智能空气监测净化系统及控制方法与流程

本发明涉及环境监测领域，特别涉及一种智能空气监测净化系统及控制方法。

背景技术

空气质量监测系统是先进的一体式环境空气质量监测系统。它可以监测氮氧化物、碳氧化物、二氧化硫、氢化硫、臭氧、甲烷/非甲烷碳氢化合物、氨气等7种气体。系统的所有设备都装在一个机柜内，包括分析仪模块、校准模块、采样系统、数据记录器、无纸表格记录器、通讯系统等，这样通过电话线即可远程获取空气质量数据。传统的空气质量监测系统只能进行室内空气质量监测，或者只能进行室外空气质量监测，而不能同时进行室内空气质量监测和室外空气质量监测，也没有很好的环境状况评价规则，传统的远程空气质量监测系统的监测结果也只能在监控电脑上查看，不能随时随地都能查看空气质量监测结果，且用户不能根据需要选择不同的环境标准模式，不能根据空气质量联动净化设备。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种能同时对室内环境和室外环境进行实时监控、能随时随地查看空气质量监测结果、能根据需要选择不同的环境标准模式、能根据空气质量联动净化设备的智能空气监测净化系统及控制方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种智能空气监测净化系统，包括空气质量监测仪、智能终端和净化设备，所述智能终端上安装有智能控制平台，所述空气质量监测仪包括室内空气质量监测模块、室外空气质量监测模块、主控制器和无线通信模块，所述室内空气质量监测模块和室外空气质量监测模块均与所述主控制器连接，所述主控制器通过所述无线通信模块与所述智能终端进行通信，所述智能控制平台通过无线方式对所述净化设备进行控制，所述室内空气质量监测模块至少包括tvoc测试仪、室内温度传感器、室内湿度传感器、室内pm2.5检测仪、噪音检测仪和光照检测仪，所述室外空气质量监测模块至少包括室外温度传感器、室外湿度传感器和室外pm2.5检测仪。

在本发明所述的智能空气监测净化系统中，所述空气质量检测仪还包括绿色pm2.5指示灯、蓝色pm2.5指示灯和红色pm2.5指示灯，所述绿色pm2.5指示灯与所述主控制器连接、用于指示环境健康，所述蓝色pm2.5指示灯与所述主控制器连接、用于指示环境一般，所述红色pm2.5指示灯与所述主控制器连接、用于指示环境污染。

在本发明所述的智能空气监测净化系统中，所述室内空气质量监测模块还包括均与所述主控制器连接的co2检测仪和甲醛检测仪。

在本发明所述的智能空气监测净化系统中，所述智能控制平台包括微信/web空气监测管理系统，所述微信/web空气监测管理系统包括：

第一首页单元：用于默认显示首位房间的信息；所述首位房间的信息包括房间图片、房间对应的设备列表和温湿度信息；

场景单元：用于设定一个场景，将不同设备的一个或多个指令由一个场景开关进行控制执行；

任务单元：用于创建一个任务，当符合设定条件时，执行所述智能终端的一个或多个动作；所述设定条件包括时间条件、所述室内空气质量监测模块和室外空气质量监测模块的条件；

用户单元：用于进行设备管理、房间管理、数据管理、资讯管理和报警信息管理；

所述第一首页单元、场景单元、任务单元和用户单元相互连接。

在本发明所述的智能空气监测净化系统中，所述用户单元进一步包括：

用户设备模块：用于执行设备的重命名或删除动作；

用户房间模块：用于执行房间的重命名、删除或排序动作；

数据管理模块：用于按照年、月、日、最近一月或最近一周进行室内空气质量监测模块和室外空气质量监测模块监测的历史监控数据查询；

资讯中心模块：用于跳转到指定的官网链接，由网上商城跳转到指定商城的链接，能在后台自动编辑附近门店的详细地址，前台地图能根据所述附近门店的详细地址进行显示；

报警信息模块：用于根据所述室内空气质量监测模块的室内实时监控数据或室外空气质量监测模块的室外实时监控数据，当所述室内实时监控数据或室外实时监控数据超过阈值发出报警信息；

所述用户设备模块、用户房间模块、数据管理模块、资讯中心模块和报警信息模块相互连接。

在本发明所述的智能空气监测净化系统中，所述智能控制平台还包括后台管理系统，所述后台管理系统包括：

第二首页单元：用于对用户状况和设备状况进行统计；所述用户状况包括注册用户总数、在线用户数、离线用户数、未登录用户数和当天新增用户数，所述设备状况包括已入网设备总数、在线设备数、离线设备数和当天新增设备数；

设备中心单元：用于对监测设备和净化设备进行查询，以及显示所述空气质量监测仪的环境地图；

用户管理单元：用于显示用户列表和管理员列表并进行管理，以及修改登陆账号密码；

库存管理单元：用于进行入库和出库的管理；

综合管理单元：用于给出报警建议、汇总反馈记录、编辑后台菜单、进行阈值设置、设备类型设置和对房间图库进行编辑；

权限管理单元：用于对不同角色分配不同的权限；

大屏管理单元：用于对每台监测设备的大屏展示内容进行编辑；所述大屏展示内容包括集团名称、集团地址、标题名称和网址；

生产配置单元：用于选择设备类型之后，查看已经分配id的设备列表；所述设备列表包括设备的入网时间、设备的状态和mac地址；

咨询管理单元：用于编辑用户内容、编辑帮助中心的问题、编辑门店地址和联系信息配置；

所述第二首页单元、设备中心单元、用户管理单元、库存管理单元、综合管理单元、权限管理单元、大屏管理单元、生产配置单元和咨询管理单元相互连接。

在本发明所述的智能空气监测净化系统中，所述设备中心单元包括：

监测设备模块：用于显示账户、房间和监测设备对应的列表，能通过条件进行查询，查看同一台监测设备被哪些账户添加，添加在哪些房间，也能查询同一账户添加了哪些监测设备，分别放在哪些房间；

净化设备模块：用于显示账户、房间和净化设备对应的列表，能通过条件进行查询，查看同一台净化设备被哪些账户添加，添加在哪些房间，也能查询同一账户添加了哪些监测设备，分别放在哪些房间；

设备环境地图模块：用于显示所述空气质量监测仪所在的位置；

所述监测设备模块、净化设备模块和设备环境地图模块相互连接。

在本发明所述的智能空气监测净化系统中，所述综合管理单元包括：

报警建议模块：用于分别给出所述室内空气质量监测模块的优、中、差的编辑建议，所述编辑建议包括新建建议、删除建议和修改建议；

反馈记录模块：用于汇总微信端和pc端的反馈信息，管理员能回复所述反馈信息；

后台菜单模块：用于编辑后台的功能菜单，不能随意进行更改；

阈值设置模块：用于给所述室内空气质量监测模块和室外空气质量监测模块设置阈值，用作报警；

设备类型设置模块：用于在前台设备添加时带出设备类型和设备型号。

房间图库模块：用于在前台添加房间时带出图库，在后台能自行添加、删除或修改；

所述报警建议模块、反馈记录模块、后台菜单模块、阈值设置模块、设备类型设置模块和房间图库模块相互连接。

在本发明所述的智能空气监测净化系统中，所述无线通信模块为蓝牙模块、wifi模块、gsm模块、gprs模块、cdma模块、cdma200模块、wcdma模块、td-scdma模块、zigbee模块或lora模块。

本发明还涉及一种智能空气监测控制方法，应用于上述智能空气监测净化系统，所述智能空气监测控制方法包括如下步骤：

a)室内质量监测模块对室内环境进行实时监控，并将室内实时监控数据传送给主控制器，同时室外空气质量监测模块对室外环境进行实时监控，并将室外实时监控数据传送给所述主控制器；

b)所述主控制器将所述室内实时监控数据和室外实时监控数据通过无线通信模块传送给所述智能终端进行显示；

c)所述智能终端中的智能控制平台判断所述室内实时监控数据或室外实时监控数据属于哪一种环境状况等级，当所属的环境状况等级为差时，所述智能终端发出报警信息，并对净化设备进行相应控制。

实施本发明的智能空气监测净化系统及控制方法，具有以下有益效果：由于设有空气质量监测仪、智能终端和净化设备，智能终端上安装有智能控制平台，空气质量监测仪包括室内空气质量监测模块、室外空气质量监测模块、主控制器和无线通信模块，主控制器将室内实时监控数据和室外实时监控数据通过无线通信模块传送给智能终端进行显示；智能终端中的智能控制平台判断室内实时监控数据或室外实时监控数据属于哪一种环境状况等级，当所属的环境状况等级为差时，智能终端发出报警信息，并对净化设备进行相应控制，通过智能终端可以随时随地查看空气质量监测结果，因此能同时对室内环境和室外环境进行实时监控、能随时随地查看空气质量监测结果、能根据需要选择不同的环境标准模式、能根据空气质量联动净化设备。

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，下面描述中的附图仅仅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为本发明智能空气监测净化系统及控制方法一个实施例中的结构示意图；

图2为所述实施例中微信/web空气监测管理系统的结构示意图；

图3为所述实施例中用户单元的结构示意图；

图4为所述实施例中后台管理系统的结构示意图；

图5为所述实施例中设备中心单元的结构示意图；

图6为所述实施例中综合管理单元的结构示意图；

图7为所述实施例中智能空气监测控制方法的流程图。

具体实施方式

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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

在本发明智能空气监测净化系统及控制方法实施例中，其智能空气监测净化系统的结构示意图如图1所示。图1中，该智能空气监测净化系统包括空气质量监测仪1、智能终端2和净化设备3，其中，智能终端2上安装有智能控制平台21，空气质量监测仪1包括室内空气质量监测模块11、室外空气质量监测模块12、主控制器13和无线通信模块14，室内空气质量监测模块11和室外空气质量监测模块12均与主控制器13连接，主控制器13通过无线通信模块14与智能终端2进行通信，智能控制平台21通过无线方式对净化设备3进行控制。净化设备3可以是净化器、新风机或其他控制器等。

室内空气质量监测模块11至少包括tvoc测试仪111、室内温度传感器112、室内湿度传感器113、室内pm2.5检测仪114、噪音检测仪115和光照检测仪116，tvoc测试仪111、室内温度传感器112、室内湿度传感器113、室内pm2.5检测仪114、噪音检测仪115和光照检测仪116构成低配全套监测模块。室外空气质量监测模块12至少包括室外温度传感器121、室外湿度传感器122和室外pm2.5检测仪123。

主控制器13可以将室内实时监控数据和室外实时监控数据通过无线通信模块14传送给智能终端2进行显示；智能终端2中的智能控制平台21判断室内实时监控数据或室外实时监控数据属于哪一种环境状况等级，当所属的环境状况等级为差时，智能终端2发出报警信息，并对净化设备3进行相应控制，通过智能终端2可以随时随地查看空气质量监测结果，因此本发明能同时对室内环境和室外环境进行实时监控、能随时随地查看空气质量监测结果、能根据需要选择不同的环境标准模式、能根据空气质量联动净化设备。

本实施例中，该空气质量检测仪1还包括绿色pm2.5指示灯15、蓝色pm2.5指示灯16和红色pm2.5指示灯17，其中，绿色pm2.5指示灯15与主控制器13连接、用于指示环境健康，蓝色pm2.5指示灯16与主控制器13连接、用于指示环境一般，红色pm2.5指示灯17与主控制器13连接、用于指示环境污染。

本实施例中，该室内空气质量监测模块还包括co2检测仪117和甲醛检测仪118，co2检测仪117和甲醛检测仪118均与主控制器13连接。tvoc测试仪111、室内温度传感器112、室内湿度传感器113、室内pm2.5检测仪114、噪音检测仪115、光照检测仪116、co2检测仪117和甲醛检测仪118构成高配全套监测模块。

本实施例中，甲醛检测仪118、co2检测仪117、tvoc测试仪111、室内pm2.5检测仪114、室外pm2.5检测仪123、光照检测仪116和噪音检测仪115可以采用现有技术中任意型号的检测仪。比如：甲醛检测仪118可以采用但不限于达特2-fe5，co2检测仪117可以采用但不限于日本尼塞拉co2-4k，tvoc测试仪111可以采用但不限于奥地利微电子iaq-core-c，室内pm2.5检测仪114和室外pm2.5检测仪123均可以采用但不限于激光粉尘传感器s109b，光照检测仪116可以采用但不限于rohmbh1750fvi，噪音检测仪115可以采用但不限于sa604a，室内温度传感器112、室内湿度传感器113、室外温度传感器121和室外湿度传感器122均可以采用但不限于sensirionsht20。

关于环境状况评价规则，根据国内外室内环境标准，对温湿度(舒适度)、甲醛浓度、co2浓度、噪声、tvoc浓度及颗粒物浓度的监测数值，进行了“优”、“良”、“差”三个环境状况等级的划分。这个环境状况等级是按各空气污染物(甲醛浓度、co2浓度、tvoc浓度及颗粒物浓度)中状况最差的污染物等级来定的，温湿度和噪声不计入环境状况等级的评判。针对不同人群，包括健康成人、儿童、孕妇、老人以及呼吸道疾病患者，提出不同的“优”、“良”、“差”标准。如儿童的颗粒物标准要求比健康成人的高。用户可根据需要选择不同的标准模式。

值得一提的是，本实施例中，无线通信模块14可以为蓝牙模块、wifi模块、gsm模块、gprs模块、cdma模块、cdma200模块、wcdma模块、td-scdma模块、zigbee模块或lora模块等。通过设置多种无线通信方式，不仅可以增加无线通信方式的灵活性，还能满足不同用户的需求。尤其是采用lora模块时，其通信距离较远，且通信性能较为稳定，适用于对通信质量要求较高的场合。

本实施例中，该智能控制平台21包括微信/web空气监测管理系统，该微信/web空气监测管理系统的结构示意图如图2所示。图2中，该微信/web空气监测管理系统包括相互连接的第一首页单元21、场景单元22、任务单元23和用户单元24。其中，第一首页单元21用于默认显示首位房间的信息；首位房间的信息包括房间图片、房间对应的设备列表和温湿度信息(来自首位设备)，点击图标可以进一步查看空气质量监测仪1的实时监测数据及净化设备3的控制面板；场景单元22用于设定一个场景，将不同设备(可以来自不同房间)的一个或多个指令由一个场景开关进行控制执行；任务单元23用于创建一个任务，当符合设定条件时，执行智能终端2的一个或多个动作；该设定条件包括时间条件(定时或时间段)、室内空气质量监测模块11和室外空气质量监测模块12的条件；用户单元24用于进行设备管理、房间管理、数据管理、资讯管理和报警信息管理。

图3为本实施例中用户单元的结构示意图，图3中，该用户单元24进一步包括相互连接的用户设备模块241、用户房间模块242、数据管理模块243、资讯中心模块244和报警信息模块245；其中，用户设备模块241用于执行设备的重命名或删除动作；用户房间模块242用于执行房间的重命名、删除或排序动作；数据管理模块243用于按照年、月、日、最近一月或最近一周进行室内空气质量监测模块11和室外空气质量监测模块12监测的历史监控数据查询；资讯中心模块244用于跳转到指定的官网(奥因官网)链接，由网上商城跳转到指定商城(奥因商城)的链接，能在后台自动编辑附近门店的详细地址，前台地图能根据附近门店的详细地址进行显示；报警信息模块245用于根据室内空气质量监测模块11的室内实时监控数据或室外空气质量监测模块12的室外实时监控数据，当室内实时监控数据或室外实时监控数据超过阈值发出报警信息。

本实施例中，智能控制平台21还包括后台管理系统，该后台管理系统的结构示意图如图4所示。图4中，该后台管理系统包括相互连接的第二首页单元31、设备中心单元32、用户管理单元33、库存管理单元34、综合管理单元35、权限管理单元36、大屏管理单元37、生产配置单元38和咨询管理单元39相互连接。其中，第二首页单元31用于对用户状况和设备状况进行统计；上述用户状况包括注册用户总数、在线用户数、离线用户数、未登录用户数和当天新增用户数，上述设备状况包括已入网设备总数、在线设备数、离线设备数和当天新增设备数；设备中心单元32用于对监测设备和净化设备进行查询，以及显示空气质量监测仪的环境地图。用户管理单元33用于显示用户列表和管理员列表并进行管理，以及修改登陆账号密码，对于用户列表，显示的是所有用户信息，包括微信端及pc端手机和邮箱注册账户，可以对账户进行删除、修改账户信息，也可以查询账户；对于修改密码，修改的是当前后台登陆的管理账号密码；对于管理员列表，超级管理员可以新增或修改管理员账号和生产管理员账号，管理员可以新增或修改生产管理员的账号。

库存管理单元34用于进行入库和出库的管理；对于入库，填写产品名称、起始编号、设备数量(想要批量入库的数量)、选择产品类型、入库日期和备注，进行批量导入。对于出库，当为单台出库时，点击单台后面的“出库”按钮，进行出库动作；对于批量出库，点击“批量出库”按钮，进行批量出库的动作。

综合管理单元35用于给出报警建议、汇总反馈记录、编辑后台菜单、进行阈值设置、设备类型设置和对房间图库进行编辑；权限管理单元36用于对不同角色分配不同的权限；管理员权限：superadmian、admin、proadmin，角色：superadmin、admin、proadmin、集团用户、个人用户。

广告列表会带出所有集团客户的监测设备信息，大屏管理单元37用于对每台监测设备的大屏展示内容进行编辑；上述大屏展示内容包括集团名称、集团地址、标题名称和网址。

生产配置单元38用于选择设备类型之后，查看已经分配id的设备列表；上述设备列表包括设备的入网时间、设备的状态和mac地址；咨询管理单元39用于编辑用户内容、编辑帮助中心的问题、编辑门店地址和联系信息配置，对于编辑用户内容，可以在编辑器中对关于我们的内容进行编辑，关于编辑门店地址，在编辑框中编辑门店地址，门店会以小红点的形式在地图显示，对于联系信息配置，进行联系我们信息配置。

图5为本实施例中设备中心单元的结构示意图，图5中，设备中心单元32包括相互连接的监测设备模块321、净化设备模块322和设备环境地图模块323；其中，监测设备模块321用于显示账户、房间和监测设备对应的列表，能通过条件(监测设备或账号)进行查询，查看同一台监测设备被哪些账户添加，添加在哪些房间，也能查询同一账户添加了哪些监测设备，分别放在哪些房间；净化设备模块322用于显示账户、房间和净化设备对应的列表，能通过条件(净化设备或账号)进行查询，查看同一台净化设备被哪些账户添加，添加在哪些房间，也能查询同一账户添加了哪些监测设备，分别放在哪些房间；设备环境地图模块323用于显示空气质量监测仪1所在的位置。

图6为本实施例中综合管理单元的结构示意图，图6中，该综合管理单元35包括相互连接的报警建议模块351、反馈记录模块352、后台菜单模块353、阈值设置模块354、设备类型设置模块355和房间图库模块356；其中，报警建议模块351用于分别给出室内空气质量监测模块的优、中、差(阈值判断)的编辑建议，编辑建议包括新建建议、删除建议和修改建议；反馈记录模块352用于汇总微信端和pc端的反馈信息，管理员能回复反馈信息；后台菜单模块353用于编辑后台的功能菜单，不能随意进行更改；阈值设置模块354用于给室内空气质量监测模块11和室外空气质量监测模块12设置阈值，用作报警；设备类型设置模块355用于在前台设备添加时带出设备类型和设备型号；房间图库模块356用于在前台添加房间时带出图库，在后台能自行添加、删除或修改。

本实施例还涉及一种智能空气监测控制方法，应用于本实施例中的上述智能空气监测净化系统。该智能空气监测控制方法的流程图如图7所示。图7中，该智能空气监测控制方法包括如下步骤：

步骤s01室内质量监测模块对室内环境进行实时监控，并将室内实时监控数据传送给主控制器，同时室外空气质量监测模块对室外环境进行实时监控，并将室外实时监控数据传送给主控制器：本步骤中，室内质量监测模块对室内环境进行实时监控，并将室内实时监控数据传送给主控制器，同时室外空气质量监测模块对室外环境进行实时监控，并将室外实时监控数据传送给主控制器。

步骤s02主控制器将室内实时监控数据和室外实时监控数据通过无线通信模块传送给智能终端进行显示：本步骤中，主控制器将室内实时监控数据和室外实时监控数据通过无线通信模块传送给智能终端进行显示。

步骤s03智能终端中的智能控制平台判断室内实时监控数据或室外实时监控数据属于哪一种环境状况等级，当所属的环境状况等级为差时，智能终端发出报警信息，并对净化设备进行相应控制：本步骤中，智能终端中的智能控制平台判断室内实时监控数据或室外实时监控数据属于哪一种环境状况等级，当所属的环境状况等级为差时，智能终端发出报警信息，并通过微信端或web端的智能控制平台对净化设备进行相应控制(开关、风速、智能模式、负离子、童锁)，也可以根据实际需求进行场景和任务设置。本发明的方法能同时对室内环境和室外环境进行实时监控、能随时随地查看空气质量监测结果、能根据需要选择不同的环境标准模式、能根据空气质量联动净化设备。

总之，本实施例中，主控制器13将室内实时监控数据和室外实时监控数据通过无线通信模块14传送给智能终端2进行显示；智能终端2中的智能控制平台21判断室内实时监控数据或室外实时监控数据属于哪一种环境状况等级，当所属的环境状况等级为差时，智能终端2出报警信息，并对净化设备3进行相应控制，通过智能终端可2以随时随地查看空气质量监测结果，因此能同时对室内环境和室外环境进行实时监控、能随时随地查看空气质量监测结果、能根据需要选择不同的环境标准模式、能根据空气质量联动净化设备。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。