中的粉尘、PM2.5颗粒等杂质进行吸附过滤。基于这种原理的空气滤芯在使用过程中其本身也会不断受到污染，其过滤性能随吸附杂质的积累而不断下降。当滤芯受到的污染达到一定程度时，就不再能够起到有效的空气过滤作用，如不及时更换将会危害用户的身体健康。

目前市场上尚没有一款能够实现对自身受污染程度进行实时监控的空气滤芯，用户在使用时只能凭借凭经验和感觉来更换滤芯，因此有必要开发一种简单易实现的、能够实时监控空气滤芯受污染程度的无线传感器。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种实时监控空气滤芯受污染程度的无线传感器，其结构简单易于实现，能够实时监控空气滤芯的受污染情况。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

本发明提供一种实时监控空气滤芯受污染程度的无线传感器，包括LC谐振器、读数线圈，其中，所述LC谐振器由电感线圈和平面叉指电容串联组成，且所述LC谐振器设置在空气滤芯的过滤层之间；所述读数线圈与电感线圈之间通过磁场耦合。

作为本发明的进一步优化方案，所述读数线圈设置在空气滤芯所在的过滤腔的内壁。

作为本发明的进一步优化方案，所述读数线圈的中心与电感线圈对齐。

作为本发明的进一步优化方案，该无线传感器通过一个读数器来完成空气滤芯受污染程度的测量，所述读数器通过读数线圈发送激励信号至LC谐振器，并根据其反馈的调幅信号解析出LC谐振器的谐振频率变化，进而得到空气滤芯受污染程度。

作为本发明的进一步优化方案，所述读数线圈与电感线圈同轴对齐。

本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：本发明一种实时监控空气滤芯受污染程度的无线传感器，其结构简单、易于实现，且滤芯与读数器之间无需电路连接，不影响滤芯的正常使用与更换，能够对空气滤芯的受污染程度进行实时监控，从而让用户能够实时掌握滤芯的使用情况，并提醒用户及时更换滤芯，保护用户健康。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的电路原理图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明：

如图1所示，本发明一种实时监控空气滤芯受污染程度的无线传感器，包括LC谐振器、读数线圈5，其中，所述LC谐振器由电感线圈2和平面叉指电容3串联组成，且所述LC谐振器设置在空气滤芯的过滤层1、4之间。

其中，所述读数线圈5与电感线圈2之间通过磁场耦合，读数器通过读数线圈5发送激励信号至LC谐振器，并根据其反馈的调幅信号解析出LC谐振器谐振频率的变化。

本发明实时监控空气滤芯受污染程度的无线传感器的工作原理为：当空气滤芯工作时，其过滤层1、4会不断吸附空气中的粉尘、PM2.5等杂质，引起介电特性的改变，进而改变平面叉指电容3的电容值，从而引起LC谐振器谐振频率的变化。

图2为本发明的等效电路图，其中，电感线圈,2与读数线圈5之间通过磁场耦合，读数器通过读数线圈5发送激励信号至LC谐振器，并根据其反馈的调幅信号解析出LC谐振器的谐振频率的变化，进而可以求得过滤层吸附空气杂质的数量，从而判断其受污染的程度。