一种用于医院新风消毒净化多功能装置

本发明涉及室内空气净化，尤其涉及一种用于医院新风消毒净化多功能装置。

背景技术：

1、室内空气污染对于人类的生活健康有着至关重要的影响，空气中微生物、病毒等会引发呼吸道疾病以及过敏等问题，提高聚集人群的相互感染风险，医院门诊为病人集中且人群密集的场所，室内空气的污染物种类多且浓度高，若室内通风不足会造成空气中的污染物浓度升高，影响病人的康复以及工作人员的身体健康，因此，保证医院内空气流通以及对于医院室内空气的净化有重要的意义，健康良好的空气条件才能使医院工作人员与病人的身体健康得到保障，对于医院不同科室使用高效的空气流通净化方式越来越受到相关领域技术人员的重视。

2、例如，中国专利申请：cn107192098a，该发明公开了一种医院通风调控方法及调控系统，方法包括以下步骤：中央数据抽取及运算处理平台从医院门诊挂号信息管理系统中提取逐时门诊量n，根据逐时门诊量得到各个子空间的逐时门诊量；最后建立各个子空间的逐时门诊量与各个子空间的逐时人流量之间的关系模型，计算得到医院各个子空间的逐时人流量m；中央数据抽取及运算处理平台从公共气象数据库中动态抽取当地室外逐时空气温度参数；通过各个子空间的逐时人流量和温度参数构建出基于室内空气品质和节能的新风调控策略预测模型；由新风控制器根据新风调控策略控制新风机转速，实时地向室内供给适宜的新风。

3、现有技术中还存在以下问题；

4、现有技术未考虑医院室内空间聚集的老人或小孩更容易由于自身抵抗力较弱，容易发生室内空气的病毒感染以及人员间的相互交叉感染问题，现有技术不能根据医院室内空间人群分布的密集程度以及特殊年龄人群的分布特征对医院门诊内易感人群的分布密集程度进行数据化直观地表征，不能针对不同的易感人群分布密集程度进行适应性的空气净化处理，难以保证净化装置的节能运行且影响对医院空气净化的效果。

技术实现思路

1、为此，本发明提供一种用于医院新风消毒净化多功能装置，用以克服现有技术中不能根据医院室内空间人群分布的密集程度以及特殊年龄人群的分布特征对医院门诊内易感人群的分布密集程度进行数据化直观地表征以及不能针对不同的易感人群分布密集程度进行适应性的空气净化处理的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供一种用于医院新风消毒净化多功能装置，包括：

3、新风消毒通道，其设置在医院门诊部，包括用以向室内空间输送新风的第一通道以及用以吸收所述室内空间的空气进行消毒的第二通道；

4、图像获取模块，其设置在所述室内空间，用以获取所述室内空间的图像以及将所述图像划分为若干子空间区域图像；

5、特征聚集单元，其与所述图像获取模块连接，基于所述子空间区域图像确定对应的室内子空间的人数以及年龄满足预设的特殊年龄区间的人数，以计算易感人群聚集表征系数，基于所述易感人群聚集表征系数判定所述室内子空间是否为易感人群聚集子空间；

6、净化控制单元，其与所述特征聚集单元以及新风消毒模块连接，用以基于若干易感人群聚集子空间之间的间隔距离最小值选定所述新风消毒通道的开启方式，包括，

7、开启所述第一通道，基于所述间隔距离最小值调整所述第一通道的送风量；

8、或，开启所述第二通道，基于所述间隔距离最小值调整所述第二通道的空气流通速率。

9、进一步地，所述特征聚集单元还用以筛选所述子空间区域图像中的人物面部图像，基于所述人物面部图像估算对应人物的年龄，以确定所述特殊年龄区间内的人数。

10、进一步地，所述特征聚集单元按以下公式计算易感人群聚集表征系数，

11、

12、其中，g为易感人群聚集表征系数，ni为室内子空间的人数，n0为预设的室内子空间的人数参考值，kc为年龄满足预设的特殊年龄区间的人数，μ为第一权重系数，η为第二权重系数，μ+η＝1，e为常数。

13、进一步地，所述特征聚集单元将所述易感人群聚集表征系数与预设的易感人群聚集表征系数阈值进行对比，

14、若所述易感人群聚集表征系数小于或等于所述易感人群聚集表征系数阈值，则所述特征聚集单元判定所述室内子空间不是易感人群聚集子空间；

15、若所述易感人群聚集表征系数大于所述易感人群聚集表征系数阈值，则所述特征聚集单元判定所述室内子空间为易感人群聚集子空间。

16、进一步地，所述净化控制单元还用以确定若干易感人群聚集子空间之间的间隔距离最小值，将所述间隔距离最小值与预设的间隔距离阈值进行对比，

17、若所述间隔距离最小值大于所述间隔距离阈值，则所述净化控制单元选定开启所述第一通道，基于所述间隔距离最小值调整所述第一通道的送风量；

18、若所述间隔距离最小值小于或等于所述间隔距离阈值，则所述净化控制单元选定开启所述第二通道，基于所述间隔距离最小值调整所述第二通道的空气流通速率。

19、进一步地，所述净化控制单元调整所述第一通道的送风量与所述间隔距离最小值成负相关关系。

20、进一步地，所述净化控制单元调整所述第二通道的空气流通速率与所述间隔距离最小值成正相关关系。

21、进一步地，所述第一通道还包括设置在所述室内空间的出风口、与所述出风口连接的新风输送通道以及设置在所述新风输送通道末端用以吸入外界空气的通风口，其中，所述新风输送通道的外壁包覆低温相变材料，用以加热以及冷却所述新风输送通道内的空气，所述通风口设置通风风扇，用以调整所述第一管道的送风量。

22、进一步地，所述第二通道包括设置在所述室内空间的进风口以及与所述进风口连接的消毒通道，其中，所述消毒通道的末端通过挡板与所述新风输送通道连接，所述消毒通道的外壁包覆高温相变材料，用以对所述消毒通道内的空气进行高温消毒，所述消毒通道内设置流通风扇，用以调整所述第二管道的空气流通速率。

23、进一步地，所述净化控制单元选定开启所述第一通道包括启动通风风扇以及关闭消毒通道与新风输送通道连接的挡板；

24、所述净化控制单元选定开启所述第二通道包括启动所述通风风扇、开启所述消毒通道与新风输送通道连接的所述挡板以及开启所述流通风扇。

25、与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明通过设置新风消毒通道、图像获取模块、特征聚集单元以及净化控制单元，通过图像获取模块将室内空间的图像划分为若干子空间区域图像，通过特征聚集单元确定子空间区域图像内的人数以及年龄为特殊年龄区间的人数，计算易感人群聚集表征系数，以判定室内子空间是否为易感人群聚集子空间，通过净化控制单元基于若干易感人群聚集子空间之间的间隔距离最小值选定新风消毒通道的开启方式，进而，实现了根据医院室内空间人群分布的密集程度以及特殊年龄人群的分布特征对医院门诊内易感人群的分布密集程度进行数据化直观的表征，并适应性地调整空气净化方式，在保证对医院空气净化效果的前提下，实现了净化装置的高效节能运行。

26、尤其，本发明通过特征聚集单元确定子空间区域图像内的人数以及年龄为特殊年龄区间的人数，在医院门诊的实际情况中，室内空间的病患以及病患陪同的聚集情况以及分布情况是不断变化的，有些局部空间内的聚集人数太多或者聚集的人群中年龄偏小或偏大的易感人群的人数所占比例较大，这些人数偏多且易感人群人数占比较大的区域，人群更容易受到病毒的感染，本发明精确识别出各子空间内的人数以及人群中易感人员所占的比例，进而，实现了对医院室内空间人群分布的密集程度以及特殊年龄人群的分布状态的获取。

27、尤其，本发明通过特征聚集单元计算易感人群聚集表征系数，在实际情况中，如果室内子空间的人数较少，由于人员分布分散，则不必考虑人员聚集的具体情况，当室内子空间的人数超过预定值的情况下，表明此时出现人员的局部聚集，进一步考虑人员的年龄结构组成，年龄较大与年龄较小的易感人群聚集更容易通过空气传播造成相互感染，本发明将室内空间人群分布的密度以及特殊易感人群的分布特征进行综合地考虑计算，使得计算出的结果能够有表征性地反映出人群分布的特殊特征。

28、尤其，本发明通过净化控制单元选定新风消毒通道的开启方式，在实际情况中，人群分布密度的差异以及特殊易感人群的分布差异会很大程度影响对室内空间的空气净化方式，本发明通过计算易感人群聚集程度较为密集区域的分布距离，可以更为直观地表征易感人群聚集分布距离较近导致的相互交叉感染的概率，相互发生交叉感染的概率越高越需要对空气加大净化的力度，相互发生交叉感染的概率小，则可以考虑降低净化装置的能耗，进而，实现了适应性的调整空气净化方式，在保证对医院空气净化效果的前提下，实现了净化装置的高效节能运行。

29、尤其，本发明通过净化控制单元调整第一通道的送风量，在实际情况中，在易感人群的分布密度一般的情况下开启第一通道，第一通道的作用是吸收外部新鲜的空气向室内空间输送新风，输送进室内的新风的作用是稀释室内空间可能含有病毒的空气，从而达到改善室内空间空气质量的作用，且将外部空气引入室内对于新风装置负载较小，可以达到节约能耗的目的，进而，实现了适应性地调整空气净化方式，在保证对医院空气净化效果的前提下，实现了净化装置的高效节能运行。

30、尤其，本发明通过净化控制单元调整第二通道的空气流通速率，在实际情况中，在易感人群的分布密度明显较高的情况下开启第二通道，第二通道的作用是吸收室内空间的空气进行通道进行高温消毒，直接将室内空间的空气吸入进行消毒，对于室内空气质量的改善更为高效且彻底，在对吸入的空气进行消毒的过程中，在高温通道中的空气流通速率越慢，空气中的病毒被高温环境杀死的概率越高，所以可以通过降低消毒通道内的空气流通速率来提高空气消毒净化的效果，进而，实现了适应性的调整空气净化方式，保证对医院空气净化效果。