一种建筑物综合能效管理系统的制作方法

文档序号:14894807发布日期:2018-07-07 22:02阅读:124来源:国知局

本发明涉及一种能效管理系统,特别涉及一种建筑物综合能效管理系统。



背景技术:

能源已成为人类社会不可或缺的基本要素,随着能源日益紧张和环境恶化,获得经济方便环保的能源变成一个关系人类生存与可持续发展的急迫问题,寻找提高能源利用效率的解决之道成为小到社会家庭,大到企业与政府等全社会的共同责任,节约能源已是国家可持续发展的一项基本国策。

科学研究表明,室内一定要适当的引进新鲜空气才能改善空气的质量,现有技术中建筑物设置有空调或者换风扇,通过设置通风管通到室外进行换风,但由于近年来空气中pm2.5的居高不下,细颗粒物对人体健康的危害要更大,使得在雾霾天气室内空气无法进行换气,需要通过空气净化器等辅助设备进行空气的净化,其成本较高,且空气净化器需要经常更换,因此,还存在一定的改进空间。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种建筑物综合能效管理系统,解决了室外空气质量差时建筑物内无法换气的问题。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:

一种建筑物综合能效管理系统,其特征是:包括用于种植绿色植被的种植室、连通于室内与种植室之间的换气管以及设置于换气管内的换气扇,所述种植室由透明玻璃罩设以使绿色植被可以进行光合作用,还包括数据采集模块和中央控制器,所述数据采集模块包括用于检测室内二氧化碳浓度并输出二氧化碳检测信号的二氧化碳浓度检测单元,当检测到室内的二氧化碳浓度超过阈值时,所述中央控制器接收二氧化碳检测信号并输出第一控制信号以启动换气扇。

采用上述方案,通过设置种植室种植绿色植被进行光合作用,使种植室内的空气得到净化,再通过中央控制器控制换气扇进行室内和种植室内空气的交互,达到清新室内空气的目的,使得在雾霾天气时,也不需要使用空气净化器等装置,同时减少了二氧化碳的排放。

作为优选,所述换气管设置有两个,每个所述换气管内均设置有换气扇,两个所述换气扇分别为吸入式换气扇和排出式换气扇。

采用上述方案,通过设置两个换气管,可以同时实现室内空气抽送至种植室内,并将种植室内的空气抽送至室内,换气速度更加的快捷。

作为优选,所述换气扇采用并用式换气扇,通过换气扇的正向转动将室内的空气抽送至种植室内,换气扇的反向转动将种植室内的空气抽送至室内。

采用上述方案,设置一个并用式换气扇,实现通过设置一个换气管即可将完成室内及种植室内的空气交互,一个换气管便于安装且占用空间较小。

作为优选,所述数据采集模块包括设置于种植室内用于检测种植室内氧气浓度并输出氧气检测信号的氧气浓度检测单元,当检测到种植室内的氧气浓度低于所设定的阈值时,所述中央控制器接收氧气检测信号并输出第二控制信号以停止将种植室内的空气抽送至室内。

采用上述方案,通过设置氧气检测单元以时刻监测种植室内的氧气浓度,当氧气浓度低于阈值时,通过中央控制器控制换气扇停止从种植室内抽送空气至室内,避免氧气浓度过低的空气进入室内影响人的身体健康。

作为优选,所述种植室内设置有连接于中央控制器且用于照射绿色植被的日光灯,当检测到种植室内的氧气浓度低于所设定的阈值时,所述中央控制器输出第三控制信号以启动日光灯。

采用上述方案,通过设置日光灯,在氧气浓度低于所设定的阈值时,中央控制器启动日光灯以照射绿色植被,加快绿色植被的光合作用,且在夜间的时候,通过日光灯的照射绿色植被也可以进行光合作用。

作为优选,所述种植室包括供人员进出的门以及与门连接以驱动门关闭的驱动装置,所述数据采集模块包括设置于门上用于检测门是否关闭并输出第一检测信号的第一检测单元,当检测到门开启时,所述中央控制器接收第一检测信号并输出第四控制信号至驱动装置以将门关闭。

采用上述方案,当人员进出种植室忘记关门时,第一检测单元可以检测到门呈开启状态,此时中央控制器控制驱动装置将门关闭;解决了门开启时,种植室内的氧气浓度无法达到阈值,不能实现室内及种植室内空气交互的问题。

作为优选,所述第一检测单元采用红外检测,包括分别设置于门上的红外发射装置和设置于种植室侧壁上的红外接收装置,所述红外发射装置与所述红外接收装置呈相对设置。

采用上述方案,通过相对设置的红外发射模块和红外接收模块对门是否闭合进行检测,其结构较为简单,便于安装设置。

作为优选,所述驱动装置为旋转气缸。

采用上述方案,通过设置旋转气缸,不需要人员驱动即可控制门闭合。

作为优选,所述门上设置有拇指气缸以及连接于拇指气缸的锁块,所述种植室的侧壁上设置有供锁块插装的锁槽,当第一检测单元检测到门闭合时,所述中央控制器接收第一检测信号并输出第五控制信号以驱动拇指气缸将锁块插装于锁槽内。

采用上述方案,通过设置锁块锁定于锁槽内,以实现将门锁定为闭合状态。

作为优选,所述建筑物综合能效管理系统还包括连接于中央控制器的警示单元,当第一检测单元检测门是闭合的且日光灯是开启状态时,在设定的时间范围内氧气检测单元检测到的氧气浓度持续低于阈值时,中央控制器输出第六信号至警示单元进行警示。

采用上述方案,在设定的时间范围内氧气检测单元检测到的氧气浓度持续低于阈值时,可能出现了植物死亡无法光合作用、或者是种植室内出现漏洞与外界空气流通等状况,中央控制器控制警示单元进行警示。

综上所述,本发明具有以下有益效果:

通过设置种植室种植绿色植被进行光合作用,使种植室内的空气得到净化,再通过中央控制器控制换气扇进行室内和种植室内空气的交互,达到清新室内空气的目的,使得在雾霾天气时,也不需要使用空气净化器等装置,同时减少了二氧化碳的排放。

附图说明

图1为本实施例中建筑物综合能效管理系统的系统框图;

图2为本实施例中数据采集模块的系统框图;

图3为本实施例中中央控制器的控制的流程图;

图4为本实施例中门的结构示意图;

图5为图4中a处的放大示意图;

图6为图4中b处的放大示意图

图7为本实施例中门另一侧的结构示意图;

图8为图7中c处的放大示意图。

图中:1、数据采集模块;11、二氧化碳浓度检测单元;12、氧气浓度检测单元;13、第一检测单元;131、红外发射装置;132、红外接收装置;14、湿度检测单元;2、中央控制器;3、换气扇;4、日光灯;5、驱动装置;6、拇指气缸;7、警示单元;71、发射模块;8、门;81、锁块;82、锁槽;9、浇灌装置。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本实施例公开的一种建筑物综合能效管理系统,结合图1至图3所示,包括用于种植绿色植被的种植室、连通于室内与种植室之间的换气管以及设置于换气管内的换气扇3,种植室由透明玻璃罩设以使绿色植被可以进行光合作用,还包括数据采集模块1和中央控制器2,其中数据采集模块1通过因特网和远程控制站连接中央控制器2,数据采集模块1包括用于检测室内二氧化碳浓度并输出二氧化碳检测信号的二氧化碳浓度检测单元11,二氧化碳浓度检测单元11即采用二氧化碳浓度测试仪进行测量,通过分析后判定是否需要开启换气扇3,当检测到室内的二氧化碳浓度超过阈值时,中央控制器2接收二氧化碳检测信号并输出第一控制信号以启动换气扇3。

其中换气管可以设置为两个,且每个换气管内均设置有换气扇3,两个换气扇3分别为吸入式换气扇3和排出式换气扇3,即吸入式的换气扇3开启时,可以将种植室内的清新空气抽送至室内;当排出式换气扇3开启时,可以将室内浑浊的空气抽送至种植室内,以完成室内与种植室内的气体交互,以保持室内空气清新。

换气管也可以只设置一个,通过将换气扇3设置为并用式换气扇3,换气扇3的正向转动将室内的空气抽送至种植室内,换气扇3的反向转动将种植室内的空气抽送至室内,也可以实现室内与种植室内的气体交换。

为了保证从种植室内抽取的空气是清新的,数据采集模块1还包括设置于种植室内用于检测种植室内氧气浓度并输出氧气检测信号的氧气浓度检测单元12,即使用氧气浓度检测仪,当检测到种植室内的氧气浓度低于所设定的阈值时,中央控制器2接收氧气检测信号并输出第二控制信号以关闭吸入式换气扇3或切断并用式换气扇3的反向转动以停止将种植室内的空气抽送至室内。

为了使种植室内的空气始终保持清新,在种植室内设置有连接于中央控制器2且用于照射绿色植被的日光灯4,日光灯4优选为蓝紫光灯或者红橙光灯;当检测到种植室内的氧气浓度低于所设定的阈值时,中央控制器2输出第三控制信号以启动日光灯4,通过设置日光灯4使得植物在夜间或者阴雨天也可以进行光合作用,以保持种植室内的空气清新。

结合图1至图6所示,种植室包括供人员进出的门8以及与门8连接以驱动门8关闭的驱动装置5,数据采集模块1包括设置于门8上用于检测门8是否关闭并输出第一检测信号的第一检测单元13,当氧气浓度检测单元12检测到种植室内的氧气在很长一段时间内都没有升高时,第一检测单元13需要检测门8是否开启,当检测到门8开启时,中央控制器2接收第一检测信号并输出第四控制信号至驱动装置5以将门8关闭,避免出现由于工作人员忘记关门8导致的氧气浓度无法提升的现象。

结合图7和图8所示,种植室的门8可以采用枢接的方式与种植室的侧壁连接,此种连接方式的第一检测单元13可以采用红外检测,包括分别设置于门8上的红外发射装置131和设置于种植室侧壁上的红外接收装置132,红外发射装置131与红外接收装置132呈相对设置,当门8闭合时,红外接收装置132可以接收到红外发射装置131发射出的红外信号,反之,当门8开启时,红外发射装置131无法接收到红外信号;此种连接方式中驱动装置5可以优选旋转气缸,在门8没有闭合时,旋转气缸推动门8关闭。

结合图1至图6所示,为了进一步保证门8始终保持在闭合状态,在门8上设置有拇指气缸6以及连接于拇指气缸6的锁块81,种植室的侧壁上设置有供锁块81插装的锁槽82,当第一检测单元13检测到门8闭合时,中央控制器2接收第一检测信号并输出第五控制信号以驱动拇指气缸6将锁块81插装于锁槽82内。

建筑物综合能效管理系统还包括连接于中央控制器2的警示单元7,当第一检测单元13检测门8是闭合的且日光灯4是开启状态时,在设定的时间范围内氧气检测单元检测到的氧气浓度持续低于阈值时,可能出现了植物死亡无法光合作用、或者是种植室内出现漏洞与外界空气流通等状况,中央控制器2输出第六信号至警示单元7进行警示,警示单元7包括向管理员发送警示信息的发射模块71,可以采用短信或者是邮件的方式发送。

结合图2和图3所示,植室内还设置有由中央控制器2控制的浇灌装置9,数据采集模块1包括湿度检测单元14,即设置于种植绿色植被土壤中的湿度传感器,当湿度传感器检测到土壤的湿度低于植被生长所必须的最低湿度时,控制装置控制浇灌装置9开启以对绿色植被进行自动化灌溉。

建筑物的顶部设置有太阳能电池板为二氧化碳检测仪、氧气浓度检测仪、换气扇3、日光灯4、浇灌装置9、红外发射装置131和红外接收装置132等提供电能,可以进一步的减少能源的利用。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释,其并不是对本发明的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

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