CN107062545A - 用于在智慧建筑内进行吸烟室换气的换气设备及换气方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了用于吸烟室进行换气的换气设备及换气方法。本发明所述的换气设备，包括信号检测发送装置、室内检测装置、控制单元和排气装置，所述信号检测发送装置设于吸烟室的入口处，与所述室内检测装置电连接，所述室内检测装置设于吸烟室室内，所述室内检测装置包括壳体，以及内设于所述壳体内的人体感温单元和气体检测单元，所述控制单元设于所述壳体内，所述排气装置设于所述吸烟室的墙体上且与外界大气相通连接，用于对吸烟室内气体进行换气。通过使用本发明所述的换气设备及换气方法，能够有效的对吸烟室内进行换气，增加空气流通，提高空气质量，同时能够按照需要随时对空气进行质量检测，节约用电，减少电资源的浪费。

Description

用于在智慧建筑内进行吸烟室换气的换气设备及换气方法

技术领域

本发明属于有害气体处理技术领域，具体涉及一种用于在智慧建筑内进行吸烟室换气的换气设备及换气方法。

背景技术

我国是当前世界上吸烟人口最多的国家，现有吸烟人数3.56亿，占全球烟民的1/3，人口总吸烟率高达28.1％，而且近十年来几乎没有变化，仍处于高平台期。我国每年吸烟导致的死亡人数约120万，超过艾滋病、结核、交通事故以及自杀人数的总和。目前，归因为吸烟导致的死亡比例已经由2000年的12％跃升至16％。更加令人忧虑的是，相比于庞大的吸烟人群，更多不吸烟者遭受着二手烟暴露的危害。所谓二手烟暴露，又称为“被动吸烟”，或“非自愿吸烟”，即由不吸烟者吸入吸烟者呼出的烟雾以及卷烟燃烧后的产物形成的混合气体。

因此，为了将这些混合气体集中在一个小面积内，避免大都数人被迫吸收二手烟；在机场候机楼、火车和长途汽车等候室、商场和办公楼休息区、宾馆和影剧院大厅、医院候诊大厅、高速公路休息区等公共场所一般都会设立吸烟室，既方便吸烟者，也可避免二手烟危害。一般的吸烟室内都设有排烟装置，为防止吸烟室内残留大量的烟雾，影响环境，通常吸烟室内的排风装置在有无人员的情况下都长期打开，浪费资源。

而随着社会的进步和生活水平的提高，人们对生活品质的要求也越来越高，智慧城市以及智慧建筑的概念也应运而生，显然，要实现智慧建筑，吸烟导致的烟雾是首当其冲需要解决的问题。

因此，现有技术中存在对于在智慧建筑内进行吸烟室换气的需求。

发明内容

针对以上现有问题，本发明提出了一种用于在智慧建筑内进行吸烟室换气的换气设备及换气方法，通过使用本发明所述的用于在智慧建筑内进行吸烟室换气的换气设备及换气方法，能够在智慧建筑内有效地对吸烟室内进行换气，增加空气流通，提高空气质量，同时能够按照需要随时对空气进行质量检测，节约用电，减少电资源的浪费。

本发明所述的用于在智慧建筑内进行吸烟室换气的换气设备，其中包括：信号检测发送装置、室内检测装置、控制单元和排气装置，所述信号检测发送装置设于所述吸烟室的入口处，与所述室内检测装置电连接，用于在检测到有人员进入时向所述室内检测装置发送电信号，所述室内检测装置设于吸烟室室内，所述室内检测装置包括壳体、以及内设于所述壳体内的人体感温单元和气体检测单元，所述信号检测发送装置、人体感温单元、气体检测单元和排气装置分别电连接所述控制单元，所述人体感温单元用于探测吸烟室内是否存在人员，并反馈给所述控制单元，所述控制单元在接收到吸烟室内存在人员的探测信号时控制所述气体检测单元进行吸烟室内气体的检测，将检测出的气体浓度数值与其内部存储的对应浓度阈值进行对比，并将对比的结果反馈给所述控制单元，所述控制单元根据对比的结果控制所述排气装置是否开启，所述排气装置设于所述吸烟室的墙体上且与外界大气相通连接，用于对吸烟室内气体进行换气。

进一步地，所述气体检测单元包括氧气浓度传感器、一氧化碳浓度传感器、二氧化碳浓度传感器和烟雾浓度传感器，所述氧气浓度传感器、一氧化碳浓度传感器、二氧化碳浓度传感器和烟雾浓度传感器分别与所述控制单元电连接，所述氧气浓度传感器、一氧化碳浓度传感器、二氧化碳浓度传感器和烟雾浓度传感器将采集到的氧气、一氧化碳、二氧化碳和烟雾颗粒浓度数值与内部存储的对应浓度阈值进行对比，并将对比结果反馈给所述控制单元，当氧气浓度数值小于氧气浓度阈值或一氧化碳、二氧化碳和烟雾颗粒中任一个的浓度数值大于相应浓度阈值时，所述控制单元控制所述排气装置开启，进行换气。

进一步地，所述控制单元是可编程逻辑控制器。

进一步地，所述信号检测发送装置是红外线探头。

进一步地，所述排气装置是风扇。

进一步地，所述氧气浓度阈值为19％。

进一步地，所述烟雾颗粒浓度阈值为0.06％。

进一步地，所述一氧化碳浓度阈值为50ppm。

进一步地，所述二氧化碳浓度阈值为1000ppm。

本发明所述的换气方法，其中包括以下步骤：

发送检测信号：所述信号检测发送装置在检测到有人员进入吸烟室内的情况下将检测信号发送至所述控制单元；

开启气体检测单元:所述控制单元根据接收到的检测信号开启所述人体感温单元，所述人体感温单元检测到吸烟室内有人员活动后将信息反馈给所述控制单元，所述控制单元开启所述气体检测单元；

检测室内空气质量：所述气体检测单元实时检测吸烟室内空气质量，并将检测结果与其内部设置的气体浓度阈值进行对比，并将对比结果反馈给所述控制单元；

排气装置进行排气：当所述气体检测单元检测到的气体浓度数值超出其内部存储的对应浓度阈值时，所述控制单元开启所述排气装置，对吸烟室内进行换气。

通过使用信号检测发送装置，当有人员进入到吸烟室内时，开启室内检测装置，对吸烟室内的空气进行质量检测，并与内部预先设置的浓度阈值进行对比，根据对比结果作用于排气装置，提高吸烟室内的空气流通，提高室内空气质量，当吸烟室内无人员时，无需启动室内检测装置，节约用电，减少电资源的浪费。

通过采用氧气浓度传感器、一氧化碳浓度传感器、二氧化碳浓度传感器和烟雾浓度传感器，从多角度检测吸烟室内的空气质量，可以得到有效的测量值，从而对吸烟室内进行换气，提高室内空气质量，从而使智慧建筑内的人员在生活和工作上更为舒适和健康。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本发明实施例的换气设备的结构示意图；

图2为本发明实施例中室内检测装置的内部结构示意图；

图3为本发明所述的换气方法的流程图。

附图中的附图标记如下：

10：室内检测装置；

11：可编程逻辑控制器、12：人体感温单元、13：氧气浓度传感器、14：一氧化碳浓度传感器、15：二氧化碳浓度传感器、16：烟雾浓度传感器；

20：红外线探头；

30：排气装置；

40：吸烟室室门。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

图1为本发明实施例的换气设备的结构示意图。图2为本发明实施例中室内检测装置的内部结构示意图。如图所示，本发明所述的换气设备包括：信号检测发送装置、室内检测装置10、控制单元和排气装置30，信号检测发送装置设于吸烟室的入口处，与室内检测装置10电连接，用于在检测到有人员进入时向室内检测装置10发送电信号，室内检测装置10设于吸烟室室内，室内检测装置10包括壳体、以及内设于所述壳体内的人体感温单元12和气体检测单元，信号检测发送装置、人体感温单元12、气体检测单元和排气装置30分别电连接控制单元，人体感温单元12用于探测吸烟室内是否存在人员，并反馈给控制单元，控制单元在接收到吸烟室内存在人员的探测信号时控制气体检测单元进行吸烟室内气体的检测，将检测出的气体浓度数值与其内部存储的对应浓度阈值进行对比，并将对比的结果反馈给控制单元，控制单元根据对比的结果控制排气装置30是否开启，排气装置30设于吸烟室的墙体上且与外界大气相通连接，用于对吸烟室内气体进行换气。

本实施例中，信号检测发送装置是红外线探头20，设于吸烟室室门40上。控制单元为可编程逻辑控制器11，本实施例中，为方便安装和使用，可编程逻辑控制器11设于气体检测单元的壳体内。当有人员进入到吸烟室室内时，需经过红外线探头20的探照区。当红外线探头20感应到有人员进入到吸烟室内部时，发出指令信号至可编程逻辑控制器11。可编程逻辑控制器11收到红外线探头20发出的指令信号后，先作用于人体感温单元12，人体感温单元12开始启动，检测吸烟室内是否有人员活动。当人体感温单元12检测到室内有人员活动时，将信息反馈给可编程逻辑控制器11，可编程逻辑控制器11再次控制气体检测单元开启，用于检测室内空气。当气体检测单元检测到的任一种气体浓度超出其内部的预设值时，开启排气装置30，对吸烟室内的空气进行换气。当气体检测单元检测到的气体浓度未超过其内部的预设值时，排气装置30不启动，节约电源。本实施例中，排气装置30是风扇。

在红外线探头20后再次设置人体感温单元12，目的在于节约电资源。当人体感温元件12接收到可编程逻辑控制器11发来的指令信号后进行启动并检测室内是否有人员活动。由于红外线探头20只能检测是否有人员通过吸烟室室门40，但不能分辨人员是进入吸烟室内，还是离开吸烟室。因此，在检测到有人员通过吸烟室室门后进一步设置人体感温单元12，用于检测吸烟室内是否有人员活动。若有人员活动，则反馈给可编程逻辑控制器11，控制气体检测单元开启，对室内空气进行检测。若人体感温单元12检测到室内无人员活动后，则关闭可编程逻辑控制器11，不再对室内空气进行检测。减少了电资源的不必要浪费，节约用电。

通过使用红外线探头20，当有人员进入到吸烟室内时，开启室内检测装置10，对吸烟室内的空气进行质量检测，并将测量值与其内部的预设值进行对比，根据对比结果作用于排气装置30，提高吸烟室内的空气流通，提高室内空气质量，当吸烟室内无人员时，无需启动室内检测装置10，节约用电，减少电资源的浪费。

进一步地，气体检测单元包括氧气浓度传感器13、一氧化碳浓度传感器14、二氧化碳浓度传感器15和烟雾浓度传感器16，其中，氧气浓度传感器13、一氧化碳浓度传感器14、二氧化碳浓度传感器15和烟雾浓度传感器16分别与可编程逻辑控制器11电连接，氧气浓度传感器13、一氧化碳浓度传感器14、二氧化碳浓度传感器15和烟雾浓度传感器16将采集到的氧气、一氧化碳、二氧化碳和烟雾颗粒浓度数值与内部存储的对应浓度阈值进行对比，并将检测结果反馈给可编程逻辑控制器11，当氧气浓度数值小于氧气浓度阈值或一氧化碳、二氧化碳和烟雾颗粒中任一个的浓度数值大于相应阈值时，可编程逻辑控制器11控制排气装置30开启，进行换气。

其中，氧气浓度阈值为19％，烟雾颗粒浓度阈值为0.06％，一氧化碳浓度阈值为50ppm，二氧化碳浓度阈值为1000ppm。即当气体检测单元检测出吸烟室内部的空气中氧气浓度小于19％，或烟雾颗粒浓度大于0.06％，或一氧化碳浓度大于50ppm，或二氧化碳浓度大于1000ppm中的一种或几种时，风扇会自动开启，对吸烟室内进行换气。

图3为本发明所述的换气方法的流程图。如图3所示，本发明所述的换气方法包括以下步骤：

发送检测信号：信号检测发送装置在检测到有人员进入吸烟室内的情况下将检测信号发送至控制单元。

红外线探头20设于吸烟室室门40上，当有人员通过吸烟室室门40时，红外线探头20向可编程逻辑控制器11发出指令信号。

开启气体检测单元:控制单元根据接收到的检测信号开启人体感温单元12，人体感温单元12检测到吸烟室内有人员活动后将信息反馈给控制单元，控制单元开启气体检测单元。

人体感温单元12开启，检测吸烟室内是否有人员活动，并件检测结果反馈给可编程逻辑控制器11。若无人员活动，则可编程逻辑控制器11关闭，若检测到人员活动，则可编程逻辑控制器11控制气体检测单元开启，检测室内空气质量。

检测室内空气质量：气体检测单元实时检测吸烟室内空气质量，并将检测结果与其内部设置的气体浓度阈值进行对比，并将对比结果反馈给控制单元。

氧气浓度传感器13、一氧化碳浓度传感器14、二氧化碳浓度传感器15和烟雾浓度传感器16实时检测吸烟室内的空气质量，并将采集到的氧气、一氧化碳、二氧化碳和烟雾颗粒浓度数值与内部存储的对应浓度阈值进行对比，并将对比结果反馈给可编程逻辑控制器11。

排气装置30进行排气：当气体检测单元检测到的气体浓度数值超出其内部存储的对应浓度阈值时，控制单元开启排气装置30，对吸烟室内进行换气。

本实施例中，氧气浓度阈值为19％，烟雾颗粒浓度阈值为0.06％，一氧化碳浓度阈值为50ppm，二氧化碳浓度阈值为1000ppm。

即当气体检测单元检测出吸烟室内部的空气中氧气浓度小于19％，或烟雾颗粒浓度大于0.06％，或一氧化碳浓度大于50ppm，或二氧化碳浓度大于1000ppm中的一种或几种时，风扇会自动开启，对吸烟室内进行换气。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.用于在智慧建筑内进行吸烟室换气的换气设备，其特征在于，包括：信号检测发送装置、室内检测装置、控制单元和排气装置，所述信号检测发送装置设于所述吸烟室的入口处，与所述室内检测装置电连接，用于在检测到有人员进入时向所述室内检测装置发送电信号，所述室内检测装置设于吸烟室室内，所述室内检测装置包括壳体、以及内设于所述壳体内的人体感温单元和气体检测单元，所述信号检测发送装置、人体感温单元、气体检测单元和排气装置分别电连接所述控制单元，所述人体感温单元用于探测吸烟室内是否存在人员，并反馈给所述控制单元，所述控制单元在接收到吸烟室内存在人员的探测信号时控制所述气体检测单元进行吸烟室内气体的检测，将检测出的气体浓度数值与其内部存储的对应浓度阈值进行对比，并将对比的结果反馈给所述控制单元，所述控制单元根据对比的结果控制所述排气装置是否开启，所述排气装置设于所述吸烟室的墙体上且与外界大气相通连接，用于对吸烟室内气体进行换气。

2.根据权利要求1所述的用于在智慧建筑内进行吸烟室换气的换气设备，其特征在于，所述气体检测单元包括氧气浓度传感器、一氧化碳浓度传感器、二氧化碳浓度传感器和烟雾浓度传感器，所述氧气浓度传感器、一氧化碳浓度传感器、二氧化碳浓度传感器和烟雾浓度传感器分别与所述控制单元电连接，所述氧气浓度传感器、一氧化碳浓度传感器、二氧化碳浓度传感器和烟雾浓度传感器将采集到的氧气、一氧化碳、二氧化碳和烟雾颗粒的浓度数值分别与内部存储的对应浓度阈值进行对比，并将对比的结果反馈给所述控制单元，当氧气浓度数值小于氧气浓度阈值或一氧化碳、二氧化碳和烟雾颗粒中任一个的浓度数值大于相应浓度阈值时，所述控制单元控制所述排气装置开启，进行换气。

3.根据权利要求1所述的用于在智慧建筑内进行吸烟室换气的换气设备，其特征在于，所述控制单元是可编程逻辑控制器。

4.根据权利要求1所述的用于在智慧建筑内进行吸烟室换气的换气设备，其特征在于，所述信号检测发送装置是红外线探头。

5.根据权利要求1所述的用于在智慧建筑内进行吸烟室换气的换气设备，其特征在于，所述排气装置是风扇。

6.根据权利要求2所述的用于在智慧建筑内进行吸烟室换气的换气设备，其特征在于，所述氧气浓度阈值为19％。

7.根据权利要求2所述的用于进行吸烟室换气的换气设备，其特征在于，所述烟雾颗粒浓度阈值为0.06％。

8.根据权利要求2所述的用于在智慧建筑内进行吸烟室换气的换气设备，其特征在于，所述一氧化碳浓度阈值为50ppm。

9.根据权利要求2所述的用于在智慧建筑内进行吸烟室换气的换气设备，其特征在于，所述二氧化碳浓度阈值为1000ppm。

10.用于在智慧建筑内进行吸烟室换气的换气方法，根据权利要求1-9中任一项所述的用于在智慧建筑内进行吸烟室换气的换气设备对吸烟室进行换气，其特征在于，包括以下步骤：

发送检测信号：所述信号检测发送装置在检测到有人员进入吸烟室内的情况下将检测信号发送至所述控制单元；

开启气体检测单元:所述控制单元根据接收到的检测信号开启所述人体感温单元，所述人体感温单元检测到吸烟室内有人员活动后将信息反馈给所述控制单元，所述控制单元开启所述气体检测单元；

检测室内空气质量：所述气体检测单元实时检测吸烟室内空气质量，并将检测结果与其内部设置的气体浓度阈值进行对比，并将对比结果反馈给所述控制单元；

排气装置进行排气：当所述气体检测单元检测到的气体浓度数值超出其内部存储的对应浓度阈值时，所述控制单元开启所述排气装置，对吸烟室内进行换气。