CN112452547A - 用于静电式油烟净化器的总控系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于静电式油烟净化器的总控系统，包括：总控装置，总控装置上设置有USART总线接口、模拟量接口、开关量接口和R485总线接口；GPRS通信装置，其与USART总线接口通信连接；UV灯电流采集装置，其与模拟量接口通信连接，且能够获取UV灯的电流值并发送给模拟量接口；风机电流采集装置，其与模拟量接口通信连接，且能够获取风机的电流值并发送给模拟量接口；温湿度采集装置，其与模拟量接口通信连接，且能够获取风道中的温度值和湿度值、并温度值和湿度值发送给模拟量接口。该总控系统能够对该静电式油烟净化器进行全方位的监控。

Description

用于静电式油烟净化器的总控系统

技术领域

本发明实施例涉及静电式油烟净化器的技术领域，尤其涉及一种用于静电式油烟净化器的总控系统。

背景技术

目前，现有的静电式油烟净化器的总控系统由于只具有开关控制功能，不具备数据监测、电流保护、工作时间累计和智能控制等功能，远远不能满足市场对静电式油烟净化器的高品质多功能的需求，因此，研发一种用于静电式油烟净化器的总控系统，是一个亟待解决的问题。

发明内容

鉴于此，为解决上述技术问题或部分技术问题，本发明实施例提供一种用于静电式油烟净化器的总控系统。

本发明实施例提供了一种用于静电式油烟净化器的总控系统，包括：总控装置，所述总控装置上设置有USART总线接口、模拟量接口、开关量接口和R485总线接口；GPRS通信装置，其与所述USART总线接口通信连接；UV灯电流采集装置，其与模拟量接口通信连接，且能够获取UV灯的电流值并发送给模拟量接口；风机电流采集装置，其与模拟量接口通信连接，且能够获取风机的电流值并发送给模拟量接口；温湿度采集装置，其与模拟量接口通信连接，且能够获取风道中的温度值和湿度值、并所述温度值和湿度值发送给模拟量接口。

在一个可能的实施方式中，所述GPRS通信装置与USART总线接口之间通过USART总线连接，使用AT指令通信。

在一个可能的实施方式中，所述模拟量接口、能够将所接收到的模拟信号转换成数字信号。

在一个可能的实施方式中，所述模拟数字转换器为12位，且支持16个通道同时采样。

在一个可能的实施方式中，还包括：风机触点控制器，其与开关量接口通信连接，且能够获取风机中的触点的状态值，并通过开关量接口控制风机启停。

在一个可能的实施方式中，还包括：活性炭报警装置，其与开关量接口通信连接，且能够获取吸附装置中的活性炭是否饱和，如果饱和，则向开关量接口发送报警信息。

在一个可能的实施方式中，还包括：静电场发生器，其与R485总线接口通信连接，且能够获取静电场的状态值，并该所述状态值发送给R485总线接口，还能够接收R485总线接口发送的控制指令，并基于所述控制指令调节所述静电场。

在一个可能的实施方式中，还包括：油烟传感器，其与R485总线接口通信连接，且能够获取风道中的油烟的温度静电场的状态值，并将所述状态值发送给R485总线接口，所述状态值至少包括：油烟浓度，颗粒物浓度和非甲烷总烃值。

在一个可能的实施方式中，所述油烟传感器还能够接收R485总线接口发送的控制指令，并基于所述控制指令调节所述油烟传感器的工作参数。

在一个可能的实施方式中，所述开关量接口使用GPIO引脚控制。

本发明实施例提供的用于静电式油烟净化器的总控系统，包括：总控装置，总控装置上设置有USART总线接口、模拟量接口、开关量接口和R485总线接口；GPRS通信装置，其与USART总线接口通信连接；UV灯电流采集装置，其与模拟量接口通信连接，且能够获取UV灯的电流值并发送给模拟量接口；风机电流采集装置，其与模拟量接口通信连接，且能够获取风机的电流值并发送给模拟量接口；温湿度采集装置，其与模拟量接口通信连接，且能够获取风道中的温度值和湿度值、并温度值和湿度值发送给模拟量接口。该总控系统能够对该静电式油烟净化器进行全方位的监控。

附图说明

图1为本发明实施例提供的总控系统的结构图；

图2为本发明实施例提供的总控装置的结构图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。

为便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例做进一步的解释说明，实施例并不构成对本发明实施例的限定。

本发明实施例提供了一种用于静电式油烟净化器的总控系统，如图1所示，包括：

总控装置1，所述总控装置1上设置有USART(Universal Synchronous/Asynchronous Receiver/Transmitter，通用同步/异步串行接收/发送器)总线接口11、模拟量接口12、开关量接口13和R485总线接口14；

这里，USART是一个全双工通用同步/异步串行收发模块，该接口是一个高度灵活的串行通信设备。

这里，模拟量接口12能够将模拟量信号转换为总控装置1能识别的数字信号。

开关量是指非连续性信号的采集和输出，包括遥控采集和遥控输出；它有1和0两种状态，这是数字电路中的开关性质，而电力上是指电路的开和关或者说是触点的接通和断开；“开”和“关”是电器最基本、最典型的功能；一般开关量装置通过内部继电器实现开关量的输出。

RS485采用平衡发送和差分接收，因此具有抑制共模干扰的能力。R485总线是一个定义平衡数字多点系统中的驱动器和接收器的电气特性的标准，该标准由电信行业协会和电子工业联盟定义。RS485总线网络拓扑一般采用终端匹配的总线型结构。

可选的，该总控装置1可以为MCU(Micro Controller Unit，微控制单元)，该R485总线接口14利用USART总线接口11、max485电平转换芯片来实现R485总线的电平转换的，由于该总控装置1中设置有USART总线接口11，且其内部集成了串口收发协议，软件可以直接读取串口传送的字节，降低了开发难度，与硬件设计成本。

GPRS(General Packet Radio Service，通用无线分组业务)通信装置2，其与所述USART总线接口11通信连接；GPRS是一种基于GSM(Global System for MobileCommunications，全球移动通信系统)系统的无线分组交换技术，提供端到端的、广域的无线连接。可选的，在GPRS通信装置2中集成有贴片SIM(Subscriber Identity Module)卡，该SIM卡的尺寸可以为6X6mm，采用QFN(Quad Flat No-leads Package，方形扁平无引脚封装)封装，从而将SIM卡直接焊接在GPRS通信装置2，可以理解的是，相对于插拔式SIM卡，该SIM卡接触良好，且不容易松动，还可以免去客户再去买卡、开卡和登记等的麻烦。

可选的，该GPRS通信装置2为一个PCB(Printed Circuit Board，印制电路板)板。

GPRS通信装置2与USART总线接口11之间通过USART总线连接，使用AT(Attention)指令通信，这样的好处是通用性强，升级方便，即使更换MCU，AT指令是通用的，程序可以直接替换，此外，还具有干扰少、通信速度快的优点；由于GPRS通信装置2为一个PCB板，其与总控装置1之间可以通过PCB走线的，长度可以为26mm，干扰少。

这里，该总控装置1中设置有模拟数字转换器(Analog-to-Digital Converter，ADC)，该模拟数字转换器能够接收模拟量接口12所接收到的模拟信号，该模拟数字转换器可以为12位，转换速度可到1us，可实现自校准，可以支持16个通道同时采样，解决的问题是电路简单，仅需很少的外围电路就可实现采样，精度高，成本低。

UV(ultraviolet，紫外线)灯电流采集装置3，其与模拟量接口12通信连接，且能够获取UV灯的电流值并发送给模拟量接口12；这里，静电式油烟净化器通常会设置有UV灯，该UV灯能够杀灭油烟中的细菌灯微生物。

风机电流采集装置4，其与模拟量接口12通信连接，且能够获取风机的电流值并发送给模拟量接口12；这里，在静电式油烟净化器中，风机能够促进空气的流通。

温湿度采集装置5，其与模拟量接口12通信连接，且能够获取风道中的温度值和湿度值、并所述温度值和湿度值发送给模拟量接口12。

本实施例中，所述GPRS通信装置2与USART总线接口11之间通过USART总线连接，使用AT指令通信。

本实施例中，所述模拟量接口12能够将所接收到的模拟信号转换成数字信号。

本实施例中，所述模拟数字转换器为12位，且支持16个通道同时采样。

本实施例中，还包括：风机触点控制器6，其与开关量接口13通信连接，且能够获取风机中的触点的状态值，并通过开关量接口13控制风机启停。这里，该状态值可以为连接或断开。

本实施例中，还包括：活性炭报警装置7，其与开关量接口13通信连接，且能够获取吸附装置中的活性炭是否饱和，如果饱和，则向开关量接口13发送报警信息。这里，在静电式油烟净化器中，可以设置吸附装置，该吸附装置采用蜂窝活性炭或活性炭纤维作为有机物的吸附剂，当有机物同吸附剂发生接触时，有机物被吸附于吸附剂的表面以及内部微孔结构中，以达到废气净化的目的。可以理解是，活性炭的使用是有寿命限制的(例如，一般在三到六个月)，超过这个使用时间后，活性炭吸收量达到饱和状态，无法再吸收更多污染，还可能成为二次污染源；该活性炭报警装置7能够探测活性炭的吸收量是否达到饱和状态，当达到饱和状态时，就会向开关量接口13发送报警信息。

本实施例中，还包括：静电场发生器8，其与R485总线接口14通信连接，且能够获取静电场的状态值，并该所述状态值发送给R485总线接口14，还能够接收R485总线接口14发送的控制指令，并基于所述控制指令调节所述静电场。油烟由风机吸入静电式油烟净化器，其中部分较大的油雾滴、油污颗粒在均流板上由于机械碰撞、阻留而被捕集。当气流进入高压静电场时，在高压静电场的作用下，油烟气体电离，油雾荷电，大部分得以降解炭化；少部分微小油粒在吸附电场力及气流作用下向电场的正负极板运动被收集在极板上并在自身重力的作用下流到集油盘，经排油通道排出，余下的微米级油雾被静电场降解成二氧化碳和水，最终排出洁净空气；同时在高压发生器的作用下，静电场内空气产生臭氧，除去了烟气中大部分的气味。

本实施例中，还包括：油烟传感器9，其与R485总线接口14通信连接，且能够获取风道中的油烟的温度静电场的状态值，并将所述状态值发送给R485总线接口14，所述状态值至少包括：油烟浓度，颗粒物浓度和非甲烷总烃值。

本实施例中，所述油烟传感器9还能够接收R485总线接口14发送的控制指令，并基于所述控制指令调节所述油烟传感器9的工作参数。

本实施例中，所述开关量接口13使用GPIO引脚控制。该开关量接口13可以使用GPIO(General-Purpose Input/Output，通用型输入输出)通信协议，且可以将GPIO通信协议设置为高速模式，此时速度可以高达48MHz，且GPIO通信协议可配置为内部上拉模式，无需外围电路，成本低，快速捕获开关量。可选的，开关量接口13还可以连接到风机控制装置，该风机控制装置可以接受总控装置1的控制，从而能够关断或打开风机。

可以理解的是，静电场发生器8、油烟传感器9和厨房面板通信接口10会向总控装置1发送大量数据，静电场发生器8所发送的数据通常会包含1次侧电压，1次侧电流，2次侧电压，2次侧电流等，

图2为本发明实施例提供的再一种总控装置的示意图。应用于某一电子设备的结构示意图，图2所示的电子设备700包括：至少一个处理器701、存储器702、至少一个网络接口704和其他用户接口703。电子设备700中的各个组件通过总线系统705耦合在一起。可理解，总线系统705用于实现这些组件之间的连接通信。总线系统705除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见，在图2中将各种总线都标为总线系统705。

其中，用户接口703可以包括显示器、键盘或者点击设备(例如，鼠标，轨迹球(trackball)、触感板或者触摸屏等。

可以理解，本发明实施例中的存储器702可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、可编程只读存储器(Programmable ROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable PROM，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically EPROM，EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器(Static RAM，SRAM)、动态随机存取存储器(Dynamic RAM，DRAM)、同步动态随机存取存储器(Synchronous DRAM，SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(Double Data RateSDRAM，DDRSDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(Enhanced SDRAM，ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(Synch link DRAM，SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(DirectRambus RAM，DRRAM)。本文描述的存储器702旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。

在一些实施方式中，存储器702存储了如下的元素，可执行单元或者数据结构，或者他们的子集，或者他们的扩展集：操作系统7021和应用程序7022。

其中，操作系统7021，包含各种系统程序，例如框架层、核心库层、驱动层等，用于实现各种基础业务以及处理基于硬件的任务。应用程序7022，包含各种应用程序，例如媒体播放器(Media Player)、浏览器(Browser)等，用于实现各种应用业务。实现本发明实施例方法的程序可以包含在应用程序7022中。

在本发明实施例中，通过调用存储器702存储的程序或指令，具体的，可以是应用程序7022中存储的程序或指令，

应用于上位机时，处理器701用于执行各方法实施例所提供的方法步骤，例如包括：

接收传感器和/或PLC发送的目标数据集；

将所述目标数据集发送给服务器；由所述服务器根据所述目标数据集进行相应操作；

所述目标数据集，包括以下至少之一：探测数据、探测数据对应的类型符号、描述采集探测数据的设备的标志符。

应用于服务器时，处理器701用于执行各方法实施例所提供的方法步骤，例如包括：

接收上位机发送的数据集；

对所述数据集进行分析，根据分析结果针对所述数据集中的数据执行不同的操作；

所述数据集，包括以下至少之一：探测数据、探测数据对应的类型符号、描述采集探测数据的设备的标志符。

上述本发明实施例揭示的方法可以应用于处理器701中，或者由处理器701实现。处理器701可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器701中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器701可以是通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(FieldProgrammable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件单元组合执行完成。软件单元可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器702，处理器701读取存储器702中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。

可以理解的是，本文描述的这些实施例可以用硬件、软件、固件、中间件、微码或其组合来实现。对于硬件实现，处理单元可以实现在一个或多个专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuits，ASIC)、数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)、数字信号处理设备(DSPDevice，DSPD)、可编程逻辑设备(Programmable LogicDevice，PLD)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)、通用处理器、控制器、微控制器、微处理器、用于执行本申请所述功能的其它电子单元或其组合中。

对于软件实现，可通过执行本文所述功能的单元来实现本文所述的技术。软件代码可存储在存储器中并通过处理器执行。存储器可以在处理器中或在处理器外部实现。

本实施例提供的电子设备可以是如上述电子设备，可执行上述方法的所有步骤，进而实现上述方法的技术效果，具体请参照上述相关描述，为简洁描述，在此不作赘述。

本发明实施例还提供了一种存储介质(计算机可读存储介质)。这里的存储介质存储有一个或者多个程序。其中，存储介质可以包括易失性存储器，例如随机存取存储器；存储器也可以包括非易失性存储器，例如只读存储器、快闪存储器、硬盘或固态硬盘；存储器还可以包括上述种类的存储器的组合。

当存储介质中一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现上述在运维监控装置执行的运维监控方法。

应用于上位机时，所述处理器用于执行存储器中存储的运维监控程序，以实现以下在上位机侧执行的运维监控方法的步骤：

接收传感器和/或可编程逻辑控制器PLC发送的目标数据集；

将所述目标数据集发送给服务器；由所述服务器根据所述目标数据集进行相应操作；

所述目标数据集，包括以下至少之一：探测数据、探测数据对应的类型符号、描述采集探测数据的设备的标志符。

应用于服务器时，所述处理器用于执行存储器中存储的运维监控程序，以实现以下在服务器侧执行的运维监控方法的步骤：

接收上位机发送的数据集；

对所述数据集进行分析，根据分析结果针对所述数据集中的数据执行不同的操作；

所述数据集，包括以下至少之一：探测数据、探测数据对应的类型符号、描述采集探测数据的设备的标志符。

专业人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于静电式油烟净化器的总控系统，其特征在于，包括：

总控装置(1)，所述总控装置(1)上设置有USART总线接口(11)、模拟量接口(12)、开关量接口(13)和R485总线接口(14)；

GPRS通信装置(2)，其与所述USART总线接口(11)通信连接；

UV灯电流采集装置(3)，其与模拟量接口(12)通信连接，且能够获取UV灯的电流值并发送给模拟量接口(12)；

风机电流采集装置(4)，其与模拟量接口(12)通信连接，且能够获取风机的电流值并发送给模拟量接口(12)；

温湿度采集装置(5)，其与模拟量接口(12)通信连接，且能够获取风道中的温度值和湿度值、并所述温度值和湿度值发送给模拟量接口(12)。

2.根据权利要求1所述的总控系统，其特征在于：

所述GPRS通信装置(2)与USART总线接口(11)之间通过USART总线连接，使用AT指令通信。

3.根据权利要求1所述的总控系统，其特征在于：

所述模拟量接口(12)能够将所接收到的模拟信号转换成数字信号。

4.根据权利要求3所述的总控系统，其特征在于：

所述模拟数字转换器为12位，且支持16个通道同时采样。

5.根据权利要求1所述的总控系统，其特征在于，还包括：

风机触点控制器(6)，其与开关量接口(13)通信连接，且能够获取风机中的触点的状态值，并通过开关量接口(13)控制风机启停。

6.根据权利要求1所述的总控系统，其特征在于，还包括：

活性炭报警装置(7)，其与开关量接口(13)通信连接，且能够获取吸附装置中的活性炭是否饱和，如果饱和，则向开关量接口(13)发送报警信息。

7.根据权利要求1所述的总控系统，其特征在于，还包括：

静电场发生器(8)，其与R485总线接口(14)通信连接，且能够获取静电场的状态值，并该所述状态值发送给R485总线接口(14)，还能够接收R485总线接口(14)发送的控制指令，并基于所述控制指令调节所述静电场。

8.根据权利要求1所述的总控系统，其特征在于，还包括：

油烟传感器(9)，其与R485总线接口(14)通信连接，且能够获取风道中的油烟的温度静电场的状态值，并将所述状态值发送给R485总线接口(14)，所述状态值至少包括：油烟浓度，颗粒物浓度和非甲烷总烃值。

9.根据权利要求8所述的总控系统，其特征在于：

所述油烟传感器(9)还能够接收R485总线接口(14)发送的控制指令，并基于所述控制指令调节所述油烟传感器(9)的工作参数。

10.根据权利要求1所述的总控系统，其特征在于：

所述开关量接口(13)使用GPIO引脚控制。

Images