一种汽车智能空气净化系统及净化方法与流程

1.本发明涉及汽车空气净化领域，尤其是涉及一种汽车智能空气净化系统及净化方法。


背景技术：

2.随着国内乘用车的消费升级，国民对于车内空气质量的关注度越来越高，特别是对于乘用车车内空气pm2.5浓度、持续释放的voc(挥发性有机化合物)和各类过敏源的关注度。车内空气质量指数及等级将成为未来汽车销售的新卖点。
3.而传统乘用车空调过滤系统，搭载单一滤芯无法全面解决车内空气净化问题；搭载复合滤芯又会增大空气阻力，增加能耗，导致新能源汽车里程数下降。
4.目前，缺少既能全面解决车内空气净化问题，同时又不会增大空气阻力和能耗的系统。


技术实现要素：

5.本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种汽车智能空气净化系统及净化方法。
6.本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
7.一种汽车智能空气净化系统，包括控制器，以及与控制器连接的过滤单元、传感器组件和导流器，所述过滤单元包括至少两个功能相异的过滤器，所述过滤单元分别连接出气通道的一端和进气通道，所述出气通道的另一端连接空调系统，所述导流器位于过滤单元与出气通道的连接处，所述导流单元切换与出气通道连通的过滤单元的过滤器，所述传感器组件包括位于进气通道的第一空气质量传感器位于驾驶室的第二空气质量传感器，所述控制器连接空调系统。
8.所述过滤单元包括壳体、第一过滤器和第二过滤器，所述第一过滤器和第二过滤器分隔排布且固定于壳体内部，所述第一过滤器和第二过滤器均连通进气通道，所述第一过滤器和第二过滤器均设有出气通道出口。
9.所述的导流器包括动力件和可绕转轴旋转的导流板，所述动力件连接转轴，所述导流板与出气通道和过滤单元配合形成封闭区域进行导流。
10.所述的导流板有两个，两个导流板分别与转轴固定连接。
11.两个导流板之间的角度不小于90
°
。
12.所述的控制器设交互界面，所述交互界面位于驾驶室。
13.所述的控制器设置无线传输模块。
14.一种利用所述汽车智能空气净化系统的净化方法，该方法包括以下步骤：
15.s1：控制器获取第一空气质量传感器的数据和第二空气质量传感器的数据，并判断第一空气质量传感器的数据代表的车外空气质量是否高于第二空气质量传感器的数据代表的驾驶室空气质量，若是，执行s3，若否，执行s2；
16.s2：判断车外空气质量中的pm2.5浓度是否大于标准值，若是，控制器控制导流器导通过滤单元中具有颗粒过滤功能的过滤器，执行s3，若否，控制器控制导流器导通过滤单元中不具有颗粒过滤功能的过滤器，执行s3；
17.s3：控制器控制空调系统的过滤器打开，判断驾驶室空气质量中的co2浓度是否大于有害值，若是，空调系统的过滤器持续打开，若否，控制器控制空调系统打开内循环。
18.所述的控制器接收交互界面或远程终端的指令。
19.控制器将第一空气质量传感器的数据和第二空气质量传感器的数据上传至云端。
20.与现有技术相比，本发明具有以下优点：
21.(1)第一传感器和第二传感器进行空气质量监测，结合导流器的导流，能全面解决车内空气净化问题，可以合理分配气体通道，合理使用过滤器，降低空气阻力，减少整车能耗。
22.(2)通过合理使用过滤器，延长过滤器的滤芯使用寿命。
23.(3)导流器包括动力件和可绕转轴旋转的导流板，动力件连接转轴，导流板与出气通道和过滤单元配合形成封闭区域进行导流，该结构简便易行。
附图说明
24.图1为本发明的局部侧视立体图；
25.图2为本发明的整体侧视立体图；
26.图3为本发明的剖视图；
27.图4为本发明的流程图；
28.附图标记：
29.1为进气通道；2为过滤单元；3为出气通道；4为第一空气质量传感器；6为第二空气质量传感器；7为动力件；8为交互界面；9为空调系统；10为驾驶室；11为驾驶室进风口；13为空调系统的过滤器；15为过滤单元的过滤器；18为导流板。
具体实施方式
30.下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
31.实施例
32.本实施例提供一种汽车智能空气净化系统，如图1-图3所示，包括控制器，以及与控制器连接的过滤单元2、传感器组件和导流器，过滤单元2包括至少两个功能相异的过滤器，过滤单元2分别连接出气通道3的一端和进气通道1，出气通道3的另一端连接空调系统9，导流器位于过滤单元2与出气通道3的连接处，导流单元切换与出气通道3连通的过滤单元的过滤器15，传感器组件包括位于进气通道1的第一空气质量传感器4位于驾驶室10的第二空气质量传感器6，控制器连接空调系统9。
33.具体而言：
34.本实施例中过滤单元2包括壳体、第一过滤器和第二过滤器，第一过滤器和第二过滤器分隔排布且固定于壳体内部，第一过滤器和第二过滤器均连通进气通道1，第一过滤器
和第二过滤器均设有出气通道出口，第一过滤器和第二过滤器均通过支架固定在壳体上。
35.导流器包括动力件7和可绕转轴旋转的导流板18，动力件7连接转轴，导流板18与出气通道3和过滤单元2配合形成封闭区域进行导流，动力件7可为电机；导流板18可以有两个，两个导流板18分别与转轴固定连接；两个导流板18之间的角度不小于90
°
。
36.空调系统9和驾驶室进风口11连接，通过驾驶室进风口11将气体送到驾驶室10，空调系统9本身包含空调系统的过滤器13。
37.控制器设交互界面8，交互界面8位于驾驶室10；控制器设置无线传输模块，无线传输模块可为蓝牙或wifi。
38.本实施例还提供一种汽车智能空气净化方法，如图4所示，包括以下步骤：
39.s1：控制器获取第一空气质量传感器4的数据和第二空气质量传感器6的数据，并判断第一空气质量传感器4的数据代表的车外空气质量是否高于第二空气质量传感器6的数据代表的驾驶室空气质量，若是，执行s3，若否，执行s2；
40.s2：判断车外空气质量中的pm2.5浓度是否大于标准值，若是，控制器控制导流器导通过滤单元2中具有颗粒过滤功能的过滤器，执行s3，若否，控制器控制导流器导通过滤单元2中不具有颗粒过滤功能的过滤器，执行s3；
41.s3：控制器控制空调系统的过滤器13打开，判断驾驶室空气质量中的co2浓度是否大于有害值，若是，空调系统的过滤器13持续打开，若否，控制器控制空调系统9打开内循环。
42.具体而言：
43.1.驾驶中的模式控制：
44.打开控制器+打开smart2.0(位于控制器的汽车智能空气净化程序)，第一空气质量传感器4监测外界空气质量+第二空气质量传感器6监测驾驶室空气质量，第一空气质量传感器4+第二空气质量传感器6通过蓝牙/wifi/can bus把信号发送给控制器，并显示到交互界面8，控制器比较外界和驾驶室10的空气质量，当外界空气质量高于驾驶室空气质量，控制器通过蓝牙/wifi/can bus反馈信号给空调系统9，打开空调系统的过滤器13，然后第二空气质量传感器6再次监测驾驶室空气质量，当co2浓度大于驾驶室10内二氧化碳浓度的有害值，保持空调系统的过滤器13打开，当co2浓度小于驾驶室10内二氧化碳浓度的有害值，控制器控制空调系统9打开内循环，完成驾驶室10和空调系统9之间的空气过滤；特别的，smart2.0也可以根据pm2.5、no
x
、tovc、hcho等浓度单独控制不同工作模式；
45.打开控制器+打开smart2.0，第一空气质量传感器4监测外界空气质量+第二空气质量传感器6监测驾驶室空气质量，第一空气质量传感器4+第二空气质量传感器6通过蓝牙/wifi/can bus把信号发送给控制器，并显示到交互界面8，控制器比较外界和驾驶室10的空气质量，外界空气质量数据低于驾驶室空气质量数据，控制器继续判断pm2.5浓度，当pm2.5浓度小于外界发布的pm2.5标准值，控制器通过蓝牙/wifi/can bus反馈信号给导流器，导流器导通过滤单元2中具有颗粒过滤功能的过滤器，进气依次经过过滤单元2中具有颗粒过滤功能的过滤器和空调系统的过滤器13；然后第二空气质量传感器6再次监测驾驶室空气质量，当co2浓度大于驾驶室10内二氧化碳浓度的有害值，继续打开空调系统的过滤器13，当co2浓度小于驾驶室10内二氧化碳浓度的有害值，控制器控制空调系统9打开内循环，完成驾驶室10和空调系统9之间的空气过滤；特别的，smart2.0也可以根据pm2.5、nox、
tovc、hcho等浓度单独控制不同工作模式。
46.打开控制器+打开smart2.0，第一空气质量传感器4监测外界空气质量+第二空气质量传感器6监测驾驶室空气质量，第一空气质量传感器4+第二空气质量传感器6通过蓝牙/wifi/can bus把信号发送给控制器，并显示到交互界面8，控制器比较外界和驾驶室10的空气质量，外界空气质量数据低于驾驶室空气质量数据，控制器继续判断pm2.5浓度，当pm2.5浓度大于外界发布的pm2.5标准值，控制器通过蓝牙/wifi/can bus反馈信号给导流器，导流器导通过滤单元2中不具有颗粒过滤功能的过滤器，进气依次经过不具有颗粒过滤功能的过滤器和空调系统的过滤器13；然后第二空气质量传感器6再次监测驾驶室空气质量，当co2浓度大于驾驶室10内二氧化碳浓度的有害值，继续打开空调系统的过滤器13，当co2浓度小于驾驶室10内二氧化碳浓度的有害值，控制器控制空调系统9打开内循环，完成驾驶室10和空调系统9之间的空气过滤；特别的，smart2.0也可以根据pm2.5、nox、tovc、hcho等浓度单独控制不同工作模式。
47.2.远程模式控制：
48.打开手机app+4g/5g，手机app通过4g/5g发信号给云端，云端通过4g把信号到控制器，控制器通过蓝牙/wifi/can bus把信号给第一空气质量传感器4和第二空气质量传感器6，第一空气质量传感器4和第二空气质量传感器6监测空气质量并通过蓝牙/wifi/can bus反馈信号给控制器，控制器通过4g/5g把信号上传到云端，手机app接受到信号，通过app发送净化模式到云端，通过云端发送净化指令到控制器，控制器通过蓝牙/wifi/can bus运行导流器和空调系统9，每隔一定时间后控制器控制第一空气质量传感器4和第二空气质量传感器6监测空气质量，驾驶室10传感器反馈信号给控制器，控制器通过4g/5g发送到云端，手机app下载云端数据，手机app发送信号到云端控制smart2.0的开启和关闭。
49.作为拓展，系统可通过有线数字信号(如can)采集更多的信息，如车主驾驶地点、车主驾驶习惯、系统工作模式、驾驶室外部环境、驾驶室内部环境和外部发布的空气质量数据等信息，通过网关上传云端共享数据；
50.净化系统下载云端共享信息，如车主日常驾驶地点和路线、车主驾驶习惯、系统工作模式、驾驶室外部环境、驾驶室内部环境、外部发布的空气质量数据、一定范围内的空气监测设备信号等信息，可以进行个性化定制，实现系统在行驶过程中的模式预判和非行驶时的远程唤醒模式；
51.特别地，通过监测驾驶室10的co2浓度，可以进行净化系统定制化；当行驶过程中的co2浓度大于标准值，净化系统可以开启行驶过程中的疲劳驾驶模式；当汽车非工作时的co2浓度大于标准值，系统可以开启活体检测模式。
52.本实施例的净化系统及净化方法具有以下优势：
53.1、通过一道或多道滤芯过滤，提高驾驶室空气质量；
54.2、通过车内外的传感器监测，合理分配气体通道，降低空气阻力，减少整车能耗；
55.3、通过合理使用滤芯，延长滤芯使用寿命。