CN112524733A - 智能检测空气净化器及其空气净化系统 - Google Patents

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CN112524733A CN202011430059.6A CN202011430059A CN112524733A CN 112524733 A CN112524733 A CN 112524733A CN 202011430059 A CN202011430059 A CN 202011430059A CN 112524733 A CN112524733 A CN 112524733A
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Abstract

本发明公开了智能检测空气净化器及其空气净化系统，其技术方案要点是空气净化系统包括吸风模块、排风模块以及空气净化模块，空气净化模块包括有净化调整单元和若干空气净化单元，若干空气净化单元用于净化空气中不同的污染物，净化调节单元配置有净化调整策略。智能检测空气净化器包括该空气净化系统和污染物检测模块，污染物检测模块设置于吸风模块与空气净化模块之间，污染物检测模块配置有各种污染物的含量阈值表和污染物检测策略。该智能检测空气净化器能够检测空气中的各种污染物含量，并根据检测到的污染物含量自行决定需要进行净化的污染物，并只对需要净化的污染物进行净化，有利于提高该空气净化系统的使用寿命，提高空气净化效率。

Description

智能检测空气净化器及其空气净化系统
技术领域
本发明涉及空气净化领域，更具体的说是涉及智能检测空气净化器及其空气净化系统。
背景技术
近年来空气质量是我们日益关注的问题。由于各方面的原因，空气中含有物理或化学或生物的污染物，如甲醛、苯、氨、细菌、病毒、霉菌、尘埃、颗粒物、PM2.5等，含有上述污染物的空气对被人体吸入后会影响人体健康，因此需要对含有上述污染物的空气进行净化。
空气净化是指针对室内的各种环境问题提供杀菌消毒、降尘除霾、祛除有害装修残留以及异味等整体解决方案，提高改善生活、办公条件，增进身心健康。
现有的空气净化设备通常只能对含有一种或者有限的几种污染物的空气进行净化，适用性差，当环境改变导致空气中的污染物改变时，这样的空气净化设备就无法保持良好的净化效果了。
也有部分空气净化设备能够对含有多种污染物的空气进行净化，适用性强，但是其采用的方式是通过将含有污染物的空气通过各类污染物的净化模块进行净化，即便空气中不含有某种污染物，在净化过程中也需要通过这种污染物的净化模块。其无法根据空气中具体含有的污染物进行适应性调整，导致污染物净化模块的使用寿命减小，且降低了空气净化效率。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的之一在于提供空气净化系统，该空气净化系统能够对空气中的各种污染物进行净化，适用性强，且可根据实际需要对空气中的指定污染物进行净化，有利于提高该空气净化系统的使用寿命，提高空气净化效率。本发明的目的之二在于提供智能检测空气净化器，该智能检测空气净化器可进行净化的污染物广，适用性强。且其能够检测空气中的各种污染物含量，并根据检测到的污染物含量自行决定需要进行净化的污染物，并只对需要净化的污染物进行净化，有利于提高该空气净化系统的使用寿命，提高空气净化效率。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：空气净化系统，包括吸风模块、排风模块以及空气净化模块，空气从所述吸风模块吸入，经过所述空气净化模块净化后通过所述排风模块排出，所述空气净化模块包括有净化调整单元和若干空气净化单元，若干所述空气净化单元用于净化空气中不同的污染物，所述净化调节单元配置有净化调整策略；
所述净化调整策略包括所述净化调整单元响应调整指令并控制一个或多个所述空气净化单元与所述吸风模块和所述排风模块导通，所述调整指令反映了各个所述空气净化单元是否与所述吸风模块和所述排风模块导通，当与所述吸风模块和所述排风模块导通的所述空气净化单元不同时，所述空气中被净化的污染物不同。
作为本发明的进一步改进，所述空气净化单元包括甲醛净化单元、苯类净化单元、烟雾净化单元、粉尘净化单元、碳氧化物净化单元以及硫氧化物净化单元中的任意两种及以上。
作为本发明的进一步改进，所述净化调整单元包括若干电动阀门，所述电动阀门之间依次通过通气管道连接，相邻两个所述电动阀门之间还连接有所述空气净化单元，所述空气净化单元与所述通气管道于相邻两个所述电动阀门之间并联，所述电动阀门接收调整指令后通过调整阀门出口控制空气进入到所述通气管道或者进入到所述空气净化单元。
作为本发明的进一步改进，所述排风模块的出风口还设置有负离子发生器。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：智能检测空气净化器，包括如权利要求1所述的空气净化系统，该智能检测空气净化器还包括有污染物检测模块，所述污染物检测模块设置于所述吸风模块与所述空气净化模块之间，所述污染物检测模块用于检测空气中的若干种污染物含量，所述污染物检测模块配置有各种污染物的含量阈值表，所述含量阈值表包括有各种污染物以及各种污染物对应的安全含量阈值，所述污染物检测模块还配置有污染物检测策略，所述污染物检测策略包括有检测步骤、判断步骤以及指令步骤；
所述检测步骤包括所述污染物检测模块每隔一段检测间隔时间对从吸风模块吸入的空气进行一次污染物含量检测，并得到各个污染物的检测含量值，并进入判断步骤；所述判断步骤包括将各个检测含量值与对应的安全含量阈值进行比较，判断检测含量值是否大于对应的安全含量阈值，并进入指令步骤；所述指令步骤包括当检测含量值大于对应的安全含量阈值时，所述污染物检测模块生成调整指令并发送至所述净化调整单元，以使得空气净化过程中经过对应的所述空气净化单元，当检测含量值不大于对应的安全含量值时，所述污染物检测模块生成调整指令并发送至所述净化调整单元，以使得空气净化过程中不经过对应的所述空气净化单元。
作为本发明的进一步改进，所述含量阈值表内还包括有与各种污染物对应的理想含量阈值，所述理想含量阀值小于所述安全含量阀值，所述污染物检测模块还配置有检测间隔时间确定策略；
所述检测间隔时间确定策略包括将各种污染物的检测含量值与对应的理想含量阈值进行比较，当检测含量值小于或等于对应的理想含量阈值时，以预设的最大间隔时间作为该污染物的对应间隔时间，当检测含量值大于对应的理想含量阈值时，所述污染物检测模块将该污染物的检测含量值、安全含量阈值以及理想含量阈值代入预设的间隔时间算法计算得到该污染物的对应间隔时间，检测含量值越接近安全含量阈值，则经过所述间隔时间算法计算得到的对应间隔时间越小，所述污染物检测模块获取各个污染物的对应间隔时间，并取其中的最小值确定为检测间隔时间。
作为本发明的进一步改进，所述间隔时间算法配置为：
Figure BDA0002820300340000041
其中：T为对应间隔时间，ta为安全含量阈值，tl为理想含量阈，tj为检测含量值值，n1、n2、n3、n4均为预设的常数，且n1<n2<n3<n4。
作为本发明的进一步改进，所述理想含量阈值为根据所述安全含量阈值代入预设的理想含量阈值算法计算得到，所述理想含量阈值算法配置为：
tl＝k1×ta+s1
其中，k1为预设的权重系数，0<k1<1，s1为预设的常数，且每种污染物均有其对应的k1和s1。
作为本发明的进一步改进，该智能检测空气净化器还包括有预警模块，所述预警模块与所述污染物检测模块连接，所述含量阈值表内还包括有与各种污染物对应的预警含量阈值，所述预警含量阈值大于所述安全含量阀值，所述污染物检测模块还配置有污染物严重超标预警策略；
所述污染物严重超标预警策略包括将各种污染物的检测含量值与对应的预警含量阈值进行比较，当检测含量值大于对应的预警含量阈值时，所述污染物检测模块生成预警指令并发送至预警模块，当检测含量值不大于对应的预警含量阈值时，所述污染物检测模块不生成预警指令；
所述预警模块接收所述预警指令后发出污染物严重超标警示。
作为本发明的进一步改进，所述预警含量阈值为根据所述安全含量阈值代入预设的预警含量阈值算法计算得到，所述预警含量阈值算法配置为：
ty＝k2×ta+s2
其中，ty为预警含量阈值，k2为预设的权重系数，k1>1，s2为预设的常数，且每种污染物均有其对应的k2和s2。
本发明的有益效果：通过若干空气净化单元的设置，使得该空气净化系统能够对空气中的各种污染物进行净化，适用性强。通过净化调整单元以及净化调整策略的设置，当净化调整单元接收到调整指令时，净化调整单元将根据该调整指令来控制各个空气净化单元与所述吸风模块和所述排风模块导通或者不导通，因此该空气净化系统能够根据实际需要对空气中的指定污染物进行净化，空气净化过程中不需要通过所有的空气净化单元，有利于提高该空气净化系统的使用寿命，提高空气净化效率。
通过污染物检测模块、含量阈值表以及污染物检测策略的设置，使得该智能检测空气净化器能够对空气中的各种污染物含量进行检测，并通过将各种污染物的检测含量值与含量阈值表中的对应的安全含量阈值比较，以确定该污染物是否需要被净化，并将结果以调整指令的方式发送给空气净化系统，空气净化系统根据该调整指令来控制各个空气净化单元与所述吸风模块和所述排风模块导通或者不导通，因此该智能检测空气净化器能够检测空气中的各种污染物含量，并根据检测到的污染物含量自行决定需要进行净化的污染物，并只对需要净化的污染物进行净化，有利于提高该空气净化系统的使用寿命，提高空气净化效率。
附图说明
图1为实施例1的框架示意图；
图2为实施例2的框架示意图；
图3为空气净化模块的结构示意图；
图4为污染物检测模块的策略流程图。
附图标记：1、吸风模块；2、排风模块；21、负离子发生器；3、空气净化模块；31、净化调整单元；311、电动阀门；312、通气管道；32、空气净化单元；4、污染物检测模块；5、预警模块。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
实施例一：
参照图1所示，本实施例的空气净化系统，包括吸风模块1、排风模块2以及空气净化模块3，空气从吸风模块1吸入，经过空气净化模块3净化后通过排风模块2排出。排风模块2的出风口还设置有负离子发生器21。负离子发生器21用于产生负离子，使得负离子与净化过的空气一起从排风口排出，负离子能够与空气中的污染颗粒物凝聚成团，主动将其沉降，提高净化效果。
参照图1、图3所示，空气净化模块3包括有净化调整单元31和若干空气净化单元32，若干空气净化单元32用于净化空气中不同的污染物。空气净化单元32包括甲醛净化单元、苯类净化单元、烟雾净化单元、粉尘净化单元、碳氧化物净化单元以及硫氧化物净化单元中的任意两种及以上。
参照图1、图3所示，净化调节单元配置有净化调整策略，净化调整策略包括净化调整单元31响应调整指令并控制一个或多个空气净化单元32与吸风模块1和排风模块2导通，调整指令反映了各个空气净化单元32是否与吸风模块1和排风模块2导通，当与吸风模块1和排风模块2导通的空气净化单元32不同时，即经过空气净化模块3的空气所经过的空气净化单元32不同时，空气中被净化的污染物不同。
参照图1、图3所示，净化调整单元31的具体结构为：净化调整单元31包括若干电动阀门311，电动阀门311之间依次通过通气管道312连接，相邻两个电动阀门311之间还连接有空气净化单元32，空气净化单元32与通气管道312于相邻两个电动阀门311之间并联，电动阀门311接收调整指令后通过调整阀门出口控制空气进入到通气管道312或者进入到空气净化单元32。当空气通过一个通气管道312时，空气将不会通过与该通气管道312并联的空气净化单元32，此时空气不会被该空气净化单元32净化。
实施例二：
参照图2、图3所示，本实施例的智能检测空气净化器，包括实施例一中的空气净化系统，该智能检测空气净化器还包括有污染物检测模块4，污染物检测模块4设置于吸风模块1与空气净化模块3之间，污染物检测模块4包括有各类污染物传感器，从而对空气中的各种污染物含量进行检测。
参照图2、图4所示，污染物检测模块4配置有各种污染物的含量阈值表，含量阈值表包括有各种污染物、与各种污染物对应的安全含量阈值、与各种污染物对应的理想含量阈值以及与各种污染物对应的预警含量阈值，理想含量阀值小于安全含量阀值，预警含量阈值大于安全含量阀值。
参照图2、图4所示，污染物检测模块4还配置有污染物检测策略，污染物检测策略包括有检测步骤、判断步骤以及指令步骤；检测步骤包括污染物检测模块4每隔一段检测间隔时间对从吸风模块1吸入的空气进行一次污染物含量检测，并得到各个污染物的检测含量值，并进入判断步骤；判断步骤包括将各个检测含量值与对应的安全含量阈值进行比较，判断检测含量值是否大于对应的安全含量阈值，并进入指令步骤；指令步骤包括当检测含量值大于对应的安全含量阈值时，污染物检测模块4生成调整指令并发送至净化调整单元31，以使得空气净化过程中经过对应的空气净化单元32，当检测含量值不大于对应的安全含量值时，污染物检测模块4生成调整指令并发送至净化调整单元31，以使得空气净化过程中不经过对应的空气净化单元32。
例如空气净化模块3包括有甲醛净化单元、粉尘净化单元以及碳氧化物净化单元，当空气从吸风模块1吸入后，若污染物检测模块4检测得到空气中甲醇和粉尘的含量大于各自的安全含量阈值，而碳氧化物的含量小于其的安全含量阈值，此时污染物检测模块4向电动阀门311发送调整指令，电动阀门311通过调整阀门的启闭口使得空气经过甲醛净化单元和粉尘净化单元，而不经过碳氧化物净化单元。
参照图2、图4所示，污染物检测模块4还配置有检测间隔时间确定策略；检测间隔时间确定策略包括将各种污染物的检测含量值与对应的理想含量阈值进行比较，当检测含量值小于或等于对应的理想含量阈值时，以预设的最大间隔时间作为该污染物的对应间隔时间，当检测含量值大于对应的理想含量阈值时，污染物检测模块4将该污染物的检测含量值、安全含量阈值以及理想含量阈值代入预设的间隔时间算法计算得到该污染物的对应间隔时间，检测含量值越接近安全含量阈值，则经过间隔时间算法计算得到的对应间隔时间越小，污染物检测模块4获取各个污染物的对应间隔时间，并取其中的最小值确定为检测间隔时间。
每种污染物均设置有各自的最大间隔时间，且预设的最大间隔时间均大于通过各自的间隔时间算法计算出的间隔时间。该智能检测空气净化器启动时通过吸风模块1吸入空气，此时污染物检测模块4进行污染物含量检测，同时污染物检测模块4通过该检测间隔时间确定策略确定检测间隔时间，并在间隔一次检测间隔时间后进行下一次污染物含量检测，同时再重新确定检测间隔时间，重复以上操作使得污染物检测模块4每隔一段时间检测一次污染物含量，且每次间隔的时间均由上一次污染物含量的检测结果确定。
间隔时间算法配置为：
Figure BDA0002820300340000081
其中：T为对应间隔时间，ta为安全含量阈值，tl为理想含量阈，tj为检测含量值值，n1、n2、n3、n4均为预设的常数，且n1<n2<n3<n4。
理想含量阈值为根据安全含量阈值代入预设的理想含量阈值算法计算得到，理想含量阈值算法配置为：
tl＝k1×ta+s1
其中，k1为预设的权重系数，0<k1<1，s1为预设的常数，且每种污染物均有其对应的k1和s1。
参照图2、图4所示，该智能检测空气净化器还包括有预警模块5，预警模块5可设置为警报喇叭或者警示灯。预警模块5与污染物检测模块4连接，污染物检测模块4还配置有污染物严重超标预警策略；污染物严重超标预警策略包括将各种污染物的检测含量值与对应的预警含量阈值进行比较，当检测含量值大于对应的预警含量阈值时，污染物检测模块4生成预警指令并发送至预警模块5，当检测含量值不大于对应的预警含量阈值时，污染物检测模块4不生成预警指令。当预警模块5接收预警指令后发出污染物严重超标警示。
每次污染物检测模块4检测后得到的各种污染物的检测含量值与预警含量阈值比较，只要一种污染物的检测含量值大于该污染物的预警含量阈值，则预警喇叭发出警报或者警示灯发出灯光警示。
预警含量阈值为根据安全含量阈值代入预设的预警含量阈值算法计算得到，预警含量阈值算法配置为：
ty＝k2×ta+s2
其中，ty为预警含量阈值，k2为预设的权重系数，k1>1，s2为预设的常数，且每种污染物均有其对应的k2和s2。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.空气净化系统，包括吸风模块(1)、排风模块(2)以及空气净化模块(3)，空气从所述吸风模块(1)吸入，经过所述空气净化模块(3)净化后通过所述排风模块(2)排出，其特征在于：所述空气净化模块(3)包括有净化调整单元(31)和若干空气净化单元(32)，若干所述空气净化单元(32)用于净化空气中不同的污染物，所述净化调节单元配置有净化调整策略；
所述净化调整策略包括所述净化调整单元(31)响应调整指令并控制一个或多个所述空气净化单元(32)与所述吸风模块(1)和所述排风模块(2)导通，所述调整指令反映了各个所述空气净化单元(32)是否与所述吸风模块(1)和所述排风模块(2)导通，当与所述吸风模块(1)和所述排风模块(2)导通的所述空气净化单元(32)不同时，所述空气中被净化的污染物不同。
2.根据权利要求1所述的空气净化系统，其特征在于：所述空气净化单元(32)包括甲醛净化单元、苯类净化单元、烟雾净化单元、粉尘净化单元、碳氧化物净化单元以及硫氧化物净化单元中的任意两种及以上。
3.根据权利要求1所述的空气净化系统，其特征在于：所述净化调整单元(31)包括若干电动阀门(311)，所述电动阀门(311)之间依次通过通气管道(312)连接，相邻两个所述电动阀门(311)之间还连接有所述空气净化单元(32)，所述空气净化单元(32)与所述通气管道(312)于相邻两个所述电动阀门(311)之间并联，所述电动阀门(311)接收调整指令后通过调整阀门出口控制空气进入到所述通气管道(312)或者进入到所述空气净化单元(32)。
4.根据权利要求1所述的空气净化系统，其特征在于：所述排风模块(2)的出风口还设置有负离子发生器(21)。
5.智能检测空气净化器，其特征在于：包括如权利要求1所述的空气净化系统，该智能检测空气净化器还包括有污染物检测模块(4)，所述污染物检测模块(4)设置于所述吸风模块(1)与所述空气净化模块(3)之间，所述污染物检测模块(4)用于检测空气中的若干种污染物含量，所述污染物检测模块(4)配置有各种污染物的含量阈值表，所述含量阈值表包括有各种污染物以及各种污染物对应的安全含量阈值，所述污染物检测模块(4)还配置有污染物检测策略，所述污染物检测策略包括有检测步骤、判断步骤以及指令步骤；
所述检测步骤包括所述污染物检测模块(4)每隔一段检测间隔时间对从吸风模块(1)吸入的空气进行一次污染物含量检测，并得到各个污染物的检测含量值，并进入判断步骤；所述判断步骤包括将各个检测含量值与对应的安全含量阈值进行比较，判断检测含量值是否大于对应的安全含量阈值，并进入指令步骤；所述指令步骤包括当检测含量值大于对应的安全含量阈值时，所述污染物检测模块(4)生成调整指令并发送至所述净化调整单元(31)，以使得空气净化过程中经过对应的所述空气净化单元(32)，当检测含量值不大于对应的安全含量值时，所述污染物检测模块(4)生成调整指令并发送至所述净化调整单元(31)，以使得空气净化过程中不经过对应的所述空气净化单元(32)。
6.根据权利要求5所述的一种智能检测空气净化器，其特征在于：所述含量阈值表内还包括有与各种污染物对应的理想含量阈值，所述理想含量阀值小于所述安全含量阀值，所述污染物检测模块(4)还配置有检测间隔时间确定策略；
所述检测间隔时间确定策略包括将各种污染物的检测含量值与对应的理想含量阈值进行比较，当检测含量值小于或等于对应的理想含量阈值时，以预设的最大间隔时间作为该污染物的对应间隔时间，当检测含量值大于对应的理想含量阈值时，所述污染物检测模块(4)将该污染物的检测含量值、安全含量阈值以及理想含量阈值代入预设的间隔时间算法计算得到该污染物的对应间隔时间，检测含量值越接近安全含量阈值，则经过所述间隔时间算法计算得到的对应间隔时间越小，所述污染物检测模块(4)获取各个污染物的对应间隔时间，并取其中的最小值确定为检测间隔时间。
7.根据权利要求6所述的一种智能检测空气净化器，其特征在于：所述间隔时间算法配置为：
Figure FDA0002820300330000031
其中：T为对应间隔时间，ta为安全含量阈值，tl为理想含量阈，tj为检测含量值值，n1、n2、n3、n4均为预设的常数，且n1<n2<n3<n4。
8.根据权利要求6所述的一种智能检测空气净化器，其特征在于：所述理想含量阈值为根据所述安全含量阈值代入预设的理想含量阈值算法计算得到，所述理想含量阈值算法配置为：
tl＝k1×ta+s1
其中，k1为预设的权重系数，0<k1<1，s1为预设的常数，且每种污染物均有其对应的k1和s1。
9.根据权利要求5所述的一种智能检测空气净化器，其特征在于：该智能检测空气净化器还包括有预警模块(5)，所述预警模块(5)与所述污染物检测模块(4)连接，所述含量阈值表内还包括有与各种污染物对应的预警含量阈值，所述预警含量阈值大于所述安全含量阀值，所述污染物检测模块(4)还配置有污染物严重超标预警策略；
所述污染物严重超标预警策略包括将各种污染物的检测含量值与对应的预警含量阈值进行比较，当检测含量值大于对应的预警含量阈值时，所述污染物检测模块(4)生成预警指令并发送至预警模块(5)，当检测含量值不大于对应的预警含量阈值时，所述污染物检测模块(4)不生成预警指令；
所述预警模块(5)接收所述预警指令后发出污染物严重超标警示。
10.根据权利要求9所述的一种智能检测空气净化器，其特征在于：所述预警含量阈值为根据所述安全含量阈值代入预设的预警含量阈值算法计算得到，所述预警含量阈值算法配置为：
ty＝k2×ta+s2
其中，ty为预警含量阈值，k2为预设的权重系数，k1>1，s2为预设的常数，且每种污染物均有其对应的k2和s2。
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