一种可预约启动的智能车载空气净化器
技术领域
本发明涉及车内净化技术领域，特别涉及一种可预约启动的智能车载空气净化器。
背景技术
目前，轿车已经大幅度地进入了千家万户。那么轿车内部的空气污染，是我们要面对的一个非常严峻的问题。为了我们的健康，为了家人的健康，我们必须想办法去除污染，一般在车内安装空气净化器。
空气净化器又称“空气清洁器”、空气清新机、净化器，其是指能够吸附、分解或转化各种空气污染物(一般包括PM2.5、粉尘、花粉、异味、甲醛之类的装修污染、细菌、过敏原等)，有效提高空气清洁度的产品。安装在汽车内的空气净化器称为车载空气净化器，又叫车用空气净化器、汽车空气净化器，是指专用于净化汽车内空气中的PM2.5、有毒有害气体(甲醛、苯系物、TVOC等)、异味、细菌病毒等车内污染的空气净化设备。
现有的车载空气净化器功能较为单一，仅具有净化空气的作用，而且需要手动开关，其一般为卧式设置，导致空气的净化路程较短，净化效果有限；此外，受体积限制，传统车载净化器的进风口和出风口的面积较小，导致单位时间内的空气净化两较少，不能满足用户需要。
如中国专利文献号CN204593636U于2015年8月26日公开了一种车载空气净化器，具体公开了包括净化器壳体、进风面板、复合功能滤网，风机系统、控制系统和辅助功能模块，所述复合功能滤网、风机系统和过滤系统设置在净化器壳体内，进风面板设置在复合功能滤网上部，在净化器壳体底部设置有电源插孔，净化器壳体两侧设置有出风口；所述复合功能滤网由初效滤层、HEPA滤层和活性炭纤维滤层复合而成；所述活性炭纤维滤层由活性炭网眼布层叠而成，在活性炭网眼布上设有网孔，网孔开孔率为30～55％，网孔形状为圆形、椭圆形、多边形、长条形中任意一种的单一形态或任意几种的组合形态，网孔内径或长度为2～15mm，纵向任意相邻的两个网孔的内径或长度大于其孔壁宽度；或横向上任意相邻的两个网孔的内径或长度大于其孔壁宽度；或同时满足纵向和横向任意相邻的两个网孔的内径或长度大于其孔壁宽度。该结构的净化器存在上述问题，空气只能从进风面板上的进风口吸风，单位时间内的进风量较少，净化效率较低；此外，空气的净化路程较短，空气的净化效果较差。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种可预约启动的智能车载空气净化器,应用移动端发出无线指令信号至处于汽车内的车载端壳体内预约通信器，预约通信器接收到指令信号后发送信号至控制芯片，由控制芯片控制净化释放装置提前在车内进行空气净化。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明提供的一种可预约启动的智能车载空气净化器，其中，包括车载端壳体及可与所述车载端壳体进行交互通信的移动端，所述车载端壳体内设置有用于控制的控制芯片、用于接收所述移动端的指令且可发送信号至所述控制芯片的预约通信器及用于接收所述控制芯片的控制信号的净化释放装置。
作为本发明的一种改进，所述车载端壳体内还设置有用于检测车内氧气量的空气质量检测装置，所述空气质量检测装置与所述控制芯片电性连接。
作为本发明的进一步改进，所述车载端壳体内还设置有用于检测车内是否有活物的感知检测装置，所述感知检测装置与所述控制芯片电性连接。
作为本发明的更进一步改进，所述车载端壳体内还设置有用于检测车辆是否停止的姿态感知装置，所述姿态感知装置与所述控制芯片电性连接。
作为本发明的更进一步改进，所述预约通信器内设置有与所述移动端进行无线通信的无线接收器。
作为本发明的更进一步改进，所述净化释放装置包括用于释放臭氧的臭氧发生器。
作为本发明的更进一步改进，所述净化释放装置还包括用于释放负离子的负离子发生器。
作为本发明的更进一步改进，所述空气质量检测装置内设置有氧气检测传感器。
作为本发明的更进一步改进，所述感知检测装置内设置有人体感知传感器。
作为本发明的更进一步改进，所述移动端采用手机或平板电脑。
在本发明内，应用移动端发出无线指令信号至处于汽车内的车载端壳体内预约通信器，预约通信器接收到指令信号后发送信号至控制芯片，由控制芯片控制净化释放装置提前在车内进行空气净化，从而解决在司机或乘客上车前，汽车内的空气已经被净化了。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明的连接框图；
图2为本发明的预约通信器的通信电路的连接电路图；
图3为本发明的预约通信器的通信电路的接口连接的电路图；
图4为本发明的臭氧发生器与臭氧供电电路的连接电路图；
图5为本发明的负离子发生器与负离子供电电路的连接电路图；
图6为本发明的空气质量检测装置的内部电路图；
图7为本发明的感知检测装置的内部电路图；
图8为本发明的姿态感知装置的内部电路图；
图9为本发明内的风扇驱动电路的电路图；
图10为本发明内的指示灯电路图；
图11为本发明内的蜂鸣器驱动电路图；
图12为本发明的控制装置的系统控制电路的电路图；
图13为本发明的外壳的结构示意图；
其中附图标记为：1-外壳，2-电子线路板，3-进风口，4-出风口，5-按键，6-显示屏指示灯。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
现有的车载空气净化器普遍都是采用滤芯过滤的方式来达到净化效果，其实际上基本上都是差强人意，且不说实际效果，因为滤芯本身只能够物理过滤方式，比如阻挡隔离，刚开始可能会有点效果，但时间久了或者忘记了更换滤芯，效果很差甚至产生二次污染再生污染，而且更换滤芯也需要各方面成本，关键是效果的确不好；还有一些稍好一点的进化器采用了负离子发生器来洁净空气，这个比较有效果，但还是不够满意，其净化是在汽车启动后人工干预执行或者是车辆启动后开始执行净化空气，那么对人来说这个时候空气是没有任何净化的，也就是说没有效果，在20-30分钟以后才会发生一定效果，如果车内有污染或有害气体，那么车内乘客已经受到了污染或有害气体的危害了，这也不是我们真正想要的结果。
如图1至13所示，本发明的一种可预约启动的智能车载空气净化器，包括车载端壳体及可与车载端壳体进行交互通信的移动端；移动端可以发送指令至车载端壳体内，使得车载端壳体提前工作，无需人工到现场进行操作。
车载端壳体内设置有用于控制的控制芯片、用于接收移动端的指令且可发送信号至控制芯片的预约通信器及用于接收控制芯片的控制信号的净化释放装置。
在本发明内，应用移动端发出无线指令信号至处于汽车内的车载端壳体内预约通信器，预约通信器接收到指令信号后发送信号至控制芯片，由控制芯片控制净化释放装置提前在车内进行空气净化，从而解决在司机或乘客上车前，汽车内的空气已经被净化了。
如图2所示，本发明提供预约通信器的实施方式，预约通信器内设置有与移动端进行无线通信的无线接收器，无线接收器采用天线方式，由处理器U10与天线连接，处理器U10的TXD脚与TXD-4端连接，其RXD脚与RXD-4端连接，其SS/CS脚与CS-1端连接，其MOSI脚与MISO端连接，其MISO脚与MOSI端连接，其SCLK脚与SCLK端连接，其I2C-SDA脚与I2S-SDA端连接，I2C-SCL脚与I2C-SCL端连接，其VCC脚、GND脚并联电容C41、电容C39、电容C40和电容C42；如图3所示，芯片J5的VCC脚分别与电容C9的一端、电容C10的一端、电感L2的一端连接，电感L2的另一端与电池连接，芯片J5的GND脚分别与电容C9的另一端、电容C10的另一端连接，芯片J5的TXD脚与电阻R19的一端连接，电阻R19的另一端与TXD-4端连接，芯片J5的RXD脚与电阻R17的一端连接，电阻R17的另一端与RXD-4端连接，芯片J5的SDA脚与电阻R94的一端连接，电阻R94的另一端与I2C-SDA端连接，芯片J5的SCL脚与电阻R93的一端连接，电阻R93的另一端与I2C-SCL端连接，芯片J5的CS脚与电阻R96的一端连接，电阻R96的另一端与CS-1端连接，芯片J5的MISO脚与电阻R95的一端连接，电阻R95的另一端与MISO端连接，芯片J5的MOSI脚与电阻R98的一端连接，电阻R98的另一端与MOSI端连接，芯片J5的SCLK脚与电阻R97的一端连接，电阻R97的另一端与SCLK端连接。
在本发明内，净化释放装置包括用于释放臭氧的臭氧发生器和用于释放负离子的负离子发生器，在前期采用适量的臭氧进行预先杀菌和消毒，然后利用负离子技术释放大量的小粒径负离子，用于清洁空气，沉降颗粒物，消除异味和其他有害气体，并提供具有森林环境的车内空气氛围，提高了乘车环境的空气品质；如图4所示，臭氧发生器与臭氧供电电路连接，从而使得臭氧发生器产生臭氧，臭氧发生器M11的POWER脚分别与电容C44的一端、处理器Q6连接，、电阻R82并联在处理器Q6的两端，处理器Q6与电阻R81的一端连接，电阻R81的另一端与电容C44的另一端连接，处理器Q6与电阻R80的一端连接，电阻R80的另一端与三极管Q7的集电极连接，三极管Q7的基极与电阻R79的一端连接，电阻R79的另一端与电阻R83的一端连接，臭氧发生器的GND脚接地，臭氧发生器的EN脚与电阻R83的另一端连接。如图5所示，负离子发生器与负离子供电电路连接，由负离子供电电路控制负离子发生器工作，产生负离子，具体地，负离子发生器M10的POWER脚分别与电容C37的一端、处理器Q8连接，、电阻R87并联在处理器Q8的两端，处理器Q8与电阻R86的一端连接，电阻R86的另一端与电容C37的另一端连接，处理器Q8与电阻R85的一端连接，电阻R85的另一端与三极管Q9的集电极连接，三极管Q9的基极与电阻R84的一端连接，电阻R84的另一端与电阻R88的一端连接，负离子发生器M10的GND脚接地，负离子发生器M10的EN脚与电阻R88的另一端连接。
在本发明内，车载端壳体内还设置有用于检测车内氧气量的空气质量检测装置，空气质量检测装置与所述控制芯片电性连接；可以判断车内是否缺氧，如果车内空间缺氧，系统会产生报警信号，并同时推送信号到移动端，防止因为车内缺氧而造成车内乘客的生命威胁；空气质量检测装置内设置有氧气检测传感器，如图6所示，氧气检测传感器U9的GND脚、VCC脚、TX脚和RX脚均分别与电阻R71的一端、电阻R72的一端、电感L8的一端、电容C30的一端、电容C29的一端连接，电容C30的另一端和电容C29的另一端均接地，电感L8的另一端与电池连接，电阻R1的另一端与RXD-3端连接，电阻R72的另一端与TXD-3端连接，氧气检测传感器U9的SCL脚与电阻R73的一端连接，电阻R73的另一端与I2C-SCL端连接，氧气检测传感器U9的SDA脚与电阻R74的一端连接，电阻R74的另一端与I2C-SDA端连接；在空气质量检测装置内，可以同时装氧气检测传感器、二氧化碳检测传感器和一氧化碳检测传感器。
在本发明内，车载端壳体内还设置有用于检测车内是否有活物的感知检测装置，所述感知检测装置与所述控制芯片电性连接；感知检测装置内设置有人体感知传感器，采用人体感知传感器检测车内是否有人或者动物，通过系统控制电路综合功能，实现智能判断和执行相应的处理；如图7所示，人体感知传感器M2的VDD脚分别与电容C38的一端、处理器Q10连接，电阻R92并联在处理器Q10的两端，处理器Q10与电阻R91的一端连接，电阻R91的另一端与电容C38的另一端连接，处理器Q10与电阻R90的一端连接，电阻R90的另一端与三极管Q11的集电极连接，三极管Q11的基极与电阻R89的一端连接，电阻R89的另一端与接地，三极管Q11的发射极接地，人体感知传感器M2的GND脚接地，三极管Q11的0的OUT脚外接。
在本发明内，车载端壳体内还设置有用于检测车辆是否停止的姿态感知装置，姿态感知装置与控制芯片电性连接；姿态感知装置包括陀螺仪或加速度计或电子罗盘，其采用陀螺仪、加速度计或电子罗盘等传感器，使用灵活的通信接口：I2C/I2S,SPI或串口，来感知车辆处于行驶状态还是停止状态；如图8所示，陀螺仪U8的GND脚、VCC脚、TX脚和RX脚均分别与电阻R67的一端、电阻R68的一端、电感L7的一端、电容C28的一端、电容C27的一端连接，电容C28的另一端和电容C27的另一端均接地，电感L7的另一端与电池连接，电阻R67的另一端与RXD-2端连接，电阻R68的另一端与TXD-2端连接，陀螺仪U8的MISO脚与电阻R69的一端连接，电阻R69的另一端与MISO端连接，陀螺仪U8的MOSI脚与电阻R70的一端连接，电阻R70的另一端与MOSI端连接，陀螺仪U8的SCLK脚与SCLK端连接，陀螺仪U8的CS脚与CS端连接。
如图13所示，在本发明内车载端壳体包括外壳1及设置在外壳1内的电子线路板2，外壳1上设置有进风口、出风口、按键和显示屏指示灯，控制芯片、预约通信器、净化释放器、空气质量检测装置、感知检测装置和姿态感知装置安装在电子线路板2上；在电子线路板2内还设置有风扇驱动电路、指示灯电路、蜂鸣器驱动电路，如图9所示，风扇接口J9分别与处理器Q4、电容C43的一端连接，处理器Q4与电阻R77的一端连接，电阻R77的另一端与电容C43的另一端连接，电阻R78并联在处理器Q4的两端，处理器Q4与电阻R76的一端连接，电阻R76的另一端与三极管Q5的集电极连接，三极管Q5的基极与电阻R75连接，三极管Q5的发射极接地，风扇驱动电路驱动设置在外壳1内的风扇进行工作。如图10所示，LED灯D1和D2分别与电阻R60、电阻R61、电阻R10连接，电阻R10接电池。如图11所示，蜂鸣器LS1分别与电阻R9的一端、二极管D1的负极、三极管Q1的集电极连接，二极管D1的正极与三极管Q1的集电极连接，电阻R9的另一端分别与电容C2的一端、电阻R16的一端连接，电容C2的另一端接地，电阻R16的另一端与电阻R12的一端连接，电阻R12的另一端与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的发射极接地，实现控制蜂鸣器进行报警；
空气质量检测装置通过线路与控制芯片内系统控制电路连接，人机交互电路通过线路与系统控制电路连接，显示电路通过线路与系统控制电路连接，预约通信器内预约启动通信电路通过线路与系统控制电路连接；在本发明内，预约启动的车载空气净化器通过上述电路来实现智能控制，实现自动净化空气的目的，并增加车内的负离子浓度；其预约启动的车载空气净化器通过预约通信器内的通信电路来实现提前启动预约启动，提前净化，实现更安全更可靠的车内洁净空气环境；其通过通过预约通信器内的通信电路可以实现汽车行驶过程或者发动机启动中的整个过程对车内空气环境的实时监测并推送信息到移动端；本发明通过通过预约通信器内的通信电路和空气质量检测装置可以实现汽车发动机停止后检测车内空气质量并实时推送信息到移动端，可以在移动端上查看数据并作出相应的处理；本发明通过感知检测装置来检测发动机停止后是否还有活体(人或者宠物)停留在车上，并推送相关信息到移动端，可以在移动端查看数据并作出相应的处理；本发明通过姿态感知装置来实现车辆是处于行驶状态还是停止状态，在行驶状态真个过程检测车内是否有氧气含量过低，一氧化碳含量是否过高，如超过标准会警示并推送信息到移动端；在停止状态后的一定时间内通过感知检测装置的联动，如果车内有活物时会警示并推送信息到移动端，并且会一直检测车内的氧气含量是否过低，一氧化碳含量是否过高，并智能提供警示和推送信息到移动端。
在本发明内，移动端采用手机或平板电脑，利用移动通信技术，将移动端采用小程序或者APP方式和车载净化器设备有效连接起来，实现移动端对车内空气和环境的有效控制和实时查询；移动端设备可以使手机，平板电脑或者其他智能终端设备。
本发明主要针对解决车内空气污染的痛点，实现提前启动，预约启动，那么就能够解决进入汽车的时候，车内就已经是净化后的空气；预先净化和持续净化，提供舒适的乘车环境和森林般的空气质量品质；本发明增加了感知检测装置，能够检测是否有人在车内，特别是停车后一定时间内如果检测到有人在车内，系统会推送信号到移动端报警，用户可以通过移动端的信息来判断是否是需要干预处理的情况，可以协助避免因为人为的因素而产生一些过失行为，更能够防止不小心将小孩遗忘在车上造成生命威胁；本发明具有车内空气质量检测功能，可以判断车内是否缺氧，如果车内空间缺氧，系统会产生报警信号，并同时推送信号到移动端，防止因为车内缺氧而造成车内乘客的生命威胁；本发明采用具有强杀菌和除尘的臭氧和负离子技术，在前期采用适量的臭氧进行预先杀菌和消毒，然后利用负离子技术释放大量的小粒径负离子，用于清洁空气，沉降颗粒物，消除异味和其他有害气体，并提供具有森林环境的车内空气氛围，提高了乘车环境的空气品质。
本发明具有如下优点：
1、具有提前净化功能：通过移动端可以预约启动空气净化器，先释放启动少量臭氧，杀菌消毒，然后释放大量的负离子，净化空气；
2、具有空气净化功能：通过传感器检测到车内空气有异常，就会启动臭氧(预约启动时才会释放，因为正常情况下释放过多会造成人体不适)和负离子释放功能；
3、有益人身体健康：在乘车过程中，车内一直保持有一定浓度的小粒径负离子；
4、具有有效防范过失行为：如果停车后，一定时间内检测到车内有人或活物，就会产生警示并推送信息到移动端；其有效提示和警示作用，防止意外过失行为造成人或者宠物的意外伤害；
5、具有极端环境下的警示功能：如果面临车内严重缺氧或一氧化碳/二氧化碳超标，就会产生报警并推送信息到移动端；危机时可能会救人性命；
6、社会方面：可有效防范由于过失行为造成的生命和财产损失(如果车主不小心将小孩或者活物遗留在车上，就完全有可能造成生命或者财产损失，严重时还会造成家庭破碎；如果由于车内有害气体过多，比如一氧化碳超标或者氧气含量严重偏低，也会造成人员中毒损失)，其就能够有效避免这种情况的发生，如果有这种情况发生，将会产生警告并同时推送信息到移动端，起到防范作用。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
