CN113513823B - 一种新风过滤机组的控制装置、方法和新风过滤机组 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新风过滤机组的控制装置、方法和新风过滤机组，该装置包括：采样模块，采样检测单元两端的压降；检测单元，设置在新风过滤机组的恒风量风机控制系统中，能够在随着新风过滤机组中过滤网脏堵而使恒风量风机控制系统中风机的电流变化的情况下，使风机的电流变化在检测单元自身上产生压降；控制模块，对设定时间内采样得到的检测单元两端的压降进行积分和换算，得到新风过滤机组的过滤网寿命参数；显示模块，对新风过滤机组的过滤网寿命参数进行显示。该方案，通过使提醒用户更换滤网的提示点为线性的，能够根据每个用户对滤网寿命的不同标准来提醒用户更换滤网，提升用户使用的便捷性。

Description

一种新风过滤机组的控制装置、方法和新风过滤机组
技术领域
本发明属于电机控制技术领域，具体涉及一种新风过滤机组的控制装置、方法和新风过滤机组，尤其涉及一种基于恒风量风机控制系统的新风过滤机组中过滤网寿命线性显示的控制装置、方法和新风过滤机组。
背景技术
当新风过滤机组在长期运行工作过程中，由于新风过滤机组中的过滤网的吸附过滤灰尘、污渍的作用，随着滤网使用时间越来越长，滤网的阻力越来越大，随之带来机组的静压越来越大。
相关方案中，通过恒风量风机控制系统判断滤网寿命的新风产品(如新风过滤机组)，具体是当滤网寿命使用到极限时发出提示以提醒用户更换滤网，但提醒用户更换滤网的提示点为离散的，使得用户无法实时了解到滤网的使用情况，无法根据每个用户对滤网寿命的不同标准来更换滤网。
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
本发明的目的在于，提供一种新风过滤机组的控制装置、方法和新风过滤机组，以解决当新风过滤机组的滤网寿命使用到极限时发出提示以提醒用户更换滤网，由于提醒用户更换滤网的提示点为离散的，无法根据每个用户对滤网寿命的不同标准来提醒用户更换滤网，影响用户使用的便捷性的问题，达到通过使提醒用户更换滤网的提示点为线性的，能够根据每个用户对滤网寿命的不同标准来提醒用户更换滤网，提升用户使用的便捷性的效果。
本发明提供一种新风过滤机组的控制装置中，在所述新风过滤机组的恒风量风机控制系统中，设置有检测单元；所述检测单元，能够在随着所述新风过滤机组中过滤网脏堵而使所述恒风量风机控制系统中风机的电流变化的情况下，使所述风机的电流变化情况在所述检测单元自身上产生压降；所述新风过滤机组的控制装置，包括：采样模块，控制模块，以及显示模块；其中，所述采样模块，被配置为采样所述检测单元两端的压降；所述控制模块，被配置为对设定时间内采样得到的所述检测单元两端的压降进行积分和换算，得到所述新风过滤机组的过滤网寿命参数；所述显示模块，被配置为对所述新风过滤机组的过滤网寿命参数进行显示。
在一些实施方式中，所述检测单元，包括：设置在所述恒风量风机控制系统中风机电路中的电阻模块；所述电阻模块，包括：检流电阻；或者，所述电阻模块，包括：检流电阻，以及与所述检流电阻串联的保护电路电阻；其中，所述风机的电流变化情况在所述检测单元自身上产生压降，为所述风机的电流变化情况在所述检流电阻上产生压降。
在一些实施方式中，还包括：转换模块；所述转换模块，被配置为将采样得到的所述检测单元两端的压降，由模拟值转换为数字值，得到数字电压；所述控制模块，对设定时间内采样得到的所述检测单元两端的压降进行积分和换算，包括：对设定时间内的所述数字电压进行积分，得到累积数字电压；对所述累积数字电压进行换算，得到所述过滤网寿命参数。
在一些实施方式中，所述控制模块对所述累积数字电压进行换算，包括：根据所述累积数字电压，根据设定数字电压与设定寿命参数之间的对应关系，将所述对应关系中与所述累积数字电压相同的设定数字电压所对应的设定寿命参数，确定为与所述累积数字电压对应的过滤网寿命参数。
在一些实施方式中，还包括：所述显示模块，还被配置为在所述过滤网寿命参数达到使用者设定的更换过滤网参数的情况下，发起需要更换所述过滤网的提醒消息，并以以滤网剩余寿命百分比的形式线性显示基于滤网寿命的剩余量。
与上述装置相匹配，本发明再一方面提供一种新风过滤机组，包括：以上所述的新风过滤机组的控制装置。
与上述新风过滤机组相匹配，本发明再一方面提供一种新风过滤机组的控制方法中，在所述新风过滤机组的恒风量风机控制系统中，设置有检测单元；所述检测单元，能够在随着所述新风过滤机组中过滤网脏堵而使所述恒风量风机控制系统中风机的电流变化的情况下，使所述风机的电流变化情况在所述检测单元自身上产生压降；所述新风过滤机组的控制方法，包括：采样所述检测单元两端的压降；对设定时间内采样得到的所述检测单元两端的压降进行积分和换算，得到所述新风过滤机组的过滤网寿命参数；对所述新风过滤机组的过滤网寿命参数进行显示。
在一些实施方式中，所述检测单元，包括：设置在所述恒风量风机控制系统中风机电路中的电阻模块；所述电阻模块，包括：检流电阻；或者，所述电阻模块，包括：检流电阻，以及与所述检流电阻串联的保护电路电阻；其中，所述风机的电流变化情况在所述检测单元自身上产生压降，为所述风机的电流变化情况在所述检流电阻上产生压降。
在一些实施方式中，还包括：将采样得到的所述检测单元两端的压降，由模拟值转换为数字值，得到数字电压；对设定时间内采样得到的所述检测单元两端的压降进行积分和换算，包括：对设定时间内的所述数字电压进行积分，得到累积数字电压；对所述累积数字电压进行换算，得到所述过滤网寿命参数。
在一些实施方式中，对所述累积数字电压进行换算，包括：根据所述累积数字电压，根据设定数字电压与设定寿命参数之间的对应关系，将所述对应关系中与所述累积数字电压相同的设定数字电压所对应的设定寿命参数，确定为与所述累积数字电压对应的过滤网寿命参数。
在一些实施方式中，还包括：在所述过滤网寿命参数达到使用者设定的更换过滤网参数的情况下，发起需要更换所述过滤网的提醒消息，并以以滤网剩余寿命百分比的形式线性显示基于滤网寿命的剩余量。
由此，本发明的方案，通过在新风过滤组件的恒风量风机控制系统中的风机电路中设置外接电路，通过该外接电路，检测随着过滤网脏堵而发生的电机电流变化在该外接电路中检流电阻Rβ两端产生的压降；并通过计算一定时间内外接电路中检流电阻Rβ的压降进行积分，将得到的压降积分值换算为过滤网的寿命值进行显示，以线性显示的滤网寿命；从而，通过使提醒用户更换滤网的提示点为线性的，能够根据每个用户对滤网寿命的不同标准来提醒用户更换滤网，提升用户使用的便捷性。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明的新风过滤机组的控制装置的一实施例的结构示意图；
图2本发明相关的滤网寿命线性输出的显示装置的一实施例的结构示意图；
图3本发明相关的滤网寿命线性输出的显示方法的一实施例的结构示意图；
图4为本发明的电压检测方法的一实施例的流程示意图；
图5为本发明的方法中对设定时间内采样得到的所述检测单元两端的压降进行积分和换算的一实施例的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅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。
根据本发明的实施例，提供了一种新风过滤机组的控制装置。参见图1所示本发明的装置的一实施例的结构示意图。新风过滤机组，具有恒风量风机控制系统。新风过滤机组，采用直流无刷电机风机系统。新风过滤机组输出的风量，在直流无刷电机风机系统静压发生变化时，为保持恒定，需要改变其风机转速来实现，而改变风机转速的方式，追其根源，实则就是改变通过电机的电流。在所述新风过滤机组的恒风量风机控制系统中，设置有检测单元，如外接电路中的检流电阻Rβ。所述检测单元，能够在随着所述新风过滤机组中过滤网脏堵而使所述恒风量风机控制系统中风机的电流变化的情况下，即，能够在所述恒风量风机控制系统中风机的电流随着所述新风过滤机组中过滤网脏堵而变化的情况下，使所述风机的电流变化情况在所述检测单元自身上产生压降。其中，过滤网脏堵，即过滤网的脏堵程度增加。风机，即用于控制风叶的电机。
在一些实施方式中，所述检测单元，包括：设置在所述恒风量风机控制系统中风机电路中的电阻模块，如串接在所述恒风量风机控制系统中风机电路中的电阻模块。所述电阻模块，包括：检流电阻(如检流电阻Rβ)。或者，所述电阻模块，包括：检流电阻(如检流电阻Rβ)，以及与所述检流电阻串联的保护电路电阻(如保护电路电阻Rγ)。
其中，所述风机的电流变化情况在所述检测单元自身上产生压降，为所述风机的电流变化情况在所述检流电阻上产生压降。
具体地，外接电路，包括：电源E、开关K、检流电阻Rβ和保护电路电阻Rγ。电源E的正极，经开关K、检流电阻Rβ和保护电路电阻Rγ后，连接至电源E的负极。
在一些实施方式中，所述新风过滤机组的控制装置，包括：采样模块(如电压表)，控制模块(如微控制器、线控器等)，以及显示模块(如显示面板)。
具体地，针对使用恒风量风机控制系统的新风过滤机组，在恒风量风机控制系统的原有电路上连接一个换算模块，此换算模块包括一个外接电路、ADC模块(即模数转换模块)、微控制器和显示面板，如在原有风机电路上连接一个包括外接电路、ADC模块、微控制器和显示面板。
其中，所述采样模块，被配置为采样所述检测单元两端的压降。具体地，采样模块能够采样检流电阻Rβ两端的电压，如采用电压表作为采样模块，电压表并联在检流电阻Rβ的两端。采样模块如电压表持续检测外接电路中检流电阻Rβ两端的电压发生的变化情况，即检流电阻Rβ两端产生的压降V(t)。
所述控制模块，被配置为对设定时间内采样得到的所述检测单元两端的压降进行积分和换算，得到所述新风过滤机组的过滤网寿命参数。其中，设定时间，如设定时间t2，也可以是其它设定时间。该过滤网寿命参数，可以是能够显示新风过滤机组的滤网剩余寿命的参数。
所述显示模块，被配置为对所述新风过滤机组的过滤网寿命参数进行显示。如通过显示面板将剩余寿命以百分数的形式线性显示，用户通过显示面板即可直观的看到滤网寿命实时的显示变化。
由此，在判断新风过滤机组的滤网寿命时，能够智能的、线性的显示出滤网的剩余寿命量，实现线性显示滤网的寿命，使用户能够实时了解到新风过滤机组的滤网的使用情况。
在一些实施方式中，所述新风过滤机组的控制装置，还包括：转换模块(如ADC模块)。
所述转换模块，被配置为将采样得到的所述检测单元两端的压降，由模拟值转换为数字值，得到数字电压。具体地，ADC模块，设置在采样模块与计算模块之间，能够将采样模块采样得到的检流电阻Rβ两端的电压，由模拟值转换为数字值，即得到数字量化后的电压，记为数字电压。即，将检测到的检流电阻Rβ两端产生的压降V(t)通过ADC模块转化为数字量化的电压(Current)，记为数字电压。
相应地，所述控制模块，对设定时间内采样得到的所述检测单元两端的压降进行积分和换算，包括：
所述控制模块，具体还被配置为对设定时间内的所述数字电压进行积分，得到累积数字电压，如累加数字量化后的电压(Accumlate Current)值。即，按照新风过滤机组的整机系统预设好的速率进行累加。累加结果为累加数字量化的电压(Accumlate Current)，单位为Vh(伏时)，记为累加数字电压。
所述控制模块，具体还被配置为对所述累积数字电压进行换算，得到所述过滤网寿命参数。具体地，在新风过滤机组的外部增加一个信号控制器(如线控制器)，收集、读取累加数字量化后的电压(Accumlate Current)值，经过换算修正即可得到一个滤网寿命线性显示的数据。
具体地，在微控制器中设置有计算模块。计算模块，可以是累加数据模块，能够按设定速率，对ADC模块进行模数转换得到的数字电压进行累加计算，得到累加数字量化的电压(Accumlate Current)，记为累加数字电压。通过外接电路中检流电阻Rβ两端的电压在一段时间内的积分值，以一定比例关系线性的表示滤网寿命。
在一些实施方式中，所述控制模块对所述累积数字电压进行换算，包括：所述控制模块，具体还被配置为根据所述累积数字电压，根据设定数字电压与设定寿命参数之间的对应关系，将所述对应关系中与所述累积数字电压相同的设定数字电压所对应的设定寿命参数，确定为与所述累积数字电压对应的过滤网寿命参数。具体地，通过计算一定时间内外接电路上检流电阻Rβ的压降进行积分，通过各个模块换算修正，线性显示的滤网寿命，具体如下：
按公式(1)，对数字量化后的电压进行累加，即进行积分计算，得到累加数字量化后的电压(Accumlate Current)值：
Figure GDA0003998253370000061
按公式(2)，计算通过检流电阻Rβ的电荷量为：
Figure GDA0003998253370000071
通过公式(2)，可以得到通过检流电阻Rβ的电荷量，即，通过累加数字量化后的电压(Accumlate Current)值除以检流电阻Rβ的阻值Rβ，得到通过检流电阻Rβ的电荷量。而检流电阻Rβ又为可设置的定值，即收集到的累加数字量化后的电压(Accumlate Current)值与随着滤网脏堵而发生的电机电流变化有着一定的比例关系，也就是说当滤网随着可使用寿命的缩短，累加数字量化后的电压(Accumlate Current)值也发生着线性变化。
例如：流过外接电路中检流电阻Rβ的电流I(t)也发生着对应的变化。检流电阻Rβ两端产生V(t)＝I(t)×Rβ的压降，通过与检流电阻Rβ并联的电压表持续检测检流电阻Rβ两端的压差V(t)，并通过ADC模块向外持续输出数字量化的电压(Current)值。之后以一个设定好的间隔时间如设定时间t2对数字量化的电压(Current)值进行累加，输出一个间隔时间为设定时间t2的累加数字量化后的电压(Accumlate Current)。接下来通过微控制器读取累加数字量化后的电压(Accumlate Current)值，且微控器可将获得的累加数字量化后的电压(Accumlate Current)，通过按照在实验台上测试得到的数字量化的电压(Current)值与滤网寿命对应关系的系数M进行换算修正。换算修正后的数据即为滤网的剩余寿命。
由此，通过流经电机的电流变化这一中间媒介，通过外接电路检测电荷变化量，最终通过换算转换为滤网剩余寿命。从而，使得新风过滤机组，可以向手机电量显示那样，实现线性显示新风过滤机组的滤网寿命，时刻知道自己所用新风过滤机组的滤网还有多少寿命。
在一些实施方式中，还包括：所述显示模块，还被配置为在所述过滤网寿命参数达到使用者设定的更换过滤网参数的情况下，发起需要更换所述过滤网的提醒消息，并以以滤网剩余寿命百分比的形式线性显示基于滤网寿命的剩余量。
由此，在智能提醒用户更换新风过滤机组的滤网的同时，可以线性的显示新风过滤机组的滤网剩余寿命，类似于手机显示电池电量的方式，实现滤网寿命的线性显示，使用户能够实时了解到新风过滤机组的滤网的使用情况，进而根据每个用户对新风过滤机组的滤网寿命的不同标准来更换滤网。
经大量的试验验证，采用本发明的技术方案，通过在新风过滤组件的恒风量风机控制系统中的风机电路中设置外接电路，通过该外接电路，检测随着过滤网脏堵而发生的电机电流变化在该外接电路中检流电阻Rβ两端产生的压降；并通过计算一定时间内外接电路中检流电阻Rβ的压降进行积分，将得到的压降积分值换算为过滤网的寿命值进行显示，以线性显示的滤网寿命；从而，通过使提醒用户更换滤网的提示点为线性的，能够根据每个用户对滤网寿命的不同标准来提醒用户更换滤网，提升用户使用的便捷性。
根据本发明的实施例，还提供了对应于新风过滤机组的控制装置的一种新风过滤机组。该新风过滤机组可以包括：以上所述的新风过滤机组的控制装置。
在仅仅使用恒风量风机控制系统判断滤网寿命的情况下，滤网寿命显示是离散的，只能在一个时间点显示这个时间点的滤网寿命，无法线性的显示滤网寿命，从而无法满足不同用户对滤网寿命的不同标准来更换滤网。也就是说，在当滤网寿命使用到极限时发出提示以提醒用户更换滤网的方案中，只能当滤网使用完或者在使用到某一程度时，告知用户滤网状态，此为离散提示。提示点离散，即提醒用户滤网寿命情况的时间是某一个时间点。例如：对手机的电量显示来说，若在手机电量用完或用到一定程度时再显示，如只能当手机剩余电量为20％或者10％甚至即将使用完才提醒手机没电，而有些用户需要在当达到50％的时候即进行充电。
在一些实施方式中，本发明的方案，提供了一种基于恒风量风机控制系统下的滤网剩余寿命线性显示的滤网更换提醒技术，如一种基于恒风量风机控制系统的过滤网寿命线性显示的控制方法，在判断新风过滤机组的滤网寿命时，能够智能的、线性的显示出滤网的剩余寿命量，实现线性显示滤网的寿命。即，在智能提醒用户更换新风过滤机组的滤网的同时，可以线性的显示新风过滤机组的滤网剩余寿命，类似于手机显示电池电量的方式，实现滤网寿命的线性显示，使用户能够实时了解到新风过滤机组的滤网的使用情况，进而根据每个用户对新风过滤机组的滤网寿命的不同标准来更换滤网。
具体地，通过流经电机的电流变化这一中间媒介，通过外接电路检测电荷变化量，最终通过换算转换为滤网剩余寿命；从而，使得新风过滤机组，可以向手机电量显示那样，实现线性显示新风过滤机组的滤网寿命，时刻知道自己所用新风过滤机组的滤网还有多少寿命。
下面结合图2和图3所示的例子，对本发明的方案的具体实现过程进行示例性说明。
图2本发明相关的滤网寿命线性输出的显示装置的一实施例的结构示意图。如图2所示，滤网寿命线性输出的显示装置，针对使用恒风量风机控制系统的新风过滤机组，在恒风量风机控制系统的原有电路上连接一个换算模块，此换算模块包括一个外接电路、ADC模块(即模数转换模块)、微控制器和显示面板(图2中未示出)，如在原有风机电路上连接一个包括外接电路、ADC模块、微控制器和显示面板。该新风过滤机组，也可以是带有无刷直流电机风机系统的任何机组。该机组，包括：使用恒风量电机的任何使用滤网净化空气，需要更换滤网的机组，如新风换气机、新风空调等。
其中，外接电路，包括：电源E、开关K、检流电阻Rβ和保护电路电阻Rγ。电源E的正极，经开关K、检流电阻Rβ和保护电路电阻Rγ后，连接至电源E的负极。与外接电路相配合，还设置有采样模块。保护电路电阻，能够使通过该外接电路的电流和通过风机的电流是同一个，保护外接电路。
采样模块能够采样检流电阻Rβ两端的电压，如采用电压表作为采样模块，电压表并联在检流电阻Rβ的两端。
ADC模块，设置在采样模块与计算模块之间，能够将采样模块采样得到的检流电阻Rβ两端的电压，由模拟值转换为数字值，即得到数字量化后的电压，记为数字电压。
微控制器中设置有计算模块。计算模块，可以是累加数据模块，能够按设定速率，对ADC模块进行模数转换得到的数字电压进行累加计算，得到累加数字量化的电压(Accumlate Current)，记为累加数字电压。通过外接电路中检流电阻Rβ两端的电压在一段时间内的积分值，以一定比例关系线性的表示滤网寿命。
图3本发明相关的滤网寿命线性输出的显示方法的一实施例的结构示意图。如图3所示，滤网寿命线性输出的显示方法，是能够实现将滤网剩余寿命线性显示的方法，具体步骤包括：
步骤1、通过风量静压实验台测试恒定风量时，不同静压情况下电机转速n改变，其本质上为引起输入电流的变化。恒风量风机(即恒风量电机)控制系统中，当外部阻力增加时，为了保持输出的风量不变，需要增加通过电机的电流来保持。新风过滤机组，采用直流无刷电机风机系统；新风过滤机组输出的风量，在直流无刷电机风机系统静压发生变化时，为保持恒定，需要改变其风机转速来实现，而改变风机转速的方式，追其根源，实则就是改变通过电机的电流。
步骤2、在恒风量风机控制系统的原有电路中增加一个检流电阻Rβ、保护电路电阻Rγ。当恒风量风机控制系统中的电机电流发生变化时，电流流向检流电阻Rβ，在检流电阻Rβ两端产生的压降为V(t)＝I(t)×Rβ。
其中，V(t)是检流电阻Rβ两端产生的压降，I(t)是电机电流，Rβ是检流电阻Rβ的阻值。
步骤3、采样模块如电压表持续检测外接电路中检流电阻Rβ两端的电压发生的变化情况，即检流电阻Rβ两端产生的压降V(t)，并将检测到的检流电阻Rβ两端产生的压降V(t)通过ADC模块转化为数字量化的电压(Current)，记为数字电压。
步骤4、接着按照新风过滤机组的整机系统预设好的速率进行累加。累加结果为累加数字量化的电压(Accumlate Current)，单位为Vh(伏时)，记为累加数字电压。其中，预设的速率可变，根据整机要求的寿命显示精度设定，该速率可以是不限定时间，即时刻都在累加。这样，通过计算一定时间内外接电路上检流电阻Rβ的压降进行积分，通过各个模块换算修正，线性显示的滤网寿命。
具体地，按公式(1)，对数字量化后的电压进行累加，即进行积分计算，得到累加数字量化后的电压(Accumlate Current)值：
Figure GDA0003998253370000101
按公式(2)，计算通过检流电阻Rβ的电荷量为：
Figure GDA0003998253370000102
通过公式(2)，可以得到通过检流电阻Rβ的电荷量，即，通过累加数字量化后的电压(Accumlate Current)值除以检流电阻Rβ的阻值Rβ，得到通过检流电阻Rβ的电荷量。而检流电阻Rβ又为可设置的定值，即收集到的累加数字量化后的电压(Accumlate Current)值与随着滤网脏堵而发生的电机电流变化有着一定的比例关系，也就是说当滤网随着可使用寿命的缩短，累加数字量化后的电压(Accumlate Current)值也发生着线性变化。
其中，收集到的累加数字量化后的电压(Accumlate Current)值与随着滤网脏堵而发生的电机电流变化之间，最简单的比例关系为：U＝I×R。U能够表示检流电阻Rβ两端产生的电压值，I能够表示随着滤网脏堵而发生的电机电流变化后的电流值，R能够表示检流电阻Rβ的设定阻值，即检流电阻Rβ的阻值可设定为定值，检流电阻Rβ两端产生的电压值U和随着滤网脏堵而发生的电机电流变化后的电流值I存在上式对应关系，累加数字量化后的电压(Accumlate Current)值又为检流电阻Rβ两端产生的电压值U数字量化后的累加值；从而累加数字量化后的电压(Accumlate Current)值与随着滤网脏堵而发生的电机电流变化值I之间存在关系。
步骤6、在外部增加一个信号控制器(如线控制器)，收集、读取累加数字量化后的电压(Accumlate Current)值，经过换算修正即可得到一个滤网寿命线性显示的数据。
其中，信号控制器的设置位置不受限制，可在新风过滤机组的电器盒部件、新风过滤机组的机身的某个位置进行设置增加信号控制器。
换算修正，可以是通过实验多次测算、调整精度得出换算系数，再利用换算系数对累加数字量化后的电压(Accumlate Current)值进行修正。
具体地，当新风过滤机组开始工作时，随着滤网的脏堵，为了保持风量的恒定，电机转速发生变化，随之带来电流变化。此时，流过外接电路中检流电阻Rβ的电流I(t)也发生着对应的变化。检流电阻Rβ两端产生V(t)＝I(t)×Rβ的压降，通过与检流电阻Rβ并联的电压表持续检测检流电阻Rβ两端的压差V(t)，并通过ADC模块向外持续输出数字量化的电压(Current)值。之后以一个设定好的间隔时间如设定时间t2对数字量化的电压(Current)值进行累加，输出一个间隔时间为设定时间t2的累加数字量化后的电压(AccumlateCurrent)。接下来通过微控制器读取累加数字量化后的电压(Accumlate Current)值，且微控器可将获得的累加数字量化后的电压(Accumlate Current)，通过按照在实验台上测试得到的数字量化的电压(Current)值与滤网寿命对应关系的系数M进行换算修正。换算修正后的数据即为滤网的剩余寿命，通过显示面板将剩余寿命以百分数的形式线性显示。用户通过显示面板即可直观的看到滤网寿命实时的显示变化。如已在实验台上测得对应关系为y＝a(x)，y为滤网寿命，x为所测得的数字量化后的电压，a可为复杂的修正系数。
其中，按设定时间t2所设定的计算速率，与滤网剩余寿命线性显示精度相关，当设定时间t2无限小时，即数字量化的电压(Current)值时刻都在累加。
由于本实施例的新风过滤机组所实现的处理及功能基本相应于前述图1所示的装置的实施例、原理和实例，故本实施例的描述中未详尽之处，可以参见前述实施例中的相关说明，在此不做赘述。
经大量的试验验证，采用本发明的技术方案，通过在新风过滤组件的恒风量风机控制系统中的风机电路中设置外接电路，通过该外接电路，检测随着过滤网脏堵而发生的电机电流变化在该外接电路中检流电阻Rβ两端产生的压降；并通过计算一定时间内外接电路中检流电阻Rβ的压降进行积分，将得到的压降积分值换算为过滤网的寿命值进行显示，以线性显示的滤网寿命；从而，使得新风过滤机组，可以向手机电量显示那样，实现线性显示新风过滤机组的滤网寿命。
根据本发明的实施例，还提供了对应于新风过滤机组的一种新风过滤机组的控制方法。
新风过滤机组，具有恒风量风机控制系统。新风过滤机组，采用直流无刷电机风机系统。新风过滤机组输出的风量，在直流无刷电机风机系统静压发生变化时，为保持恒定，需要改变其风机转速来实现，而改变风机转速的方式，追其根源，实则就是改变通过电机的电流。在所述新风过滤机组的恒风量风机控制系统中，设置有检测单元，如外接电路中的检流电阻Rβ。所述检测单元，能够在随着所述新风过滤机组中过滤网脏堵而使所述恒风量风机控制系统中风机的电流变化的情况下，即，能够在所述恒风量风机控制系统中风机的电流随着所述新风过滤机组中过滤网脏堵而变化的情况下，使所述风机的电流变化情况在所述检测单元自身上产生压降。其中，过滤网脏堵，即过滤网的脏堵程度增加。风机，即用于控制风叶的电机。
在一些实施方式中，所述检测单元，包括：设置在所述恒风量风机控制系统中风机电路中的电阻模块，如串接在所述恒风量风机控制系统中风机电路中的电阻模块。所述电阻模块，包括：检流电阻(如检流电阻Rβ)。或者，所述电阻模块，包括：检流电阻(如检流电阻Rβ)，以及与所述检流电阻串联的保护电路电阻(如保护电路电阻Rγ)。
其中，所述风机的电流变化情况在所述检测单元自身上产生压降，为所述风机的电流变化情况在所述检流电阻上产生压降。
具体地，外接电路，包括：电源E、开关K、检流电阻Rβ和保护电路电阻Rγ。电源E的正极，经开关K、检流电阻Rβ和保护电路电阻Rγ后，连接至电源E的负极。
如图4所示本发明的方法的一实施例的流程示意图，所述新风过滤机组的控制方法，包括：步骤S110至步骤S130。
在步骤S110处，通过采样模块(如电压表)，采样所述检测单元两端的压降。具体地，采样模块能够采样检流电阻Rβ两端的电压，如采用电压表作为采样模块，电压表并联在检流电阻Rβ的两端。采样模块如电压表持续检测外接电路中检流电阻Rβ两端的电压发生的变化情况，即检流电阻Rβ两端产生的压降V(t)。
在步骤S120处，通过控制模块(如微控制器、线控制器等)，对设定时间内采样得到的所述检测单元两端的压降进行积分和换算，得到所述新风过滤机组的过滤网寿命参数。其中，设定时间，如设定时间t2，也可以是其它设定时间。该过滤网寿命参数，可以是能够显示新风过滤机组的滤网剩余寿命的参数。
在步骤S130处，通过显示模块(如显示面板)，对所述新风过滤机组的过滤网寿命参数进行显示。如通过显示面板将剩余寿命以百分数的形式线性显示，用户通过显示面板即可直观的看到滤网寿命实时的显示变化。
具体地，针对使用恒风量风机控制系统的新风过滤机组，在恒风量风机控制系统的原有电路上连接一个换算模块，此换算模块包括一个外接电路、ADC模块(即模数转换模块)、微控制器和显示面板，如在原有风机电路上连接一个包括外接电路、ADC模块、微控制器和显示面板。
由此，在判断新风过滤机组的滤网寿命时，能够智能的、线性的显示出滤网的剩余寿命量，实现线性显示滤网的寿命，使用户能够实时了解到新风过滤机组的滤网的使用情况。
在一些实施方式中，所述新风过滤机组的控制方法，还包括：通过转换模块(如ADC模块)，被配置为将采样得到的所述检测单元两端的压降，由模拟值转换为数字值，得到数字电压。具体地，ADC模块，设置在采样模块与计算模块之间，能够将采样模块采样得到的检流电阻Rβ两端的电压，由模拟值转换为数字值，即得到数字量化后的电压，记为数字电压。即，将检测到的检流电阻Rβ两端产生的压降V(t)通过ADC模块转化为数字量化的电压(Current)，记为数字电压。
相应地，步骤S120中通过控制模块，对设定时间内采样得到的所述检测单元两端的压降进行积分和换算的具体过程，参见以下示例性说明。
下面结合图5所示本发明的方法中对设定时间内采样得到的所述检测单元两端的压降进行积分和换算的一实施例流程示意图，进一步说明步骤S120中对设定时间内采样得到的所述检测单元两端的压降进行积分和换算的具体过程，包括：步骤S210和步骤S220。
步骤S210，通过控制模块，对设定时间内的所述数字电压进行积分，得到累积数字电压，如累加数字量化后的电压(Accumlate Current)值。即，按照新风过滤机组的整机系统预设好的速率进行累加。累加结果为累加数字量化的电压(Accumlate Current)，单位为Vh(伏时)，记为累加数字电压。
步骤S220，通过控制模块，对所述累积数字电压进行换算，得到所述过滤网寿命参数。具体地，在新风过滤机组的外部增加一个信号控制器(如线控制器)，收集、读取累加数字量化后的电压(Accumlate Current)值，经过换算修正即可得到一个滤网寿命线性显示的数据。
具体地，在微控制器中设置有计算模块。计算模块，可以是累加数据模块，能够按设定速率，对ADC模块进行模数转换得到的数字电压进行累加计算，得到累加数字量化的电压(Accumlate Current)，记为累加数字电压。通过外接电路中检流电阻Rβ两端的电压在一段时间内的积分值，以一定比例关系线性的表示滤网寿命。
在一些实施方式中，步骤S220中通过控制模块，对所述累积数字电压进行换算，包括：通过控制模块，根据所述累积数字电压，根据设定数字电压与设定寿命参数之间的对应关系，将所述对应关系中与所述累积数字电压相同的设定数字电压所对应的设定寿命参数，确定为与所述累积数字电压对应的过滤网寿命参数。具体地，通过计算一定时间内外接电路上检流电阻Rβ的压降进行积分，通过各个模块换算修正，线性显示的滤网寿命，具体如下：
按公式(1)，对数字量化后的电压进行累加，即进行积分计算，得到累加数字量化后的电压(Accumlate Current)值：
Figure GDA0003998253370000151
按公式(2)，计算通过检流电阻Rβ的电荷量为：
Figure GDA0003998253370000152
通过公式(2)，可以得到通过检流电阻Rβ的电荷量，即，通过累加数字量化后的电压(Accumlate Current)值除以检流电阻Rβ的阻值Rβ，得到通过检流电阻Rβ的电荷量。而检流电阻Rβ又为可设置的定值，即收集到的累加数字量化后的电压(Accumlate Current)值与随着滤网脏堵而发生的电机电流变化有着一定的比例关系，也就是说当滤网随着可使用寿命的缩短，累加数字量化后的电压(Accumlate Current)值也发生着线性变化。
例如：流过外接电路中检流电阻Rβ的电流I(t)也发生着对应的变化。检流电阻Rβ两端产生V(t)＝I(t)×Rβ的压降，通过与检流电阻Rβ并联的电压表持续检测检流电阻Rβ两端的压差V(t)，并通过ADC模块向外持续输出数字量化的电压(Current)值。之后以一个设定好的间隔时间如设定时间t2对数字量化的电压(Current)值进行累加，输出一个间隔时间为设定时间t2的累加数字量化后的电压(Accumlate Current)。接下来通过微控制器读取累加数字量化后的电压(Accumlate Current)值，且微控器可将获得的累加数字量化后的电压(Accumlate Current)，通过按照在实验台上测试得到的数字量化的电压(Current)值与滤网寿命对应关系的系数M进行换算修正。换算修正后的数据即为滤网的剩余寿命。
由此，通过流经电机的电流变化这一中间媒介，通过外接电路检测电荷变化量，最终通过换算转换为滤网剩余寿命。从而，使得新风过滤机组，可以向手机电量显示那样，实现线性显示新风过滤机组的滤网寿命，时刻知道自己所用新风过滤机组的滤网还有多少寿命。
在一些实施方式中，还包括：通过显示模块(如显示面板)，还在所述过滤网寿命参数达到使用者设定的更换过滤网参数的情况下，发起需要更换所述过滤网的提醒消息，并以以滤网剩余寿命百分比的形式线性显示基于滤网寿命的剩余量。
由此，在智能提醒用户更换新风过滤机组的滤网的同时，可以线性的显示新风过滤机组的滤网剩余寿命，类似于手机显示电池电量的方式，实现滤网寿命的线性显示，使用户能够实时了解到新风过滤机组的滤网的使用情况，进而根据每个用户对新风过滤机组的滤网寿命的不同标准来更换滤网。
由于本实施例的方法所实现的处理及功能基本相应于前述新风过滤机组的实施例、原理和实例，故本实施例的描述中未详尽之处，可以参见前述实施例中的相关说明，在此不做赘述。
经大量的试验验证，采用本实施例的技术方案，通过在新风过滤组件的恒风量风机控制系统中的风机电路中设置外接电路，通过该外接电路，检测随着过滤网脏堵而发生的电机电流变化在该外接电路中检流电阻Rβ两端产生的压降；并通过计算一定时间内外接电路中检流电阻Rβ的压降进行积分，将得到的压降积分值换算为过滤网的寿命值进行显示，以线性显示的滤网寿命，使用户能够实时了解到新风过滤机组的滤网的使用情况，进而根据每个用户对新风过滤机组的滤网寿命的不同标准来更换滤网。
综上，本领域技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。
以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (5)

1.一种新风过滤机组的控制装置，其特征在于，在所述新风过滤机组的恒风量风机控制系统中，设置有检测单元；所述检测单元，能够在随着所述新风过滤机组中过滤网脏堵而使所述恒风量风机控制系统中风机的电流变化的情况下，使所述风机的电流变化情况在所述检测单元自身上产生压降；所述新风过滤机组的控制装置，包括：采样模块，控制模块，以及显示模块；
其中，所述检测单元，包括：设置在所述恒风量风机控制系统中风机电路中的电阻模块；所述电阻模块，包括：检流电阻；或者，所述电阻模块，包括：检流电阻，以及与所述检流电阻串联的保护电路电阻；其中，所述风机的电流变化情况在所述检测单元自身上产生压降，为所述风机的电流变化情况在所述检流电阻上产生压降；
所述采样模块，被配置为采样所述检测单元两端的压降；
所述控制模块，被配置为对设定时间内采样得到的所述检测单元两端的压降进行积分和换算，得到所述新风过滤机组的过滤网寿命参数；
所述显示模块，被配置为对所述新风过滤机组的过滤网寿命参数进行显示；
还包括：转换模块；所述转换模块，被配置为将采样得到的所述检测单元两端的压降，由模拟值转换为数字值，得到数字电压；
所述控制模块，对设定时间内采样得到的所述检测单元两端的压降进行积分和换算，包括：对设定时间内的所述数字电压进行积分，得到累积数字电压；对所述累积数字电压进行换算，得到所述过滤网寿命参数；所述控制模块对所述累积数字电压进行换算，包括：根据所述累积数字电压，根据设定数字电压与设定寿命参数之间的对应关系，将所述对应关系中与所述累积数字电压相同的设定数字电压所对应的设定寿命参数，确定为与所述累积数字电压对应的过滤网寿命参数；
针对使用恒风量风机控制系统的新风过滤机组，在恒风量风机控制系统的原有风机电路上连接一个换算模块，此换算模块包括一个外接电路、ADC模块、微控制器和显示面板，通过该外接电路，检测随着过滤网脏堵而发生的电机电流变化在该外接电路中检流电阻两端产生的压降；并通过计算设定时间内外接电路中检流电阻的压降进行积分，将得到的压降积分值换算为过滤网的寿命值进行显示，以线性显示滤网寿命。
2.根据权利要求1所述的新风过滤机组的控制装置，其特征在于，还包括：
所述显示模块，还被配置为在所述过滤网寿命参数达到使用者设定的更换过滤网参数的情况下，发起需要更换所述过滤网的提醒消息，并以滤网剩余寿命百分比的形式线性显示基于滤网寿命的剩余量。
3.一种新风过滤机组，其特征在于，包括：如权利要求1至2中任一项所述的新风过滤机组的控制装置。
4.一种新风过滤机组的控制方法，其特征在于，在所述新风过滤机组的恒风量风机控制系统中，设置有检测单元；所述检测单元，能够在随着所述新风过滤机组中过滤网脏堵而使所述恒风量风机控制系统中风机的电流变化的情况下，使所述风机的电流变化情况在所述检测单元自身上产生压降；所述检测单元，包括：设置在所述恒风量风机控制系统中风机电路中的电阻模块；所述电阻模块，包括：检流电阻；或者，所述电阻模块，包括：检流电阻，以及与所述检流电阻串联的保护电路电阻；其中，所述风机的电流变化情况在所述检测单元自身上产生压降，为所述风机的电流变化情况在所述检流电阻上产生压降；所述新风过滤机组的控制方法，包括：
采样所述检测单元两端的压降；
对设定时间内采样得到的所述检测单元两端的压降进行积分和换算，得到所述新风过滤机组的过滤网寿命参数；
对所述新风过滤机组的过滤网寿命参数进行显示；
还包括：将采样得到的所述检测单元两端的压降，由模拟值转换为数字值，得到数字电压；对设定时间内采样得到的所述检测单元两端的压降进行积分和换算，包括：对设定时间内的所述数字电压进行积分，得到累积数字电压；对所述累积数字电压进行换算，得到所述过滤网寿命参数；对所述累积数字电压进行换算，包括：根据所述累积数字电压，根据设定数字电压与设定寿命参数之间的对应关系，将所述对应关系中与所述累积数字电压相同的设定数字电压所对应的设定寿命参数，确定为与所述累积数字电压对应的过滤网寿命参数；
针对使用恒风量风机控制系统的新风过滤机组，在恒风量风机控制系统的原有风机电路上连接一个换算模块，此换算模块包括一个外接电路、ADC模块、微控制器和显示面板，通过该外接电路，检测随着过滤网脏堵而发生的电机电流变化在该外接电路中检流电阻两端产生的压降；并通过计算设定时间内外接电路中检流电阻的压降进行积分，将得到的压降积分值换算为过滤网的寿命值进行显示，以线性显示滤网寿命。
5.根据权利要求4所述的新风过滤机组的控制方法，其特征在于，还包括：
在所述过滤网寿命参数达到使用者设定的更换过滤网参数的情况下，发起需要更换所述过滤网的提醒消息，并以滤网剩余寿命百分比的形式线性显示基于滤网寿命的剩余量。
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