CN204593760U - 一种智能空气净化器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种智能空气净化器，所述净化器包括过滤系统、换气系统、净化系统、智能化空气检测系统、通讯模块、控制模块和定位模块，所述智能化空气检测系统中包括检测模块；其中，所述检测模块检测空气质量，并通过通讯模块将检测到的信息借助无线通讯网络和服务器发送给客户端，由该客户端进行实时监控和查看；该客户端通过通讯模块将控制信息借助无线通讯网络和服务器发送给控制模块实现对空气净化器的远程控制。通过本实用新型，实现空气净化器的远程控制，提高用户体验。

Description

一种智能空气净化器

技术领域

本实用新型涉及一种空气净化器，特别是一种智能空气净化器。

背景技术

随着环境污染的日趋严重，空气质量的不断恶化，人们对生存环境的诉求也在不断增加，对生活品质的追求也在不断提升。近年来热销的空气净化器无疑成了人们用来净化空气的新宠，但是目前的室内空气净化器只能在有WIFI的环境中才能实现远程控制，大大限制了空气净化器的使用。

同时有车一族日益增多，看似干净的车厢，有许多细小的颗粒物，来自雾霾、扬尘、PM2.5、车内甲醛等。因此，车内的空气质量和控制方式也逐渐成为车主们关心的话题。

但现有的室内或车载空气净化器存在以下缺陷：首先，空气净化器只能在有WIFI的环境中才能实现远程遥控，导致其控制方式受限制，并且用户只能通过空气净化器给出的指标参数了解室内或车内空气质量，不能随时随地查看或了解空气质量的状况；其次，设置复杂，特别是对于不能熟练运用智能设备的老人和小孩来说，这势必会带来使用上的不便和障碍。这些缺陷都降低了用户对空气净化器“体验性”。

发明内容

为了解决目前空气净化器的控制方式受限和用户体验性不高等问题，本实用新型提出了一种智能空气净化器，能确保该净化器的使用地点(如车内或室内)享受优良的空气。并且可以通过无线通讯网络远程控制和监测使用地点(如车内或室内)的空气质量，而且随时随地可以通过客户端的应用模块(如APP)打开设备进行监测。另外，用户在任何地方都可以使用客户端(如手机)的应用模块(如APP)来开启所述 空气净化器，并能解决某些人群不便操作的问题。

本实用新型通过如下技术方案实现：

一种智能空气净化器，其特征在于，所述净化器包括过滤系统、换气系统、净化系统、智能化空气检测系统、通讯模块、控制模块和定位模块，所述智能化空气检测系统中包括检测模块；其中，所述检测模块检测空气质量，并通过通讯模块将检测到的信息借助无线通讯网络和服务器发送给客户端，由该客户端进行实时监控和查看；该客户端通过通讯模块将控制信息借助无线通讯网络和服务器发送给控制模块实现对空气净化器的远程控制。

根据本实用新型，所述净化器通过定位模块实现对空气净化器所处位置的定位，并通过通讯模块将信息借助无线通讯网络和服务器发送给客户端。

根据本实用新型，所述定位模块可以为GPS模块。

根据本实用新型，所述服务器为云端服务器。

根据本实用新型，所述无线通讯网络为GSM/GPRS无线通讯网络。

根据本实用新型，所述客户端为移动终端。所述客户端优选为手机。

根据本实用新型，所述通讯模块为sim卡。

根据本实用新型，所述通讯模块中设置有数据加密算法，确保所述空气净化器和客户端始终绑定。

根据本实用新型，所述通讯模块内置在该智能空气净化器中，通过GPRS数据传输，连接到Internet上的公共云接口，实时采集并上传检测模块的检测信息、定位模块的定位信息等，在云端服务器进行数据储存和计算。

根据本实用新型，所述空气净化器、无线通讯网络、服务器和客户端全部实时连接。

根据本实用新型，所述客户端中设置有应用模块，通过应用模块对空气净化器的参数进行设置，使空气净化器开启后按照参数设置进行空气净化。

根据本实用新型，所述应用模块还可以设定空气质量的阈值，当空 气净化器检测到空气质量低于设定阈值时自动启动，实现自动净化。

根据本实用新型，所述应用模块还可以通过定时器设置空气净化器进行空气净化的时间和时长，实现定时净化。

根据本实用新型，所述应用模块中设置有加密算法，最大限度的保证应用模块的安全使用。

根据本实用新型，所述应用模块可以从服务器下载监控程序并安装到客户端；当监控程序有更新时，客户端检测到该更新或者接收到服务器发来的更新通知，进行监控程序的更新。

根据本实用新型，所述应用模块还可以进行室内或车内PM2.5、有害气体、温湿度的空气质量统计。

根据本实用新型，所述客户端通过扫描二维码的方式连接到所述空气净化器。

根据本实用新型，所述客户端的所有者为一人，可以是空气净化器使用者本人，也可以是其家人，便于对空气净化器进行管理和设置。

根据本实用新型，所述客户端可以是一个，也可以是多个。当客户端为多个时，多个客户端具有不同优先级。

根据本实用新型，所述过滤系统包括滤网，所述滤网使用复合网，过滤、除味、杀菌一次完成。过滤高效，更换方便。

根据本实用新型，所述复合网包括大颗粒滤网、光触媒滤网、HEPA(high efficiency particulate air)超低阻滤网和椰壳高效活性炭滤网。

根据本实用新型，所述空气质量的检测包括PM2.5检测、有害气体检测、温度、湿度检测。即所述检测模块可检测定位后室内外或车内外的PM2.5值、有害气体值、温度值和湿度值，具体通过使用颗粒物传感器、有害气体传感器、湿度传感器和温度传感器进行检测。

根据本实用新型，当空气净化器为车载空气净化器时，所述定位模块可以记录车辆位置，配合客户端方便查询车辆位置。

根据本实用新型，所述空气净化器为室内空气净化器或者车载空气净化器。

优选地，所述空气净化器为车载空气净化器。

当空气净化器为车载空气净化器时，该系统还包括设置在空气净化器上的车辆防盗模块，相应的，该模块具有开启设防功能。

所述空气净化器配备有高精度陀螺仪，当车辆发生不自然震动、位移，即会发出信号到客户端(如手机)的应用模块(如APP)。

当空气净化器为车载空气净化器时，还包括设置在空气净化器上的行车里程记录装置。

根据本实用新型，所述空气净化器拥有唯一的设备编号。优选地，该编号采用128位加密算法生成二维码。

优选地，当空气净化器为车载空气净化器时，该净化器的电池与净化器分开放置。优选地，所述电池为防火防爆聚合物锂电池，其具有出色的耐高温性能，在80℃的温度下依旧可以良好工作。所述电池可以在行车过程中，自动充电，车辆熄灭后不使用电瓶能量。本发明将电池与净化器分开放置，避免电池长期暴晒而破坏，延长净化器的使用寿命。

本实用新型的有益效果如下：

1.产品结合了移动端设备应用程序，可以无距离限制，无时间限制随意查看、唤醒、控制设备。因此用户通过客户端可以随时随地查看或监控空气质量的状况，并且只要有无线通讯网络，用户可以即刻在任何地方使用手机APP来开启车内或室内的空气净化，以及对本产品进行远程监控等操作，克服了目前只能在wifi环境实现远程控制的限制；

2.用户可以不断维护客户端的应用模块，增加更多的功能和用户体验；并且客户端所有人可以为老人、孩子或孩子的父母，这样可以实时监控老人或小孩生活环境的空气状况，从而提高了空气净化器的用户“体验性”；

3.可以实现在进入所述净化器的使用地点(如车内或室内)之前完成空气净化；也可以设定定时净化开启功能，自动完成净化。

4.整个使用地点(如车内或室内)的空气净化只需要5-10分钟，快捷方便；

5.对于车载空气净化器而言，车辆在使用过程中，空气净化器自动进入低速运转状态，时刻保持车内空气质量。

附图说明

图1所示为本产品的系统结构示意图。

图2所示为本实用新型的车载空气净化器的侧视图。

图3所示为本实用新型的车载空气净化器的俯视图。

图4所示为本实用新型的车载空气净化器中的滤网的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型的智能空气净化器，包括过滤系统、换气系统、净化系统、智能化空气检测系统、通讯模块10、控制模块12和定位模块13，所述智能化空气检测系统中包括一检测模块11；其中，所述检测模块检测空气质量，并通过通讯模块将检测到的信息发送给客户端20，由该客户端进行实时监控；该客户端通过通讯模块将控制信息发送给控制模块实现对空气净化器的远程控制。

其中，通过定位模块可实现对空气净化器所处位置的定位，并通过通讯模块将信息发送给客户端。如图1所示。

本实用新型的智能空气净化系统，包括智能空气净化器、服务器和客户端，通过使用无线通讯网络，进行智能空气净化器与服务器，以及服务器与客户端的数据交互传输；其中智能空气净化器包括过滤系统、换气系统、净化系统、智能化空气检测系统、通讯模块、控制模块和定位模块，所述智能化空气检测系统中包括检测模块；其中，所述检测模块检测空气质量，并通过通讯模块将检测到的信息借助所述网络和服务器发送给该客户端，由该客户端进行实时监控和查看；该客户端通过通讯模块将控制信息借助所述网络和服务器发送给控制模块实现对空气净化器的远程控制。其中，通过定位模块可实现对空气净化器所处位置的定位，并通过通讯模块将信息借助所述网络和服务器发送给客户端。

所述服务器为云端服务器。该无线通讯网络可以为GSM/GPRS无线 通讯网络。客户端为移动终端。空气净化器、无线通讯网络、服务器和客户端全部实时连接。

该客户端优选为手机。所述通讯模块为sim卡。

该通讯模块内置在该智能空气净化器中，通过GPRS数据传输，连接到Internet上的公共云接口，实时采集并上传检测模块的检测信息、定位模块的定位信息等，在云端服务器进行数据储存和计算。

用户的移动终端安装有定制开发的应用程序，内置有产品的唯一序列号。通过近场通信(如WIFI)或远端无线通讯网络(例如3G/4G移动通信网络)，发送指令到公共云接口，经过路由解析后，在云端服务器与对应产品的实时数据建立交互连接，从而有效实时监控产品的运作，实现不受时间、地点限制的远程遥控。

该唯一序列号采用128位加密算法生成二维码。

上述通讯采用数据加密算法进行通讯，确保产品和客户端始终绑定。同时云端服务器具有完善的安全防范机制，实时监控、应对各种突发情况，防止网络攻击。

用户手机APP设有加密算法，最大限度的保证了APP的安全使用，以及避免利用APP进行的非法操作。同时，云端服务器提供多种相关应用和升级扩展空间，用户通过手机APP实现附加功能的拓展。

客户端20中设置有应用模块，通过应用模块对空气净化器的参数进行设置，使空气净化器开启后按照参数设置进行空气净化。所述应用模块还可以设定空气质量的阈值，当空气净化器检测到空气质量低于设定阈值时自动启动，实现自动净化。所述应用模块还可以通过定时器设置空气净化器进行空气净化的时间和时长，实现定时净化。所述应用模块可以从服务器下载监控程序并安装到客户端；当监控程序有更新时，客户端检测到该更新或者接收到服务器发来的更新通知，进行监控程序的更新。所述应用模块还可以进行室内或车内PM2.5、有害气体、温湿度的空气质量统计。所述应用模块中还设置有加密算法，最大限度的保证应用模块的安全使用。

客户端20为便携式设备，例如手机、PAD、笔记本电脑等。优选地， 所述客户端为手机。所述客户端通过扫描二维码的方式连接到所述空气净化器。

客户端20的所有者为一人，可以是空气净化器使用者本人，也可以是其家人，便于对空气净化器进行管理和设置。

客户端20可以是一个，也可以是多个。当客户端为多个时，多个客户端具有不同优先级，一般是当前优先级最高的人拥有对空气净化器的控制权，在优先级最高的人放弃控制权之后，拥有次级优先级级的人获得控制权，这样可以保证设备的工作稳定，有利于最熟悉设备的用户对空气净化器进行管理和设置。

所述空气质量的检测包括PM2.5检测、有害气体检测、温度、湿度检测。即所述检测模块可检测定位后室内外或车内外的PM2.5值、有害气体值、温度值和湿度值。

所述通讯模块为sim卡。所述通讯模块中还设置有数据加密算法，确保所述空气净化器和客户端始终绑定。

当空气净化器为车载空气净化器时，所述定位模块可以记录车辆位置，配合客户端，用户可以方便查询车辆位置。所述定位模块可以为GPS模块。

所述空气净化器为室内空气净化器或者车载空气净化器。

当空气净化器为车载空气净化器时，该系统还包括设置在空气净化器上的车辆防盗模块，相应的，该模块具有开启设防功能。所述车辆防盗模块通过一高精度陀螺仪来实现设防功能。当车辆发生不自然震动、位移，即会通过所述车辆防盗模块发出信号到客户端(如手机)的应用模块(如APP)上。

当空气净化器为车载空气净化器时，还包括设置在空气净化器上的行车里程记录装置。

本实用新型中，所述空气净化器拥有唯一的设备编号。优选地，该编号采用128位加密算法生成二维码。

如图2和图3所示，是本实用新型的一种车载空气净化器6，包括过滤系统、换气系统、智能化空气检测系统(包括上述系统中的检测模 块)、净化系统以及上述系统中的通讯模块、控制模块和定位模块。

所述过滤系统包括滤网7，所述滤网使用四合一复合网，过滤、除味、杀菌一次完成。过滤高效，更换方便。所述复合网如图4所示包括大颗粒滤网4、光触媒滤网3、HEPA超低阻滤网2和椰壳高效活性炭滤网1。

所述换气系统采用双涡轮风扇系统(如图2或图3中的附图标记8所示)，最大功率运转时，每小时可以净化72立方米左右的空气，能够快速完成空气置换。优选地，所述风扇可以使用NTK风扇，风力可以达到20CFM。

所述智能化空气检测系统包括上述系统中的检测模块，其具体通过使用颗粒物传感器、有害气体传感器、湿度传感器和温度传感器共同检测车内空气质量。具体而言，可以检测空气的PM2.5值、有害气体值、温度值和湿度值。所述有害气体传感器可以使用winsen的传感器，所述传感器可以检测TVOC(Total Volatile Organic Compounds，总挥发性有机物)浓度，如各种芳烃类(如苯)气体浓度；以及烟味、甲醛等有害气体浓度。所述的颗粒物传感器可以使用市场上的颗粒物传感器，例如使用Sharp(夏普)的颗粒物传感器，检测空气中颗粒物浓度，如PM2.5值，精度可以达到0.3微米。所述净化器首次运行时会进行传感器的标定。具体而言，所述净化器在生产完成的首次运行时，会在一个标准空气舱内进行所述传感器的标定，舱内颗粒物、TVOC浓度均保持在20，标定过程会将标准值强制写入到传感器的配置文件中。

所述净化系统包括负离子、等离子净化系统。等离子体对空气中的细菌和病毒有较强的杀灭作用，能很快的分解空气中多种异味和污染性物质。所述负离子、等离子净化系统中包括正负离子发生器5，所述正负离子发生器是一种产生正离子和负离子，在空气中进行正负电荷中和的瞬间释放巨大能量使其周围细菌结构改变和能量的转移的发生器，可以导致细菌死亡，实现杀菌的作用。

所述空气负离子，又称“空气维生素”，与阳光、空气一样是人类健康生活不可缺少的物质。研究表明：负离子在空气中的含量是决定空气 质量好坏的一个重要因素，空气中含有适量的负离子不仅能高效地除菌、灭菌和净化空气，同时还能够激活空气中的氧分子而形成携带负离子。

本实用新型的净化系统中，还通过设置的智能算法，在杀菌除尘的同时可以确保远低于国家标准的极低的臭氧量。

所述空气净化器还包括一开启/关闭按钮，在客户端断电关闭或出现故障等不能实现远程开启或关闭空气净化器时，可以通过该按钮实现手动开启或关闭空气净化器。

优选地，所述空气净化器的电池与净化器分开放置。优选地，所述电池为防火防爆聚合物锂电池，其具有出色的耐高温性能，在80℃的温度下依旧可以良好工作。所述电池可以在行车过程中，自动充电，车辆熄灭后不使用电瓶能量。本实用新型将电池与净化器分开放置，避免电池长期暴晒而破坏，延长净化器的使用寿命。

通过所述控制模块，可以实现所述车载空气净化器的多种工作状态，包括车辆点火工作状态、车辆熄火工作状态、长时间休眠工作状态和低功耗间歇性运行工作状态。

车辆点火工作状态是指：车辆为点火状态时所述净化器处于自动运行状态。该净化器通过检测电芯电压判断车辆处于点火状态时，净化器默认处于自动运行模式，同时风量可以通过客户端的应用模块手动配置。

车辆熄火工作状态是指：车辆为熄火状态时所述净化器处于待机接收指令状态。该净化器通过检测电芯电压判断车辆处于熄火状态时，净化器默认处于待机接收指令状态，此时，净化器可以通过客户端的应用模块手动开启，但是无法调节风量，净化器运行于自动运行模式。也可以通过客户端的应用模块配置一个定时任务，在到达时间点后开启自动运行模式。

长时间休眠工作状态是指：净化器如果较长时间未接受到任何指令，同时车辆处于熄火状态时，则会进入休眠状态。休眠状态只会在通讯层面发送保活数据包。

低功耗间歇性运行工作状态是指：净化器处于间歇性运行模式，即一段时间内净化器仅开启用户车辆防盗系统和用户车内空气环境检测系统，另一段时间则处于自动运行模式。该模式可由用户自行配置。

本实用新型中，通过所述控制模块，可以设置所述车载空气净化器处于自动挡、弱风档和强风档以实现所述净化器的不同运行模式：

当设置在自动挡时，该净化器会处于一个阈值判断模式。正常情况下净化器会处在一个低速运行模式。当检测模块(如颗粒物传感器或者有害气体传感器)检测到空气数据有异常时，净化器会立刻调整涡轮风机的PWM波，开启强风运行模式。必须到检测模块的检测数据低于设定的正常阈值时才会进而转换成低速运行模式。

当设置在弱风档时，该净化器的转速保持在1200转/分。该档位为手动挡位，由客户端的应用模块发送，并强制执行。直到车辆熄火后才会退出该模式。

当设置在强风档时，该净化器的转速保持在4500转/分。该档位为手动挡位，由客户端的应用模块发送，并强制执行。直到车辆熄火后才会退出该模式。

Claims (15)

1.一种智能空气净化器，其特征在于，所述净化器包括过滤系统、换气系统、净化系统、智能化空气检测系统、通讯模块、控制模块和定位模块，所述智能化空气检测系统中包括检测模块；其中，所述检测模块检测空气质量，并通过通讯模块将检测到的信息借助无线通讯网络和服务器发送给客户端，由该客户端进行实时监控和查看；该客户端通过通讯模块将控制信息借助无线通讯网络和服务器发送给控制模块实现对空气净化器的远程控制。

2.根据权利要求1所述的智能空气净化器，其特征在于，所述净化器通过定位模块实现对空气净化器所处位置的定位，并通过通讯模块将信息借助无线通讯网络和服务器发送给客户端。

3.根据权利要求2所述的智能空气净化器，其特征在于，

所述定位模块为GPS模块。

4.根据权利要求2所述的智能空气净化器，其特征在于，所述服务器为云端服务器。

5.根据权利要求2所述的智能空气净化器，其特征在于，所述无线通讯网络为GSM/GPRS无线通讯网络。

6.根据权利要求2所述的智能空气净化器，其特征在于，所述空气净化器、无线通讯网络、服务器和客户端全部实时连接。

7.根据权利要求1-3任一项所述的智能空气净化器，其特征在于，所述客户端为移动终端。

8.根据权利要求1-3任一项所述的智能空气净化器，其特征在于，所述通讯模块为sim卡。

9.根据权利要求7所述的智能空气净化器，其特征在于，所述客户端为手机。

10.根据权利要求8所述的智能空气净化器，其特征在于，所述通讯模块中设置有数据加密算法，确保所述空气净化器和客户端始终绑定。

11.根据权利要求1-3任一项所述的智能空气净化器，其特征在于，所述通讯模块内置在该智能空气净化器中，通过GPRS数据传输，连接 到Internet上的公共云接口，实时采集并上传检测模块的检测信息、定位模块的定位信息，在云端服务器进行数据储存和计算。

12.根据权利要求1-3任一项所述的智能空气净化器，其特征在于，所述空气质量的检测包括PM2.5检测、有害气体检测、温度、湿度检测，具体通过使用颗粒物传感器、有害气体传感器、湿度传感器和温度传感器实现。

13.根据权利要求1-3任一项所述的智能空气净化器，其特征在于，所述过滤系统包括滤网，过滤、除味、杀菌一次完成；所述滤网包括大颗粒滤网、光触媒滤网、HEPA超低阻滤网和椰壳高效活性炭滤网。

14.根据权利要求1-3任一项所述的智能空气净化器，其特征在于，所述空气净化器为车载空气净化器。

15.根据权利要求1-3任一项所述的智能空气净化器，其特征在于，所述空气净化器拥有唯一的设备编号，该编号采用128位加密算法生成二维码。