CN209841823U - 智慧家庭空气检测控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及空气质量检测和调节技术领域，具体涉及智慧家庭空气检测控制系统，包括空气净化器、空气检测模块、人员数量检测模块和控制器，空气检测模块检测空气污染指标，人员数量检测模块检测房屋内人员数量，控制器根据空气检测模块获取到的空气污染指标和房屋内人员数量控制空气净化器启闭，控制器控制空气净化器启闭的条件为：在空气污染指标超标且房屋内人员数量大于零时控制空气净化器启动，在空气检测模块检测到房屋内人员数量为零时控制空气净化器关闭，以此方式解决当人离开房屋，忘记关闭空气净化器，空气净化器持续运行，造成电能浪费的问题，本实用新型用于室内自动控制净化空气。
Description
技术领域
本实用新型涉及空气质量检测和调节技术领域，具体涉及智慧家庭空气检测控制系统。
背景技术
随着生活水平的不断提高，人们对健康生活提出了更高的要求，然而由于城市化水平的过快发展以及环境保护力度的不足，近年来空气质量不断恶化，严重影响了人们的正常生活，由于空气净化器净化室内空气是国际公认的改善室内空气质量的方法，目前人们基本都会利用空气净化器来解决室内空气不佳的问题。
传统的空气净化器通过传感器把外界空气污染指标信息，(如PM2.5颗粒、甲醛、TVOC和烟味等空气污染指标信息)传输给控制器，控制器在判断出空气污染指标信息超过一定阈值后，控制空气净化器开启，实现自动净化空气的功能。
但是由于检测外界空气污染指标的传感器位于空气净化器内，而在空气净化器净化空气的过程中，处于空气净化器附近的空气经过净化后相对较好，因此传感器检测到的空气污染指标存在不准确的问题，并且当房间内没有人的时候，或当房间内的人出门时忘记关闭空气净化器时，空气净化器依然会持续运行，这样就会造成电能的浪费。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种智慧家庭空气检测控制系统，解决当人离开房屋，忘记关闭空气净化器，空气净化器持续运行，造成电能浪费的问题。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供如下基础技术方案：
智慧家庭空气检测控制系统，包括空气净化器、控制器和空气检测模块，其特征在于：还包括人员数量检测模块；
空气检测模块用于检测房屋内空气污染指标；
人员数量检测模块用于检测房屋内人员数量；
控制器用于获取空气检测模块检测到的房屋内空气污染指标信息和人员检测模块检测到的房屋内人员数量信息，并在空气污染指标超标且房屋内人员数量大于零时控制空气净化器开启，在空气检测模块检测到房屋内人员数量为零时控制空气净化器关闭。
本实用新型技术方案中，通过空气检测模块可检测屋内空气污染指标，通过人员数量检测模块可检测屋内人员数量，在空气污染指标超标且房屋内有人的情况下，控制器就控制空气净化器启动，从而达到在空气质量低且房屋内有人时自动净化空气，保障人们的身体健康的目的；并且控制器在人员数量检测模块检测到房屋内无人时，控制空气净化器关闭，解决了当人离开房屋，忘记关闭空气净化器，空气净化器持续运行，造成电能浪费的问题。
进一步，所述空气检测模块包括PM2.5传感器、甲醛传感器、TVOC传感器、烟雾传感器和氧气传感器中的其中一种或多种。
通过设置上述的用于检测空气污染状况的传感器，可对空气质量进行更加全面的检测。
进一步，所述空气检测模块和人员数量检测模块均设于远离空气净化器的房屋门口处。
由于靠近空气净化器附近的空气，在空气净化器的净化作用下，相对较好，若对这里的空气进行检测就达不到检测的效果，而想要达到好的检测效果，应该是检测房屋内空气质量相对较差的地方，而把空气检测模块设于远离空气净化器的房屋门口处，使空气检测模块远离空气净化器，从而使空气检测模块检测的房屋内的空气质量更为准确，而房屋的门口是人员进出的必经之路，因此把人员数量检测模块设于门口处，有利于检测房屋内的人员数量情况。
进一步，所述人员检测模块包括计数器、第一红外传感器和第二红外传感器，第一红外传感器和第二红外传感器前后间隔设置，所述第一红外传感器、第二红外传感器以及计数器均与控制器信号连接，所述控制器在第一红外传感器和第二红外传感器先后被触发时，向计数器发送加计数信号，所述控制器在第二红外传感器和第一红外传感器先后被触发时，向计数器发送减计数信号，所述计数器根据加计数信号和减计数信号对房屋内人数进行记录。
以此方式，进出控制器根据第一红外传感器和第二红外传感器响应的顺序可以判断出人员进出的方向，并根据该方向向计数器发送加计数信号或减计数信号，计数器接收到加计数信号后将计数值加一，当计数器接收到减计数信号后将计数值减一，实现对室内人员数量计数。
附图说明
图1为本实用新型智慧家庭空气检测控制系统实施例的逻辑框图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
实施例基本如附图1所示：智慧家庭空气检测控制系统，包括空气净化器、空气检测模块、人员数量检测模块和控制器，空气检测模块包括PM2.5传感器、甲醛传感器、TVOC传感器(TVOC是指室温下饱和蒸气压超过了133.32pa的有机物，其沸点在50℃至250℃，在常温下可以蒸发的形式存在于空气中，它的毒性、刺激性、致癌性和特殊的气味性，会影响皮肤和黏膜，对人体产生急性损害)、烟雾传感器和氧气传感器，人员数量检测模块包括计数器、第一红外传感器、第二红外传感器，并且空气检测模块和人员数量检测模块设于远离空气净化器的房屋门口处，本实施例中PM2.5传感器选用FM-PN的PM2.5传感器，甲醛传感器选用ZE08-CH2O甲醛传感器模组，TVOC传感器选用AP-M-TVOC，烟雾传感器选用MQ-2烟雾传感器，氧气传感器选用O2-G2型号的氧气传感器，控制器选用AT89C51单片机，计数器选用74LS160型号的双向计数器。
人员数量检测模块中的第一红外传感器和第二红外传感器前后间隔设置于门口处，第一红外传感器、第二红外传感器以及计数器均与控制器信号连接，控制器能够根据第一红外传感器和第二红外传感器的信号检测房屋内的人员进出，控制器能够在检测到人员进入房屋内后向计数器发送加计数信号，控制器能够在检测到人员离开房屋内后向计数器发送减计数信号，计数器根据加计数信号和减计数信号对房屋内人数进行记录。
人员进出时，会依次触发第一红外传感器和第二红外传感器，控制器通过检测第一红外传感器和第二红外传感器触发顺序判断人员的进出，其为现有技术，不再赘述，计数器选用的74LS160型号的双向计数器，其设有加信号输入端和减信号输入端，其能够根据加信号输入端和减信号输入端的脉冲信号进行计数。
空气检测模块中的传感器均连接有比较器，比较器为一个三端器件，一端为参考值输入端，用于输入空气污染指标阈值，一端与传感器电连接，用于接收传感器传输过来的空气污染指标信息，一端为输出端，该输出端与控制器信号连接。
如PM2.5传感器，就在与PM2.5传感器电连接的比较器的参考值输入端，预设空气污染指标阈值为2.5微米，当比较器接收到PM2.5传感器传输的空气污染指标信息时，比较该空气污染指标是否大于2.5微米，在该空气污染指标大于2.5微米时，也就是空气中PM2.5超标，此时比较器的输出端向控制器发送控制信号。
控制器还电连接有继电器，继电器连接在空气净化器的供电电路上。
控制器用于在接收到比较器传输的至少一个控制信号且在计数器的计数大于零时，控制继电器启动，控制器在计数器的计数等于零时控制继电器关闭。控制器实现上述控制均属现有技术，这里就不在赘述。
具体使用场景如下：
当空气检测模块检测到房屋内的空气污染指标，且通过比较器判断出空气污染指标超标，并且计数器的计数大于零时(即房屋内有人)，控制器控制继电器通电，空气净化器打开，当计数器计数为零时(即房屋内无人)，则控制器控制继电器断电，此时空气净化器就断电，既可在房屋内有人的时候保障人们能够呼吸到健康无害的空气，又可在房屋内无人时，自动关闭空气净化器，节省电能。
以上的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前实用新型所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
Claims (4)
1.智慧家庭空气检测控制系统，包括空气净化器、控制器和空气检测模块，其特征在于：还包括人员数量检测模块；
空气检测模块用于检测房屋内空气污染指标；
人员数量检测模块用于检测房屋内人员数量；
控制器用于获取空气检测模块检测到的房屋内空气污染指标信息和人员检测模块检测到的房屋内人员数量信息，并在空气污染指标超标且房屋内人员数量大于零时控制空气净化器开启，在空气检测模块检测到房屋内人员数量为零时控制空气净化器关闭。
2.根据权利要求1所述的智慧家庭空气检测控制系统，其特征在于：所述空气检测模块包括PM2.5传感器、甲醛传感器、TVOC传感器、烟雾传感器和氧气传感器中的其中一种或多种。
3.根据权利要求1所述的智慧家庭空气检测控制系统，其特征在于：所述空气检测模块和人员数量检测模块均设于远离空气净化器的房屋门口处。
4.根据权利要求3所述的智慧家庭空气检测控制系统，其特征在于：所述人员检测模块包括计数器、第一红外传感器和第二红外传感器，第一红外传感器和第二红外传感器前后间隔设置，所述第一红外传感器、第二红外传感器以及计数器均与控制器信号连接，所述控制器在第一红外传感器和第二红外传感器先后被触发时，向计数器发送加计数信号，所述控制器在第二红外传感器和第一红外传感器先后被触发时，向计数器发送减计数信号，所述计数器根据加计数信号和减计数信号对房屋内人数进行记录。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN111784884A (zh) * | 2020-06-16 | 2020-10-16 | 中晟宏宇工程咨询有限公司 | 一种智慧工地安全检测方法、系统、智能终端及存储介质 |
| CN114001425A (zh) * | 2021-11-22 | 2022-02-01 | 亿慧云智能科技（深圳）股份有限公司 | 一种智能家居空气环境净化系统及净化方法 |
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2019
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