CN112710701A - 空气浓度监测系统、方法及空气净化器 - Google Patents

空气浓度监测系统、方法及空气净化器 Download PDF

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Abstract

本发明属于气体检测技术领域，公开了一种空气浓度监测系统、方法及空气净化器，该空气浓度监测系统包括第一检测模块、第二检测模块及信号处理模块，第一检测模块对待测空气样本进行目标气体检测，将待测空气样本转换为目标气体电压信号并输出至信号处理模块；第二检测模块对待测空气样本进行气体检测，将待测空气样本转换为气体电压信号并输出至信号处理模块；信号处理模块根据目标气体电压信号以及气体电压信号确定气体检测差值，根据气体检测差值以及预设气体浓度算法确定目标气体的浓度数值。本发明中通过一检测模块为基准，另一检测模块为测量，通过低成本方案即两个较为廉价的检测模块代替高成本方案即专用传感器，降低了测量成本。

Description

空气浓度监测系统、方法及空气净化器
技术领域
本发明涉及气体检测技术领域，尤其涉及一种空气浓度监测系统、方法及空气净化器。
背景技术
近年来，随着社会经济的快速发展以及工业化、城市化水平的提高，环境空气中的有机物污染问题也越来越严重。目前，市场上的气体传感器都是独立测量某类物质或者某种气体，市场上的气体传感器都是专用传感器例如甲醛传感器、一氧化碳传感器、温湿度传感器、一氧化碳传感器等等。而且，市场上的甲醛传感器和一氧化碳传感器由于技术和制造工艺等原因，成本一直居高不下，成本通常是一般传感器的5-10倍。例如，市场上空气净化器装有甲醛传感器，部分净化器还装有一氧化碳传感器，而甲醛传感器和一氧化碳传感器成本较高，拉高了整体空气净化器的售价，从而影响产品的普及和销售。
上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种空气浓度监测系统、方法及空气净化器，旨在解决现有专用传感器仅能独立测量某类物质或者某种气体，且成本较高的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种空气浓度监测系统，所述空气浓度监测系统包括：第一检测模块、第二检测模块以及信号处理模块；所述第一检测模块和所述第二检测模块分别与所述信号处理模块连接；其中，
所述第一检测模块，用于接收待测空气样本，对所述待测空气样本进行目标气体检测，将所述待测空气样本转换为目标气体电压信号，并将所述目标气体电压信号输出至所述信号处理模块；
所述第二检测模块，用于接收待测空气样本，对所述待测空气样本进行气体检测，将所述待测空气样本转换为气体电压信号，并将所述气体电压信号输出至所述信号处理模块；
所述信号处理模块，用于根据所述目标气体电压信号以及所述气体电压信号确定气体检测差值，并根据所述气体检测差值以及预设气体浓度算法确定目标气体的浓度数值。
可选地，所述第一检测模块包括依次连接的第一加热器、第一挥发性有机化合物传感器以及第一模数转换单元；所述第一模数转换单元与所述信号处理模块连接。
可选地，所述第二检测模块包括依次连接的第二加热器、第二挥发性有机化合物传感器以及第二模数转换单元；所述第二模数转换单元与所述信号处理模块连接。
可选地，所述信号处理模块包括差值处理模块；其中，
所述差值处理模块，用于根据所述目标气体电压信号确定当前环境目标气体测量值，根据所述当前环境目标气体测量值和预设环境目标气体测量值确定第一待测值；
所述差值处理模块，还用于根据所述气体电压信号确定当前环境气体测量值，根据所述当前环境气体测量值和预设环境气体测量值确定第二待测值；
所述差值处理模块，还用于根据所述第一待测值以及所述第二待测值确定气体检测差值。
可选地，所述信号处理模块还包括浓度确定模块；其中，
所述浓度确定模块，用于根据所述气体检测差值确定差值平均值；
所述浓度确定模块，还用于根据所述差值平均值以及预设气体浓度算法确定目标气体的浓度数值。
可选地，所述空气浓度监测系统还包括温湿度采集模块，所述温湿度采集模块与所述信号处理模块连接；其中，
所述温湿度采集模块，用于采集环境温湿度数据，并将所述环境温湿度数据发送至所述信号处理模块；
所述信号处理模块，还用于根据所述环境温湿度数据进行空气湿度调节。
此外，为实现上述目的，本发明还提出一种空气浓度监测方法，所述空气浓度监测方法应用于如上所述的空气浓度监测系统，所述空气浓度监测系统包括第一检测模块、第二检测模块以及信号处理模块；所述空气浓度监测方法包括：
第一检测模块接收待测空气样本，对所述待测空气样本进行目标气体检测，将所述待测空气样本转换为目标气体电压信号，并将所述目标气体电压信号输出至信号处理模块；
第二检测模块接收待测空气样本，对所述待测空气样本进行气体检测，将所述待测空气样本转换为气体电压信号，并将所述气体电压信号输出至所述信号处理模块；
所述信号处理模块根据所述目标气体电压信号以及所述气体电压信号确定气体检测差值，并根据所述气体检测差值以及预设气体浓度算法确定目标气体的浓度数值。
可选地，所述信号处理模块包括差值处理模块；
所述信号处理模块根据所述目标气体电压信号以及所述气体电压信号确定气体检测差值的步骤，包括：
差值处理模块根据所述目标气体电压信号确定当前环境目标气体测量值，根据所述当前环境目标气体测量值和预设环境目标气体测量值确定第一待测值；
所述差值处理模块根据所述气体电压信号确定当前环境气体测量值，根据所述当前环境气体测量值和预设环境气体测量值确定第二待测值；
所述差值处理模块根据所述第一待测值以及所述第二待测值确定气体检测差值。
可选地，所述信号处理模块还包括浓度确定模块；
所述根据所述气体检测差值以及预设气体浓度算法确定目标气体的浓度数值的步骤，包括：
浓度确定模块根据所述气体检测差值确定差值平均值；
所述浓度确定模块根据所述差值平均值以及预设气体浓度算法确定目标气体的浓度数值。
此外，为实现上述目的，本发明还提出一种空气净化器，所述空气净化器包括如上文所述的空气浓度监测系统，或者应用如上文所述的空气浓度监测方法。
本发明提出了一种空气浓度监测系统，所述空气浓度监测系统包括：第一检测模块、第二检测模块以及信号处理模块；所述第一检测模块和所述第二检测模块分别与所述信号处理模块连接；其中，所述第一检测模块，用于接收待测空气样本，对所述待测空气样本进行目标气体检测，将所述待测空气样本转换为目标气体电压信号，并将所述目标气体电压信号输出至所述信号处理模块；所述第二检测模块，用于接收待测空气样本，对所述待测空气样本进行气体检测，将所述待测空气样本转换为气体电压信号，并将所述气体电压信号输出至所述信号处理模块；所述信号处理模块，用于根据所述目标气体电压信号以及所述气体电压信号确定气体检测差值，并根据所述气体检测差值以及预设气体浓度算法确定目标气体的浓度数值。本发明中，采用双检测模块，通过一个检测模块如第二检测模块作为基准，另外一个检测模块如第一检测模块作为测量，得到气体检测差值，该气体检测差值可以避免检测模块受到其他气体干扰造成的结果误差，经过预设气体浓度算法确定目标气体的浓度数值，通过低成本方案即两个较为廉价的检测模块代替高成本方案即专用传感器例如高昂的甲醛传感器和一氧化碳传感器，极大降低了测量成本，达到整体降低产品售价，方便产品推广和普及的目标，从而解决了现有专用传感器仅能独立测量某类物质或者某种气体，且成本较高的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明空气浓度监测系统一实施例的功能模块图；
图2为本发明空气浓度监测系统一实施例的电路结构示意图；
图3为本发明空气浓度监测方法第一实施例的流程示意图。
附图标号说明：
Figure BDA0002848534230000051
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
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，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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作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。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种空气浓度监测系统。
参照图1，在本发明实施例中，所述空气浓度监测系统包括：第一检测模块100、第二检测模块200以及信号处理模块300；所述第一检测模块100和所述第二检测模块200分别与所述信号处理模块300连接；其中，
所述第一检测模块100，用于接收待测空气样本，对所述待测空气样本进行目标气体检测，将所述待测空气样本转换为目标气体电压信号，并将所述目标气体电压信号输出至所述信号处理模块300。本实施例中，第一检测模块100可以包括依次连接的第一加热器、第一挥发性有机化合物传感器以及第一模数转换单元，其中，挥发性有机化合物传感器为VOC传感器，通过第一加热器对待测空气样本进行加热，将加热后的待测空气样本传输至VOC传感器进行检测，本实施例中，该VOC传感器选用对目标气体相对比较敏感的型号，目标气体可以为甲醛和一氧化碳，本实施例对此并不加以限制，VOC传感器对加热后的待测空气样本进行检测，得到目标气体电压模拟信号，经过第一模数转换单元转换为目标气体电压数字信号输出至信号处理模块300，该目标气体电压数字信号为目标气体电压信号。
所述第二检测模块200，用于接收待测空气样本，对所述待测空气样本进行气体检测，将所述待测空气样本转换为气体电压信号，并将所述气体电压信号输出至所述信号处理模块300。本实施例中，第二检测模块200可以包括依次连接的第二加热器、第二挥发性有机化合物传感器以及第二模数转换单元，其中，挥发性有机化合物传感器为VOC传感器，通过第二加热器对待测空气样本进行加热，将加热后的待测空气样本传输至VOC传感器进行检测，本实施例中，该VOC传感器选用对目标气体相对不太敏感的型号，目标气体可以为甲醛和一氧化碳，则该VOC传感器用于测量除甲醛和一氧化碳以外的气体，VOC传感器对加热后的待测空气样本进行检测，得到气体电压模拟信号，经过第二模数转换单元转换为气体电压数字信号输出至信号处理模块300，该气体电压数字信号为气体电压信号。
所述信号处理模块300，用于根据所述目标气体电压信号以及所述气体电压信号确定气体检测差值，并根据所述气体检测差值以及预设气体浓度算法确定目标气体的浓度数值。本实施例中，所述信号处理模块300可以包括差值处理模块和浓度确定模块，差值处理模块根据所述目标气体电压信号确定当前环境目标气体测量值，根据所述当前环境目标气体测量值和预设环境目标气体测量值确定第一待测值，根据所述气体电压信号确定当前环境气体测量值，根据所述当前环境气体测量值和预设环境气体测量值确定第二待测值，并根据所述第一待测值以及所述第二待测值确定气体检测差值。浓度确定模块根据所述气体检测差值确定差值平均值，并根据所述差值平均值以及预设气体浓度算法确定目标气体的浓度数值。
本实施例提出一种空气浓度监测系统，所述空气浓度监测系统包括：第一检测模块100、第二检测模块200以及信号处理模块300；所述第一检测模块100和所述第二检测模块200分别与所述信号处理模块300连接；其中，所述第一检测模块100，用于接收待测空气样本，对所述待测空气样本进行目标气体检测，将所述待测空气样本转换为目标气体电压信号，并将所述目标气体电压信号输出至所述信号处理模块300；所述第二检测模块200，用于接收待测空气样本，对所述待测空气样本进行气体检测，将所述待测空气样本转换为气体电压信号，并将所述气体电压信号输出至所述信号处理模块300；所述信号处理模块300，用于根据所述目标气体电压信号以及所述气体电压信号确定气体检测差值，并根据所述气体检测差值以及预设气体浓度算法确定目标气体的浓度数值。本实施例中，采用双检测模块，通过一个检测模块作为基准，另外一个检测模块作为测量，得到气体检测差值，经过预设气体浓度算法确定目标气体的浓度数值，通过低成本方案即两个较为廉价的检测模块代替高成本方案即专用传感器，极大降低了测量成本，解决了现有专用传感器仅能独立测量某类物质或者某种气体，且成本较高的技术问题。
进一步地，参照图2，所述第一检测模块100包括依次连接的第一加热器101、第一挥发性有机化合物传感器VOC1以及第一模数转换单元ADC1；所述第一模数转换单元ADC1与所述信号处理模块300连接。
需要说明的是，目前市场上的甲醛传感器、一氧化碳传感器因技术和制造工艺等原因，成本一直居高不下，成本通常是VOC传感器的5-10倍，而VOC传感器能测试多种气体，虽然测量精度有所欠缺，但通过本空气浓度监测系统处理采用双VOC传感器能测出民用级的甲醛浓度数值和一氧化碳浓度数值，满足市场的需求。
易于理解的是，第一挥发性有机化合物传感器VOC1可以选用对甲醛和一氧化碳相对比较敏感的型号，通过第一加热器101对待测空气样本进行加热，将加热后的待测空气样本传输至第一挥发性有机化合物传感器VOC1进行检测，第一挥发性有机化合物传感器VOC1对加热后的待测空气样本进行检测，得到目标气体电压模拟信号，经过第一模数转换单元ADC1转换为目标气体电压数字信号输出至信号处理模块300，该目标气体电压数字信号为目标气体电压信号。
进一步地，继续参照图2，所述第二检测模块200包括依次连接的第二加热器201、第二挥发性有机化合物传感器VOC2以及第二模数转换单元ADC2；所述第二模数转换单元ADC2与所述信号处理模块300连接。
需要说明的是，第二挥发性有机化合物传感器VOC2可以选用对目标气体甲醛和一氧化碳相对不太敏感的型号，第二挥发性有机化合物传感器VOC2用于测量除甲醛和一氧化碳以外的气体，通过第二加热器201对待测空气样本进行加热，将加热后的待测空气样本传输至第二挥发性有机化合物传感器VOC2进行检测，第二挥发性有机化合物传感器VOC2对加热后的待测空气样本进行检测，得到气体电压模拟信号，经过第二模数转换单元ADC2转换为气体电压数字信号输出至信号处理模块300，该气体电压数字信号为气体电压信号。
进一步地，所述信号处理模块300包括差值处理模块；其中，
所述差值处理模块，用于根据所述目标气体电压信号确定当前环境目标气体测量值，根据所述当前环境目标气体测量值和预设环境目标气体测量值确定第一待测值；
所述差值处理模块，还用于根据所述气体电压信号确定当前环境气体测量值，根据所述当前环境气体测量值和预设环境气体测量值确定第二待测值；
所述差值处理模块，还用于根据所述第一待测值以及所述第二待测值确定气体检测差值。
需要说明的是，第一挥发性有机化合物传感器VOC1和第二挥发性有机化合物传感器VOC2能够测量多种气体，因此很多气体对VOC传感器的实际检测结果有干扰作用，第二挥发性有机化合物传感器VOC2为基础气体的测量，而第一挥发性有机化合物传感器VOC1也对全部气体有反应，但测量出来的数值有差异，所以采用第一挥发性有机化合物传感器VOC1的测量数值减去第二挥发性有机化合物传感器VOC2的测量数值，得到气体检测差值，若得出气体检测差值为0或者正数值，则气体检测差值为甲醛和一氧化碳气体数值；若得出气体检测差值为负数，则认为气体检测差值是除甲醛和一氧化碳以外的其它气体数值。
具体地，确定第一待测值的其中一种方式为：第一挥发性有机化合物传感器VOC1得到目标气体电压信号进而得到第一待测值，该第一待测值的VOC数值V(A)可以根据公式：V(A)＝2.5*sin(3.1416*RS/R0+3.1416/2)+2.5得到，其中，RS为当前环境目标气体测量值，即在当前环境下的第一挥发性有机化合物传感器VOC1的测量数值；R0为预设环境目标气体测量值，即在洁净空气下的第一挥发性有机化合物传感器VOC1的测量数值。
具体地，确定第二待测值的其中一种方式为：第二挥发性有机化合物传感器VOC2得到气体电压信号进而得到第二待测值，该第二待测值的VOC数值V(B)可以根据公式：V(B)＝2.5*sin(3.1416*RS/R0+3.1416/2)+2.5得到，其中，RS为当前环境气体测量值，即在当前环境下的第二挥发性有机化合物传感器VOC2的测量数值；R0为预设环境气体测量值，即在洁净空气下的第二挥发性有机化合物传感器VOC2的测量数值。
具体地，根据第一待测值的VOC数值V(A)以及第二待测值的VOC数值V(B)得到两个VOC传感器的气体检测差值VH，其中，VH＝V(A)-V(B)，气体检测差值VH为计算甲醛或者一氧化碳的浓度数值的依据。
进一步地，所述信号处理模块300还包括浓度确定模块；其中，
所述浓度确定模块，用于根据所述气体检测差值确定差值平均值；
所述浓度确定模块，还用于根据所述差值平均值以及预设气体浓度算法确定目标气体的浓度数值。
需要说明的是，通过第一挥发性有机化合物传感器VOC1和第二挥发性有机化合物传感器VOC2进行气体测量，例如可以进行十次测量，最终得到气体检测差值VH可以包括VH1、VH2、…、VH10，根据上述气体检测差值VH确定差值平均值VF，其中，VF＝∑(VH1+VH2…VH10)/10。
易于理解的是，经过实际测量和多次修正公式函数，得到预设气体浓度算法来计算目标气体甲醛和一氧化碳的浓度数值，得到的甲醛的浓度数值与甲醛传感器的浓度数值类似，得到的一氧化碳的浓度数值与一氧化碳传感器的浓度数值类似。
具体地，根据差值平均值VF和预设气体浓度算法计算甲醛的浓度数值HCHO，其中，HCHO＝-0.00464*VF3+0.0348*VF2+0.01。
具体地，根据差值平均值VF和预设气体浓度算法计算一氧化碳的浓度数值CO，其中，CO＝-997.7*VF3+1497*VF2+0.85。
进一步地，继续参照图2，所述空气浓度监测系统还包括温湿度采集模块400，所述温湿度采集模块400与所述信号处理模块300连接；其中，
所述温湿度采集模块400，用于采集环境温湿度数据，并将所述环境温湿度数据发送至所述信号处理模块300；
所述信号处理模块300，还用于根据所述环境温湿度数据进行空气湿度调节。
需要说明的是，空气浓度监测系统还可以包括温湿度采集模块400，温湿度采集模块400可以包括温湿度传感器401以及I2C电路接口402，温湿度传感器401采集环境温湿度数据并通过I2C电路接口402发送至所述信号处理模块300。
易于理解的是，继续参照图2，空气浓度监测系统还可以包括DAC寄存器以及EEPROM存储器，其中，DAC寄存器和EEPROM存储器用于在计算目标气体甲醛和一氧化碳的浓度数值的过程中进行数据存储或者数据调取。继续参照图2，空气浓度监测系统还可以包括CO数据转换模块、HCHO数据转换模块以及数据输出总线，所述信号处理模块300分别连接CO数据转换模块和HCHO数据转换模块连接，所述CO数据转换模块和所述HCHO数据转换模块分别与数据输出总线连接。信号处理模块300根据差值平均值VF和预设气体浓度算法计算出的甲醛的浓度数值HCHO，甲醛的浓度数值HCHO可以通过HCHO数据转换模块及数据输出总线发送至处理器进行空气质量判断，信号处理模块300根据差值平均值VF和预设气体浓度算法计算出的一氧化碳的浓度数值CO，甲醛的浓度数值CO可以通过CO数据转换模块及数据输出总线发送至处理器进行空气质量判断。
本发明实施例提供了一种空气浓度监测方法，所述空气浓度监测方法应用于如上文所述的空气浓度监测系统，所述空气浓度监测系统包括第一检测模块、第二检测模块以及信号处理模块；参照图3，图3为本发明一种空气浓度监测方法第一实施例的流程示意图。
本实施例中，所述空气浓度监测方法包括以下步骤：
步骤S10：第一检测模块接收待测空气样本，对所述待测空气样本进行目标气体检测，将所述待测空气样本转换为目标气体电压信号，并将所述目标气体电压信号输出至信号处理模块。
需要说明的是，第一检测模块可以包括依次连接的第一加热器、第一挥发性有机化合物传感器以及第一模数转换单元，其中，挥发性有机化合物传感器为VOC传感器，通过第一加热器对待测空气样本进行加热，将加热后的待测空气样本传输至VOC传感器进行检测，本实施例中，该VOC传感器选用对目标气体相对比较敏感的型号，目标气体可以为甲醛和一氧化碳，本实施例对此并不加以限制，VOC传感器对加热后的待测空气样本进行检测，得到目标气体电压模拟信号，经过第一模数转换单元转换为目标气体电压数字信号输出至信号处理模块，该目标气体电压数字信号为目标气体电压信号。
步骤S20：第二检测模块接收待测空气样本，对所述待测空气样本进行气体检测，将所述待测空气样本转换为气体电压信号，并将所述气体电压信号输出至所述信号处理模块。
易于理解的是，第二检测模块可以包括依次连接的第二加热器、第二挥发性有机化合物传感器以及第二模数转换单元，其中，挥发性有机化合物传感器为VOC传感器，通过第二加热器对待测空气样本进行加热，将加热后的待测空气样本传输至VOC传感器进行检测，本实施例中，该VOC传感器选用对目标气体相对不太敏感的型号，目标气体可以为甲醛和一氧化碳，则该VOC传感器用于测量除甲醛和一氧化碳以外的气体，VOC传感器对加热后的待测空气样本进行检测，得到气体电压模拟信号，经过第二模数转换单元转换为气体电压数字信号输出至信号处理模块，该气体电压数字信号为气体电压信号。
步骤S30：所述信号处理模块根据所述目标气体电压信号以及所述气体电压信号确定气体检测差值，并根据所述气体检测差值以及预设气体浓度算法确定目标气体的浓度数值。
应当理解的是，所述信号处理模块可以包括差值处理模块和浓度确定模块，差值处理模块根据所述目标气体电压信号确定当前环境目标气体测量值，根据所述当前环境目标气体测量值和预设环境目标气体测量值确定第一待测值，根据所述气体电压信号确定当前环境气体测量值，根据所述当前环境气体测量值和预设环境气体测量值确定第二待测值，并根据所述第一待测值以及所述第二待测值确定气体检测差值。浓度确定模块根据所述气体检测差值确定差值平均值，并根据所述差值平均值以及预设气体浓度算法确定目标气体的浓度数值。
具体地，确定第一待测值的其中一种方式为：第一挥发性有机化合物传感器得到目标气体电压信号进而得到第一待测值，该第一待测值的VOC数值V(A)可以根据公式：V(A)＝2.5*sin(3.1416*RS/R0+3.1416/2)+2.5得到，其中，RS为当前环境目标气体测量值，即在当前环境下的第一挥发性有机化合物传感器的测量数值；R0为预设环境目标气体测量值，即在洁净空气下的第一挥发性有机化合物传感器的测量数值。
具体地，确定第二待测值的其中一种方式为：第二挥发性有机化合物传感器得到气体电压信号进而得到第二待测值，该第二待测值的VOC数值V(B)可以根据公式：V(B)＝2.5*sin(3.1416*RS/R0+3.1416/2)+2.5得到，其中，RS为当前环境气体测量值，即在当前环境下的第二挥发性有机化合物传感器的测量数值；R0为预设环境气体测量值，即在洁净空气下的第二挥发性有机化合物传感器的测量数值。
具体地，根据第一待测值的VOC数值V(A)以及第二待测值的VOC数值V(B)得到两个VOC传感器的气体检测差值VH，其中，VH＝V(A)-V(B)，气体检测差值VH为计算甲醛或者一氧化碳的浓度数值的依据。
需要说明的是，可以通过第一挥发性有机化合物传感器和第二挥发性有机化合物传感器进行对此气体测量，例如可以进行十次测量，最终得到气体检测差值VH可以包括VH1、VH2、…、VH10，根据上述气体检测差值VH确定差值平均值VF，其中，VF＝∑(VH1+VH2…VH10)/10。经过实际测量和多次修正公式函数，得到预设气体浓度算法来计算目标气体甲醛和一氧化碳的浓度数值，得到的甲醛的浓度数值与甲醛传感器的浓度数值类似，得到的一氧化碳的浓度数值与一氧化碳传感器的浓度数值类似。
具体地，根据差值平均值VF和预设气体浓度算法计算甲醛的浓度数值HCHO，其中，HCHO＝-0.00464*VF3+0.0348*VF2+0.01。
具体地，根据差值平均值VF和预设气体浓度算法计算一氧化碳的浓度数值CO，其中，CO＝-997.7*VF3+1497*VF2+0.85。
本实施例通过第一检测模块接收待测空气样本，对所述待测空气样本进行目标气体检测，将所述待测空气样本转换为目标气体电压信号，并将所述目标气体电压信号输出至信号处理模块；第二检测模块接收待测空气样本，对所述待测空气样本进行气体检测，将所述待测空气样本转换为气体电压信号，并将所述气体电压信号输出至所述信号处理模块；所述信号处理模块根据所述目标气体电压信号以及所述气体电压信号确定气体检测差值，并根据所述气体检测差值以及预设气体浓度算法确定目标气体的浓度数值。本实施例中，采用双检测模块，通过一个检测模块作为基准，另外一个检测模块作为测量，得到气体检测差值，经过预设气体浓度算法确定目标气体的浓度数值，通过低成本方案即两个较为廉价的检测模块代替高成本方案即专用传感器，极大降低了测量成本，解决了现有专用传感器仅能独立测量某类物质或者某种气体，且成本较高的技术问题。
为实现上述目的，本发明还提出一种空气净化器，所述空气净化器包括如上所述的空气浓度监测系统，或者应用如上所述的空气浓度监测方法。该空气浓度监测系统的具体结构参照上述实施例，该空气浓度监测方法的具体流程参照上述实施例，由于本空气净化器采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
应当理解的是，以上仅为举例说明，对本发明的技术方案并不构成任何限定，在具体应用中，本领域的技术人员可以根据需要进行设置，本发明对此不做限制。
需要说明的是，以上所描述的工作流程仅仅是示意性的，并不对本发明的保护范围构成限定，在实际应用中，本领域的技术人员可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部来实现本实施例方案的目的，此处不做限制。
另外，未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明任意实施例所提供的空气浓度监测系统，此处不再赘述。
此外，需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如只读存储器(Read Only Memory，ROM)/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种空气浓度监测系统，其特征在于，所述空气浓度监测系统包括：第一检测模块、第二检测模块以及信号处理模块；所述第一检测模块和所述第二检测模块分别与所述信号处理模块连接；其中，
所述第一检测模块，用于接收待测空气样本，对所述待测空气样本进行目标气体检测，将所述待测空气样本转换为目标气体电压信号，并将所述目标气体电压信号输出至所述信号处理模块；
所述第二检测模块，用于接收待测空气样本，对所述待测空气样本进行气体检测，将所述待测空气样本转换为气体电压信号，并将所述气体电压信号输出至所述信号处理模块；
所述信号处理模块，用于根据所述目标气体电压信号以及所述气体电压信号确定气体检测差值，并根据所述气体检测差值以及预设气体浓度算法确定目标气体的浓度数值。
2.如权利要求1所述的空气浓度监测系统，其特征在于，所述第一检测模块包括依次连接的第一加热器、第一挥发性有机化合物传感器以及第一模数转换单元；所述第一模数转换单元与所述信号处理模块连接。
3.如权利要求1所述的空气浓度监测系统，其特征在于，所述第二检测模块包括依次连接的第二加热器、第二挥发性有机化合物传感器以及第二模数转换单元；所述第二模数转换单元与所述信号处理模块连接。
4.如权利要求1所述的空气浓度监测系统，其特征在于，所述信号处理模块包括差值处理模块；其中，
所述差值处理模块，用于根据所述目标气体电压信号确定当前环境目标气体测量值，根据所述当前环境目标气体测量值和预设环境目标气体测量值确定第一待测值；
所述差值处理模块，还用于根据所述气体电压信号确定当前环境气体测量值，根据所述当前环境气体测量值和预设环境气体测量值确定第二待测值；
所述差值处理模块，还用于根据所述第一待测值以及所述第二待测值确定气体检测差值。
5.如权利要求4所述的空气浓度监测系统，其特征在于，所述信号处理模块还包括浓度确定模块；其中，
所述浓度确定模块，用于根据所述气体检测差值确定差值平均值；
所述浓度确定模块，还用于根据所述差值平均值以及预设气体浓度算法确定目标气体的浓度数值。
6.如权利要求1～5中任一项所述的空气浓度监测系统，其特征在于，所述空气浓度监测系统还包括温湿度采集模块，所述温湿度采集模块与所述信号处理模块连接；其中，
所述温湿度采集模块，用于采集环境温湿度数据，并将所述环境温湿度数据发送至所述信号处理模块；
所述信号处理模块，还用于根据所述环境温湿度数据进行空气湿度调节。
7.一种空气浓度监测方法，其特征在于，所述空气浓度监测方法应用于如权利要求1～6中任一项所述的空气浓度监测系统，所述空气浓度监测系统包括第一检测模块、第二检测模块以及信号处理模块；所述空气浓度监测方法包括：
第一检测模块接收待测空气样本，对所述待测空气样本进行目标气体检测，将所述待测空气样本转换为目标气体电压信号，并将所述目标气体电压信号输出至信号处理模块；
第二检测模块接收待测空气样本，对所述待测空气样本进行气体检测，将所述待测空气样本转换为气体电压信号，并将所述气体电压信号输出至所述信号处理模块；
所述信号处理模块根据所述目标气体电压信号以及所述气体电压信号确定气体检测差值，并根据所述气体检测差值以及预设气体浓度算法确定目标气体的浓度数值。
8.如权利要求7所述的空气浓度监测方法，其特征在于，所述信号处理模块包括差值处理模块；
所述信号处理模块根据所述目标气体电压信号以及所述气体电压信号确定气体检测差值的步骤，包括：
差值处理模块根据所述目标气体电压信号确定当前环境目标气体测量值，根据所述当前环境目标气体测量值和预设环境目标气体测量值确定第一待测值；
所述差值处理模块根据所述气体电压信号确定当前环境气体测量值，根据所述当前环境气体测量值和预设环境气体测量值确定第二待测值；
所述差值处理模块根据所述第一待测值以及所述第二待测值确定气体检测差值。
9.如权利要求8所述的空气浓度监测方法，其特征在于，所述信号处理模块还包括浓度确定模块；
所述根据所述气体检测差值以及预设气体浓度算法确定目标气体的浓度数值的步骤，包括：
浓度确定模块根据所述气体检测差值确定差值平均值；
所述浓度确定模块根据所述差值平均值以及预设气体浓度算法确定目标气体的浓度数值。
10.一种空气净化器，其特征在于，所述空气净化器包括如权利要求1～6中任一项所述的空气浓度监测系统，或者应用如权利要求7～9中任一项所述的空气浓度监测方法。
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