[实用新型]一种合班教室空气质量监控装置

说明书

本实用新型公开了一种合班教室空气质量监控装置，包括上位机、CO₂传感器、PM2.5传感器、甲醛传感器、STM32主控单元、显示器、指示器、固态继电器和空气净化器。其中，上位机利用软件编写程序；CO₂传感器与STM32主控单元的AD输入端相接，PM2.5传感器和甲醛传感器分别与STM32主控单元的输入端相接，STM32主控单元的输出端分别与显示器、指示器和固态继电器相接，固态继电器与空气净化器相接。本实用新型能够利用传感器实时监测合班教室内空气中多种有害气体浓度是否超标，并在气体浓度超标时自动启动空气净化器，改善教室内的空气质量。本实用新型工作性能良好，具有实时监测、自动调节、智能化等特点。

技术领域

本实用新型涉及室内空气检测领域，具体是一种合班教室空气质量自动监控装置。

背景技术

随着社会和经济的发展，人们对于教育的重视程度日益提高。教室作为学生学习生活的一个重要场合，不可避免地受到了人们的普遍关注。在高校内，合班教室作为学生学习的主要场所而普遍使用，教室内的空气质量、环境状况直接影响着学生们的身体健康，空气中的CO₂、PM2.5、甲醛等浓度的变化对学生的舒适度和情绪都有直接的关系，直接影响着学生的课堂学习质量。教室内有一个清新舒适的环境，将使学生的精神状态好，学习效率高，思维敏捷。因此，创造一个良好的学习环境对于提高教学质量有着积极的促进作用。但是目前由于受装修技术的限制或者过度装修，造成了教室中甲醛浓度增高，甲醛对眼、喉、上呼吸道和皮肤均可产生刺激作用，过量的甲醛气体会导致各种疾病；同时，我国环境质量的不断变差导致空气中PM2.5的含量不断增加，该细颗粒物质量微小可悬浮在空气中，对环境造成极大的污染，对人类健康的危害也越发的严重；合班教室内学生多、班容量大，学生呼出的二氧化碳也是造成室内空气质量下降的主要成分，二氧化碳虽然是无毒气体，但是二氧化碳浓度过高会导致头昏耳鸣等症状，直接影响学生的学习状态。教室内这些有害气体的增加，对学生的身体健康造成了巨大的影响。传统的教室环境监测系统实时性差、精度低、误差大、体积大、功能不齐全、同时消耗大量的人力，因此，研发一种智能化、自动化和低成本的空气检测与调节装置，对于教室内空气检测和空气质量改善具有十分重要的意义。

实用新型内容

针对上述情况，本实用新型的目的在于，提供一种多功能、低功耗、智能化的教室内空气质量监测与控制装置，实现对合班教室内空气中CO₂、细颗粒物和甲醛的监测和显示，并在CO₂、细颗粒物和甲醛浓度超过限定值时启动空气净化器。为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种合班教室空气质量监控装置，由上位机、CO₂传感器、PM2.5传感器、甲醛传感器、STM32主控单元、显示器、指示器、固态继电器和空气净化器组成。其中，CO₂传感器与STM32主控单元的AD输入端相接，PM2.5传感器和甲醛传感器分别通过串口与STM32主控单元的输入端相接，STM32主控单元的输出端分别与显示器、指示器和固态继电器相接，固态继电器与空气净化器相接。

本实用新型的其他技术特点：所述的CO₂传感器采用MG811型二氧化碳浓度检测传感器模块。所述的PM2.5传感器采用AS-AQM101型PM2.5颗粒检测模块。所述的甲醛传感器采用DS-HCHO型数字甲醛传感器模块。所述的STM32主控单元采用STM32F103RBT6增强型32位处理器。所述的显示器采用LCD12864液晶显示器。所述的指示器采用绿、红色发光二极管。所述的固态继电器采用Infineon-75R12MS4。