TWM567857U

TWM567857U - Modular air quality control system

Info

Publication number: TWM567857U
Application number: TW107209529U
Authority: TW
Inventors: 曾婷婷; 陳澤民; 邵文政
Original assignee: 欣寶科技工程股份有限公司
Priority date: 2018-07-13
Filing date: 2018-07-13
Publication date: 2018-10-01

Abstract

本創作係提供一種模組化空氣品質之控制系統，係包括至少一控制模組、一系統平台、至少一通訊介面、至少一淨化設備及一感測系統所組成創新的空氣品質感測器，其中控制模組透過系統平台連結指定的通訊介面，對通訊介面掃描以尋找支援的淨化設備，進而讀取淨化設備的特性參數，以檢測出懸浮粒子(PM2.5)、二氧化碳、甲醛…等化學氣體與黴菌，透過智慧運算判斷，連動控制空氣清淨機與通風淨化設備，讓室內維持新鮮的空氣者。

Description

模組化空氣品質之控制系統

本創作係有關於一種模組化空氣品質之控制系統，尤指一種可組態及情境控制之控制模組，連結系統平台後，空調與淨化設備係透過通訊介面與系統平台對接，因而達到空氣品質之控制者。

隨著環保意識的抬頭，以及人們對於健康議題的重視，空氣品質的議題逐漸在社會中發酵。現有的居家環境系統，對於室內及室外的空氣品質調控方式不外乎抽氣扇、氣密窗等。然而，在空氣品質不至極差的狀態下，一般人的五感很難去判斷目前室內的空氣品質是否對人體有害。空氣中除了一氧化碳之外，二氧化碳、二氧化氮、二氧化硫及包含甲苯及甲醛等之有機氣體被人類長時間大量吸入後，亦容易使人們感到不適，甚至可能會對人們身體造成不可回復之傷害。再者，一般空氣中存有肉眼不易察覺的懸浮粒子(PM2.5)，當空氣中的懸浮粒子數量過多時(例如沙塵暴來臨)，該些懸浮粒子容易損害人們的呼吸系統，因而誘發氣喘等疾病。另外，空氣所含之濕氣、溫度等等，也是影響人體健康之因素之一。再者，室內空氣品質的維護必須透過充足的換氣、清境過濾、與適當的溫濕度控制機制，在地球暖化趨勢下，足夠的透氣相對代表空調設備必須更耗費能源方能達到設定的環境溫度，也就是目前市面上各種清淨設備與空調設備皆獨立控制在耗能設備上，無法達到最佳化的缺點。因此，如何有效偵測出環境空氣之品質是否良好，並進一步提供空氣品質資訊及立即改善空氣品質，以避免對人體造成危害是非常重要的。

本創作人有鑑於此，累積從事此行業多年之經驗，乃精心研究並再三測試改良，如今終於創作出一種新型之模組化空氣品質之控制系統，可以摒除習用產品缺點，以增進功效者。

緣是，本創作之主要目的在於提供一種模組化空氣品質之控制系統，係為一創新的空氣品質感測器，能檢測出空氣中的懸浮粒子(PM2.5)、二氧化碳、甲醛…等化學氣體與黴菌，透過智慧運算判斷，連動控制空氣清淨機與通風等淨化設備，讓室內維持新鮮的空氣，不受戶外空氣汙染所影響者。本創作空氣品質智控儀整合式的感測與控制智慧，以物聯網架構(Internet or Things簡稱IoT)和邊緣運算(Edge Computing)技術足以解決這個問題。本創作係針對即時的空氣汙染採用近端邊緣運算，即時偵測與即時控制；而針對各類不同建築環境格局，本創作透過長時間大量環境偵測數據在雲端運算最優化參數，其效益除可控制整體SPA(Sense-Process-Act)成本外，更有價值的在於因應全球氣候變遷趨勢下，可以持續優化環境控制能力與能源使用效率。

為達上述目的，本創作採用如下的技術手段：一種模組化空氣品質之控制系統，係包括：至少一控制模組，該控制模組係連結情境控制模組、手動控制模組及自動控制模組；一系統平台，係連結上述之控制模組；至少一通訊介面，係連結上述之系統平台；至少一淨化設備，係連結上述之通訊介面；及一感測系統，係連結上述之系統平台；上述控制模組透過系統平台連結指定的通訊介面，對通訊介面掃描以尋求支援的淨化設備，進而讀取淨化設備的特性參數；並註冊控制與感測配對項目，系統平台係根據淨化設備的特性參數自動產生人機操作介面。

為了讓貴審查委員對本創作有更進一步的了解，茲佐以圖式詳細說明本創作如下：

(10)‧‧‧控制模組

(11)‧‧‧情境控制模組

(12)‧‧‧手動控制模組

(13)‧‧‧自動控制模組

(20)‧‧‧系統平台

(30)‧‧‧通訊介面

(40)‧‧‧淨化設備

(50)‧‧‧感測系統

第一圖：係本創作模組化空氣品質之控制系統的方塊示意圖。

本創作空氣品質智控儀整合式的感測與控制智慧，以物聯網架構(Internet or Things簡稱IoT)和邊緣運算(Edge Computing)技術足以解決這個問題，本創作係針對即時的空氣汙染採用近端邊緣運算，即時偵測與即時控制；而針對各類不同建築環境格局，本創作透過長時間大量環境偵測數據在雲端運算最優化參數，其效益除可控制整體SPA(Sense-Process-Act)成本外，更有價值的在於因應全球氣候變遷趨勢下，可以持續優化環境控制能力與能源使用效率。為配合以上所述之本創作空氣品質智控儀整合式的感測與控制智慧；敬請參閱第一圖所示，本創作模組化空氣品質之控制系統，係包括：至少一控制模組10、一系統平台20、至少一通訊介面30、至少一淨化設備40及一感測系統50；其中控制模組10係連結有情境控制模組11、手動控制模組12及自動控制模組13，利用控制模組10提供可組態、情境控制及參數功能。至少一控制模組10係分別連結至系統平台20，透過系統平台20連結指定的通訊介面30，對通訊介面30掃描以尋找支援的淨化設備40，進而讀取淨化設備40的特性參數，並註冊控制與成測配對項目；感測系統50係與系統平台20連結。

上述通訊介面30係包含有有線通訊與無線通訊，其中有線通訊可為：有線網路Ethernet RJ-45、RS485…等；無線通訊介面，例如：無線網路802.11、藍芽(Bluetouch)及Wi-Fi…等等；上述自動控制模組13係透過感測系統50定時更新感測資料到系統平台20，系統平台20判斷邏輯單元判讀感測資料與設定值，系統平台20再對註冊之控制模組10發出訊息，控制模組10進一步判斷並下達控制命令給淨化設備40。

再者，本創作系統平台20亦可連結到雲端伺服器，紀錄淨化設備40運作狀態與空氣品質變化，以提供雲端服務的遠端功能；如此利用手機APP可遠端監控住家空氣品質與淨化設備40運轉操作，以及戶外空氣品質顯示功能。上述淨化設備40可以為空氣淨化箱、全熱交換機、空氣淨化機、空氣清淨機、窗型進氣機…等等淨化設備。

綜上所述，本創作模組化空氣品質之控制系統，係為一創新的空氣品質感測器，能檢測出懸浮粒子(PM2.5)、二氧化碳、甲醛…等化學氣體與黴菌，透過智慧運算判斷；連動控制空氣清淨機與通風等淨化設備，讓室內維持新鮮的空氣，不受戶外空氣汙染所影響者。本創作亦可與住家裝潢融合一體，透過簡易操作的觸控介面，隨時可以瞭解室內與戶外的空氣品質。其實用功效當無庸置疑，而本創作又從未公諸於世或已見於其他刊物，實已符合專利法之規定，爰依法提出新型專利申請之。

Claims

一種模組化空氣品質之控制系統，係包括：至少一控制模組，該控制模組係連結情境控制模組、手動控制模組及自動控制模組；一系統平台，係連結上述之控制模組；至少一通訊介面，係連結上述之系統平台；至少一淨化設備，係連結上述之通訊介面；及一感測系統，係連結上述之系統平台；上述控制模組透過系統平台連結指定的通訊介面，對通訊介面掃描以尋求支援的淨化設備，進而讀取淨化設備的特性參數；並註冊控制與感測配對項目，系統平台係根據淨化設備的特性參數自動產生人機操作介面。
如申請專利範圍第1項所述之模組化空氣品質之控制系統，其中系統平台可連結到雲端伺服器，紀錄淨化設備運作狀態與空氣品質變化，以提供雲端服務的遠端功能。
如申請專利範圍第1項所述之模組化空氣品質之控制系統，其中手機APP可遠端監控住家空氣品質與淨化設備運轉操作。
如申請專利範圍第1項所述之模組化空氣品質之控制系統，其中通訊介面係包含有線通訊與無線通訊。
如申請專利範圍第4項所述之模組化空氣品質之控制系統，其中有線通訊為一有線網路Ethernet RJ 45、RS 485。
如申請專利範圍第4項所述之模組化空氣品質之控制系統，其中無線通訊為一無線網路802.11、藍芽、Wi-Fi。
如申請專利範圍第1項所述之模組化空氣品質之控制系統，其中淨化設備為一空氣淨化箱、全熱交換機、空氣淨化機、空氣清淨機、窗型進氣機。