一种智能家居室内环境质量调控系统

技术领域

本发明涉及智能家居领域，特别涉及一种智能家居室内环境质量调控系统。

背景技术

智能家居是在互联网影响之下物联化的体现，在智能家居刚出现时，家庭自动化甚至就等同于智能家居，它仍是智能家居的核心之一，但随着网络技术有智能家居的普遍应用，网络家电、信息家电的成熟，家庭自动化的许多产品功能将融入到这些新产品中去，它将作为家庭网络中的控制网络部份在智能家居中发挥作用，智能家居是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。

随着人居生活水平的提高，人们对生活居住环境质量提出了更高的要求。随着大量采用电子技术的家用电器面市，住宅电子化出现，将家用电器、通讯设备与传感器设备独立功能综合为一体后，形成家居环境质量自动调节系统。由于空气质量水平的下降，人们对家居环境质量要求越来越高。通过智能家居环境质量调控装置可以很好的提高家居居住环境的质量，满足人们对安全、舒适、方便和符合绿色环境保护的需求。

现有的智能家居环境调控系统在使用时存在一定的弊端，只能简单的对人们居住的环境进行检测，然而对于检测结果不能做出合理的应对，无法有效解决环境问题对于人们生活的影响，需要人们根据现有系统反应的情况做出相应处理，无法满足人们快节奏的生活对生活环境的需求，给人们的使用过程带来了一定的影响，为此，我们提出一种智能家居室内环境质量调控系统。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种智能家居室内环境质量调控系统，可以有效解决背景技术中只能简单的对人们居住的环境进行检测，然而对于检测结果不能做出合理的应对，无法有效解决环境问题对于人们生活的影响，需要人们根据现有系统反应的情况做出相应处理，无法满足人们快节奏的生活对生活环境的需求的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种智能家居室内环境质量调控系统，包括空气信息采集模块、温度采集模块、湿度采集模块、光照强度采集模块、数据接收模块、数据处理模块、总控模块、指令发送模块、空气净化设备、空气加湿设备、空调设备与智能百叶窗设备；

所述空气信息采集模块、温度采集模块、湿度采集模块与光照强度采集模块均和数据接收模块通信连接，所述数据接收模块与数据处理模块通信连接，所述数据处理模块与总控模块通信连接，所述总控模块与指令发送模块通信连接，所述空气净化设备、空气加湿设备、空调设备与智能百叶窗设备均和指令发送模块通信连接；

所述空气信息采集模块用于采集室内空气质量信息，空气质量信息包括：二氧化碳含量信息、一氧化碳含量信息、甲醛含量信息与可吸入颗粒物含量信息，所述温度采集模块用于采集室内温度信息，所述湿度采集模块用于采集室内湿度信息，所述光照强度采集模块用于采集室内的光照强度信息；

所述数据接收模块用于接收二氧化碳含量信息、一氧化碳含量信息、甲醛含量信息、可吸入颗粒物含量信息、室内温度信息、湿度信息与光照强度信息，并将接收到的二氧化碳含量信息、一氧化碳含量信息、甲醛含量信息、可吸入颗粒物含量信息、室内温度信息、湿度信息与光照强度信息发送到数据处理模块中进行处理；

所述数据处理模块用于将接收到的二氧化碳含量信息、一氧化碳含量信息、甲醛含量信息、可吸入颗粒物含量信息、室内温度信息、湿度信息与光照强度信息分别处理为空气净化信息、升降温信息、加湿信息与光照信息；

所述空气净化信息、升降温信息、加湿信息与光照信息被发送到总控模块，所述总控模块用于将空气净化信息、升降温信息、加湿信息与光照信息处理为空气净化指令、升降温指令、加湿指令与光照指令，所述空气净化指令、升降温指令、加湿指令与光照指令被发送到指令发送模块，所述指令发送模块将空气净化指令发送到空气净化设备，将升降温指令发送到空调设备，将加湿指令发送到空气加湿设备，将光照指令发送到智能百叶窗设备；

所述空气净化设备可以为空气净化器，所述空气加湿设备可以为空气加湿器，所述空调设备可以为空调，所述智能百叶窗设备可以为智能百叶窗；

所述空气信息采集模块包括二氧化碳传感器、一氧化碳传感器、甲醛传感器与可吸入颗粒物传感器，所述温度采集模块包括温度传感器，所述湿度采集模块包括湿度传感器，所述光照强度采集模块包括光线角度传感器与光照强度传感器。

进一步的，所述空气净化信息的具体处理过程如下：

步骤一：将空气质量信息中的二氧化碳含量信息、一氧化碳含量信息、甲醛含量信息与可吸入颗粒物含量信息提取出，将二氧化碳含量信息标记为A1，将一氧化碳含量信息标记为B1，将甲醛含量信息标记为C1，将可吸入颗粒物含量信息标记为D1；

步骤二：计算二氧化碳含量信息A1与预设二氧化碳含量信息A2之间的差值，得到二氧化碳含量差值信息A

步骤三：计算一氧化碳含量信息B1与预设一氧化碳含量信息B2之间的差值，得到一氧化碳含量差值信息B

步骤四：计算甲醛含量信息C1与预设甲醛含量信息C2之间的差值，得到甲醛含量差值信息C

步骤五：计算可吸入颗粒物含量信息D1与预设可吸入颗粒物含量信息D2之间的差值，得到可吸入颗粒物含量差值信息D

进一步的，所述升降温信息的具体处理过程如下：

步骤1：将温度采集模块采集的室内温度信息提取出，将室内温度信息标记为E；

步骤2：每隔预设时长采集一次室内温度信息E，连续采集H次，H≥3；

步骤3：通过公式(E1+E2……+EH)/H＝E

步骤4：当室内温度均值E

步骤5：当室内温度均值E

其中，预设值F1为20℃，预设值F2为26℃。

进一步的，所述加湿信息的具体处理过程如下：

S1：将湿度采集模块采集的室内实时湿度信息提取出，实时湿度标记为N；

S2：每个预设时长即采集一次实时湿度I，连续采集实时湿度I；

S3：以预设时长为x轴，以实时湿度为y轴建立平面直角坐标系，将该平面直角坐标系标记为M；

S4：将连续采集的实时湿度I在平面直角坐标系M上绘制折线图，将该折线标记为L1；

S5：以预设湿度阈值J为点绘制一条平行于x轴的湿度阈值线L2；

S6：提取出折线L1上超过湿度阈值线L2的点，计算出该段折线与湿度阈值线L2之间的夹角，将其该夹角标记为Z，当夹角Z的角度小于预设角度时，即生成加湿指令，此时加湿信息的具体内容为“打开空气加湿器”。

进一步的，所述光照信息的具体处理过程如下：

SS1：将光照强度采集模块采集的光照强度信息提取出，将光照强度信息标记为G

SS2：当光照强度信息G

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

该基于数据采集的智能家居环境调控系统，能够对室内多种数据进行实时采集并做出相应调控处理，数据处理模块将室内空气中二氧化碳含量信息、一氧化碳含量信息、甲醛含量信息、可吸入颗粒物含量信息、室内温度信息、湿度信息与光照强度信息分别处理为空气净化信息、升降温信息、加湿信息与光照信息，来实现对家居环境的智能控制，有效解决室内空气中二氧化碳浓度、一氧化碳浓度、甲醛浓度、可吸入颗粒物浓度过高对人体造成的危害，通过指令发送模块及时做出相应处理，同时，可以有效解决室内温度、湿度计光照对生活造成的影响，不需要人为对相应的设备做出控制，该系统就能根据相应指令做出相应控制调节，为人们生活提供一个良好是环境，满足人们快节奏的生活对生活环境的需求，便于推广使用。

附图说明

图1为本发明一种智能家居室内环境质量调控系统的系统框图。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1所示，一种智能家居室内环境质量调控系统，包括空气信息采集模块、温度采集模块、湿度采集模块、光照强度采集模块、数据接收模块、数据处理模块、总控模块、指令发送模块、空气净化设备、空气加湿设备、空调设备与智能百叶窗设备；

所述空气信息采集模块、温度采集模块、湿度采集模块与光照强度采集模块均和数据接收模块通信连接，所述数据接收模块与数据处理模块通信连接，所述数据处理模块与总控模块通信连接，所述总控模块与指令发送模块通信连接，所述空气净化设备、空气加湿设备、空调设备与智能百叶窗设备均和指令发送模块通信连接；

所述空气信息采集模块用于采集室内空气质量信息，空气质量信息包括：二氧化碳含量信息、一氧化碳含量信息、甲醛含量信息与可吸入颗粒物含量信息，所述温度采集模块用于采集室内温度信息，所述湿度采集模块用于采集室内湿度信息，所述光照强度采集模块用于采集室内的光照强度信息；

所述数据接收模块用于接收二氧化碳含量信息、一氧化碳含量信息、甲醛含量信息、可吸入颗粒物含量信息、室内温度信息、湿度信息与光照强度信息，并将接收到的二氧化碳含量信息、一氧化碳含量信息、甲醛含量信息、可吸入颗粒物含量信息、室内温度信息、湿度信息与光照强度信息发送到数据处理模块中进行处理；

所述数据处理模块用于将接收到的二氧化碳含量信息、一氧化碳含量信息、甲醛含量信息、可吸入颗粒物含量信息、室内温度信息、湿度信息与光照强度信息分别处理为空气净化信息、升降温信息、加湿信息与光照信息；

所述空气净化信息、升降温信息、加湿信息与光照信息被发送到总控模块，所述总控模块用于将空气净化信息、升降温信息、加湿信息与光照信息处理为空气净化指令、升降温指令、加湿指令与光照指令，所述空气净化指令、升降温指令、加湿指令与光照指令被发送到指令发送模块，所述指令发送模块将空气净化指令发送到空气净化设备，将升降温指令发送到空调设备，将加湿指令发送到空气加湿设备，将光照指令发送到智能百叶窗设备；

所述空气净化设备可以为空气净化器，所述空气加湿设备可以为空气加湿器，所述空调设备可以为空调，所述智能百叶窗设备可以为智能百叶窗；

所述空气信息采集模块包括二氧化碳传感器、一氧化碳传感器、甲醛传感器与可吸入颗粒物传感器，所述温度采集模块包括温度传感器，所述湿度采集模块包括湿度传感器，所述光照强度采集模块包括光线角度传感器与光照强度传感器。

所述空气净化信息的具体处理过程如下：

步骤一：将空气质量信息中的二氧化碳含量信息、一氧化碳含量信息、甲醛含量信息与可吸入颗粒物含量信息提取出，将二氧化碳含量信息标记为A1，将一氧化碳含量信息标记为B1，将甲醛含量信息标记为C1，将可吸入颗粒物含量信息标记为D1；

步骤二：计算二氧化碳含量信息A1与预设二氧化碳含量信息A2之间的差值，得到二氧化碳含量差值信息A

步骤三：计算一氧化碳含量信息B1与预设一氧化碳含量信息B2之间的差值，得到一氧化碳含量差值信息B

步骤四：计算甲醛含量信息C1与预设甲醛含量信息C2之间的差值，得到甲醛含量差值信息C

步骤五：计算可吸入颗粒物含量信息D1与预设可吸入颗粒物含量信息D2之间的差值，得到可吸入颗粒物含量差值信息D

所述升降温信息的具体处理过程如下：

步骤1：将温度采集模块采集的室内温度信息提取出，将室内温度信息标记为E；

步骤2：每隔预设时长采集一次室内温度信息E，连续采集H次，H≥3；

步骤3：通过公式(E1+E2……+EH)/H＝E

步骤4：当室内温度均值E

步骤5：当室内温度均值E

其中，预设值F1为20℃，预设值F2为26℃。

所述加湿信息的具体处理过程如下：

S1：将湿度采集模块采集的室内实时湿度信息提取出，实时湿度标记为N；

S2：每个预设时长即采集一次实时湿度I，连续采集实时湿度I；

S3：以预设时长为x轴，以实时湿度为y轴建立平面直角坐标系，将该平面直角坐标系标记为M；

S4：将连续采集的实时湿度I在平面直角坐标系M上绘制折线图，将该折线标记为L1；

S5：以预设湿度阈值J为点绘制一条平行于x轴的湿度阈值线L2；

S6：提取出折线L1上超过湿度阈值线L2的点，计算出该段折线与湿度阈值线L2之间的夹角，将其该夹角标记为Z，当夹角Z的角度小于预设角度时，即生成加湿指令，此时加湿信息的具体内容为“打开空气加湿器”。

所述光照信息的具体处理过程如下：

SS1：将光照强度采集模块采集的光照强度信息提取出，将光照强度信息标记为G

SS2：当光照强度信息G

需要说明的是，本发明为一种智能家居室内环境质量调控系统，在使用时，空气信息采集模块用于采集室内空气质量信息，空气质量信息包括：二氧化碳含量信息、一氧化碳含量信息、甲醛含量信息与可吸入颗粒物含量信息，温度采集模块用于采集室内温度信息，湿度采集模块用于采集室内湿度信息，光照强度采集模块用于采集室内的光照强度信息；数据接收模块用于接收二氧化碳含量信息、一氧化碳含量信息、甲醛含量信息、可吸入颗粒物含量信息、室内温度信息、湿度信息与光照强度信息，并将接收到的二氧化碳含量信息、一氧化碳含量信息、甲醛含量信息、可吸入颗粒物含量信息、室内温度信息、湿度信息与光照强度信息发送到数据处理模块中进行处理；

数据处理模块用于将接收到的二氧化碳含量信息、一氧化碳含量信息、甲醛含量信息、可吸入颗粒物含量信息、室内温度信息、湿度信息与光照强度信息分别处理为空气净化信息、升降温信息、加湿信息与光照信息；

空气净化信息、升降温信息、加湿信息与光照信息被发送到总控模块，总控模块用于将空气净化信息、升降温信息、加湿信息与光照信息处理为空气净化指令、升降温指令、加湿指令与光照指令，空气净化指令、升降温指令、加湿指令与光照指令被发送到指令发送模块，指令发送模块将空气净化指令发送到空气净化设备，将升降温指令发送到空调设备，将加湿指令发送到空气加湿设备，将光照指令发送到智能百叶窗设备；

空气净化设备可以为空气净化器，空气加湿设备可以为空气加湿器，空调设备可以为空调，智能百叶窗设备可以为智能百叶窗；空气信息采集模块包括二氧化碳传感器、一氧化碳传感器、甲醛传感器与可吸入颗粒物传感器，温度采集模块包括温度传感器，湿度采集模块包括湿度传感器，光照强度采集模块包括光线角度传感器与光照强度传感器；

该基于数据采集的智能家居环境调控系统，能够对室内多种数据进行实时采集并做出相应调控处理，数据处理模块将室内空气中二氧化碳含量信息、一氧化碳含量信息、甲醛含量信息、可吸入颗粒物含量信息、室内温度信息、湿度信息与光照强度信息分别处理为空气净化信息、升降温信息、加湿信息与光照信息，来实现对家居环境的智能控制，有效解决室内空气中二氧化碳浓度、一氧化碳浓度、甲醛浓度、可吸入颗粒物浓度过高对人体造成的危害，通过指令发送模块及时做出相应处理，同时，可以有效解决室内温度、湿度计光照对生活造成的影响，不需要人为对相应的设备做出控制，该系统就能根据相应指令做出相应控制调节，为人们生活提供一个良好是环境，满足人们快节奏的生活对生活环境的需求，便于推广使用。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。