排烟装置和用于控制风扇的风扇电机和用于获得净化空气效果的方法_4

文档序号:8227412阅读:来源:国知局
1]在图1中示出按照本发明实施例的排烟装置部件的示意结构,尤其是电和电子的组成部分,排烟装置也称为排烟机。
[0102]在图1中简示的排烟装置I的部件示例地由传感器系统10和用于控制排烟装置I的电路11组成。用于控制排烟装置I的电路11在图1的实施例中由功率和控制电路12模块、风扇电机2、排烟装置I的操纵部件13、灯14和另两个可选择的、还可以附加配备的电元件15组成。功率和控制电子模块12在图1的示例中控制排烟装置I电路的所有其它模块2,13, 14, 15,例如风扇电机2。传感器系统10由第一传感器31、最好是气体传感器组成,具有独立的微控制器(μ C)5,它在下面也称为控制装置。传感器系统10与从属的外围设备、即例如无源和有源的元器件和插连接定位在电路板上。传感器系统10组合到包围风扇电机2的外壳(未示出)里面,或者利用附加的、结构上适配于各个安装在排烟装置I里面的风扇的附件。最好这样实现传感器系统的布置或组合,使传感器31与离开风扇的空气流中的抽吸孔数量无关地定位。因此保证,传感器31检测吸入的气味,而与在排烟装置I外部的哪里获得气味和/或烟雾无关。
[0103]传感器系统10的目的尤其是,测量气体传感器31的电阻并且其与气体密度有关的数值用于,计算风扇电机2的空气体积输送率,如同它在排烟装置I中使用的那样,并且传导到排烟装置I的控制电路12上。由此要能够,识别气味并且可以根据气味强度无级地调整空气体积输送率。
[0104]在图2中示出按照本发明实施例的用于调节地控制排烟装置风扇的风扇等级的方法的示意图。
[0105]在第一步骤中,由检测的传感器信息确定第一气味水平L。在第二步骤中输送第一气味水平L到高通滤波器311和第一和第二低通滤波器322,323。通过这个过滤获得三个气味等级111,112,113。但是第一气味水平L的第一低通滤波器322只对于没有识别烹调过程的时间区间执行。识别烹调过程以后参照图3更详细地解释。第一气味等级111,即,高通滤波器311的输出在第三步骤中用于识别烹调过程400。在第四步骤中确定数值Μ,它再现实际的相对气味负荷或者可以用于其确定。由此M是获得气味负荷的结果。根据是否识别烹调过程,与用于确定实际的相对气味负荷的数值M的超过时间间隔h有关地引用第一或第二低通滤波器322,323的输出的实际值,或者第一或第二低通滤波器322,323已经事先呈现的数值。第一和第二低通滤波器322,323的输出在本发明的意义上是第二和第三气味等级112,113。接着利用实际的相对气味负荷的数值M确定空气体积输送率并且输送到用于风扇控制的控制电路12。
[0106]第一和第二低通滤波器322,323的输出在本发明的意义上是第二和第三气味等级112,113。接着利用实际的相对气味负荷的值M确定空气体积输送率并且输送到用于控制风扇的控制电路12。
[0107]在图2中简示的方法示例地还更详细地由下面的步骤组成:方法开始时读入控制装置5的传感器电阻并且按照公式换算成无量纲的参数。然后为了平滑低通过滤这个参数。在图2的示例中在本发明的意义上这个平滑的结果对应于第一气味水平L。根据系统状态将气味水平L输送到第一低通滤波器322和/或第二低通滤波器323并且在各种情况下输送到高通滤波器311。第一低通滤波器322用于计算空气品质在一定的时间ttl上的滑动的平均值。在图2的示例中在本发明的意义上这对应于第二气味等级112。第二低通滤波器323用于计算空气品质在一定的时间tt2上的滑动的平均值,该时间短于t tl。在图2的示例中在本发明的意义上这对应于第三气味等级113。
[0108]根据系统状态形成值M,它是实际的相对气味负荷,或者可以由气味负荷计算数值。在此实际的相对气味负荷的值M如下形成:如果系统已经识别烹调过程,根据是否超过确定的时间^,停止计算第一低通滤波器322,中间存储其最后值并且从第一气味水平L中减去。如果还未超过时间h,则中间存储第二低通滤波器323的值并且从第一气味水平L中减去。与第一低通滤波器322相反,第二低通滤波器323的计算在烹调过程期间不停止。而是直接在识别烹调过程400之前供使用的最后值为了计算数值M用于计算实际的相对气味负荷。如果形成的实际的相对气味负荷值M是负的,则置数值为零。如果没有检测到烹调过程,并且最后的烹调过程过去了比确定的时间A更长,则从第一气味水平L减去第一低通滤波器322的值。如果系统没有检测到烹调过程并且最后的烹调过程过去了不比确定的时间h更长,而从第一气味水平L中减去第二低通滤波器323的值。如果没有识别烹调过程,第一低通滤波器322的计算运行。第二低通滤波器323的功能与识别的烹调过程无关地运行。
[0109]由烹调过程识别400和两个低通滤波器322,323的组合允许在空气品质或气味等级111的缓慢单增变化与快速变化之间的差别,如同它们在烹调过程中出现的那样。空气品质的缓慢单增变化在本发明的意义上对应于第二和第三气味等级112,113,而空气品质的快速变化在本发明的意义上对应于第一气味等级111。因此在计算空气体积输送率时总是引用在房间的环境空气的气味水平与在烹调过程使快速变化的气味等级之间的差。因此房间的环境空气的气味等级在本发明的意义上对应于第二和第三气味等级112,113。因此可以在开始烹调过程时的不同气味水平时识别烹调过程并且隐去房间的气味水平。
[0110]以这种方式和方法实现空气体积输送率的计算,在不同调整的敏感性时输送率的曲线取决于M,即相对气味负荷或多或少陡斜地变化。计算的输送率在所示的实施例中输送到第三低通滤波器330,用于防止风扇速度太快地适配于气味负荷。
[0111]因此算法如下表征:利用第一和第二低通滤波器322,323持久地获得环境空气的气味等级112,113并且在激活自动模式时借助于取决于也可以称为绝对气味等级的气味水平L的高通滤波器311和阈值执行烹调过程识别400。在此取决于气味水平的阈值在本发明的意义上对应于第一和第二基准值。通过形成相对气味等级并使用单增函数用于计算空气体积输送率能够实现无级地自动地控制风扇速度(也称为风扇等级)并因此实现无级的空气输送率。
[0112]因此通过评价算法与所选择的气体传感器31位置组合存在解决方案,能够实现自动地无级地控制风扇速度、即风扇等级和由此引起的空气体积输送率,而与在哪里获得排烟装置I下方的气味和/或烟雾无关,并且也与实际的绝对气味等级、即房间的气味水平L多高或多低无关。
[0113]本发明与已知的解决方案相比的优点是,通过本发明存在解决方案,它对于使用者在外部看不到。本发明与已知的解决方案相比的另一优点是,可以无级地、与数字分辨率有关地调整空气体积输送率,如果实现设备的其它电和电子的组成部分13,14,15,例如在所有无级控制的电机作为风扇电机2的时候。
[0114]在图3中示出按照本发明输送率的图2的方法的烹调过程识别400的示意图。
[0115]在图3中在开始获得烹调过程以后首先读入参数。它们尤其是参数S1,S2,M和第一气味等级111,它也称为高通滤波器(HPA)的输出。
[0116]在第一比较步骤中第一气味等级111与第一基准值SI (它是阈值)比较。在第二比较步骤中将事先确定的实际的相对气味负荷值M与第二基准值S2 (它是阈值)比较。在这个继续比较之前监控时间t2的确定的时间超过。
[0117]在接着的步骤中根据两个比较步骤的结果执行识别监控。因此在其它步骤中确定,已识别的烹调过程是否还视为已识别或者视为未识别。然后结束获得烹调过程400的方法。
[0118]对应于图2的高通滤波器311的那个高通滤波器用于,识别烹调过程。通过比较高通滤波器输出(HPA)(它是第一气味等级111)与第一基准值SI实现识别烹调过程400。这个第一基准值SI (它也是第一阈值SI)取决于第一气味水平L,它如图2所示地获得。如果超过实际有效的第一阈值SI,则烹调过程视为已识别。附加地将实际的相对气味负荷值M在确定的时间间隔t2中与另一取决于气味水平L的第二基准值S2(也是第二阈值S2)进行比较。如果M超过实际有效的第二阈值S2,烹调过程同样视为已识别。在图3中通过KE==I表示检验,是否已经识别烹调过程。在烹调过程视为未识别的状态变化到视为已识别烹调过程的状态时必需满足两个上述条件。即,不仅第一气味等级111(它是高通滤波器311的输出并因此也可以称为HPA)必需超过第一基准值SI (HPA>S1),而且用于计算实际的相对气味电荷的值M也必需在确定的时间间隔t2以后超过第二基准值S2 (M>S2)。为了使系统保持在视为识别烹调过程的状态,只需满足上述两个条件中的一个条件。为了防止由于短时间低于识别烹调过程的第二基准值S2而提前减小空气体积输送率,必需在系统更换到视为未识别烹调过程的状态之前运行确定的时间t3。此外存在第三基准值S3,它也是第三阈值S3,它防止系统在某些状况下错误地保持在视为识别烹调过程的状态。为此将高通滤波器311的输出、即第一气味等级111与这个第三阈值S3进行比较。如果这个第三阈值S3低于确定的时间14,则系统转移到视为未识别烹调过程的状态,尽管用于计算实际的相对气味负荷的值M应该超过其从属的第二阈值S2。
[0119]按照本发明的评价算法能够在不同的环境空气条件时识别烹调过程。风扇等级不通过绝对气味等级、即气味水平L计算,而是通过房间环境空气的气味水平的相对变化计算。要区别,目前的气味水平相对变化是否例如由于打开窗户输入新鲜空气、较长时间地打开垃圾容器、由于在房间里面存在许多人员和类似的现象、或者与此不同由烹调过程引起。
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