CN116294058A - 全屋室内多个独立空间空气状态调控方法及其系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种全屋室内多个独立空间空气状态调控方法及其系统，在室内空间内划分形成多个独立空间，该方法包括：启动第一制氧设备向其中至少一独立空间输入氧气，独立空间内的空气通过一排气调节装置进入到室内空间的常压空间，形成一微正压富氧空间；启动第二制氧设备向其中至少一独立空间抽取气体并输入氧气，常压空间的空气通过一负压进气平衡装置进入到独立空间，形成一微负压富氧空间；分别控制第一制氧设备、第二制氧设备的氧气输入量以及氧气浓度，使得微正压富氧空间和微负压富氧空间内的氧气浓度大于等于21%。本申请能够在室内形成微正压富氧空间、微负压富氧空间并且能够实现室内换气提升室内空气品质状态。
Description
技术领域
本发明涉及智能家居空气品质控制技术领域，特别涉及一种全屋室内多个独立空间空气状态调控方法及其系统。
背景技术
室内空间是人们工作生活停留最多的区域，室内空间内的空气质量与人体健康息息相关，影响室内环境空气质量的主要因素包括室内各类装修污染、温湿度、二氧化碳与氧气浓度以及PM0.1以上的颗粒物等。为了改善室内环境，加湿器、除湿器、净化器、新风机等功能性电器逐渐成为健康家居必备电器，空调则是提高舒适度的常规常见产品。现在的新风系统、空调系统能够实现室内外换气、温湿度调节以及针对空气内颗粒物进行过滤，极大地改善了室内空气品质，但是利用现有产品、满足人们改善室内环境、提高舒适度、维护生命健康的集成要求，需要叠购产品，重复投资，虚耗空间，虽然随之物联网技术的不断发展，也能够实现多种产品之间的协同智能控制，操控繁琐。
生命离不开氧气，吸氧的保健和治疗作用已经被医学界广泛认可和应用。长期使用氧疗，有助于减轻低氧血症，缓解肺动脉高压，缓解支气管痉挛，改善患者体质，改善睡眠和大脑功能，提高运动耐力和生命质量，改善慢性阻塞性肺疾病，延长生命。氧疗方式一般是通过氧舱等多种方式来实现，或者在室内设置一制氧设备，通过扩散方式增加室内空间的氧气浓度。
但是，随着流行性传染疾病以及慢性肺阻塞性疾病等增加，如何在室内空间与传染性感染患者和谐生活，需要考虑患者的居家，居家是否给周围健康人群带来感染风险，同时，我们知道，提升室内空间的氧气浓度，能够帮助患者的康复治疗，现有的一些空调设备、制氧设备虽然能够改善室内空气的温度、湿度以及氧气浓度，但是没有考虑针对流行性传染疾病以及慢性肺阻塞性疾病居家和康复治疗的空气环境需求，现在的新风系统、空调系统仅仅是考虑了室内空间换气、温湿度控制等问题，缺乏从室内空间整体角度、系统性地进行空气品质调控，无法实现对于室内空气品质多层次、多形式的智能化调控。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种全屋室内多个独立空间空气状态调控方法及其系统，能够在室内空间内智能调控形成多个独立空间形成微负压富氧空间和/或微正压富氧空间，多种空气品质形态，适应居家和康复治疗。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：
本发明的第一个方面提供了一种全屋室内多个独立空间空气状态调控方法，在室内空间内划分形成多个独立空间，所述方法包括：
启动第一制氧设备向其中至少一所述独立空间输入氧气，所述独立空间内的空气通过一排气调节装置进入到所述室内空间的常压空间，形成一微正压富氧空间；
启动第二制氧设备向其中至少一所述独立空间抽取气体并输入氧气，所述常压空间的空气通过一负压进气平衡装置进入到所述独立空间，形成一微负压富氧空间；
分别控制所述第一制氧设备、所述第二制氧设备的氧气输入量以及氧气浓度，使得所述微正压富氧空间和所述微负压富氧空间内的氧气浓度大于等于21%。
具体的，所述分别控制所述第一制氧设备、所述第二制氧设备的氧气输入量以及氧气浓度，使得所述微正压富氧空间和所述微负压富氧空间内的氧气浓度大于等于21%具体包括：
控制所述第一制氧设备的氧气输入量以及氧气浓度，使得所述微正压富氧空间的氧气浓度处于平衡值，所述平衡值在21-25%之间；
控制所述第二制氧设备的抽取气体量、氧气输入量以及氧气浓度，使得所述微负压富氧空间内的氧气浓度处于恒定值，所述恒定值在21-30%之间。
进一步的，所述方法还包括：
按照预设周期检测所述微正压富氧空间和/或所述微负压富氧空间内的实时氧气浓度值、实时二氧化碳浓度值，当所述实时氧气浓度值和或者所述实时二氧化碳浓度值发生异常时查询并检测所述第一制氧设备、所述第二制氧设备的运行参数并发出告警提示。
进一步的，所述通过第二制氧设备向其中至少一所述独立空间抽取气体并输入氧气具体包括：
通过所述第二制氧设备向所述独立空间抽取气体时，使得所述独立空间进入到关闭状态；当停止向所述独立空间抽取气体时，同时使得所述独立空间与所述常压空间连通并进入到开放状态。
进一步的，所述常压空间的空气通过一负压进气平衡装置进入到所述独立空间包括：
所述抽取气体量大于所述氧气输入量，所述常压空间的空气基于压力差从所述负压进气平衡装置进入到所述独立空间，使得所述独立空间接近且低于外部大气压；
控制并调节所述负压进气平衡装置、所述第二制氧设备使得所述微负压富氧空间的微负压值相对于标准大气压为-11.9 kPa到-22.4kPa。
进一步的，所述通过所述第二制氧设备向所述独立空间抽取气体并输入氧气时，使得所述独立空间进入到关闭状态包括：
通过第二制氧设备从所述独立空间内抽取气体制取氧气后输入到所述独立空间，在所述第二制氧设备工作时，所述第二制氧设备中的压缩机输出的压缩气体驱动安全密闭结构使得所述独立空间处于关闭状态。
进一步的，所述方法包括：
当所述第二制氧设备向所述独立空间抽取气体并制备氧气时，将所述氧气输送到所述常压空间或者直接排出到室外，所述常压空间的空气通过一负压进气平衡装置进入到所述独立空间，形成一微负压隔离空间。
进一步的，所述方法还包括：
所述常压空间直接与外部空气连通，或者所述常压空间的空气通过一排风装置向室外排出，形成换气循环。
本发明的第二个方面提供了一种全屋室内多个独立空间空气状态调控系统，在室内空间内划分形成多个独立空间，所述系统包括：
至少一第一制氧设备，用于向独立空间内输入氧气，并通过控制氧气输入量以及氧气浓度，使得微正压富氧空间的氧气浓度处于平衡值，所述平衡值在21-25%之间；
至少一第二制氧设备，用于从所述独立空间抽取气体并向独立空间内输入氧气，并通过控制抽取气体量、氧气输入量以及氧气浓度，使得微负压富氧空间内的氧气浓度处于恒定值，所述恒定值在21-30%之间；
其中一所述独立空间用于在所述第一制氧设备输入氧气时并通过排气调节装置使得所述独立空间处于微正压状态；其中一所述独立空间用于在所述第二制氧设备抽取气体并输入氧气时形成关闭状态，并通过负压进气平衡装置使得所述独立空间处于微负压状态。
进一步的，所述系统还包括：
控制主机，用于与外部网络或者移动终端进行数据交互，并向所述第一制氧设备、所述 第二制氧设备下发控制指令；
至少一检测控制端，所述检测控制端设置在所述微正压富氧空间和/或所述微负压富氧空间，用于实时监测空气状态参数以及与所述控制主机进行交互。
进一步的，所述系统还包括：
传感器组，所述传感器组与所述检测控制端连接或者一体设置，用于按照预设周期检测所述微正压富氧空间和/或所述微负压富氧空间内的实时氧气浓度值、实时二氧化碳浓度值，当所述实时氧气浓度值和或者所述实时二氧化碳浓度值发生异常时查询并检测所述第一制氧设备、所述第二制氧设备的运行参数并发出告警提示。
进一步的，所述系统还包括：
负离子发生器，所述负离子发生器与所述检测控制端连接或者一体设置，用于向所述独立空间内提供负氧离子。
进一步的，所述系统还包括：
室内氧气湿化壶，当所述第二制氧设备向所述独立空间抽取气体并制备氧气时，将所述氧气输送到所述室内氧气湿化壶，所述室内氧气湿化壶用于用户吸氧或者将所述氧气扩散到所述室内空间的常压空间。
进一步的，所述系统包括：
至少一排风装置，用于将常压空间的空气排出，并使得所述常压空间与外部空气处于连通形成换气循环路径。
具体的，所述独立空间包括密闭隔层，设置在所述密闭隔层上的电磁安全门、所述排气调节装置或者所述负压进气平衡装置，所述电磁安全门处于常开状态。
进一步的，所述排气调节装置或者所述负压进气平衡装置是多层单向过滤网、单向过滤膜或者蜂窝状过滤组件，所述排气调节装置、所述负压进气平衡装置在所述独立空间的安装方向相反。
可选的，所述独立空间的抽气接口和/或进气接口、所述负压进气平衡装置内集成设置有空气过滤器组件和/或消毒杀菌组件。
进一步的，所述电磁安全门或者所述密闭隔层上设置有安全密闭结构，所述第一制氧设备或者所述第二制氧设备通过一压力气管连通并作用所述安全密闭结构，使得所述第一制氧设备或者所述第二制氧设备工作时形成所述独立空间的关闭状态。
进一步的，所述电磁安全门包括设置在所述密闭隔层其中一侧的门体，所述门体与所述密闭隔层之间设置有气弹簧撑杆组件，使得所述门体处于常开状态；所述门体与所述密闭隔层之间设置有电磁锁体和铁片，通过所述电磁锁体使得所述门体处于闭合状态。
进一步的，所述安全密闭结构是设置在所述密闭隔层的框架槽以及所述框架槽内的弹性充气填充件，所述压力气管的压缩气体通过一导气接口输入到所述弹性充气填充件时，所述弹性充气填充件充气并挤压所述框架槽。
进一步的，所述排气调节装置或者所述负压进气平衡装置包括装置管道，在所述装置管道内设置有多个透气阻挡单元，对应每一所述透气阻挡单元分别设置有切换驱动件，所述切换驱动件用于切换所述透气阻挡单元在所述装置管道内的状态，所述透气阻挡单元是单向过滤网、单向过滤膜或者蜂窝状过滤组件。
可选的，所述第一制氧设备是膜分离制氧机或者富氧空调，所述第二制氧设备是分子筛制氧机。
具体的，所述第二制氧设备是分子筛制氧机，包括设备机体，设置在所述设备机体内的控制电路板、电源器件、压缩机、储氧罐以及若干分子筛组件，所述独立空间的抽气接口连接到所述压缩机的输入端，所述压缩机的输出端通过一控制阀将压缩气体的其中一路通过一电磁换向阀连接到所述分子筛组件，所述分子筛组件将氧气输入到所述储氧罐，所述储氧罐与所述独立空间的氧气接口连接；另一路连通并作用所述安全密闭结构，使得所述压缩机工作时形成所述独立空间的关闭状态。
采用上述技术方案，本发明实施例的全屋室内多个独立空间空气状态调控方法及其系统，通过设置第一制氧设备、第二制氧设备，通过第一制氧设备向全屋室内提供富氧气体，从而实现室内空气的换气扩散，同时第一制氧设备可以在其中至少一个独立空间形成微正压富氧空间，同时，通过第二制氧设备从另一独立空间抽取气体并输入氧气时形成关闭状态，并通过负压进气平衡装置使得该独立空间处于微负压状态，第二制氧设备可以在至少一个独立空间内形成微负压富氧空间，且微负压状态避免独立空间内的气体直接与外部环境形成循环，从而实现隔离效果。另外，通过微正压富氧空间不断输入富氧气体，然后扩散到室内常压空间，常压空间与外部直接连通或者采用排风装置向外排气，室内常压空间的空气流动到微负压富氧空间，微负压富氧空间不断地进行平衡换气，通过控制主机、检测控制端能够监测室内空间的空气状态参数并进行智能调控，室内空间的空气能够不断地换气更新并具有微负压富氧空间、微正压富氧空间，从而使得室内空间具有良好的空气品质，满足多形式、多层次的空气品质需求。
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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例的全屋室内多个独立空间空气状态调控方法流程框图；
图2为本发明实施例的第一种全屋室内多个独立空间空气状态调控系统硬件结构平面示意图；
图3为本发明实施例的第二种全屋室内多个独立空间空气状态调控系统硬件结构平面示意图；
图4为本发明实施例的第三种全屋室内多个独立空间空气状态调控系统硬件结构平面示意图；
图5为本发明实施例的全屋室内多个独立空间空气状态调控系统硬件结构三维示意图一；
图6为本发明实施例的全屋室内多个独立空间空气状态调控系统硬件结构三维示意图二；
图7为本发明实施例的全屋室内多个独立空间空气状态调控系统原理框图；
图8为本发明实施例的检测控制端原理框图；
图9为本发明实施例的微负压富氧空间结构示意图；
图10为本发明实施例的微正压富氧空间结构示意图；
图11为本发明实施例其中一种排气调节装置/负压进气平衡装置侧向剖视图；
图12为本发明实施例其中一种排气调节装置/负压进气平衡装置截面剖视图；
图13为本发明实施例提供的一种安全密闭结构示意图；
图14为本发明实施例提供的一种安全密闭结构关闭状态示意图；
图15为本发明实施例提供的密闭安全门三维结构示意图；
图16为本发明实施例提供的密闭安全门三维结构俯视示意图；
图17为本发明实施例提供的一种制氧设备结构框图；
其中，10-独立空间，20-第一制氧设备，30-第二制氧设备，40-排风装置，
50-排气调节装置，60-负压进气平衡装置，70-空气过滤组件，80-消毒杀菌组件，90-抽气管道，100-氧气管道，110-湿化壶，120-安全密闭结构，130-压力气管；
200-检测控制端，210-处理器，220-传感器组，230-网络通讯器件，240-工作电压器件，250-负离子发生器；
300-控制主机，
11-密闭隔层，12-抽气接口，13-氧气接口，14-密闭安全门；
141-门体，142-气弹簧撑杆组件，143-电磁锁体，144-铁片；
121- 框架槽，122-弹性充气填充件，123-导气接口；
31-控制电路板，32-电源器件，33-压缩机，34-控制阀，35-电磁换向阀，36-分子筛组件，37-储氧罐，38-氧气调压阀，39-氧气传感器，310-细菌过滤器，311-氧气单向阀，312-流量调节阀， 313-消声器，314-排气消毒组件，315-断电报警器件，316-无线通讯器件，317-控制按键，318-显示屏，319-扬声器；
61-装置管道，62-内壁胶层，63-透气阻挡单元，64-切换驱动件，65-限位挡块。
实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
实施例一
如图1所示，本发明实施例提供了一种全屋室内多个独立空间空气状态调控方法，在室内空间内划分形成多个独立空间，所述方法包括：
S101、启动第一制氧设备向其中至少一所述独立空间输入氧气，所述独立空间内的空气通过一排气调节装置进入到所述室内空间的常压空间，形成一微正压富氧空间；
S102、启动第二制氧设备向其中至少一所述独立空间抽取气体并输入氧气，所述常压空间的空气通过一负压进气平衡装置进入到所述独立空间，形成一微负压富氧空间；
S103、分别控制所述第一制氧设备、所述第二制氧设备的氧气输入量以及氧气浓度，使得所述微正压富氧空间和所述微负压富氧空间内的氧气浓度大于等于21%。
现在的房屋通常可以分为室内空间和室外空间，室内空间是人员活动的主要场所，而且室外空间属于外部环境，受到外部环境制约通常难以控制，室内空间是相对独立的，空间范围较小从而能够实现室内空间内的空气品质调控，通常情况下，室内空间是分成多个独立空间的，这些独立空间可以实现相互隔离，具体是各个房间，通过门和窗户之间可以实现隔离和连通。本发明实施例将室内空间作为一个空气品质调控的整体，通过第一制氧设备不断地向其中一个独立空间输入氧气（该氧气是指浓度大于空气氧浓度的富氧气体），然后通过排气调节装置在该独立空间形成微正压富氧空间同时不断地扩散到室内空间的常压空间，同时，另一独立空间，通过第二制氧设备不断地抽气且输入氧气，通过一负压进气平衡装置使得该独立空间形成微负压富氧空间，负压进气平衡装置使得常压空间的空气补充到微负压富氧空间。
具体的，所述分别控制所述第一制氧设备、所述第二制氧设备的氧气输入量以及氧气浓度，使得所述微正压富氧空间和所述微负压富氧空间内的氧气浓度大于等于21%具体包括：
控制所述第一制氧设备的氧气输入量以及氧气浓度，使得所述微正压富氧空间的氧气浓度处于平衡值，所述平衡值在21-25%之间。第一制氧设备主要是用于向室内空间补充富氧的新风空气，因此，新风空气量通常比较大，通常是通过富氧空调、膜分离制氧机来实现，这样能够保证较大的富氧气体输入量，同时限制了氧气浓度，通常情况下氧气浓度小于30%，在氧气输入量、氧气浓度相对稳定时，结合排气调节装置，微正压富氧空间的氧气浓度通常处于平衡状态，平衡值在21-25%之间。
控制所述第二制氧设备的抽取气体量、氧气输入量以及氧气浓度，使得所述微负压富氧空间内的氧气浓度处于恒定值，所述恒定值在21-30%之间。负压进气平衡装置不变时，第二制氧设备通常是分子筛制氧机，氧气浓度可以达到90%以上，可以调节抽取气体量、氧气输入量以及氧气浓度使得微负压富氧空间内的氧气浓度恒定在21-30%之间任意值。
其中，所述方法还包括：按照预设周期检测所述微正压富氧空间和/或所述微负压富氧空间内的实时氧气浓度值、实时二氧化碳浓度值，当所述实时氧气浓度值和或者所述实时二氧化碳浓度值发生异常时查询并检测所述第一制氧设备、所述第二制氧设备的运行参数并发出告警提示。通过实时监测微正压富氧空间、微负压富氧空间的实时氧气浓度值、实时二氧化碳浓度值，若是实时氧气浓度值没有提高到平衡值或者恒定值，甚至下降，制氧设备可能没有正常运行，需要检测制氧设备的运行状态，另外，实时二氧化碳浓度值若是异常增加，可能排气调节装置、负压进气平衡装置发生堵塞等异常，另外，也可能是独立空间内发生火灾等异常情况，需要及时向用户发出告警提示，以免发生危险。
具体的，所述通过第二制氧设备向其中至少一所述独立空间抽取气体并输入氧气具体包括：
通过所述第二制氧设备向所述独立空间抽取气体时，使得所述独立空间进入到关闭状态；当停止向所述独立空间抽取气体时，同时使得所述独立空间与所述常压空间连通并进入到开放状态。通过第二制氧设备从所述独立空间内抽取气体制取氧气后输入到所述独立空间，在所述第二制氧设备工作时，所述第二制氧设备中的压缩机输出的压缩气体驱动安全密闭结构使得所述独立空间处于关闭状态。
具体的，所述常压空间的空气通过一负压进气平衡装置进入到所述独立空间包括：
所述抽取气体量大于所述氧气输入量，所述常压空间的空气基于压力差从所述负压进气平衡装置进入到所述独立空间，使得所述独立空间接近且低于外部大气压；
控制并调节所述负压进气平衡装置、所述第二制氧设备使得所述微负压富氧空间的微负压值相对于标准大气压为-11.9 kPa到-22.4kPa。
具体的，-11.9 kPa到-22.4kPa对照海拔高度为1000m-2000m的环境大气压，通过调节负压进气平衡装置的阻力，以及第二制氧设备对于微负压富氧空间的抽气量，使得微负压富氧空间内的负压值为-11.9 kPa到-22.4kPa之间，从而对照海拔高度为1000m-2000m的环境大气压。
可选的，所述方法包括：当所述第二制氧设备向所述独立空间抽取气体并制备氧气时，将所述氧气输送到所述常压空间或者直接排出到室外，所述常压空间的空气通过一负压进气平衡装置进入到所述独立空间，形成一微负压隔离空间。第二制氧设备的氧气可以直接输送到常压空间，提升常压空间的氧气浓度，或者在常压空间供第三方使用。
可选的，所述方法还包括：所述常压空间直接与外部空气连通，或者所述常压空间的空气通过一排风装置向室外排出，形成换气循环。常压空间与外部空气连通或者通过排风装置能够使得常压空间的空气不断地扩散到室外空间，通过第一制氧设备对室内空间注入新风，从而实现了换气循环，避免有害气体在室内空间累积。
本发明实施例提供的空气状态调控方法，可以在其中至少一个独立空间形成微正压富氧空间、至少一个独立空间形成微负压富氧空间，对于室内空间整体而言，能够不断地注入富氧气体并且将室内空间内气体通过门窗以及排风装置排到室外空间，形成室内空间的新风换气，避免有害气体在室内累积。
实施例二
如图2-6所示，本发明实施例提供了一种全屋室内多个独立空间空气状态调控系统，在室内空间内划分形成多个独立空间10，所述系统包括：
至少一第一制氧设备20，用于向独立空间10内输入氧气，并通过控制氧气输入量以及氧气浓度，使得微正压富氧空间的氧气浓度处于平衡值，所述平衡值在21-25%之间；
至少一第二制氧设备30，用于从所述独立空间10抽取气体并向独立空间10内输入氧气，并通过控制抽取气体量、氧气输入量以及氧气浓度，使得微负压富氧空间内的氧气浓度处于恒定值，所述恒定值在21-30%之间；
其中一所述独立空间10用于在所述第一制氧设备20输入氧气时并通过排气调节装置50使得所述独立空间10处于微正压状态；其中一所述独立空间10用于在所述第二制氧设备30抽取气体并输入氧气时形成关闭状态，并通过负压进气平衡装置60使得所述独立空间10处于微负压状态。
如图7所示，所述系统还包括：
控制主机300，用于与外部网络或者移动终端进行数据交互，并向所述第一制氧设备20、所述第二制氧设备30下发控制指令；控制主机300可以是智能机家居的控制中心，也可以是室内网络控制中心，通过控制主机300可以与移动终端、检测控制端200、第一制氧设备20、第三制氧设备30进行数据交互。
至少一检测控制端200，所述检测控制端200设置在所述微正压富氧空间和/或所述微负压富氧空间，用于实时监测空气状态参数以及与所述控制主机300进行交互。
如图8所示，所述系统还包括：
传感器组220，所述传感器组220与所述检测控制端200连接或者一体设置，用于按照预设周期检测所述微正压富氧空间和/或所述微负压富氧空间内的实时氧气浓度值、实时二氧化碳浓度值，当所述实时氧气浓度值和或者所述实时二氧化碳浓度值发生异常时查询并检测所述第一制氧设备、所述第二制氧设备的运行参数并发出告警提示。
具体的，所述传感器组220包括二氧化碳浓度传感器、氧气浓度传感器、血氧传感器、血压传感器和脉搏传感器，所述二氧化碳浓度传感器、氧气浓度传感器用于监测独立空间内二氧化碳、氧气的浓度，所述血氧传感器、血压传感器和脉搏传感器用于监测人体血氧、血压和脉搏的数据。
如图8所示，所述系统还包括：
负离子发生器250，所述负离子发生器250与所述检测控制端200连接或者一体设置，用于向所述独立空间内提供负氧离子。
具体的，所示检测控制端200还包括处理器210、与处理器连接的网络通讯器件230、工作电压器件240。
如图4所示，所述系统还包括：
室内氧气湿化壶110，当所述第二制氧设备30向所述独立空间10抽取气体并制备氧气时，将所述氧气输送到所述室内氧气湿化壶110，所述室内氧气湿化壶110用于用户吸氧或者将所述氧气扩散到所述室内空间的常压空间。
如图4所示，所述系统包括：
至少一排风装置40，用于将常压空间的空气排出，并使得所述常压空间与外部空气处于连通形成换气循环路径。
如图9、10所示，所述独立空间10包括密闭隔层11，设置在所述密闭隔层11上的电磁安全门14、所述排气调节装置50或者所述负压进气平衡装置60，所述电磁安全门14处于常开状态。
具体的，所述电磁安全门14或者所述密闭隔层11上设置有安全密闭结构120，所述第一制氧设备20或者所述第二制氧设备30通过一压力气管130连通并作用所述安全密闭结构120，使得所述第一制氧设备20或者所述第二制氧设备30工作时形成所述密闭隔层11的关闭状态。
如图15、16所示，所述电磁安全门14包括设置在所述密闭隔层11其中一侧的门体141，所述门体141与所述密闭隔层11之间设置有气弹簧撑杆组件142，使得所述门体141处于常开状态；所述门体141与所述密闭隔层11之间设置有电磁锁体143和铁片144，通过所述电磁锁体143使得所述门体141处于闭合状态。
具体的，所述排气调节装置50或者所述负压进气平衡装置60是多层单向过滤网、单向过滤膜或者蜂窝状过滤组件，所述排气调节装置50、所述负压进气平衡装置60在所述独立空间10的安装方向相反。
可选的，所述独立空间10的抽气接口12和/或进气接口13、所述负压进气平衡装置60内集成设置有空气过滤器组件70和/或消毒杀菌组件80。通过空气过滤器组件72和/或消毒杀菌组件80对外部空气进行过滤杀菌后进入到独立空间。消毒杀菌组件80可以是紫外灯，紫外灯采用紫外线C波段253.7nmD型紫外线管。
如图11、12所示，所述排气调节装置50或者所述负压进气平衡装置60包括装置管道61，在所述装置管道61内设置有多个透气阻挡单元63，对应每一所述透气阻挡单元63分别设置有切换驱动件64，所述切换驱动件64用于切换所述透气阻挡单元63在所述装置管道61内的状态，所述透气阻挡单元63是单向过滤网、单向过滤膜或者蜂窝状过滤组件。例如，过滤层可以采用纳米抗菌非织造材料等制成的至少一层无菌过滤布或者无菌过滤膜；或者负压进气平衡装置60采用单向阀等器件。
具体的，在装置管道61内壁设置有内壁胶层62，内壁胶层62与透气阻挡单元63外周壁相互配合密闭，切换驱动件64带动着透气阻挡单元63在装置管道内旋转90°，从而使得透气阻挡单元63的工作面与装置通道61内的空气流动方向相互垂直或者相互平行，透气阻挡单元63的工作面与装置通道61内的空气流动方向相互垂直时，透气阻挡单元63下端与一限位挡块接触。
如图13、14所示，所述安全密闭结构120是设置在所述密闭隔层11的框架槽121以及所述框架槽121内的弹性充气填充件122，所述压力气管130的压缩气体通过一导气接口123输入到所述弹性充气填充件122时，所述弹性充气填充件122充气并挤压所述框架槽121。
可选的，所述第一制氧设备20是膜分离制氧机或者富氧空调，所述第二制氧设备30是分子筛制氧机。
如图17所示，所述制氧设备30是分子筛制氧机，包括设备机体，设置在所述设备机体内的控制电路板31、电源器件32、压缩机33、储氧罐37以及若干分子筛组件36，所述独立空间10的抽气接口12连接到所述压缩机33的输入端，所述压缩机33的输出端通过一控制阀34将压缩气体的其中一路通过一电磁换向阀35连接到所述分子筛组件36，所述分子筛组件36将氧气输入到所述储氧罐37，所述储氧罐37与所述独立空间10的氧气接口14连接；另一路连通并作用所述安全密闭结构120，使得所述压缩机33工作时形成所述独立空间10的关闭状态。可选的，控制阀34是三通阀，将压缩机33提供的压缩气体分成两路输出。
其中，设备机体设置有显示屏319和若干控制按键318，所述显示屏319和控制按键318与所述控制电路板31连接。具体的，显示屏319可以是LED显示屏、液晶显示屏以及触摸显示屏的其中一种。控制按键31可以是电容按键、机械按键或者触摸按键。通过显示屏319以及控制按键318使得制氧设备能够清晰地显示制氧设备30运行的各种参数，方便用户使用。
具体的，对应所述电磁换向阀35还设置有排气消毒组件315和消音器314。控制电路板31、电源器件32的其中一个连接或者集成设置有变频控制器，通过变频控制器调节压缩机33的转速，从而调节抽取气体量、氧气输入量以及氧气浓度。
如图17所示，所述储氧罐37输出端设置有氧气调压阀38、氧气安全阀313以及氧气传感器39，所述氧气传感器39设置在所述储氧罐37与所述氧气接口之间的氧气管道上，所述氧气传感器39的输出端通过一流量调节阀312与所述氧气接口连接，所述氧气传感器39与所述控制电路板31连接。具体的，所述氧气传感器39输出端与所述流量调节阀312之间依次连接设置有细菌过滤器310和氧气单向阀311。可选的，所述氧气传感器39是超声波氧气传感器，用于采集所述氧气管道内的氧气浓度数据和氧气流量数据。超声波氧气传感器，用于测量二元气体中气体流量和氧气浓度的传感器，采用超声波检测技术，优于电化学及其它氧气传感器；具有数值显示、在线监控、状态报警等功能，可广泛应用于家用和医用制氧机、制氧舱等场合。
可选的，所述控制电路板31连接设置有扬声器320， 用于向用户提供声音提示。所述控制电路板31上集成设置有断电报警器件316，当设备断电时发出声光提示，提醒用户采取必要措施，以免对用户造成伤害。
可选的，所述控制电路板31连接设置有无线通讯器件317，所述无线通讯器件317是蓝牙通信模块、无线RF通信模块、蜂窝网络通讯模块、Wi-Fi通信模块其中一种或者多种。优选为蓝牙4.0通信模块，实现与移动终端的数据通信，可以通过移动终端与网络服务器连接，也可以直接与网络服务器连接。
当负压进气平衡装置60的阻力不变时，我们可以测定压缩机33抽气量对于微负压富氧空间的单位微负压值，根据单位微负压值选择调节压缩机33的抽气量，使得微负压富氧空间内的微负压值为-11.9 kPa到-22.4kPa之间，从而对照海拔高度为1000m-2000m的环境大气压。
可选的，可以同时调整微负压平衡进气装置60、第二制氧设备30的压缩机23抽气量，从而使得微负压富氧空间内的微负压值为-11.9 kPa到-22.4kPa之间，从而对照海拔高度为1000m-2000m的环境大气压。
本发明实施例的全屋室内多个独立空间空气状态调控方法及其系统，通过设置第一制氧设备、第二制氧设备，通过第一制氧设备向全屋室内提供富氧气体，从而实现室内空气的换气扩散，同时第一制氧设备可以在其中至少一个独立空间形成微正压富氧空间，同时，通过第二制氧设备从另一独立空间抽取气体并输入氧气时形成关闭状态，并通过负压进气平衡装置使得该独立空间处于微负压状态，第二制氧设备可以在至少一个独立空间内形成微负压富氧空间，且微负压状态避免独立空间内的气体直接与外部环境形成循环，从而实现隔离效果。另外，通过微正压富氧空间不断输入富氧气体，然后扩散到室内常压空间，常压空间与外部直接连通或者采用排风装置向外排气，室内常压空间的空气流动到微负压富氧空间，微负压富氧空间不断地进行平衡换气，通过控制主机、检测控制端能够监测室内空间的空气状态参数并进行智能调控，室内空间的空气能够不断地换气更新并具有微负压富氧空间、微正压富氧空间，从而使得室内空间具有良好的空气品质，满足多形式、多层次的空气品质需求。
以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。
Claims (23)
1.一种全屋室内多个独立空间空气状态调控方法，在室内空间内划分形成多个独立空间，其特征在于，所述方法包括：
启动第一制氧设备向其中至少一所述独立空间输入氧气，所述独立空间内的空气通过一排气调节装置进入到所述室内空间的常压空间，形成一微正压富氧空间；
启动第二制氧设备向其中至少一所述独立空间抽取气体并输入氧气，所述常压空间的空气通过一负压进气平衡装置进入到所述独立空间，形成一微负压富氧空间；
分别控制所述第一制氧设备、所述第二制氧设备的氧气输入量以及氧气浓度，使得所述微正压富氧空间和所述微负压富氧空间内的氧气浓度大于等于21%。
2.根据权利要求1所述的全屋室内多个独立空间空气状态调控方法，其特征在于，所述分别控制所述第一制氧设备、所述第二制氧设备的氧气输入量以及氧气浓度，使得所述微正压富氧空间和所述微负压富氧空间内的氧气浓度大于等于21%具体包括：
控制所述第一制氧设备的氧气输入量以及氧气浓度，使得所述微正压富氧空间的氧气浓度处于平衡值，所述平衡值在21-25%之间；
控制所述第二制氧设备的抽取气体量、氧气输入量以及氧气浓度，使得所述微负压富氧空间内的氧气浓度处于恒定值，所述恒定值在21-30%之间。
3.根据权利要求2所述的全屋室内多个独立空间空气状态调控方法，其特征在于，所述方法还包括：
按照预设周期检测所述微正压富氧空间和/或所述微负压富氧空间内的实时氧气浓度值、实时二氧化碳浓度值，当所述实时氧气浓度值和或者所述实时二氧化碳浓度值发生异常时查询并检测所述第一制氧设备、所述第二制氧设备的运行参数并发出告警提示。
4.根据权利要求1所述的全屋室内多个独立空间空气状态调控方法，其特征在于，所述通过第二制氧设备向其中至少一所述独立空间抽取气体并输入氧气具体包括：
通过所述第二制氧设备向所述独立空间抽取气体时，使得所述独立空间进入到关闭状态；当停止向所述独立空间抽取气体时，同时使得所述独立空间与所述常压空间连通并进入到开放状态。
5.根据权利要求1所述的全屋室内多个独立空间空气状态调控方法，其特征在于，所述常压空间的空气通过一负压进气平衡装置进入到所述独立空间包括：
所述抽取气体量大于所述氧气输入量，所述常压空间的空气基于压力差从所述负压进气平衡装置进入到所述独立空间，使得所述独立空间接近且低于外部大气压；
控制并调节所述负压进气平衡装置、所述第二制氧设备使得所述微负压富氧空间的微负压值相对于标准大气压为-11.9 kPa到-22.4kPa。
6.根据权利要求4所述的全屋室内多个独立空间空气状态调控方法，其特征在于，所述通过所述第二制氧设备向所述独立空间抽取气体并输入氧气时，使得所述独立空间进入到关闭状态包括：
通过第二制氧设备从所述独立空间内抽取气体制取氧气后输入到所述独立空间，在所述第二制氧设备工作时，所述第二制氧设备中的压缩机输出的压缩气体驱动使得所述独立空间处于关闭状态。
7.根据权利要求1所述的全屋室内多个独立空间空气状态调控方法，其特征在于，所述方法包括：
当所述第二制氧设备向所述独立空间抽取气体并制备氧气时，将所述氧气输送到所述常压空间或者直接排出到室外，所述常压空间的空气通过一负压进气平衡装置进入到所述独立空间，形成一微负压隔离空间。
8.根据权利要求1所述的全屋室内多个独立空间空气状态调控方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述常压空间直接与外部空气连通，或者所述常压空间的空气通过一排风装置向室外排出，形成换气循环。
9.一种全屋室内多个独立空间空气状态调控系统，在室内空间内划分形成多个独立空间，其特征在于，所述系统包括：
至少一第一制氧设备，用于向独立空间内输入氧气，并通过控制氧气输入量以及氧气浓度，使得微正压富氧空间的氧气浓度处于平衡值，所述平衡值在21-25%之间；
至少一第二制氧设备，用于从所述独立空间抽取气体并向独立空间内输入氧气，并通过控制抽取气体量、氧气输入量以及氧气浓度，使得微负压富氧空间内的氧气浓度处于恒定值，所述恒定值在21-30%之间；
其中一所述独立空间用于在所述第一制氧设备输入氧气时并通过排气调节装置使得所述独立空间处于微正压状态；其中一所述独立空间用于在所述第二制氧设备抽取气体并输入氧气时形成关闭状态，并通过负压进气平衡装置使得所述独立空间处于微负压状态。
10.根据权利要求9所述的全屋室内多个独立空间空气状态调控系统，其特征在于，所述系统还包括：
控制主机，用于与外部网络或者移动终端进行数据交互，并向所述第一制氧设备、所述第二制氧设备下发控制指令； 集成到我们智能家居系统，
至少一检测控制端，所述检测控制端设置在所述微正压富氧空间和/或所述微负压富氧空间，用于实时监测空气状态参数以及与所述控制主机进行交互。
11.根据权利要求10所述的全屋室内多个独立空间空气状态调控系统，其特征在于，所述系统还包括：
传感器组，所述传感器组与所述检测控制端连接或者一体设置，用于按照预设周期检测所述微正压富氧空间和/或所述微负压富氧空间内的实时氧气浓度值、实时二氧化碳浓度值，当所述实时氧气浓度值和或者所述实时二氧化碳浓度值发生异常时查询并检测所述第一制氧设备、所述第二制氧设备的运行参数并发出告警提示。
12.根据权利要求10所述的全屋室内多个独立空间空气状态调控系统，其特征在于，所述系统还包括：
负离子发生器，所述负离子发生器与所述检测控制端连接或者一体设置，用于向所述独立空间内提供负氧离子。
13.根据权利要求9所述的全屋室内多个独立空间空气状态调控系统，其特征在于，所述系统还包括：
室内氧气湿化壶，当所述第二制氧设备向所述独立空间抽取气体并制备氧气时，将所述氧气输送到所述室内氧气湿化壶，所述室内氧气湿化壶用于用户吸氧或者将所述氧气扩散到所述室内空间的常压空间。
14.根据权利要求9所述的全屋室内多个独立空间空气状态调控系统，其特征在于，所述系统包括：
至少一排风装置，用于将常压空间的空气排出，并使得所述常压空间与外部空气处于连通形成换气循环路径。
15.根据权利要求9所述的全屋室内多个独立空间空气状态调控系统，其特征在于，所述独立空间包括密闭隔层，设置在所述密闭隔层上的电磁安全门、所述排气调节装置或者所述负压进气平衡装置，所述电磁安全门处于常开状态。
16.根据权利要求12所述的全屋室内多个独立空间空气状态调控系统，其特征在于，所述排气调节装置或者所述负压进气平衡装置是多层单向过滤网、单向过滤膜或者蜂窝状过滤组件，所述排气调节装置、所述负压进气平衡装置在所述独立空间的安装方向相反。
17.根据权利要求13所述的全屋室内多个独立空间空气状态调控系统，其特征在于，所述独立空间的抽气接口和/或进气接口、所述负压进气平衡装置内集成设置有空气过滤器组件和/或消毒杀菌组件。
18.根据权利要求15所述的全屋室内多个独立空间空气状态调控系统，其特征在于，所述电磁安全门或者所述密闭隔层上设置有安全密闭结构，所述第一制氧设备或者所述第二制氧设备通过一压力气管连通并作用所述安全密闭结构，使得所述第一制氧设备或者所述第二制氧设备工作时形成所述独立空间的关闭状态。
19.根据权利要求18所述的全屋室内多个独立空间空气状态调控系统，其特征在于，所述电磁安全门包括设置在所述密闭隔层其中一侧的门体，所述门体与所述密闭隔层之间设置有气弹簧撑杆组件，使得所述门体处于常开状态；所述门体与所述密闭隔层之间设置有电磁锁体和铁片，通过所述电磁锁体使得所述门体处于闭合状态。
20.根据权利要求19所述的全屋室内多个独立空间空气状态调控系统，其特征在于，所述安全密闭结构是设置在所述密闭隔层的框架槽以及所述框架槽内的弹性充气填充件，所述压力气管的压缩气体通过一导气接口输入到所述弹性充气填充件时，所述弹性充气填充件充气并挤压所述框架槽。
21.根据权利要求16所述的全屋室内多个独立空间空气状态调控系统，其特征在于，所述排气调节装置或者所述负压进气平衡装置包括装置管道，在所述装置管道内设置有多个透气阻挡单元，对应每一所述透气阻挡单元分别设置有切换驱动件，所述切换驱动件用于切换所述透气阻挡单元在所述装置管道内的状态，所述透气阻挡单元是单向过滤网、单向过滤膜或者蜂窝状过滤组件。
22.根据权利要求18所述的全屋室内多个独立空间空气状态调控系统，其特征在于，所述第一制氧设备是膜分离制氧机或者富氧空调，所述第二制氧设备是分子筛制氧机。
23.根据权利要求22所述的全屋室内多个独立空间空气状态调控系统，其特征在于，所述第二制氧设备是分子筛制氧机，包括设备机体，设置在所述设备机体内的控制电路板、电源器件、压缩机、储氧罐以及若干分子筛组件，所述独立空间的抽气接口连接到所述压缩机的输入端，所述压缩机的输出端通过一控制阀将压缩气体的其中一路通过一电磁换向阀连接到所述分子筛组件，所述分子筛组件将氧气输入到所述储氧罐，所述储氧罐与所述独立空间的氧气接口连接；另一路连通并作用所述安全密闭结构，使得所述压缩机工作时形成所述独立空间的关闭状态。
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