有了这个方案，做空气净化器就像做风扇一样简单
撰文：Jack，编辑&排版：Juice
微信公众号：芯世相（ID：xinpianlaosiji）
空气净化器又称“空气清洁器”、空气清新机、净化器，是指能够吸附、分解或转化各种空气污染物，有效提高空气清洁度的产品。今天，我们芯片超人工程师为大家带来了市场上很受欢迎的空气净化器方案及车载甲醛检测仪方案。
2012年美驻华领事馆公布「PM2.5」测试数据，用于使馆工作人员及家属户外活动指南，一时引起千层浪，引起众多普通民众对空气质量的认识。在美领事馆公布此测试项目之前，很大一部分民众对「PM2.5」该名词一无所知。「PM2.5」，指的是空气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也称为可吸入肺颗粒物。
近年来随着大城市工业化的急速发展，城市建设的大规模开挖，机动车保有量快速增长及房屋装修产生甲醛，居民生活中产生的大量灰尘、废气等原因，让人们的生活或多或少都收到了一些影响。
另外，随着人们消费意识的改变和对生活品质的追求越来越高，室内空气净化设备、车载甲醛检测仪也从辅助设备变成了生活必需品，走进了很多家庭当中，以改善人们的生活环境。
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空气净化器大脑（方案）
近年来，新风系统，家用空气净化器，逐步走进我们的家庭，如家用电器一样的存在。各大厂商如夏普，小米也推出了自己的空气净化器产品。这类的空气净化器带滤芯，活性炭有净化功能。
图片来源于网络
滤芯可有效过滤掉人体可吸入的颗粒物，活性炭有效去除甲醛及异味等。
家用空气净化器常见功能有：
日历时间显示、温度湿度监测、空气质量监测、室内空气质量净化、通过手机APP控制净化器工作及部分应用在酒店中机器，可以通过厂商公众号预订酒店等。
根据机器使用情况，厂家在整机出厂时会通过APP设定耗材的使用周期，提醒消费者定期更换。
空气净化器常见的功能方框图如下：
部分原理图如下：
常见功能：
1. 风速档位
通过用户设定设定电机风速（高、中、低档）。
2. 智能模式
根据监测的空气质量PM2.5值（待机：0-35µg/m3，低：35-75µg/m3，中：75-115µg/m3，高：115µg/m3以上）实现档位自动调节，控制电机风速。数据可根据客户需求进行设定。
3. 定时模式
可根据功能需求设定不同定时模式。
车载甲醛检测仪：体积较大的车载空气净化器由于汽车在行使中，放中控台上刹车时物品容易移动，经常会有用户反应体验不好。
车载甲醛检测仪
这种无净化功能，单独甲醛检测功能的产品由于体积小，可以用支架很好的卡在车载前装，受到极大欢迎。
另外，这类的空气检测产品体积小，便于携带，在买新车或刚装修新房后，消费者会有这方面的需求。
根据空气质量等级不同，显示不同的颜色，代表污染程度。这类产品方案通常为MCU读取传感器的值在屏幕上显示:
应用示意图如下：
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空气净化器的结构组成
除了空气净化器的控制板外，空气过滤网是空气净化器的核心部件，决定寿命的是电机，决定净化效能的是过滤段，决定是否安静的是风道设计、机箱外壳、过滤段、电机。下面对几个主要组成结构作简要说明：
1. 马达和风扇
马达风扇作为空气净化器最核心也是必不可少的配件，主要作用是控制空气进行循环流动，将带有污染物的空气吸入后经过过滤后再将清洁的空气吹出。
2. 空气过滤网
市面上大多数空气净化器，都主要通过空气过滤网来净化空气。其他的净化装置实际上起到的仅是辅助功能，所以空气过滤网的好坏是直接影响是空气净化器效果的最关键因素。
空气过滤网主要分为两种：一是颗粒物空气过滤网，二是有机物空气过滤网。颗粒物滤网又分为两种，即粗效空气过滤网和细颗粒物空气过滤网；有机物空气过滤网又分为除甲醛空气过滤网、除臭空气过滤网、活性炭空气过滤网、极炭心滤芯空气过滤网等。
3. 水箱
随着空气净化器越来越受到消费者的关注，空气净化器的功能也不仅仅局限于空气的净化，通过增加水箱结构设计，空气净化器在完成基本使命的同时还能够对空气起到加湿的作用。
4. 智能监控系统
智能监控系统，可以简单理解为空气质量的监督员，是通过内置的监测设备，实时对空气的质量做出优良中差的判断。如此，用户可以根据空气质量情况选择使用空气净化器。
另外，智能监控系统还能对滤网到的寿命，水箱的水位等进行监控，方便用户了解空气净化器的工作状态。
5. 负离子发生器与高压电路
负离子发生器与高压电路，一般作为辅助的净化功能，主要是将负离子随清洁的空气一起送出。负离子具有镇静、催眠、镇痛、增食欲、降血压等功能。
雷雨过后，人们感到心情舒畅，就是空气的负离子增多的缘故。空气负离子能还原来自大气的污染物质、氮氧化物、香烟等产生的活性氧（氧自由基）、减少过多活性氧对人体的危害。
6. 消毒装置
空气净化装置就其结构而言，市场上主要有三种产品：平板式结构空气净化装置、蜂窝状六边形通道空气净化装置、圆孔通道空气净化消毒装置。
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空气净化器的其它小知识
空气净化器的功能和作用：
去除空中的污染物如：PM2.5、灰尘、螨虫、细菌、病毒、重金属等；
净化空气气味，吸附甲醛、可挥发性有机物、异味等，让空气清新；
循环空气，使室温平均，开空调或者使用暖气时效果显著，睡觉时也不会憋闷。
（微米级：尘螨<PM0.3<烟雾<细菌<PM2.5<红细胞<PM10<肉眼可见灰尘<头发）
常用的空气净化技术有：
吸附技术、负（正）离子技术、催化技术、光触媒技术、超结构光矿化技术、HEPA高效过滤技术、静电集尘技术等。
材料技术主要有：
光触媒、活性炭、极炭心滤芯技术、合成纤维、HEAP高效材料、负离子发生器等。
现有的空气净化器多采为复合型，即同时采用了多种净化技术和材料介质。
空气净化器产品的四大核心指标：
1. CADR：洁净空气量（m³/h）
即每小时输出洁净空气的体积。空气净化器的适用面积和CADR成正比，适用面积=CADR×(0.07~0.12)，括号内的系数跟空间的渗透率有关。
2. CCM：累计净化量（mg）
即CADR值衰减到50%时，累积净化污染物的总重量。CCM和空气净化器的滤芯的寿命有关，对过滤式空气净化器来讲，吸附颗粒物达到一定量以后，CADR衰减到一半，滤芯就该更换了。市面上大部分空气净化器CCM很低，但也不是越高越好，因为滤纸级别越高，容尘量越高，同时风阻增加，CADR降低。颗粒物CCM：P1-P4甲醛CCM：F1-F4。
3. 净化能效：即CADR洁净空气量与额定功率的比值
净化能效为节能指标，值越高，越省电。颗粒物：净化能效≥2时，为合格级；净化能效≥5时，为高效级。甲醛：净化能效≥0.5时，为合格级；净化能效≥1时，为高效级。
4. 噪音标准：当空气净化器达到最大CADR值时，对应产生的声量
噪音是体验指标，一般电商平台会标注噪音范围。一般来讲，净化能力越强，噪音越高，但只对比噪音价值不大，主要看单位CADR下产生的噪音。选择空气净化器时，最低档位比CADR，最高档位比噪音。新国标要求，当CADR≥450m³/h时，噪音需＜70分贝。
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市面上还不错的空气净化器
1. 瑞士 IQAir HealthPro250 （参考价格：约14980元）
2. 布鲁雅尔 Blueair 550E （参考价格：约6780元）
3. 飞利浦 PHILIPS AC6608 （参考价格：约5299元）
4. 熊津 Coway AP-2012EH （参考价格：约4980元）
5. 布鲁雅尔 Blueair Joy L （参考价格：3799元）
6. 松下 Panasonic F-73C7PTM （参考价格：约3299元）
7. 锤子 KJ800G-JT02 （参考价格：约2899元）
8. 352 X83 （参考价格：约2599元）
9. 米家空气净化器Pro （参考价格：1599元）
以上各款空气净化器参数一览表：
参考资料：
[1] 如何选购空气净化器，十万个买什么
[2] 天猫商城
以上数据来源网络，仅供参考。
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