多功能室內(nèi)空氣凈化系統(tǒng)及其控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種多功能室內(nèi)空氣凈化系統(tǒng)及其控制方法，系統(tǒng)包括控制器、存儲器以及電源管理模塊，其特征在于：所述控制器的輸入端連接有空氣質(zhì)量傳感器和溫/濕度傳感器，所述控制器的輸出端通過控制總線連接有風(fēng)機控制單元、負離子發(fā)生器、溫/濕度調(diào)節(jié)器、靜電除塵單元、行走控制單元、香料散發(fā)單元以及音樂播放單元，在所述控制器上還連接有無線通信模塊。其顯著效果是：能有效控制室內(nèi)空氣質(zhì)量，不僅能夠?qū)κ覂?nèi)空氣含氧量、PM2.5值以及溫濕度等多種指標進行綜合調(diào)節(jié)，還能通過背景音樂和空氣味道給人全新的體驗，系統(tǒng)的功能完善，智能化程度高，用戶的舒適感強。
【專利說明】多功能室內(nèi)空氣凈化系統(tǒng)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及空氣凈化技術(shù)，尤其是一種多功能室內(nèi)空氣凈化系統(tǒng)及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]空氣質(zhì)量的好壞反映了空氣污染程度，它是依據(jù)空氣中污染物濃度的高低來判斷的?？諝馕廴臼且粋€復(fù)雜的現(xiàn)象，在特定時間和地點空氣污染物濃度受到許多因素影響。來自固定和流動污染源的人為污染物排放大小是影響空氣質(zhì)量的最主要因素之一，其中包括車輛、船舶、飛機的尾氣、工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)排放、居民生活和取暖、垃圾焚燒等。城市的發(fā)展密度、地形地貌和氣象等也是影響空氣質(zhì)量的重要因素。
[0003]根據(jù)《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》(GB3095-2012)，達標城市比例僅為40.9% ; 113個環(huán)境保護重點城市環(huán)境空氣質(zhì)量達標城市比例僅為23.9%。根據(jù)《中國環(huán)保行業(yè)深度評估》報告顯示，地級以上城市中，4個城市二氧化硫年均濃度超標，占1.2% ；43個城市二氧化氮年均濃度超標，占13.2% ；186個城市PMlO年均濃度超標，占57.2%。環(huán)保重點城市中，2個城市二氧化硫年均濃度超標，占1.8% ；31個城市二氧化氮年均濃度超標，占27.4% ；83個城市PMlO年均濃度超標，占73.4%。尤其是最近幾年以來，霧霾天氣常見于各種媒體，受到了極為廣泛的關(guān)注，中國不少地區(qū)將“霾”并入“霧”一起作為災(zāi)害性天氣現(xiàn)象進行預(yù)警預(yù)報，由于空氣質(zhì)量惡化，霧霾現(xiàn)象出現(xiàn)增多且危害加重，人們的健康
[0004]現(xiàn)有的空氣凈化設(shè)備往往是直接利用過濾和除塵設(shè)備，基本上就只有空氣凈化功能，功能比較單一，雖然有些實現(xiàn)了移動式的控制，但是系統(tǒng)的控制方式也比較簡略，給人們的體驗感和舒適感較差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種多功能室內(nèi)空氣凈化系統(tǒng)及其控制方法，在現(xiàn)有過濾和除塵的基礎(chǔ)上，增加了溫/濕度控制、負離子控制以及音樂控制和香味控制，給人們的溫覺、聽覺、嗅覺等全方位的體驗，在實現(xiàn)空氣凈化的同時，系統(tǒng)的功能更加完善，給人們的舒適感更強。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下:
[0007]—種多功能室內(nèi)空氣凈化系統(tǒng)，包括控制器、存儲器以及電源管理模塊，其關(guān)鍵在于:所述控制器的輸入端連接有空氣質(zhì)量傳感器和溫/濕度傳感器，所述控制器的輸出端通過控制總線連接有風(fēng)機控制單元、負離子發(fā)生器、溫/濕度調(diào)節(jié)器、靜電除塵單元、行走控制單元、香料散發(fā)單元以及音樂播放單元，在所述控制器上還連接有無線通信模塊，其中:
[0008]控制器用于實現(xiàn)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)和控制；
[0009]存儲器用于存儲控制程序和檢測參數(shù)；
[0010]電源管理模塊用于實現(xiàn)電源監(jiān)測和管理；
[0011]無線通信模塊用于實現(xiàn)控制器與智能手機之間的無線傳輸；
[0012]空氣質(zhì)量傳感器用于檢測空氣質(zhì)量，包括二氧化碳濃度檢測和PM2.5濃度檢測；
[0013]溫/濕度傳感器用于檢測空氣的溫度和/或濕度；
[0014]風(fēng)機控制單元用于實現(xiàn)空氣凈化時的排風(fēng)大??；
[0015]負離子發(fā)生器用于調(diào)節(jié)空氣中的含氧量；
[0016]溫/濕度調(diào)節(jié)器用于調(diào)節(jié)空氣的溫度和/或濕度；
[0017]靜電除塵單元用于實現(xiàn)空氣凈化除塵；
[0018]行走控制單元用于實現(xiàn)系統(tǒng)的移動；
[0019]香料散發(fā)單元用于實現(xiàn)不同場景下空氣的味道改變；
[0020]音樂播放單元用于實現(xiàn)不同場景下背景音樂的播放。
[0021]為了滿足智能手機的通信需要，所述無線通信模塊為藍牙模塊。
[0022]結(jié)合上述電路結(jié)構(gòu)，其具體的控制方法按照以下步驟進行:
[0023]步驟1:通電開始，系統(tǒng)初始化；
[0024]步驟2:控制器通過電源管理模塊采集系統(tǒng)電源電量，并判斷電量是否充足，如果電源電量充足，則進入步驟3 ;否則，輸出充電提示；
[0025]步驟3:利用智能手機進行場景選擇，不同的場景對應(yīng)有不同控制參數(shù)；
[0026]步驟4:控制器按照所選場景對應(yīng)的參數(shù)控制音樂播放單元和香料散發(fā)單元，使其在不同的場景下播放不同的背景音樂，并然空氣散發(fā)不同的味道；
[0027]步驟5:控制器根據(jù)空氣質(zhì)量傳感器和溫/濕度傳感器檢測空氣指標，并判斷空氣質(zhì)量是否滿足所選場景的參數(shù)需求；如果滿足需求，則進入步驟6 ;否則進入步驟6’ ；
[0028]步驟6:控制器控制行走控制單元繼續(xù)行走，返回步驟5 ；
[0029]步驟6’:控制器控制行走控制單元停止行走，并按照所選場景對應(yīng)的參數(shù)進行空氣凈化，返回步驟5。
[0030]作為進一步描述，步驟6’中空氣凈化過程包括將空氣的溫度和/或濕度調(diào)節(jié)在所選場景對應(yīng)的參數(shù)范圍內(nèi)；還包括將空氣的PM2.5指標調(diào)節(jié)在所選場景對應(yīng)的參數(shù)范圍內(nèi)；還包括將空氣的二氧化碳濃度調(diào)節(jié)在所選場景對應(yīng)的參數(shù)范圍內(nèi)。
[0031]再進一步描述，步驟6’中進行空氣凈化時，所述風(fēng)機控制單元在不同的場景所輸出的風(fēng)量不同。
[0032]為了進一步增強人們的主觀感受，步驟6’中進行空氣凈化時，所述風(fēng)機控制單元按照所述音樂播放單元播放音樂的音量大小改變風(fēng)機的轉(zhuǎn)速。
[0033]本發(fā)明的顯著效果時:
[0034]采用以上技術(shù)方案的，有效控制了室內(nèi)空氣質(zhì)量，不僅能夠?qū)κ覂?nèi)空氣含氧量、PM2.5值以及溫濕度等多種指標進行綜合調(diào)節(jié)，還能通過背景音樂和空氣味道給人全新的體驗，系統(tǒng)的功能完善，智能化程度高，用戶的舒適性更強。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0035]圖1為本發(fā)明的電路原理框圖；
[0036]圖2為具體實施例的香料散發(fā)單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖3為本發(fā)明的控制流程圖。
【具體實施方式】
[0038]下面結(jié)合實施例和附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0039]如圖1所示的一種多功能室內(nèi)空氣凈化系統(tǒng)，包括控制器、存儲器以及電源管理模塊，所述控制器的輸入端連接有空氣質(zhì)量傳感器和溫/濕度傳感器，所述控制器的輸出端通過控制總線連接有風(fēng)機控制單元、負離子發(fā)生器、溫/濕度調(diào)節(jié)器、靜電除塵單元、行走控制單元、香料散發(fā)單元以及音樂播放單元，在所述控制器上還連接有無線通信模塊，其中:
[0040]控制器用于實現(xiàn)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)和控制，一方面可以接收智能手機傳輸?shù)目刂浦噶?，另一方面，還可以向智能手機傳輸本地檢測數(shù)據(jù)，比如CO2濃度，PM2.5值，環(huán)境溫度、濕度坐寸ο
[0041]存儲器用于存儲控制程序和檢測參數(shù)，比如不同的場景所對應(yīng)的背景音樂，不同場景所對應(yīng)的各個指標的控制范圍，不同場景下各種模塊的控制指令等等。
[0042]電源管理模塊用于實現(xiàn)電源監(jiān)測和管理，一方面可以保證系統(tǒng)各個模塊正常供電，另一方面還可以實現(xiàn)電源電量檢測，當電源電量不足時，便于輸出充電提示。
[0043]無線通信模塊通常為藍牙模塊，用于實現(xiàn)控制器與智能手機之間的無線傳輸，當然也可以利用3G或4G移動通信網(wǎng)絡(luò)，或者是利用WiFi實現(xiàn)無線通信。
[0044]空氣質(zhì)量傳感器用于檢測空氣質(zhì)量，包括二氧化碳濃度檢測和PM2.5濃度檢測，也可以根據(jù)不同應(yīng)用場景的需要，增減不同的傳感器設(shè)備，實現(xiàn)其它空氣指標的檢測。
[0045]溫/濕度傳感器用于檢測空氣的溫度和/或濕度，實施時通常同時設(shè)置有溫度傳感器和濕度傳感器。
[0046]風(fēng)機控制單元用于實現(xiàn)空氣凈化時的排風(fēng)大小，主要是對進風(fēng)機或者排風(fēng)機的轉(zhuǎn)速進行控制，從而改變風(fēng)量。
[0047]負離子發(fā)生器用于調(diào)節(jié)空氣中的含氧量。
[0048]溫/濕度調(diào)節(jié)器用于調(diào)節(jié)空氣的溫度和/或濕度，這里通常利用空調(diào)原理，設(shè)置有相應(yīng)的加熱模塊、制冷模塊和加濕模塊；
[0049]靜電除塵單元用于實現(xiàn)空氣凈化除塵；
[0050]行走控制單元用于實現(xiàn)系統(tǒng)的移動，實施時通常采用4輪結(jié)構(gòu)，利用電機驅(qū)動其行走和轉(zhuǎn)向，能實現(xiàn)整個系統(tǒng)沿預(yù)設(shè)路線或者預(yù)設(shè)區(qū)域行走，從而實現(xiàn)不同區(qū)域移動式凈化；
[0051]香料散發(fā)單元用于實現(xiàn)不同場景下空氣的味道改變，音樂播放單元用于實現(xiàn)不同場景下背景音樂的播放。
[0052]如圖2所示，針對香料散發(fā)單元而言，為了實時方便，系統(tǒng)通常采用液態(tài)香料，不同的味道的香料盛裝在不同的香料瓶a中，通過管道將水泵b與水霧噴嘴c連接成一個噴霧系統(tǒng)，根據(jù)選擇的場景不同，控制器控制不同的水泵工作，從而噴射出不同味道香液到空氣中。
[0053]如圖3所示，所述的多功能室內(nèi)空氣凈化系統(tǒng)的控制方法如下:
[0054]步驟1:通電開始，系統(tǒng)初始化；
[0055]步驟2:控制器通過電源管理模塊采集系統(tǒng)電源電量，并判斷電量是否充足，如果電源電量充足，則進入步驟3 ;否則，輸出充電提示；
[0056]步驟3:利用智能手機進行場景選擇，不同的場景對應(yīng)有不同控制參數(shù)；在實施時，通常我們設(shè)置有海洋、森林、草原、寺廟等場景，海洋場景下，背景音樂可設(shè)為海浪聲，空氣中散發(fā)出海水的味道，森林場景下，背景音樂可設(shè)為鳥叫聲，草原場景下，背景音樂可以設(shè)為牛羊的叫聲，寺廟場景下背景音樂可以設(shè)為鐘聲，相應(yīng)的，也選擇與各種場景相適應(yīng)的香料來改變空氣的味道，同時根據(jù)不同場景下背景音樂來控制風(fēng)量的大小，比如根據(jù)音量調(diào)節(jié)風(fēng)機的轉(zhuǎn)速等等，這里可以采用PWM調(diào)節(jié)，不同的場景預(yù)設(shè)一段不同的控制指令，使得風(fēng)量與環(huán)境相適應(yīng)；
[0057]步驟4:控制器按照所選場景對應(yīng)的參數(shù)控制音樂播放單元和香料散發(fā)單元，使其在不同的場景下播放不同的背景音樂，并然空氣散發(fā)不同的味道；
[0058]步驟5:控制器根據(jù)空氣質(zhì)量傳感器和溫/濕度傳感器檢測空氣指標，并判斷空氣質(zhì)量是否滿足所選場景的參數(shù)需求；如果滿足需求，則進入步驟6 ;否則進入步驟6’ ；
[0059]步驟6:控制器控制行走控制單元繼續(xù)行走，返回步驟5 ；
[0060]步驟6’:控制器控制行走控制單元停止行走，并按照所選場景對應(yīng)的參數(shù)進行空氣凈化，返回步驟5。
[0061]在具體實施過程中，步驟6’的空氣凈化過程包括將空氣的溫度和/或濕度調(diào)節(jié)在所選場景對應(yīng)的參數(shù)范圍內(nèi)；還包括將空氣的PM2.5指標調(diào)節(jié)在所選場景對應(yīng)的參數(shù)范圍內(nèi)；還包括將空氣的二氧化碳濃度調(diào)節(jié)在所選場景對應(yīng)的參數(shù)范圍內(nèi)。
[0062]不同場景下，其溫/濕度和含氧量的濃度可以設(shè)為不同，讓人在室內(nèi)有一種身臨其境的感覺，不論是聽覺、嗅覺還是溫度、濕度，甚至是風(fēng)量大小，都給人一種全新的體驗，系統(tǒng)的功能豐富，智能化程度高，用戶的舒適感強。
[0063]最后需要說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明技術(shù)方案而非限制技術(shù)方案，盡管 申請人:參照較佳實施例對本發(fā)明作了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解，那些對本發(fā)明技術(shù)方案進行的修改或者等同替換，不能脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明權(quán)利要求范圍當中。
【權(quán)利要求】
1.一種多功能室內(nèi)空氣凈化系統(tǒng)，包括控制器、存儲器以及電源管理模塊，其特征在于:所述控制器的輸入端連接有空氣質(zhì)量傳感器和溫/濕度傳感器，所述控制器的輸出端通過控制總線連接有風(fēng)機控制單元、負離子發(fā)生器、溫/濕度調(diào)節(jié)器、靜電除塵單元、行走控制單元、香料散發(fā)單元以及音樂播放單元，在所述控制器上還連接有無線通信模塊，其中: 控制器用于實現(xiàn)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)和控制； 存儲器用于存儲控制程序和檢測參數(shù)； 電源管理模塊用于實現(xiàn)電源監(jiān)測和管理； 無線通信模塊用于實現(xiàn)控制器與智能手機之間的無線傳輸； 空氣質(zhì)量傳感器用于檢測空氣質(zhì)量，包括二氧化碳濃度檢測和PM2.5濃度檢測； 溫/濕度傳感器用于檢測空氣的溫度和/或濕度； 風(fēng)機控制單元用于實現(xiàn)空氣凈化時的排風(fēng)大??； 負離子發(fā)生器用于調(diào)節(jié)空氣中的含氧量； 溫/濕度調(diào)節(jié)器用于調(diào)節(jié)空氣的溫度和/或濕度； 靜電除塵單元用于實現(xiàn)空氣凈化除塵； 行走控制單元用于實現(xiàn)系統(tǒng)的移動； 香料散發(fā)單元用于實現(xiàn)不同場景下空氣的味道改變； 音樂播放單元用于實現(xiàn)不同場景下背景音樂的播放。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能室內(nèi)空氣凈化系統(tǒng)，其特征在于:所述無線通信模塊為藍牙模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能室內(nèi)空氣凈化系統(tǒng)的控制方法，其特征在于按照以下步驟進行: 步驟1:通電開始，系統(tǒng)初始化； 步驟2:控制器通過電源管理模塊采集系統(tǒng)電源電量，并判斷電量是否充足，如果電源電量充足，則進入步驟3 ;否則，輸出充電提示； 步驟3:利用智能手機進行場景選擇，不同的場景對應(yīng)有不同控制參數(shù)； 步驟4:控制器按照所選場景對應(yīng)的參數(shù)控制音樂播放單元和香料散發(fā)單元，使其在不同的場景下播放不同的背景音樂，并然空氣散發(fā)不同的味道； 步驟5:控制器根據(jù)空氣質(zhì)量傳感器和溫/濕度傳感器檢測空氣指標，并判斷空氣質(zhì)量是否滿足所選場景的參數(shù)需求；如果滿足需求，則進入步驟6 ;否則進入步驟6’ ； 步驟6:控制器控制行走控制單元繼續(xù)行走，返回步驟5 ； 步驟6’:控制器控制行走控制單元停止行走，并按照所選場景對應(yīng)的參數(shù)進行空氣凈化，返回步驟5。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多功能室內(nèi)空氣凈化系統(tǒng)的控制方法，其特征在于:步驟6’的空氣凈化過程包括將空氣的溫度和/或濕度調(diào)節(jié)在所選場景對應(yīng)的參數(shù)范圍內(nèi)；還包括將空氣的PM2.5指標調(diào)節(jié)在所選場景對應(yīng)的參數(shù)范圍內(nèi)；還包括將空氣的二氧化碳濃度調(diào)節(jié)在所選場景對應(yīng)的參數(shù)范圍內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多功能室內(nèi)空氣凈化系統(tǒng)的控制方法，其特征在于:步驟6’中進行空氣凈化時，所述風(fēng)機控制單元在不同的場景所輸出的風(fēng)量不同。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多功能室內(nèi)空氣凈化系統(tǒng)的控制方法，其特征在于:步驟6’中進行空氣凈化時，所述風(fēng)機控制單元按照所述音樂播放單元播放音樂的音量大小改變風(fēng)機的轉(zhuǎn)速。
【文檔編號】F24F5/00GK104214872SQ201410489680
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月23日
【發(fā)明者】李均 申請人:重慶極科空調(diào)設(shè)備制造有限公司