本發(fā)明涉及一種住宅新風(fēng)正壓保障系統(tǒng)，特別是涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用于廚房、衛(wèi)生間與其他房間聯(lián)動的住宅新風(fēng)正壓保障系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

pm2.5、甲醛、tvoc等室內(nèi)污染物對身體健康的影響越來越受到人們的重視，特別是霧霾天氣直接影響了pm2.5濃度。目前，大部分新建住宅都安裝了室內(nèi)正壓新風(fēng)系統(tǒng)，其基本原理為，將室外空氣引入新風(fēng)處理裝置，通過初效過濾、亞高效過濾和靜電吸附過濾達到很高的pm2.5去除率，再將凈化后的新風(fēng)送入室內(nèi)，并保持室內(nèi)的一定的正壓狀態(tài)，一方面防止室外污染物進入室內(nèi)，另一方面保持一定的滲透換氣次數(shù)將室內(nèi)污染物利用縫隙排出到室外。這種室內(nèi)正壓新風(fēng)系統(tǒng)的效果取決于兩個方面：(1)對室外新風(fēng)的處理效率；(2)房間具有較好的密封性，保持一定的室內(nèi)正壓。從節(jié)能和降低噪聲的角度講，新風(fēng)處理裝置的送風(fēng)機一般都可根據(jù)pm2.5或tvoc濃度進行自動調(diào)節(jié)，當(dāng)室內(nèi)空氣品質(zhì)較好的時候，采用較低的送風(fēng)量。

對于普通單元住宅除了門窗滲透外，還有廚房的抽油煙機和衛(wèi)生間的排風(fēng)扇的短時通風(fēng)。例如，做飯時，通常需要持續(xù)30-60分鐘，開啟抽油煙機會快速破壞室內(nèi)的正壓狀態(tài)，整個房間轉(zhuǎn)變?yōu)樨?fù)壓狀態(tài)，門窗的空氣滲透使得室內(nèi)空氣品質(zhì)惡化?，F(xiàn)有的住宅新風(fēng)控制系統(tǒng)均為獨立裝置，沒有考慮單元住宅中抽油煙機、排風(fēng)扇等其它機械通風(fēng)裝置的影響問題，導(dǎo)致無法保持室內(nèi)正壓狀態(tài)，室外污染物進入，進而無法保證室內(nèi)空氣品質(zhì)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于上述原因，本發(fā)明的目的在于提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)的住宅新風(fēng)正壓保障系統(tǒng)，可利用物聯(lián)網(wǎng)云平臺采集抽油煙機、排風(fēng)機等機械通風(fēng)裝置的運行狀態(tài)信息，自動調(diào)節(jié)送風(fēng)機的送風(fēng)量，同時控制補風(fēng)執(zhí)行機構(gòu)適度補風(fēng)，以維持室內(nèi)正壓狀態(tài)，保證室內(nèi)的空氣品質(zhì)。

為達到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種基于物聯(lián)網(wǎng)的住宅新風(fēng)正壓保障系統(tǒng)，包括新風(fēng)機控制單元、補風(fēng)裝置控制單元、抽油煙機狀態(tài)檢測單元、排風(fēng)機狀態(tài)檢測單元，

抽油煙機狀態(tài)檢測單元用于檢測抽油煙機的檔位狀態(tài)信號，并將抽油煙機的檔位狀態(tài)信號發(fā)送至新風(fēng)機控制單元、補風(fēng)裝置控制單元，

排風(fēng)機狀態(tài)檢測單元用于檢測排風(fēng)機的檔位狀態(tài)信號，并將排風(fēng)機的檔位狀態(tài)信號發(fā)送至新風(fēng)機控制單元、補風(fēng)裝置控制單元，

補風(fēng)裝置控制單元用于根據(jù)抽油煙機的檔位狀態(tài)信號和/或排風(fēng)機的檔位狀態(tài)信號，輸出相適應(yīng)的補風(fēng)量；新風(fēng)機控制單元接收抽油煙機的檔位狀態(tài)信號和/或排風(fēng)機的檔位狀態(tài)信號，控制送風(fēng)機輸出一定風(fēng)量，保證室內(nèi)維持正壓狀態(tài)。

進一步的，

基于物聯(lián)網(wǎng)的住宅新風(fēng)正壓保障系統(tǒng)，還包括室內(nèi)外壓差檢測單元，用于檢測室內(nèi)、外壓差信號，并將室內(nèi)、外壓差信號發(fā)送至所述新風(fēng)機控制單元，當(dāng)該室、內(nèi)外壓差信號小于設(shè)定的最小壓差閾值時，啟動報警。

所述抽油煙機狀態(tài)檢測單元包括第一主控芯片、第一開關(guān)量輸入通道、第一無線收發(fā)模塊、第一地址配置電路、第一計時器電路，第一地址配置電路用于對抽油煙機的地址及運行狀態(tài)進行編碼配置，抽油煙機的檔位開關(guān)信號經(jīng)第一開關(guān)量輸入通道發(fā)送至第一主控芯片，第一主控芯片將相應(yīng)的檔位狀態(tài)信號、相應(yīng)的編碼信號、第一計時器的計時信號以抽油煙機的運行狀態(tài)信息經(jīng)第一無線收發(fā)模塊發(fā)送至所述新風(fēng)機控制單元及補風(fēng)裝置控制單元。

所述排風(fēng)機狀態(tài)檢測單元包括第二主控芯片、第二開關(guān)量輸入通道、第二無線收發(fā)模塊、第二地址配置電路、第二計時器電路，第二地址配置電路用于對排風(fēng)機的地址及運行狀態(tài)進行編碼配置，排風(fēng)機的檔位開關(guān)信號經(jīng)第二開關(guān)量輸入通道發(fā)送至第二主控芯片，第二主控芯片將相應(yīng)的檔位狀態(tài)信號、相應(yīng)的編碼信號、第二計時器的計時信號以排風(fēng)機的運行狀態(tài)信息經(jīng)第二無線收發(fā)模塊發(fā)送至所述新風(fēng)機控制單元及補風(fēng)裝置控制單元。

所述補風(fēng)裝置控制單元包括第三主控芯片、補風(fēng)機構(gòu)驅(qū)動模塊第三無線收發(fā)模塊，所述抽油煙機的運行狀態(tài)信息和/或排風(fēng)機的運行狀態(tài)信息經(jīng)第三無線收發(fā)模塊傳輸至第三主控芯片，第三主控芯片根據(jù)抽油煙機和/或排風(fēng)機的檔位狀態(tài)信號，通過補風(fēng)執(zhí)行驅(qū)動模塊驅(qū)動補風(fēng)執(zhí)行機構(gòu)輸出相適應(yīng)的補風(fēng)量。

所述補風(fēng)裝置控制單元還包括補風(fēng)檔位反饋模塊，用于根據(jù)所述補風(fēng)執(zhí)行機構(gòu)的運行狀態(tài)確定所述補風(fēng)執(zhí)行機構(gòu)的運行檔位信息，并將該運行檔位信息經(jīng)所述第三無線收發(fā)模塊發(fā)送至所述新風(fēng)機控制單元。

所述補風(fēng)執(zhí)行機構(gòu)包括閥門式補風(fēng)機和機械式補風(fēng)機，對于閥門式補風(fēng)機，補風(fēng)機構(gòu)驅(qū)動模塊包括d/a轉(zhuǎn)換電路、功率放大電路，所述第三主控芯片的控制信號輸出端經(jīng)d/a轉(zhuǎn)換電路、功率放大電路與閥門式補風(fēng)機的控制端相連接；對于機械式補風(fēng)機，補風(fēng)機構(gòu)驅(qū)動模塊包括pwm電路、功率放大電路，所述第三主控芯片的控制信號輸出端經(jīng)pwm電路、功率放大電路與機械式補風(fēng)機的控制端相連接。

所述第三主控芯片還包括第三存儲模塊，用于存儲檔位調(diào)整對照表，第三主控芯片根據(jù)接收的抽油煙機和/或排風(fēng)機的檔位狀態(tài)信號，查找該檔位調(diào)整對照表，根據(jù)查找結(jié)果，向相應(yīng)的補風(fēng)執(zhí)行機構(gòu)輸出相應(yīng)的控制信號，提供相適應(yīng)的補風(fēng)量。

所述新風(fēng)機控制單元包括第四主控芯片、送風(fēng)機驅(qū)動模塊、靜電吸附控制模塊、pm2.5檢測模塊、人機交互模塊、第四無線收發(fā)模塊，pm2.5檢測模塊用于實時監(jiān)測室內(nèi)的pm2.5濃度，靜電吸附控制模塊用于對高壓靜電吸附過濾器進行控制，實現(xiàn)啟?？刂坪碗娫措妷罕O(jiān)測與調(diào)節(jié)，送風(fēng)機驅(qū)動模塊用于控制送風(fēng)機的轉(zhuǎn)速，人機交互模塊包括觸摸屏、報警單元，觸摸屏與第四主控芯片的i/o端相連接，可通過觸摸屏操作控制整個系統(tǒng)，顯示經(jīng)第四無線收發(fā)模塊接收的抽油煙機狀態(tài)檢測單元、排風(fēng)機狀態(tài)檢測單元、補風(fēng)裝置控制單元的運行狀態(tài)，室內(nèi)外壓力值。

本發(fā)明的優(yōu)點是：

本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的住宅新風(fēng)正壓保障系統(tǒng)，在現(xiàn)有室內(nèi)正壓新風(fēng)系統(tǒng)的一般功能基礎(chǔ)上，利用物聯(lián)網(wǎng)平臺采集抽油煙機、排風(fēng)機等機械通風(fēng)裝置的運行狀態(tài)信息，減少有線連接對房間的美觀等不利影響；根據(jù)抽油煙機、排風(fēng)機等機械通風(fēng)裝置的運行狀態(tài)，自動調(diào)節(jié)送風(fēng)機的送風(fēng)量，同時控制補風(fēng)執(zhí)行機構(gòu)輸出相適應(yīng)的補風(fēng)量，以維持室內(nèi)正壓狀態(tài)，保證室內(nèi)空氣品質(zhì)；當(dāng)室內(nèi)正壓狀態(tài)被破壞時，可及時啟動報警，提示及時檢查房間內(nèi)空氣泄露位置。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的住宅新風(fēng)控制系統(tǒng)布設(shè)安裝于房間中的示例圖；

圖2為本發(fā)明的抽油煙機狀態(tài)檢測單元的結(jié)構(gòu)框圖；

圖3為本發(fā)明的排風(fēng)機狀態(tài)檢測單元的結(jié)構(gòu)框圖；

圖4為本發(fā)明的補風(fēng)裝置控制單元的結(jié)構(gòu)框圖；

圖5為本發(fā)明的室內(nèi)外壓差檢測單元的結(jié)構(gòu)框圖；

圖6為本發(fā)明的新風(fēng)機控制單元的結(jié)構(gòu)框圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細(xì)的說明。

如圖1-6所示，本發(fā)明公開的基于物聯(lián)網(wǎng)的住宅新風(fēng)正壓保障系統(tǒng)，包括新風(fēng)機控制單元1、補風(fēng)裝置控制單元2、抽油煙機狀態(tài)檢測單元3、排風(fēng)機狀態(tài)檢測單元4、室內(nèi)外壓差檢測單元5。

抽油煙機狀態(tài)檢測單元3安裝于廚房抽油煙機的位置，用于檢測抽油煙機的運行狀態(tài)信息，并將抽油煙機的運行狀態(tài)信息發(fā)送至新風(fēng)機控制單元1及補風(fēng)裝置控制單元2。如圖2所示，抽油煙機狀態(tài)檢測單元3包括第一主控芯片、第一開關(guān)量輸入通道、第一無線收發(fā)模塊、第一地址配置電路、第一計時器電路、第一存儲模塊、第一時鐘電路、第一電源管理模塊；抽油煙機的檔位開關(guān)通過第一開關(guān)量輸入通道與第一主控芯片的信號輸入端相連接，第一主控芯片的i/o端分別與第一無線收發(fā)模塊、第一地址配置電路、第一存儲模塊相連接，第一計時器電路與第一主控芯片的信號輸入端相連接，為第一主控芯片提供計時信號，第一時鐘電路與第一主控芯片的信號輸入端相連接，為第一主控芯片提供時鐘信號，第一電源管理模塊與第一主控芯片的電源端相連接，為整個單元提供電源電力。第一地址配置電路用于對抽油煙機的地址及運行狀態(tài)進行編碼配置(詳見表1)，抽油煙機的檔位開關(guān)信號經(jīng)第一開關(guān)量輸入通道發(fā)送至第一主控芯片，第一主控芯片將對應(yīng)的檔位狀態(tài)信號、相應(yīng)的編碼信號、計時信號等以抽油煙機的運行狀態(tài)信息形式經(jīng)第一無線收發(fā)模塊發(fā)送至新風(fēng)機控制單元1及補風(fēng)裝置控制單元2。

排風(fēng)機狀態(tài)檢測單元4安裝于衛(wèi)生間排風(fēng)機的位置，用于檢測排風(fēng)機的運行狀態(tài)信息，并將排風(fēng)機的運行狀態(tài)信息發(fā)送至新風(fēng)機控制單元1及補風(fēng)裝置控制單元2。如圖3所示，排風(fēng)機狀態(tài)檢測單元4包括第二主控芯片、第二開關(guān)量輸入通道、第二無線收發(fā)模塊、第二地址配置電路、第二計時器電路、第二存儲模塊、第二時鐘電路、第二電源管理模塊；排風(fēng)機的檔位開關(guān)通過第二開關(guān)量輸入通道與第二主控芯片的信號輸入端相連接，第二主控芯片的i/o端分別與第二無線收發(fā)模塊、第二地址配置電路、第二存儲模塊相連接，第二計時器電路與第二主控芯片的信號輸入端相連接，為第二主控芯片提供計時信號，第二時鐘電路與第二主控芯片的信號輸入端相連接，為第二主控芯片提供時鐘信號，第二電源管理模塊與第二主控芯片的電源端相連接，為整個單元提供電源電力。第二地址配置電路用于對排風(fēng)機的地址及運行狀態(tài)進行編碼配置(參見表1)，排風(fēng)機的檔位開關(guān)信號經(jīng)第二開關(guān)量輸入通道發(fā)送至第二主控芯片，第二主控芯片將對應(yīng)的檔位狀態(tài)信號、相應(yīng)的編碼信號、計時信號等以排風(fēng)機的運行狀態(tài)信息形式經(jīng)第二無線收發(fā)模塊發(fā)送至新風(fēng)機控制單元1及補風(fēng)裝置控制單元2。

表1抽油煙機和排風(fēng)機運行狀態(tài)編碼格式

補風(fēng)裝置控制單元2安裝于廚房、衛(wèi)生間，用于抽油煙機和/或排風(fēng)機開啟狀態(tài)下，對廚房和/或衛(wèi)生間進行適應(yīng)性的補風(fēng)，減少對廚房和衛(wèi)生間外其它房間的影響，保持室內(nèi)的正壓狀態(tài)，同時，將自己的運行狀態(tài)信息發(fā)送至新風(fēng)機控制單元1。如圖4所示，補風(fēng)裝置控制單元2包括第三主控芯片、補風(fēng)機構(gòu)驅(qū)動模塊、補風(fēng)檔位反饋模塊、第三無線收發(fā)模塊、第三地址配置電路、第三存儲模塊、第三時鐘電路、第三電源管理模塊；第三主控芯片的i/o端分別與第三無線收發(fā)模塊、第三地址配置電路、第三存儲模塊相連接，第三時鐘電路與第三主控芯片的信號輸入端相連接，為第三主控芯片提供時鐘信號，第三電源管理模塊與第三主控芯片的電源端相連接，為整個單元提供電源電力；第三地址配置電路用于對抽油煙機和排風(fēng)機的地址及運行狀態(tài)進行編碼配置(見表1)。

根據(jù)廚房和衛(wèi)生間的結(jié)構(gòu)要求，若廚房、衛(wèi)生間有窗戶，則補風(fēng)執(zhí)行機構(gòu)可以配置為安裝在窗戶上的電動單葉閥、電動多葉閥或電動閘板閥等閥門式補風(fēng)機；若廚房、衛(wèi)生間沒有窗戶或需要過濾空氣，則補風(fēng)執(zhí)行機構(gòu)可以配置為機械式補風(fēng)機，采用吊頂安裝機械式補風(fēng)機，利用墻上的孔洞將室外空氣引入機械式補風(fēng)機。如圖4所示，對于閥門式補風(fēng)機，補風(fēng)機構(gòu)驅(qū)動模塊包括d/a轉(zhuǎn)換電路、功率放大電路，第三主控芯片的控制信號輸出端經(jīng)d/a轉(zhuǎn)換電路、功率放大電路與閥門式補風(fēng)機的控制端相連接。對于機械式補風(fēng)機，補風(fēng)機構(gòu)驅(qū)動模塊包括pwm電路、功率放大電路，第三主控芯片的控制信號輸出端經(jīng)pwm電路、功率放大電路與機械式補風(fēng)機的控制端相連接。第三主控芯片通過輸出不同的控制信號，可控制實現(xiàn)不同的補風(fēng)量，具體地說：

補風(fēng)裝置控制單元2的第三無線收發(fā)模塊接收抽油煙機狀態(tài)檢測單元3發(fā)送的抽油煙機的運行狀態(tài)信息，和/或排風(fēng)機狀態(tài)檢測單元4發(fā)送的排風(fēng)機的運行狀態(tài)信息，第三主控芯片根據(jù)抽油煙機和/或排風(fēng)機的運行狀態(tài)信息，向補風(fēng)執(zhí)行機構(gòu)輸出不同的控制信號。例如，抽油煙機共設(shè)0，1，2，3四個檔位，排風(fēng)機共設(shè)0，1，2，3四個檔位；閥門式補風(fēng)機共設(shè)三個開度θ1、θ2、θ3，分別對應(yīng)抽油煙機或排風(fēng)機的運行檔位1、2、3(0檔為關(guān)閉狀態(tài))，機械式補風(fēng)機共設(shè)三個轉(zhuǎn)速n1、n2、n3，分別對應(yīng)抽油煙機或排風(fēng)機的運行檔位1、2、3；補風(fēng)裝置控制單元2根據(jù)接收的抽油煙機的運行狀態(tài)信息，判斷抽油煙機運行于1-3中的任意一檔，根據(jù)接收的排風(fēng)機的運行狀態(tài)信息，判斷排風(fēng)機運行于1-3中的任意一檔，對于閥門式補風(fēng)機，第三主控芯片根據(jù)抽油煙機和/或排風(fēng)機的運行檔位，經(jīng)d/a轉(zhuǎn)換電路、功率放大電路向閥門式補風(fēng)機輸出0-10v的電壓信號，使得閥門式補風(fēng)機調(diào)整到適應(yīng)的開度，提供相適應(yīng)的補風(fēng)量，對于機械式補風(fēng)機，經(jīng)pwm電路、功率放大電路向機械式補風(fēng)機輸出一定的脈寬信號，使得機械式補風(fēng)機調(diào)整到適應(yīng)的轉(zhuǎn)速，提供相適應(yīng)的補風(fēng)量。

其中，抽油煙機和/或排風(fēng)機的運行檔位與補風(fēng)執(zhí)行機構(gòu)的運行檔位(開度/轉(zhuǎn)速)之間的對應(yīng)關(guān)系，可通過實驗獲得，并根據(jù)實驗結(jié)果生成包括檔位調(diào)整對照表，保存于第三存儲模塊中，該檔位調(diào)整對照表可以包括目標(biāo)風(fēng)量---補風(fēng)執(zhí)行機構(gòu)的開度/轉(zhuǎn)速---電壓/pwm---抽煙煙機/排風(fēng)機的運行檔位，根據(jù)接收的抽油煙機和/或排風(fēng)機的運行狀態(tài)信息，查找檔位調(diào)整對照表，確定對應(yīng)的抽煙煙機/排風(fēng)機的運行檔位，進一步確定控制信號的輸出值，第三主控芯片向相應(yīng)的補風(fēng)執(zhí)行機構(gòu)輸出相應(yīng)的控制信號，提供相適應(yīng)的補風(fēng)量。

補風(fēng)檔位反饋模塊用于根據(jù)補風(fēng)執(zhí)行機構(gòu)的運行狀態(tài)確定補風(fēng)執(zhí)行機構(gòu)的運行檔位信息。對于閥門式補風(fēng)機，根據(jù)第三主控芯片向閥門式補風(fēng)機輸出的控制信號(如0-10v標(biāo)準(zhǔn)電壓值)，將閥門式補風(fēng)機的運行檔位編碼劃分為相應(yīng)的檔位，例如，電壓值為0v編碼為00，閥門式補風(fēng)機對應(yīng)關(guān)閉狀態(tài)；電壓值為2v編碼為01，閥門式補風(fēng)機運行于1檔；電壓值為4v編碼為10，閥門式補風(fēng)機運行于2檔；電壓值為6v編碼為11，閥門式補風(fēng)機運行于3檔。對于機械式補風(fēng)機，根據(jù)機械式補風(fēng)機的轉(zhuǎn)速或風(fēng)速大小，將機械式補風(fēng)機的運行檔位編碼劃分為相應(yīng)的檔位，例如，第一轉(zhuǎn)速值編碼為00，機械式補風(fēng)機對應(yīng)關(guān)閉狀態(tài)；第二轉(zhuǎn)速值編碼為01，機械式補風(fēng)機運行于1檔；第三轉(zhuǎn)速值編碼為10，機械式補風(fēng)機運行于2檔；第四轉(zhuǎn)速值編碼為11，機械式補風(fēng)機運行于3檔(轉(zhuǎn)速與編碼的關(guān)系，根據(jù)所選用的風(fēng)機經(jīng)過實驗確定)。補風(fēng)裝置控制單元2將包括補風(fēng)執(zhí)行機構(gòu)的運行檔位信息在內(nèi)的運行狀態(tài)信息經(jīng)第三無線收發(fā)模塊發(fā)送至新風(fēng)機控制單元1。

新風(fēng)機控制單元1一般放置于客廳，可實現(xiàn)現(xiàn)有室內(nèi)正壓新風(fēng)系統(tǒng)的一般功能，其作為物聯(lián)網(wǎng)平臺設(shè)有物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，可接收抽油煙機狀態(tài)檢測單元、排風(fēng)機狀態(tài)檢測單元、補風(fēng)裝置控制單元的運行狀態(tài)信息，同時，可根據(jù)抽油煙機狀態(tài)檢測單元3、排風(fēng)機狀態(tài)檢測單元4的運行狀態(tài)信息控制送風(fēng)機的送風(fēng)量，接收補風(fēng)裝置控制單元2的運行狀態(tài)信息、室內(nèi)外差壓檢測單元5的檢測信息，顯示各項運行狀態(tài)信息并及時發(fā)出報警信息，保證室內(nèi)維持正壓狀態(tài)。如圖6所述，新風(fēng)機控制單元1包括第四主控芯片、送風(fēng)機驅(qū)動模塊、靜電吸附控制模塊、pm2.5檢測模塊、人機交互模塊、第四無線收發(fā)模塊、第四地址配置電路、第四存儲模塊、第四時鐘電路、第四電源管理模塊；第四主控芯片的i/o端分別與第四無線收發(fā)模塊、第四地址配置電路、第四存儲模塊相連接，第四時鐘電路與第四主控芯片的信號輸入端相連接，為第四主控芯片提供時鐘信號，第四電源管理模塊與第四主控芯片的電源端相連接，為整個單元提供電源電力；第四地址配置模塊用于對抽油煙機和排風(fēng)機的地址及運行狀態(tài)進行編碼配置(見表1)。

pm2.5檢測模塊用于實時監(jiān)測室內(nèi)的pm2.5濃度，其包括pm2.5傳感器、信號調(diào)理電路、a/d轉(zhuǎn)換電路，pm2.5傳感器通過信號調(diào)理電路、a/d轉(zhuǎn)換電路與第四主控芯片的數(shù)據(jù)輸入端相連接；靜電吸附控制模塊用于對高壓靜電吸附過濾器進行控制，實現(xiàn)啟?？刂坪碗娫措妷罕O(jiān)測與調(diào)節(jié)，送風(fēng)機驅(qū)動電路用于控制送風(fēng)機的轉(zhuǎn)速，一般分為100m3/h、200m3/h、300m3/h三擋，第四主控芯片根據(jù)pm2.5檢測模塊檢測的pm2.5濃度信號，控制調(diào)節(jié)送風(fēng)機的送風(fēng)量，當(dāng)pm2.5濃度較低時，送風(fēng)機轉(zhuǎn)速較低，減少送風(fēng)量，當(dāng)pm2.5濃度較高時，送風(fēng)機轉(zhuǎn)速較高，增加送風(fēng)量，這部分屬于現(xiàn)有的室內(nèi)正壓新風(fēng)系統(tǒng)已經(jīng)實現(xiàn)的技術(shù)，本發(fā)明不作詳細(xì)說明。

人機交互模塊包括觸摸屏、報警單元，觸摸屏與第四主控芯片的i/o端相連接，可通過觸摸屏操作控制整個系統(tǒng)，同時顯示經(jīng)第四無線收發(fā)模塊接收的抽油煙機狀態(tài)檢測單元3、排風(fēng)機狀態(tài)檢測單元3、補風(fēng)裝置控制單元2的運行狀態(tài)，室內(nèi)外壓力值等，第四主控芯片的控制信號輸出端與報警單元相連接，當(dāng)室內(nèi)外壓差小于預(yù)設(shè)的最小壓差閾值時，啟動報警。本發(fā)明的新風(fēng)機控制單元1還可定時將歷史運行數(shù)據(jù)發(fā)送至云平臺，實現(xiàn)室內(nèi)空氣質(zhì)量的監(jiān)控與管理。

室內(nèi)外差壓檢測單元5安裝于室內(nèi)靠窗位置，用于檢測室內(nèi)、外的壓差數(shù)據(jù)，并發(fā)送至新風(fēng)機控制單元1，當(dāng)室內(nèi)外壓差小于設(shè)定的最小壓差閾值時，通過新風(fēng)機控制單元1的報警單元啟動報警提示。如圖5所示，室內(nèi)外差壓檢測單元5包括第五主控芯片、壓差檢測模塊、第五無線收發(fā)模塊、第五地址配置電路、第五存儲模塊、第五計時器電路、第五時鐘電路、第五電源管理模塊；第五主控芯片的i/o端分別與第五無線收發(fā)模塊、第五地址配置電路、第五存儲模塊相連接，第五計時器電路與第五主控芯片的信號輸入端相連接，為第五主控芯片提供計時信號，第五時鐘電路與第五主控芯片的信號輸入端相連接，為第五主控芯片提供時鐘信號，第五電源管理模塊與第五主控芯片的電源端相連接，為整個單元提供電源電力；第五地址配置模塊用于對抽油煙機和排風(fēng)機的地址及運行狀態(tài)進行編碼配置(見表1)。

壓差檢測模塊用于采集室內(nèi)外微壓差信號，其包括微壓差傳感器、信號調(diào)理電路、a/d轉(zhuǎn)換電路，微壓差傳感器通過信號調(diào)理電路、a/d轉(zhuǎn)換電路與第五主控芯片的數(shù)據(jù)輸入端相連接。壓差檢測模塊采集的室內(nèi)外微壓差信號經(jīng)第五無線收發(fā)模塊發(fā)送至新風(fēng)機控制單元1，新風(fēng)機控制單元1將接收的微壓差信號與保存的最小壓差閾值進行比較，若小于最小壓差閾值，則啟動報警單元進行報警提示。

上述各主控芯片可采用stm32f103v型單片機，各無線收發(fā)模塊可采用cc2420型芯片，用于zigbee網(wǎng)絡(luò)的射頻發(fā)送和傳輸，也可采用tlg09ua01型wi-fi模塊，適用于帶有uart接口的設(shè)備環(huán)境中，符合stm32的接口要求。各電源管理模塊一方面將輸入的交流電進行整流濾波穩(wěn)壓以提供多種電源，另一方面還可管理鋰電池充電。

本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的住宅新風(fēng)正壓保障系統(tǒng)的工作原理及過程是：

1、正常工況(未開啟抽油煙機和排風(fēng)機)

當(dāng)房間處于封閉狀態(tài)且抽油煙機和排風(fēng)機處于關(guān)閉狀態(tài)時，室外新風(fēng)經(jīng)過新風(fēng)機控制單元1處理后，達到一定潔凈度送入室內(nèi)，使室內(nèi)形成一定正壓，以一定的換氣次數(shù)將室內(nèi)污染物利用縫隙排出到室外。新風(fēng)機控制單元1可根據(jù)pm2.5或tvoc濃度進行自動調(diào)節(jié)，根據(jù)當(dāng)前室內(nèi)空氣質(zhì)量，調(diào)節(jié)適當(dāng)?shù)乃惋L(fēng)量。新風(fēng)機控制單元1實時接收、監(jiān)測補風(fēng)裝置控制單元2、抽油煙機狀態(tài)檢測單元3、排風(fēng)機狀態(tài)檢測單元4、室內(nèi)外壓差檢測單元5的運行狀態(tài)及檢測信息。

2、聯(lián)動工況(抽油煙機和/或排風(fēng)機開啟)

當(dāng)廚房的抽油煙機和/或衛(wèi)生間的排風(fēng)機啟動時，抽油煙機狀態(tài)檢測單元3將抽油煙機的運行狀態(tài)信息、和/或排風(fēng)機狀態(tài)檢測單元4將排風(fēng)機的運行狀態(tài)信息，經(jīng)相應(yīng)的無線收發(fā)模塊發(fā)送至相應(yīng)的補風(fēng)裝置控制單元2和新風(fēng)機控制單元1；補風(fēng)裝置控制單元2根據(jù)接收的抽油煙機和/或排風(fēng)機的運行狀態(tài)信息，控制補風(fēng)執(zhí)行機構(gòu)動作，提供適應(yīng)的補風(fēng)量，使得抽油煙機和/或排風(fēng)機的使用能夠減少對廚房和/或衛(wèi)生間之外房間的影響；新風(fēng)機控制單元1接收抽油煙機、和/或排風(fēng)機的運行狀態(tài)信息，自動將送風(fēng)機調(diào)節(jié)到最大送風(fēng)量，接收補風(fēng)執(zhí)行機構(gòu)的運行狀態(tài)信息，接收室內(nèi)外差壓檢測單元5檢測的微壓差數(shù)據(jù)，經(jīng)觸摸屏顯示各項數(shù)據(jù)。

當(dāng)抽油煙機狀態(tài)檢測單元3和排風(fēng)機狀態(tài)檢測單元4的運行狀態(tài)信息為關(guān)閉時，補風(fēng)裝置控制單元2控制補風(fēng)執(zhí)行機構(gòu)自動進入關(guān)閉狀態(tài)，新風(fēng)機控制單元1控制送風(fēng)機延遲5s后，進入新風(fēng)機正常工況。

3、正壓破壞報警

室內(nèi)外壓差檢測單元5實時檢測室內(nèi)外壓差，并將檢測的微壓差信號通過第五無線收發(fā)模塊發(fā)送至新風(fēng)機控制單元1。新風(fēng)機控制單元1將接收的微壓差信號與保存的最小壓差閾值進行比較，若小于最小壓差閾值，則啟動報警單元進行報警提示，提示正壓破壞，請檢查補風(fēng)執(zhí)行機構(gòu)和門窗泄露；若室內(nèi)外壓差低于最小壓差閾值，且抽油煙機、排風(fēng)機、補風(fēng)執(zhí)行機構(gòu)運行狀態(tài)均處于關(guān)閉狀態(tài)，則進一步提示請檢查門窗泄露。

以上所述是本發(fā)明的較佳實施例及其所運用的技術(shù)原理，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，任何基于本發(fā)明技術(shù)方案基礎(chǔ)上的等效變換、簡單替換等顯而易見的改變，均屬于本發(fā)明保護范圍之內(nèi)。