检测通风管道中的粉尘的方法和装置与流程

本技术属于空气处理和/或空气质量检测领域，具体说涉及一种检测通风管道中的粉尘的方法和装置。

背景技术：

1、目前，新风系统在家庭中日渐普及，其将室外的空气经处理，包括过滤、消毒、杀菌、增氧、预热等，将经处理的空气送至室内，并且将室内的空气排出室外。其中吊顶新风以其分量大、静音、不占空间等优点广受消费者青睐，但是吊顶新风需要通过很长的管道将新风输送到各个房间，随着时间推移，大量的灰尘会在管道内积累，而且在家庭装修中新风管道被封在室内吊顶中，管道清洗非常不便。基于对健康的考虑，需要一种便于检测管道污染程度从而快速清洗的方法和装置设备，其具有快速检测管道污染物并且判断出是否要进行清洗的优点。

技术实现思路

1、本技术涉及的一个方面是提供一种检测通风管道中的粉尘的方法。

2、一种检测通风管道中的粉尘的方法，其包括

3、-在所述通风管道中提供至少一个传感器；

4、-在时间t0时使空气通过所述通风管道；

5、所述方法包括以下步骤：

6、(a1)采集所述至少一个传感器的多个浓度数据，所述浓度数据表示所述通风管道中的粉尘浓度；

7、(a2)计算i)所述时间t0后采集的所述至少一个传感器中的一个传感器的浓度数据与所述至少一个传感器中的另一个传感器的浓度数据的第一类型差值，或者ii)所述时间t0后采集的所述至少一个传感器中的一个传感器的浓度数据与所述时间t0前采集的该至少一个传感器中的一个传感器的浓度数据的第二类型差值；

8、(a3)提供与所述第一类型差值或所述第二类型差值相关的阈值，将所述第一类型差值或所述第二类型差值与对应的所述阈值比较；

9、(a4)基于所述比较生成警告。

10、在所述方法的一种实施例中，还包括：

11、-在所述通风管道中的第一位置处提供第一传感器，在第二位置处提供第二传感器；

12、所述方法进一步包括：

13、在步骤(a1)中，所述采集所述至少一个传感器的多个浓度数据的步骤包括从所述时间t0起采集所述第一传感器在所述第一位置处的多个第一粉尘浓度c1，和所述第二传感器在所述第二位置处的多个第二粉尘浓度c2；

14、在步骤(a2)中，计算所述第一粉尘浓度c1和所述第二粉尘浓度c2的差值和多个所述差值的平均值；

15、在步骤(a3)中，将所述平均值与第一阈值比较，所述通风管道的直径d和长度l被计算入所述第一阈值；

16、在步骤(a4)中，当所述平均值大于所述第一阈值时生成第一类型警告。

17、在所述方法的一种实施例中，所述第一传感器布置在所述通风管道的出口；所述第二传感器布置在所述通风管道的入口。

18、在所述方法的一种实施例中，所述第一传感器和所述第二传感器是红外粉尘传感器或激光传感器。第一和第二传感器可以是红外粉尘传感器、激光传感器、或两者的组合。

19、在所述方法的一种实施例中，所述第一阈值由以下公式表示：

20、

21、其中h为第一预设值，所述第一预设值在所述通风管道出厂时设置、安装时设置或者通过云网络设置。所述第一预设值是可修改的，第一阈值继而也是可修改的。

22、在所述方法的一种实施例中，所述第一预设值由以下公式表示：

23、

24、其中t为粉尘在所述通风管道的壁上的厚度，ρ为粉尘的平均密度，q为所述通风管道的平均风速，k1为采集次数，n为采集间隔时间。

25、在所述方法的一种实施例中，从所述时间t0起的采集持续时间为15～60秒。

26、以上方法可以快速检测出通风管道内的污染状况。所述方法通过获得第一传感器和第二传感器的数据，并且对其进行计算和分析，判断通风管道内的污染状况是否达到需要清洗管道的程度。所述方法考虑了通风管道的结构参数。所述方法适用于在所述通风管道的两端设置传感器的情况下的粉尘浓度检测。通过计算单位时间内通过所述通风管道的粉尘量来了解管道内的浮尘情况。相较于直接利用传感器的数据来判断粉尘浓度是否超标，本技术的计算方法误差小并且能更准确地反映浮尘情况。所述方法可在空气处理系统开机后很短的时间内得到通风管道内的浮尘浓度。

27、在所述方法的一种实施例中，还包括：

28、-在所述通风管道中的第一位置处提供第一传感器；

29、所述方法进一步包括：

30、在步骤(a1)中，所述采集所述至少一个传感器的多个浓度数据的步骤包括i)在所述时间t0前采集所述第一传感器在所述第一位置处的多个开机前第一粉尘浓度c前1、ii)从所述时间t0起在所述第一时间段tl内采集所述第一传感器在所述第一位置处的多个用于所述第一时间段的第一粉尘浓度ctl1、以及iii)在所述第二时间段tp-l内采集所述第一传感器在所述第一位置处的多个用于所述第二时间段的第一粉尘浓度ct(p-l)1；

31、在步骤(a2)中，

32、-计算所述开机前第一粉尘浓度c前1的开机前平均值

33、-计算用于所述第一时间段的第一粉尘浓度ctl1与所述开机前平均值的第一时间段差值，并且计算多个所述第一时间段差值的平均值得到第一平均值；

34、-计算用于所述第二时间段的第一粉尘浓度ct(p-l)1与所述开机前平均值的第二时间段差值，并且计算多个所述第二时间段差值的平均值得到第二平均值；

35、在步骤(a3)中，

36、-获得第二阈值和第三阈值，所述第二阈值表示第一时间段tl的粉尘浓度上限值，所述第三阈值表示第二时间段tp-l的粉尘浓度下限值；

37、-将所述第一平均值与所述第二阈值比较，所述第二平均值与所述第三阈值比较；

38、在步骤(a4)中，当所述第一平均值大于所述第二阈值，并且所述第二平均值小于所述第三阈值时生成第二类型警告。

39、在所述方法的一种实施例中，所述第一传感器布置在所述通风管道的出口。

40、在所述方法的一种实施例中，所述第一传感器是红外粉尘传感器或激光传感器。

41、在所述方法的一种实施例中，通过检索分别确定所述第二阈值和所述第三阈值，所述第二阈值和所述第三阈值具有对应于不同室外颗粒物浓度的多个预设值，所述预设值在所述通风管道出厂时设置、安装时设置或者通过云网络设置。因此第二阈值和第三阈值是可修改的。

42、在所述方法的一种实施例中，通过公共气象站获得所述室外颗粒物浓度。

43、在所述方法的一种实施例中，在步骤(c3)中还计算所述室外颗粒物浓度和所述开机前平均值的开机前差值；当所述开机前差值小于第四阈值并且所述室外颗粒物浓度大于第五阈值时，生成第三类型警告。在计算粉尘浓度前，先评估室外的空气状况和房间的密封性。

44、在所述方法的一种实施例中，在所述时间t0前的采集持续时间为30秒～2分钟，所述第一时间段为30秒～1分钟，所述第二时间段为3～6分钟。

45、以上方法可快速检测出通风管道内的污染状况。所述方法通过获得第一传感器的数据，并且对其进行计算和分析，判断通风管道内的污染状况是否达到需要清洗管道的程度。所述方法考虑了室外空气质量，有利于提高检测的准确性。所述方法适用于在所述通风管道的一端设置传感器的情况下的粉尘浓度检测。通过比对开机前和开机后的粉尘浓度骤变，来判断管道内的粉尘量特别是浮尘量是否超标，同时通过计算开机后第一时间段和第二时间段的粉尘浓度，以排除室外空气质量低的影响。当室外空气质量低或房间的密封性不佳时，传感器所检测到的粉尘浓度数据可能包含了其他粉尘，如通过管道的空气所携带的管道外粉尘，这将不利于反映管道内污染情况的计算。

46、在所述方法的一种实施例中，包括：

47、-在所述通风管道中的第一位置处提供第一传感器；

48、所述方法还包括以下步骤：

49、(b1)采集所述第一传感器在所述第一位置处的多个第一粉尘浓度c1_t；

50、(b2)计算积累值，所述积累值包括第一因子部分和第二因子部分，叠加多个所述第一粉尘浓度c1_t后被计算入所述第一因子部分，所述通风管道的湿度被计算入所述第二因子部分；

51、(b3)将所述积累值与第六阈值比较，；

52、(b4)当所述积累值大于所述第六阈值时生成第四类型警告。

53、在所述方法的一种实施例中，所述第一传感器布置在所述通风管道的出口。

54、在所述方法的一种实施例中，还在所述通风管道中的第二位置处提供第二传感器，所述第二位置在所述通风管道的入口；采集所述第二传感器在所述第二位置处的多个第二粉尘浓度c2_t；叠加多个所述第一粉尘浓度c1_t和多个第二粉尘浓度c2_t后被计算入所述积累值的第一因子部分。

55、在所述方法的一种实施例中，所述第一传感器和所述第二传感器是红外粉尘传感器或激光传感器。在布置一个传感器的情况下，第一传感器可以是红外粉尘传感器或激光传感器。在布置多个传感器的情况下，第一传感器和第二传感器可以红外粉尘传感器、激光传感器、或它们的组合。

56、在所述方法的一种实施例中，所述第一粉尘浓度c1_t和所述第二粉尘浓度c2_t分别是所述第一传感器和所述第二传感器在1小时内采集到的粉尘浓度的平均值。所述第一粉尘浓度和所述第二粉尘浓度也可以是其他时间段内的粉尘浓度的平均值。

57、在所述方法的一种实施例中，所述积累值由以下公式表示：

58、

59、其中k3为积累常数，所述h为所述通风管道中的湿度，所述y为积累小时数。

60、在所述方法的一种实施例中，当所述第一传感器存在，所述第二传感器不存在时，c1_t＝c2_t。

61、在所述方法的一种实施例中，所述积累常数k3通过当积累值＝1时确定，其中基于空气质量指数标准下的标准年平均浓度限值设置所述第一粉尘浓度c1_t和所述第二粉尘浓度c2_t，并且基于适应于人体的大气湿度设置湿度h；或者所述积累常数k3通过云网络设置。积累常数k3是可修改的。

62、以上方法可快速和方便地检测出通风管道内的污染状况。所述方法通过获得第一传感器的数据，或者通过第一传感器和第二传感器的数据，并且对其进行计算和分析，判断通风管道内的污染状况是否达到需要清洗管道的程度。所述方法考虑了湿度，并且通过累计计算来了解通风管道内的粉尘状况特别是积尘状况。所述方法可在设置的时间段内计算粉尘的累积量并且实时了解管道内的粉尘累积情况，从而建立和不断精确累积模型。当该累积量达到阈值后报警以提醒清洗管道。

63、本技术涉及的另一个方面是提供一种检测通风管道中的浓度的装置，其包括控制器，所述控制器执行如上述方法中的任意一个实施例的步骤，其中当所述警告生成时，所述控制器将对应于经生成的所述警告的指令发送至终端。

64、上述装置提供了快速并且有效检测通风管道中的粉尘浓度。所述装置可以基于管道中设置的传感器选择合适的检测方法，对浮尘和积尘两者进行检测，并且可以生成相应的警告提醒清洗管道。

65、通过以下参考附图的详细说明，本技术的其他方面和特征变得明显。但是应当知道，该附图仅仅为解释的目的设计，而不是作为本技术的范围的限定，这是因为其应当参考附加的权利要求。还应当知道，附图仅仅意图概念地说明此处描述的结构和流程，除非另外指出，不必要依比例绘制附图。