一種新型太陽能車載負離子空氣凈化器的設計

肖 博 侯 哲

（沈陽化工大學，遼寧 沈陽110142）

一、現有車載空氣凈化器的特點

當前實用的車載空氣凈化器的主流技術一般為靜電集塵式、臭氧強效殺菌分解功能、光觸媒分解原理等。

1.濾網型車在空氣凈化器。這種空氣凈化器的主要工作原理是利用其中的風機，將車內的空氣抽入到凈化器內，再利用在凈化器內已經裝置的如粗顆粒、細顆粒的濾網，以及除甲醛、除臭、活性炭等濾網，最終實現對車內空氣中存在的細菌、甲醛等一些對人體有害的物質進行整治。

2.靜電集塵型車載空氣凈化器。這種凈化器工作的原理主要是利用高壓靜電場，將氣體產生電離反應，進而將空氣中的塵粒產生帶電，進而吸附到電極之上，從而實現收塵的方法。在當今市場中車載空氣凈化器，一般都是使用的高效靜電空氣過濾網，其主要應用的濾材具有永久性靜電，進而對車內空氣中的毛屑、細菌等對人體有害的，小于0.1 微米的污染物進行阻隔，同時這種空氣凈化器擁有良好的節能效果。

3.臭氧車載空氣凈化器。這種空氣凈化器主要的工作原理是自身可以產生臭氧因子，利用臭氧因子將空氣中的有害細菌消滅。主要因為臭氧是一種非常高效的滅菌解毒的氧化劑，并且可以針對于車內空氣中包含的污染物進行分解，進而實現快速殺滅病毒、細菌的作用。但在實際應用這種空氣凈化器的過程中，要特別注意保持車內臭氧濃度在一個合理的范圍值內，如果產生的臭氧濃度過高，就會導致車內空氣的二次污染，同樣會對人的身體健康造成嚴重危害。

4.凈離子群車載空氣凈化器。這種凈化器的主要工作原理是利用自身產生的正負離子群，將車內空氣中蘊含的病毒、霉菌等進行有效的分解，達到凈化空氣的目的。但這種空氣凈化器不僅自身可以釋放正負粒子群，同時還配置了可以針對于較大顆粒的前置濾網、脫臭濾網等，同時還綜合了一些祛除螨蟲、花粉等濾網進行組合使用，對車內空氣有良好的綜合治理效果。

二、新型太陽能車載負離子空氣凈化器的設計

在車內空氣中存在的對人體有害的污染物有很多，其中主要包括二甲苯、甲醛、二手煙、細菌等，因此在設計車載空氣凈化器的故操作，一定要先研究車內空氣的質量來源，進行有針對性的設計。本文針對當前空氣凈化器設計中技術的缺陷進行分析，從而提供一種具有太陽能功能的新型車載負離子空氣凈化器。

筆者所設計的這種新型太陽能車載負離子空氣凈化器的主要特征是，首先，在這種凈化器之中裝有可以對揮發性有機物進行檢測的傳感器，同時這種傳感器還可以對車內空氣的微生物污染物等有害氣體進行監測，在其中應用了HEPA、活性炭、光觸媒等多種復合凈化技術，這些技術的綜合使用，不僅可以將空氣中的二甲苯、VOCs 等有害病毒進行殺除，同時還可以消除很多有害細菌。并且在其中裝配了一塊具有很高性能的太陽能電池板，同時裝配了具有多功能的顯示器，可以在其中顯示當前空氣的重要質量參數，以及具有高靈敏度的溫度、濕度傳感器，這種傳感器主要選用的是AM2302 濕敏電容數字溫濕度符合傳感器，而選用的是CS-1 空氣凈化器，作為該車載空氣凈化器的主要組成部分，然后將傳感器進行連接，將其與單片機連接，針對于有害氣體的監測部分，主要是應用的C6000 無線氣體傳感器，而單片機采用的型號是MC9S12XS128。單片機的主要工作內容是，將空氣內的空氣質量濃度極限值與實際監測產生的數據進行比較，以比較后產生的結果來進行分析，確定車內空氣是否達到了危險的界限值。如果通過監測發現車內空氣中的污染物濃度超過了極限，則顯示器當中就會顯示紅色，同時開始啟動空氣凈化器，此時將自動開始治理車內空氣，在治理的故操作，釋放負離子來消滅有害的細菌，和塵埃等有害物質，從而有效凈化空氣。

筆者所設計的這款新型太陽能車載負離子空氣凈化器，所使用的電源為雙電源，其中一種為汽車蓄電池直接供應的12 或者24 伏的直流電源，另外一種電源則是由車頂的太陽能電池板來提供。筆者所設計的凈化器在單片機中采用的是5 伏的直流電，因此，其電源模塊需要車輛電源進行供電，然后經過穩壓芯片穩壓，然后再進行濾波之后，產生5 伏的直流電，從而滿足空氣凈化器中的供電需求。

三、結語

本文設計的采用雙電源的新型太陽能車載負離子空氣凈化器，在實際應用過程中，可以對車內的多種有害氣體進行監測，并實現智能化的開啟和關閉凈化器，同時可以實時顯示車內空氣的具體情況，不僅具有簡單實用的特點，同時對于車內空氣質量的改善有著非常顯而易見的效果。