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智能家居传感器的妙用
来源:传感器专家网  浏览次数:4146  发布时间:2024-05-16

传感器是智能家居系统的重要组成部分,类似于人体的神经系统,可以感受光照、温度、湿度、人体运动等等变化,并将这些变化以数据的形式反馈给用户,来调整家中其他设备的状态,从而让我们获得一个更加健康、舒适的居家环境。


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一、温湿度传感器

温湿度传感器可以告知我们家中的温度和湿度情况。大家可能会疑惑,“这有什么大不了的?我们可以通过自身去感知室内的温湿度变化。”但是温湿度传感器的功能不止于此。它能帮助我们调整室内温湿度,使之达到最舒适的状态。在冬天,温湿度计会告诉你是否需要开启加湿器。而夏天时,它又会提示你是否需要打开空调或者使用除湿器。上述过程可以进行自动化设置。当家中有人活动时,如果检测到室内干燥,自动开启加湿器,当室内湿度逐渐恢复正常后,加湿器自动关闭;如果室内有人移动,并且温湿度计检测到房间内温度过高,自动打开空调。当温度恢复正常后,降低空调风速或关闭空调。


除此之外,温湿度计还可以将每日室内的温湿度变化绘制成图表,帮助我们直观了解到家中的温湿度情况。通过观察图表,可以获得一些额外的信息。以笔者为例,有一段时间出现了失眠的情况,排除了各种相关因素。有一次在查看温湿度计数据时,无意中发现家中在夜间的湿度经常低于40%,猜想是不是由于湿度较低导致失眠。此后在夜间开启加湿器,将湿度维持在50%左右,失眠的症状得到了明显改善。


温湿度计的外观通常比较小巧,多为塑料材质,可以摆放在家中的任意位置。以笔者手边的这个温湿度计为例,其外观为小正方块,底部为一圈防滑垫。但是由于视力障碍,有时候也会将这类小巧的物品碰到地上,建议大家利用双面胶粘到其他物体上,更加稳固。


需要注意的是,最好不要放置在温度和湿度变化较大的区域,比如空调或加湿器附近,会使温湿度计的数据受到干扰。比如将其放在加湿器附近,传感器很快就会感受到湿度而快速上升,但实际上只有加湿器附近的湿度在升高,室内其他位置的湿度变化可能还不明显。放置在空调附近也是同样的道理。一个比较科学的方案是放在经常有人活动的区域,比如客厅的沙发、书房的书桌、卧室的床头等等,能更合理地反映我们的体感数据。


二、空气质量传感器

空气质量传感器是专门为了关注室内空气的质量而设计的。它们可以监测各种污染物的浓度,如PM2.5、PM10等颗粒物、挥发性有机化合物和有害气体等。在很多电商平台,空气质量传感器也经常被分拆售卖,大家可以根据自身需求进行选购。比如所在地区经常出现颗粒物污染,可以购买带有PM2.5或PM10监测功能的传感器。有些厂商也会将其称作雾霾表、粉尘传感器或PM2.5传感器。如果家里刚刚装修,或周围有工厂,经常散发出刺激性气味,可以购买带有挥发性有机化合物监测功能的传感器,这类传感器被称作空气检测仪或TVOC传感器。


大家想必对PM2.5已经很熟悉了,但可能对挥发性有机化合物不够了解, 世界卫生组织指出,挥发性有机化合物是一类重要的空气污染物,又被称为室内有机气态物质,是指除了一氧化碳,二氧化碳,碳酸,金属碳化物,碳酸盐以及碳酸铵外,任何参与大气中光化学反应的含碳化合物,包括烃类、苯类、氟利昂类等常见物质,具有毒性、刺激性、致癌性的物质,会影响皮肤和黏膜,对人体产生急性损害。 


TVOC传感器可以轻松的将空气中的各类挥发性有机化合物检测出来,但会受到某些因素的干扰。像杀虫剂、涂料等化学药品和铁制家具、不锈钢厨具等金属物品释放的挥发性有机化合物,烟草本身含有中尼古丁和焦油等物质都会干扰结果,水果、蔬菜等食物如果处理不当,也会对结果产生影响。除此之外,测试过程中空气始终处于流动状态,室内的TVOC数据也会出现误差。如果想得到有价值的数据,应该将传感器放置在相对密闭的环境中。


除了挥发性有机化合物检测外,空气检测仪还能检测室内的有害气体。比较常见的是对二氧化碳的检测。虽然二氧化碳本身对人体无害,但如果室内浓度过高,会损害人体健康,因此二氧化碳浓度常作为判断室内是否需要通风换气的指标。


以笔者手边的这个空气检测仪为例,其结构为长方体,外壳为金属材质。在机器的上方有一块屏幕,可以实时显示室内的空气质量。机器内置一个风扇,可以将空气吸入进行检测。机身前方和后方各有一个长条形缝隙,将手指靠近缝隙可以感受到气体流动。阅读说明书可知,此为精密仪器,应该避免跌落、敲打、震动,会对传感器造成不可逆的损坏。对于视障小伙伴来说,尽量放置在不易跌落的位置。


当室内的挥发性有机物或二氧化碳浓度升高时,传感器会提示我们室内的空气质量较差,需要采取通风措施。如果室内的PM2.5、PM10等颗粒物升高时,设备会提示我们开启空气净化设备。如果设置了自动化操作,当室内空气质量不佳时,传感器会与各种设备进行联动,比如自动开启新风机、空气净化器等。当室内空气质量恢复正常后,帮我们自动关闭这些设备。


智能家居是我们对高品质舒适生活的一种追求,其利用各种智能传感器来监测和控制家庭环境的质量和安全是对生活的一种保障。其中,温湿度传感器和空气质量传感器是两种常用的传感器,可以检测家中的温度、湿度、PM2.5、挥发性有机物、二氧化碳浓度等指标,并与其他智能设备联动,实现空调、加湿器、净化器、新风机等设备的智能控制。这样不仅可以提高使用效率,还可以保护人体健康,使我们的家庭环境变得更加智能、舒适、安全。



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