[發明專利]一種提高人體免疫力的智能健康空調及使用方法

有效

• 申請號: 202011025937.6
• 申請日: 2020-09-25
• 公開（公告）號: CN112146239B
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發明（設計）人: 胡松濤;張曉霞;王剛
• 申請（專利權）人: 青島理工大學
• 主分類號: F24F11/56
• 分類號: F24F11/56;F24F11/64;F24F11/58;F24F11/89;F24F3/16;F24F8/108;F24F8/60;F24F13/24;A61B5/00;A61B5/01
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 任歡

1.一種提高人體免疫力的智能健康空調，其特征在于，包括：

用于監測環境物理參數和化學參數的監測模塊；

用于監測人體皮膚表面溫度與睡眠質量的手環；

數據分析模塊，與監測模塊、手環分別單獨連接，數據分析模塊包括用于分析判斷環境物理參數是否在設定范圍內的環境物理參數分析單元，用于分析判斷環境化學參數是否在設定范圍內的環境化學參數分析單元；

空調模塊，數據分析模塊將分析結果發送至空調模塊，空調模塊包括空調控制器，和與空調控制器連接的功能段單元；

空調模式包括白天模式和夜間模式，所述白天模式首先考慮環境物理參數、環境化學參數，再結合生理參數中皮膚表面溫度對空調進行調控；所述夜間模式首先考慮睡眠質量是否為深度睡眠，若睡眠質量為深睡，空調不進行任何調控操作；若用戶處于淺睡或清醒狀態，根據環境物理參數和化學參數對空調進行調控；

所述生理參數中的睡眠質量與皮膚表面溫度是表征免疫力強弱的指標；

數據分析模塊包括數據分析單元，數據分析單元包括所述的環境物理參數分析單元、所述的環境化學參數分析單元和生理參數分析單元；

環境物理參數分析單元包括相對濕度存儲器R、熱環境評價指標Y₁計算器、操作溫度計算器、光環境評價指標Y₂計算器及聲環境評價指標Y₃計算器及綜合計算器；

環境化學參數分析單元包括二氧化碳濃度評價指標計算器、可吸入顆粒物濃度評價指標PMV_RSP計算器、甲醛濃度評價指標PMV_HCHO計算器；

所述熱環境評價指標Y₁計算器用于計算熱環境的操作溫度Y₁，光環境評價指標Y₂計算器作用于計算光環境的照度Y₂、聲環境評價指標Y₃計算器用于計算聲環境的聲壓級Y₃：

熱環境在冬天的操作溫度Y_1冬= -18.004+1.642t₀ -0.038 t₀²，熱環境在夏天的操作溫度Y_1夏= -84.130+6.843t₀ -0.139 t₀²，

Y₂= -4.573+0.012E-9.206×10^-6E²，

Y₃= 5.965-0.101N，

綜合計算器用于獲取綜合舒適度Y，并將計算結果與設定值進行比較，并將比較結果發送至所述空調模塊；

Y=L+[max(-4，Y₁)-L]^0.417[max(-4，Y₂)-L]^0.267[max(-4，Y₃)-L]^0.316

其中：t₀— 操作溫度，℃；E— 照度，lx; N— 聲壓級，dB; L— 單項指標的取值下限，-4；

— 輻射換熱系數，取4.7；— 對流換熱系數，取3.1；

—環境平均輻射溫度、—空氣干球溫度；

所述二氧化碳濃度評價指標計算器用于獲取二氧化碳濃度評價指標、可吸入顆粒物濃度評價指標PMV_RSP計算器用于獲取可吸入顆粒物濃度評價指標PMV_RSP、甲醛濃度評價指標PMV_HCHO計算器用于獲取甲醛濃度評價指標PMV_HCHO、室內空氣品質評價指數PMV_IAQ分析單元用于計算室內空氣品質評價指數PMV_IAQ，并將計算結果與設定值進行比較，并將比較結果發送至所述空調模塊；

PMV_IAQ=max（PMV_CO2，PMV_RSP，PMV_HCHO）

其中：— 二氧化碳實測值，ppm；— 可吸入顆粒物濃度，；— 甲醛實測濃度，；

對于環境物理參數：若綜合計算器的分析結果處于用戶期望等級范圍之內：Ⅰ級Y范圍為[-0.5,0]，Ⅱ級Y范圍為[-1,-0.5），則空調按照原來狀態運行，不對其實施任何操作，否則，判斷Y₁、Y₂與Y₃中哪個參數為主要影響參數，

（1）若Y₂為主要影響因素，當等級范圍為Ⅰ級且Y₂-0.5時，或者，當等級范圍為Ⅱ級且Y₂-1時，則啟動空調模塊的空調控制器，進而調節空調本體的LED燈的亮度，否則不進行任何操作；

（2）若Y₃為主要影響因素，當等級范圍為Ⅰ級且Y₃-0.5時，或者，當等級范圍為Ⅱ級且Y₃-1時，則啟動空調模塊的消聲器，進而在一定程度上削弱室內噪聲，否則不進行任何操作；

（3）若Y₁為主要影響因素，當等級范圍為Ⅰ級且Y₁-0.5時，或者，當等級范圍為Ⅱ級且Y₁-1時，對空調設計溫度的調節，還需考慮皮膚表面溫度，若皮膚表面溫度處于正常范圍之內，則對空調設計溫度不做任何操作，若低于下限34℃，則增加空調設計溫度，否則不進行任何操作；

對于環境化學參數：若室內空氣品質評價指數PMV_IAQ分析單元的分析結果處于用戶期望等級范圍之內：Ⅰ級PMV_IAQ范圍為[0,0.5]，Ⅱ級PMV_IAQ范圍為（0.5,1]，則空調按照原來狀態運行，不對其實施任何操作，否則，調節空調模塊的相應功能段，

（1）若PMV_RSP最大，當等級范圍為Ⅰ級且PMV_RSP0.5時，或者，當等級范圍為Ⅱ級且PMV_RSP1時，則啟動空調模塊的過濾板，否則不進行任何操作；

（2）若PMV_HCHO最大，當等級范圍為Ⅰ級且PMV_HCHO0.5時，或者，當等級范圍為Ⅱ級且PMV_HCHO1時，則啟動空調模塊的活性炭板，否則不進行任何操作；

（3）最大，則視情況而定：承接相對濕度儲存器，當等級范圍為Ⅰ級且 0.5或等級范圍為Ⅱ級且 1時，若二氧化碳質量空氣中水蒸氣質量，則啟動電解裝置，并將產生的氧氣進入房間，還原氣體產物排入室外大氣；當等級范圍為Ⅰ級且 0.5或等級范圍為Ⅱ級且 1時，若二氧化碳質量空氣中水蒸氣質量，則空氣先經過冷凝器進行冷凝，冷凝水通過冷凝水管排除，然后經過電解裝置，并將產生的氧氣進入房間，還原氣體產物排入室外大氣；

（4）當相對濕度R60%時，啟動空調模塊的電解質裝置，并將產生的氧氣進入房間，還原氣體產物排入室外大氣。