權(quán)利要求書： 1.一種離子風(fēng)機的監(jiān)測方法，其特征在于，使用的離子風(fēng)機除靜電系統(tǒng)包括:單片機、以副電源供電并連接并受控于單片機的顯示屏、無線通信電路、報警電路；所述離子風(fēng)機包括:以主電源供電的離子風(fēng)扇、高壓發(fā)生器、離子風(fēng)扇電流監(jiān)測電路、高壓監(jiān)測電路、離子監(jiān)測電路以及LED照明電路，所述單片機控制所述離子風(fēng)扇的開關(guān)、控制所述高壓發(fā)生器的開關(guān)、控制所述LED照明電路的開關(guān)和亮度調(diào)節(jié)、處理來自所述電流監(jiān)測電路的反饋、處理來自所述高壓監(jiān)測電路的反饋、處理來自所述離子監(jiān)測電路的反饋；

所述離子風(fēng)機除靜電系統(tǒng)還包括:離子發(fā)生裝置，連接所述離子風(fēng)扇以及所述高壓發(fā)生器的信號輸出端，所述離子發(fā)生裝置產(chǎn)生正負離子，所述離子風(fēng)扇把正負離子吹出變成正負離子風(fēng)；其中，所述離子風(fēng)扇為所述離子發(fā)生裝置提供風(fēng)力，把離子吹到除靜電區(qū)，所述LED照明電路為整機提供照明或者亮度指示，通過所述單片機調(diào)節(jié)不同的亮度或者關(guān)閉照明；

其中，所述電流監(jiān)測電路負責(zé)監(jiān)測所述離子風(fēng)扇的電流并反饋給所述單片機，當(dāng)風(fēng)扇欠流或者過流時，所述單片機關(guān)閉所述離子風(fēng)扇并發(fā)出報警信號；

其中，所述高壓監(jiān)測電路采用接觸式電壓監(jiān)測裝置采樣高壓值，并反饋給所述單片機，當(dāng)高壓值低于一定值時，所述單片機發(fā)出報警信號；

所述副電源為相對于所述主電源獨立的小功率電源；

所述離子監(jiān)測電路接入于所述離子發(fā)生裝置的輸出端，另一端信號輸出端連接所述單片機，負責(zé)檢測正負離子風(fēng)的電荷平衡反饋給所述單片機；所述離子發(fā)生裝置設(shè)置有放電針,供空氣中放電；

所述高壓發(fā)生器設(shè)置于所述離子風(fēng)機內(nèi)部，所述接觸式電壓監(jiān)測裝置采用接觸式分壓電阻采樣，再通過隔離線性放大器按1：1比例反饋至所述單片機進行數(shù)據(jù)處理；

所述監(jiān)測方法包括：

電流監(jiān)測,用于監(jiān)測所述離子風(fēng)扇的電流并反饋給所述單片機;離子監(jiān)測,用于監(jiān)測由所述離子發(fā)生裝置產(chǎn)生的離子風(fēng)的電荷平衡并反饋給所述單片機;以及

高壓監(jiān)測,用于監(jiān)測所述高壓發(fā)生器發(fā)出的高壓電荷反饋給所述單片機，所述高壓監(jiān)測步驟包括：

在所述高壓發(fā)生器的輸出端加裝所述接觸式電壓監(jiān)測裝置;利用所述接觸式電壓監(jiān)測裝置的分壓網(wǎng)絡(luò)對高壓進行衰減，并提取采樣值進行隔離，并經(jīng)過所述接觸式電壓監(jiān)測裝置的線性放大器輸出至所述單片機進行ADC采樣，以實時對所述高壓發(fā)生器發(fā)出的高壓電荷進行監(jiān)控;當(dāng)所述高壓電荷的電壓低于警告值時，所述離子風(fēng)機的消靜電能力變?nèi)?，所述單片機給予顯示和報警。

2.一種離子風(fēng)機高壓監(jiān)測電路，其特征在于，用于執(zhí)行如權(quán)利要求1所述的一種離子風(fēng)機的監(jiān)測方法，所述高壓監(jiān)測電路加裝在高壓發(fā)生器的輸出端，用于將其高壓區(qū)域和低壓區(qū)域供電完全隔離,所述高壓監(jiān)測電路包括：依序串連的采集電路(A)、阻抗電路(B)、隔離式線性放大電路(C)、濾波及阻抗電路(D)，所述采集電路(A)的高壓電經(jīng)過第一電阻(R1)和第二電阻(R6)按2000：1的比例分壓提取采集點，經(jīng)過所述阻抗電路(B)提高輸入阻抗，將采集到的高壓AD值傳輸至由第一比較器(U1B)、單元(U2)、第二比較器(U3B)組成的1:1隔離式線性放大電路(C)，所述高壓AD值在所述第二比較器(U3B)形成隔離信號，再通過所述濾波及阻抗電路(D)的二階RC濾波電路再通過其阻抗電路傳輸至所述離子風(fēng)機發(fā)生裝置的單片機(MCU)處理。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的離子風(fēng)機高壓監(jiān)測電路，其特征在于，所述第一電阻(R1)連接于高壓電(H)與采集點之間，所述第二電阻(R6)連接于所述采集點與接大地端之間。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的離子風(fēng)機高壓監(jiān)測電路，其特征在于，所述阻抗電路(B)包括:輸出端連接所述隔離式線性放大電路(C)的第三比較器(U1A)、連接在采集點與所述第三比較器(U1A)的輸入正極之間的阻抗電阻(R2)，所述第三比較器(U1A)的輸入負極短路連接至所述第三比較器(U1A)的輸出端，所述第三比較器(U1A)的比較端分別連接CC與AGND。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的離子風(fēng)機高壓監(jiān)測電路，其特征在于，在所述隔離式線性放大電路(C)中，所述單元(U2)具有對應(yīng)的輸入端(1,2,3,4)與輸出端(8,7,6,5)，所述單元(U2)的輸入端(1,2,3,4)分別連接所述第一比較器(U1B)的輸出端、CC、短接至所述第一比較器(U1B)的負極輸入端、AGND,所述單元(U2)的輸出端(8,7,6,5)分別連接DD、DGND、所述第二比較器(U3B)的輸入負極與輸入正極，所述第二比較器(U3B)的輸出端除了連接至所述濾波及阻抗電路(D)還通過第三電阻(R4)短接至所述第二比較器(U3B)的輸入負極。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的離子風(fēng)機高壓監(jiān)測電路，其特征在于，所述濾波及阻抗電路(D)包括第四比較器(U3A)，所述第四比較器(U3A)的輸出端連接至所述單片機(MCU)，還短接至所述第四比較器(U3A)的輸入正極;所述第四比較器(U3A)的輸入負極連接所述二階RC濾波電路。

說明書： 離子風(fēng)機高壓監(jiān)測方法與電路裝置[0001] 本發(fā)明的分案基礎(chǔ)是:申請?zhí)?01910828523.8、申請日2019.09.03、發(fā)明名稱為“一種離子風(fēng)機高壓監(jiān)測裝置”的發(fā)明申請。

技術(shù)領(lǐng)域[0002] 本發(fā)明涉及離子風(fēng)機高壓監(jiān)測的技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種離子風(fēng)機高壓監(jiān)測方法與電路裝置。

背景技術(shù)[0003] 離子風(fēng)機使用高壓發(fā)生裝置產(chǎn)生5K以上的高壓，通過發(fā)射針電離空氣形成正負離子，然后通過風(fēng)機吹到高壓靜電區(qū)，中和帶電離子，達到消除靜電的作用。高壓發(fā)生裝置

輸出電壓越高，發(fā)射針電離空氣能力就越強，當(dāng)高壓低于某一階段時，發(fā)射針電離空氣能力

將急劇減弱，離子風(fēng)機失去消除靜電能力。因離子風(fēng)機帶有高壓電，考慮到安全問題，以往

的離子風(fēng)機基本采用非接觸式隔離扇網(wǎng)來監(jiān)測高壓發(fā)生裝置的電壓，非接觸式隔離扇網(wǎng)容

易受環(huán)境濕度和電路阻抗的影響，其精度差，抗干擾能力弱。

發(fā)明內(nèi)容[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提出一種離子風(fēng)機高壓監(jiān)測方法，對風(fēng)機的高壓輸出進行實時監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)高壓故障時自動報警并進行提示，減少人員的點檢量和增加離子

風(fēng)機的靜電消除的有效性和可靠性，有效解決現(xiàn)有技術(shù)中測量精度差，受環(huán)境影響大等不

足。

[0005] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：一種離子風(fēng)機高壓監(jiān)測方法，[0006] 在離子風(fēng)機的高壓產(chǎn)生器的輸出端加裝一接觸式電壓監(jiān)測裝置;[0007] 利用所述接觸式電壓監(jiān)測裝置的分壓網(wǎng)絡(luò)對高壓進行衰減，并提取采樣值進行隔離，并經(jīng)過所述接觸式電壓監(jiān)測裝置的線性放大器輸出至所述離子風(fēng)機的單片機進行ADC

采樣，以實時對所述高壓產(chǎn)生器發(fā)出的高壓電荷進行監(jiān)控;

[0008] 當(dāng)所述高壓電荷的電壓低于警告值時，所述離子風(fēng)機的消靜電能力變?nèi)?，所述單片機給予顯示和報警。

[0009] 作為優(yōu)選的技術(shù)方案，如圖1所示,監(jiān)測方法還包括:[0010] 電流監(jiān)測,用于監(jiān)測由離子風(fēng)扇發(fā)出的風(fēng)力中監(jiān)測離子風(fēng)扇的電流并反饋給所述單片機;

[0011] 離子監(jiān)測,用于監(jiān)測由離子風(fēng)的電荷平衡并反饋給所述單片機。[0012] 作為優(yōu)選的技術(shù)方案，離子風(fēng)機除靜電系統(tǒng)包括:以副電源供電并連接并受控于所述單片機的顯示屏、無線通信電路、報警電路；所述離子風(fēng)機包括:以主電源供電的離子

風(fēng)扇、高壓發(fā)生器、離子風(fēng)扇電流監(jiān)測電路、高壓監(jiān)測電路、離子監(jiān)測電路以及LED照明電

路，單片機控制離子風(fēng)扇的開關(guān)、控制高壓發(fā)生器的開關(guān)、控制LED照明的開關(guān)和亮度調(diào)節(jié)、

處理來自電流監(jiān)測電路的反饋、處理來自高壓監(jiān)測電路的反饋、處理來自離子監(jiān)測電路的

反饋；

[0013] 其中，離子風(fēng)扇為離子發(fā)送裝置提供風(fēng)力，把離子吹到除靜電區(qū)，LED為整機提供照明或者亮度指示，通過單片機調(diào)節(jié)不同的亮度或者關(guān)閉照明；

[0014] 其中，電流監(jiān)測電路負責(zé)監(jiān)測離子風(fēng)扇的電流并反饋給單片機，當(dāng)風(fēng)扇欠流或者過流時，單片機關(guān)閉離子風(fēng)扇并發(fā)出報警信號；

[0015] 其中，高壓監(jiān)測電路采用接觸式隔離電路采樣高壓值，并反饋給單片機，當(dāng)高壓值低于一定值時，單片機發(fā)出報警信號；

[0016] 優(yōu)選的，所述副電源為相對于所述主電源獨立的小功率電源。[0017] 作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述離子風(fēng)機除靜電系統(tǒng)還包括:還包括離子發(fā)生裝置，連接所述離子風(fēng)扇以及所述高壓發(fā)生器的信號輸出端，離子發(fā)生裝置產(chǎn)生正負離子，離子風(fēng)

扇把正負離子吹出變成正負離子風(fēng)，當(dāng)離子風(fēng)吹到除靜電區(qū)時，帶電正負離子中和靜電區(qū)

的帶電高壓，達到消除靜電的目的。

[0018] 作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述離子監(jiān)測電路接入于離子發(fā)生裝置的輸出端，另一端信號輸出端連接單片機，負責(zé)檢測正負離子風(fēng)的電荷平衡反饋給單片機，當(dāng)平衡度偏向正

電或者負電過大時，發(fā)出報警信號提醒用戶維護離子風(fēng)機。

[0019] 作為優(yōu)選的技術(shù)方案，高壓發(fā)生器設(shè)置于離子風(fēng)機內(nèi)部，在高壓發(fā)生器輸出端加裝的高壓監(jiān)測裝置采用接觸式分壓電阻采樣，再通過隔離線性放大器按1：1比例反饋至單

片機進行數(shù)據(jù)處理。

[0020] 本發(fā)明還通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：一種離子風(fēng)機高壓監(jiān)測電路裝置用于執(zhí)行如上所述任一技術(shù)方案的一種離子風(fēng)機高壓監(jiān)測方法，所述高壓監(jiān)測電路裝置加裝在離子

風(fēng)機發(fā)生裝置的輸出端，用于將其高壓區(qū)域和低壓區(qū)域供電完全隔離,參閱圖2,所述高壓

監(jiān)測電路裝置包括：依序串連的采集電路A、阻抗電路B、隔離式線性放大電路C、濾波及阻抗

電路D，所述采集電路A的高壓電經(jīng)過電阻R1和電阻R6按2000：1的比例分壓提取采樣點，經(jīng)

過所述阻抗電路B提高輸入阻抗，將采集到的高壓AD值傳輸至由比較器U1B、單元U2、比較器

U3B組成的1:1隔離式線性放大電路C，所述高壓AD值在所述比較器U3B形成隔離信號，再通

過所述濾波及阻抗電路D的二階RC濾波電路再通過其阻抗電路傳輸至所述離子風(fēng)機發(fā)生裝

置的單片機MCU處理。

[0021] 作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述電阻R1位于高壓電H與所述采集點之間，所述電阻R6位于所述采集點與接大地端之間。

[0022] 作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述阻抗電路B包括:輸出端連接所述隔離式線性放大電路C的比較器U1A、連接在所述采集點與所述比較器U1A的輸入正極之間的阻抗電阻R2，所述比

較器U1A的輸入負極短路連接至所述比較器U1A的輸出端，所述比較器U1A的比較端分別連

接CC與AGND。

[0023] 作為優(yōu)選的技術(shù)方案，在所述隔離式線性放大電路C中，所述單元U2具有對應(yīng)的輸入端1,2,3,4與輸出端8,7,6,5，所述單元U2的輸入端1,2,3,4分別連接所述比較器U1B

的輸出端、CC、短接至所述比較器U1B的負極輸入端、AGND,所述單元U2的輸出端8,7,6,5

分別連接DD、DGND、所述比較器U3B的輸入負極與輸入正極，所述比較器U3B的輸出端除了

連接至所述濾波及阻抗電路D還通過電阻R4短接至所述比較器U3B的輸入負極。

[0024] 作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述濾波及阻抗電路D包括比較器U3A，所述比較器U3A的輸出端連接至所述單片機MCU，還短接至所述比較器U3A的輸入正極;所述比較器U3A的輸入負

極連接所述二階RC濾波電路。

[0025] 綜上所述，本發(fā)明包括以下至少一種對現(xiàn)有技術(shù)作出貢獻的技術(shù)效果：[0026] 1.離子風(fēng)機高壓發(fā)生裝置輸出端加裝一接觸式高壓監(jiān)測裝置，利用分壓網(wǎng)絡(luò)對高壓進行衰減，提取采樣值進行隔離、線性放大器，并輸出至單片機進行ADC采樣，實時對高

壓電荷進行監(jiān)控，當(dāng)高壓電荷的電壓低于警告值時，離子風(fēng)機的消靜電能力變?nèi)?，給予顯示

和報警；

[0027] 2.當(dāng)離子風(fēng)機內(nèi)部高壓發(fā)生裝置出現(xiàn)故障時，高壓電壓值變低，離子發(fā)生裝置產(chǎn)生離子的性能急劇減弱，離子風(fēng)機消靜電能力變?nèi)?。本發(fā)明能準(zhǔn)確監(jiān)測高壓數(shù)據(jù)給予顯示

和報警，減少不必要的人員點檢，節(jié)省勞動力。

附圖說明[0028] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本

發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以

根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

[0029] 圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)方框圖；[0030] 圖2是離子風(fēng)機高壓監(jiān)測電路圖。[0031] 附圖標(biāo)記:A、采集電路;B、阻抗電路;C、隔離式線性放大電路;D、濾波及阻抗電路。

具體實施方式[0032] 本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。

[0033] 本說明書(包括任何附加權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個特征只

是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。

[0034] 在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“一端”、“另一端”、“外側(cè)”、“上”、“內(nèi)側(cè)”、“水平”、“同軸”、“中央”、“端部”、“長度”、“外端”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示

的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置

或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。

[0035] 此外，在本發(fā)明的描述中，“多個”的含義是至少兩個，例如兩個，三個等，除非另有明確具體的限定。

[0036] 本發(fā)明使用的例如“上”、“上方”、“下”、“下方”等表示空間相對位置的術(shù)語是出于便于說明的目的來描述如附圖中所示的一個單元或特征相對于另一個單元或特征的關(guān)系。

空間相對位置的術(shù)語可以旨在包括設(shè)備在使用或工作中除了圖中所示方位以外的不同方

位。例如，如果將圖中的設(shè)備翻轉(zhuǎn)，則被描述為位于其他單元或特征“下方”或“之下”的單元

將位于其他單元或特征“上方”。因此，示例性術(shù)語“下方”可以囊括上方和下方這兩種方位。

[0037] 設(shè)備可以以其他方式被定向(旋轉(zhuǎn)90度或其他朝向)，并相應(yīng)地解釋本文使用的與空間相關(guān)的描述語。

[0038] 在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“設(shè)置”、“套接”、“連接”、“貫穿”、“插接”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以

是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩

個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系，除非另有明確的限定。對于本領(lǐng)域的普通

技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

[0039] 如圖1所示，包括離子風(fēng)機除靜電系統(tǒng)，該離子風(fēng)機除靜電系統(tǒng)上安裝一監(jiān)測監(jiān)控裝置，其整體包括離子風(fēng)機除靜電系統(tǒng)，其整體包括副電源、單片機、無線通信電路、顯示屏

驅(qū)動電路、報警電路、離子風(fēng)扇驅(qū)動電路、電流監(jiān)測電路、高壓發(fā)生器、高壓監(jiān)測電路、LED照

明電路、主電源、離子發(fā)生裝置、離子監(jiān)測電路。

[0040] 其中，副電源為獨立的小功率電源，其主要為單片機、顯示屏、無線通信電路、報警電路供電；主電源為大功率電源，開關(guān)受單片機的控制，其主要為離子風(fēng)扇、高壓發(fā)生器、

LED電路、離子風(fēng)扇電流監(jiān)測電路、高壓監(jiān)測電路、離子監(jiān)測電路供電。

[0041] 單片機為離子風(fēng)機除靜電系統(tǒng)的核心控制部分，控制著顯示屏的顯示、通過無線通信電路發(fā)送數(shù)據(jù)和接收來自上位機的命令、控制離子風(fēng)扇的開關(guān)、控制高壓發(fā)生器的開

關(guān)、控制LED照明的開關(guān)和亮度調(diào)節(jié)、處理來自電流監(jiān)測電路的反饋、處理來自高壓監(jiān)測電

路的反饋、處理來自離子監(jiān)測電路的反饋、處理其他數(shù)據(jù)并發(fā)能自動出報警信號。

[0042] 本實施例中，離子風(fēng)扇為離子發(fā)送裝置提供風(fēng)力，把離子吹到除靜電區(qū)；電流監(jiān)測電路負責(zé)監(jiān)測離子風(fēng)扇的電流并反饋給單片機，當(dāng)風(fēng)扇欠流或者過流時，單片機關(guān)閉離子

風(fēng)扇并發(fā)出報警信號。

[0043] 本實施例中，高壓發(fā)生器是一個把低電位電荷抬高的裝置，可以把低電壓電荷抬高至5K以上。

[0044] 另外，需要注意的是，高壓監(jiān)測電路采用接觸式隔離電路采樣高壓值，并反饋給單片機，當(dāng)高壓值低于一定值時，單片機發(fā)出報警信號。

[0045] 其中，LED為整機提供照明或者亮度指示，可以通過單片機調(diào)節(jié)不同的亮度或者關(guān)閉照明。

[0046] 其中，離子發(fā)生裝置是將高壓電荷通過放電針在空氣中放電，然后電離空氣產(chǎn)生正負離子的裝置，離子發(fā)生裝置和離子風(fēng)扇的作用，把正負離子變成離子風(fēng)，吹到除靜電

區(qū)，消除靜電；離子監(jiān)測電路負責(zé)監(jiān)測離子風(fēng)正負離子的平衡度反饋給單片機，當(dāng)平衡度偏

向正電或者負電過大時，發(fā)出報警信號提醒用戶維護離子風(fēng)機。

[0047] 針對離子風(fēng)機高壓監(jiān)測電路裝置，如附圖2所示，其高壓區(qū)域和低壓區(qū)域供電完全隔離，采集電路A的高壓電經(jīng)過電阻R1和R6按2000：1的比例分壓提取采樣點，經(jīng)過阻抗電路

B提高輸入阻抗，把高壓AD值傳輸至由比較器U1B、單元U2、比較器U3B組成的1:1隔離式線性

放大電路C，比較器U3B把隔離信號再通過濾波及阻抗電路D的二階RC濾波電路再通過阻抗

電路傳輸至單片機處理。

[0048] 本發(fā)明的有益效果是：在離子風(fēng)機發(fā)生裝置的輸出端加裝一接觸式電壓監(jiān)測裝置，利用分壓網(wǎng)絡(luò)對高壓進行衰減，提取采樣值進行隔離、線性放大器，并輸出至單片機進

行ADC采樣，實時對高壓電荷進行監(jiān)控，當(dāng)高壓電荷的電壓低于警告值時，離子風(fēng)機的消靜

電能力變?nèi)?，給予顯示和報警。

[0049] 以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的

保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護范圍為準(zhǔn)。