CN108488960A - 一种基于云平台物联网的多功能上下进排气塔式空气净化系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于云平台物联网的多功能上下进排气塔式空气净化系统，连接板将中筒和外筒之间的风道分割为进气通道和排气通道，进气通道和/或排气通道内设有至少一个过滤层和至少一个风机组，每个风机组由一个或多个风机紧密排列构成，每个风机的进风和/或出风侧设有一止回阀，排气通道内设有至少一个风速检测仪，每个风机的进风和/或出风侧也设有至少一个风速检测仪，控制模块通过通信模块与云平台服务器相连。本发明用户通过上位机实时监控系统工作状态，系统基于物联网和云平台技术，可实现空气质量的远程智能净化和大数据收集，同时与本地智能控制技术相结合，也能实现本地智能控制。

Description

一种基于云平台物联网的多功能上下进排气塔式空气净化 系统
技术领域
本发明涉及一种空气净化系统，尤其涉及一种基于云平台物联网的多功能上下进排气塔式空气净化系统。
背景技术
随着全球工业化的不断发展，使得都市环境的污染日益严重，空气净化是当今世界各国面对空气污染严重情况所致力的一项重要课题。目前，市面上空气净化器的种类繁多，但大多数空气净化系统功能单一、且智能化程度不高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于云平台物联网的多功能上下进排气塔式空气净化系统。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种基于云平台物联网的多功能上下进排气塔式空气净化系统，包括中筒和外筒，所述外筒上设有用于进/排气的气孔，中筒和外筒之间通过连接板相连，所述连接板将中筒和外筒之间的风道分割为进气通道和排气通道，进气通道与排气通道之间设有过风口；
所述进气通道和/或排气通道内设有至少一个过滤层和至少一个风机组，每个风机组由一个或多个风机紧密排列构成，所述过滤层可拆卸封装在所述进气通道和/或排气通道内，所述风机组密封设置在所述进气通道和/或排气通道内，每个风机的进风和/或出风侧设有一止回阀；
所述的排气通道内设有至少一个风速检测仪，每个风机的进风和/或出风侧也设有至少一个风速检测仪；
所述外筒内还设有控制盒，所述控制盒内设有控制模块和通信模块，控制模块通过通信模块和互联网与云平台服务器相连，所述风速检测仪均与控制模块相连，控制模块连接风机和止回阀。
所述的止回阀包括止回阀电机、止回阀拉线、止回阀门和用于检测止回阀门位置状态的止回阀检测开关，止回阀门一端铰接在止回阀门固定片上，另一端与止回阀拉线的一端相连，止回阀拉线的另一端与止回阀电机相连，所述止回阀电机连接控制模块，止回阀检测开关连接控制模块。
所述的进气通道内设有至少一个空气检测仪，所述的排气通道内设有至少一个空气检测仪，空气检测仪均与控制模块相连。
所述外筒的侧壁上还设有多媒体装置，多媒体装置与控制模块和/或通信模块相连。
所述外筒内设有积尘器。
所述中筒和外筒之间设有隔离板，连接板将隔离板分割为上隔离板和下隔离板，所述上隔离板下方固定在连接板上，所述下隔离板下方通过延伸台阶固定在外筒侧壁上。
所述外筒的底部、所述延伸台阶处、所述连接板处均设有排污孔。
所述进气通道和/或排气通道内还设有至少一个电子净化装置，电子净化装置与控制模块连接。
所述的过滤层、风机组、止回阀密封设置在进气通道内，且使得待净化空气通过进气通道时依次经过过滤层、风机组、止回阀。
所述的控制模块包括PLC控制模块。
所述的外筒横截面可以为圆形、多边形、不规则的异形等。
所述的中筒横截面可以为圆形、多边形、不规则的异形等。
所述的风机组具有正转、反转和停转待机三种工作模式，可切换进气通道和排气通道。
本发明的有益效果是：
（1）本发明对接云平台服务器，便于用户通过上位机设备连接网络实时查看、监测和/或修改系统工作参数、改变系统工作状态；控制模块还能接收各传感器数据，按指令智能控制设备工作，同时控制多媒体装置按设置和指令播放音视频等信息。系统基于物联网和云平台技术，可实现空气质量的远程智能净化和大数据收集，同时与本地智能控制技术相结合，也能实现本地智能控制。
（2）同时采用过滤层、电子净化装置、积尘器等多重净化和过滤，从而实现了通过物联网和人工智能的方式改善空气质量的功能。
（3）采用多个工作仪器、传感器与控制模块和通信模块连接，便于实时远程监控系统的工作状态和数据记录，还可以实现自动智能控制。
附图说明
图1为空气净化系统结构图；
图2为止回阀结构图；
图3为圆形气通道横截面图；
图4为方形气通道横截面图；
图5为系统框图；
图中，1-外筒，2-进气通道，3-排气通道，4-中筒，5-多媒体装置，6-过滤层，7-风机，8-供电单元，9-控制盒，10-排污孔，11-积尘器，12-止回阀，13-电子净化装置，14-连接板，15-绕线杆，16-止回阀电机，17-止回阀拉线，18-止回阀门，19-止回阀门固定片，20-一号风速检测仪，21-二号风速检测仪，22-一号空气检测仪，23-二号空气检测仪，24-三号空气检测仪，25-四号空气检测仪，26-过风口，27-气孔，28-止回阀检测开关，29-上隔离板，30-下隔离板，31-延伸台阶。
具体实施方式
下面将结合实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：
如图1所示，一种基于云平台物联网的多功能上下进排气塔式空气净化系统，包括中筒4和外筒1，外筒1由上外筒、下外筒和下方的工作室墙构成。所述中筒4和/或外筒1的横截面可以为圆形、多边形、不规则的异形等形状结构，本实施例中，所述中筒4和外筒1的横截面均为圆形如图3所示，也可如图4所示，中筒4和外筒1的横截面为方形。外筒1上设有用于进/排气的气孔27，中筒4和外筒1之间通过连接板14相连，所述连接板14将中筒4和外筒1之间的风道分割为进气通道2和排气通道3，假设风机组向下送风，上方为进气通道2，下方为排气通道3，进气通道2与排气通道3之间设有过风口26。
本实施例中，所述进气通道2内可设有一个或多个过滤层6和一个或多个风机组，该风机组由两个风机7紧密排列构成，所述过滤层6可拆卸封装在所述进气通道2内，具体的可拆卸安装方式可采用插槽和/或滑槽结构，便于更换、清洗过滤层6。两个风机7密封设置在所述进气通道2内，具体设置在过滤层6的出风侧，设置多个风机7可以达到更大的出风量，以满足空气净化塔的设计功率需求。每个风机7的出风侧设有一止回阀12，当某个或某几个风机7故障时，可关闭对应的止回阀12，防止回风，确保整个系统的正常工作。
所述的排气通道3内设有二号风速检测仪21，一方面用于检测设备的出风量，出风量=出风速度*出风截面积。另一方面，与打开指定数量风机7时系统额定参数范围出风量进行比对，可判断过滤层6是否积尘量超标或堵塞，是否应该更换。
所述外筒1内还设有控制盒9，所述控制盒9内设有控制模块和通信模块，控制模块由PLC控制器、开关/按钮、继电器、电源监控模块、指示灯、显示模块、扩展模块、逻辑控制模块等电子电器元件组合而成，如图5所示，控制模块通过通信模块和互联网与云平台服务器相连，所述风速检测仪均与控制模块相连，控制模块连接风机7和止回阀12。当二号风速检测仪21检测到排气出风速度低于预设值时，控制模块可通过云平台提醒用户检修或及时更换过滤层6。
每个风机7对应的止回阀12上设有第一风速检测仪20，其作用是监测对应的风机7出风量是否正常，当风机7出现故障和/或停用时，第一风速检测仪20将监测到风速不符合设定工作参数范围，此时控制模块控制对应止回阀12关闭。此时系统仍能进行工作，故障信息通过通信模块上传云平台服务器并记录分析，由云平台服务器再发送给用户手机，提醒用户及时检修。
具体的，如图2所示，所述的止回阀12包括止回阀电机16、止回阀拉线17、止回阀门18，止回阀门18一端铰接在止回阀门固定片19上，另一端与止回阀拉线17的一端相连，止回阀拉线17的另一端通过绕线杆15与止回阀电机16相连，所述止回阀电机16连接控制模块。需要关闭止回阀12时，控制模块控制止回阀电机16转动，通过止回阀拉线17收紧，将对应的止回阀门18关闭。进一步地，止回阀12上还设有止回阀检测开关28，用于检测止回阀门18是否完全关闭，止回阀检测开关28连接控制模块。
作为优选的，所述进气通道2的外壁上设有一号空气检测仪22，所述进气通道2内靠近过滤层6处设有二号空气检测仪23，两个空气检测仪一方面便于系统取平均值分析待净化空气质量，提高系统可靠性；另一方面，对于高度跨度很大的空气净化塔，不同高度位置上的空气检测仪可以检测到不同高度的空气质量，为系统提供更丰富的监测数据和为控制模块提供更准确智能的工作指令依据。所述排气通道3外壁处设有三号空气检测仪24，所述排气通道3内设有四号空气检测仪25，两个空气检测仪便于系统取平均值分析净化后空气质量。空气检测仪均与控制模块相连，通过控制模块分析进气通道2和排气通道3内空气质量参数，进气通道2处的空气质量参数低于启动阈值空气质量差时，可自动启动系统进行净化处理；排气通道3处的空气质量参数优于关闭阈值已净化时，可自动关闭净化系统。
作为优选的，所述中筒4和外筒1之间设有隔离板，连接板14将隔离板分割为上隔离板29和下隔离板30，所述上隔离板29下方固定在连接板14上，所述下隔离板30下方通过延伸台阶31固定在外筒1侧壁上，隔离板可以隔挡从气孔27进入的雨水及尘土，并具有隔音效果，并且隔离板不会挡住进/排气通道。
作为优选的，所述外筒1的侧壁上还设有多媒体装置5，多媒体装置5与控制模块相连。多媒体装置5可用于播放预存的图像、视频、音频等，也可播放云平台服务器推送的多媒体文件，同时上位机通过通信模块和控制模块远程监控和记录多媒体装置5的工作状态和参数。
进一步的，所述外筒1的底部（工作室墙的底部）、所述延伸台阶31处（下外筒的底部）、所述连接板14处（上外筒的底部）均设有排污孔10，排污孔10可用于排出外筒1内沉淀的污水和异物等，所述外筒1的底部还设有积尘器11，积尘器11可用于收集外筒1内沉淀的颗粒物。
本实施例中，所述的过滤层6、风机组、止回阀12密封设置在进气通道2内，且使得待净化空气通过进气通道2时依次经过过滤层6、风机组、止回阀12。所述排气通道3内还设有一个电子净化装置13，电子净化装置13与控制模块连接，作用是更进一步的过滤和净化空气中的颗粒物和有害气体等物质。电子净化装置13由光触媒、活性炭、合成纤维、高效材料、负离子发生器等组成，具有吸附技术、负离子技术、催化技术、光触媒技术、超结构光矿化技术、高效过滤技术、静电集尘技术等。空气由进气通道2上的气孔27进入，依次通过过滤层6、风机组、止回阀12、积尘器11、过风口26、电子净化装置13，最后从排气通道3上的气孔27排出。
所述的风机组包括正转、反转和停转待机三种模式，当风机组反转时，空气流动途径与上述相反，但不影响过滤效果，系统仍能工作，本实施例中风机组正转，有利于保护风机组寿命，空气质量较好或检修维护时可以停转待机。
此外，设备还包括一个供电单元8，为系统提供电能，受控制模块控制，同时云平台上位机通过通讯模块对供电单元实时监控和数据参数记录分析；供电单元8可采用太阳能供电配合可充电蓄电池组合使用，太阳能和蓄电池供电方式适合室外使用。设备上也可安装监控摄像头、发光装置等设备，监控摄像头用于监控和采集设备及周围安全状况，发光装置用于提供照明。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于云平台物联网的多功能上下进排气塔式空气净化系统，其特征在于：包括中筒（4）和外筒（1），所述外筒（1）上设有用于进/排气的气孔（27），中筒（4）和外筒（1）之间通过连接板（14）相连，所述连接板（14）将中筒（4）和外筒（1）之间的风道分割为进气通道（2）和排气通道（3），进气通道（2）与排气通道（3）之间设有过风口（26）；
所述进气通道（2）和/或排气通道（3）内设有至少一个过滤层（6）和至少一个风机组，每个风机组由一个或多个风机（7）紧密排列构成，所述过滤层（6）可拆卸封装在所述进气通道（2）和/或排气通道（3）内，所述风机组密封设置在所述进气通道（2）和/或排气通道（3）内，每个风机（7）的进风和/或出风侧设有一止回阀（12）；
所述的排气通道（3）内设有至少一个风速检测仪，每个风机（7）的进风和/或出风侧也设有至少一个风速检测仪；
所述外筒（1）内还设有控制盒（9），所述控制盒（9）内设有控制模块和通信模块，控制模块通过通信模块和互联网与云平台服务器相连，所述风速检测仪均与控制模块相连，控制模块连接风机（7）和止回阀（12）。
2.根据权利要求1所述的一种基于云平台物联网的多功能上下进排气塔式空气净化系统，其特征在于：所述的止回阀（12）包括止回阀电机（16）、止回阀拉线（17）、止回阀门（18）和用于检测止回阀门（18）位置状态的止回阀检测开关（28），止回阀门（18）一端铰接在止回阀门固定片（19）上，另一端与止回阀拉线（17）的一端相连，止回阀拉线（17）的另一端与止回阀电机（16）相连，所述止回阀电机（16）连接控制模块，止回阀检测开关（28）连接控制模块。
3.根据权利要求1所述的一种基于云平台物联网的多功能上下进排气塔式空气净化系统，其特征在于：所述的进气通道（2）内设有至少一个空气检测仪，所述的排气通道（3）内设有至少一个空气检测仪，空气检测仪均与控制模块相连。
4.根据权利要求1所述的一种基于云平台物联网的多功能上下进排气塔式空气净化系统，其特征在于：所述外筒（1）的侧壁上还设有多媒体装置（5），多媒体装置（5）与控制模块和/或通信模块相连。
5.根据权利要求1所述的一种基于云平台物联网的多功能上下进排气塔式空气净化系统，其特征在于：所述外筒（1）内设有积尘器（11）。
6.根据权利要求1所述的一种基于云平台物联网的多功能上下进排气塔式空气净化系统，其特征在于：所述中筒（4）和外筒（1）之间设有隔离板，连接板（14）将隔离板分割为上隔离板（29）和下隔离板（30），所述上隔离板（29）下方固定在连接板（14）上，所述下隔离板（30）下方通过延伸台阶（31）固定在外筒（1）侧壁上。
7.根据权利要求6所述的一种基于云平台物联网的多功能上下进排气塔式空气净化系统，其特征在于：所述外筒（1）的底部、所述延伸台阶（31）处、所述连接板（14）处均设有排污孔（10）。
8.根据权利要求1所述的一种基于云平台物联网的多功能上下进排气塔式空气净化系统，其特征在于：所述进气通道（2）和/或排气通道（3）内还设有至少一个电子净化装置（13），电子净化装置（13）与控制模块连接。
9.根据权利要求1所述的一种基于云平台物联网的多功能上下进排气塔式空气净化系统，其特征在于：所述的过滤层（6）、风机组、止回阀（12）密封设置在进气通道（2）内，且使得待净化空气通过进气通道（2）时依次经过过滤层（6）、风机组、止回阀（12）。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的一种基于云平台物联网的多功能上下进排气塔式空气净化系统，其特征在于：所述的控制模块包括PLC控制模块。
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