一种厨房烟气浓度控制系统及其方法与流程

1.本发明涉及油烟控制领域，尤其涉及厨房烟气浓度控制系统及方法。


背景技术：

2.厨房油烟对人体健康的危害极大，必须将油烟浓度降低至对人体无害的浓度，现在市面上的油烟机或者油烟浓度控制系统，在油烟机打开时可以随着油烟浓度的变化自适应的调整风机或者净化器的工作功率，以达到尽快将油烟排出的目的，但是由于风机工作时的噪声较大，所以风机功率越大产生的噪声也越大，同样会为用户造成不少的困扰。所以，设计出一款在较小的噪声情况下又可以较快地排烟的油烟控制系统是大势所趋。
3.例如，一种在中国专利文献上公开的“一种油烟机的风机转速自适应调节装置”，其公告号cn202470169u，包括有风机系统和转速控制模块，传感器感知排风压力大小，具有传感信号输出端；主控模块，确定电机在不同的排风压力下的工作状态，包括有检测信号输入端、转速信号输出端和控制信号输入端，检测信号输入端连接传感器的传感信号输出端，转速信号输出端和转速控制模块的输入端相连；按键模块，设置有自调节开关，自调节开关连接控制信号输入端并控制主控模块的启动和关闭。这种风机转速自适应调节装置虽然可以随着油烟浓度大小调节风机风力，但是噪声较大，同样不利于使用者身心健康。


技术实现要素：

4.本发明主要解决现有技术噪声较大的问题；提供一种厨房烟气浓度控制系统及其方法。
5.本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本发明包括：油烟检测模块：用于实时探测油烟浓度；一氧化碳检测模块：用于探测厨房空气中的一氧化碳浓度，将探测数据输出至通信模块；通信模块：接收油烟检测模块、一氧化碳检测模块以及控制模块的数据，将数据发送至数据主机；控制模块：接收所述油烟检测模块和一氧化碳检测模块的数据，控制风机以及净化器工作在最佳风力；最佳风力将风机的噪声以及排风效率取合适值得到最佳风力，利用算法计算出不同的烟气浓度下风机的最佳风力，在最佳风力下达到以较小的噪声和更快地速度排烟的目的。
6.电源模块：用于为系统提供电源。
7.作为优选，所述的电源模块使用工业电源。采用的工业电源可以抗浪涌纹波冲击以及低电压保护。
8.作为优选，所述的控制模块中包括电流互感器，所述电流互感器用于检测风机和净化器的工作状态。电流互感器将风机与净化器的工作状态反馈回控制模块，作为调节风机与净化器的工作状态的基准。
9.一种厨房烟气浓度控制方法，包括以下步骤：a1：控制模块判断风机或净化器是否打开，若否则根据油烟浓度以及一氧化碳浓度判断是否需要打开风机或净化器；若是则执行步骤a2；a2：在风机打开状态下，控制模块根据最佳风力曲线将风机调整至最佳风力；通过最佳风力曲线，可以快速将风力调整至目标风力值，避免每次调节时的重复计算。
10.a3：油烟检测模块和一氧化碳检测模块实时检测油烟和一氧化碳的浓度，控制模块根据油烟和一氧化碳的浓度实时调整风机风力使风力处于最佳风力。在工作过程中，油烟浓度可能会实时变化，通过检测模块的实时检测油烟浓度或者一氧化碳的浓度，可以根据实时浓度调整风力。
11.作为优选，步骤a2中利用油烟和一氧化碳的浓度与对应的最佳风力生成平滑的最佳风力曲线。
12.作为优选，当检测到油烟和一氧化碳的浓度降低至阈值以下，则关闭风机与净化器。通过自动控制系统关闭风机和净化器，防止用户忘记关闭风机和净化器，节约能源；用户也可以选择让系统自动开启或关闭风机和净化器，更加便捷。
13.本发明的有益效果是：1.可以在用户忘记打开风机或者净化器时主动开启风机或净化器；2.通过最佳风力计算可以降低风机工作时的噪声。
附图说明
14.图1是一种厨房烟气浓度控制方法的流程示意图。
具体实施方式
15.下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
16.实施例：本实施例的一种厨房烟气浓度控制系统，包括油烟检测模块、一氧化碳检测模块、通信模块、控制模块和电源模块；油烟检测模块和一氧化碳检测模块监测厨房中的油气浓度，当用户在烹饪时，产生的油烟会被油烟检测模块监测到油烟浓度，并将油烟浓度通过通信模块发送给数据主机，数据主机是独立于厨房烟气控制系统的，数据主机还会接收智能家居中其他系统的数据。一氧化碳检测模块实时检测厨房中的一氧化碳浓度，由于厨房使用的燃气大多以一氧化碳为主要成分，检测一氧化碳就可以检测出是否发生燃气泄漏的故障；一氧化碳检测模块也将检测到的数据通过通信模块发送到数据主机，由数据主机作进一步处理。
17.在本实施例中，油烟检测模块中的油烟传感器每四秒获取一次油烟浓度信息，一氧化碳检测模块中的一氧化碳传感器也每四秒获取一次一氧化碳浓度信息。
18.通信模块中，使用lora通信技术与数据主机进行通信；通信模块获取到一氧化碳浓度值和油烟浓度值后将这两个数据进行统一上报，在本实施例中，通信模块每五秒上传一次数据。
19.控制模块中的电流互感器感应风机和净化器的工作状态，电流互感器将风机和净化器的工作状态反馈回控制模块，控制模块会根据风机和净化器的工作状态以及此时油烟
检测模块和一氧化碳检测模块的实时监测浓度值来控制风机和净化器的工作。为了保证风机能够以较快的速度将油烟浓度和一氧化碳浓度降低的同时还能保持较低的噪音，控制模块将在风机噪声与排烟速率之间作出权衡，控制模块将控制风机以最佳风力输出。
20.电源模块中，采用了工业电源，电源模块不仅为系统提供稳定电源输入，还能抗浪涌纹波冲击，提供低电压保护，使系统工作时更加稳定。
21.本实施例的另一个方面，提出了一种厨房烟气浓度控制方法，包括以下步骤：a1：控制模块判断风机或净化器是否处于工作状态，若否，则根据油烟浓度以及一氧化碳浓度判断是否需要打开风机或净化器；若是则执行步骤a2；在控制模块预先设定油烟浓度和一氧化碳浓度值作为开启风机和净化器的阈值，当空气中的油烟浓度值或者一氧化碳浓度值超过这一阈值则需要开启风机或净化器。控制模块会首先判断空气中的油烟浓度或者一氧化碳浓度值是否超过阈值，若浓度超过阈值但是电流互感器判断风机或者净化器均不处于工作状态则自动开启风机或净化器；当油烟浓度超标时，开启风机和净化器；当仅仅一氧化碳浓度超标时，则开启风机而不开启净化器。控制模块主动决定开启风机或者净化器可以防止用户在烹饪时忘记打开风机和净化器的情况发生。
22.a2：在风机打开状态下，控制模块根据最佳风力曲线将风机调整至最佳风力；最佳风力曲线是利用油烟和一氧化碳的浓度与对应的最佳风力生成的平滑曲线。在最佳风力下，风机可以在较小的噪音的条件下以最快的速度将烟气浓度降低。控制模块根据预设的算法计算出对应的油烟和一氧化碳浓度下的最佳风力，并将最佳风力和对应的浓度值整合成为最佳风力曲线，在烟气浓度发生变化时，通过查表即可得到对应烟气浓度下的最佳风力，避免重复运算导致控制速度缓慢造成延迟的缺陷。
23.a3：油烟检测模块和一氧化碳检测模块实时检测油烟和一氧化碳的浓度，控制模块根据油烟和一氧化碳的浓度实时调整风机风力使风力处于最佳风力。在风机和净化器的工作下，厨房内的烟气浓度会实时发生变化，控制模块将接收到的实时烟气浓度作为控制条件，使风机总是处于对应烟气浓度下的最佳风力值，不仅可以节约能源降低噪音，还能加快降低油烟浓度。
24.当油烟检测模块和一氧化碳检测模块监测到浓度值降到阈值以下，则关闭风机和净化器，防止用户忘记关闭，节省能源；这一阈值不规定是零，可以根据实际设置阈值；应理解，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技术所附权利要求书所限定的范围。