車內(nèi)的空氣質(zhì)量檢測(cè)與凈化系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究

劉書海、劉祖

（上海逸族環(huán)?？萍加邢薰?201210)

1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本思路

通常情況下，針對(duì)車內(nèi)空氣如果不予以實(shí)時(shí)檢測(cè)，那么車內(nèi)很可能呈現(xiàn)較差的空氣質(zhì)量，嚴(yán)重時(shí)，駕駛者還可能表現(xiàn)為精神不振等各種不良狀態(tài)。因此在設(shè)計(jì)凈化與檢測(cè)車內(nèi)空氣的系統(tǒng)時(shí)，其核心在于設(shè)置檢測(cè)模塊，針對(duì)車內(nèi)現(xiàn)有的空氣質(zhì)量予以全面辨別。在此次設(shè)計(jì)中，針對(duì)上述模塊將其確定為QS-03的模塊類型，其可以達(dá)到秒級(jí)的檢測(cè)精度。

通過運(yùn)用循環(huán)檢測(cè)的措施，上述模塊針對(duì)超標(biāo)的污染度能夠及時(shí)加以鑒別，進(jìn)而啟用自動(dòng)性的車內(nèi)報(bào)警。并針對(duì)凈化系統(tǒng)配備便捷的操作裝置，以便于隨時(shí)吸收毒害性或者污染性的車內(nèi)氣體[1]。具體在設(shè)計(jì)時(shí)，通常需要借助活性炭過濾網(wǎng)來過濾氣體，然后借助光觸媒的設(shè)施來完成實(shí)時(shí)性的報(bào)警。此外在必要時(shí)，設(shè)計(jì)人員還可以將負(fù)離子發(fā)生器安裝于特定的車內(nèi)位置上，以便于從源頭入手來凈化車內(nèi)空間，服務(wù)于健康駕駛以及健康出行。

2 具體設(shè)計(jì)模式

2.1 整體系統(tǒng)框架

在當(dāng)前狀況下，針對(duì)車內(nèi)凈化系統(tǒng)以及車內(nèi)空氣檢測(cè)正在著手完善現(xiàn)有的設(shè)計(jì)模式，尤其是涉及到凈化方案以及檢測(cè)裝置的全面優(yōu)化。具體在著手開展設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)于車內(nèi)凈化的控制核心將其設(shè)計(jì)為STC90C53的模塊，其中含有特定規(guī)格的單片機(jī)，據(jù)此實(shí)現(xiàn)了模塊化的全面布置方式。在現(xiàn)有的系統(tǒng)框架內(nèi)，要包含A/D系統(tǒng)轉(zhuǎn)換模塊、車內(nèi)報(bào)警模塊、車內(nèi)控制模塊、GSM的發(fā)送短信模塊、無線的藍(lán)牙傳輸模塊、凈化空氣的模塊以及其他模塊。

通過設(shè)置傳感器的方式，應(yīng)當(dāng)能夠測(cè)出精確度較高的車內(nèi)氣體濃度，進(jìn)而精確判斷當(dāng)前現(xiàn)有的車內(nèi)空氣質(zhì)量。在轉(zhuǎn)換器的配合下，液晶顯示模塊應(yīng)當(dāng)能夠呈現(xiàn)實(shí)時(shí)性的測(cè)量數(shù)值，然后確保將空氣質(zhì)量等信息傳輸至用戶端。從目前現(xiàn)狀來看，用戶已經(jīng)能夠憑借平板電腦來鑒別當(dāng)前的車內(nèi)污染度，借助手機(jī)也能隨時(shí)獲取多樣化的監(jiān)測(cè)指標(biāo)。

2.2 系統(tǒng)硬件以及系統(tǒng)軟件

（1）關(guān)于硬件設(shè)計(jì)。凈化車內(nèi)空氣的模塊設(shè)有鼓風(fēng)機(jī)，對(duì)于化學(xué)凈化以及物理凈化能夠予以全面整合。受鼓風(fēng)機(jī)的作用，針對(duì)凈化車內(nèi)空氣的速度應(yīng)當(dāng)能夠?qū)⑵湎薅ㄓ谳^短的時(shí)間段，同時(shí)有助于優(yōu)化當(dāng)前現(xiàn)有的凈化效果。具體在涉及到物理凈化時(shí)，通常都要布置多層次的過濾網(wǎng)，其中包含活性炭以及其他過濾物質(zhì)[2]。通過運(yùn)用上述的凈化措施，應(yīng)當(dāng)能夠從源頭上濾除毛發(fā)、顆?；覊m、二甲苯以及塵螨等物質(zhì)。

此外，針對(duì)空氣檢測(cè)，應(yīng)當(dāng)采用二氧化錫制成的傳感器，對(duì)此通常設(shè)置為氣體狀的半導(dǎo)體傳感器。傳感器對(duì)于當(dāng)前的車內(nèi)空氣狀態(tài)能夠予以隨時(shí)收集，然后再去借助其他類型的傳輸裝置來實(shí)現(xiàn)整體上的車內(nèi)空氣凈化。

（2）關(guān)于軟件設(shè)計(jì)。具體在選擇某種類型的檢測(cè)軟件時(shí)，關(guān)鍵在于選擇單片機(jī)以及主控芯片。在本次設(shè)計(jì)時(shí)，編程流程選擇了C語言予以完成。在初始化單片機(jī)的前提下，應(yīng)當(dāng)能夠精準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)以及模擬信號(hào)的實(shí)時(shí)性轉(zhuǎn)化，針對(duì)污染物在當(dāng)前階段的濃度也能實(shí)現(xiàn)全面計(jì)量。有必要時(shí)，紫外線燈管與系統(tǒng)風(fēng)扇應(yīng)當(dāng)能夠開啟，此外還涉及到負(fù)離子發(fā)生器。經(jīng)過凈化檢測(cè)之后，運(yùn)用液晶顯示的措施來呈現(xiàn)特定的測(cè)量結(jié)論。

3 結(jié)束語

如果駕駛者長時(shí)間處于密閉的車內(nèi)，那么很可能感覺到昏昏欲睡或者十分疲憊，根源應(yīng)當(dāng)在于車內(nèi)欠缺新鮮空氣，造成駕駛員呼吸的CO2濃度過高。因此可見，設(shè)計(jì)凈化車內(nèi)空氣的檢測(cè)系統(tǒng)在客觀上有助于全面凈化車內(nèi)空間，進(jìn)而為駕駛者以及車內(nèi)其他人員創(chuàng)建了潔凈的車內(nèi)空間環(huán)境。

[1]孫彥贊,彭肖峰,王濤等.基于MODBUS協(xié)議的車載空氣質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].電子測(cè)量技術(shù),2017,40(08):226-230.

[2]代凌云,孫百慧,蘭艷慧等.汽車內(nèi)的空氣質(zhì)量檢測(cè)與凈化系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].電子技術(shù),2016,45(09):48-50.