一种新风系统的空气质量预警方法及装置与流程

本发明涉及计算机技术领域，具体涉及一种新风系统的空气质量预警方法及装置。

背景技术

近年来，空气污染日益严重，导致雾霾等空气质量问题频发。更多的人们开始关注室内居住环境质量和室外空气质量。雾霾中含有大量的pm2.5颗粒污染物，这些有害颗粒物可以不经肝脏解毒直接通过支气管和肺泡进入血液并溶解于血液，对人体产生极大的伤害。而且，这些有害颗粒物不仅室外大量存在，在人们居住的室内环境中也大量存在，此外，室内还会存在大量的voc(volatileorganiccompounds，挥发性有机化合物)、人体代谢产生的co2及细菌病毒的污染物。因此，随着人们对室内空气质量的重视，用于排放室内污浊空气并提供清洁新鲜空气的新风系统开始被普遍的关注。

目前，现有的新风系统主要采用hepa(highefficiencyparticulateairfilter，高效空气过滤器)、活性炭、静电技术等作为清洁空气的技术方式，从而为室内提供新鲜的清洁空气。然而，现有的新风系统和空气净化装置随着使用时间和使用频率的增加，其对空气的净化效率将明显下降，而作为用户，其根本无法具体实时掌握新风净化装置的空气净化效率，以及该净化效率是否能够满足空气净化的要求。往往会出现，开启了新风净化装置或空气净化装置，而实际上室内空气质量却非常差。这样既消耗了电能还没有取得预期的效果。

在现有的使用空气净化滤芯的新风系统中，对于滤芯的净化效率没有任何的监测，使得用户难以判断空气净化滤芯的净化效率，无法了解新风系统的净化效率是否实现了空气净化的作用，若空气净化滤芯的净化效率太低，则使得新风系统不能起到空气净化作用，降低空气质量影响用户的健康。

因此，如何监测新风系统的空气净化滤芯的工作效率同时预警更换空气净化滤芯，成为新风系统亟需解决的技术问题。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本发明提供了一种新风系统的空气质量预警方法及装置。

一方面，本发明实施例提供一种新风系统的空气质量预警方法，该方法包括：

获取新风系统的环境数据；

根据所述环境数据运算获得所述新风系统的净化效率和热交换效率；

若判断获知所述净化效率低于净化效率阈值或所述热交换效率低于热交换效率阈值，则生成预警信息。

可选的，所述环境数据包括co2浓度，若所述净化效率低于所述净化效率阈值之后，

根据预设的co2浓度条件判断，若所述环境数据中co2浓度值符合所述co2浓度条件，则发出降低所述新风系统的新风风速的指令。

可选的，所述环境数据还包括所述新风系统的空气净化滤芯的极板电压，若所述净化效率低于所述净化效率阈值之后，包括：

根据预设的极板电压条件判断，若所述新风系统的极板电压符合所述预设的极板电压条件，则发出增加所述新风系统的极板电压的指令；

若所述新风系统的极板电压不符合所述预设的极板电压条件，则发出预警指令。

可选的，所述方法还包括：

根据预设的净化效率阈值或热交换效率阈值判断，若所述净化效率高于等于所述净化效率阈值，且所述热交换效率低于所述热交换效率阈值，则发出预警指令。

可选的，所述发出预警指令，具体包括：

发出更换所述新风系统的空气净化滤芯的预警指令。

可选的，根据所述环境数据运算获得所述新风系统的净化效率，具体包括：所述新风系统的pm2.5的净化效率e为：

其中，c1为新风入口管道采样处pm2.5的第一平均质量浓度；c2为新风出口管道采样处pm2.5的第二平均质量浓度；

所述环境数据包括所述pm2.5第一平均质量浓度和所述pm2.5第二平均质量浓度。

可选的，根据所述环境数据运算获得所述新风系统的热交换效率，具体包括：

所述新风系统的热交换效率η为：

其中，t1为新风进风温度；t2为新风排风温度；t3为排风进风温度；

qx为新风量；qp为排风量；

所述环境数据包括所述新风进风温度、所述新风排风温度、所述排风进风温度、所述新风量和所述排风量。

另一方面，本发明实施例提供一种新风系统的空气质量预警装置，该装置包括：

获取模块，用于获取新风系统的环境数据；

处理模块，用于根据所述环境数据运算获得所述新风系统的净化效率和热交换效率；以及用于根据预设的净化效率阈值或热交换效率阈值判断，若所述净化效率低于所述净化效率阈值或所述热交换效率低于所述热交换效率阈值，则发出预警指令；

预警模块，用于接收所述处理模块发出的预警指令，并根据所述指令生成预警信息。

可选的，所述获取模块中获取的所述环境数据包括co2浓度，若所述处理模块判断所述净化效率低于所述净化效率阈值之后，所述处理模块，还用于：根据预设的co2浓度条件判断，若所述环境数据中co2浓度值符合所述co2浓度条件，则发出降低所述新风系统的新风风速的指令。

可选的，所述获取模块中获取的所述环境数据还包括所述新风系统的空气净化滤芯的极板电压，若所述处理模块判断所述净化效率低于所述净化效率阈值之后，所述处理模块，还用于：

根据预设的极板电压条件判断，

若所述新风系统的极板电压符合所述预设的极板电压条件，则发出增加所述新风系统的极板电压的指令；

若所述新风系统的极板电压不符合所述预设的极板电压条件，则发出预警指令。

本发明实施例提供的新风系统的空气质量预警方法及装置，通过计算并判断新风系统的净化效率和热交换效率，生成预警信息，实现了对新风系统的空气净化滤芯工作效率的监测，并预警提示对空气净化滤芯的更换，保证了新风系统的空气质量，避免了室内空气净化质量的下降，以及造成的能源的消耗浪费。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中新风系统的空气质量预警方法的流程示意图；

图2为本发明实施例中另一个新风系统的空气质量预警方法的流程示意图；

图3为本发明实施例中新风系统的空气质量预警装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明实施例中新风系统的空气质量预警方法的流程示意图，如图1所示，所述方法包括以下步骤：

步骤101、获取新风系统的环境数据。

其中，所述环境数据包括：室外环境数据和室内环境数据。

所述室外环境数据可以通过第三方空气监测设备获取采集或者通过专业气象局或者新风机机身内置的不同的传感器采集和获取，具体数据指标有co2、pm2.5、温度、新风温度、排风温度等。

所述室内环境数据包括co2、pm2.5、室内湿度等，这些数据可以通过在新风系统上设置的各种传感器采集，也可以通过其他室内环境数据监测设备采集，本发明实施例可选的是通过其他室内空气探测设备采集数据，这样，获取的空气数据将可以是室内有限空间内的一个均值，可以比较准确的获取室内的空气数据，避免了只能获取新风装置处局部点的空气质量数据而导致采集数据不准确的问题。

具体的，室内湿度值的大小将影响空气净化滤芯的静电电压、电流以及设备运行安全等，温度则直接影响热交换效率；本发明实施例中提及的新风系统的空气净化滤芯同时具有全热交换和静电除尘的功能，其静电除尘功能是通过向空气净化滤芯相邻两层的极板施加正负相间的高压，使得所述极板间形成正负相间的高压电场，从而空气净化滤芯可具有强大的吸附能力，达到高效净化的效果。因此，空气净化滤芯极板间的电压以及粉尘微粒荷电后产生的电流数据对于评判新风系统净化装置的净化效率和热交换效率非常重要。

步骤102、根据所述环境数据运算获得所述新风系统的净化效率和热交换效率。

其中：

所述净化效率指的是对空气中颗粒物的净化效率，具体测试以pm2.5的值为标准；

所述热交换效率为新风系统的热交换参数，其工作原理为：新风系统在运行时，室内排风和室外新风在流经空气净化滤芯时，由于空气净化滤芯的极板两侧气流存在着温差和蒸汽分压差，两股气流通过空气净化滤芯时呈现传热传质现象，引起全热交换过程。

步骤103、根据预设的净化效率阈值或热交换效率阈值判断，若所述净化效率低于所述净化效率阈值或所述热交换效率低于所述热交换效率阈值，则发出预警指令。

其中：

所述净化效率阈值是指新风系统对颗粒物，具体测试以pm2.5的值为标准进行净化达到的一个标准值，根据具体要求预先设定；

所述热交换效率阈值是指新风系统对气流温差和蒸汽分压差进行温度交换达到的一个标准值，根据具体要求预先设定；

所述预警指令是指当新风系统通过预设规则检测出新风系统的净化效率下降到净化效率阈值以下或者热交换效率下降到热交换效率阈值以下时，生成的控制指令，以控制新风系统发出突出的警报声音或者显示出突出的文字提示，意在更换空气净化滤芯，保证空气净化的质量。

本发明实施例的一种实施方式为：对于新风系统而言，首先获取新风系统的环境数据，根据所述环境数据通过预设的计算公式运算获得所述新风系统的净化效率，并根据所述环境数据通过预设的计算公式运算获得所述新风系统的热交换效率；再将所述净化效率和所述热交换效率与新风系统预设的净化效率阈值和热交换效率阈值进行比较，若判断获知所述净化效率低于净化效率阈值或所述热交换效率低于热交换效率阈值，则生成更换空气净化滤芯的预警指令，新风系统根据预警指令生成相应的预警信息以发出警示或提示。

本发明实施例提供的新风系统的空气质量预警方法，通过根据实时或周期获取的环境数据计算获得净化效率和热交换效率，并作出判断生成预警信息，实现了对新风系统的空气净化滤芯工作效率的监测，并预警提示对空气净化滤芯的更换，保证了新风系统的空气质量。

在上述实施例的基础上，

可选的，步骤103具体包括：所述环境数据包括co2浓度，若所述净化效率低于所述净化效率阈值之后，根据预设的co2浓度条件判断，若所述环境数据中co2浓度值符合所述co2浓度条件，则发出降低所述新风系统的新风风速的指令。

优选的，所述预设的co2浓度条件可以为预设的co2浓度范围，根据预设的co2浓度条件判断所述环境数据中co2浓度值是否符合所述co2浓度条件，具体为，根据预设的co2浓度范围判断环境数据中co2浓度值是否介于所述设定的co2浓度范围，若是，则发出降低新风系统的新风风速的指令。当然，所述预设的co2浓度条件可以根据具体要求设定，本发明对此不作列举说明。

可选的，步骤103具体还包括：所述环境数据还包括所述新风系统的空气净化滤芯的极板电压，若所述净化效率低于所述净化效率阈值之后，包括：根据预设的极板电压条件判断，若所述新风系统的极板电压符合所述预设的极板电压条件，则发出增加所述新风系统的极板电压的指令；若所述新风系统的极板电压不符合所述预设的极板电压条件，则发出预警指令。

所述极板电压值是通过升压变换输出高电压的高压包获取，极板与高压包通过导向连接；电源要求给定0-5v信号，然后电源根据此信号来控制高压包的输出电压。所述预设的极板电压条件例如可以为预设的极板电压阈值，该极板电压阈值为高压包可以输出电压的极限值，若实时监测高压包的输出电压超过该极限值，所述新风信息的空气净化滤芯将出现安全问题，可能无法正常运行。

具体的，在上述实施例中，当判定新风系统的净化效率下降后，可以通过对新风系统的各种运行条件的调整，实现对新风系统的净化效率的调整，例如可以是，通过调整新风系统对室外新风的送风风速，降低新风风速实现提高空气净化滤芯的净化效果，保证新风系统的净化效率。例如还可以是，通过直接增加空气净化滤芯的极板放电电压，从而控制高压电场的场强强度，保证新风系统的净化效果。

可选的，所述方法还包括：根据预设的净化效率阈值和热交换效率阈值判断，若所述净化效率高于等于所述净化效率阈值，且所述热交换效率低于所述热交换效率阈值，则发出预警指令。

可选的，所述发出预警指令，具体包括：发出更换所述新风系统的空气净化滤芯的预警指令。

可选的，根据所述环境数据运算获得所述新风系统的净化效率，具体包括：所述新风系统的pm2.5的净化效率e为：

其中，c1为新风入口管道采样处pm2.5的第一平均质量浓度；c2为新风出口管道采样处pm2.5的第二平均质量浓度；

所述环境数据包括所述pm2.5第一平均质量浓度和所述pm2.5第二平均质量浓度。

可选的，根据所述环境数据运算获得所述新风系统的热交换效率，具体包括：所述新风系统的热交换效率η为：

其中，t1为新风进风温度；t2为新风排风温度；t3为排风进风温度；

qx为新风量；qp为排风量；

所述环境数据包括所述新风进风温度、所述新风排风温度、所述排风进风温度、所述新风量和所述排风量。

图2为本发明实施例中另一个新风系统的空气质量预警方法的流程示意图，如图2所示，本实施例的预警方法的一个具体实施方式为：包括以下步骤：

步骤201、获取环境数据，并根据所述环境数据运算获得新风系统净化效率和热交换效率；

在本实施例中，新风系统的净化效率指新风系统对空气中的粉尘颗粒物的净化效率，可通过监测空气中的pm2.5浓度含量变化实时获得新风系统的净化效率。所述环境数据包括所述pm2.5平均质量浓度、新风进风温度、新风排风温度、排风进风温度、新风量和排风量等。

具体的，所述新风系统的pm2.5的净化效率e为：

其中，c1为新风入口管道采样处pm2.5的第一平均质量浓度；c2为新风出口管道采样处pm2.5的第二平均质量浓度；

所述新风系统的热交换效率η为：

其中，t1为新风进风温度；t2为新风排风温度；t3为排风进风温度；

qx为新风量；qp为排风量。

步骤202、根据预设的用于判断净化效率下降的净化效率阈值，判断所述新风系统的净化效率是否低于所述净化效率阈值；如果是，执行步骤203；如果否，执行步骤205；

步骤203、根据预设的co2浓度范围，判断co2浓度值是否介于所述预设的co2浓度范围；如果是，则发出降低所述新风系统的新风风速的指令，并继续执行步骤201，如果否，执行步骤204；

步骤204、根据设定的空气净化滤芯的极板电压值，判断极板电压值是否小于所述预设的极板电压值，如果是，则执行步骤206发出增加所述新风系统的极板电压的指令，并继续执行步骤201，如果否，执行步骤208；

步骤205、判断所述新风系统的热交换效率是否低于所述热交换效率阈值，如果是，则执行步骤208，否则新风系统重新开始步骤201；

步骤206、发出增加所述新风系统的极板电压的指令；

步骤207、发出降低所述新风系统的新风风速的指令；

步骤208、发出更换空气净化滤芯的提示或警示。

本发明实施例中，热交换效率要求为制冷＞60％，制热＞65％；净化效率≥70％。随着净化效率的下降，极板电压/电流会跟着变化，通过预先设置好的参数标准，可以确切的掌握和控制空气净化滤芯的寿命期限。若要空气净化滤芯效率要保持初始值，方案一通过降低风机的转速达到，方案二可以增加电压让场强变强来实现，实际操作中可根据需要综合确定实施方案。

本发明实施例提供的新风系统的空气质量预警方法，可实时监测新风系统的净化效率或热交换效率，并将实时获得的净化效率和热交换效率与预先设定的净化效率和热交换效率合格的判定条件进行比较，在新风系统进行空气净化或热交换的过程中，实现实时检测新风系统净化和热交换效果，并可及时预警新风系统的空气净化滤芯的运行情况，保证净化后的空气质量。同时，本发明实施例提供的新风系统的空气质量预警方法还可以在保证室内空气质量以及新风系统运行安全的前提下，通过降低新风进风风速和/或增加空气净化滤芯的极板电压等的方式，进行自身净化效率的调整，延长新风系统的空气净化滤芯的使用寿命，降低用户的空气净化成本。

图3为本发明实施例中新风系统的空气质量预警装置的结构示意图，如图3所示，所述装置包括：获取模块301、处理模块302和预警模块303；其中，

获取模块301用于获取新风系统的环境数据；处理模块302用于根据所述环境数据运算获得所述新风系统的净化效率和热交换效率；以及用于根据预设的净化效率阈值或热交换效率阈值判断，若所述净化效率低于所述净化效率阈值或所述热交换效率低于所述热交换效率阈值，则发出预警指令；预警模块303用于接收所述处理模块发出的预警指令，并根据所述指令生成预警信息。

本发明实施例的具体实施方式为：对于新风系统而言，首先获取模块301获取新风系统的环境数据，处理模块301根据所述环境数据通过预设的净化效率计算公式和热交换效率计算公式运算获得所述新风系统的净化效率和热交换效率；将所述净化效率和所述热交换效率与新风系统预设的净化效率阈值和热交换效率阈值进行比较，若判断所获得的所述净化效率低于净化效率阈值或所述热交换效率低于热交换效率阈值，则发出更换空气净化滤芯的预警指令；预警模块303接收所述处理模块发出的预警指令，并根据所述指令生成预警信息。

本发明实施例提供的新风系统的空气质量预警装置，通过设置处理模块根据获取模块实时获得的所述环境数据运算获得所述新风系统的净化效率和热交换效率；并将该净化效率和热交换效率与预设的净化效率阈值和热交换效率阈值进行比较，当判断实时获得的所述净化效率低于净化效率阈值或所述热交换效率低于热交换效率阈值时，则发出预警指令，实现了对新风系统的空气净化滤芯工作效率的监测，并预警提示对空气净化滤芯的更换，保证了新风系统的空气质量。

在上述实施例的基础上，可选的，本发明实施例提供的新风系统的空气质量预警装置，所述获取模块中获取的所述环境数据包括co2浓度，若所述处理模块判断所述净化效率低于所述净化效率阈值之后，所述处理模块还用于：根据预设的co2浓度条件判断，若所述环境数据中co2浓度值符合所述co2浓度条件，则发出降低所述新风系统的新风风速的指令。

本发明实施例的具体实施方式为：新风系统获取模块301用于获取环境数据，所述环境数据包括co2浓度，若所述处理模块判断所述净化效率低于所述净化效率阈值之后，所述处理模块302根据预设的co2浓度条件判断，若所述环境数据中co2浓度值符合所述co2浓度条件，则发出降低所述新风系统的新风风速的指令。

本发明实施例提供的新风系统的空气质量预警方法，通过设置所述处理模块还用于根据预设的co2浓度条件判断，若所述环境数据中co2浓度值符合所述co2浓度条件，则发出降低所述新风系统的新风风速的指令，实现了对新风系统的空气净化滤芯工作效率的更加精细化的监测，高效地保证了空气净化滤芯的净化效率，更好地保证了新风系统的空气质量。

在上述实施例的基础上，可选的，所述获取模块中获取的所述环境数据还包括所述新风系统的空气净化滤芯的极板电压，若所述处理模块判断所述净化效率低于所述净化效率阈值之后，所述处理模块还用于：根据预设的极板电压条件判断，若所述新风系统的极板电压符合所述预设的极板电压条件，则发出增加所述新风系统的极板电压的指令；若所述新风系统的极板电压不符合所述预设的极板电压条件，则发出预警指令。

本发明实施例的具体实施方式为：新风系统获取模块301用于获取环境数据，所述环境数据还包括所述新风系统的空气净化滤芯的极板电压，若所述处理模块判断所述净化效率低于所述净化效率阈值之后，所述处理模块302根据预设的极板电压条件判断，若所述新风系统的极板电压符合所述预设的极板电压条件，则发出增加所述新风系统的极板电压的指令；若所述新风系统的极板电压不符合所述预设的极板电压条件，则发出预警指令。

本发明实施例提供的新风系统的空气质量预警方法，通过设置所述处理模块还用于根据预设的极板电压条件判断，若所述新风系统的极板电压符合所述预设的极板电压条件，则发出增加所述新风系统的极板电压的指令；若所述新风系统的极板电压不符合所述预设的极板电压条件，则发出预警指令；实现了对新风系统的空气净化滤芯工作效率的更加精细化的监测，高效地保证了空气净化滤芯的净化效率，以及对空气净化滤芯及时的更换预警，更好地保证了新风系统的空气质量。

上述新风系统的空气质量预警装置是用来实现上文中新风系统的空气质量预警方法，上文已对每一步进行详细描述，在此不再详细陈述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明的实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明的实施例各实施例技术方案的范围。