标签: 空气净化器

前言：北漂第二年，我买了个空气净化器 2016年毕业后，我开始了北漂的生活，当时的北京，还处于雾霾的笼罩中，那时也真是体会了下什么叫大白天里伸手不见五指。这么形容虽然有点夸张，但是站在现在看当时，每天PM2.5爆表的日子，才是真的夸张。每个人出门时的状态，堪比疫情，每天出门上班都戴口罩。 当时看了一篇公众号文章，说空气污染给人们身体健康带来的危害，我很怕来了趟北京，钱没挣着，身体搞出一堆问题来，第二年就买了一台空气净化器。真实作用有多大，我无从验证，当时每天开着，就当心理安慰了吧。 后来，随着环境的治理，就暂且称之为治理吧，北京的空气条件逐渐好了，如果不算近几年北京春天的扬沙天气，总体来讲北京的空气质量还是可以的。我当年的空气净化器也很少开了，但是这东西每天放在那里不用，我有点手痒痒，就想拆开来研究下。 Part 1 拆解流程 整个拆解的过程，比我预料中要困难得多，最早使用的时候，有一次我不小心把一根牙签掉落进了出风孔，导致风扇无法正常转动，我叫了上门维修，维修的小伙跟我年龄相仿，他是厂家的专门的售后人员。时间太久远了，但是我记得他很效率地就把机器拆开，取出了牙签。估计没用半小时，就把它拆开了。 但是我变拆边研究，足足花了两天时间才把它勉强拆开了，之所以说勉强，是我拆解的过程中，因为不知道拆解的先后顺序，导致很多塑料卡扣，螺丝固定的卡扣都拆裂了，断了。我媳妇在旁边不断给我配音：“我听到了断裂的声音！” 接下来，我将按照拆解的先后顺序，介绍这款空气净化器的拆解过程，注意，这个拆解过程非常重要，要是没有按照这个顺序，是必然会把固定卡扣拆坏的，整个拆解过程，我对他们的结构设计工程师佩服得五体投地。话不多说，上图！走起！ 为了方便理解，我先把整体的拆解流程，做了一个思维导图呈现出来，方便整体上先建立起一个大概的拆解框架 1.1拆解前的必要操作：断电 拆解或者维修任何电器前的第一步操作，就是：先断电。带电维修或者拆解的人，有两种人，一种是高人，那是艺高人胆大，一般人学不来；另外一种是死人，无知者无畏，弱电设备可能顶多冒个火花，吓你浑身冒冷汗，强电设备可真就是致死量满满了。任何操作，安全第一。 拆解前，先来个整体视图 正面和背面的视图 顶部和底部的视图，顶部是一些触摸按键，底部标签上是一些机器的基本参数。 侧面，机器的两个侧面是对称式设计，下方分别是进风口，连同背面的进风口，也就是机器是三面进风，上面出风。因为机器底部没有滑轮，移动不是很方便，而且这个东西类似于冰箱、洗衣机，如果放置到屋里基本不会有随时移动的需求，当然，没有设计底部的滑轮也可以降低一部分成本，机器上方两侧分别有这样一个凹陷进去的把手，方便移动机器，就像快递箱两侧的开孔一样的设计。 1.2 拆后盖 向上拉动后盖把手，可以很轻松打开后盖 后盖上，有个贴纸，说明了更换滤芯的方法，有文字描述，有图示，细节上做得是不错的，不过就是有个BUG，第一步是打开仓门，但是我不打开仓门又看不到这个说明，如果我不看这个说明，又不知道怎么打开仓门，那该怎么办？好像是个死循环了 按照图示取出滤芯 最后再看下从结构上是怎么把滤芯锁住的 拆出滤芯看下，是个中空的圆柱体，这是我后来买的官方替换滤芯，第一代滤芯特别重，里面有一个活性炭层，但是这个更新后的滤芯，活性炭层没有了，全是静电吸附的瓦楞纸，最外层是一层塑料网布，中间是吸附作用的瓦楞纸，最内层黑色的名义上是蜂窝改性活性炭，去除甲醛异味等，但是总觉得不如之前的一整层厚实的活性炭颗粒的层来的实在。 底部是密闭的，有个贴纸，提示该贴纸不能撕掉，上面有RFID芯片，拆开来一探究竟。拆开后，里面并没有发现所谓的芯片，只是一圈圈的印制线圈和一些特殊的点位和结构，它不带电池，所以它要工作只能依靠读卡的设备线圈先发出信号，通过线圈间的电磁感应，产生电能给自己供电，然后传输一段简单的信息，这个信息应该是标签制作的时候就规定好了，后续不能通过写卡的方式改变。 接着再来看看后盖上的插销是怎么实现结构上的联动的 可以看到正面的两颗螺丝，我拆下螺丝后，掰了半天，时钟取不下来，后来突然想到便签说明贴纸的后面应该还有隐藏的螺丝，用手试了下， 还有两颗，再把这两颗螺钉取下，就可以轻松打来这个后盖的结构部分了 1.3 拆底座 拆掉后盖和滤芯后，我想接着应该拆哪一部分呢？用撬棒撬了好几个地方，都没有思路，最后还是从底部找到了突破口，拆掉底座四个脚垫可以看到四颗螺丝 拆掉四个脚垫后，可以很轻松取下底盖，就是脚垫有点紧有点大，需要螺丝刀捅进去一点才能把它带出来 再来详细看下这个底座的部分 按理说，底座拆到这里，就是拆左侧盖子的步骤了，因为此时已经无法再继续拆底座的其他部分了，为了保证介绍的完整性，这里继续把拆解的底座部分在此处做介绍 关于电源通断在结构上的一个巧妙设计，应该是为了避免维修或者更换滤网时，忘记断开电源，出现安全问题。 继续拆掉后盖的其他螺丝，可以拆出下面这个结构，这个结构就可以解释上面拉动锁销后，托盘形成的高度差。射频小板的正上方，对应的是滤芯的RFID贴纸，因为是无源RFID，所以位置要正对，距离要近。 拆出射频小板仔细看下，右侧的板卡上可以看到线圈。这个线圈跟滤芯底部纸质的线圈形成耦合，读取滤芯底部的参数。 1.4 拆侧盖（之一） 先拆掉左侧面板固定的三颗螺丝，这里的左右是相对于图示方向说明的。此时左侧的盖子已经没有螺丝固定了，都是卡扣固定，用撬棒从一侧缝隙插入，依次撬开各个卡扣即可。如果先拆右侧，是必然会把盖子拆坏的。因为右侧盖子，除了上面这三颗，还有2颗隐藏款在下面固定。 拆掉风扇周围的螺丝，可以顺便拿掉支柱。 1.5 拆背面上盖 因为已经先拆掉了左侧盖板，此时就漏出了背面上盖的固定螺丝，拆掉固定背面上盖的螺丝后，剩下的就是卡扣固定了，可以比较容易拆卸下来。 当然，拆背面上盖之前，可以先把PM2.5检测模块取下来 1.6 拆正面盖 拆掉左侧盖子除了露出了后面上盖的固定螺丝，还漏出了正面盖子的固定螺丝，但是我试图拆了几次正面的盖子，可能不得法，卡扣始终没有打开，我就转而去拆了右侧的盖子，但是右侧盖子同样难拆，我想，既然左侧的盖子全是卡扣，那右侧同理应该也是卡扣，果然，大力出奇迹，我把盖子拆下来的时候，发现右侧盖子竟然还有两颗固定螺丝，螺丝被正面的盖子挡住了，所以，此处先拆正面的盖子才是正确的步骤。 1.7 拆侧盖（之二） 拆卸完正面的盖板，再来拆右侧的盖板，才是对的，可是对我来说已经晚了。大力出奇迹，就这样被我给掰断了。 1.8 拆风扇 剩下风扇和整机的控制板，螺丝都清晰可见，没有隐藏，卡扣是真的结实，如果没有技巧估计大概率像我这样掰断不少。 风扇用了几年了，也没清理过，已经落了厚厚的土。这是清理前后的对比照，很多类似的家用电器，都是需要及时清理的，要是清洁不到位，反而成了一个污染源。 要把这个风扇反过来拆，依次可以得到如下几个部分 配重应该可以起到增加风扇运行稳定性的作用。 查了一下相关资料，这个铁片是给扇叶起平衡作用的。这样风扇运行起来更加稳定，噪音小。 最后拆出了这个风扇的电机部分。 在往上是机器的主控板，在触摸控制面板的下方。 主控板的主要元器件的功能分布。 触摸按键板与塑料面板的对应关系。 至此，结构部分已全部拆解完毕。 Part2 电路赏析 由于整机的电路分部比较零散，而结构设计又比较复杂，所以文章整体上把结构和电路设计分开来讲，这里先放一个完整的电路结构图，各模块的功能分别如下图介绍 下面分别对各个模块做下详细描述 2.1 电源板 电源板正面的主要元器件分布。使用了电流型PWM电源控制。具体的控制电路如下，中间的GPIO 控制信号应该是使用了光耦隔离。 电源板的背面，强电弱电部分以及隔离部分PCB板上采用了挖空的处理方式。元器件的电装采用了红胶固定。 2.2 主控板 主控板的主控芯片 基本参数和接口分布如下图 正面数码管的控制芯片。 对应的驱动电路如下 Led灯使用了导光柱的方式往外透光，让光散出的更加均匀，有指向性。 这是安装上导光柱的样子。 正面的接口描述 2.3 灯板 灯板的设计很简单，主要是为了在前面板上亮灯，提示机器的工作状态。Led灯也可以显示不同的颜色来指示状态。三个灯是能亮三种颜色。 2.4 触摸板 触摸面板的正背面介绍。 主要是用了一个51 单片机控制加一个触摸按键的芯片。 51 单片机基本参数如下 触摸芯片以及触摸感应实现的原理介绍 2.5 RFID识别 RFID识别板卡主要使用了一个非接触式读写芯片以及一个单片机控制。识别滤芯底部的标签。如下是非接触式读写芯片的具体参数。 单片机还是使用了简单的51单片机来实现，具体的参数如下。 2.6 PM2.5检测 PM2.5的传感器使用了一个独立模块的形式，中间与主控板的连接增加了一个转接板。如下是转接板的描述。主要是用了连接器的转接，以及增加了RX和TX之间的串阻，用于接口之间的浪涌防护。 如下是PM2.5模块拆开的样子 一个很精致的模块。使用了有可能是一个专用的检测处理芯片。具体没有找到详细的数据手册。 2.7 风扇电机 最后是直流无刷电机。电机的五根线在标签上有描述，这应该是这个里面最贵的一个元器件了吧。 Part3 经验总结 3.1 结构设计 最后来个全家福，总结一下。当时滤网上面灰太多，就拎到阳台外面了，拍照的时候竟然把它给漏了。 总共拆出来这么多螺丝，整个机器的结构设计是我拆解以来最复杂的一个。但是他的螺丝使用的种类非常少，这样一方面可以节省成本，另一方面对于售后维护也是很方便的，就不用记着什么型号尺寸的螺丝在哪个位置了。尤其是给跟老的笔记本清灰，螺丝的型号简直能把人搞晕。最后组装回去的时候，螺丝剩一大堆。 整个机器的外观虽然是对称式设计，但是内部的结构估计是非对称式的，这种非对称式的结构设计反而恰恰体现了拆解的步骤。如果仔细看的话，是能摸到其中门道的，但是如果是第一次拆，就很不理解了。 整个机器的结构设计搭配的非常巧妙，里面有很多小心思都是通过结构设计去实现的。唯一很不好的一点就是整个机器的清理也是非常困难的，如果要清理扇叶上的灰尘，需要把整个机器从头到尾全拆一遍，才能做到全部的清理。 3.2 硬件设计 整个机器的硬件设计部分并不复杂。除了主控板使了32位单片机之外，其他的控制板均使用了51单片机。 但是看各个板卡上面的丝印描述，一般都到了V3或者V4版，如果不考虑小版本的迭代。这个硬件设计最起码迭代了三四版的样子。 当然，这个硬件设计的迭代并不一定是硬件设计出问题了才更新的，也有可能是为了配合结构设计进行的迭代处理。 整个板卡的走线大部分都是双面走线，这样可以很大地降低生产成本。同时，为了降低生产的物料成本，很多地方都做了空贴处理，能省的器件都省掉了，只保留必要的防护器件，毕竟也要考虑产品的售后成本。 3.3 拆解经验 因为很早的时候我把牙签掉进这个机器里，找了一次售后，我看到售后的小哥用了也就不到半小时，就把机器从头到尾全拆开了。所以我就凭着很久远的模糊的记忆，想着自己也很容易能拆开。但是整个拆解的过程花了好长的时间才拆开，而且拆坏了很多固定的卡扣。 这个时候正确的做法应该我先去网上看一下相关的拆解教程，学习和了解一下机器在拆解过程当中的注意事项，应该也就不会把机器拆的这样七零八落，也更能提高拆解的效率。但是话又说回来，拆解本身就是一次从无到有的过程，这种摸着石头过河的状态，学到的东西才更加深刻。如果看了网上的拆解教程，这样反而不利于这次的拆解学习。 不过为了不把东西拆坏，确实在遇到困难的时候，不要想着大力出奇迹，还是要用正确的方法来了解到正确的拆解方式。还想到一个正确拆解的打开方式，就是问售后。可以直接问他们这个地方要拆开的话应该怎么做，他们应该也有官方的拆解教程。这样的话更准确，更到位。 别走开，还有个彩蛋： 就在我拆完拍照欣赏的时候，突然发现桌面还有这个东西，附带的一个无线遥控器，也拆开来研究下。 电池按照说明抠出来了，是一个2025的电池。这个2025表示的是电池的尺寸。正上方是一个红外发射二极管。 我想着研究一下这个怎么拆开，但是看了一圈，既没有卡扣，也没见有螺丝固定。居然正面就直接使用了一个塑料贴膜当了面板，拆开后的硬件设计也是极简风。 电池靠弹片的接触给板卡供电。 除了一颗滤波电容。再也没有其他外围的器件了，如果还要再省的话，这颗滤波电容估计也能省掉。 PS： 就在我盘算着北京的雾霾时代已经过去了的时候，然而就在我拆解的这两周，北京又出现了重度雾霾橙色预警。这老天是在跟我作对吗？看来研究完，我又要抓紧组装回去清理雾霾了。 以上就是本次空气净化器的全部拆解内容，如果喜欢记得点赞和分享，对文章内容有不同意见，欢迎留言讨论。

AWE一直都是家电厂商展现自己最新技术、产品和理念的舞台，所以在这个舞台上，家电大厂向来都不惜血本。这次AWE，占据了上海新国际博览中心W1-W5、E1-E2总共7个展馆，其中光海尔一家差不多就占了一个展馆的2/3地盘，三星、博世、LG等这些家电大厂也都占据了展馆的显著位置，可以说这在同类型的展会里也是不多见的。     一方面可以认为家电大厂们财大气粗，另一方面也可以看出在家电这个充分竞争的市场，就算是行业内大佬也都很拼，危机感很强。这次展会的主题是“互联网+你的家”，展出的很多产品也很好的契合了这个主题。当然作为一个偏底层的传感器方案商，本人去参加展会，更多的是希望从展会里看到市场的一些风向。   总体的几个感觉，首先谈谈智能家居，智能家居的风吹了好些年了，家电大厂们在不断完善自己故事链的同时实际的工作也是在不断推进，传统家电厂商中以海尔U+折腾的动静最大。个人的观察，智能单品的种类已经比较丰富，家电互联互通的平台也多样化发展，厂商对智慧家庭应用场景的描述已经不仅仅停留在想象层面，已经有具体的产品组合作为支撑，但是大众消费者能否为此买单，目前来看还需观察；另外就是切入点的问题，家电厂商是从产品入手，同期的消息，京东智能发布京东微联“智慧家”战略，从智能家装切入，提出每平方米1099元的“速美京东智慧家装”方案，而且小米之前也有类似的布局，互联网的玩家通常会有比较新的玩法，也是需要观察。     其次，这次展会做空气净化类产品的厂商明显增多，差不多占了W5一个展馆，这说明空气问题越来越得到大众的关注，切实的需求也在不断增加，而且做底层气体监测的传感器厂商这次也有好几家参展，这在之前的AWE展上是没有的。空气净化类产品应该算家电产品里需求增长比较突出的点，但是各家功能同质化也很明显。另外在传感器使用上也并没有显著的进步，主打的无非还是甲醛、PM2.5这几个指标。甲醛大部分厂商主打dart的电化学传感器，但是家庭环境复杂，酒精、香精等都会对甲醛电化学传感器有比较大的干扰，这些如何滤除，厂商貌似还是不太清楚；PM2.5大多采用之前的粉尘传感器监测，NDIR原理，虽然现在有更好的激光红外，但是传感器的测量误差还是在15%左右，当然各家的电路调制功力不一样，多少还是有点差异，但是产品上的显示数值还是只能作为参考值看看；另外很多厂商的产品还是没有太过关注氧气或者二氧化碳的监测，甲醛、PM2.5对人体有害，需要把它滤除，这个大家已经有共识了，但是密闭环境二氧化碳的积累也会对人产生不适甚至危害，这个大家却很少关注，1000～2000ppm二氧化碳浓度，会让人感觉空气浑浊，并开始觉得昏昏欲睡 ，2000～5000ppm会使人感觉头痛、嗜睡、呆滞、注意力无法集中、心跳加速、轻度恶心，大于5000ppm，可能导致人严重缺氧，造成永久性脑损伤、昏迷、甚至死亡，这些监测的功能如果加进去，会不会增加产品的卖点呢？所以空气净化类产品，个人觉得家电厂商还是需要再做细化设计，能够完善的地方还有很多。   走马观花参观了AWE中国家电展，个人的一点感受！    

新家刚刚装修完，屋里弥漫着难闻的气味，可是为了儿子上学，还是要在9月1日准时入住。为了家人的身体健康，在选购空调的时候，特意买了XX牌子的除甲醛空调， 可是真的没感觉到有啥作用是，所以决定买一台具有除甲醛的空气净化器，上XX网一看，便宜的都要2千多，于是决定自己动手，正好手头有一太旧家里卫生间拆下来的排风扇，新家因为买了带排风扇功能的浴霸，旧的排风扇就闲置了。 1.先准备好工具，一把钳子，四个挂钩，2根松紧带，针线： 2.用烧碱液彻底清洗了一遍叶轮和外壳，把排风扇倒扣过来：   3.用钳子捏住塑料固定柱，依次把三片后挡风板拆掉，如下图所示：   4. 在排风扇黑色边框上两侧各有2个小孔， 正好可以在每侧穿入1根橡皮筋： 5. 在橡皮筋两端用针线各缝两个小圈：   6.把网上买来的一块活性炭滤网（黑色）及一块海帕（HEPA）滤网（白色）分别扣在拆掉挡风板的位置，并用挂钩固定。  活性炭滤网用于吸附甲醛，HEPA滤网用于吸附PM2.5 7. 完成   经试验，吸力强劲， 去除甲醛效果明显。  缺点是： 有噪音，估计要到45 分贝了。 另外，连续工作时间长了， 可能把空气中的水分也都吸进去了，感觉鼻子和嘴巴会很干燥。  

最早并没有关注空气净化器，是从加湿器开始。当时买的加湿器是使用振动片将水汽化，同时我看到一个日本的设计师（很奇怪，日本能够产生专门以设计为生存职业的独立的设计师，而中国没有一个）设计的一个加湿器，是将一片很薄的桃木弯折后插入水中，利用木头的毛细现象将水吸上去然后挥发出去，加湿的同时有桃木的香气。 后来租了一个新房子，刚装修过，气味比较重，于是我用水把柜子全擦了一遍，气味很快淡了很多。突然我意识到，其实最好的过滤器材就是水！人之所以会**，多数原因是这些有毒物质都是亲水的（CO除外），也就是说，水可以迅速溶解这些毒素，例如甲醛；而且水更容易吸附灰尘，比木炭还要好；水有更廉价。因此当时我写了一篇文章说水更好，但是写得比较隐晦，大家都没看明白。 当时有一个利用旋转的纸盆来达到空气净化和加湿的目的，灰尘被潮湿的纸盆吸附后，随着纸盆旋转到水槽中被水冲下。现在还有一些这样的产品，水洗式空气净化器、水帘式空气净化器~~ 所以水基的净化器由于廉价、舒适会逐步走入大众的视线，并成为主流，这是我的个人观点。 随后我自己做了一些实验，比如设计了一个净化装置~~~~~~ 图中左上角是我做的一个外壳，右上角是我将衣服套在风扇上打湿以后实验的效果，下图是我设计的图纸。我的想法是用一块打湿的布来过滤，水不断冲刷这块布来将吸附的灰尘冲下，以此实现过滤、加湿的目的。 但是突如其来的雾霾天气让我停止了这个DIY，原因就是我意识到，空气净化器的局限性——只能净化不能换气。我看到一个消化：专家说雾霾天气尽量不要开窗，专家说禽流感要尽量开窗换气，如果又是雾霾又是禽流感咋办？专家说：滚！ 但是老百姓要生活，不能滚，怎么办？ 空气净化器是将室内空气净化以后再循环，使用在一个封闭的空间内，问题就在于，第一：人在里面会不断消耗氧气，含氧量会逐步下降；第二：总是空气先污染再净化，即开门换气以后的一段时间内人呼吸到的是未净化的空气，这段时间对人是有伤害的。 那么怎样在呼吸到新鲜空气的条件下又能够净化空气，答案就是——把空气净化器装到窗户上。 其实有人在装修的时候就做了进气管将空气过滤后再排入室内，但是对于装修过的房子、旧的房子现在还没有这方面的产品。我们需要一个能够简易安装到窗户上，能够实现净化效果，可选加湿效果的净化装置，我相信这是个十分庞大、十分受欢迎的市场！所以我把观点拿出来和大家分享。我认为这才是下一个利国利民的杀手级应用，嘿嘿嘿 为此我做了一个实验：将我的床单打湿以后装在了窗户上面，效果还是有的，比原来的纱网好多了，大灰尘明显没有了，但是还有一些细小的灰尘没有防住，所以需要更好的净化材料，哪位朋友真的做出这样的产品了，我一定买一个换上。 期待有朋友能够认可我的想法并最终实现产品化，这样我们就能随时进家都有新鲜空气了。