一种空气净化装置智能测控系统和方法
【专利摘要】本发明涉及一种空气净化装置智能测控系统和方法。系统包括用于在入风口抽取空气的进气风扇，所述进气风扇后依次连接有入口检测单元、空气净化单元和出口检测单元；所述入口检测单元和出口检测单元均与分析单元相连，所述分析单元通过控制线与空气净化单元和进气风扇相连。方法包括：对入口的空气质量进行检测；对出口的空气质量进行检测；对入口检测单元和出口检测单元的两组传感数据进行处理，并根据处理结果更新净化单元和进气风扇的控制参数，并向净化单元和进气风扇发出控制指令。本发明能够定量化标定净化单元的处理效果，以此控制通风量及空气净化单元工作参数，并为用户提供是否需要更换滤芯等维护工作的建议。
【专利说明】一种空气净化装置智能测控系统和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及空气净化装置检测【技术领域】，特别是涉及一种空气净化装置智能测控系统和方法。
【背景技术】
[0002]随着科学与技术发展，工业化进程加速，导致大气污染成为人类面临的严峻问题。如今，城市中二氧化氮(汽车尾气N02)和可吸入颗粒物(扬尘PM10)等排放浓度值都很高。主要原因有如下几点:一是气候条件差导致污染物长期凝滞，难以扩散。二是建设工地对扬尘控制不合理，导致排放量增加，成为主要污染物。三是城市中随着汽车保有量增加，导致尾气排放量随之增大。
[0003]空气净化装置在人们生产生活中起着日益重要的作用，然而这些装置大都仅包括一个空气质量检测单元或模块，导致不足以有效评判设备对空气质量的改进效果，因此其应用效果及普及程度受到限制。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是提供一种空气净化装置智能测控系统和方法，能够定量化标定净化单元的处理效果，以此控制通风量及空气净化单元工作参数，并为用户提供是否需要更换滤芯等维护工作的建议。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种空气净化装置智能测控系统，包括用于在入风口抽取空气的进气风扇，所述进气风扇后依次连接有入口检测单元、空气净化单元和出口检测单元；所述入口检测单元和出口检测单元均与分析单元相连，所述分析单元通过控制线与空气净化单元和进气风扇相连；所述入口检测单元用于对入口的空气质量进行检测；所述出口检测单元用于对出口的空气质量进行检测；所述分析单元对入口检测单元和出口检测单元的两组传感数据进行处理，并根据处理结果调整净化单元和进气风扇的控制参数。
[0006]所述分析单元根据入口检测单元和出口检测单元的两组传感数据的差值得到空气净化单元的当前效能，若当前效能低于设定阈值则增强空气净化单元的功率或原料用量，并降低风扇的风速；若当前效能超出阈值则降低空气净化单元的功率或原料用量，并提闻风扇的风速。
[0007]所述分析单元还与显示单元相连。
[0008]所述入口检测单元和出口检测单元为相同型号的检测单元。
[0009]所述入口检测单元和出口检测单元均为MQ135空气质量检测传感器。
[0010]所述分析单元为STM32处理器。
[0011]所述显示单元包括LED灯和液晶显示屏。
[0012]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:还提供一种空气净化装置智能测控方法，包括以下步骤:[0013](I)运转进气风扇，使得空气进入入口检测单元；
[0014](2)通过入口检测单元检测入口的空气质量；
[0015](3)空气净化单元对空气进行净化，净化后的空气进入出口检测单元；
[0016](4)通过出口检测单元检测出口的空气质量；
[0017](5)分析单元对入口检测单元和出口检测单元的两组传感数据进行处理，并根据处理结果调整净化单元和进气风扇的控制参数。
[0018]所述步骤(5)中分析单元根据入口检测单元和出口检测单元的两组传感数据的差值得到空气净化单元的当前效能，若当前效能低于设定阈值则增强空气净化单元的功率或原料用量，并降低风扇的风速；若当前效能超出阈值则降低空气净化单元的功率或原料用量，并提闻风扇的风速。
[0019]所述步骤(5)后还包括由显示单元由显示单元告知用户当前空气净化效果和/或告知用户是否需要对净化装置进行维护操作的步骤。
[0020]有益效果
[0021]由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果:本发明入口和出口分别设置检测单元，通过对比净化单元前后空气质量，实现对空气净化效果的检测，检测数据用于优化空气净化单元和进气风扇的工作参数，提高空气净化效能，并根据需要提示用户更换滤芯及做其他维护操作。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1是本发明的系统整体框图；
[0023]图2是本发明的控制流程图。
【具体实施方式】
[0024]下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
[0025]本发明的第一实施方式涉及一种空气净化装置智能测控系统，如图1所示，包括用于在入风口抽取空气的进气风扇，所述进气风扇后依次连接有入口检测单元、空气净化单元和出口检测单元；所述入口检测单元和出口检测单元均与分析单元相连，所述分析单元通过控制线与空气净化单元和进气风扇相连；所述入口检测单元用于对入口的空气质量进行检测；所述出口检测单元用于对出口的空气质量进行检测；所述分析单元对入口检测单元和出口检测单元的两组传感数据进行处理，并根据净化前后空气质量的差异，更新净化单元和进气风扇的控制参数，优化净化效能。所述分析单元还与显示单元相连，显示单元则包括LED灯、液晶显示屏等一切可能的用户交互装置。
[0026]其中，所述分析单元可根据入口检测单元和出口检测单元的两组传感数据的差值得到空气净化单元的当前效能，若当前效能低于设定阈值则增强空气净化单元的功率或原料用量，并降低风扇的风速；若当前效能超出阈值则降低空气净化单元的功率或原料用量，并提闻风扇的风速。[0027]其中，所述入口检测单元和出口检测单元建议选用相同型号的检测单元，如此可确保测试精度。所述入口检测单元和出口检测单元均为MQ135空气质量检测传感器，也可选用其他空气质量检测模块。所述分析单元为STM32处理器，也可选用其他MCU等分析模块。所述显示单元为OLED显示模组和SH1106芯片，也可选用其他显示设备。
[0028]本发明的第二实施方式涉及一种空气净化装置智能测控方法，如图2所示，包括以下步骤:
[0029]( 1)系统启动,初始化参数；
[0030](2)启动进气风扇和净化单元，使得进气风扇和净化单元开始工作；
[0031](3)通过入口检测单元对入口空气质量进行检测，得到一组空气质量参数P11,Pl2，，，Pln ;
[0032](4)空气净化单元对空气进行净化，净化后的空气进入出口检测单元；
[0033](5)通过出口检测单元对出口空气质量的检测，得到一组空气质量参数P21, P22,，，P2n ?
[0034](6)分析这两组参数，得到控制参数k1; k2，，，km，并改变空气净化单元和进气风扇的控制参数；例如可根据这两组参数的差值得到空气净化单元的当前效能，若效能低于设定阈值则增强净化单元的功率或原料用量，并适当降低风扇的风速；若超出阈值则降低净化单元的功率或原料用量，适当提高风扇的风速；
[0035](7)根据检测结果，由显示单元告知用户净化前空气质量和净化后空气质量；
[0036](8)根据分析结果，由显示单元告知用户是否需要对净化装置进行维护操作。例如，可根据净化前空气质量和净化后空气质量算出净化率，当净化率低于预先设定的阈值时，则通知用户需要更换净化单元的空气滤芯或进行其他维护操作。
[0037]不难发现，本发明通过在入口和出口分别设置检测单元实现对空气净化效果的检测，用于控制空气净化单元和进气风扇的工作参数，并根据需要提示用户更换滤芯及做其他维护操作。本发明对提高空气净化净化效能，减少空气净化器二次污染起到很好的效果。
【权利要求】
1.一种空气净化装置智能测控系统，包括用于在入风口抽取空气的进气风扇，其特征在于，所述进气风扇后依次连接有入口检测单元、空气净化单元和出口检测单元；所述入口检测单元和出口检测单元均与分析单元相连，所述分析单元通过控制线与空气净化单元和进气风扇相连；所述入口检测单元用于对入口的空气质量进行检测；所述出口检测单元用于对出口的空气质量进行检测；所述分析单元对入口检测单元和出口检测单元的两组传感数据进行处理，并根据处理结果调整净化单元和进气风扇的控制参数。
2.根据权利要求1所述的空气净化装置智能测控系统，其特征在于，所述分析单元根据入口检测单元和出口检测单元的两组传感数据的差值得到空气净化单元的当前效能，若当前效能低于设定阈值则增强空气净化单元的功率或原料用量，并降低风扇的风速；若当前效能超出阈值则降低空气净化单元的功率或原料用量，并提高风扇的风速。
3.根据权利要求1所述的空气净化装置智能测控系统，其特征在于，所述分析单元还与显示单元相连。
4.根据权利要求1所述的空气净化装置智能测控系统，其特征在于，所述入口检测单元和出口检测单元为相同型号的检测单元。
5.根据权利要求1所述的空气净化装置智能测控系统，其特征在于，所述入口检测单元和出口检测单元均为MQ135空气质量检测传感器。
6.根据权利要求1所述的空气净化装置智能测控系统，其特征在于，所述分析单元为STM32处理器。
7.根据权利要求1所述的空气净化装置智能测控系统，其特征在于，所述显示单元包括LED灯和液晶显示屏。
8.一种空气净化装置智能测控方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)运转进气风扇，使得空气进入入口检测单元； (2)通过入口检测单元检测入口的空气质量； (3)空气净化单元对空气进行净化，净化后的空气进入出口检测单元； (4)通过出口检测单元检测出口的空气质量； (5)分析单元对入口检测单元和出口检测单元的两组传感数据进行处理，并根据处理结果更新净化单元和进气风扇的控制参数。
9.根据权利要求8所述的空气净化装置智能测控方法，其特征在于，所述步骤(5)中分析单元根据入口检测单元和出口检测单元的两组传感数据的差值得到空气净化单元的当前效能，若当前效能低于设定阈值则增强空气净化单元的功率或原料用量，并降低风扇的风速；若当前效能超出阈值则降低空气净化单元的功率或原料用量，并提高风扇的风速。
10.根据权利要求8所述的空气净化装置智能测控方法，其特征在于，所述步骤(5)后还包括由显示单元由显示单元告知用户当前空气净化效果和/或告知用户是否需要对净化装置进行维护操作的步骤。
【文档编号】F24F11/02GK103912964SQ201410110033
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年3月24日 优先权日:2014年3月24日
【发明者】赵伟, 李昕欣, 杨恒 申请人:中国科学院上海微系统与信息技术研究所