CN110736163A - 一种环境监控及空气净化系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种环境监控及空气净化系统，包括：电源模块(1)、控制管理模块(2)、空气质量检测模块(3)、人脸识别体温检测模块(4)、除霾除甲醛杀菌消毒模块(5)、通讯模块(6)、检测中心云平台(7)和用户终端(8)。本发明提供的环境监控及空气净化系统具有环境监控能力的同时还具有除霾和杀菌能力，且这些功能相互关联，可以进行统一部署，占用空间小，使用方便；而且本发明能够通过调节除霾除甲醛杀菌消毒模块，分别进行除霾处理或是产生臭氧进行杀菌消毒处理。

Description

一种环境监控及空气净化系统

技术领域

本发明属于空气净化技术领域，具体涉及一种环境监控及空气净化系统。

背景技术

近年来，我国流感爆发上升较快，暴发疫情报告数远高于以前，而今年流感的发病数是往年的5倍以上。其中儿童流感的发生率是成人的1.5到3倍，学龄前儿童感染率超过40％，学龄儿童感染率超过30％。学龄前以下的儿童，特别是五岁以下的孩子很容易出现严重的并发症，比如合并脑炎，心肌炎，或者是热性惊厥等，可发展至重症流感，少数重症病例病情进展快，可因急性呼吸窘迫综合征(ARDS)或多脏器衰竭而死亡。

大气污染和流感病毒传播有密不可分的关系。通过流感病毒在空气中传播的研究表明，病毒和灰尘、雾霾颗粒混合，被卷入大气层，进行远距离传播。雾霾的存在导致空气中的流感病毒含量显著增高，是洁净空气时的21到31倍。有研究表明，流感病毒与雾霾颗粒附着结合后存活率增强，有利于流感病毒在长程传输过程中保持活性。因此，需要一种能够全面、高效彻底的监测及去除雾霾和杀菌消毒的技术。

然而，现有的环境监测系统、除霾系统和杀菌系统往往不关联。当人们需要布置安装这些系统时，往往需要分别去安装，这样就会导致占用较大的空间，造成空间浪费；而且在使用这些系统时，针对不同的需求需要分别去运行不同的系统，使用起来很不方便。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种环境监控及空气净化系统。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种环境监控及空气净化系统，包括：电源模块(1)、控制管理模块(2)、空气质量检测模块、人脸识别体温检测模块、除霾除甲醛杀菌消毒模块、通讯模块、检测中心云平台和用户终端；其中，

所述电源模块连接所述控制管理模块；

所述控制管理模块分别连接所述空气质量检测模块、所述人脸识别体温检测模块、所述除霾除甲醛杀菌消毒模块和所述通讯模块；

所述空气质量检测模块用于空气质量检测；

所述人脸识别体温检测模块用于人脸识别和体温检测；

所述除霾除甲醛杀菌消毒模块用于环境除霾、除甲醛或者消毒杀菌；

所述通讯模块连接所述检测中心云平台；

所述监测中心云平台连接所述用户终端。

在本发明的一个实施例中，所述空气质量检测模块包括：空气质量数据单元、温度检测单元、湿度检测单元、臭氧浓度检测单元和悬浮颗粒物检测单元；其中，

所述空气质量数据单元分别连接所述温度检测单元、所述湿度检测单元、所述臭氧浓度检测单元和所述悬浮颗粒物检测单元；

所述温度检测单元用于环境温度检测；

所述湿度检测单元用于环境湿度检测；

所述臭氧浓度检测单元用于环境臭氧浓度检测；

所述悬浮颗粒物检测单元用于环境颗粒物检测；

所述空气质量数据单元用于处理所述环境温度、所述环境湿度、所述环境臭氧浓度和所述环境颗粒物的数据并传输；

所述空气质量检测模块通过所述空气质量数据单元连接所述控制管理模块。

在本发明的一个实施例中，所述人脸识别体温检测模块包括：数据交互单元、人脸检测单元和体温检测单元；其中，

所述数据交互单元分别连接所述人脸检测单元和所述体温检测单元；

所述人脸识别体温检测模块通过所述数据交互单元连接所述控制管理模块。

在本发明的一个实施例中，所述除霾除甲醛杀菌消毒模块包括：控制单元、除霾除甲醛杀菌单元和臭氧处理单元；其中，

所述控制单元分别连接所述除霾除甲醛杀菌单元和所述臭氧处理单元，用于控制所述除霾除甲醛杀菌单元和所述臭氧处理单元的开启或关闭；

所述除霾除甲醛杀菌消毒模块通过所述控制单元连接所述控制管理模块。

在本发明的一个实施例中，所述除霾除甲醛杀菌单元包括：下护板、负离子发生子单元、电动推杆、收集板和上护板；其中，

所述负离子发生子单元设置于所述下护板的上表面上；

所述电动推杆的第一端与所述下护板连接，所述电动推杆的第二端穿过所述收集板与所述上护板连接；

所述收集板设置于所述上护板的下表面上；

所述收集板(524)包括导电网和除甲醛纸，所述除甲醛纸位于所述导电网的下方，所述导电网用于收集雾霾颗粒物，所述除甲醛纸用于去除甲醛。

在本发明的一个实施例中，所述负离子发生子单元包括：发射针、针板和电压输入装置；其中，

所述发射针均匀设置于所述针板上；

所述针板设置于所述电压输入装置上。

在本发明的一个实施例中，所述收集板与所述发射针的间距为2～8cm。

在本发明的一个实施例中，所述电压输入装置为所述发射针提供负电压，所述负电压值为-5kV～-10kV。

在本发明的一个实施例中，所述臭氧处理单元包括：壳体、抽风机和臭氧分解装置；其中，

所述抽风机设置于所述壳体内的进风口处，所述臭氧分解装置设置于所述壳体内的出风口处。

在本发明的一个实施例中，所述通讯模块包括：数据传输单元、位置信息单元、无线单元和有线单元；其中，

所述数据传输单元连接所述位置信息单元，用于接收所述控制管理模块的数据并传输发送；

所述位置信息单元分别连接所述无线单元和所述有线单元，用于将接收的所述控制管理模块的数据标志地理位置信息；

所述通讯模块通过所述数据传输单元连接所述控制管理模块；

所述通讯模块通过所述无线单元或所述有线单元连接所述检测中心云平台。

本发明的有益效果：

(1)本发明提供的环境监控及空气净化系统具有环境监控能力的同时还具有除霾和杀菌能力，且这些功能相互关联，可以进行统一部署，占用空间小，使用方便；

(2)本发明提供的环境监控及空气净化系统能够通过调节除霾除甲醛杀菌消毒模块，分别进行除霾处理或是产生臭氧进行杀菌消毒处理。

以下将结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明。

附图说明

图1是本发明提供的一种环境监控及空气净化系统的结构示意图；

图2是本发明提供的一种环境监控及空气净化系统的空气质量检测模块结构示意图；

图3是本发明提供的一种环境监控及空气净化系统的人脸识别体温检测模块结构示意图；

图4是本发明提供的一种环境监控及空气净化系统的除霾除甲醛杀菌消毒模块结构示意图；

图5是本发明提供的一种环境监控及空气净化系统的除霾除甲醛杀菌单元结构示意图；

图6是本发明提供的一种环境监控及空气净化系统的臭氧处理单元结构示意图；

图7是本发明提供的一种环境监控及空气净化系统的通讯模块示意图。

符号说明：1、电源模块；2、控制管理模块；3、空气质量检测模块；4、人脸识别体温检测模块；5、除霾除甲醛杀菌消毒模块；6、通讯模块；7、检测中心云平台；8、用户终端；31、空气质量数据单元；32、温度检测单元；33、湿度检测单元；34臭氧浓度检测单元；35悬浮颗粒物检测单元；41、数据交互单元；42人脸检测单元；43体温检测单元；51、控制单元；52除霾除甲醛杀菌单元；53臭氧处理单元；521、下护板；522、负离子发生子单元；523、电动推杆；524收集板；525、上护板；5221、发射针；5222针板；5223电压输入装置。

具体实施方式

为进一步阐述本发明达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例对本发明的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。

实施例1：

请参见图1至图7，图1是本发明提供的一种环境监控及空气净化系统的结构示意图；图2是本发明提供的一种环境监控及空气净化系统的空气质量检测模块结构示意图；图3是本发明提供的一种环境监控及空气净化系统的人脸识别体温检测模块结构示意图；图4是本发明提供的一种环境监控及空气净化系统的除霾除甲醛杀菌消毒模块结构示意图；图5是本发明提供的一种环境监控及空气净化系统的除霾除甲醛杀菌单元结构示意图；图6是本发明提供的一种环境监控及空气净化系统的臭氧处理单元结构示意图；图7是本发明提供的一种环境监控及空气净化系统的通讯模块示意图。如图1所示，一种环境监控及空气净化系统，包括：电源模块1、控制管理模块2、空气质量检测模块3、人脸识别体温检测模块4、除霾除甲醛杀菌消毒模块5、通讯模块6、检测中心云平台7和用户终端8；其中，电源模块1连接控制管理模块2，电源模块1用于连接市电或者其他电源，并给控制管理模块2提供电源；控制管理模块2分别连接空气质量检测模块3、人脸识别体温检测模块4、除霾除甲醛杀菌消毒模块5和通讯模块6，通讯模块连接检测中心云平台7；监测中心云平台连接用户终端8。

优选地，控制管理模块2分别用于管理控制空气质量检测模块3、人脸识别体温检测模块4、除霾除甲醛杀菌消毒模块5和通讯模块6的电源供给及工作启停。控制质量检测模块3的将检测的环境数据上传至控制管理模块2；人脸识别体温检测模块4将检测到的人员信息数据和体温数据上传至控制管理模块2；控制管理模块2将接收到的人员信息数据和体温数据同步关联后，与接收到的环境数据发送至通讯模块6；通讯模块6将这些数据发送至检测中心云平台7，最后，通过用户终端6将这些数据呈现给用户，其中，控制管理模块2可以选取SiemensProfibus模块6SE64001PB000AA0。

优选地，用户可以通过用户终端8发布控制命令控制各模块的工作状态，并且用户可以设置自动启停模式，当空气质量数据达到设定的上限时，除霾除甲醛杀菌消毒模块5开始工作，并实时上传空气质量检测数据；当空气质量数据达到合格后，除霾除甲醛杀菌消毒模块5关闭，空气质量检测模块继续实时监测控制质量并上传空气质量监测数据。在整个自动模式中，用户可以通过用户终端8从检测中心云平台7获取实时空气质量数据和各模块的工作状态。

优选地，如图2所示，空气质量检测模块3包括：空气质量数据单元31、温度检测单元32、湿度检测单元33、臭氧浓度检测单元34和悬浮颗粒物检测单元35；其中，空气质量数据单元31分别连接温度检测单元32、湿度检测单元33、臭氧浓度检测单元34和悬浮颗粒物检测单元35；空气质量检测模块3通过空气质量数据单元31连接控制管理模块2。

优选地，温度检测单元32包括温度传感器，温度检测单元32通过温度传感器可以获取环境温度，并将环境温度数据上传至空气质量数据单元31。湿度检测单元33包括湿度传感器，湿度检测单元33通过湿度传感器获取环境湿度，并将环境湿度数据上传至空气质量数据单元31。臭氧浓度检测单元34包括臭氧浓度检测传感器，臭氧浓度检测单元34通过臭氧浓度检测传感器检测环境的臭氧浓度，并将环境臭氧浓度数据上传至空气质量数据单元31，悬浮颗粒物检测单元35包括悬浮颗粒物检测传感器，悬浮颗粒物检测单元35通过悬浮颗粒物传感器检测环境的悬浮颗粒物，例如PM1.0、PM2.5、PM10等颗粒物，并将悬浮颗粒物数据上传至空气质量数据单元31。当空气质量数据单元31收集环境数据后，将环境数据上传至控制管理模块2。

优选地，空气质量检测模块3还可以使用集成式空气传感器，例如M5S空气质量传感器，可以全方位检测环境温湿度，PM2.5、PM1.0、PM10、不同粒径颗粒物个数，以及甲醛、二氧化碳、甲醛、TVOC等参数。并每隔一个固定时间采集这些环境数据，同时将这些数据上传至控制管理模块2。

优选地，如图3所示，人脸识别体温检测模块4包括：数据交互单元41、人脸检测单元42和体温检测单元43；其中，数据交互单元41分别连接人脸检测单元42和体温检测单元43；人脸识别体温检测模块4通过数据交互单元41连接控制管理模块2。

优选地，人脸检测单元42包括人工智能摄像头，人脸检测单元42通过人工智能摄像头进行脸部识别，并将人脸识别数据上传至数据交互单元41。同时，体温检测单元43包括的体温传感器对进行人脸识别的人员进行同步体温检测，并将体温数据上传至数据交互单元41。数据交互单元41将体温数据和人脸识别数据相互关联后上传至控制管理模块2。

优选地，体温传感器可以使用HKT-09体温传感器，并通过采用红外热感应元件、放大电路、AD采样等采集体温。

优选地，如图4所示，除霾除甲醛杀菌消毒模块5包括：控制单元51、除霾除甲醛杀菌单元52和臭氧处理单元53；其中，控制单元51分别连接除霾除甲醛杀菌单元52和臭氧处理单元53；除霾除甲醛杀菌消毒模块5通过控制单元51连接控制管理模块2。

优选地，除霾除甲醛杀菌单元52用于排除空气中的雾霾颗粒和细菌，臭氧处理单元53用于分解空气中的臭氧，控制单元51用于接收和处理控制管理模块2下发的数据并控制除霾除甲醛杀菌单元52和臭氧处理单元53的开启和关闭。

优选地，除霾除甲醛杀菌单元52能够去除空气中的雾霾颗粒，而且可以产生臭氧，并进行杀菌消毒处理，使得除霾除甲醛杀菌单元同时兼具了雾霾去除功能和杀菌消毒功能，并且臭氧处理单元53能够对臭氧进行处理，尽可能的减少臭氧的污染，提高室内空气净化的效果。

优选地，如图5所示，除霾除甲醛杀菌单元52包括：下护板521、负离子发生子单元522、电动推杆523、收集板524和上护板525；其中，负离子发生子单元512设置于下护板521的上表面上；电动推杆523的第一端与下护板521连接，电动推杆523的第二端穿过收集板524与上护板525连接；收集板524设置于上护板525的下表面上，用于与所述负离子发生单元522形成离子流和臭氧；所述收集板54包括导电网和除甲醛纸，所述除甲醛纸位于所述导电网的下方，所述导电网用于收集雾霾颗粒物，所述除甲醛纸用于去除甲醛。

优选地，除甲醛纸粘附于导电网底部，导电网用于与负离子发生单元522产生电晕放电，在负离子发生单元522的和导电网之间会形成离子流，并且通过调整负离子发生单元522和导电网之间的距离能够释放出一定量的臭氧，除甲醛纸用于除甲醛，负离子发生单元522的和导电网之间形成的离子流促进甲醛流向吸附纸，从而实现去除甲醛的功能。

优选地，负离子发生子单元522包括：发射针5221、针板5222和电压输入装置5223；其中，发射针5221均匀设置于针板5222上；针板5222设置于电压输入装置5223上。

优选地，电压输入装置5223包括电压输入电路和变压器，电压输入电路用于接收控制单元2提供的输入电压，变压器用于提供与发射针5221适配的放电电压。

优选地，下护板521和上护板525为PCB板，下护板521用于安装和保护负离子发生模块522，上护板525用于安装和保护收集板524，电动推杆523主要是由电机推杆和控制装置等机构组成的一种直线执行机构，电动推杆523的伸长或缩短可以带动收集板524和上护板525上下移动，从而调整负离子发生模块522和收集板524的距离，其中，收集板524与发射针5221的间距为2～8cm。当负离子发生模块522和收集板524的距离为7-8cm时，负离子发生模块522和收集板524之间产生离子流，从而利用离子流携带空气中的雾霾颗粒至收集板524上，从而去除空气中的雾霾，采用收集板524，使负离子发生模块522产生的电子形成定向的离子流，除霾效率高，收集的雾霾沉积于收集板524上，清洗时擦拭容易；无需额外的抽风装置；当负离子发生模块522和收集板524的距离为2-3cm时，负离子发生模块522和收集板524相互作用产生，使空气中的氧气发生化学反应产生大量臭氧，并利用臭氧对室内进行杀菌消毒处理。目前采用的杀菌消毒装置一般只能对照射到的物体表面进行消毒，如远紫外线的穿透性很差，而臭氧能够对教室内进行更加全面彻底的杀菌消毒处理。

优选地，发射针5121的针尖方向正对收集板524，收集板524的针尾电连接变压器的负极输出端，变压器的正极输出端电连接收集板524；其中，发射针5221为钢针，也可以为金属或碳元素制作的包含尖端的结构。

优选地，收集板524可以为石墨烯板、铝板、钢板。收集板524上也可镀上一层导电、不沾油、不沾水的材料，方便清理。例如纳米碳管、石墨烯、碳纤维等材料。

优选地，除霾除甲醛杀菌单元52是利用负离子对空气进行净化、除尘、除味、灭菌，其与传统的空气净化原理不同之处是以负离子作为作用因子，主动出击捕捉空气中的有害物质，除霾除甲醛杀菌单元52的场致电子发射是一种非热放电，其中负离子发生模块522是针尖带直流负高压的放电器件。负离子发生模块522和收集板524电晕放电，在负离子发生模块522的发射针5221和收集板524之间会形成离子流，同时释放出一定量的臭氧。离子流可以附着在雾霾颗粒物上，让雾霾颗粒流向收集板524并被收集，无需抽风机或滤网，非常安静，可以进行除霾。

优选地，臭氧释放速率随负离子发生模块522和收集板524之间的距离缩短而显著增加，所以通过缩小负离子发生模块522和收集板524之间的距离使得除霾除甲醛杀菌单元52释放臭氧，从而利用臭氧对周围环境进行杀菌消毒处理。增大电极间距使得臭氧释放速率处于一个极低的量子化平台，释放的臭氧极少，能够达到白天室内环境质量标准，同时还保持较高的空气净化和除霾除甲醛效率，对污染颗粒物和空气中的流感病毒进行收集消毒。而缩短电极间距使得臭氧释放速率处于一个较高的量子化平台，释放的臭氧浓度非常高，能够达到夜晚无人时室内的杀菌消毒标准，对空气中和物品表面的流感病毒进行有效灭活。

优选地，除霾除甲醛杀菌单元52的除霾效率满足：

其中，η为除霾效率，d为发射针到收集板的距离，单位为cm；ρ为发射针密度，单位为个/cm2；V为发射针电压，单位为kV；v为风速，单位为m/s。

优选地，除霾效率η与发射针到收集板的距离d的关系满足：

其中，发射针针尖到收集板的距离d优选为2～8cm，该范围内电子从发射针到收集板之间即能产生快速流动，在流动过程中附着在雾霾颗粒上，进行除霾，同时污染空气和干净空气能够自由流入和流出，保证较高的雾霾净化效率。其中，发射针5221针尖到收集板524的距离d最优为4cm，当ρ、V、v为固定值时，该距离下除霾效率η最高。

优选地，电压输入装置5223为发射针5221提供负电压，负电压值为-5kV～-10kV。

优选地，臭氧处理单元53包括：壳体531、抽风机532和臭氧分解装置533；其中，抽风机532设置于壳体531内的进风口5311处，臭氧分解装置533设置于壳体531内的出风口5312处。

当除霾除甲醛杀菌单元52释放完臭氧并对室内环境进行杀菌消毒处理完成之后，便启动臭氧处理单元53，通过抽风机532将空气中的臭氧通过进风口5311进入到壳体531内，之后臭氧在抽风机532的作用下会流经臭氧分解装置533，臭氧经过臭氧分解装置533的分解作用将臭氧分解为氧气，之后将分解成为氧气的部分通过出风口5312排进空气中，其中，臭氧分解装置533为利用锰催化层对臭氧进行催化分解。抽风机532能迅速把臭氧抽回并经过含锰催化层，快速分解臭氧，以防大量臭氧泄露造成室内臭氧污染，同时保证第二天室内臭氧浓度恢复至室内环境质量标准。

优选地，通讯模块包括：数据传输单元61、位置信息单元62、无线单元63和有线单元64；其中，数据传输单元61连接位置信息单元62；位置信息单元62分别连接无线单元63和有线单元64；通讯模块通6过数据传输单元61连接控制管理模块2；通讯模块6通过无线单元63或有线单元64连接检测中心云平台7。

优选地，数据传输模块61用于接收控制管理模块2的数据并将数据发送至位置信息单元62，在附加地理位置信息后，将附加地理位置信息后的数据传输至无线单元63或者有限单元64，最后上传至检测中心云平台7。

优选地，该系统各模块产生的数据都会上传至检测中心云平台7，在检测中心云平台7上可以设置相配套的软件管理系统对该系统数据进行相应的处理，检测中心云平台也可以接收用户终端8的数据对该系统各模块进行相应的操作。

优选地，用户终端8可以为手机、PC或者平板电脑等，该系统也可以通过手机终端的客户端通过检测中心云平台7对该系统各模块进行操作。

本发明提供的环境监控及空气净化系统通过调节除霾除甲醛杀菌单元中负离子发生子单元和收集板之间的距离，可以使除霾除甲醛杀菌单元进行除霾处理或是杀菌消毒处理，在除霾除甲醛杀菌单元产生的臭氧进行杀菌消毒处理之后，还可以利用该系统集成的臭氧处理单元将空气中的臭氧分解成氧气，以此来降低臭氧浓度。而且该系统的环境监测功能与人脸识别、除霾杀菌等功能相互关联，可以进行统一部署，占用空间小，使用方便。

实施例2：

请继续参见图1至图7，本实施例在上述实施例的基础上对该系统进行进一步详细说明，本实施例将该系统应用于幼小教室进行举例说明。如图1所示，空气质量检测模块3可以采用M5S空气质量传感器，M5S空气质量传感器能够全方位检测采集教室内的温湿度、PM2.5、PM1.0、PM10、不同粒径颗粒物个数、甲醛、二氧化碳、甲醛、TVOC等空气质量数据。而且M5S空气质量传感器每隔3秒进行一次采集并将采集的空气质量数据发送至控制管理模块2，管理模块2将空气质量数据通过通讯模块6实时上传至检测中心云平台7，用户可以通过手机上的APP或者电脑终端了解幼小教室的实时空气质量数据。

优选地，人脸识别体温检测模块4可以部署在幼小教室门口，即把人脸识别体温检测模块4的人工智能摄像头安装在教室门口，对幼小教室的小朋友进行脸部识别，对每天的出勤进行统计，并将统计数据传送到数据交互单元41。同时，人脸识别体温检测模块4采用的HKT-09C体温传感器，通过红外热感应元件、放大电路、AD采样等，将实时的体温数据传送到数据交互单元41。数据交互单元41将检测到的人脸识别统计数据和体温数据同步后上传至控制管理模块2，控制管理模块2通过通讯模块6实时上传至检测中心云平台7，用户可以通过手机上的APP或者电脑终端了解幼小教室的人员出勤统计以及出勤人员的体温数据，用于幼小教室里每个小朋友的体温测量，对个别小朋友的体温升高做出预警，辅助监测流感疫情，起到流感防治的作用。

优选地，当人脸识别体温检测模块4检测到小朋友体温数据超出正常体温阈值范围时，人脸识别体温检测模块4发出报警信息至控制管理模块2，然后通过通讯模块6发送至检测中心云平台7，最终只能检测云平台7通过消息推送发送至客户终端8告知先关人员。

优选地，该系统通过控制管理模块2可以设置自动报警模式。当控制管理模块2接收到的空气质量检测模块3检测到幼小教室的空气质量数据超出控制管理模块2预定的空气质量数据阈值，则控制管理模块2产生报警信息，并将报警信息、当前空气质量数据以及标准空气质量阈值范围发送至检测中心云平台7，并进一步下发至用户终端。

优选地，当幼小教室空气质量数据超出阈值范围时，即产生报警时，控制管理模块2可以自动控制打开除霾除甲醛杀菌消毒模块5，对教室内的空气进行除霾杀菌消毒。

优选地，用户也可以通过用户终端8下发命令打开或者关闭个模块的功能，例如，用户可以通过手机控制打开除霾杀菌模块工作。

优选地，如图4所示，可以通过控制模块51可以设置除霾杀菌模块5自动启停。例如，当白天需要开启除霾杀菌模块2的除霾功能时，可以控制单元51进行时间设定，如设定除霾除甲醛杀菌单元51除霾功能的开启时间为早晨7点，关闭时间为下午17点，则当时间为早晨7点时，控制单元51控制打开除霾除甲醛杀菌单元52，除霾除甲醛杀菌单元52调节控制电动推杆523进行距离调整，使得负离子发生模块522和收集板524之间的距离达到除霾功能的距离，并控制负离子发生子单元522开始释放电子，产生离子流从而进行去除雾霾、粉尘颗粒的处理，当时间为下午17点时，控制单元51控制除霾除甲醛杀菌单元52停止除霾动作；如设定除霾除甲醛杀菌单元51杀菌功能的开启时间为晚上20点，关闭时间为次日凌晨1点，则当教室内的人员已均已离开教室时，当时间为晚上20点，则控制单元51打开除霾除甲醛杀菌单元52，除霾除甲醛杀菌单元52控制电动推杆523进行距离调整，使得负离子发生模块522和收集板524之间的距离达到大量释放臭氧的距离，并通过除霾除甲醛杀菌单元52控制负离子发子单元522开始释放电子，从而利用产生的臭氧进行杀菌消毒的处理当时间为凌晨1点时，控制单元51控制除霾除甲醛杀菌单元52停止杀菌消毒动作；当杀菌消毒处理完成后，需对释放的臭氧进行处理，如设定臭氧处理单元53去除臭氧的功能的开启时间为次日凌晨2点，关闭时间为次日凌晨5点，当时间为次日凌晨2点时，控制单元51开启臭氧处理单元53，进行去除臭氧的处理，当时间为清晨5点时控制单元51控制臭氧处理单元53停止去除臭氧的处理。

优选地，除霾除甲醛杀菌单元52和臭氧处理单元的启停时间可以通过控制单元51进行人为设定，具体时间可根据幼小教室的具体使用情况设定，例如法定节假日与正常上学日期的时间可以分开设置。

优选地，除霾除甲醛杀菌单元52工作时，实时上传工作情况至检测中心云平台7，同时空气质量检测模块3实时监测教室内空气质量并实时上传至检测中心云平台7。

本发明提供的环境监控及空气净化系统通过调节除霾除甲醛杀菌单元中负离子发生子单元和收集板之间的距离，可以使除霾除甲醛杀菌单元分别进行除霾处理或是杀菌消毒处理，在除霾除甲醛杀菌单元产生的臭氧进行杀菌消毒处理之后，可以对产生的臭氧进行处理，防止臭氧产生污染；而且该系统还可以根据教室的占用和闲置时间智能开启不同的功能，使用起来更加智能方便。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种环境监控及空气净化系统，其特征在于，包括：电源模块(1)、控制管理模块(2)、空气质量检测模块(3)、人脸识别体温检测模块(4)、除霾除甲醛杀菌消毒模块(5)、通讯模块(6)、检测中心云平台(7)和用户终端(8)；其中，

所述电源模块(1)连接所述控制管理模块(2)；

所述控制管理模块(2)分别连接所述空气质量检测模块(3)、所述人脸识别体温检测模块(4)、所述除霾除甲醛杀菌消毒模块(5)和所述通讯模块(6)；

所述通讯模块(6)连接所述检测中心云平台(7)；

所述监测中心云平台连接所述用户终端(8)；

所述空气质量检测模块(3)用于空气质量检测；

所述人脸识别体温检测模块(4)用于人脸识别和体温检测；

所述除霾除甲醛杀菌消毒模块(5)用于环境除霾、除甲醛或者消毒杀菌。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述空气质量检测模块(3)包括：空气质量数据单元(31)、温度检测单元(32)、湿度检测单元(33)、臭氧浓度检测单元(34)和悬浮颗粒物检测单元(35)；其中，

所述空气质量数据单元(31)分别连接所述温度检测单元(32)、所述湿度检测单元(33)、所述臭氧浓度检测单元(34)和所述悬浮颗粒物检测单元(35)；

所述温度检测单元(32)用于环境温度检测；

所述湿度检测单元(33)用于环境湿度检测；

所述臭氧浓度检测单元(34)用于环境臭氧浓度检测；

所述悬浮颗粒物检测单元(35)用于环境颗粒物检测；

所述空气质量数据单元(31)用于处理所述环境温度、所述环境湿度、所述环境臭氧浓度和所述环境颗粒物的数据并传输给控制管理模块(2)；

所述空气质量检测模块(3)通过所述空气质量数据单元(31)连接所述控制管理模块(2)。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述人脸识别体温检测模块(4)包括：数据交互单元(41)、人脸检测单元(42)和体温检测单元(43)；其中，

所述数据交互单元(41)分别连接所述人脸检测单元(42)和所述体温检测单元(43)；

所述人脸识别体温检测模块(4)通过所述数据交互单元(41)连接所述控制管理模块(2)。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述除霾除甲醛杀菌消毒模块(5)包括：控制单元(51)、除霾除甲醛杀菌单元(52)和臭氧处理单元(53)；其中，

所述控制单元(51)分别连接所述除霾除甲醛杀菌单元(52)和所述臭氧处理单元(53)，用于控制所述除霾除甲醛杀菌单元(52)和所述臭氧处理单元的开启或关闭；

所述除霾除甲醛杀菌消毒模块(5)通过所述控制单元(51)连接所述控制管理模块(2)。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述除霾除甲醛杀菌单元(52)包括：下护板(521)、负离子发生子单元(522)、电动推杆(523)、收集板(524)和上护板(525)；其中，

所述负离子发生子单元(522)设置于所述下护板(521)的上表面上；

所述电动推杆(523)的第一端与所述下护板(521)连接，所述电动推杆(513)的第二端穿过所述收集板(524)与所述上护板(525)连接；

所述收集板(524)设置于所述上护板(525)的下表面上；

所述收集板(524)包括导电网和除甲醛纸，所述除甲醛纸位于所述导电网的下方，所述导电网用于收集雾霾颗粒物，所述除甲醛纸用于去除甲醛。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述负离子发生子单元(522)包括：发射针(5221)、针板(5222)和电压输入装置(5223)；其中，

所述发射针(5221)均匀设置于所述针板(5222)上；

所述针板(5222)设置于所述电压输入装置(5223)上。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述收集板(524)与所述发射针(5221)的间距为2～8cm。

8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述电压输入装置(5223)为所述发射针(5221)提供负电压，所述负电压值为-5kV～-10kV。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述臭氧处理单元(53)包括：壳体(531)、抽风机(532)和臭氧分解装置(533)；其中，

所述抽风机(532)设置于所述壳体(531)内的进风口(5311)处，所述臭氧分解装置(533)设置于所述壳体(531)内的出风口(5312)处。

10.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述通讯模块包括：数据传输单元(61)、位置信息单元(62)、无线单元(63)和有线单元(64)；其中，

所述数据传输单元(61)连接所述位置信息单元(62)，用于接收所述控制管理模块(2)的数据并传输发送；

所述位置信息单元(62)分别连接所述无线单元(63)和所述有线单元(64)，用于将接收的所述控制管理模块(2)的数据标志地理位置信息；

所述通讯模块通(6)过所述数据传输单元(61)连接所述控制管理模块(2)；

所述通讯模块(6)通过所述无线单元(63)或所述有线单元(64)连接所述检测中心云平台(7)。

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