[發明專利]低噪節能的空氣凈化器及其工作方法

有效

• 申請號: 201110071124.5
• 申請日: 2011-03-23
• 公開（公告）號: CN102183900A
• 公開（公告）日: 2011-09-14
• 發明（設計）人: 馬吉富;顧建平;張健;杜榮法;翟德虎
• 申請（專利權）人: 臥龍電氣集團股份有限公司;浙江臥龍家用電機有限公司
• 主分類號: G05B19/04
• 分類號: G05B19/04;G05D13/62
• 代理公司: 浙江翔隆專利事務所 33206
• 代理人: 戴曉翔

1.低噪節能的空氣凈化器，包括控制系統，與控制系統連接的執行裝置，所述的執行裝置包括電機，其特征在于：所述的控制系統包括用于檢測空氣質量的采樣模塊、用于接收用戶命令的信號接收模塊、用于根據接收的信息計算電機轉速的控制模塊、用于驅使電機轉動的電機驅動模塊、為控制系統和電機供電的開關電源及用于輸入用戶命令的手動控制器；所述的采樣模塊、信號接收模塊、電機驅動模塊均與控制模塊連接，所述的手動控制器為移動式手動控制器，其上設有與信號接收模塊無線通訊連接的無線發送模塊；所述的電機為直流無刷電機，其上設有與控制模塊相連的轉速反饋模塊，直流無刷電機通過電機驅動模塊與控制模塊相連。

2.根據權利要求1所述的低噪節能的空氣凈化器，其特征在于：所述的控制模塊包括用于根據采樣模塊獲得的信息定時計算一段時間內空氣質量的累加器、根據累加器中值判斷空氣質量的空氣質量分析單元、根據空氣質量確定電機運轉速度的速度計算單元、根據接收的轉速反饋模塊信息通過PID調節器調整電機運轉速度的速度調整單元。

3.根據權利要求4所述的低噪節能的空氣凈化器，其特征在于：所述的控制模塊包括根據信號接收模塊獲取的用戶命令來調節電機轉速的手動控制單元及用于防止電機跳檔運行的切換控制單元。

4.根據權利要求5所述的低噪節能的空氣凈化器，其特征在于：所述的控制模塊設有用于控制在空氣變污濁時及空氣質量變清新時電機換檔間隔時間的防抖單元。

5.根據權利要求4所述的低噪節能的空氣凈化器，其特征在于：所述的控制模塊還連接一用于顯示空氣質量的LED顯示器和用于提示工作狀態的音樂蜂鳴器。

6.根據權利要求1所述的低噪節能的空氣凈化器，其特征在于：所述的采樣模塊包括用于檢測空氣質量的空氣質量傳感器及用于檢測灰塵密度的灰塵傳感器。

7.根據權利要求1所述的低噪節能的空氣凈化器，其特征在于：手動控制器設有顯示器開閉、蜂鳴器開閉、多級風速控制功能鍵。

8.根據權利要求1所述的低噪節能的空氣凈化器工作方法，其特征在于它包括以下步驟：

1）初始步驟，對顯示器、蜂鳴器自檢；

2）檢測空氣質量步驟，采樣模塊將空氣質量傳感器及灰塵傳感器采集的信息傳遞給控制模塊；

3）電機轉速控制步驟，將空氣質量分為若干個等級，不同的空氣質量等級對應不同的電機轉速，當空氣質量差時控制模塊選擇高的電機轉速，空氣質量好時控制模塊選擇低的電機轉速；

?4）電機驅動步驟，控制模塊將轉速信息傳遞給電機驅動模塊，電機驅動模塊驅動無刷直流電機；

5）電機轉速反饋調節步驟，無刷直流電機通過轉速反饋模塊將實際轉速反饋給控制模塊，控制模塊通過PID調節器調節電機轉速，當設定轉速高于實際轉速時，PID調節器增加無刷直流電機的轉速，當設定轉速低于實際轉速時，PID調節器減少無刷直流電機的轉速，實現閉環無極變速；

6）狀態輸出步驟，控制模塊將空氣質量信息通過顯示器顯示，并將狀態通過蜂鳴器聲音提示；

7）手動切換步驟，當用戶在手動控制器上設定風速后，該指令通過信號接收模塊送給控制模塊，控制模塊根據指令確定電機對應轉速。

9.根據權利要求8所述的低噪節能的空氣凈化器工作方法，其特征在于：開關電源為電機及控制系統提供電源，開關電源輸入電源范圍為AC85-AC265V；手動控制器上設有復數個風速調節功能鍵以對應電機不同的轉速檔，控制模塊設有防止電機跳檔運行功能使電機轉速限制在相鄰轉速檔位切換。

10.根據權利要求9所述的低噪節能的空氣凈化器工作方法，其特征在于：灰塵傳感器采用光敏傳感器，當灰塵到達設定閾值時，采樣模塊輸出低電平，控制模塊計算一段時間內低電平時間所占比值即占空比作為評價空氣質量依據以實現濾波；當占空比上升時控制模塊計算電機轉速的時間間隔為20-40秒，當占空比下降時控制模塊計算電機轉速的時間間隔為1-3分以防止抖動。