CN105606504A - 家庭环境质量预警方法 - Google Patents
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Abstract
为了建立室内的家庭与室外彼此环境关联，从而更好地监测和控制家庭环境质量，本发明提供了一种家庭环境质量预警方法，包括：在家庭室内环境与家庭室外环境不连通的情况下，监测第一家庭室内环境参数集，根据第一家庭室内环境参数集获得家庭室内环境参数分布；在家庭室内环境与家庭室外环境连通的情况下，监测第二家庭室外环境参数集和第二家庭室内环境参数集；根据上述参数建立家庭室外环境参数集和家庭室内环境参数集之间的关联；监测第三家庭室外环境参数集和第三家庭室内环境参数集，并结合所述关联调节家庭室内环境；当调节预定时间后室内环境空气质量未达到预设标准时发出警报。本发明提高了家庭环境质量监控效率。
Description
技术领域
本发明涉及环境监测技术领域，更具体地，涉及一种家庭环境质量预警方法。
背景技术
随着人们生活水平的提高，人们对家庭环境的要求也越来越高，这就使得家庭环境检测系统应运而生。经检索，申请号为CN201510689988.1公开了一种家庭环境PM2.5监测的装置，包括多个PM2.5监测装置、监测主机、移动终端、所述PM2.5监测装置与监测主机有线或无线的连接，所述监测主机与移动终端无线连接。本发明实现了家庭内全方位、实时PM2.5浓度检测，并根据其结果进行相应处理，PM2.5超标时可以发信息至移动终端通知用户，对家庭环境PM2.5进行全方位的监测。专利号为CN201120187227.3的中国实用新型专利公开了一种家庭环境监测及天气预报收放器属于电子检测技术领域，主要由单片机控制器电路、按键显示电路、语音电路、自校对时钟电路、电源电路、无线接收模块、温湿度传感器，一氧化碳传感器，煤气传感器，酚醛传感器，无线发射模块，电池组成，无线发射模块与无线接收模块通过无线传输数据，通过各种传感器，可以检测室内外温度、湿度、一氧化碳、二氧化碳、煤气、甲醛等参数，使人们能及时知道环境参数，通过自动记录收听天气预报，可以随时语音回放天气信息。
但是，如上列举的现有技术，现阶段的家庭环境检测系统只能够检测室内的空气质量，而人员在室内经常涉及到开窗、开门等与室外交互的操作，家庭外部的环境质量对家庭内部环境质量的影响不容忽视。尤其是对温度和湿度的监测而言，不能建立家庭内部和外部环境之间的关联并基于该关联动态地监控家庭环境质量意味着无法有利地改变家庭室内的环境质量。
发明内容
为了建立室内的家庭与室外彼此环境关联，从而更好地监测和控制家庭环境质量，从而确定先开启家庭内哪个空间(例如，房间)的、与家庭外部环境连通的门和/或窗更有利于尽快降低PM2.5的浓度，本发明提供了一种家庭环境质量预警方法，包括：
(1)在家庭室内环境与家庭室外环境不连通的情况下，监测第一家庭室内环境参数集，根据第一家庭室内环境参数集获得家庭室内环境参数分布；
(2)在家庭室内环境与家庭室外环境连通的情况下，监测第二家庭室外环境参数集和第二家庭室内环境参数集；
(3)根据第一家庭室外环境参数集、第一家庭室内环境参数集、第二家庭室外环境参数集和第二家庭室内环境参数集建立家庭室外环境参数集和家庭室内环境参数集之间的关联；
(4)监测第三家庭室外环境参数集和第三家庭室内环境参数集，并结合所述关联调节家庭室内环境；
(5)当调节预定时间后室内环境空气质量未达到预设标准时发出警报。
进一步地，所述步骤(1)包括：
(11)在家庭室内环境与家庭室外环境不连通的情况下，监测室外环境，获得第一时间段T1内的第一家庭室内环境参数集，所述第一家庭室内环境参数集包括来自家庭室内多个空间的PM2.5浓度和湿度其中i，k为自然数且i表示第一时间段T1内的各个时刻，k表示所述多个空间的序号；
(12)根据所述第一家庭室内环境参数集，将家庭室内所述多个空间的PM2.5浓度分别与湿度进行拟合，得到PM2.5浓度随湿度变化的函数
进一步地，所述步骤(2)包括：
(21)在家庭室内环境与家庭室外环境连通的情况下，监测室外环境，获得第二时间段T2内的第二家庭室外环境参数集，所述第二家庭室外环境参数集包括来自家庭窗外和门外的PM2.5浓度和湿度和风速
(22)在家庭室内环境与家庭室外环境连通的情况下，监测室内环境，获得第二时间段T2内的第二家庭室内环境参数集，所述第二家庭室内环境参数集包括来自家庭室内多个空间的PM2.5浓度和湿度
进一步地，所述步骤(3)包括：
(31)确定第二时间段T2内，所述家庭室内多个空间内PM2.5浓度变化和湿度变化
(32)拟合得到对于所述各个空间k的各个时刻ti的室内湿度变化对室内PM2.5浓度的影响系数
(33)确定室外PM2.5浓度对室内PM2.5浓度的影响系数
(34)确定室外湿度对室内PM2.5浓度的影响系数
(35)确定室外风速对室内PM2.5浓度的影响系数
进一步地，所述步骤(4)包括：
(41)获得某时刻第三家庭室外环境参数集和第三家庭室内环境参数集，所述第三家庭室外环境参数集包括来自家庭窗外和门外的PM2.5浓度和湿度和风速所述第三家庭室内环境参数集包括来自家庭室内多个空间的PM2.5浓度和湿度
(42)根据对于ti时刻、所述多个空间k的每一个的PM2.5浓度改变速度
(43)根据对于ti时刻、所述多个空间k的每一个的PM2.5浓度改变速度Rk，确定开启所述多个空间的每一个的、与家庭室外环境连通的门和/或窗的顺序；
(44)监测来自家庭室内多个空间的PM2.5浓度当某个空间k的PM2.5浓度达到预设阈值时，关闭该空间k的与家庭室外环境连通的门和/或窗。
进一步地，所述T1＝T2。
进一步地，所述步骤(5)包括：
获得某时刻ti来自家庭室内多个空间的PM2.5浓度当大于预设阈值时，向使用者发出警报，以告知使用者此时不适宜通过开门和/或窗的方式改善室内空气质量。
本发明的有益效果是：能够结合到智能家居系统中或者新风系统中尽可能快地减小PM2.5的浓度，从而提高通过开门和/或窗换气的方式降低PM2.5时家庭环境质量的监控效率。
附图说明
图1示出了根据本发明的家庭环境质量预警方法的流程图。
具体实施方式
如图1所示，本发明的家庭环境质量预警方法，包括：
(1)在家庭室内环境与家庭室外环境不连通的情况下，监测第一家庭室内环境参数集，根据第一家庭室内环境参数集获得家庭室内环境参数分布；
(2)在家庭室内环境与家庭室外环境连通的情况下，监测第二家庭室外环境参数集和第二家庭室内环境参数集；
(3)根据第一家庭室外环境参数集、第一家庭室内环境参数集、第二家庭室外环境参数集和第二家庭室内环境参数集建立家庭室外环境参数集和家庭室内环境参数集之间的关联；
(4)监测第三家庭室外环境参数集和第三家庭室内环境参数集，并结合所述关联调节家庭室内环境。
所述步骤(1)包括：
(11)在家庭室内环境与家庭室外环境不连通的情况下，监测室外环境，获得第一时间段T1内的第一家庭室内环境参数集，所述第一家庭室内环境参数集包括来自家庭室内多个空间的PM2.5浓度和湿度其中i，k为自然数且i表示第一时间段T1内的各个时刻，k表示所述多个空间的序号；
(12)根据所述第一家庭室内环境参数集，将家庭室内所述多个空间的PM2.5浓度分别与湿度进行拟合，得到PM2.5浓度随湿度变化的函数
所述步骤(2)包括：
(21)在家庭室内环境与家庭室外环境连通的情况下，监测室外环境，获得第二时间段T2内的第二家庭室外环境参数集，所述第二家庭室外环境参数集包括来自家庭窗外和门外的PM2.5浓度和湿度和风速
(22)在家庭室内环境与家庭室外环境连通的情况下，监测室内环境，获得第二时间段T2内的第二家庭室内环境参数集，所述第二家庭室内环境参数集包括来自家庭室内多个空间的PM2.5浓度和湿度
所述步骤(3)包括：
(31)确定第二时间段T2内，所述家庭室内多个空间内PM2.5浓度变化和湿度变化
(32)拟合得到对于所述各个空间k的各个时刻ti的室内湿度变化对室内PM2.5浓度的影响系数
(33)确定室外PM2.5浓度对室内PM2.5浓度的影响系数
(34)确定室外湿度对室内PM2.5浓度的影响系数
(35)确定室外风速对室内PM2.5浓度的影响系数
所述步骤(4)包括：
(41)获得某时刻第三家庭室外环境参数集和第三家庭室内环境参数集，所述第三家庭室外环境参数集包括来自家庭窗外和门外的PM2.5浓度和湿度和风速所述第三家庭室内环境参数集包括来自家庭室内多个空间的PM2.5浓度和湿度
(42)根据对于ti时刻、所述多个空间k的每一个的PM2.5浓度改变速度
(43)根据对于ti时刻、所述多个空间k的每一个的PM2.5浓度改变速度Rk，确定开启所述多个空间的每一个的、与家庭室外环境连通的门和/或窗的顺序；
(44)监测来自家庭室内多个空间的PM2.5浓度当某个空间k的PM2.5浓度达到预设阈值时，关闭该空间k的与家庭室外环境连通的门和/或窗。
优选地，所述T1＝T2，且室内的空气流速基本为0。
根据本发明的实施例，所述步骤(5)包括：
获得某时刻ti来自家庭室内多个空间的PM2.5浓度当大于预设阈值时，向使用者发出警报，以告知使用者此时不适宜通过开门和/或窗的方式改善室内空气质量。该警报可以是以声、光、电信号或者其任意组合的形式被发出。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种家庭环境质量预警方法，包括：
(1)在家庭室内环境与家庭室外环境不连通的情况下，监测第一家庭室内环境参数集，根据第一家庭室内环境参数集获得家庭室内环境参数分布；
(2)在家庭室内环境与家庭室外环境连通的情况下，监测第二家庭室外环境参数集和第二家庭室内环境参数集；
(3)根据第一家庭室外环境参数集、第一家庭室内环境参数集、第二家庭室外环境参数集和第二家庭室内环境参数集建立家庭室外环境参数集和家庭室内环境参数集之间的关联；
(4)监测第三家庭室外环境参数集和第三家庭室内环境参数集，并结合所述关联调节家庭室内环境；
(5)当调节预定时间后室内环境空气质量未达到预设标准时发出警报。
2.根据权利要求1所述的家庭环境质量预警方法，其特征在于，所述步骤(1)包括：
(11)在家庭室内环境与家庭室外环境不连通的情况下，监测室外环境，获得第一时间段T1内的第一家庭室内环境参数集，所述第一家庭室内环境参数集包括来自家庭室内多个空间的PM2.5浓度和湿度其中i，k为自然数且i表示第一时间段T1内的各个时刻，k表示所述多个空间的序号；
(12)根据所述第一家庭室内环境参数集，将家庭室内所述多个空间的PM2.5浓度分别与湿度进行拟合，得到PM2.5浓度随湿度变化的函数
3.根据权利要求1所述的家庭环境质量预警方法，其特征在于，所述步骤(2)包括：
(21)在家庭室内环境与家庭室外环境连通的情况下，监测室外环境，获得第二时间段T2内的第二家庭室外环境参数集，所述第二家庭室外环境参数集包括来自家庭窗外和门外的PM2.5浓度和湿度和风速
(22)在家庭室内环境与家庭室外环境连通的情况下，监测室内环境，获得第二时间段T2内的第二家庭室内环境参数集，所述第二家庭室内环境参数集包括来自家庭室内多个空间的PM2.5浓度和湿度
4.根据权利要求1所述的家庭环境质量预警方法，其特征在于，所述步骤(3)包括：
(31)确定第二时间段T2内，所述家庭室内多个空间内PM2.5浓度变化和湿度变化
(32)拟合得到对于所述各个空间k的各个时刻ti的室内湿度变化对室内PM2.5浓度的影响系数
(33)确定室外PM2.5浓度对室内PM2.5浓度的影响系数
(34)确定室外湿度对室内PM2.5浓度的影响系数
(35)确定室外风速对室内PM2.5浓度的影响系数
5.根据权利要求1所述的家庭环境质量预警方法，其特征在于，所述步骤(4)包括：
(41)获得某时刻第三家庭室外环境参数集和第三家庭室内环境参数集，所述第三家庭室外环境参数集包括来自家庭窗外和门外的PM2.5浓度和湿度和风速所述第三家庭室内环境参数集包括来自家庭室内多个空间的PM2.5浓度和湿度
(42)根据对于ti时刻、所述多个空间k的每一个的PM2.5浓度改变速度
(43)根据对于ti时刻、所述多个空间k的每一个的PM2.5浓度改变速度Rk，确定开启所述多个空间的每一个的、与家庭室外环境连通的门和/或窗的顺序；
(44)监测来自家庭室内多个空间的PM2.5浓度当某个空间k的PM2.5浓度达到预设阈值时，关闭该空间k的与家庭室外环境连通的门和/或窗。
6.根据权利要求1所述的家庭环境质量预警方法，其特征在于，所述T1＝T2。
7.根据权利要求1所述的家庭环境质量预警方法，其特征在于，所述步骤(5)包括：
获得某时刻ti来自家庭室内多个空间的PM2.5浓度当大于预设阈值时，向使用者发出警报，以告知使用者此时不适宜通过开门和/或窗的方式改善室内空气质量。
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