一种智能监控、调节仿生态新风空气净化装置的制作方法

本发明属于环保设备技术领域，涉及一种可用于空气检测、空气调节和空气换气的空气净化设备，特别涉及一种智能监控、调节仿生态新风空气净化装置。

背景技术：

现代社会，人的百分之八十时间都是在室内度过，而由于精装修大量使用各种装饰、装修材料带来了室内空气污染，各种化学成分甲醛、苯等毒害气体使人罹患各种疾病。由于室内养宠物、下水道返臭等产生室内空气异味和病菌。汽车尾气、工业废气的超额排放等导致城市雾霾很高，依靠开窗换气来解决室内空气污染的同时又带来了空气的二次污染，危害身体健康。2013年底，世界卫生组织who经过整理全世界相关研究报告后得出“空气污染致癌”的结论，同时将雾霾pm2.5认定为是与吸烟一类的致癌物质，即1类致癌物。近年来，机动车尾气，高空臭氧层流入，土壤、生物排放，紫外光源泄露，滥用臭氧发生器导致夏季臭氧浓度超标，低浓度的臭氧污染因其无色无味的特征而不易察觉，成为继pm2.5之后又一健康杀手。由于阴雨天时，新风系统吸入大量潮湿空气使得过滤网加速失效使室内湿度过高，并加速了电器设备老化，同时使过滤系统滋生大量病菌。由于夏天和冬天，室内外温差极大，大量引入新风导致能源的浪费。室内湿度低于40%时，蒸发加快，干燥的空气夺走人体的水分，使人皮肤干裂，口腔、鼻腔黏膜受到刺激，出现口渴、干咳、声哑、喉痛等症状，所以在秋冬季干冷空气侵入时，极易诱发咽炎、气管炎、肺炎等病症。目前，国内在现有技术中，采用空气净化器循环室内空气虽然能缓解室内污染情况，但是室内二氧化碳含量增高、氧浓度降低，对人体健康产生不利影响，部分分解甲醛，不能有效处理其它有害气体及因室内空气质量变差而导致人体致病。传统使用的新风系统是室内一侧用新风设备送风口向室内送新风，同时将室内空气从新风设备回风口用风机排出室外。在室内形成“新风流动场”，需要全部房间布置管线、设置进出风口、工程浩大，特别不适合已装修的房间使用，在夜晚休息情况下，新风机高速运转的噪音影响睡眠，同时也存在上述一些问题，不能准确、智能监测室内比较全面的各项空气指标以做出准确判断等问题。

技术实现要素：

本发明克服了上述存在的缺陷，目的是通过检测室内、外空气质量做出判断引入新风，净化、除异味、杀菌、加湿、制造负离子及进行温度补偿来模拟自然森林般的空气释放在室内，提供一种智能监控、调节仿生态新风空气净化装置。

本发明智能监控、调节仿生态新风空气净化装置内容简述：

本发明智能监控、调节仿生态新风空气净化装置，其特征在于：智能监控、调节仿生态新风空气净化系统装置，是由：室外进风口、室内进风口、雨水检测电路、风门ⅰ、风门ⅱ、风门控制电路、初级过滤网、中级过滤网、高效过滤网、活性炭过滤网、光触媒过滤网、紫外杀菌灯、加湿滤网、辅热加热体、小粒径负离子发生器、风机、出风口、无线模块、综合检测模块、触摸控制面板、光线传感电路、mcu单片机主控板、手机客户端软件、加湿水箱及水泵组成，雨水检测电路设置在室外进风口上，在风门ⅰ和风门ⅱ中间设有风门控制电路，在外壳内依次设有初级过滤网、中级过滤网、高效过滤网、活性炭过滤网、光触媒过滤网、紫外杀菌灯和加湿滤网；mcu单片机主控板分别与雨水检测电路、风门控制电路、紫外杀菌灯、无线模块、综合检测模块、辅热加热体、小粒径负离子发生器、风机、触摸控制面板、光线传感电路及水泵连接；风机与出风口联通；在智能监控、调节仿生态新风空气净化系统装置外壳体的顶部设有室内出风口，下部设有室外进风口、室内进风口，前部设有触摸控制面板；加湿水箱和水泵设置在外壳内的底部，水泵分别通过管路与加湿水箱及加湿滤网连接；风门控制电路分别与风门ⅰ和风门ⅱ连接；mcu单片机主控板和手机客户端软件通过无线模块进行连接。

在所述的综合检测模块上设置有：电化学甲醛检测传感器、激光颗粒物传感器、低功耗高精度非色散ndir红外co2二氧化碳传感器、臭氧传感器、tvoc高灵敏低功耗半导体气体传感器和高精度数字温湿度传感器。

在所述的无线模块上设置有：wifi模块、nb-iot模块、gprs模块/gsm模块和zigbee无线收发模块。

本发明智能监控、调节仿生态新风空气净化装置，有效解决了长期使用室内空气净化器室内缺氧，并且不能有效全部排放有害气体，以及一般新风机不考虑实际情况只是固化模式强制换风导致室内能耗损耗大实际使用效果差的缺陷。净化空气与通入新风兼顾，按室内当前空气质量需求与设置自动切换，可以24小时保持室内的空气洁净清新的同时损耗小能耗小，提高了空气质量生活质量。全面的空气质量监测使设备更高效、更节能、空气质量更好。有多种工作模式和安装方式可选，智能化程度极高，结构紧凑设置合理，合理做风体力学设计，使设置的整个风路低振低噪。

附图说明

图1是智能监控、调节仿生态新风空气净化系统装置结构示意图；

图2是智能监控、调节仿生态新风空气净化系统装置外部结构示意图；

图中：1是室外进风口、2是室内进风口、3是雨水检测电路、4是风门ⅰ、5是风门ⅱ、6是风门控制电路、7是初级过滤网、8是中级过滤网、9是高效过滤网、10是活性炭过滤网、11是光触媒过滤网、12是紫外杀菌灯、13是加湿滤网、14是辅热加热体、15是小粒径负离子发生器、16是风机、17是出风口、18是无线模块、19是综合检测模块、20是触摸控制面板、21是光线传感电路、22是mcu单片机主控板、23是手机客户端软件、24是外壳体、25是加湿水箱、26是水泵。

具体实施方式

本发明智能监控、调节仿生态新风空气净化系统，是这样实现的，下面结合附图做具体说明。

见图1、图2，本发明智能监控、调节仿生态新风空气净化系统装置，是由：室外进风口1、室内进风口2、雨水检测电路3、风门ⅰ4、风门ⅱ5、风门控制电路6、初级过滤网7、中级过滤网8、高效过滤网9、活性炭过滤网10、光触媒过滤网11、紫外杀菌灯12、加湿滤网13、辅热加热体14、小粒径负离子发生器15、风机16、出风口17、无线模块18、综合检测模块19、触摸控制面板20、光线传感电路21、mcu单片机主控板22和手机客户端软件23、加湿水箱25及水泵26组成，雨水检测电路3设置在室外进风口1上，在风门ⅰ4和风门ⅱ5中间设有风门控制电路6，在外壳24内依次设有初级过滤网7、中级过滤网8、高效过滤网9、活性炭过滤网10、光触媒过滤网11、紫外杀菌灯12和加湿滤网13；mcu单片机主控板22分别与雨水检测电路3、风门控制电路6、紫外杀菌灯12、无线模块18、综合检测模块19、辅热加热体14、小粒径负离子发生器15、风机16、触摸控制面板20、光线传感电路21及水泵26连接；风机16与出风口17联通；在智能监控、调节仿生态新风空气净化系统装置外壳体24的顶部设有室内出风口17，下部设有室外进风口1、室内进风口2，前部设有触摸控制面板20；加湿水箱25和水泵26设置在外壳24内的底部，水泵26分别通过管路与加湿水箱25及加湿滤网13连接；风门控制电路6分别连接风门ⅰ4和风门ⅱ5；mcu单片机主控板22和手机客户端软件23通过无线模块18进行连接。

在综合检测模块19上设置有：电化学甲醛检测传感器、激光颗粒物传感器、低功耗高精度非色散ndir红外co2二氧化碳传感器、臭氧传感器、tvoc高灵敏低功耗半导体气体传感器和高精度数字温湿度传感器。

在无线模块18上设置有：wifi模块、nb-iot模块、gprs模块/gsm模块和zigbee无线收发模块。

本发明工作过程：通过触摸控制面板20选择新风净化模式、内循环净化模式及智能新风净化模式。

内循环净化模式：室内风从室内进风口2进入系统装置的外壳体24内，控制指令通过触摸控制面板20发送给mcu单片机主控板22，mcu单片机主控板22控制风门控制电路6来控制风门ⅱ5开启，风口ⅰ4关闭，室内风从室内进风口2经过初级过滤网7、中级过滤网8、高效过滤网9、活性炭过滤网10、光触媒过滤网11到达紫外杀菌灯12、加湿滤网13，经过辅热加热体14和小粒径负离子发生器15通过风机16进入风道，从出风口17排入室内。通过手动控制触摸控制面板20或者手机客户端软件23向mcu单片机主控板22发送各项操作指令，mcu单片机主控板22分别按照需要控制各个功能开启或者关闭。当选择开启杀菌功能则mcu单片机主控板22开启紫外杀菌灯12进行杀菌；当选择开启加湿功能则mcu单片机主控板22控制水泵26从加湿水箱25中抽水供给加湿滤网13进行滤网加湿；当选择开启辅热功能则mcu单片机主控板22开启辅热加热体14进行加热；当选择开启负离子功能时mcu单片机主控板22开启小粒径负离子发生器15进行模拟生态环境释放小粒径负离子，使经过机体24的室内空气杀菌、加湿、加热、净化。

外循环新风净化模式：智能新风系统需靠墙体或窗体安装，室外进风口1需连接管路至户外。不同机型可在设备后面、下面及两侧选择室外进风口1安装连接。控制指令通过触摸控制面板20发送给mcu单片机主控板22，mcu单片机主控板22控制风门控制电路6来控制风门ⅰ4开启，风门ⅱ5关闭，室外风从室外进风口1经过初级过滤网7、中级过滤网8、高效过滤网9、活性炭过滤网10、光触媒过滤网11到达紫外杀菌灯12、加湿滤网13，经过辅热加热体14和小粒径负离子发生器15通过风机16进入风道，从出风口17排入室内。通过手动控制触摸控制面板20或者手机客户端软件23向mcu单片机主控板22发送各项操作指令，mcu单片机主控板22分别按照需要控制各个功能开启或者关闭。当选择开启杀菌功能则mcu单片机主控板22开启紫外杀菌灯12进行杀菌；当选择开启加湿功能则mcu单片机主控板22控制水泵26从加湿水箱25中抽水供给加湿滤网13进行滤网加湿；当选择开启辅热功能则mcu单片机主控板22开启辅热加热体14进行加热；当选择开启负离子功能时mcu单片机主控板22开启小粒径负离子发生器15进行模拟生态环境释放小粒径负离子，使经过机体24的室内空气杀菌、加湿、加热、净化。同时雨水检测电路3进入监测状态，当感知降雨，发送指令给mcu单片机主控板22，mcu单片机主控板22发送指令给风门控制电路6控制自动关闭风门ⅰ4，自动切换到内循环净化模式。

智能新风模式模式：外壳体24中综合检测模块19采集得到当前室内二氧化碳、甲醛、tvoc浓度，颗粒物浓度、pm1.0\pm2.5\pm10浓度、臭氧、温度、湿度通电后进行检测综合指标进入mcu内部与mcu内预设值进行比较，判断当前空气质量决定是否开启新风通道引入室外新风进行净化。需要开启时，通过mcu单片机主控板22发送指令给风门控制电路6控制风门ⅰ4开启，开启的角度、移动或卷起的位置来控制新风比例，需要混合室内新风时风门控制电路6控制风门ⅱ5开启，开启的角度、移动或卷起的位置来控制室内风量比例，进风经过初级过滤网7，中级过滤网8，高效过滤网9，活性炭过滤网10，光触媒过滤网11到达紫外杀菌灯12，加湿滤网13，经过辅热加热体14和小粒径负离子发生器15通过风机16进入风道，从出风口17排入室内。mcu单片机主控板22根据预存恒湿、恒温、二氧化碳浓度、臭氧浓度、颗粒物数量、tvoc含量、甲醛浓度数据判断自动开启紫外杀菌灯12进行杀菌；开启水泵26从加湿水箱25中抽水供给加湿滤网13进行加湿；开启辅热加热体14进行加热；开启小粒径负离子发生器15进行模拟生态环境释放小粒径负离子，使经过机体24的室内空气杀菌、加湿、加热、净化。同时雨水检测电路3进入监测状态，当感知降雨，发送指令给mcu单片机主控板22，mcu单片机主控板22发送指令给风门控制电路6控制自动关闭风门ⅰ4；同时光线传感电路21将室内光亮强度的数据传送给mcu单片机主控板22，当检测到夜晚时，自动进入睡眠模式，mcu单片机主控板22发送预存指令控制各个功能进入低功耗低噪音运行状态。

通过手机的短信或者手机客户端软件23连接无线模块18，无线模块18将手机指令发送给mcu单片机主控板22，在软件界面上对装置进行功能操作、工作状态查看，同时将当前室内空气质量同步到手机。

本发明有效解决了长期使用室内空气净化器室内缺氧，并且不能有效全部排放有害气体。以及一般新风机不考虑实际情况只是固化模式强制换风导致室内能耗损耗大实际使用效果差的缺陷，净化空气与通入新风兼顾，按室内当前空气质量需求与设置自动切换，可以24小时保持室内的空气洁净清新的同时损耗小能耗小，提高了空气质量生活质量。全面的空气质量监测使设备更高效、更节能、空气质量更好。有多种工作模式和安装方式可选，智能化程度极高，结构紧凑设置合理，合理做风体力学设计，使设置的整个风路低振低噪。