CN105628091B - 环境数据的检测方法和环境数据的检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种环境数据的检测方法和环境数据的检测系统。其中该环境数据的检测方法包括：环境检测主机获取布置于室内不同位置的多个环境检测终端采集的环境数据，每个环境检测终端配置为采集至少一种环境数据；按照环境数据的类型向环境数据处理设备上传采集的环境数据，以由环境数据处理设备对采集的环境数据进行处理。使用该方案的环境数据的检测方法和环境数据的检测系统得到数据可以充分反映其检测空间内的整体情况，准确性更高，并且可根据采集的环境数据向用户提供最优的空气环境，从而提高了用户使用体验。

Description

环境数据的检测方法和环境数据的检测系统

技术领域

本发明涉及智能家电领域，特别是涉及一种环境数据的检测方法和环境数据的检测系统。

背景技术

随着人们对日常工作生活环境舒适性要求越来越高，然而室内环境是一个很复杂的环境，影响人们舒适度的因素包括很多，例如温度、湿度、空气污染物含量都会对人体产生影响。

为了能够及时对室内环境进行检测，现有技术中出现了多种环境检测装置，然而这些环境检测装置一般都是在装置内集成多个传感器，分别对多种环境数据进行采集和处理，然后利用本机的显示屏幕或者向用户的智能终端上传数据以向用户报告环境数据，这些环境检测装置包括以下缺陷：1、参数种类少，不能全面反映室内全面的环境情况；2、参数展示主要依靠显示屏，不够直观；3、缺乏针对当前环境情况的调节手段；4、测量精确度差，一方面由于多个传感器集成于一个装置内空气流动性差，另一方面由于数据处理能力差无法对参数进行及时有效修正；5、可扩展性差。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的环境数据的检测系统和相应的环境数据的检测方法。

本发明一个进一步的目的是要提高环境数据的准确性和直观性。

本发明另一个进一步的目的是要提高环境数据的检测系统的可扩展性，便于增加或减少检测项目。

本发明另一个进一步的目的是要智能地根据环境数据进行相应环境调节。

特别地，本发明提供了一种环境数据的检测方法。该环境数据的检测方法包括：环境检测主机获取布置于室内不同位置的多个环境检测终端采集的环境数据，每个环境检测终端配置为采集至少一种环境数据；按照环境数据的类型向环境数据处理设备上传采集的环境数据，以由环境数据处理设备对采集的环境数据进行处理。

可选地，由环境数据处理设备对采集的环境数据进行处理包括：环境数据处理设备对采集的环境数据进行修正，并向环境检测主机和/或与环境检测主机绑定的通讯终端下发修正后的环境数据。

可选地，环境数据处理设备向环境检测主机下发修正后的环境数据之后还包括：环境检测主机获取播报触发信号，并在获取到播报触发信号后，以语音方式向用户播报修正后的环境数据。

可选地，环境数据处理设备向与环境检测主机绑定的通讯终端下发修正后的环境数据之后还包括：通讯终端按照修正后的环境数据生成环境数据报表，并在其界面上展示。

可选地，由环境数据处理设备对采集的环境数据进行处理包括：环境数据处理设备按照采集的环境数据生成环境调节指令，并发送至环境检测主机，以供环境检测主机根据环境调节指令对与环境检测主机绑定的环境调节家电设备进行控制。

可选地，环境检测主机在获取布置于室内不同位置的多个环境检测终端采集的环境数据之前还包括：获取环境检测主机的配置信息，并上传至环境数据处理设备；配置信息包括：环境检测主机的标识、多个环境检测终端采集的环境数据的类型和环境检测终端标识、与环境检测主机绑定的通讯终端信息、环境检测主机所控制的环境调节家电设备的信息。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种环境数据的检测系统。

本发明的环境数据的检测系统和检测方法，利用布置于室内不同位置的多个环境检测终端进行参数采集，利用环境数据处理设备的强大的数据处理能力进行采集参数的处理，得到数据可以充分反映其检测空间内的整体情况，准确性更高。

进一步地，本发明的环境数据的检测系统中的环境数据处理设备可根据采集的环境数据，按照环境数据的类型修正为更加符合用户需要且更加准确的参数。

更进一步地，本发明的环境数据的检测系统还可以保存系统的各种配置信息，便于进行差异性处理并且保证了良好的扩展性。

更进一步地，本发明的环境数据的检测系统还可以根据采集到的各种环境数据作为进行环境调节的控制依据，使家电控制符合用户对所处环境的舒适度要求，并进一步可以向用户提供最优的空气环境，从而提高了用户使用体验。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的环境数据的检测系统的示意架构图；

图2是根据本发明一个实施例的环境数据的检测系统使用云服务器进行数据处理的一种可选架构图；

图3是根据本发明一个实施例的环境检测系统中环境检测主机的示意性结构图；

图4是根据本发明一个实施例的环境检测系统中环境检测主机中的数据输出模块触发语音播报的感测范围示意图；

图5是根据本发明一个实施例的环境检测系统中环境检测终端的示意性结构图；

图6是根据本发明一个实施例的环境检测系统生成配置表的一种可选流程图；以及

图7是根据本发明一个实施例的环境数据的检测方法的示意图。

具体实施方式

图1是根据本发明一个实施例的环境数据的检测系统的示意架构图。该环境数据的检测系统一般性地可以包括：多个环境检测终端120、环境检测主机110、环境数据处理设备140。

多个环境检测终端120可以布置于室内不同位置，每个环境检测终端120用于采集至少一种环境数据，优选地，每个多个环境检测终端120测量一种环境数据，在本发明一些实施例中环境数据的检测系统中，可以具备多个功能相同的环境检测终端120，用于满足采集不同地点的同一环境数据的需要，从而可以反映其检测空间内整体的环境质量。

环境检测主机110与多个环境检测终端120分别数据连接，其功能可配置为：获取多个环境检测终端120采集的环境数据，并按照环境数据的类型向环境数据处理设备140上传采集的环境数据，按照环境数据的类型进行传输是因为环境检测主机110获取的环境数据类型为多种，不同的环境数据类型的后续处理流程不同，需要在传输环境数据时，附带有环境数据的类型或者环境数据的类型编码，以便环境数据处理设备140识别。

环境数据处理设备140与环境检测主机110数据连接，配置为接收并处理采集的环境数据并进行处理。环境数据处理设备140对数据进行的处理可以包括：数据修正以及制定控制方案。

在进行数据修正时，环境数据处理设备140可以对采集的环境数据进行修正，并向环境检测主机110下发修正后的环境数据；环境检测主机110可以获取播报触发信号，并在获取到播报触发信号后，以语音方式向用户播报修正后的环境数据。

优选地，本实施例的上述环境数据的检测系统还可以设置有通讯终端。该通讯终端与环境数据处理设备140数据连接，并与环境检测主机110绑定。环境数据处理设备140还可以对采集的环境数据进行修正，并向通讯终端下发修正后的环境数据。通讯终端还配置为：按照修正后的环境数据生成环境数据报表，并在通讯终端的界面上展示。

上述环境数据的检测系统还可以设置有：至少一台环境调节家电设备，与环境检测主机110绑定。环境数据处理设备140可以按照采集的环境数据生成环境调节指令，并发送至环境检测主机110；环境检测主机110根据环境调节指令向环境调节家电设备发送控制信号。

与环境检测主机110连接的设备较多，为了便于管理，环境检测主机110还可以：获取环境检测主机110的配置信息，并上传至环境数据处理设备140；这些配置信息包括：环境检测主机120的标识、多个环境检测终端采集120的环境数据的类型和环境检测终端标识、与环境检测主机110绑定的通讯终端信息、环境检测主机110所控制的环境调节家电设备的信息。

此外，本实施例的环境数据的检测系统还可以设置无线路由设备。该无线路由设备作为环境检测主机110与环境数据处理设备140的数据连接路径；环境检测主机110与环境检测终端120可以通过无线通信数据连接。

由于本实施例的环境数据的检测系统中，对环境数据处理设备140的数据处理能力有较高的要求，并且还需要具备一定的数据处理能力，优选地本实施例的环境数据的检测系统使用云服务器作为环境数据处理设备140，从而满足数据传输和处理的要求。

图2是根据本发明一个实施例的环境数据的检测系统使用云服务器进行数据处理的一种可选架构图，如图所示，在布置有多台智能家电设备160的应用环境中，多个环境检测终端120利用其传感器分别测量多种环境数据，例如温度、湿度、微颗粒物(particulatematter，pm2.5)、挥发性有机化合物(volatile organic compounds，简称VOC)、甲醛、一氧化碳CO、二氧化碳CO2等。环境检测主机110获取多个环境检测终端120测量的环境数据，并进行初步处理，环境检测主机110与环境检测终端120可以采用射频、蓝牙、紫蜂、Wi-Fi等无线通信方式数据连接。环境检测主机110将以上环境数据通过无线路由器或者其他网关设备传送给云服务器140，云服务器140根据以上环境数据进行相应数据处理，例如转换为环境质量等级、对数据精度进行修正、确定对环境的调节方案等，将处理后的数据下发至环境检测主机110和通讯终端150，以供环境检测主机110和通讯终端150执行数据展示，另外，云服务器140还可以基于环境舒适度根据以上环境数据确定对环境的调节方案，相应生成对环境调节家电设备160的控制指令，下发给环境检测主机110。环境检测主机110按照这些控制指令对环境中的多个家电设备(如空调器、加湿器、净化器)进行控制。

作为一种可选方式，以上云服务器140的部分功能也可以使用智能通讯终端150来实现，例如智能通讯终端150对环境数据进行相应处理，在处理后直接在智能通讯终端150的应用界面上进行展示。另外，智能通讯终端150还可根据以上环境数据确定对环境的调节方案，在用户确定后或者直接下发给环境检测主机110，以便环境检测主机110按照这些控制指令对环境中的多个家电设备(如空调器、加湿器、净化器)进行控制。

在本实施例的环境检测系统中，环境检测主机110作为数据处理的中枢，对其检测环境内的环境检测终端120和智能家电设备160进行数据集中和控制，其性能直接影响了系统工作可靠性。

图3是根据本发明一个实施例的环境检测系统中环境检测主机110的示意性结构图，该环境检测主机110一般性地可以包括：第一传输接口112、第二传输接口114、执行部件116、配置模块118，在本发明的一些可选实施例中可选择性地对以上部件进行配置，在一些应用场景中，可不全部配备所有部件。其中执行部件116可根据其需要功能和实际应用环境选择性地配置有：报警模块1162、一个或多个家电控制器1164、数据输出模块1166。

在以上环境检测主机110的以上部件中，第一传输接口112配置为获取布置于不同位置的多个环境检测终端120采集的环境数据；这些环境数据可以包括以下任一项或多项：温度、湿度、pm2.5、VOC、甲醛、CO、CO2等。优选地，每个环境检测终端120中具备一个环境检测传感器，但是一个环境检测主机110可以连接多个同种类型的环境检测终端120，例如在家庭环境中，不同房间内均布置一个测量温度数据的环境检测终端120。这样的布置方式一方面，用户可以根据其需要进行灵活选择，另一方面，也可以方便地有效地检测其布置环境内的整体情况。通过更改环境检测终端120的安装位置和安装类型，可以改变第一传输接口112获取的数据类型。

考虑到环境检测终端120的节电性能以及传感器的有效工作寿命，第一传输接口112还可向多个环境检测终端控制指令，以供多个环境检测终端120按照模块控制指令运行，模块控制指令包括以下任意一种或多种：休眠指令、唤醒指令、采集周期调整指令。这些运行状态包括以下任意一种或多种：休眠状态、定时运行状态、触发状态；在休眠状态下，环境检测终端120停止环境数据的测量和发送，在定时运行状态下，环境检测终端120定时进行环境数据的测量和发送；控制指令中的检测周期可灵活进行调整，在触发状态下，环境检测终端120在每次接收到控制指令中的触发指令后进行环境数据的转换。

第一传输接口112通过以下任意一种方式与多个环境检测终端120数据连接：蓝牙、紫蜂、射频、Wi-Fi。

第二传输接口114可配置为按照环境数据的类型向环境数据处理设备140上传采集的环境数据，并接收由环境数据处理设备140对采集的环境数据处理后生成的反馈数据。由于本实施例的环境检测系统可以处理的环境数据的类型较多，因此可以在环境数据对应的数据项中添加数据类型编码。优选地，环境检测主机110可以预置环境检测终端配置表，记录每个环境检测终端的标识和数据类型，在第二传输接口114上传环境数据时，可以按照环境检测终端配置表的形式上传数据，从而便于后续的处理和应用。以上环境数据处理设备140优选使用是云服务器140或者其他具备高数据处理能力的电子设备。

环境数据处理设备140对采集的环境数据的处理包括：数据修正以及制定控制方案。

需要环境数据处理设备140进行数据修正的原因包括：传感器的测量误差、将数据转换为更加直观的单位、滤除偏差较大的数据、消除相关参数的影响。对于传感器的测量误差，环境数据处理设备140可以使用标定值或者标定曲线对原始测量数据进行纠正；将数据转换为更加直观的单位包括：将温度转换为摄氏度、将空气污染物含量转换为污染物等级等；滤除偏差较大的数据包括：去除明显错误的数据，例如传输过程中的误码导致的数据严重异常(例如数值出现数量级错误，或者超出数据范围等)；消除相关参数的影响包括：使用当前测量的其他种类环境数据对本项数据进行修正，例如相对湿度是温度的函数，温度严重地影响着指定空间内的相对湿度，因此测量的湿度值随着温度的变化而变换，因此需要使用温度值对湿度值进行修正。

因此，环境数据的修正的算法很多，有些还需要使用到历史数据和相关数据，为了得到更准确地播报结果，本优选实施例可以通过云计算的优势，通过云服务器140对环境测量数据进行修正。

环境数据处理设备140制定控制方案，可以综合大数据的优势，提供符合使用者预期的控制策略，例如基于环境舒适度进行控制方案的确定。其一种可选地控制流程为：根据多项环境数据计算舒适度指数；将舒适度指数与预设的多个家电控制方案的执行条件分别进行匹配，得到符合使用者预期的控制方案，每个家电控制方案的执行条件包括一舒适度阈值范围，一般而言不同家电控制方案的执行条件对应的舒适度阈值范围不同。每个家电控制方案中包含多个环境调整家电设备的运行优先级和/或目标控制参数。当计算出的舒适度指数落入某个执行条件的阈值范围时，即可确定当前环境适于使用该阈值范围对应的控制方案。

计算的舒适度指数可以客观地反映环境对人体的影响，该指数存在多种计算方法，可根据采集环境数据的种类进行灵活选择。

利用舒适度指数进行控制方案确定的一种可选方式为：

首先利用温湿度得到初始舒适度，其中一种较优的计算公式为：

I_ssd＝(1.818T+18.18)(0.88+0.002H)+(T-32)/(45-T)+18.2 (公式1)；

在公式1中I_ssd为初始舒适度的计算结果，T为温度值，H为湿度值，该公式中的系数可以根据测试和试验的结果进行适当调整。

公式1计算得出的初始舒适度是绝对值，由于在不同季节中，由于人体对环境的适应情况不同以及衣物的增减，同样初始舒适度在不同季节中给人的感受存在差异表1示出了根据公式1计算得出的初始舒适度在不同季节给人的感受情况：

表1

初始舒适度	冬春(11月-4月)	夏秋(5月-10月)
			舒适数值区间	[63，74]	[71，79]
尚可数值区间	[53，62][76，84]	[58，70][80，87]
			较差数据区间	[43，52][85，94]	[46，57][88，94]

很差数值区间

[0，42][95，150]

[0，45][95，150]

从表1中可出，不同季节中人体对同样初始舒适度不同，因此，优选使用相对值作为环境调节的依据，计算相对值需要首先确定某一时间内的最佳舒适指数(记为this._bestSSD)，例如在冬春季节3月份，可以取最佳舒适SSD为70即this._bestSSD＝70，不同月份根据试验和总结，可以从表1中确定出对应当前月份的this._bestSSD。优选地，将初始舒适度转换为舒适度相对值的一种优选计算方式为：

当i_ssd>this._bestSSD时，i_score＝100-(i_ssd-this._bestSSD)*3；

i_ssd≤this._bestSSD时，i_score＝100-(this._bestSSD-i_ssd)*2， (公式2)

在以上公式2中i_score为计算出的舒适度相对值，该舒适度相对值换算为百分制数值，而且经过换算，同样的舒适度相对值在不同季节对人体的感受一致的。

完成舒适度相对值的换算后，可以进一步将空气污染物的因素添加至舒适度的评价指标中。引入空气污染物的因素的方式也有多种，如果获取到的空气污染物数据为空气污染物在空气中的含量，可以将多种空气污染物的含量分别按照各自预设的指数计算公式计算为多种空气污染物人体感受指数，每种空气污染物人体感受指数以相对值衡量该种空气污染物对人体的影响；对舒适度相对值和多种空气污染物人体感受指数进行加权和计算，得到舒适度指数。

由于在室内空气污染物影响最大两种参数为pm2.5以及VOC，因此以这两种参数为例进行介绍，在环境舒适度中引入这两项参数评价指标的具体算法为：

计算pm2.5人体感受指数pm_score：

pm_score＝100-(i_pm2.5/25)*10 (公式3)；

式中i_pm2.5为pm2.5的空气含量；

计算VOC人体感受指数VOC_score：

VOC_score＝100-i_VOC/2*50 (公式4)；

式中i_VOC为pm2.5的空气含量；

然后按照预先分配的权重进行加权和运算得到舒适度指数i_ref，

i_ref＝i_score*K1+pm_score*K2+VOC_score*K3 (公式5)；

在公式5中，K1、K2、K3分别为温湿度、pm2.5、VOC的计算权重，并且K1+K2+K3＝100，一种具体的取值为：K1＝50％；K2＝25％；K3＝25％。

在另一些实施例中修正计算子模块224还可以引入其他空气污染物指标，如甲醛、CO、CO2、硫化物等，此时只需要重新经过总结，增加新的权重并进行重新制定权重值。可以看出随着污染物含量的增加，舒适度指数下降。

引入空气污染物的因素的第二种可选方式为，处理后的环境数据为空气污染物的优良中差等级。由于空气污染物的精确测量的成本较高，得到空气污染物的污染等级更加容易，此时在将初始舒适度转换为舒适度相对值后，还可以查询预设的映射关系得出各种空气污染物的污染等级对应的舒适度影响因数；在舒适度相对值中分别减去多种空气污染物的舒适度影响因数，得到舒适度指数。仍以pm2.5以及VOC为例介绍具体算法：

i_ref＝i_score-M-N (公式6)

在式中，M为pm2.5的影响因数，N为VOC的影响因数。M和N的取值可根据测试结果预先设定，例如PM2.5为优时，M取值为0；PM2.5为良时，M取值为10；PM2.5为中时，M取值为15；PM2.5为优时，M取值为30；VOC为优时，N取值为0；VOC为良时，N取值为10；VOC为中时，N取值为15；VOC为差时，N取值为0。从而随着污染物含量的增加，舒适度指数相应下降。

完成舒适度指数的计算后，可以将以上计算出的舒适度指数与预设的多个家电控制方案的执行条件分别进行匹配，其中每个家电控制方案的执行条件包括一舒适度阈值范围，而且不同家电控制方案的执行条件对应的舒适度阈值范围不同。每个家电控制方案中包含多个环境调整家电设备的运行优先级和/或目标控制参数。当计算出的舒适度指数落入某个执行条件的阈值范围时，即可确定当前环境适于使用该阈值范围对应的控制方案。

以上控制方案可以预先根据调节环境调整家电设备的种类以及实际使用条件灵活配置，以下是对空调器、加湿器、除湿机、净化器的一种具体实现方式：

当舒适度指数大于90时，不进行任何调控；

当舒适度指数在90～60之间时，且各项指标比较均衡时，依据温度优先、再次湿度、再次空气污染物(PM2.5以及VOC)的逻辑进行调控，即此时首先开启空调器将温度到舒适的温度，若经过计算后调节温度后指数能达到90以上则停止调控；若将温度调节到舒适范围后，经过计算舒适度指数仍然无法达到90以上，则开启加湿器或除湿机将湿度调节到舒适的湿度范围，重新计算舒适度指数，若舒适度指数能够达到90以上，则停止调控，若舒适度指数仍在90以下，则开启净化器。

如果舒适度指数在90～60之间且温湿度指数、污染物指数中的任一项低于60或有指标为差时，则优先调节此数据较差的环境数据；如PM2.5为差或PM2.5大于100时(根据国标PM2.5大于100ug/m3时为轻度污染)，则优先开启净化器。

若舒适度指数在60以下，且温湿度指数、污染物指数均在80以下时，则同时开启空调器、净化器、加湿器或除湿机。其中若有超过80以上指数的环境数据则不必调节该项对应的家电设备。

执行部件116可配置为执行反馈数据对应的操作。这些反馈数据可以包括报警数据、修正数据、控制数据，其中报警数据由环境数据处理设备在采集的环境数据超出对应报警阈值范围时生成；修正数据由环境数据处理设备对采集的环境数据进行修正得出；控制数据(以上确定的控制方案)由环境数据处理设备根据采集的环境数据与预置的目标环境参数的差异生成。

相应地，对于报警数据，执行部件116中的报警模块1162可以配置为在接收到报警数据后，以声音信号和/或视觉信号进行报警。

对于控制数据，执行部件116中的家电控制器1164可以配置为在接收到控制数据后，向与环境检测主机绑定的环境调节家电设备发送对应于控制数据的控制信号。在控制数据为以上介绍的控制方案时，家电控制器1164按照匹配出的家电控制方案调节环境调整家电设备的运行状态，例如按优先级开启或关闭空调器、加湿器、净化器或其他家电设备，并设置相应的目标参数。家电控制器1164可以包括：朝向不同方向的多个红外发射器，配置为发送对应与控制数据的红外控制信号，环境调节家电设备包括以下任意一种或多种：空调器、净化器、加湿器。家电控制器1164可以通过红外学习，获取各种环境调节家电设备的红外编码规则，从而发送对应的红外控制命令。在环境调节家电设备通过其他信号进行控制时，本实施例中的家电控制器1164也可以相应配置为对应的无线控制方式。

对于修正数据，执行部件116中的数据输出模块1166可以配置为在接收到修正数据后，获取数据输出触发信号，并根据数据输出触发信号输出修正数据。在一种优选方式中，数据输出模块1166可以为语音播报装置，通过语音人声的方式进行修正数据的播报，提高使用者的使用感受。

在得到云服务器140修正后的数据后，触发语音播报可以采用一些现有方式，例如对预设操控开关的操作、声控、遥控等，优选地还可以采取感测人体相对于环境检测主机110的运动状态的方式进行，当运动状态满足预设的播报触发条件时，生成并播放包含环境数据的语音。播报触发条件包括在环境检测主机110的环境光照度高于预设照度阈值的情况下满足以下任一种条件：检测到预定空间范围内的人体活动信号并且人体的遮光面积大于预设面积阈值；检测到预定距离内的人体活动信号。

图4是根据本发明一个实施例的环境检测系统中环境检测主机110中的数据输出模块触发语音播报的感测范围示意图，数据输出模块1166进行语音播报时出音频播放部件外还可以配置有光感传感器410和多个红外感测模块，这些红外感测模块，可分为：远场红外感测模块412和近场红外感测模块414。

光感传感器410可配置为测量环境光照度，数据输出模块1166仅在环境光照度高于预设照度阈值时进行语音播报，从而防止在夜间打扰用户，以上环境检测主机110还可以根据环境关照度适当调整其运行状态，例如更改数据的采集周期、进入休眠或者唤醒。

在环境光照度高于预设照度阈值时，近场红外感测模块414可配置为检测预定距离(例如40至60厘米)内的人体活动信号；数据输出模块1166在近场红外感测模块414感测到人体活动信号后，生成并播放包含环境数据的语音。从而用户如果出现在距离环境检测主机110较近的距离时，进行环境数据播报。

远场红外感测模块412可以与光感传感器410配合进行工作，具体地，远场红外感测模块412检测预定空间范围内的人体活动信号；光感传感器410在远场红外感测模块412检测到人体活动信号后，测量人体的遮光面积；数据输出模块1166在光感传感器410测量的遮光面积大于预设面积阈值时，生成并播放包含环境数据的语音。

远场红外感测模块412和近场红外感测模块414均可由红外传感器配合不同光特性的菲涅尔透镜组成，在图4所示的数据输出模块1166中，3个红外传感器与配光特性不同的2种菲涅尔透镜，构成两个远场红外感测模块412和一个近场红外感测模块414，菲涅尔透镜可以将热释红外信号折射(反射)在红外传感器上，并可以将将探测区域内分为若干个明区和暗区，使进入探测区域的人体能以温度变化的形式使红外传感器上感测到热释红外信号。通过变化利用菲涅尔透镜的感带与不感带的红外线的量，检测人体的位置与活动状态，检测区域分为7个(1个近距离感测区域310、3个中距离感测区域320、3个远距离感测区域330)。外围角度大概为170度，中间角度大概为60度。近场红外传感器检测距离大概40至60厘米之内，远场红外检测距离约为6米。

使用该以上环境检测主机110，当近场红外感测模块414检测到人体进入近场区域310，则认为人已经靠近，进行语音播报。或者当远场红外感测模块412检测到远场区域330或中场区域320有人体，且通过光感传感器410判断人体的遮光面积发生了由小到大的变化，如果确定人体正在靠近本设备，当靠近到一定距离，虽然未进入近场区域310，则也进行语音播报。

为了便于环境检测主机110进行数据管理，环境检测主机110与环境检测终端120约定的数据包数据格式可以预留终端标识、种类编号的字段，环境检测终端120在进行数据封包时，将环境检测终端120的相关信息加入数据包，以便环境检测主机110处理。

在进行配置过程中，本实施例中的环境检测主机110中的配置模块118可获取与本环境检测主机110数据连接的环境检测终端120的信息，生成并保存环境检测终端配置表；第一传输接口112可向预置的配置表中记录的多个环境检测终端发出数据请求，并接收多个环境检测终端根据数据请求返回的环境数据。

图5是根据本发明一个实施例的环境检测系统中环境检测终端120的示意性结构图，该环境检测终端120一般性地可以包括：环境检测传感器121、数据处理器122、无线传输接口123、控制器124、自检模块125。以上部件可以选择性地进行配置，在一些应用场景中，可不全部配备所有部件。

环境检测传感器121将其所在位置的一种环境物理量转换成对应的环境数据，这些环境检测传感器按照类型可以分为：温度传感器、湿度传感器、甲醛传感器、pm2.5传感器、VOC传感器等用于测量环境数据的传感器，并可以根据用户的需要增加其他类型，每种环境检测传感器测量其对应的物理量，优选地，每个环境检测终端120中具备一个环境检测传感器，但是在本发明的一个实施例的环境检测系统中，一个环境检测主机110可以连接多个同种类型的环境检测终端120，例如在家庭环境中，不同房间内均布置一个测量温度数据的环境检测终端120。一方面，用户可以根据其需要进行灵活选择，另一方面，也可以方便地有效地检测其布置环境内的整体情况。

数据处理器122配置为将环境检测传感器121测量的环境数据封装为与环境检测主机预先规定格式的数据包；该数据包中除了包括环境数据外，还可以带有环境检测终端120的相关信息，例如环境检测终端120的标识号、环境检测终端120测量数据的种类编号等等。由于同一环境检测主机110可以管理多个环境检测终端120，为了便于环境检测主机进行数据管理，数据包的格式中可以预留终端标识、种类编号的字段，数据处理器122在进行数据封包时，将环境检测终端120的相关信息加入数据包，便于同一环境检测主机110处理。此外数据处理器122还可以执行数据校验、加密等数据传输相关流程。数据处理器122的一种具体处理流程为：获取环境检测终端120的标识和环境检测传感器121的类型，并将环境检测终端标识和环境检测传感器类型添加至数据包的预设字段处，以供环境检测主机识别。

无线传输接口123配置为向环境检测主机110上传包含环境数据的数据包，以供环境检测主机110进行后续处理和传输。无线传输接口通过以下任一种方式进行数据传输：蓝牙、紫蜂、射频、Wi-Fi。

考虑到环境检测终端120的节电性能以及传感器的有效工作寿命，本实施例的环境检测终端120还可以设置多种运行状态，提高环境检测终端120的工作可靠性，在此实施例中环境检测终端120还配置有控制器124，用于切换器运行状态，这些运行状态包括以下任意一种或多种：休眠状态、定时运行状态、触发状态；在休眠状态下，环境检测传感器停止运行，在定时运行状态下，环境检测传感器根据控制指令中的检测周期进行环境数据的转换，在触发状态下，环境检测传感器在接收到控制指令中的触发指令后进行环境数据的转换。

环境检测终端120可以根据使用者的操作或者接收到的控制信号进行运行状态的切换，另外一种优选的方式为按照环境检测主机110下发的控制指令进行状态切换，从而避免了每个环境检测终端120均需配置本地操作接口造成的成本上升和功能浪费。

在按照环境检测主机110下发的控制指令进行状态切换的实施例中，无线传输接口113还配置为接收环境检测主机110下发的控制指令；控制器124还配置为按照控制指令对所述环境检测终端120的运行状态进行调整。环境检测主机110可以根据用户的控制或者环境情况，切换与其数据通信的所有或部分环境检测终端120的运行状态，例如环境检测主机110利用光感传感器确定为黑夜来临或者长时间没有人体活动信号时，可以控制环境检测终端120进行休眠状态或者增加检测周期以降低检测频率，或者在白天时间段内控制环境检测终端120退出休眠状态或者增加检测频率。

优选地，本发明的环境检测终端120还可以配置有自检模块125，在初次安装、上电启动、或者每隔预定时间对各部件的运行状态进行检测，以保证环境检测终端120可靠工作。自检模块125工作的一种可选方式为向环境检测传感器121、数据处理器122、无线传输接口123分别发送测试指令，并接收环境检测传感器121、数据处理器122、无线传输接口123分别对测试指令的响应，根据响应确定环境检测传感器121、数据处理器122、无线传输接口123各自的工作状态。例如分析环境检测传感器121的测量数据是否正常、数据处理器122封装的数据包是否符合预设格式，无线传输接口123的通信心跳和链路是否正常。

利用自检模块125，还可以在初次安装或者在增加或修改环境检测终端120的过程中完成环境检测主机110对环境检测终端120的配置。

图6是根据本发明一个实施例的环境检测系统生成配置表的一种可选流程图，在初次安装或者更改环境检测终端120配置使可执行该流程，该流程包括：

步骤S602，环境检测主机110向环境检测终端120发送检测指令；

步骤S604，环境检测终端120启动自检发送测试指令并确定各部件的工作状态；

步骤S606，环境检测终端获取步骤S604中确定的工作状态以及环境检测终端标识和环境检测传感器类型，将以上数据内容封装为与环境检测主机110约定格式的数据包；

步骤S608，环境检测终端120向环境检测主机110发送步骤S606中生成的数据包；

步骤S610，环境检测主机110解析数据包，将该环境检测终端120的信息添加入其终端配置表，作为后续数据管理的基础。

终端配置表中记录的环境检测终端120可与环境检测主机110以及用户标识绑定，另外环境检测主机110还可以将环境检测主机110的自身信息(环境检测主机的标识、与环境检测主机110绑定的通讯终端信息、环境检测主机110所控制的环境调节家电设备160的信息)添加入配置表，并将该配置表上传至云服务器140或通讯终端150，以供用户查看并增加附属信息(例如安装位置、展示优先级等等)以及云服务器140或通讯终端150进行后续的数据处理。

在用户安装或需要增加检测功能时，利用以上流程，环境检测主机110可以自动建立环境检测终端120与环境检测主机110的绑定过程，简化了安装和维护过程，灵活性高，扩展性好。

本发明实施例还提供了一种环境数据的检测方法。该环境数据的检测方法可以由以上实施例中介绍的环境数据的检测系统中的各部件执行，完成环境数据的采集、处理、应用一系列的过程。图7是根据本发明一个实施例的环境数据的检测方法的示意图，该环境数据的检测方法包括以下步骤：

步骤S702，环境检测主机获取布置于室内不同位置的多个环境检测终端采集的环境数据；

步骤S704，环境检测主机按照环境数据的类型向环境数据处理设备上传采集的环境数据；

步骤S706，环境数据处理设备对采集的环境数据进行处理。

每个环境检测终端可以配置为采集至少一种环境数据，优选每个环境检测终端采集一种环境数据。

步骤S706的一种处理方式包括：环境数据处理设备对采集的环境数据进行修正，并向环境检测主机和/或与环境检测主机绑定的通讯终端下发修正后的环境数据。在环境数据处理设备向环境检测主机下发修正后的环境数据之后，环境检测主机还可以获取播报触发信号，并在获取到播报触发信号后，以语音方式向用户播报修正后的环境数据。

另外一种数据应用为：通讯终端按照修正后的环境数据生成环境数据报表，并在其界面上展示。

步骤S706的一种处理方式包括：环境数据处理设备按照采集的环境数据生成环境调节指令，并发送至环境检测主机，以供环境检测主机根据环境调节指令对与环境检测主机绑定的环境调节家电设备进行控制。

在步骤S702之前还可以包括配置步骤，具体例如：获取环境检测主机的配置信息，并上传至环境数据处理设备；配置信息可以包括：环境检测主机的标识、多个环境检测终端采集的环境数据的类型和环境检测终端标识、与环境检测主机绑定的通讯终端信息、环境检测主机所控制的环境调节家电设备的信息。

由于以上步骤的详细流程在对本实施例的环境检测系统的部分中已经介绍，在此不做重复性描述。

应用以上实施例的环境数据的检测系统和检测方法，利用布置于室内不同位置的多个环境检测终端进行参数采集，利用环境数据处理设备的强大的数据处理能力进行采集参数的处理，得到数据可以充分反映其检测空间内的整体情况，准确性更高。并且可根据采集的环境数据，按照环境数据的类型修正为更加符合用户需要且更加准确的参数。另外通过灵活简便的配置，可以进行差异性处理并且保证了良好的扩展性。

本实施例的环境数据的检测系统根据采集到的各种环境数据作为进行环境调节的控制依据，使家电控制符合用户对所处环境的舒适度要求，并进一步可以向用户提供最优的空气环境，从而提高了用户使用体验。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (12)

1.一种环境数据的检测方法，包括：

环境检测主机获取布置于室内不同位置的多个环境检测终端采集的环境数据，每个环境检测终端配置为采集至少一种环境数据；

按照所述环境数据的类型向环境数据处理设备上传所述采集的环境数据，以由所述环境数据处理设备对所述采集的环境数据进行处理，其中，所述环境数据处理设备对所述采集的环境数据进行处理包括制定控制方案，所述制定控制方案的步骤包括：根据采集的多项环境数据计算舒适度指数；将所述舒适度指数与预设的多个家电控制方案的执行条件分别进行匹配，得到符合使用者预期的控制方案，每个所述家电控制方案的执行条件包括一舒适度阈值范围，不同所述家电控制方案的执行条件对应的舒适度阈值范围不同，并且每个家电控制方案中包含多个环境调整家电设备的运行优先级和/或目标控制参数。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，由所述环境数据处理设备对所述采集的环境数据进行处理包括：

所述环境数据处理设备对所述采集的环境数据进行修正，并向所述环境检测主机和/或与所述环境检测主机绑定的通讯终端下发修正后的环境数据。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述环境数据处理设备向所述环境检测主机下发修正后的环境数据之后还包括：

所述环境检测主机获取播报触发信号，并在获取到所述播报触发信号后，以语音方式向用户播报所述修正后的环境数据。

4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述环境数据处理设备向与所述环境检测主机绑定的通讯终端下发修正后的环境数据之后还包括：

所述通讯终端按照所述修正后的环境数据生成环境数据报表，并在其界面上展示。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，由所述环境数据处理设备对所述采集的环境数据进行处理包括：

所述环境数据处理设备按照所述采集的环境数据生成环境调节指令，并发送至所述环境检测主机，以供所述环境检测主机根据所述环境调节指令对与所述环境检测主机绑定的环境调节家电设备进行控制。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，所述环境检测主机在获取布置于室内不同位置的多个环境检测终端采集的环境数据之前还包括：

获取所述环境检测主机的配置信息，并上传至所述环境数据处理设备；

所述配置信息包括：所述环境检测主机的标识、所述多个环境检测终端采集的环境数据的类型和环境检测终端标识、与所述环境检测主机绑定的通讯终端信息、所述环境检测主机所控制的环境调节家电设备的信息。

7.一种环境数据的检测系统，包括：

多个环境检测终端，布置于室内不同位置，分别配置为采集至少一种环境数据；

环境检测主机，与所述多个环境检测终端分别数据连接，配置为获取所述多个环境检测终端采集的环境数据，并按照所述环境数据的类型向环境数据处理设备上传所述采集的环境数据；

所述环境数据处理设备，与所述环境检测主机数据连接，配置为接收并处理所述采集的环境数据并进行处理，其中，所述环境数据处理设备对所述采集的环境数据进行处理包括制定控制方案，所述制定控制方案的步骤包括：根据采集的多项环境数据计算舒适度指数；将所述舒适度指数与预设的多个家电控制方案的执行条件分别进行匹配，得到符合使用者预期的控制方案，每个所述家电控制方案的执行条件包括一舒适度阈值范围，不同所述家电控制方案的执行条件对应的舒适度阈值范围不同，并且每个家电控制方案中包含多个环境调整家电设备的运行优先级和/或目标控制参数。

8.根据权利要求7所述的系统，其中

所述环境数据处理设备还配置为：对所述采集的环境数据进行修正，并向所述环境检测主机下发修正后的环境数据；

所述环境检测主机还配置为：获取播报触发信号，并在获取到所述播报触发信号后，以语音方式向用户播报所述修正后的环境数据。

9.根据权利要求7所述的系统，还包括：

通讯终端，与所述环境数据处理设备数据连接，并与所述环境检测主机绑定；

所述环境数据处理设备还配置为：对所述采集的环境数据进行修正，并向所述通讯终端下发修正后的环境数据；

所述通讯终端还配置为：按照所述修正后的环境数据生成环境数据报表，并在其界面上展示。

10.根据权利要求7所述的系统，还包括：

至少一台环境调节家电设备，与所述环境检测主机绑定，配置为按照控制指令对环境进行调节；

所述环境数据处理设备还配置为：按照所述采集的环境数据生成环境调节指令，并发送至所述环境检测主机；

所述环境检测主机还配置为：根据所述环境调节指令向环境调节家电设备发送控制信号。

11.根据权利要求7至10中任一项所述的系统，其中

所述环境检测主机还配置为：获取所述环境检测主机的配置信息，并上传至所述环境数据处理设备；

所述配置信息包括：所述环境检测主机的标识、所述多个环境检测终端采集的环境数据的类型和环境检测终端标识、与所述环境检测主机绑定的通讯终端信息、所述环境检测主机所控制的环境调节家电设备的信息。

12.根据权利要求7至10中任一项所述的系统，还包括：

无线路由设备，配置为所述环境检测主机与所述环境数据处理设备的数据连接路径；

所述环境检测主机与所述环境检测终端通过无线通信数据连接。