[发明专利]一种智能家居窗体多参数采集控制系统及方法

权利要求书

1.一种智能家居窗体多参数采集控制系统，其特征在于，该窗体多参数采集控制系统包括参数采集模块、系统控制模块、执行机构和信号处理模块；

所述参数采集模块与系统控制模块电连接，所述系统控制模块分别与执行机构和信号处理模块电连接；

所述参数采集模块包括电化学式甲醛检测仪、酒精检测仪、风速检测仪、PM2.5检测仪、湿度传感器和热红外人体感应器；

所述电化学式甲醛检测仪、酒精检测仪、风速检测仪、PM2.5检测仪、湿度传感器和热红外人体感应器均与系统控制模块电连接；

所述电化学式甲醛检测仪安装于室内空气流通较差的位置，用于检测室内空气中的甲醛浓度，所述酒精检测仪安装于电化学式甲醛检测仪同一位置，用于检测室内空气中的酒精浓度，所述风速检测仪安装于室外，用于检测室外环境的风速，所述PM2.5检测仪安装于室外，用于检测室外空气环境中的可吸入颗粒物的含量，所述湿度传感器安装于室外，用于检测室外空气环境中的湿度，对雨雪天气做出判断，所述热红外人体感应器安装于室内屋顶，用于检测室内是否有人员活动；

所述系统控制模块包括PLC控制器、存储器和计时器，所述PLC控制器分别与存储器和计时器电连接，所述PLC控制器分别与电化学式甲醛检测仪、酒精检测仪、风速检测仪、PM2.5检测仪、湿度传感器和热红外人体感应器电连接；

所述PLC控制器用于对参数采集模块所采集的参数进行处理和分析，所述计时器用于记录通风时间，所述存储器用于存储采集的参数信息和预先设定的参数信息；

所述执行机构包括驱动电机、丝杆和螺纹座；

所述驱动电机与PLC控制器电连接，所述驱动电机的输出轴与丝杆之间通过键连接，所述丝杆与螺纹座之间通过螺纹转动连接；

所述信号处理模块包括无线信号发射器和无线信号接收器；

所述无线信号发射器和无线信号接收器均与PLC控制器电连接；

所述无线信号发射器用于将参数采集模块和窗体的状态发送至用户手机终端，所述无线信号接收器用于接收用户手机终端发送的对窗体进行操作的指令；

该窗体多参数采集控制系统使用的方法为：一种窗体多参数采集控制方法，所述采集控制方法包括以下步骤：

S1、利用电化学式甲醛检测仪检测室内空气中的甲醛浓度，利用酒精检测仪检测室内空气中的酒精浓度，利用PLC控制器计算出室内空气中甲醛的实际浓度；

S2、根据计算出的室内空气中的实际甲醛浓度判断是否执行开窗模式；

S3、利用湿度传感器、PM2.5检测仪和风速检测仪分别对室外环境的湿度、PM2.5浓度和风速进行检测；

S4、根据室外环境的湿度、PM2.5浓度和风速结合室内空气中实际的甲醛浓度判断是否执行开窗模式；

S5、利用热红外人体感应器对室内是否有人活动作出判断；

S6、根据室外环境的湿度、PM2.5浓度和风速，室内空气中实际的甲醛浓度以及室内是否有人活动判断是否需要通过无线信号发射器将信息传输至用户手机终端；

S7、用户根据传输至手机终端的信息判断是否需要进入开窗模式；

S8、通过无线信号接收器接受用户手机终端传输的信息，并执行操作；

S9、当执行机构进入开窗模式时，计时器开始计时，当执行机构进入关窗模式时，计时器复位；

所述步骤S1-S8中，所述电化学式甲醛检测仪所检测的室内甲醛浓度记为Q，单位为mg/m3，所述酒精检测仪所检测到的室内酒精浓度记为M，单位为mg/m3，所述室内实际甲醛浓度记为N，单位为mg/m3，其中：

N＝M-Q(mg/m3)

当N大于等于0.08mg/m3时，根据室外环境判断是否进入开窗模式，当N小于0.08mg/m3时，所述PLC控制器控制执行机构进入关窗模式；

当N大于等于0.08mg/m3，且所述风速检测仪、PM2.5检测仪和湿度传感器其中任一项检测数据大于等于其设定阈值时，所述PLC控制器控制执行机构进入关窗模式，所述PLC控制器将信号传输至无线信号发射器，所述无线信号发射器将信号传输至用户手机终端，由用户判断是否手动进入开窗模式，当N大于等于0.08mg/m3，且所述风速检测仪、PM2.5检测仪和湿度传感器检测数据均小于其设定阈值时，所述PLC控制器控制执行机构进入开窗模式；

当N大于等于0.08mg/m3，所述风速检测仪、PM2.5检测仪和湿度传感器检测数据均小于其设定阈值，且所述热红外人体感应器检测信号显示室内无人时，所述PLC控制器将信号传输至无线信号发射器，所述无线信号发射器将信号传输至用户手机终端，用户通过手机终端发射进入开窗模式信号，所述无线信号接收器接收用户所发出的信号，所述无线信号接收器将所接收的信号传输至PLC控制器，所述PLC控制器根据接收到的手机终端信号控制执行机构进入开窗模式，用户通过手机终端发射进入关窗模式信号，所述PLC控制器根据接收到的手机终端信号控制执行机构进入关窗模式；

所述步骤S9中，所述计时器计时时间记为T，单位为h，所述室内甲醛浓度降低量记为J，单位为mg，所述PLC控制器控制执行机构进入开窗模式后，所述PLC控制器将信号传输至计时器，所述计时器开始计时，所述PLC控制器根据计时器计时时间T和室内甲醛浓度含量降低量J，计算出在开窗模式下室内甲醛浓度降低的速率，甲醛浓度降低速率记为X，单位为mg/h，其中：

X＝J/T(mg/h)

当X小于等于设定的阈值时，所述PLC控制器将信号传输至无线信号发射器，所述无线信号发射器将信号传输至手机终端，由用户打开大门进行通风；

所述执行机构的执行步骤为：

A1、所述PLC控制器控制驱动电机转动；

A2、所述驱动电机的转动带动丝杆转动；

A3、所述丝杆的转动带动螺纹座移动；

A4、所述螺纹座与窗户之间固定连接，所述螺纹座的移动带动窗户移动；

所述手机终端与无线信号发射器和无线信号接收器之间通过无线移动网络连接。