专利名称:一种汽车尾气状况检测装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及有害气体检测装置,特别是涉及一种汽车尾气状况检测装置。
背景技术:
科学分析表明,汽车尾气中含有上百种不同的化合物,主要成份有C02,H2O, N2, HC (未燃烧的氢),Nx。其中受汽车排放法规限制的有害成分为CO,NOx, HC。CO的毒性较强,血液中的血红素对CO比对氧有更高的亲和力。生成的一氧化碳血红蛋白,破坏血液的输氧能力,使人缺氧,严重时可导致休克和死亡。HC包括末燃和未完全燃烧的燃油、润滑油及其裂解产物与部分氧化物,未燃氢成分复杂。多达200多种。其中有一些成分对人体有严重危害,损害人的呼吸道与中枢神经, 更严重的是还有致癌物质,另外,HC可在阳光下与NOx进行化学反应,产生一种毒性较大的光化学烟雾。其中最主要的生成物是臭氧O3,它具有很强的氧化力,能使橡胶裂损。损害植物生长。大气的可见度降低,并刺激眼睛及咽喉。氮氧化物NOx、主要是指NO和NO2,其中NO的毒性比NO2小,但NO在大气中会缓慢氧化形成NO2, NO2是有刺激性臭味的气体,空气中若含有l(T20ppm的NOx。即可刺激口腔和鼻道;含有50-300ppm则可引起头痛与损伤组织;大于500ppm,经几分钟就可使人出现浮肿而陷人危险。NO还与HC共同形成危害更大的光化学烟雾。汽车尾气对于人们的日常生活带来了许多危害,尤其是汽车司机常常会有这样的烦恼,汽车空调在采用外循环运行时,经常因为车外空气质量恶劣(如等红灯时)而不得不将汽车空调手动切换成内循环以保证车内空气环境,而长时间的内循环运行又会造成车内二氧化碳含量升高,氧气含量降低,同样会对人体产生不良影响。出于保证车内空气质量的考虑,有人开发了空气质量自动控制系统(Air quality control system),又称有害气体自动阻隔装置,是一种空气质量传感器,安装在小汽车的进气口处,当探测到高级别的污染时,该系统自动指导空调系统关闭新鲜空气进气门,将有害气体阻隔在车厢之外,使乘客远离污染或有异味的各种气体。在健康、舒适的环境中驾乘车辆。目前一些新上市的车型上预装了这种空气质量控制装置。但是对于大量未安装这一空气质量控制装置的车辆而言,欲实现这一功能,安装前面描述的这种空气质量控制装置需要对车辆进行大幅的改造。
发明内容本发明所要解决的技术问题是,提供一种汽车尾气状况检测装置,在无需对汽车进行大量改装的前提下,实现对道路上的空气污染状况的监测。一种汽车尾气状况检测装置,包括有害气体探测器及其控制器,所述有害气体探测器与所述控制器通过串行通讯接口电路或者无线通讯方式连接。优选地,所述无线通讯方式为RF射频通讯或蓝牙通讯。 优选地,所述有害气体探测器安装在汽车空调的进风口,所述控制器安装在汽车
3车内。优选地,所述有害气体探测器包括第一供电电路、气体传感器、第一微控制单元及无线通讯模块,所述第一供电电路分别与所述气体传感器、第一微控制单元及第一无线通讯模块连接,所述第一微控制单元还与所述气体传感器及第一无线通讯模块分别连接;所述控制器包括第二供电电路、第二微控制单元、第二无线通讯模块及显示系统, 所述第二供电电路分别与所述第二微控制单元、第二无线通讯模块及显示系统连接,所述第二微控制单元还与所述第二无线通讯模块及所述显示系统连接;所述第一无线通讯模块与所述第二无线通讯模块通过无线通讯的方式连接。本实用新型与现有技术对比的有益效果包括本实用新型的汽车尾气检测装置为外挂式的设备,使用时,只需将有害气体探测器安装在车外,而将控制器安装在车内适当的位置,两者通过串行通讯接口或无线方式连接进行数据传输,无需对汽车系统进行复杂的改装,即可通过车内的控制器获知道路上的尾气污染状况,为司机调整汽车空调工作模式提供参考。优选方案中,有害气体探测器与控制器采用无线通讯的方式,安装时无需布线,更加便捷。优选方案将有害气体探测器安装在汽车空调的进风口,直接检测空调进风口的空气污染状况,使得检测更加具有针对性也更加及时。
图1是本实用新型具体实施方式
的汽车尾气检测装置的结构框图;图2是本实用新型具体实施方式
汽车尾气检测装置的工作流程图。
具体实施方式
下面对照附图并结合优选具体实施方式
对本发明进行详细的阐述。本实用新型的汽车尾气检测装置,包括有害气体探测器、以及该有害气体探测器的控制器,两者通过串行通讯接口或无线通讯的方式连接。使用时,有害气体探测器安装在汽车外,优选安装在汽车空调的进风口,其用于检测道路上空气受汽车尾气污染的状况;控制器安装在汽车内,用于控制有害气体探测器的工作、接收有害气体探测器发送的数据并提醒司机道路空气的污染情况,司机可以根据控制器的提醒调整汽车空调的工作模式。如图1所示,本实施例的有害气体探测器由第一供电电路、气体传感器、第一微控制单元及无线通讯模块组成,第一供电电路是有害气体探测器的供电模块,其分别与气体传感器、第一微控制单元(第一 MCU)及第一无线通讯模块连接,第一微控制单元还与气体传感器及第一无线通讯模块分别连接;控制器由第二供电电路、第二微控制单元、第二无线通讯模块及显示系统组成,第二供电电路是控制器的供电模块,其分别与所述第二微控制单元(第二 MCU)、第二无线通讯模块及显示系统连接,第二微控制单元还与所述第二无线通讯模块及所述显示系统连接, 用于控制第二无线通讯模块机显示系统的工作,本实施例的显示系统采用LED屏进行显示;第一无线通讯模块与所述第二无线通讯模块通过无线通讯的方式连接,其中,优
4选采用RF射频或蓝牙无线通讯的方式连接。出本实施例采用的无线通讯方式外,实践中也可以通过串行通讯接口电路进行有线连接以降低成本。下面对照图2,对本实用新型的汽车尾气检测装置的工作原理及流程进行详细阐述1、有害气体探测器的工作原理当有害气体探测器的微控制单元(即第二 MCU),接收到检测启动指令后,第二 MCU 的WARM脚输出高电平启动第一供电电路输出3. 3V的电压为气体传感器进行供电。此时气体传感器的SIG脚会产生一个初始电压,此电压经过气体传感器的内阻被第二 MCU的A/D 口读取,当此电压趋于稳定时,气体传感器可以开始检测气体,空气中的N02、C0等有害气体分子与气体传感器的敏感体发生反应,从而改变该气体传感器的内阻,该气体传感器的SIG 脚电压值也会随着内阻的变化而改变,气体含有的有害气体的浓度不同,传感器内阻的变化量也不同。这样就可以将第二 MUC的A/D转换模块采样到的SIG脚电压值,经过补偿、校正、运算等一系列处理后将得到的数据,通过RF射频将数据发送给车内的控制器;2、汽车尾气检测装置的工作流程如图1所示,需要进行检测时,开启控制器上的启动开关开机,开机后控制器的微处理器通过第二无线通讯模块发送启动信号给安装在车外的有害气体探测器,有害气体探测器接收到启动指令后,启动气体光感器以及第一 MCU的A/D转换模块,启动后系统延时一分钟,等待气体传感器进入稳定状态后,开始进行检测第一 MCU对采样得到的气体传感器 SIG输出的电压值进行分析,将其与第一 MCU种预设的电压值进行比较,判断当前空气质量情况,并通过第一无线通讯模块将判断结果发送给车内的控制器;控制器接收有害气体传感器发送的数据,并通过显示系统的LED显示屏进行显示;当有害气体浓度超标时,表示道路上的控制质量较差,司机可以关闭空调的室外进风口,空调进入内循环模式,当有害气体浓度不超标时,司机可打开空调的室外进风口,进入正常模式。每次检测完成后,控制器都将询问是否关机,司机可以进行操作选择。以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明,不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干等同替代或明显变型,而且性能或用途相同,都应当视为属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种汽车尾气状况检测装置,其特征在于包括有害气体探测器及其控制器,所述有害气体探测器与所述控制器通过串行通讯接口电路或者无线通讯方式连接。
2.根据权利要求1所述的汽车尾气状况检测装置,其特征在于所述无线通讯方式为 RF射频通讯或蓝牙通讯。
3.根据权利要求1所述的汽车尾气状况检测装置,其特征在于所述有害气体探测器安装在汽车空调的进风口,所述控制器安装在汽车车内。
4.根据权利要求1所述的汽车尾气状况检测装置,其特征在于所述有害气体探测器包括第一供电电路、气体传感器、第一微控制单元及无线通讯模块,所述第一供电电路分别与所述气体传感器、第一微控制单元及第一无线通讯模块连接, 所述第一微控制单元还与所述气体传感器及第一无线通讯模块分别连接;所述控制器包括第二供电电路、第二微控制单元、第二无线通讯模块及显示系统,所述第二供电电路分别与所述第二微控制单元、第二无线通讯模块及显示系统连接,所述第二微控制单元还与所述第二无线通讯模块及所述显示系统连接;所述第一无线通讯模块与所述第二无线通讯模块通过无线通讯的方式连接。
专利摘要本实用新型公开了一种汽车尾气状况检测装置,包括有害气体探测器及其控制器,所述有害气体探测器与所述控制器通过串行通讯接口电路或者无线通讯方式连接。本实用新型与现有技术相比的有益效果是无需对汽车系统进行复杂的改装,即可通过车内的控制器获知道路上的尾气污染状况,为司机调整汽车空调工作模式提供参考。
文档编号G01N27/04GK202075257SQ20112014183
公开日2011年12月14日 申请日期2011年5月6日 优先权日2011年5月6日
发明者秦岩 申请人:深圳市宝富利科技有限公司