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专利号: 2016101826535
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 供热;炉灶;通风
更新日期:2023-08-24
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种面向智能家居的空气质量检测系统,其特征在于:所述空气质量检测系统包括:数据无线收发wi-fi模块,用以实现状态信息的无线收发;

传感器数据采集模块,用以采集安装在室内的一个灰尘传感器、一个温湿度传感器和一个气体传感器的数据;

数据处理模块,用以进行数据分析和数据处理;

人机界面模块,用以显示当前节点监控情况;

报警模块,用以当空气质量危害人体健康时,启动报警器;

移动通信终端,用以控制室内电器的运作,净化室内环境;

所述数据无线收发wi-fi模块、传感器数据采集模块和数据处理模块集成在控制电路板上;所述控制电路板中,控制芯片为DM9000;数据处理模块的主芯片采用TI公司arm控制芯片cortex-A8;所述控制电路板带有SD卡;

基于cortex-A8的室内空气质量检测仪的软件设计方法的步骤如下:

步骤1:服务器开启,启动socket,等待客户机连接,服务器端在创建完自己的Socket后,需要使用Bind方法将自己的IP号和端口号绑定到当前的Socket,以便客户端访问;绑定后,通过Listen操作设置客户端最大连接数,然后调用Accept方法使自己处于阻塞监听状态;客户端创建Socket后,通过Connect方法,指定服务器端的IP号和端口号,进行三次握手连接;连接成功后,客户端和服务器端可以用Write和Read方法进行通信,通信结束调用Close方法销毁套接字;然后,下位机客户端程序进行Conncet操作时,如果没有连接成功,会延时5秒继续执行Connect操作,直到连接成功为止;另外,客户端程序还调用setjmp和longjmp函数设置了异常跳转点,连接成功后,在网络发送或接收数据时,如果发生异常中断,程序会跳转Connect函数,重新执行连接操作;

步骤2:接受客户机连接后,客户机发出采集数据命令,基于cortex-A8搭建的采集系统,自动巡检室内环境,并采集室内的温湿度、尘埃颗粒、有害气体的数据信息,并通过AD转换为数字信号;然后,将转换好的数字信号存储在系统中;

步骤3:对采集的数据进行平滑处理,采集的数据通常有干扰,这使得在绘制数据曲线是曲线不光滑;为了消弱干扰的影响,本系统采用中值滤波算法对数据进行处理,做法是,对连续多次采集数据,并对数据进行排序,选择中间值作为最终采样数据;

步骤4:对处理过的数据进行分析和评价,根据污染物对人体健康的危害程度,对所测量的空气质量信息选取不同的权重,综合各个性能指标,最终得出空气质量健康指数,将其划分为优、良、轻度污染、重度污染不同等级;

步骤5:通过wi-fi将检测到的空气质量数据和指数等信息发送给手机客户端,并在客户端进行显示,这样用户便可实时检测室内空气质量;

步骤6:当室内过于干燥时,手机客户端实现远程操作,控制加湿器工作;而当室内检测出的甲醛有害气体超标时,手机客户端控制室内空气净化器净化空气;当室内粉尘等悬浮物过多时,控制打开门窗;

步骤7:用户通过手机客户端,远程视屏监控室内环境,如室内环境良好,远程关闭加湿器、门窗和空气净化器。

2.如权利要求1所述的面向智能家居的空气质量检测系统,其特征在于:所述的人机界面模块包括指纹识别单元、摄像拍照单元和自动巡检单元。

3.如权利要求1所述的面向智能家居的空气质量检测系统,其特征在于:所述移动通信终端包括用以控制室内电器的运作的app监测模块。

4.如权利要求3所述的面向智能家居的空气质量检测系统,其特征在于:所述app监测模块包括用于当室内粉尘过多时,能自动打开门窗的门窗控制单元。

5.如权利要求4所述的面向智能家居的空气质量检测系统,其特征在于:所述app监测模块还包括用于当室内空气干燥时,能自动开启加湿器的湿度控制单元。

6.如权利要求4所述的面向智能家居的空气质量检测系统,其特征在于:所述app监测模块还包括用于当检测出甲醛有害气体时,能自动开启空气净化器的空气净化控制单元。

7.如权利要求4所述的面向智能家居的空气质量检测系统,其特征在于:所述app监测模块还包括用于对家居环境进行视频监控,当用户对净化后的环境再次检测,若环境良好,能自动关闭门窗、加湿器和空气净化器的环境监测单元。

8.如权利要求1所述的面向智能家居的空气质量检测系统,其特征在于:所述报警器为蜂鸣器。