一种用于房间风环境检测装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于房间风环境检测装置及方法，包括底座和选悬浮于底座上方的悬浮盘，悬浮盘通过磁控线圈静止于悬浮盘上方，底座内设置有控制器，控制器内设置有检测磁控线圈电流的检测电路。所述底座内设置有底部环形磁体，悬浮盘内设置有悬浮环形磁体，悬浮环形磁体与底部环形磁体同极相对设置；底部环形磁体内部的环形空内设置有磁控线圈。通过设置本装置，能检测出测量位置出的水平风速大小，确定房屋的风环境；且设备的安装简单便捷，安装成本低。

A device and method for detecting wind environment in a room

The invention discloses a device and method for detecting the air environment of a room, including a base and a suspension disc suspended above the base. The suspension disc is still above the suspension disk through a magnetic control coil, and a controller is set in the base. A detecting circuit for detecting the current of magnetic coil is set in the controller. The base is provided with a bottom ring magnet, and a suspended ring magnet is arranged in the suspension disc, and the suspended ring magnet is set relative to the same pole of the bottom ring magnet, and a magnetic control coil is arranged in the annular space of the bottom ring magnet. By setting this device, the horizontal wind speed of the measured position can be detected, the wind environment of the house is determined, and the installation of the equipment is simple and convenient, and the installation cost is low.

【技术实现步骤摘要】
一种用于房间风环境检测装置及方法
本专利技术涉及一种测量装置，特别是涉及一种用于房间风环境检测装置及方法。
技术介绍
随着中国城市化的进程加快，越来越多的人从农村的生活转变成城市居民，对商品房的需求会越来越大。由于现阶段处于高速增长阶段，放假的高速上涨导致人们的居住环境的需求不高，通常仅仅了解房屋的基本属性后就会确定买卖。当市场环境趋于稳定后，人们都会逐渐转移到对居住环境的标准作为房价的参考依据和买卖价格。房屋外的气流情况会影响房间的通风情况和粉尘的多少，因此，房屋外的风速和气压，风向直接影响房屋的通风情况。由于气流紊乱复杂，传统的机械式风速仪存在测量不准，设置麻烦的问题。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于：针对上述存在的问题，提供一种用于房间风环境检测装置及方法，解决了气流水平流速检测的问题，解决了设备安装的问题。本专利技术采用的技术方案如下：一种用于房间风环境检测装置，包括底座和选悬浮于底座上方的悬浮盘，悬浮盘通过磁控线圈静止于悬浮盘上方，磁控线圈之间设置有霍尔传感器，底座内设置有控制器，控制器内设置有检测电压强度的电压检测电路，电压检测电路的输入端与霍尔传感器信号相连；电压检测电路的输出端连接有A/D转换电路，A/D转换电路连接有中央处理单元；电压检测电路包括电压采样电路，电压采样电路输入端与霍尔传感器相连，电压采样电路的输出端连接有放大电路，放大电路的输出端连接有低通滤波电路，低通滤波电路的输出端连接有包络检波电路，包络检波电路的输出端与A/D转换电路相连。进一步地，本专利技术公开了一种用于房间风环境检测装置的优选结构，所述底座内设置有底部环形磁体，悬浮盘内设置有悬浮环形磁体，悬浮环形磁体与底部环形磁体同极相对设置；底部环形磁体内部的环形空内设置有磁控线圈。进一步地，所述磁控线圈包括相对于底部环形磁体圆心中心对称设置的第一磁控线圈和第二磁控线圈，第一磁控线圈和第二磁控线圈的对称中心设置有第一霍尔传感器，第一霍尔传感器的磁通面垂直于第一磁控线圈和第二磁控线圈中心的连线；所述第一霍尔传感器通过第一PID控制电路与第一磁控线圈和第二磁控线圈相连，第一磁控线圈和第二磁控线圈相互串联。进一步地，所述磁控线圈包括相对于底部环形磁体圆心中心对称设置的第三磁控线圈和第四磁控线圈，第三磁控线圈或第四磁控线圈相对于第一磁控线圈之间的夹角为90°，第三磁控线圈和第四磁控线圈的对称中心设置有第二霍尔传感器，第二霍尔传感器的磁通面垂直于第三磁控线圈和第四磁控线圈中心的连线；所述第二霍尔传感器通过第二PID控制电路与第三磁控线圈和第四磁控线圈相连，第三磁控线圈和第四磁控线圈相互串联。进一步地，所述电压检测电路包括第一电压检测电路和第二电压检测电路，第一电压检测电路与第一霍尔传感器电连接，第二电压检测电路与第二霍尔传感器电连接；第一电压检测电路和第二电压检测电路与A/D转换电路信号相连。进一步地，所述控制器内设置有电子指南针，电子指南针通过电缆与中央处理单元信号相连，控制器上设置有输入按钮和显示器，输入按钮和显示器通过电缆与中央处理单元信号相连。一种用于房间风环境检测装置的检测方法包括以下步骤：1.通过电压采样电路检测出霍尔传感器的输出电压U1；2.然后通过放大电路将输出的电压信号放大为U2，U2的阈值为-5V至5V；3.通过低通滤波电路过滤掉电压信号的高频成分，得到电压信号U3；4.电压信号U3输入到A/D转换电路，A/D转换电路将其转换成数字信号并传输给中央处理单元；5.风速为V，则悬浮盘所受的风力F=(1/2)K*V^2，K为阻尼系数，悬浮盘的漂移量与所受的阻力成正比，漂移量与霍尔传感器的磁通变化量成正比，磁通变化量与霍尔传感器的输出电压成正比；进而得出风力F与电压信号U的关系为U=c*F，c为传递系数；6.风速V^2=2*U/（c*K）,这样就能计算出其中一个方向的风速v1；7.重复以上步骤，测出相垂直的另一个方向的风速v2，然后进行合成，V^2=v1^2=v2^2，得出风速的大小。综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：1.通过设置本专利技术，能检测出测量位置出的水平风速大小，确定房屋的风环境；2.通过设置本专利技术，设备的安装简单便捷，安装成本低。附图说明图1是本专利技术结构示意图；图2是本专利技术底座结构示意图；图3是本专利技术系统结构框图；图中标记：1是底座，2是底部环形磁体，3是第一磁控线圈，4是第二磁控线圈，5是第一霍尔传感器，6是第二霍尔传感器，7是悬浮盘，8是悬浮环形磁体，9是第三磁控线圈，10是第四磁控线圈，11是控制器。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术作详细的说明。为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1-图3所示，一种用于房间风环境检测装置，包括底座1和选悬浮于底座1上方的悬浮盘7，悬浮盘7通过磁控线圈静止于悬浮盘7上方，磁控线圈之间设置有霍尔传感器，底座1内设置有控制器11，控制器11内设置有检测电压强度的电压检测电路，电压检测电路的输入端与霍尔传感器信号相连；电压检测电路的输出端连接有A/D转换电路，A/D转换电路连接有中央处理单元；电压检测电路包括电压采样电路，电压采样电路输入端与霍尔传感器相连，电压采样电路的输出端连接有放大电路，放大电路的输出端连接有低通滤波电路，低通滤波电路的输出端连接有包络检波电路，包络检波电路的输出端与A/D转换电路相连；悬浮盘7受到风力时，悬浮盘7偏离平衡位置，偏离距离的大小和设备的所受到风力的大小成正比，风力的大小与风速大小的平方成正比，霍尔传感器的电压大小与风速的平方成正比；通过检测霍尔传感器的电压大小，进而能检测出悬浮盘7偏离平衡位置的距离，进而得出风力的大小，进而能计算出风速的大小。进一步地，本专利技术公开了一种用于房间风环境检测装置的优选结构，所述底座1内设置有底部环形磁体2，悬浮盘7内设置有悬浮环形磁体8，悬浮环形磁体8与底部环形磁体2同极相对设置；底部环形磁体2内部的环形空内设置有磁控线圈。底部环形磁体2和悬浮环形磁体8采用四氧化三铁磁体。悬浮盘7内设置有高密度的铅金属块，用于平衡悬浮盘7，提高悬浮盘7的稳定性和抗风能力。进一步地，所述磁控线圈包括相对于底部环形磁体2圆心中心对称设置的第一磁控线圈3和第二磁控线圈4，第一磁控线圈3和第二磁控线圈4的对称中心设置有第一霍尔传感器5，第一霍尔传感器5的磁通面垂直于第一磁控线圈3和第二磁控线圈4中心的连线；所述第一霍尔传感器5通过第一PID控制电路与第一磁控线圈3和第二磁控线圈4相连，第一磁控线圈3和第二磁控线圈4相互串联。进一步地，所述磁控线圈包括相对于底部环形磁体2圆心中心对称设置的第三磁控线圈9和第四磁控线圈10，第三磁控线圈9或第四磁控线圈10相对于第一磁控线圈3之间的夹角为90°，第三磁控线圈9和第四磁控线圈10的对称中心设置有第二霍尔传感器6，第二霍尔传感器6的磁通面垂直于第三磁控线圈9和第四磁控线圈10中心的连线；所述第二霍尔传感器6通过第二PID控制电路与第三磁控线圈9和第四磁控线圈10相连，第三磁控线圈9和第四磁控线圈10相互串联。第一磁控线圈3、第二磁控线圈本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于房间风环境检测装置及方法，其特征在于：包括底座（1）和选悬浮于底座（1）上方的悬浮盘（7），悬浮盘（7）通过磁控线圈静止于悬浮盘（7）上方，磁控线圈之间设置有霍尔传感器，底座（1）内设置有控制器（11），控制器（11）内设置有检测电压强度的电压检测电路，电压检测电路的输入端与霍尔传感器信号相连；电压检测电路的输出端连接有A/D转换电路，A/D转换电路连接有中央处理单元；电压检测电路包括电压采样电路，电压采样电路输入端与霍尔传感器相连，电压采样电路的输出端连接有放大电路，放大电路的输出端连接有低通滤波电路，低通滤波电路的输出端连接有包络检波电路，包络检波电路的输出端与A/D转换电路相连；检测方法包括以下步骤：（1）通过电压采样电路检测出霍尔传感器的输出电压U1；（2）然后通过放大电路将输出的电压信号放大为U2，U2的阈值为‑5V至5V；（3）通过低通滤波电路过滤掉电压信号的高频成分，得到电压信号U3；（4）电压信号U3输入到A/D转换电路，A/D转换电路将其转换成数字信号并传输给中央处理单元；（5）风速为V，则悬浮盘（7）所受的风力F= (1/2)K*V^2，K为阻尼系数，悬浮盘（7）的漂移量与所受的阻力成正比，漂移量与霍尔传感器的磁通变化量成正比，磁通变化量与霍尔传感器的输出电压成正比；进而得出风力F与电压信号U的关系为U=c*F，c为传递系数；（6）风速V^2=2*U/（c*K）,这样就能计算出其中一个方向的风速v1；（7）重复以上步骤，测出相垂直的另一个方向的风速v2，然后进行合成，V^2= v1^2= v2^2，得出风速的大小。...

【技术特征摘要】
1.一种用于房间风环境检测装置及方法，其特征在于：包括底座（1）和选悬浮于底座（1）上方的悬浮盘（7），悬浮盘（7）通过磁控线圈静止于悬浮盘（7）上方，磁控线圈之间设置有霍尔传感器，底座（1）内设置有控制器（11），控制器（11）内设置有检测电压强度的电压检测电路，电压检测电路的输入端与霍尔传感器信号相连；电压检测电路的输出端连接有A/D转换电路，A/D转换电路连接有中央处理单元；电压检测电路包括电压采样电路，电压采样电路输入端与霍尔传感器相连，电压采样电路的输出端连接有放大电路，放大电路的输出端连接有低通滤波电路，低通滤波电路的输出端连接有包络检波电路，包络检波电路的输出端与A/D转换电路相连；检测方法包括以下步骤：（1）通过电压采样电路检测出霍尔传感器的输出电压U1；（2）然后通过放大电路将输出的电压信号放大为U2，U2的阈值为-5V至5V；（3）通过低通滤波电路过滤掉电压信号的高频成分，得到电压信号U3；（4）电压信号U3输入到A/D转换电路，A/D转换电路将其转换成数字信号并传输给中央处理单元；（5）风速为V，则悬浮盘（7）所受的风力F=(1/2)K*V^2，K为阻尼系数，悬浮盘（7）的漂移量与所受的阻力成正比，漂移量与霍尔传感器的磁通变化量成正比，磁通变化量与霍尔传感器的输出电压成正比；进而得出风力F与电压信号U的关系为U=c*F，c为传递系数；（6）风速V^2=2*U/（c*K）,这样就能计算出其中一个方向的风速v1；（7）重复以上步骤，测出相垂直的另一个方向的风速v2，然后进行合成，V^2=v1^2=v2^2，得出风速的大小。2.如权利要求1所述的一种用于房间风环境检测装置及方法，其特征在于：所述底座（1）内设置有底部环形磁体（2），悬浮盘（7）内设置有悬浮环形磁体（8），悬浮环形磁体（8）与底部环形磁体（2）同极相对设置；底部环形磁...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋浪，
申请(专利权)人：成都创慧科达科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51