CN111036404B - 一种电子除尘设备 - Google Patents

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Abstract

本申请公开一种电子除尘设备，包括一个顶部开口的半封闭壳,半封闭壳的一侧固定设置周期调整机组,周期调整机组的输出轴连接周期封闭板的一端以使得周期调整机组的输出轴旋转时周期封闭板可以通过覆压半封闭壳顶部实现半封闭壳内腔与外部空间的隔绝，或使得周期调整机组的输出轴旋转时周期封闭板可以通过转离半封闭壳顶部实现半封闭壳内腔与外部空间的贯通；所述的半封闭壳内顶部设置固定网格,固定网格上固定设置若干放电极，所述的半封闭壳底部设置灰尘收集腔，所述的若干放电极下部与灰尘收集腔上部板之间设置倾斜的电极板，电极板下部通过可电控的升降杆固定在灰尘收集腔上部板，灰尘收集腔的上部板中间固定一个贯穿上下且可电控的旋风机。

Description

一种电子除尘设备
技术领域
本申请涉及环保技术领域，尤其是一种电子除尘设备。
技术背景
传统的电子除尘设备，如中国实用新型CN99230393.1公开的一种电子除尘器，具有机体座，还具有离子化线框组件、集尘框组件、高压发生器及接地线，离子化线框组件的离子化线与集尘框组件的接地块形成电离电场，而接地块与集尘框组件的集尘栅间形成集尘电场，电离电场与集尘电场分别与高压发生器的电离高压端及集尘高压端电导通，该实用新型除尘效率高，能有效净化居室空气，可作为空调、空气净化器、冷暖风机等电器的组件。现有技术中多数使用上述专利中公开的技术核心即通过形成集尘电场导向灰尘然后实现除尘，然而实际中这种电子除尘效果并不乐观，主要是因为除尘的效果受到环境的影响较大且传统的除尘器也不可能根据实际的环境找到最优化的除尘方案；所以也亟需一种更加科学和精准的电子除尘设备技术。
发明内容
本申请的目的是为了现有技术中的不足，提供了一种如下技术方案：
本申请公开了一种电子除尘设备，其包括一个顶部开口的半封闭壳,半封闭壳的一侧固定设置周期调整机组,周期调整机组的输出轴连接周期封闭板的一端以使得周期调整机组的输出轴旋转时周期封闭板可以通过覆压半封闭壳顶部实现半封闭壳内腔与外部空间的隔绝，或使得周期调整机组的输出轴旋转时周期封闭板可以通过转离半封闭壳顶部实现半封闭壳内腔与外部空间的贯通；所述的半封闭壳内顶部设置固定网格,固定网格上固定设置若干放电极，所述的半封闭壳底部设置灰尘收集腔，所述的若干放电极下部与灰尘收集腔上部板之间设置倾斜的电极板，所述的电极板下部通过可电控的升降杆固定在灰尘收集腔上部板，灰尘收集腔的上部板中间固定一个贯穿上下且可电控的旋风机，旋风机用于将电极板上灰尘吸附到灰尘收集腔内，半封闭壳的侧壁设置灰尘检测组件和加热丝,半封闭壳的一侧固定设置控制中心；所述的升降杆、旋风机、灰尘检测组件、加热丝、周期调整机组分别与所述控制中心电连接，所述的放电极通过控制电路与控制中心电连接，所述的电极板通过控制电路与控制中心电连接。
进一步，所述的控制中心包括用于采集灰尘检测实时数据并调整升降杆、旋风机、加热丝、周期调整机组的开闭及功率的反馈调整单元、用于根据原始的灰尘检测数据及反馈调整单元的历史操控数据进而自行学习以获取并丰富特征向量的学习训练单元、用于对各个电路端口输出控制信息的控制单元；反馈调整单元、学习训练单元、控制单元之间相互连接，各个电路端口包括升降杆接收控制的端口、旋风机接收控制的端口、加热丝接收控制的端口、周期调整机组接收控制的端口。更进一步，所述的特征向量具体是灰尘处理的速率参数与调整升降杆的实时数据、调整旋风机的实时数据、调整加热丝的实时数据之间的映射关系；所述的特征向量、灰尘检测组件所检测的灰尘处理的速率参数共同用于计算或指导控制单元对各个电路端口输出的控制信息。
更进一步，所述的灰尘检测组件至少被配置为设置若干个灰尘检测传感器并用于检测灰尘处理的速率参数，每个灰尘传感器具有代表其特定位置的标识，同时在进行传感器数据采集后的模数转换中给不同的传感器设置不同的加权比重。
更进一步，所述的控制中心从灰尘检测组件获取的灰尘处理的速率参数如下：
Figure BDA0002333921480000021
其中，V为灰尘处理的速率参数，m为每个传感器的加权比重， k为传感器测试数值，n为传感器的个数。
或者，更进一步，至少通过周期调整机组的开闭实现半封闭壳内部空间封闭性周期性变化，灰尘检测组件采集周期性数据，所述的控制中心从灰尘检测组件获取的灰尘处理的速率参数如下：
Figure BDA0002333921480000022
其中，V为灰尘处理的速率参数,m为每个传感器的加权比重，k为传感器测试数值，n为传感器的个数，j为周期测试中的周期数。
有益效果：具体的：本申请可以在除尘的同时通过灰尘检测组件实时检测处理的效率并可以再通过控制中心反馈调整灰尘处理的环境，以进一步提高灰尘处理的效率，且持续地提高灰尘的处理效率；通过控制中心的反馈调整单元、学习训练单元本申请实施中支持通过学习训练不断完善和提高灰尘的处理效率；实施中不同的传感器设置不同的加权比重，能够提高测试数据的真实性、科学性、代表性；在上述基础上通过对不同的灰尘测试传感器的测试数值加权求和后再平均化可以直接显示整体的处理速率特性；进一步提高测试数据的真实性、科学性、代表性；前述基础上设置多个采集周期，每一周期中半封闭壳内部空间完成一次封闭，采集若干周期速率求和后再求导，通过这种数据可以直接反映处理速率的改变率，并且该测试的数据反映了随时间大幅变化后速率改变的特征，可以更加地反映数据本质规律，更进一步提高测试数据的真实性、科学性、代表性；本质上为前述训练学习还原并提供了真实、科学的参考数据；
整体的：本申请提供了一种科学和精准的电子除尘设备；本申请至少还可以在除尘的同时改变除尘环境以根据实际的环境找到最优化的除尘方案。
附图说明
图1，本申请实施例结构示意图并具体是竖向截面图；
图2，本申请实施例结构示意图并具体是横向截面图；
图3，本申请实施例的电路连接框图；
图中的，半封闭壳1，固定网格2，放电极3，电极板4，升降杆5，旋风机 6，灰尘收集腔7，灰尘检测组件8，加热丝9，控制中心10，周期调整机组11，周期封闭板12；
具体实施方式
具体实施中，如图1和2所示，本申请包括一个顶部开口的半封闭壳1,半封闭壳1的一侧固定设置周期调整机组11,周期调整机组11的输出轴连接周期封闭板12的一端以使得周期调整机组11的输出轴旋转时周期封闭板12可以通过覆压半封闭壳1顶部实现半封闭壳1内腔与外部空间的隔绝，或使得周期调整机组 11的输出轴旋转时周期封闭板12可以通过转离半封闭壳1顶部实现半封闭壳1 内腔与外部空间的贯通；所述的半封闭壳1内顶部设置固定网格2,固定网格2 上固定设置若干放电极3，所述的半封闭壳1底部设置灰尘收集腔7，所述的若干放电极3下部与灰尘收集腔7上部板之间设置倾斜的电极板4，所述的电极板 4下部通过可电控的升降杆5固定在灰尘收集腔7上部板，灰尘收集腔7的上部板中间固定一个贯穿上下且可电控的旋风机6，旋风机6用于将电极板4上灰尘吸附到灰尘收集腔7内，半封闭壳1的侧壁设置灰尘检测组件8和加热丝9,半封闭壳1的一侧固定设置控制中心10；如图3所示，所述的升降杆5、旋风机6、灰尘检测组件8、加热丝9、周期调整机组11分别与所述控制中心10电连接，所述的放电极3通过控制电路与控制中心10电连接，所述的电极板4通过控制电路与控制中心10电连接；具体实施中，半封闭壳1一般与外部空间是贯通的，具体是周期调整机组11的输出轴旋转时周期封闭板12可以通过转离半封闭壳1 顶部实现半封闭壳1内腔与外部空间的贯通，在此基础上半封闭壳1及其内腔暴露在灰尘的环境中用于实现灰尘检测和灰尘清除，其中的升降杆5、旋风机6、灰尘检测组件8、加热丝9、周期调整机组11均受控于控制中心10，在实施例中所述的控制中心10至少包括用于控制的单片机及与之通信的存储器，根据需求单片机需要提前选型并烧录配置，其中的单片机技术本身属于现有技术；所述的升降杆5具体可以通过液压泵、液压缸和液压轴及必要组件实现，其中的液压泵、液压缸和液压轴及必要组件均属于现有技术；所述的旋风机6具体可以通过电机及电机连接的旋叶组成，所述的加热丝可以采用碳丝，所述的周期调整机组可以采用步进电机及步进电机控制器其本身也是现有技术。
在具体实施中，灰尘的电子清除中其清除效率受环境因素影响很大，比如空气干燥度、放电电极与收集电极之间的距离、放电电极的电性特点、环境中是否有风影响以及风力的大小，在实施中，其中的升降杆5受控调整可以调节环境中是否有风影响以及风力的大小、旋风机6受控调整可以调节放电电极与收集电极之间的距离、加热丝9受控调整可以调节空气干燥度、放电极3受控调整可以调节放电电极的电性特点，在具体的实施中通过放电电极的放电在其与电极板4 之间形成电晕然后将灰尘导向到电极板4，然后灰尘通过倾斜的电极板4落入到灰尘收集腔7内，或者在旋风机6产生的风力推动下落入到灰尘收集腔7内；所述的灰尘检测组件8在实施中主要用于检测灰尘处理的速率，更加具体是检测灰尘处理的速率参数，采集方法如，灰尘检测组件8在时钟周期向控制中心10发送若干连续的检测数据，控制中心10通过数据差值与实际间隔的大小就可以直接计算灰尘处理的速率并且更加细化计算灰尘处理的速率参数。实施中本申请可以在除尘的同时通过灰尘检测组件8实时检测处理的效率并可以再通过控制中心10反馈调整灰尘处理的环境，以进一步提高灰尘处理的效率，且持续地提高灰尘的处理效率。
在具体实施中，所述的控制中心10包括用于采集灰尘检测实时数据并调整升降杆5、旋风机6、加热丝9、周期调整机组11的开闭及功率的反馈调整单元、用于根据原始的灰尘检测数据及反馈调整单元的历史操控数据进而自行学习以获取并丰富特征向量的学习训练单元、用于对各个电路端口输出控制信息的控制单元；反馈调整单元、学习训练单元、控制单元之间相互连接，各个电路端口包括升降杆5接收控制的端口、旋风机6接收控制的端口、加热丝9接收控制的端口、周期调整机组11接收控制的端口；在具体实施中，反馈调整单元、学习训练单元、控制单元均可以直接通过硬件实现，也均可以通过软件应用实现，当通过硬件实现时其可以是嵌入在控制中心10的处理芯片内；当通过软件实现时其可以是对控制中心10的处理芯片进行配置及编程后的可运行进程。学习训练单元可以通过常见的学习训练算法实现硬件配置或软件的设计。
所述的特征向量具体是灰尘处理的速率参数与调整升降杆5的实时数据、调整旋风机6的实时数据、调整加热丝9的实时数据之间的映射关系；所述的特征向量、灰尘检测组件8所检测的灰尘处理的速率参数共同用于计算或指导控制单元对各个电路端口输出的控制信息；所以，本申请实施中支持通过学习训练不断完善和提高灰尘的处理效率。
在更进一步的具体实施中，所述的灰尘检测组件8至少被配置为设置若干个灰尘检测传感器并用于检测灰尘处理的速率参数，每个灰尘传感器具有代表其特定位置的标识，同时在进行传感器数据采集后的模数转换中给不同的传感器设置不同的加权比重；实施中所述的灰尘检测组件8可以是常用的光检测传感器组，因为实施中不同位置的传感器所测量的数值代表性不同，比如越靠近放电极的传感器理论数值应当越接近实际情况，反之越远离放电极的传感器理论数值应当与实际情况越不同；所以需要给不同的传感器设置不同的加权比重，所以，本申请通过这种方式能够提高测试数据的真实性、科学性、代表性。
在更进一步的具体实施中，所述的控制中心10从灰尘检测组件8获取的灰尘处理的速率参数如下：
Figure BDA0002333921480000051
其中，V为灰尘处理的速率参数，m为每个传感器的加权比重，k为传感器测试数值，n为传感器的个数；在该实施例中通过对不同的灰尘测试传感器的测试数值加权求和后再平均化可以直接显示整体的处理速率特性；进一步提高测试数据的真实性、科学性、代表性。
在更进一步的具体实施中，依据前述的设备结构基础并且对控制中心10配置，至少通过周期调整机组11的开闭实现半封闭壳1内部空间封闭性周期性变化，灰尘检测组件8采集周期性数据，所述的控制中心10从灰尘检测组件8获取的灰尘处理的速率参数如下：
Figure BDA0002333921480000061
其中，V为灰尘处理的速率参数,m为每个传感器的加权比重，k为传感器测试数值，n为传感器的个数，j为周期测试中的周期数；该实施在前述基础上设置多个采集周期，每一周期中半封闭壳1内部空间完成一次封闭，采集若干周期速率求和后再求导，通过这种数据可以直接反映处理速率的改变率，并且该测试的数据反映了随时间大幅变化后速率改变的特征，可以更加地反映数据本质规律，更进一步提高测试数据的真实性、科学性、代表性；本质上为前述训练学习还原并提供了真实、科学的参考数据。

Claims (1)

1.一种电子除尘设备，其特征在于，包括一个顶部开口的半封闭壳,半封闭壳的一侧固定设置周期调整机组,周期调整机组的输出轴连接周期封闭板的一端以使得周期调整机组的输出轴旋转时周期封闭板可以通过覆压半封闭壳顶部实现半封闭壳内腔与外部空间的隔绝，或使得周期调整机组的输出轴旋转时周期封闭板可以通过转离半封闭壳顶部实现半封闭壳内腔与外部空间的贯通；所述的半封闭壳内顶部设置固定网格,固定网格上固定设置若干放电极，所述的半封闭壳底部设置灰尘收集腔，所述的若干放电极下部与灰尘收集腔上部板之间设置倾斜的电极板，所述的电极板下部通过可电控的升降杆固定在灰尘收集腔上部板，灰尘收集腔的上部板中间固定一个贯穿上下且可电控的旋风机，旋风机用于将电极板上灰尘吸附到灰尘收集腔内，半封闭壳的侧壁设置灰尘检测组件和加热丝,半封闭壳的一侧固定设置控制中心；所述的升降杆、旋风机、灰尘检测组件、加热丝、周期调整机组分别与所述控制中心电连接，所述的放电极通过控制电路与控制中心电连接，所述的电极板通过控制电路与控制中心电连接；所述的控制中心包括用于采集灰尘检测实时数据并调整升降杆、旋风机、加热丝、周期调整机组的开闭及功率的反馈调整单元、用于根据原始的灰尘检测数据及反馈调整单元的历史操控数据进而自行学习以获取并丰富特征向量的学习训练单元、用于对各个电路端口输出控制信息的控制单元；反馈调整单元、学习训练单元、控制单元之间相互连接，各个电路端口包括升降杆接收控制的端口、旋风机接收控制的端口、加热丝接收控制的端口、周期调整机组接收控制的端口；所述的特征向量具体是灰尘处理的速率参数与调整升降杆的实时数据、调整旋风机的实时数据、调整加热丝的实时数据之间的映射关系；所述的特征向量、灰尘检测组件所检测的灰尘处理的速率参数共同用于计算或指导控制单元对各个电路端口输出的控制信息；所述的灰尘检测组件至少被配置为设置若干个灰尘检测传感器并用于检测灰尘处理的速率参数，每个灰尘传感器具有代表其特定位置的标识，同时在进行传感器数据采集后的模数转换中给不同的传感器设置不同的加权比重；所述的控制中心从灰尘检测组件获取的灰尘处理的速率参数如下：
Figure FDA0003597027580000011
其中，V为灰尘处理的速率参数，m为每个传感器的加权比重，k为传感器测试数值，n为传感器的个数。
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