CN108870680A - 新风系统控制方法及系统 - Google Patents

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周建中
骆维乐
李清泉
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Abstract

本发明涉及一种新风系统控制方法及系统。本发明所述的新风系统控制方法，包括如下步骤：获取当前时间，获取当前室内空气质量参数；判断当前室内空气质量参数是否小于设定值，如果是，则以当前时间所对应的设定运行风量运行新风系统。本发明所述的新风系统控制方法，根据室外温度、室内空气质量来控制新风系统的风量，给室内提供舒适的新鲜空气的同时，还节约了电能。

Description

新风系统控制方法及系统
技术领域
本发明涉及新风系统领域，特别是涉及一种新风系统控制方法及系统。
背景技术
随时代发展的脚步，建筑物的建筑功能越来越多，其复杂度也逐渐提升，如果还是只依靠建筑设计的两种自然通风体系——建筑通风和自然通风，已经不能够支撑良好的室内空气品质，室内空气污染也给人们带来了疾病、严重威胁了人们的身体健康。在上个世纪30年代，新风系统的雏形已经诞生。新风系统包括人工通风和机械通风，通过机械装置使室内空气流动，以解决大型楼宇自然通风不足而带来的缺氧问题，由于城市空气质量的下降，以及雾霾天气等原因，新风系统的使用越来越频繁，新风系统在给人们带来新鲜室内空气的同时，也产生了耗电量大的问题。
发明内容
基于此，本发明的目的在于，提供一种新风系统控制方法及系统，其根据室外温度、室内空气质量来控制新风系统的风量，给室内提供舒适的新鲜空气的同时，还节约了电能。
本发明是通过如下方案实施的：
一种新风系统控制方法，包括如下步骤：
获取当前时间，获取当前室内空气质量参数；
判断当前室内空气质量参数是否小于设定值，如果是，则以当前时间所对应的设定运行风量运行新风系统。
本发明所述的新风系统控制方法，其根据室外温度、室内空气质量来控制新风系统的风量，给室内提供舒适的新鲜空气的同时，还节约了电能。
进一步地，如果当前室内空气质量参数大于设定值，则以当前空气质量参数所对应的设定运行风量运行新风系统。
进一步地，所述空气质量参数包括PM2.5浓度；
若当前室内PM2.5浓度位于第一设定PM2.5浓度区间，以第一设定PM2.5浓度区间所对应的设定运行风量运行新风系统；
若当前室内PM2.5浓度位于第二设定PM2.5浓度区间，以第二设定浓度区间所对应的设定运行风量运行新风系统，其中，第二设定PM2.5浓度区间的PM2.5浓度大于第一设定PM2.5浓度区间的PM2.5浓度。
进一步地，所述空气质量参数还包括CO2浓度；
若当前室内CO2浓度位于第一设定CO2浓度区间，且当前PM2.5浓度未处于第一设定PM2.5浓度区间和第二设定PM2.5浓度区间，则以第一设定CO2浓度区间所对应的设定运行风量运行新风系统；
若当前室内CO2浓度位于第二设定CO2浓度区间，且当前PM2.5浓度未处于第一设定PM2.5浓度区间和第二设定PM2.5浓度区间，则以第二设定浓度区间所对应的设定运行风量运行新风系统，其中，第二设定CO2浓度区间的CO2浓度大于第一设定CO2浓度区间的CO2浓度。
进一步地，若当前室内PM2.5浓度位于第一设定PM2.5浓度区间或第二设定PM2.5浓度区间，并且当前室内CO2浓度位于第一设定CO2浓度区间或第二设定CO2浓度区间，则比较当前PM2.5所对应的设定运行风量和当前室内CO2浓度所对应的设定运行风量，并以两者中较大值运行新风系统。
进一步地，还包括如下步骤：
获取室外温度；
如果当前温度低于设定温度，则以当前时间和当前室外温度所对应的设定运行风量运行新风系统。
进一步地，还包括如下步骤：
获取室内人员数量；
若室内人员数量超过第一设定数量，则运行最大风量。
进一步地，本发明还提供一种存储介质，其上储存有控制程序，该控制程序被处理器执行时实现如上述任意一项所述的新风系统控制方法。
进一步地，本发明还提供一种新风系统，包括储存器、处理器以及储存在所述储存器中并可被所述处理器执行的控制程序，所述处理器执行所述控制程序时实现如上述任意一项所述的新风系统控制方法。
为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本发明。
附图说明
图1为本发明新风控制方法一种实施例流程框图；
图2为本发明新风控制系统结构示意图。
具体实施方式
本发明适用于双向流新风系统，包括机械强制送风和机械强制排风，通过送风和排风，实现室内外空气的置换与对流，在双向流新风系统运行时，执行下述步骤：
S10：获取当前时间，获取当前室内空气质量参数。
当前时间为系统预设的时间，与北京时间同步，不同时间所对应的室外温度不同，而根据不同的室外温度或时间，可以综合设定不同的运行风量，例如，可以将一天内的24小时划分为早晨、中午、下午、晚上4个时段，每个时段根据室外温度和人的作息时间不同，设定不同的运行风量，例如，将早晨划分为5：00-9：00这一时间段，这一时间段内，用户通常处于起居洗漱，吃早餐，准备出行阶段，而室外温度往往处于上升阶段，因此，将此时段的新风运行风量设定为额定新风运行风量的80％，将排风运行风量设定为额定排风风量的60％，使室内造成正压，将污浊的空气排出室外；而将9：00-17：00这一时段划分为中午时段，这一时段用户往往不再室内，因此，不需要太大的新风风量，这一时段的新风运行风量设定为额定新风运行风量的20％，将排风运行风量设定为额定排风风量的30％；下午时段为17：00-23：00这一时间段，这一时段室外温度处于下降阶段，而用户通常在这一时段回家，吃完饭，在家休息等，因此，将此时段的新风运行风量设定为额定新风运行风量的80％，将排风运行风量设定为额定排风风量的60％，使室内造成正压，将污浊的空气排出室外；用户通常处于睡眠状态的晚上时段则为23：00-5：00，用户睡眠时，不需要太大的新风运行风量，此时段的新风运行风量设定为额定新风运行风量的20％，将排风运行风量设定为额定排风风量的30％。上述时段划分和每个时段对应的新风运行风量与排风运行风量均为系统预设值，用户还可以根据各自不同的作息时间改变设值，既可以改变时间段的数量、类型，还可以改变不同时间段对应的新风运行风量值和排风运行风量值，用户修改这一设定值可以是通过新风系统上的按钮，或通过遥控器，或通过无线连接的与新风系统绑定的移动终端进行修改。
S20：判断当前室内空气质量参数是否小于设定值，如果是，则以当前时间所对应的设定运行风量运行新风系统。
其中，设定值为系统预设值，用户还可以根据不同情况进行修改，若当前室内空气质量参数小于设定值，则说明室内空气质量较好，不需要进行额外的换气，因此，新风系统以当前时间所处的时间段所对应的新风运行风量和排风运行风量运行。
在一种实施例中，室内空气质量参数包括室内的PM2.5浓度。PM2.5为细颗粒物，指环境空气中空气动力学当量直径小于等于2.5微米的颗粒物，它能较长时间悬浮于空气中，其在空气中含量浓度越高，就代表空气污染越严重，与较粗的大气颗粒物相比，PM2.5粒径小，面积大，活性强，易附带有毒、有害物质(例如，重金属、微生物等)，且在大气中的停留时间长、输送距离远，因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。在本实施例中，如果当前室内PM2.5浓度小于75时说明室内空气质量处于较好的状态，新风系统的新风运行风量和排风运行风量按当前时间对应的新风运行风量和排风运行风量运行；如果当前室内PM2.5浓度值是否在第一设定PM2.5浓度区间内，例如PM2.5浓度大于75，小于115时，则系统不管处于哪一运行时段，都需要以较大的风量运行，例如，新风系统以额定新风运行风量的80％运行，以额定排风风量的60％运行，使室内造成正压，将污浊的空气排出室外；如果当前室内PM2.5浓度值是否在第二设定PM2.5浓度区间内，例如PM2.5浓度大于115时。则新风系统的新风运行风量按80％运行，并启动内循环，过滤室内空气，排风风量则以额定排风风量运行。
在本实施例中，室内PM2.5的第一设定PM2.5浓度区间和第二设定PM2.5浓度区间，以及与之所对应的PM2.5浓度设定值为系统预设值，用户可以依照上述修改设定时间段的方式进行修改，PM2.5浓度的实施检测是通过设置于室内的PM2.5浓度传感器自动检测，PM2.5浓度传感器将检测到的PM2.5浓度发送至新风系统控制器，新风系统控制器根据PM2.5浓度与当前时间段综合判断决定新风系统运行风量。
在一种实施例中，室内空气质量参数除了PM2.5浓度，还包括室内CO2浓度，人们为求隔绝噪音并享受居住空间或办公室空调系统带来的舒适便利，长时间将室内窗户密闭以致于室内二氧化碳浓度含量远高于室外平均值，由于空气有适足对流有助尘螨滋生，容易让人产生鼻塞、皮肤红痒等症状，二氧化碳浓度偏高时，容易使用户感觉空气浑浊，并开始觉得昏昏欲睡，当二氧化碳浓度更高时，更加会使用户感觉头痛、嗜睡、呆滞、注意力无法集中、心跳加速、轻度恶心，因此，当室内二氧化碳浓度过高时，很有必要加强新风运行风量，在本实施例中，CO2浓度小于例如1500时，说明室内CO2浓度在正常范围内，则新风系统判断室内PM2.5浓度是否位于第一设定PM2.5浓度区间或第二设定PM2.5浓度区间内，如果当前室内PM2.5浓度位于上述任一设定PM2.5浓度区间内，则新风系统以设定PM2.5浓度区间所对应的设定新风运行风量和设定排风运行风量运行，如果当前室内PM2.5浓度并不位于上述浓度区间内，则说明当前室内空气质量较好，新风系统以当前时间所处的时间段所对应的设定运行风量运行，当前室内CO2浓度位于第一设定CO2浓度区间时，说明当前室内CO2浓度偏高，其中，第一设定CO2浓度区间为CO2浓度处于1500ppm至3000ppm这一区间，当前室内CO2浓度位于第一设定CO2浓度区间时，如果当前室内PM2.5浓度未处于超标运行状态，即未处于第一设定浓度区间和第二设定浓度区间内，则新风系统以第一设定CO2浓度区间所对应的新风运行风量和排风运行风量运行，第一设定CO2浓度区间所对应的新风运行风量为90％额定运行风量，第一设定CO2浓度区间所对应的排风运行风量为70％额定运行风量，当前室内CO2浓度位于第一设定CO2浓度区间时，如果当前室内PM2.5浓度也处于超标状态，则比较当前PM2.5浓度所对应的新风运行风量值、排风运行风量值和当前CO2浓度所对应的新风运行风量值和排风运行风量值，以两者中较大的新风运行风量值和两者中较大的排风运行风量值运行新风系统；同理，如果当前室内CO2浓度位于第二设定CO2浓度区间，第二设定CO2浓度区间为CO2浓度处于3000ppm至5000ppm这一区间，第二设定CO2浓度区间所对应的新风运行风量为额定运行风量，第二设定CO2浓度区间所对应的排风运行风量为80％额定运行风量，当前室内CO2浓度位于第二设定CO2浓度区间时，如果当前室内PM2.5浓度也处于超标状态，则比较当前PM2.5浓度所对应的新风运行风量值、排风运行风量值和当前CO2浓度所对应的新风运行风量值和排风运行风量值，以两者中较大的新风运行风量值和两者中较大的排风运行风量值运行新风系统，其中，如果当前室内CO2浓度位于第二设定CO2浓度区间，且当前室内PM2.5浓度位于第二设定PM2.5浓度区间，则新风系统的新风运行风量为额定风量，且启动室内循环系统，排风运行风能量为额定风量。
在一种实施例中，在第一种实施例中根据设定时间段自动设定运行风量的基础上，还根据当前室外温度来确定新风运行风量和排风运行风量，以及，新风运行的模式。在本实施例中，将室外温度划分为不同的温度区间，在不同的温度区间，不同的时间段对应的新风运行风量和排风运行风量，以及，新风运行的模式不同。例如，在室外温度处于0℃-10℃这一温度区间时，所有时段的排风运行风量都设定为额定风量的40％，在早晨时段，新风运行风量为60％的额定风量，并伴随辐热除霜运行，在中午时段，用户不在室内，在晚上时段，用户处于睡眠状态，因此，在这两个时段，新风运行风量设定置都为20％，并不伴随辐热除霜；在下午时段，新风运行风量为60％的额定风量，并伴随辐热除霜运行。
在室外温度处于-10℃-0℃这一温度区间时，所有时段的排风运行风量都设定为额定风量的30％，在早晨时段，新风运行风量为50％的额定风量，并伴随辐热除霜运行，在中午时段，用户不在室内，在晚上时段，用户处于睡眠状态，因此，在这两个时段，新风运行风量设定置都为20％，并不伴随辐热除霜；在下午时段，新风运行风量为50％的额定风量，并伴随辐热除霜运行。
在室外温度处于-30℃至-10℃这一温度区间时，所有时段的排风运行风量都设定为额定风量的30％，在早晨时段，新风运行风量为40％的额定风量，并伴随辐热除霜运行，并运行室内循环，在中午时段，用户不在室内，在晚上时段，用户处于睡眠状态，因此，在这两个时段，新风运行风量设定置都为20％，并运行室内循环；在下午时段，新风运行风量为40％的额定风量，并伴随辐热除霜运行，并运行室内循环。
在室外温度处于-40℃至-30℃这一温度区间时，新风系统所有时段的排风运行风量都为0，在早晨时段，新风运行风量为40％的额定风量，并伴随辐热除霜运行，并运行室内循环，在中午时段，用户不在室内，在晚上时段，用户处于睡眠状态，因此，在这两个时段，新风运行风量设定置都为20％，并运行室内循环；在下午时段，新风运行风量为40％的额定风量，并伴随辐热除霜运行，并运行室内循环。
在室外温度低于-40℃时，新风系统停止工作。
在本实施例中，室外温度是通过安装在室外的温度探头检测室外温度获取，室外的温度探头检测到室外温度后，将温度信号发送至新风系统的控制器，新风系统的控制器根据室外温度，自动调整各运行时段的运行风量。
在一种实施例中，当检测到室内成员超过第一设定数量时，新风运行风量和排风运行风量都为额定风量，其中，检测室内成员数量可以通过安装于室内的人体检测传感器检测，人体检测传感器可以是红外传感器，或摄像头，新风系统控制器根据红外传感器或摄像头所提供的信号，判断室内人数，并与第一设定数量比较，若超过第一设定数量，则运行最大风量，室内成员数量还可以是用户通过遥控器或移动终端手动输入，第一设定数量为系统预设值，用户可以依照上述修改设定时间段的方式进行修改。
本发明的新风系统控制方法，根据用户的作息时间把一天划分为多个时间段，并根据不同的时间段确定不同的运行风量及运行模式，是新风系统不必长时间额定风量运行，在给用户提供更加舒适的空气的同时，还节约了电能。
本发明还提供一种存储介质，其上储存有控制程序，该控制程序被处理器执行时实现如任意一项上述实施例的一种新风系统控制方法。
本发明还提供一种新风系统，如图2所示，包括储存器、处理器以及储存在所述储存器中并可被所述处理器执行的控制程序，所述处理器执行所述控制程序时实现如任意一项上述实施例的一种新风系统控制方法。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种新风系统控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
获取当前时间，获取当前室内空气质量参数；
判断当前室内空气质量参数是否小于设定值，如果是，则以当前时间所对应的设定运行风量运行新风系统。
2.根据权利要求1所述的一种新风系统控制方法，其特征在于：
如果当前室内空气质量参数大于设定值，则以当前空气质量参数所对应的设定运行风量运行新风系统。
3.根据权利要求2所述的一种新风系统控制方法，其特征在于：
所述空气质量参数包括PM2.5浓度；
若当前室内PM2.5浓度位于第一设定PM2.5浓度区间，以第一设定PM2.5浓度区间所对应的设定运行风量运行新风系统；
若当前室内PM2.5浓度位于第二设定PM2.5浓度区间，以第二设定浓度区间所对应的设定运行风量运行新风系统，其中，第二设定PM2.5浓度区间的PM2.5浓度大于第一设定PM2.5浓度区间的PM2.5浓度。
4.根据权利要求2所述的一种新风系统控制方法，其特征在于：
所述空气质量参数还包括CO2浓度；
若当前室内CO2浓度位于第一设定CO2浓度区间，且当前PM2.5浓度未处于第一设定PM2.5浓度区间和第二设定PM2.5浓度区间，则以第一设定CO2浓度区间所对应的设定运行风量运行新风系统；
若当前室内CO2浓度位于第二设定CO2浓度区间，且当前PM2.5浓度未处于第一设定PM2.5浓度区间和第二设定PM2.5浓度区间，则以第二设定浓度区间所对应的设定运行风量运行新风系统，其中，第二设定CO2浓度区间的CO2浓度大于第一设定CO2浓度区间的CO2浓度。
5.如权利要求4所述的一种新风系统控制方法，其特征在于：
若当前室内PM2.5浓度位于第一设定PM2.5浓度区间或第二设定PM2.5浓度区间，并且当前室内CO2浓度位于第一设定CO2浓度区间或第二设定CO2浓度区间，则比较当前PM2.5所对应的设定运行风量和当前室内CO2浓度所对应的设定运行风量，并以两者中较大值运行新风系统。
6.如权利要求1所述的一种新风系统控制方法，其特征在于，还包括如下步骤：
获取室外温度；
如果当前温度低于设定温度，则以当前时间和当前室外温度所对应的设定运行风量运行新风系统。
7.如权利要求1所述的一种新风系统控制方法，其特征在于，还包括如下步骤：
获取室内人员数量；
若室内人员数量超过第一设定数量，则运行最大风量。
8.一种可读储存介质，其上储存有控制程序，其特征在于：该控制程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任意一项所述的新风系统控制方法。
9.一种新风系统，包括储存器、处理器以及储存在所述储存器中并可被所述处理器执行的控制程序，其特征在于：所述处理器执行所述控制程序时实现如权利要求1至7任意一项所述的新风系统控制方法。
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