多功能室內(nèi)空氣凈化系統(tǒng)及其控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種多功能室內(nèi)空氣凈化系統(tǒng)及其控制方法,系統(tǒng)包括控制器、存儲(chǔ)器以及電源管理模塊,其特征在于:所述控制器的輸入端連接有空氣質(zhì)量傳感器和溫/濕度傳感器,所述控制器的輸出端通過(guò)控制總線連接有風(fēng)機(jī)控制單元、負(fù)離子發(fā)生器、溫/濕度調(diào)節(jié)器、靜電除塵單元、行走控制單元、香料散發(fā)單元以及音樂(lè)播放單元,在所述控制器上還連接有無(wú)線通信模塊。其顯著效果是:能有效控制室內(nèi)空氣質(zhì)量,不僅能夠?qū)κ覂?nèi)空氣含氧量、PM2.5值以及溫濕度等多種指標(biāo)進(jìn)行綜合調(diào)節(jié),還能通過(guò)背景音樂(lè)和空氣味道給人全新的體驗(yàn),系統(tǒng)的功能完善,智能化程度高,用戶的舒適感強(qiáng)。
【專利說(shuō)明】多功能室內(nèi)空氣凈化系統(tǒng)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及空氣凈化技術(shù),尤其是一種多功能室內(nèi)空氣凈化系統(tǒng)及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]空氣質(zhì)量的好壞反映了空氣污染程度,它是依據(jù)空氣中污染物濃度的高低來(lái)判斷的??諝馕廴臼且粋€(gè)復(fù)雜的現(xiàn)象,在特定時(shí)間和地點(diǎn)空氣污染物濃度受到許多因素影響。來(lái)自固定和流動(dòng)污染源的人為污染物排放大小是影響空氣質(zhì)量的最主要因素之一,其中包括車(chē)輛、船舶、飛機(jī)的尾氣、工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)排放、居民生活和取暖、垃圾焚燒等。城市的發(fā)展密度、地形地貌和氣象等也是影響空氣質(zhì)量的重要因素。
[0003]根據(jù)《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3095-2012),達(dá)標(biāo)城市比例僅為40.9% ; 113個(gè)環(huán)境保護(hù)重點(diǎn)城市環(huán)境空氣質(zhì)量達(dá)標(biāo)城市比例僅為23.9%。根據(jù)《中國(guó)環(huán)保行業(yè)深度評(píng)估》報(bào)告顯示,地級(jí)以上城市中,4個(gè)城市二氧化硫年均濃度超標(biāo),占1.2% ;43個(gè)城市二氧化氮年均濃度超標(biāo),占13.2% ;186個(gè)城市PMlO年均濃度超標(biāo),占57.2%。環(huán)保重點(diǎn)城市中,2個(gè)城市二氧化硫年均濃度超標(biāo),占1.8% ;31個(gè)城市二氧化氮年均濃度超標(biāo),占27.4% ;83個(gè)城市PMlO年均濃度超標(biāo),占73.4%。尤其是最近幾年以來(lái),霧霾天氣常見(jiàn)于各種媒體,受到了極為廣泛的關(guān)注,中國(guó)不少地區(qū)將“霾”并入“霧”一起作為災(zāi)害性天氣現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)警預(yù)報(bào),由于空氣質(zhì)量惡化,霧霾現(xiàn)象出現(xiàn)增多且危害加重,人們的健康
[0004]現(xiàn)有的空氣凈化設(shè)備往往是直接利用過(guò)濾和除塵設(shè)備,基本上就只有空氣凈化功能,功能比較單一,雖然有些實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)式的控制,但是系統(tǒng)的控制方式也比較簡(jiǎn)略,給人們的體驗(yàn)感和舒適感較差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為解決以上技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供一種多功能室內(nèi)空氣凈化系統(tǒng)及其控制方法,在現(xiàn)有過(guò)濾和除塵的基礎(chǔ)上,增加了溫/濕度控制、負(fù)離子控制以及音樂(lè)控制和香味控制,給人們的溫覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、嗅覺(jué)等全方位的體驗(yàn),在實(shí)現(xiàn)空氣凈化的同時(shí),系統(tǒng)的功能更加完善,給人們的舒適感更強(qiáng)。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下:
[0007]—種多功能室內(nèi)空氣凈化系統(tǒng),包括控制器、存儲(chǔ)器以及電源管理模塊,其關(guān)鍵在于:所述控制器的輸入端連接有空氣質(zhì)量傳感器和溫/濕度傳感器,所述控制器的輸出端通過(guò)控制總線連接有風(fēng)機(jī)控制單元、負(fù)離子發(fā)生器、溫/濕度調(diào)節(jié)器、靜電除塵單元、行走控制單元、香料散發(fā)單元以及音樂(lè)播放單元,在所述控制器上還連接有無(wú)線通信模塊,其中:
[0008]控制器用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)和控制;
[0009]存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)控制程序和檢測(cè)參數(shù);
[0010]電源管理模塊用于實(shí)現(xiàn)電源監(jiān)測(cè)和管理;
[0011]無(wú)線通信模塊用于實(shí)現(xiàn)控制器與智能手機(jī)之間的無(wú)線傳輸;
[0012]空氣質(zhì)量傳感器用于檢測(cè)空氣質(zhì)量,包括二氧化碳濃度檢測(cè)和PM2.5濃度檢測(cè);
[0013]溫/濕度傳感器用于檢測(cè)空氣的溫度和/或濕度;
[0014]風(fēng)機(jī)控制單元用于實(shí)現(xiàn)空氣凈化時(shí)的排風(fēng)大??;
[0015]負(fù)離子發(fā)生器用于調(diào)節(jié)空氣中的含氧量;
[0016]溫/濕度調(diào)節(jié)器用于調(diào)節(jié)空氣的溫度和/或濕度;
[0017]靜電除塵單元用于實(shí)現(xiàn)空氣凈化除塵;
[0018]行走控制單元用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的移動(dòng);
[0019]香料散發(fā)單元用于實(shí)現(xiàn)不同場(chǎng)景下空氣的味道改變;
[0020]音樂(lè)播放單元用于實(shí)現(xiàn)不同場(chǎng)景下背景音樂(lè)的播放。
[0021]為了滿足智能手機(jī)的通信需要,所述無(wú)線通信模塊為藍(lán)牙模塊。
[0022]結(jié)合上述電路結(jié)構(gòu),其具體的控制方法按照以下步驟進(jìn)行:
[0023]步驟1:通電開(kāi)始,系統(tǒng)初始化;
[0024]步驟2:控制器通過(guò)電源管理模塊采集系統(tǒng)電源電量,并判斷電量是否充足,如果電源電量充足,則進(jìn)入步驟3 ;否則,輸出充電提示;
[0025]步驟3:利用智能手機(jī)進(jìn)行場(chǎng)景選擇,不同的場(chǎng)景對(duì)應(yīng)有不同控制參數(shù);
[0026]步驟4:控制器按照所選場(chǎng)景對(duì)應(yīng)的參數(shù)控制音樂(lè)播放單元和香料散發(fā)單元,使其在不同的場(chǎng)景下播放不同的背景音樂(lè),并然空氣散發(fā)不同的味道;
[0027]步驟5:控制器根據(jù)空氣質(zhì)量傳感器和溫/濕度傳感器檢測(cè)空氣指標(biāo),并判斷空氣質(zhì)量是否滿足所選場(chǎng)景的參數(shù)需求;如果滿足需求,則進(jìn)入步驟6 ;否則進(jìn)入步驟6’ ;
[0028]步驟6:控制器控制行走控制單元繼續(xù)行走,返回步驟5 ;
[0029]步驟6’:控制器控制行走控制單元停止行走,并按照所選場(chǎng)景對(duì)應(yīng)的參數(shù)進(jìn)行空氣凈化,返回步驟5。
[0030]作為進(jìn)一步描述,步驟6’中空氣凈化過(guò)程包括將空氣的溫度和/或濕度調(diào)節(jié)在所選場(chǎng)景對(duì)應(yīng)的參數(shù)范圍內(nèi);還包括將空氣的PM2.5指標(biāo)調(diào)節(jié)在所選場(chǎng)景對(duì)應(yīng)的參數(shù)范圍內(nèi);還包括將空氣的二氧化碳濃度調(diào)節(jié)在所選場(chǎng)景對(duì)應(yīng)的參數(shù)范圍內(nèi)。
[0031]再進(jìn)一步描述,步驟6’中進(jìn)行空氣凈化時(shí),所述風(fēng)機(jī)控制單元在不同的場(chǎng)景所輸出的風(fēng)量不同。
[0032]為了進(jìn)一步增強(qiáng)人們的主觀感受,步驟6’中進(jìn)行空氣凈化時(shí),所述風(fēng)機(jī)控制單元按照所述音樂(lè)播放單元播放音樂(lè)的音量大小改變風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。
[0033]本發(fā)明的顯著效果時(shí):
[0034]采用以上技術(shù)方案的,有效控制了室內(nèi)空氣質(zhì)量,不僅能夠?qū)κ覂?nèi)空氣含氧量、PM2.5值以及溫濕度等多種指標(biāo)進(jìn)行綜合調(diào)節(jié),還能通過(guò)背景音樂(lè)和空氣味道給人全新的體驗(yàn),系統(tǒng)的功能完善,智能化程度高,用戶的舒適性更強(qiáng)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0035]圖1為本發(fā)明的電路原理框圖;
[0036]圖2為具體實(shí)施例的香料散發(fā)單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0037]圖3為本發(fā)明的控制流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0038]下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0039]如圖1所示的一種多功能室內(nèi)空氣凈化系統(tǒng),包括控制器、存儲(chǔ)器以及電源管理模塊,所述控制器的輸入端連接有空氣質(zhì)量傳感器和溫/濕度傳感器,所述控制器的輸出端通過(guò)控制總線連接有風(fēng)機(jī)控制單元、負(fù)離子發(fā)生器、溫/濕度調(diào)節(jié)器、靜電除塵單元、行走控制單元、香料散發(fā)單元以及音樂(lè)播放單元,在所述控制器上還連接有無(wú)線通信模塊,其中:
[0040]控制器用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)和控制,一方面可以接收智能手機(jī)傳輸?shù)目刂浦噶睿硪环矫?,還可以向智能手機(jī)傳輸本地檢測(cè)數(shù)據(jù),比如CO2濃度,PM2.5值,環(huán)境溫度、濕度坐寸ο
[0041]存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)控制程序和檢測(cè)參數(shù),比如不同的場(chǎng)景所對(duì)應(yīng)的背景音樂(lè),不同場(chǎng)景所對(duì)應(yīng)的各個(gè)指標(biāo)的控制范圍,不同場(chǎng)景下各種模塊的控制指令等等。
[0042]電源管理模塊用于實(shí)現(xiàn)電源監(jiān)測(cè)和管理,一方面可以保證系統(tǒng)各個(gè)模塊正常供電,另一方面還可以實(shí)現(xiàn)電源電量檢測(cè),當(dāng)電源電量不足時(shí),便于輸出充電提示。
[0043]無(wú)線通信模塊通常為藍(lán)牙模塊,用于實(shí)現(xiàn)控制器與智能手機(jī)之間的無(wú)線傳輸,當(dāng)然也可以利用3G或4G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò),或者是利用WiFi實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信。
[0044]空氣質(zhì)量傳感器用于檢測(cè)空氣質(zhì)量,包括二氧化碳濃度檢測(cè)和PM2.5濃度檢測(cè),也可以根據(jù)不同應(yīng)用場(chǎng)景的需要,增減不同的傳感器設(shè)備,實(shí)現(xiàn)其它空氣指標(biāo)的檢測(cè)。
[0045]溫/濕度傳感器用于檢測(cè)空氣的溫度和/或濕度,實(shí)施時(shí)通常同時(shí)設(shè)置有溫度傳感器和濕度傳感器。
[0046]風(fēng)機(jī)控制單元用于實(shí)現(xiàn)空氣凈化時(shí)的排風(fēng)大小,主要是對(duì)進(jìn)風(fēng)機(jī)或者排風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制,從而改變風(fēng)量。
[0047]負(fù)離子發(fā)生器用于調(diào)節(jié)空氣中的含氧量。
[0048]溫/濕度調(diào)節(jié)器用于調(diào)節(jié)空氣的溫度和/或濕度,這里通常利用空調(diào)原理,設(shè)置有相應(yīng)的加熱模塊、制冷模塊和加濕模塊;
[0049]靜電除塵單元用于實(shí)現(xiàn)空氣凈化除塵;
[0050]行走控制單元用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的移動(dòng),實(shí)施時(shí)通常采用4輪結(jié)構(gòu),利用電機(jī)驅(qū)動(dòng)其行走和轉(zhuǎn)向,能實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)沿預(yù)設(shè)路線或者預(yù)設(shè)區(qū)域行走,從而實(shí)現(xiàn)不同區(qū)域移動(dòng)式凈化;
[0051]香料散發(fā)單元用于實(shí)現(xiàn)不同場(chǎng)景下空氣的味道改變,音樂(lè)播放單元用于實(shí)現(xiàn)不同場(chǎng)景下背景音樂(lè)的播放。
[0052]如圖2所示,針對(duì)香料散發(fā)單元而言,為了實(shí)時(shí)方便,系統(tǒng)通常采用液態(tài)香料,不同的味道的香料盛裝在不同的香料瓶a中,通過(guò)管道將水泵b與水霧噴嘴c連接成一個(gè)噴霧系統(tǒng),根據(jù)選擇的場(chǎng)景不同,控制器控制不同的水泵工作,從而噴射出不同味道香液到空氣中。
[0053]如圖3所示,所述的多功能室內(nèi)空氣凈化系統(tǒng)的控制方法如下:
[0054]步驟1:通電開(kāi)始,系統(tǒng)初始化;
[0055]步驟2:控制器通過(guò)電源管理模塊采集系統(tǒng)電源電量,并判斷電量是否充足,如果電源電量充足,則進(jìn)入步驟3 ;否則,輸出充電提示;
[0056]步驟3:利用智能手機(jī)進(jìn)行場(chǎng)景選擇,不同的場(chǎng)景對(duì)應(yīng)有不同控制參數(shù);在實(shí)施時(shí),通常我們?cè)O(shè)置有海洋、森林、草原、寺廟等場(chǎng)景,海洋場(chǎng)景下,背景音樂(lè)可設(shè)為海浪聲,空氣中散發(fā)出海水的味道,森林場(chǎng)景下,背景音樂(lè)可設(shè)為鳥(niǎo)叫聲,草原場(chǎng)景下,背景音樂(lè)可以設(shè)為牛羊的叫聲,寺廟場(chǎng)景下背景音樂(lè)可以設(shè)為鐘聲,相應(yīng)的,也選擇與各種場(chǎng)景相適應(yīng)的香料來(lái)改變空氣的味道,同時(shí)根據(jù)不同場(chǎng)景下背景音樂(lè)來(lái)控制風(fēng)量的大小,比如根據(jù)音量調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速等等,這里可以采用PWM調(diào)節(jié),不同的場(chǎng)景預(yù)設(shè)一段不同的控制指令,使得風(fēng)量與環(huán)境相適應(yīng);
[0057]步驟4:控制器按照所選場(chǎng)景對(duì)應(yīng)的參數(shù)控制音樂(lè)播放單元和香料散發(fā)單元,使其在不同的場(chǎng)景下播放不同的背景音樂(lè),并然空氣散發(fā)不同的味道;
[0058]步驟5:控制器根據(jù)空氣質(zhì)量傳感器和溫/濕度傳感器檢測(cè)空氣指標(biāo),并判斷空氣質(zhì)量是否滿足所選場(chǎng)景的參數(shù)需求;如果滿足需求,則進(jìn)入步驟6 ;否則進(jìn)入步驟6’ ;
[0059]步驟6:控制器控制行走控制單元繼續(xù)行走,返回步驟5 ;
[0060]步驟6’:控制器控制行走控制單元停止行走,并按照所選場(chǎng)景對(duì)應(yīng)的參數(shù)進(jìn)行空氣凈化,返回步驟5。
[0061]在具體實(shí)施過(guò)程中,步驟6’的空氣凈化過(guò)程包括將空氣的溫度和/或濕度調(diào)節(jié)在所選場(chǎng)景對(duì)應(yīng)的參數(shù)范圍內(nèi);還包括將空氣的PM2.5指標(biāo)調(diào)節(jié)在所選場(chǎng)景對(duì)應(yīng)的參數(shù)范圍內(nèi);還包括將空氣的二氧化碳濃度調(diào)節(jié)在所選場(chǎng)景對(duì)應(yīng)的參數(shù)范圍內(nèi)。
[0062]不同場(chǎng)景下,其溫/濕度和含氧量的濃度可以設(shè)為不同,讓人在室內(nèi)有一種身臨其境的感覺(jué),不論是聽(tīng)覺(jué)、嗅覺(jué)還是溫度、濕度,甚至是風(fēng)量大小,都給人一種全新的體驗(yàn),系統(tǒng)的功能豐富,智能化程度高,用戶的舒適感強(qiáng)。
[0063]最后需要說(shuō)明的是,以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明技術(shù)方案而非限制技術(shù)方案,盡管 申請(qǐng)人:參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,那些對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行的修改或者等同替換,不能脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍,均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種多功能室內(nèi)空氣凈化系統(tǒng),包括控制器、存儲(chǔ)器以及電源管理模塊,其特征在于:所述控制器的輸入端連接有空氣質(zhì)量傳感器和溫/濕度傳感器,所述控制器的輸出端通過(guò)控制總線連接有風(fēng)機(jī)控制單元、負(fù)離子發(fā)生器、溫/濕度調(diào)節(jié)器、靜電除塵單元、行走控制單元、香料散發(fā)單元以及音樂(lè)播放單元,在所述控制器上還連接有無(wú)線通信模塊,其中: 控制器用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)和控制; 存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)控制程序和檢測(cè)參數(shù); 電源管理模塊用于實(shí)現(xiàn)電源監(jiān)測(cè)和管理; 無(wú)線通信模塊用于實(shí)現(xiàn)控制器與智能手機(jī)之間的無(wú)線傳輸; 空氣質(zhì)量傳感器用于檢測(cè)空氣質(zhì)量,包括二氧化碳濃度檢測(cè)和PM2.5濃度檢測(cè); 溫/濕度傳感器用于檢測(cè)空氣的溫度和/或濕度; 風(fēng)機(jī)控制單元用于實(shí)現(xiàn)空氣凈化時(shí)的排風(fēng)大小; 負(fù)離子發(fā)生器用于調(diào)節(jié)空氣中的含氧量; 溫/濕度調(diào)節(jié)器用于調(diào)節(jié)空氣的溫度和/或濕度; 靜電除塵單元用于實(shí)現(xiàn)空氣凈化除塵; 行走控制單元用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的移動(dòng); 香料散發(fā)單元用于實(shí)現(xiàn)不同場(chǎng)景下空氣的味道改變; 音樂(lè)播放單元用于實(shí)現(xiàn)不同場(chǎng)景下背景音樂(lè)的播放。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能室內(nèi)空氣凈化系統(tǒng),其特征在于:所述無(wú)線通信模塊為藍(lán)牙模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能室內(nèi)空氣凈化系統(tǒng)的控制方法,其特征在于按照以下步驟進(jìn)行: 步驟1:通電開(kāi)始,系統(tǒng)初始化; 步驟2:控制器通過(guò)電源管理模塊采集系統(tǒng)電源電量,并判斷電量是否充足,如果電源電量充足,則進(jìn)入步驟3 ;否則,輸出充電提示; 步驟3:利用智能手機(jī)進(jìn)行場(chǎng)景選擇,不同的場(chǎng)景對(duì)應(yīng)有不同控制參數(shù); 步驟4:控制器按照所選場(chǎng)景對(duì)應(yīng)的參數(shù)控制音樂(lè)播放單元和香料散發(fā)單元,使其在不同的場(chǎng)景下播放不同的背景音樂(lè),并然空氣散發(fā)不同的味道; 步驟5:控制器根據(jù)空氣質(zhì)量傳感器和溫/濕度傳感器檢測(cè)空氣指標(biāo),并判斷空氣質(zhì)量是否滿足所選場(chǎng)景的參數(shù)需求;如果滿足需求,則進(jìn)入步驟6 ;否則進(jìn)入步驟6’ ; 步驟6:控制器控制行走控制單元繼續(xù)行走,返回步驟5 ; 步驟6’:控制器控制行走控制單元停止行走,并按照所選場(chǎng)景對(duì)應(yīng)的參數(shù)進(jìn)行空氣凈化,返回步驟5。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多功能室內(nèi)空氣凈化系統(tǒng)的控制方法,其特征在于:步驟6’的空氣凈化過(guò)程包括將空氣的溫度和/或濕度調(diào)節(jié)在所選場(chǎng)景對(duì)應(yīng)的參數(shù)范圍內(nèi);還包括將空氣的PM2.5指標(biāo)調(diào)節(jié)在所選場(chǎng)景對(duì)應(yīng)的參數(shù)范圍內(nèi);還包括將空氣的二氧化碳濃度調(diào)節(jié)在所選場(chǎng)景對(duì)應(yīng)的參數(shù)范圍內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多功能室內(nèi)空氣凈化系統(tǒng)的控制方法,其特征在于:步驟6’中進(jìn)行空氣凈化時(shí),所述風(fēng)機(jī)控制單元在不同的場(chǎng)景所輸出的風(fēng)量不同。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多功能室內(nèi)空氣凈化系統(tǒng)的控制方法,其特征在于:步驟6’中進(jìn)行空氣凈化時(shí),所述風(fēng)機(jī)控制單元按照所述音樂(lè)播放單元播放音樂(lè)的音量大小改變風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。
【文檔編號(hào)】F24F5/00GK104214872SQ201410489680
【公開(kāi)日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月23日
【發(fā)明者】李均 申請(qǐng)人:重慶極科空調(diào)設(shè)備制造有限公司