本实用新型专利技术公开一种PM2.5自动控制窗帘，包括PM2.5浓度检测仪、串行通信单元、液晶显示模块、控制器、晶闸管开关电路和电动窗帘；PM2.5浓度检测仪通过RS232方式的串行通信单元与控制器连接，将PM2.5浓度数据发送给控制器；所述控制器分别与液晶显示模块和晶闸管开关电路链接，液晶显示模块显示PM2.5浓度数据，控制器通过晶闸管开关电路控制电动窗帘的开和关，当控制器中的比较器判断出PM2.5浓度数据超过预设阈值时，向晶闸管开关电路发出关闭电动窗帘信号，使电动窗帘关闭，当PM2.5浓度数据没有超过预设阈值时，向晶闸管开关电路发出打开电动窗帘信号，使电动窗帘打开。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种依据PM2. 5浓度调整开合量的自动窗帘装置，应用于室内空 气质量防护。
技术介绍
PM2. 5是指环境空气中空气动力学当量直径小于等于2. 5微米的颗粒物，其化学 成分主要包括有机碳（OC)、元素碳（EC)、硝酸盐、硫酸盐、铵盐、钠盐（Na+)等。 虽然PM2. 5只是地球大气成分中含量很少的组分，但它对空气质量和能见度等有 重要的影响。与较粗的大气颗粒物相比，PM2. 5粒径小，富含大量的有毒、有害物质且在大 气中的停留时间长、输送距离远，因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。PM2. 5对人 体健康的危害要更大，因为直径越小，进入呼吸道的部位越深。10 μm直径的颗粒物通常沉 积在上呼吸道，2 μ m以下的可深入到细支气管和肺泡。细颗粒物进入人体到肺泡后，直接影 响肺的通气功能，使机体容易处在缺氧状态。 现有的室内PM2. 5预防方法主要分为三种：机器过滤、水吸收和植物吸收。机器 过滤包括空调过滤、空气清新器过滤等，可以明显降低PM2. 5浓度，缺点是设备成本高、需 要清洗或更换滤膜、能耗高；水吸收法包括加湿器、超声雾化器、水帘、水池和鱼缸等，只能 吸收空气中亲水性PM2. 5,对憎水性PM2. 5无能为力；植物吸收法能够吸收有害气体和吸附 PM2. 5并产生有益的气体，不足是吸收效率低。
技术实现思路
技术目的：为了更加高效、经济地预防室外PM2. 5对室内空气的影响，本实用 新型提供一种PM2. 5自动窗帘防护装置，其可以实时检测当前室外大气中的PM2. 5浓度并 自动打开或者关闭窗帘。 技术方案：一种PM2. 5自动控制窗帘，包括PM2. 5浓度检测仪、串行通信单元 (RS232方式)、液晶显示模块、控制器、晶闸管开关电路和电动窗帘；PM2. 5浓度检测仪通过 RS232方式的串行通信单元与控制器连接，将PM2. 5浓度数据发送给控制器；所述控制器分 别与液晶显示模块和晶闸管开关电路链接，液晶显示模块显示PM2. 5浓度数据，控制器通 过晶闸管开关电路控制电动窗帘的开和关，当控制器中的比较器判断出PM2. 5浓度数据超 过预设阈值时，向晶闸管开关电路发出关闭电动窗帘信号，使电动窗帘关闭，当PM2. 5浓度 数据没有超过预设阈值时，向晶闸管开关电路发出打开电动窗帘信号，使电动窗帘打开。 进一步地，PM2. 5浓度检测仪，基于电化学方法，内部集成温度误差校正算法，每 5s更新一次检测结果，检测结果准确。量程是0~600微克/立方米，精度为1微克/立方 米。同时检测空气温度和湿度，精度1%以内，具有简单易用、易于二次开发和性价比高等优 点。 进一步地，电动窗帘：包括管状220V交流电机、支架、卷帘、转动管和底梁。电机直 径35mm，功率120W，转速17RPM，最大限位圈数30转。本装置根据控制器发出的信号自动控 制窗帘的升降，也可以通过开关或者遥控器控制。此窗帘采用专用管状电机，具有长寿命、 运转稳定和噪音低等优点。 按功能可以分为不透光窗帘、半透光窗帘和防风窗帘三种。不透光窗帘采用遮光 材料制作，最大限度的减少通过窗户照进房间的光线；半透光窗帘采用半透光材料制作，在 严重污染的白天窗帘完全关闭的情况下也不会让房间黑如夜晚；防风窗帘采用质地较硬的 材料制作，另外在窗帘两侧安装导轨，在大风条件下也不会有"漏网之PM2. 5"从底边或侧边 偷偷溜进来。 进一步地，控制器与PM2. 5浓度检测仪采用RS232串行通信方式进行数据交换，控 制器每5s读取一次PM2. 5浓度检测仪的检测结果，将半小时内的PM2. 5检测结果进行平 均，根据此值划定当前半小时时间段的空气质量等级为优秀、良好、轻度污染、中度污染、重 度污染或严重污染之一。再通过双路晶闸管开关电路控制窗帘上卷或者下降到相应的程 度：如果空气质量是优秀或良好则窗帘会完全打开，轻度污染则窗帘打开1/2,中度污染则 窗帘打开1/4,重度污染时窗户会打开1/8,如果是严重污染则窗帘完全关闭。另外，控制器 还要将每5s采集到的PM2. 5浓度、大气温度、大气湿度显示在液晶显示器上。 控制器电路选用国产高性能单片机STC12LE5408AD。采用3. 3V电压供电，功耗更 低；改变传统51单片机12T工作方式为IT方式，运行速度变为51单片机的12倍；内嵌看 门狗和多种保护机制，抗干扰能力更强；内部集成8路高速10位A/D转换器，减少系统成本 和体积。 进一步地，所述晶闸管开关电路为2路晶闸管交流开关电路，分别控制窗帘内交 流电机的正向转动和反向转动。2路晶闸管的导通时间点和导通时间长度由控制器精确控 制，进而能准确自动设定窗帘的开合量。 本技术采用意法半导体公司新一代交流双向晶闸管（Thyristor，又称作可控 硅SCR) ACTT2S-800E。它具有钳位结构，可耐受较高的过电压；使用方便，可直接连接低功 耗驱动器和微控制器；采用S0T404 (D2PAK)表面贴装塑料封装，使用PCB铜皮散热；另外， ACTT2S-800E价格低廉，是MOS管和IGBT管成本的1/10左右。 ACTT2S-800E晶闸管的断态重复峰值电压（VDRM)为800V，通态均方根电流（IRMS) 为2A，栅极最大触发电流（IGT)为10mA，栅极触发电压（VGT)为I. 5V，最大浪涌电流（ITSM) 为 15. 4A。 进一步地，所述控制器通过晶闸管开关电路控制1个或多个电动窗帘。 有益效果：与现有技术相比，本技术能够有效阻挡所有成分的PM2. 5、成本较 低、不需要清洗或更换配件、安装简单方便，且所有的操作均是自动完成的，省时省力；另 夕卜，装置具有两种不同版本适应不同的场合：一机一帘版本和一机多帘版本。【附图说明】 图1是PM2. 5自动窗帘一机多帘版本的电路图； 图2是PM2. 5自动窗帘一机单帘版本的电路图； 图3是晶闸管开当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种PM2.5自动控制窗帘，其特征在于：包括PM2.5浓度检测仪、串行通信单元、液晶显示模块、控制器、晶闸管开关电路和电动窗帘；PM2.5浓度检测仪通过RS232方式的串行通信单元与控制器连接，将PM2.5浓度数据发送给控制器；所述控制器分别与液晶显示模块和晶闸管开关电路链接，液晶显示模块显示PM2.5浓度数据，控制器通过晶闸管开关电路控制电动窗帘的开和关，当控制器中的比较器判断出PM2.5浓度数据超过预设阈值时，向晶闸管开关电路发出关闭电动窗帘信号，使电动窗帘关闭，当PM2.5浓度数据没有超过预设阈值时，向晶闸管开关电路发出打开电动窗帘信号，使电动窗帘打开。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘晶晶，李雪莲，李丹丹，杨永寿，王建明，
申请(专利权)人：王建明，
类型：新型
国别省市：安徽;34
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