一种适用于乡村的智慧房屋空气置换方法与流程

本发明涉及空气净化，具体地涉及一种适用于乡村的智慧房屋空气置换方法。

背景技术：

1、随着国家经济高质量发展，人们对于健康生活逐渐提升的主观需求使得居家环境下的空气质量情况不断引起重视，而新风系统这一新型设施也得以广泛应用。特别是在乡村环境下，户外优良的空气资源很难被高效利用。因为进风口与排风口缺乏相关标准，房间换气时极易出现气相湍流的情况，大大降低了换气效率。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供一种适用于乡村的智慧房屋空气置换方法，采用进风装置与排风装置使空气形成层状流动，实现了室内原有空气与乡村户外新鲜空气的节能高效置换，在置换过程中，所述智慧新风系统会根据室内和室外空气质量监测模块采集的环境空气质量的变化，自主控制空气置换的进程情况，具体控制模式至少包含：全自动实时控制模式，全自动控制设置模式和手动控制模式。

2、一方面，本申请提供一种智慧房屋空气置换方法的实现方法，采用如下的技术方案。

3、优选的，所述进风装置至少需要包含所述控制模块、所述电动通风风扇、所述电动风阀、所述加热器、所述室内空气质量监测模块以及所述室外空气质量监测模块。

4、优选的，所述加热器为以缠绕式排布的方式安装于与所述进风装置连接的墙体内。

5、优选的，所述电动通风风扇具有扇叶直径小，转速较慢的特点，在正常运行状态下可以使得通过所述电动通风风扇的空气的雷诺准数小于1200。

6、优选的，所述控制模块与所述室内和室外空气质量监测模块电连接。

7、优选的，所述室内、外空气质量监测模块至少应该包含以下其中一种传感器：温湿度传感器、co2传感器、so2传感器、no2传感器、o3传感器、pm2.5传感器、pm10传感器和氧气浓度传感器。

8、优选的，所述排风装置至少需要包含所述控制模块、所述电动通风风扇和所述电动风阀，所述控制模块与所述进风装置中的所述控制模块通过所述智慧家居上位机连接，使其具备所述进风装置与所述排风装置同时开关的功能，且当房间中安装有其他可实现排风功能的装置时，可不安装所述排风装置。

9、优选的，所述进风装置与排风装置中均包含控制模块，且二者中所述控制模块均与一个智慧家居上位机连接，用于所述进风装置与排风装置的协同控制和获取信息，所述获取的信息至少包含下列几组数据：实时时间、未来一段合适的时间周期内的天气预报、未来一段合适的时间周期内的空气质量预报。

10、优选的，所述进风装置与排风装置在一个房间中呈对角位置排布，分别安装于两个相对的墙面上。

11、优选的，所述进风装置的安装位置位于房间阳面（即南面或东面）；相对的，所述排风装置的安装位置位于房间阴面（即西面或北面）。

12、优选的，所述进风装置的水平位置位于所述排风装置上方，且所述排风装置应安装在距地面大约0.15～0.6米处。

13、优选的，所述排风装置不应安装于卧室，书房，最优应安装于卫生间。

14、优选的，所述新风系统采用分布式独立安装方法，即每间应用所述新风系统的房间中的每组进风装置和排风装置都由独立的所述控制模块控制。因此所述房间的所述控制模块可比较所述独立房间内的室内空气情况与室外空气情况，完成所述房间的独立换气，减少电力资源的浪费。

15、进一步优选的，所述单位新风装置被安装在房屋内优选的位置，提高换气效率。例如：进风口要选在房檐下，减弱灰尘及雨水对所述新风系统的影响。

16、第二方面，本申请提供一种全自动空气置换方法，采用如下的技术方案：

17、所述单位新风装置的一种有利的运行方式，包括以下步骤：

18、1.所述室内、外空气质量监测模块周期性地收集室内、室外实时空气情况，并送至所述进风装置中的所述控制模块中；

19、2.所述进风装置中的所述控制模块周期性地收集所述智慧家居上位机发送的未来一段时间雨雪等特殊天气情况预测和空气质量预测及实时时间；

20、3.所述进风装置中的所述控制模块优先根据联网获取的时间及空气预测信息，产生未来一段时间内是否启动新风系统的初步判断；

21、4.如判断结果为“是”，则所述进风装置中的所述控制模块开始将实时空气信息与不同空气要素浓度阈值进行比对，产生最终决策结果，控制所述电动风阀，所述电动风扇和所述加热器的开关状态。同时，所述进风装置中的所述控制模块与所述智慧家居上位机进行信号传递，同步开启与所述进风装置处于同一房间内的所述排风装置，实现自主通风换气；

22、5.同时，所述进风装置中的所述控制装置会将从所述空气质量监测模块获取的空气质量数据周期性传递至所述智慧家居上位机，再发送至联网数据库中。

23、根据本发明的进一步的改进，为使所述新风系统更加适应不同季节人体感知变化和不同时间屋内人员活动的变化，所述控制模块具有自学习功能，可以通过分析室内与室外任一段可选历史时间周期内的空气质量采样数据以及周期内室内人员活动变化数据建立机器学习模型，调整不同时间周期内控制所述新风系统开关的标准数据阈值并设置不同空气环境条件下所述新风系统运行时间长度。

24、综上所述，所述智慧房屋空气置换方法充分、低成本地利用了乡村环境中优良的空气。所述电动风扇独特的转速与规格和所述进风装置、排风装置独特的位置使所述房间中的空气更易形成的层状流动状态，避免了屋内换气时可能出现的气相湍流情况，极大提高了换气速度，节约了电力资源；不同房间存在可以独立控制的多组所述进风装置、排风装置，提高了房屋整体新风系统的气更新效率，又因所述新风装置中存在所述电动风阀，避免了不同房间之间连通的所述新风通道中出现回风情况；所述进风装置被置于东南面，日照充足，空气湿度低，不易携带细菌，因此用作进入房间进行换气的空气质量较高。所述进风装置位于用于排风的所述新风装置斜上方，使新鲜空气能充分地替换原室内的污浊空气，又因灰尘的密度一般比空气大，所述新风系统进风在上，排风在下形成的特殊换气通道也使原漂浮在屋内灰尘更易被清除干净；所述智慧新风系统会根据室内和室外空气质量监测模块采集的环境空气质量的变化，自主控制空气置换的开关与进程情况。

技术特征：

1.一种适用于乡村的智慧房屋空气置换方法,所述空气置换方法基于一种智慧新风系统，采用进风装置与排风装置使空气形成层状流动，实现室内原有空气与乡村户外新鲜空气的高效置换，在运行过程中，所述智慧新风系统会根据室内和室外空气质量监测模块采集的环境空气质量的变化，自主控制空气置换的开关与进程情况，具体控制模式至少包含：全自动实时控制模式，全自动定时控制模式和手动控制模式；为实现所述适用于乡村的智慧房屋空气置换方法，所搭建的所述智慧新风系统中应包含进风装置与排风装置，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的适用于乡村的智慧房屋空气置换方法，其特征在于，所述进风装置至少需要包含所述电动通风风扇、电动风阀、加热器、所述控制模块、所述室内空气质量监测模块、所述室外空气质量监测模块，所述加热器以缠绕式排布的方式安装于与所述进风装置连接的墙体内；

3.根据权利要求1所述的适用于乡村的智慧房屋空气置换方法，其特征在于，所述排风装置至少需要包含所述控制模块、所述电动通风风扇和所述电动风阀，所述控制模块与所述进风装置中的所述控制模块通过所述智慧家居上位机连接，使其具备所述进风装置与所述排风装置同时开关的功能，且当房间中安装有其他可实现排风功能的装置时，可不安装所述排风装置。

4.根据权利要求1所述的适用于乡村的智慧房屋空气置换方法，其特征在于，所述进风装置、排风装置的排布至少还需满足以下几种特征：

5.根据权利要求1所述的适用于乡村的智慧房屋空气置换方法，其特征在于，所述控制模块具有自学习功能，可以通过分析室内与室外任一段可选历史时间周期内的空气质量采样数据，建立机器学习模型；所述室内空气质量的采样对象还包括周期内室内人员活动变化。

6.根据权利要求1所述的适用于乡村的智慧房屋空气置换方法，其特征在于，所述空气置换方法的自动化实现过程包括：所述进风装置中的所述控制模块接收室内和室外空气质量数据后，将所述数据与所述控制模块中保存的标准阈值比对，同时综合分析从所述智慧家居上位机获取的数据信息，产生最终的控制指令，控制所述新风系统执行不同的工作运行状态。

技术总结
本发明公开了一种适用于乡村的智慧房屋空气置换方法,所述空气置换方法基于一种智慧新风系统，采用进风装置与排风装置使空气形成层状流动，实现了室内原有空气与户外新鲜空气的节能高效置换。在置换过程中，所述智慧新风系统会根据室内和室外空气质量监测模块采集的环境空气质量的变化，自主控制空气置换的进程。所述智慧新风系统包括所述进风装置、所述排风装置、用于连通各个安装于室内的所述排风装置和安装于室外的所述排风装置的新风管道、智慧家居上位机。所述智慧房屋空气置换方法充分、低成本地利用了充分利用乡村环境中优良的空气，使用全自动气的方式加快了空气置换效率，节约了电力资源。

技术研发人员：王梓屹,石晓睿,王骞,赵凡钧,黄家源
受保护的技术使用者：海云舟（山东）智能科技有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15