多功能空气净化器转让专利
申请号 : CN200710166594.3
文献号 : CN100588880C
文献日 : 2010-02-10
发明人 : 吴礼慧 , 陈勇
申请人 : 泰怡凯电器(苏州)有限公司
摘要 :
本发明提供一种多功能空气净化器，该净化器包括电源供应系统、主控制系统和人机控制界面，该空气净化器还包括音乐播放装置，主控制系统接收人机界面发出的信号，电源供应系统接收主控制系统发出的信号，电源控制系统可以控制音乐播放装置和空气净化装置同时工作；该净化器在净化空气的同时，还可以播放音乐，其空气净化功能与音乐播放功能是由同一个电源及控制系统来完成的；采用本发明的装置，还可以实现内、外存储器中音频信号的自动切换，从而使空气净化器具有更多的实用效果。
权利要求 :
1、一种多功能空气净化器，该净化器包括电源供应系统、主控制 系统和人机控制界面，其特征在于：该空气净化器还包括音乐播放装 置，主控制系统接收人机界面发出的信号，电源供应系统接收主控制 系统发出的信号，电源控制系统可以控制音乐播放装置和空气净化装 置同时工作；
所述的音乐播放装置包括内部存储器和外部存储器，还包括一接 插口和一内、外存储器的音频信号自动切换装置。
2、如权利要求1所述的多功能空气净化器，其特征在于：所述的 音乐播放装置包括功放模块和音乐模块。
3、如权利要求2所述的多功能空气净化器，其特征在于：所述的 音乐模块中包括音频解码板。
4、如权利要求1所述的多功能空气净化器，其特征在于：所述的 音频信号自动切换装置包括一个切换开关，当切换开关处于第一位置 时，所述音频解读器件与内部存储器连通，当切换开关处于第二位置 时，所述音频解读器件与外部存储器接插口连通。
5、如权利要求4所述的多功能空气净化器，其特征在于：在外部 存储器接插口处设有一防尘挡板，所述防尘挡板的内侧设有一斜面结 构，当防尘挡板滑动时，该斜面随之移动，通过该斜面的移动带动切 换开关触点的上下运动，从而使切换开关在第一位置与第二位置之间 转换。
6、如权利要求4所述的多功能空气净化器，其特征在于：所述切 换开关的触点位于外部存储器的接插口附近，当外部存储器插入时， 即可压迫触点，从而使切换开关在第一位置与第二位置之间转换。
7、如权利要求1或4-6任一项所述的多功能空气净化器，其特征 在于：内外音频信号的切换是通过切换音频解码板的USB接口信号端 DP1来实现的，当切换开关处于第一位置时，音频解码板的USB接口 信号端DP1接通内部存储器，音频解码器解读内部存储器的数据，当 切换开关处于第二位置时，频解码板USB接口信号端口DP1接通外部 存储器，音频解码器解读外部存储器的数据。
8、如权利要求1-6任一项所述的多功能空气净化器，其特征在于： 所述的空气净化器还装有一芳香剂散发装置。
9、如权利要求7所述的多功能空气净化器，其特征在于：所述的 空气净化器还装有一芳香剂散发装置。
说明书 :
技术领域
本发明涉及一种空气净化器，该空气净化器除了具有净化空气的 功能之外，还具有其它功能。
背景技术
随着生活水平的不断提高，人们对工作和居住环境的要求也越来 越高，在现实生活中由于空气不流通或建筑材料污染等因素，时常会 在室内产生细菌、病毒、灰尘、杂质以及各种异味。人们通常会使用 空气净化器来消除室内环境中存在的这些不健康因素。现有的空气净 化器的功能比较单一，只能实现对细菌、病毒、灰尘、杂质或各种异 味的处理，而无其他附加功能，其功能略显单调。
空气净化器的一个主要工作部件为负离子发生器，当空气净化器 工作工作时，负离子发生器会产生一些噪音，因此在净化空气的同时， 又对环境产生了定的噪声污染，即使是很微小的蜂鸣声，长期存在也 会给人带来不舒适的感觉。如何增加空气净化器的功能以及提高空气 净化的效果也是一个需要解决的问题。
在现有技术中，通常也会将一种音乐播放装置与另一种家用电器 装置组合在一起使用，以增加其功能。但是，如何将两者有机、合理 的组合在一起，使其功能发挥得更好、效率更高却是一个值得研究的 问题。
对于一种信号播放装置来说，如果仅仅依靠该装置内存储器中所 保存的信息，其播放内容往往受到很大限制。除了存储容量小之外， 播放内容也比较固定，因此需要借助于外部存储器，例如U盘、MP3、 MP4、或者CD等。现有的播放装置对于内、外存储器的选择通常是通 过操作者手动来完成的，即通过人工对内外信号源进行选择，一般无 法实现对内、外存储器的数据信号的自动切换。
以对USB端口进行切换为例，现有技术中存在以下两种方案：
第一种方案是借助二个开关同时切换USB端口VDD和GND。其 缺点是：(1)由于USB盘在断电的情况下需要重新复位，故系统切换 反应较慢；(2)成本高，因为需要同时使用二个切换开关；(3)可靠 性较低，VDD，GND必须同时实现切换。
第二种方案是利用音频解码板开放二个USB端口，利用按键开关 选择内外端口。按键按第一次，系统播放第一端口(内部存储器)，按 键按第二次，系统播放第二端口(外部存储器)。其缺点是用户界面不 好，不容易操作，当用户按键选择完第一端口后，插入外部存储器， 系统不会自动播放，必须再次按键才能切换到第二端口。此外该方案 的成本相对较高，音频解码板必须开放二个通道，其成本高于开放一 个通道的成本。
空气净化器的一个主要工作部件为负离子发生器，当空气净化器 工作工作时，负离子发生器会产生一些噪音，因此在净化空气的同时， 又对环境产生了定的噪声污染，即使是很微小的蜂鸣声，长期存在也 会给人带来不舒适的感觉。如何增加空气净化器的功能以及提高空气 净化的效果也是一个需要解决的问题。
在现有技术中，通常也会将一种音乐播放装置与另一种家用电器 装置组合在一起使用，以增加其功能。但是，如何将两者有机、合理 的组合在一起，使其功能发挥得更好、效率更高却是一个值得研究的 问题。
对于一种信号播放装置来说，如果仅仅依靠该装置内存储器中所 保存的信息，其播放内容往往受到很大限制。除了存储容量小之外， 播放内容也比较固定，因此需要借助于外部存储器，例如U盘、MP3、 MP4、或者CD等。现有的播放装置对于内、外存储器的选择通常是通 过操作者手动来完成的，即通过人工对内外信号源进行选择，一般无 法实现对内、外存储器的数据信号的自动切换。
以对USB端口进行切换为例，现有技术中存在以下两种方案：
第一种方案是借助二个开关同时切换USB端口VDD和GND。其 缺点是：(1)由于USB盘在断电的情况下需要重新复位，故系统切换 反应较慢；(2)成本高，因为需要同时使用二个切换开关；(3)可靠 性较低，VDD，GND必须同时实现切换。
第二种方案是利用音频解码板开放二个USB端口，利用按键开关 选择内外端口。按键按第一次，系统播放第一端口(内部存储器)，按 键按第二次，系统播放第二端口(外部存储器)。其缺点是用户界面不 好，不容易操作，当用户按键选择完第一端口后，插入外部存储器， 系统不会自动播放，必须再次按键才能切换到第二端口。此外该方案 的成本相对较高，音频解码板必须开放二个通道，其成本高于开放一 个通道的成本。
发明内容
本发明针对上述现有技术中所存在的不足，提供一种具有附加功 能的空气净化器。该净化器在净化空气的同时，还可以播放音乐，其 空气净化功能与音乐播放功能是由同一个电源及控制系统来完成的。 采用本发明的装置，还可以实现内、外存储器中音频信号的自动切换， 从而使空气净化器具有更多的实用效果。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一种空气净化器，该净化器包括电源供应系统、主控制系统和人 机控制界面，该空气净化器还包括音乐播放装置，主控制系统接收人 机界面发出的信号，电源供应系统接收主控制系统发出的信号，电源 控制系统可以控制音乐播放装置和空气净化装置同时工作；所述的音 乐播放装置可以包括内部存储器和外部存储器，还包括一接插口和一 内、外存储器的音频信号自动切换装置。
在一些优选的实施例中：
所述的音乐播放装置包括功放模块和音乐模块；
所述的音乐模块中可以包括音频解码板；
所述的音频信号自动切换装置可以是一个切换开关，当切换开关 处于第一位置时，所述音频解读器件与内部存储器连通，当切换开关 处于第二位置时，所述音频解读器件与外部存储器接插口连通。
在外部存储器接插口处可以设置一防尘挡板，所述防尘挡板的内 侧设有一斜面结构，当防尘挡板滑动时，该斜面随之移动，通过该斜 面的移动带动切换开关触点的上下运动，从而使切换开关在第一位置 与第二位置之间转换；
也可以将所述切换开关的触点设置在外部存储器的接插口附近， 当外部存储器插入时，即可压迫触点，从而使切换开关在第一位置与 第二位置之间转换。
作为本发明的优选实施例，其内外音频信号的切换是通过切换音 频解码板的USB接口信号端(DP1)来实现的，当切换开关处于第一 位置时，音频解码板的USB接口信号端(DP1)接通内部存储器，音 频解码器解读内部存储器的数据，当切换开关处于第二位置时，频解 码板USB接口信号端口(DP1)接通外部存储器，音频解码器解读外 部存储器的数据。
还可以在所述的空气净化器还装设一芳香剂散发装置，从而使空 气净化器的功能更加完善。
说明书附图
图1为本发明空气净化器中的净化器电源和音乐控制框图；
图2为本发明音乐播放系统中音效模块框图；
图3为本发明的切换开关实现内外存储器切换部分的电路图；
图4为本发明音频解码板与USB接口连接示意图；
图5为本发明多功能空气净化器一个实施例的整机布线图。
图6为本发明一种切换开关实施例的结构示意图；
图7为本发明另一种切换开关实施例的结构示意图。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一种空气净化器，该净化器包括电源供应系统、主控制系统和人 机控制界面，该空气净化器还包括音乐播放装置，主控制系统接收人 机界面发出的信号，电源供应系统接收主控制系统发出的信号，电源 控制系统可以控制音乐播放装置和空气净化装置同时工作；所述的音 乐播放装置可以包括内部存储器和外部存储器，还包括一接插口和一 内、外存储器的音频信号自动切换装置。
在一些优选的实施例中：
所述的音乐播放装置包括功放模块和音乐模块；
所述的音乐模块中可以包括音频解码板；
所述的音频信号自动切换装置可以是一个切换开关，当切换开关 处于第一位置时，所述音频解读器件与内部存储器连通，当切换开关 处于第二位置时，所述音频解读器件与外部存储器接插口连通。
在外部存储器接插口处可以设置一防尘挡板，所述防尘挡板的内 侧设有一斜面结构，当防尘挡板滑动时，该斜面随之移动，通过该斜 面的移动带动切换开关触点的上下运动，从而使切换开关在第一位置 与第二位置之间转换；
也可以将所述切换开关的触点设置在外部存储器的接插口附近， 当外部存储器插入时，即可压迫触点，从而使切换开关在第一位置与 第二位置之间转换。
作为本发明的优选实施例，其内外音频信号的切换是通过切换音 频解码板的USB接口信号端(DP1)来实现的，当切换开关处于第一 位置时，音频解码板的USB接口信号端(DP1)接通内部存储器，音 频解码器解读内部存储器的数据，当切换开关处于第二位置时，频解 码板USB接口信号端口(DP1)接通外部存储器，音频解码器解读外 部存储器的数据。
还可以在所述的空气净化器还装设一芳香剂散发装置，从而使空 气净化器的功能更加完善。
说明书附图
图1为本发明空气净化器中的净化器电源和音乐控制框图；
图2为本发明音乐播放系统中音效模块框图；
图3为本发明的切换开关实现内外存储器切换部分的电路图；
图4为本发明音频解码板与USB接口连接示意图；
图5为本发明多功能空气净化器一个实施例的整机布线图。
图6为本发明一种切换开关实施例的结构示意图；
图7为本发明另一种切换开关实施例的结构示意图。
具体实施方式
以下参照附图对本发明的具体实施例作进一步详细说明。
如图1所示，空气净化器电源供给、音乐模块、功放模块以及控 制净化风扇的主要控制流程如下：
当用户使用净化器时，插入电源插头，按动人机界面7上的净化 装置开关键，电源供应系统1的电源模块提供电源给电源控制板，主 控制系统2的主控板发出信号给到电源控制板，电源控制板提供电源 到净化风扇。在空气净化过程中，当用户需要使用音乐播放功能时， 按动音乐开关键，主控板将向电源控制板发出控制信号，电源控制板 提供电源给到音效模块3和功放模块4，同时主控板向音效模块3发出 播放音乐的信号，音效模块3开始工作，音频信号通过功放模块4进 行信号放大后输出给扬声器组件5。
采用上述电源供给的方案，利用AC转DC的方式，音效模块3 和功放模块4与净化器控制板共用一处电源，可以长时间使用，避免 使用电池供电。此外，利用净化器主控板配合电源控制板实现对音效 模块3和功放模块4的同时控制，在系统待机状态，在没有使用音乐 功能时，功放模块4处于不工作状态，当使用音乐功能时，音效模块3 和功放模块4同时得到电源，这样可以解决减小待机功耗和屏蔽静噪 的作用。
图2表示了本发明一个具体实施例的音效模块框图，其中采用了 音频解码的技术方案。
在音效模块中使用音频解码模块6的好处是：音频解码模块6存 储介质好，利用流行容易扩展的FLASH作为储存介质，相比CD，磁 带具有可反复擦写和信息保存时间长的优点；相比使用CD机和磁带 机，利用音频解码模块6具有空间小，人机界面7操作方便等优点； 音频解码模块可以自带USB host功能，对外储存器的容量可以方便的 扩容，储存音乐的容量可以很大。
播放过程中可以控制按键板中的乐曲切换和音量增减等按键(未 示出)，主控板向音频解码模块6中的音频解码板8(见图5)发出控 制信号，实现前后乐曲的切换和音量的增减。
图3-5表示了在本发明一个优选实施例中是如何实现内外音频信 号切换的。
本发明的内外存储器的自动切换装置包括音频解码器、内部存储 器9、USB闪存接口板10、USB闪存和切换开关12。切换开关12与 音频解码器的音频解码板8相连，开关12输入开启信号给音频解码器， 音频解码器读取内部存储器9中的音频数据，解码后经功放13输出。
与现有技术中的切换关系不同的是，当切换开关12处于第一位置 时，USB闪存接口板10的USB接口14信号端DP1接通内部存储器9， 音频解码器80(见图7)解读内部存储器9的数据，当切换开关处于 第二位置时，USB闪存接口板10的的USB接口14信号端口DP1接通 外部存储器15，音频解码器80解读外部存储器15的数据。
图6和7表示了可以在本发明的空气净化器中使用的两种切换开 关的具体结构原理。
如图6所示，为了保证装置的清洁，在外部存储器接口14处可以 设有一防尘盖16，该防尘盖16通过一压板17与开关12相连，防尘盖 16闭合，开关12使音频解码器80与内部存储器9连通；防尘盖16打 开，开关12使音频解码器80与外部存储器15连通。该防尘盖16的 内侧设有一斜面161，当防尘盖16滑动时，通过压板17迫使开关12 的触点上下运动，从而实现切换开关12在第一位置与第二位置之间的 转换。
图7为另一种切换开关的结构示意图，与图6所示实施例不同的 是其USB闪存接口14处未设置USB防尘盖，而将开关压板17直接设 置在USB闪存接口14附近。当外部存储器15插入时，即可通过插入 件压迫该压板17，从而迫使开关12的触点上下运动，实现切换开关 12在第一位置与第二位置之间的转换。
在空气净化器的内外存储器切换装置中采用本发明的技术方案具 有以下的积极效果：
(1)成本相对较低，只需要一个微动开关、只需要音频解码板开 放一个通道即可实现；
(2)用户界面好，微动开关设置比较隐蔽，在用户推开防尘盖板 的时候，实现了由内存储向外存储的切换。当用户不使用外部存储器 时，拔出U盘等移动闪存，机械装置自动复位，通过微动开关自动实 现了外存储向内存储的切换；
(3)系统切换反应快，在切换的过程中没有断开VDD，GND， 系统不需要重新复位，只是切换单独的信号端口DP1，4，可靠性高。
根据实际使用中的不同需要，其外部存储器可以是U盘、移动硬 盘、MP3、CD等存储装置或设备。
本发明在现有空气净化器的基础上增加了音频播放装置。该音频 播放装置不仅能播放音频播放装置内部存储的音乐，而且可以播放外 部存储器中的音乐。由于采用了本发明内外存储器的自动切换装置， 可以实现内外信号的自动切换，在播放内部音乐时，只要将外部存储 器插入，便可直接转播外部存储器中的音乐。
还可以在本发明的空气净化器中增设一芳香剂散发装置，例如使 之散发出松树的香气、森林的清香等。再配上流水、鸟鸣等大自然的 天籁之音，便可以营造一种更加轻松舒适的生活环境。
如图1所示，空气净化器电源供给、音乐模块、功放模块以及控 制净化风扇的主要控制流程如下：
当用户使用净化器时，插入电源插头，按动人机界面7上的净化 装置开关键，电源供应系统1的电源模块提供电源给电源控制板，主 控制系统2的主控板发出信号给到电源控制板，电源控制板提供电源 到净化风扇。在空气净化过程中，当用户需要使用音乐播放功能时， 按动音乐开关键，主控板将向电源控制板发出控制信号，电源控制板 提供电源给到音效模块3和功放模块4，同时主控板向音效模块3发出 播放音乐的信号，音效模块3开始工作，音频信号通过功放模块4进 行信号放大后输出给扬声器组件5。
采用上述电源供给的方案，利用AC转DC的方式，音效模块3 和功放模块4与净化器控制板共用一处电源，可以长时间使用，避免 使用电池供电。此外，利用净化器主控板配合电源控制板实现对音效 模块3和功放模块4的同时控制，在系统待机状态，在没有使用音乐 功能时，功放模块4处于不工作状态，当使用音乐功能时，音效模块3 和功放模块4同时得到电源，这样可以解决减小待机功耗和屏蔽静噪 的作用。
图2表示了本发明一个具体实施例的音效模块框图，其中采用了 音频解码的技术方案。
在音效模块中使用音频解码模块6的好处是：音频解码模块6存 储介质好，利用流行容易扩展的FLASH作为储存介质，相比CD，磁 带具有可反复擦写和信息保存时间长的优点；相比使用CD机和磁带 机，利用音频解码模块6具有空间小，人机界面7操作方便等优点； 音频解码模块可以自带USB host功能，对外储存器的容量可以方便的 扩容，储存音乐的容量可以很大。
播放过程中可以控制按键板中的乐曲切换和音量增减等按键(未 示出)，主控板向音频解码模块6中的音频解码板8(见图5)发出控 制信号，实现前后乐曲的切换和音量的增减。
图3-5表示了在本发明一个优选实施例中是如何实现内外音频信 号切换的。
本发明的内外存储器的自动切换装置包括音频解码器、内部存储 器9、USB闪存接口板10、USB闪存和切换开关12。切换开关12与 音频解码器的音频解码板8相连，开关12输入开启信号给音频解码器， 音频解码器读取内部存储器9中的音频数据，解码后经功放13输出。
与现有技术中的切换关系不同的是，当切换开关12处于第一位置 时，USB闪存接口板10的USB接口14信号端DP1接通内部存储器9， 音频解码器80(见图7)解读内部存储器9的数据，当切换开关处于 第二位置时，USB闪存接口板10的的USB接口14信号端口DP1接通 外部存储器15，音频解码器80解读外部存储器15的数据。
图6和7表示了可以在本发明的空气净化器中使用的两种切换开 关的具体结构原理。
如图6所示，为了保证装置的清洁，在外部存储器接口14处可以 设有一防尘盖16，该防尘盖16通过一压板17与开关12相连，防尘盖 16闭合，开关12使音频解码器80与内部存储器9连通；防尘盖16打 开，开关12使音频解码器80与外部存储器15连通。该防尘盖16的 内侧设有一斜面161，当防尘盖16滑动时，通过压板17迫使开关12 的触点上下运动，从而实现切换开关12在第一位置与第二位置之间的 转换。
图7为另一种切换开关的结构示意图，与图6所示实施例不同的 是其USB闪存接口14处未设置USB防尘盖，而将开关压板17直接设 置在USB闪存接口14附近。当外部存储器15插入时，即可通过插入 件压迫该压板17，从而迫使开关12的触点上下运动，实现切换开关 12在第一位置与第二位置之间的转换。
在空气净化器的内外存储器切换装置中采用本发明的技术方案具 有以下的积极效果：
(1)成本相对较低，只需要一个微动开关、只需要音频解码板开 放一个通道即可实现；
(2)用户界面好，微动开关设置比较隐蔽，在用户推开防尘盖板 的时候，实现了由内存储向外存储的切换。当用户不使用外部存储器 时，拔出U盘等移动闪存，机械装置自动复位，通过微动开关自动实 现了外存储向内存储的切换；
(3)系统切换反应快，在切换的过程中没有断开VDD，GND， 系统不需要重新复位，只是切换单独的信号端口DP1，4，可靠性高。
根据实际使用中的不同需要，其外部存储器可以是U盘、移动硬 盘、MP3、CD等存储装置或设备。
本发明在现有空气净化器的基础上增加了音频播放装置。该音频 播放装置不仅能播放音频播放装置内部存储的音乐，而且可以播放外 部存储器中的音乐。由于采用了本发明内外存储器的自动切换装置， 可以实现内外信号的自动切换，在播放内部音乐时，只要将外部存储 器插入，便可直接转播外部存储器中的音乐。
还可以在本发明的空气净化器中增设一芳香剂散发装置，例如使 之散发出松树的香气、森林的清香等。再配上流水、鸟鸣等大自然的 天籁之音，便可以营造一种更加轻松舒适的生活环境。