空氣凈化器凈化裝置壽命預測方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種空氣凈化器凈化裝置壽命預測方法和系統(tǒng)，實時檢測空氣凈化器所處環(huán)境的當前被凈化物含量濃度；獲取空氣凈化器的當前凈化速度、單位凈化時長和原有吸附總質(zhì)量。根據(jù)當前被凈化物含量濃度、凈化速度和單位凈化時長和原有吸附總質(zhì)量計算得到當前吸附總質(zhì)量。根據(jù)當前被凈化物含量濃度、當前凈化速度、當前吸附總質(zhì)量和標定更換質(zhì)量計算得到空氣凈化器凈化裝置的剩余使用壽命并輸出。在進行壽命預測時考慮到了環(huán)境、工作狀況對空氣凈化器凈化裝置的影響，提高了預測準確性。
【專利說明】
空氣凈化器凈化裝置壽命預測方法和系統(tǒng)
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及設備壽命檢測技術領域，特別是涉及一種空氣凈化器凈化裝置壽命檢測方法和系統(tǒng)?！颈尘凹夹g】
[0002]空氣凈化器凈化裝置主要用于捕集2.5um以下的顆?；覊m、各種懸浮物及包括甲醛等V0C(volatile organic compounds，揮發(fā)性有機化合物)有害氣體。廣泛用于家庭霧霾粉塵濾除與V0C濾除、光學電子、LCD(Liquid Crystal Display，液晶顯示器)制造、生物醫(yī)藥、精密儀器、飲料食品、PCB(Printed Circuit Board，印制電路板)印刷等行業(yè)，在空氣凈化行業(yè)中起著至關重要的作用。
[0003]傳統(tǒng)的空氣凈化器凈化裝置壽命預測方法是在空氣凈化器出廠時統(tǒng)一設定一個固定的使用時間，時間一到便提醒用戶進行更換。因此，傳統(tǒng)的空氣凈化器凈化裝置壽命預測方法存在準確性低的缺點。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]基于此，有必要針對上述問題，提供一種準確性高的空氣凈化器凈化裝置壽命預測方法和系統(tǒng)。
[0005]—種空氣凈化器凈化裝置壽命預測方法，包括以下步驟:
[0006]實時檢測空氣凈化器所處環(huán)境的當前被凈化物含量濃度；
[0007]獲取所述空氣凈化器的當前凈化速度、單位凈化時長和原有吸附總質(zhì)量；
[0008]根據(jù)所述當前被凈化物含量濃度、當前凈化速度和單位凈化時長計算得到當前單位時段內(nèi)的新增吸附質(zhì)量；
[0009]將所述新增吸附量加上原有吸附總質(zhì)量得到當前吸附總質(zhì)量；
[0010]根據(jù)當前所述被凈化物含量濃度、當前凈化速度、當前吸附總質(zhì)量和預設的標定更換質(zhì)量計算得到空氣凈化器凈化裝置的剩余使用壽命并輸出。
[0011]—種空氣凈化器凈化裝置壽命預測系統(tǒng)，包括:
[0012]檢測模塊，用于實時檢測空氣凈化器所處環(huán)境的當前被凈化物含量濃度；
[0013]獲取模塊，用于獲取所述空氣凈化器的當前凈化速度、凈化時長和原有吸附總質(zhì)量；
[0014]第一計算模塊，用于根據(jù)所述當前被凈化物含量濃度、當前凈化速度和單位凈化時長計算得到當前單位時段內(nèi)的新增吸附質(zhì)量；
[0015]第二計算模塊，用于將所述新增吸附質(zhì)量加上原有吸附總質(zhì)量得到當時吸附總質(zhì)量；
[0016]預測模塊，用于根據(jù)所述當前被凈化物含量濃度、當前凈化速度、當前吸附總質(zhì)量和預設的標定更換質(zhì)量計算得到空氣凈化器凈化裝置的剩余使用壽命并輸出。
[0017]上述空氣凈化器凈化裝置壽命預測方法和系統(tǒng)，實時檢測空氣凈化器所處環(huán)境的當前被凈化物含量濃度；獲取空氣凈化器的當前凈化速度、單位凈化時長和原有吸附總質(zhì)量。根據(jù)當前被凈化物含量濃度、當前凈化速度和當前單位凈化時長和原有吸附總質(zhì)量計算得到當前吸附總質(zhì)量。根據(jù)當前被凈化物含量濃度、當前凈化速度、當前吸附總質(zhì)量和標定更換質(zhì)量計算得到空氣凈化器凈化裝置的剩余使用壽命并輸出。采集空氣凈化器所處環(huán)境的被凈化物含量濃度，結(jié)合空氣凈化器的凈化速度、單位凈化時長和原有吸附總質(zhì)量計算當前吸附總質(zhì)量，再根據(jù)當前吸附總質(zhì)量預測空氣凈化器凈化裝置的剩余使用壽命。在進行壽命預測時考慮到了環(huán)境、工作狀況對空氣凈化器凈化裝置的影響，與傳統(tǒng)的空氣凈化器凈化裝置壽命預測方法相比，提高了預測準確性?！靖綀D說明】
[0018]圖1為一實施例中空氣凈化器凈化裝置壽命預測方法的流程圖；
[0019]圖2為一實施例中根據(jù)當前被凈化物含量濃度、當前凈化速度和單位凈化時長得到當前單位時段內(nèi)的新增吸附質(zhì)量的流程圖；
[0020]圖3為一實施例中檔位線性函數(shù)的示意圖；
[0021]圖4為一實施例中根據(jù)當前被凈化物含量濃度、當前凈化速度、當前吸附總質(zhì)量和預設的標定更換質(zhì)量計算得到空氣凈化器凈化裝置的剩余使用壽命并輸出的流程圖；
[0022]圖5為一實施例中空氣凈化器凈化裝置壽命預測系統(tǒng)的結(jié)構圖；
[0023]圖6為一實施例中第一計算模塊的結(jié)構圖；
[0024]圖7為一實施例中預測模塊的結(jié)構圖?！揪唧w實施方式】
[0025]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】做詳細的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似改進，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施例的限制。
[0026]除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本發(fā)明的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。
[0027]—種空氣凈化器凈化裝置壽命預測方法，空氣凈化器凈化裝置包括由 HEPA (High-Efficiency Particulate Air，高效微?？諝?或其他吸附粉塵顆粒的過濾材料制成的濾網(wǎng)及專門吸附包括甲醛等V0C有害氣體的活性炭裝置或材料。如圖1所示，空氣凈化器凈化裝置壽命預測方法包括以下步驟:
[0028]步驟S110:實時檢測空氣凈化器所處環(huán)境的當前被凈化物含量濃度。
[0029]被凈化物含量濃度是指空氣中空氣凈化器的凈化對象的含量濃度，如PM2.5值/ 甲醛值/V0C濃度值等。具體可通過PM2.5傳感器或甲醛/V0C傳感器對空氣中的PM2.5粉塵/甲醛/V0C濃度進行檢測，得到當前被凈化物含量濃度。實時獲取各個單位時間段內(nèi)的被凈化物含量濃度，可用于對空氣質(zhì)量進行監(jiān)控，以便分析實際工作狀況對空氣凈化器凈化裝置的影響。
[0030]步驟S120:獲取空氣凈化器的當前凈化速度、單位凈化時長和原有吸附總質(zhì)量。
[0031]具體地，凈化速度指空氣凈化器工作時凈化空氣的速度，單位凈化時長內(nèi)計算一次新增吸附量，單位凈化器時長是一個固定的時間長度，具體長度可根據(jù)實際情況調(diào)整；凈化速度和單位凈化時長可直接從空氣凈化器獲取，如通過空氣凈化器的儀器參數(shù)得知凈化速度，通過空氣凈化器的內(nèi)部時鐘單元可以得到單位凈化時長。原有吸附總質(zhì)量為計算新增吸附量之前所有時間段計算的吸附質(zhì)量之和。
[0032]步驟S130:根據(jù)當前被凈化物含量濃度、當前凈化速度和單位凈化時長得到當前單位時段內(nèi)的新增吸附質(zhì)量。
[0033]具體可以是直接將當前被凈化物含量濃度、當前凈化速度和單位凈化時長三者相乘得到該單位時間段內(nèi)的新增吸附質(zhì)量。在其中一個實施例中，空氣凈化器包括多個工作檔位；當前凈化速度與工作檔位相關，且每一工作檔位對應預存有一檔位線性函數(shù)，所述檔位線性函數(shù)表征所述空氣凈化器在不同檔位時吸附總質(zhì)量與凈化速度的線性對應關系，單位凈化時長是一固定的時長，當前被凈化物含量濃度是在單位凈化時長內(nèi)的平均濃度。如圖2所示，步驟S130包括步驟S132至步驟S136。
[0034]步驟S132:獲取當前單位時間段內(nèi)的當前被凈化物含量濃度。被凈化物含量濃度的值隨時間變化而變化，單位時段內(nèi)被凈化物含量濃度值可能獲取了多個不同的值，取平均值作為計算值。
[0035]步驟S134:根據(jù)檔位線性函數(shù)計算得到當前單位時間段內(nèi)的當前凈化速度。
[0036]由于空氣凈化器在某一時刻只能處于一種工作檔位，空氣凈化器工作時所處的檔位不同，對應的凈化速度也會有所不同。各個工作檔位對應的當前凈化速度可直接根據(jù)對應的檔位線性函數(shù)計算得到。
[0037]具體地，在其中一個實施例中，步驟S134包括步驟1342和步驟1344。
[0038]步驟1342:獲取當前單位時間段的工作檔位。根據(jù)空氣凈化器的參數(shù)顯示界面可直接得到當前單位時間段的工作檔位。
[0039]步驟1344:根據(jù)原有吸附總質(zhì)量和當前單位時間段的工作檔位對應的檔位線性函數(shù)，計算得到當前單位時間段內(nèi)的當前凈化速度。根據(jù)空氣凈化器所處工作檔位對應的檔位線性函數(shù)，結(jié)合原有吸附總質(zhì)量可得到當前單位時間段內(nèi)的當前凈化速度。
[0040]步驟S136:根據(jù)當前單位時間段內(nèi)的當前被凈化物含量濃度和當前凈化速度計算得到當前單位時間段內(nèi)的新增吸附質(zhì)量。
[0041]對于每一個單位時間段而言，直接將該時段內(nèi)的當前被凈化物含量濃度、當前凈化速度以及該單位時間段的長度相乘便可得到對應的新增吸附質(zhì)量。例如對于空氣凈化器在2014年7月1日處于3檔工作，單位時間段為At，對被凈化物含量為H3的空氣進行凈化， 3檔的凈化速度為V3，則2014年7月1日單位時間段A t的新增吸附質(zhì)量=H3XV3X A t。
[0042]檔位線性函數(shù)表征空氣凈化器在不同檔位時已吸附總質(zhì)量與凈化速度的對應關系，可直接根據(jù)空氣凈化器的儀器參數(shù)中獲取。以空氣凈化器包括6個工作檔位為例，如圖 3所示為一實施例中空氣凈化器分別在1檔、2檔、3檔、4檔、5檔和6檔時對應的1檔線性函數(shù)FI (M)、2檔線性函數(shù)F2(M)、3檔線性函數(shù)F3(M)、4檔線性函數(shù)F4(M)、5檔線性函數(shù) F5 (M)和6檔線性函數(shù)F6 (M)，橫坐標表示吸附總質(zhì)量M，M0為空氣凈化器的標定更換質(zhì)量。 縱坐標表示凈化速度V，各檔位線性函數(shù)與縱軸的交點為對應各工作檔位的初始凈化速度。
[0043]單位時間段的長度是一個固定長度(分鐘)，各單位時間段內(nèi)的吸附增量Am具體計算公式如下:
[0044]A m = HX A VX A t
[0045]其中，H為被凈化物含量濃度(ug/m3)，A V為凈化速度(m3/h)，A t為單位時間 (h)。具體以單位時間取1分鐘(即A t = 1/60)，總工作時段從2015年1月1日0時0 分至2015年1月1日1時0分，且空氣凈化器在2015年1月1日0時0分的工作檔位為 1檔，假定開始工作時原有吸附重量為m，對應的初始凈化速度為A I為例進行詳細解釋說明。第1個單位時間內(nèi)的吸附增量A mi = H n X A Vi X A t，A Vi = FI (m)為該時段的凈化速度，Hn為該時段內(nèi)的被凈化物含量濃度；進而根據(jù)圖3可得到第2個單位時間的凈化速度 AV2 = Fl(m+Ami);則第2個單位時間內(nèi)的吸附增量Am2= H12X AV2X At，H12為第2個單位時間內(nèi)的被凈化物含量濃度，第2個單位時間結(jié)束后的吸附總質(zhì)量為m+ A ffll+ A m2;同樣可根據(jù)圖3得到第3個單位時間的凈化速度A V3 = FI (m+ A m1+ A m2)，則第3個單位時間內(nèi)的吸附增量Am3= H13X AV3X At，H13為第3個單位時間內(nèi)的被凈化物含量濃度，以此類推可得到2015年1月1日這一工作時間段各時間段內(nèi)的吸附增量。
[0046]本實施例中即是針對在空氣凈化器在同一工作檔位時，考慮到其凈化速度受實際已吸附總質(zhì)量影響這一情況，根據(jù)檔位線性函數(shù)依次獲取相應的凈化速度，進而計算新單位時間內(nèi)的新增吸附質(zhì)量，提高了空氣凈化器凈化裝置壽命預測的準確度。
[0047]步驟S140:將新增吸附量加上原有吸附總質(zhì)量得到當前吸附總質(zhì)量。將步驟S130 中得到的新增吸附量與原有吸附總質(zhì)量之和作為當前吸附總質(zhì)量。
[0048]步驟S150:根據(jù)當前被凈化物含量濃度、當前凈化速度、當前吸附總質(zhì)量和預設的標定更換質(zhì)量計算得到空氣凈化器凈化裝置的剩余使用壽命并輸出。
[0049]具體地，在其中一個實施例中，如圖4所示，步驟S150可包括步驟S154和步驟 S156〇
[0050]步驟S154:根據(jù)當前吸附總質(zhì)量和預設的標定更換質(zhì)量計算得到剩余容量。將標定更換質(zhì)量減去當前吸附總質(zhì)量便可得到剩余容量。
[0051]步驟S156:根據(jù)當前被凈化物含量濃度、當前凈化速度和剩余容量計算得到空氣凈化器凈化裝置的剩余使用壽命并輸出。
[0052]具體地，剩余使用壽命=剩余容量AHXV)，H為被凈化物含量濃度，V為當前凈化速度。計算得到的剩余使用壽命可通過顯示屏輸出顯示。
[0053]在其中一個實施例中，步驟S154之后，步驟S150還包括以下步驟:
[0054]判斷剩余容量是否小于或等于預設的容量閾值；若是，則輸出報警信息。
[0055]在計算得到剩余容量后，比較剩余容量是否小于容量閾值，若是則輸出報警信息提醒工作人員，以便工作人員提前做好更換準備。輸出報警信息具體可以是通過顯示屏輸出圖片、文字等信息，或控制顯示燈閃爍進行報警，或者控制蜂鳴器發(fā)聲進行報警，也可以是同時包括上述三種方式中的兩種或三種。
[0056]上述空氣凈化器凈化裝置壽命預測方法，采集空氣凈化器所處環(huán)境的被凈化物含量濃度，結(jié)合空氣凈化器的凈化速度、單位凈化時長和原有吸附總質(zhì)量計算當前吸附總質(zhì)量，再根據(jù)當前吸附總質(zhì)量預測空氣凈化器凈化裝置的剩余使用壽命。在進行壽命預測時考慮到了環(huán)境、工作狀況對空氣凈化器濾網(wǎng)的影響，與傳統(tǒng)的空氣凈化器凈化裝置壽命預測方法相比，提高了預測準確性。
[0057]在其中一個實施例中，凈化裝置包括濾網(wǎng)裝置和活性炭凈化裝置，標定更換質(zhì)量包括濾網(wǎng)裝置標定更換質(zhì)量和活性炭凈化裝置標定更換質(zhì)量；與濾網(wǎng)裝置對應的被凈化物為直徑2.5um以下的顆?；覊m、各種懸浮物，與活性炭裝置對應的被凈化物為包括甲醛在內(nèi)的V0C有害氣體；步驟S140之前，還可包括標定濾網(wǎng)裝置步驟，具體包括步驟L1至步驟 L6 ;以及標定活性炭凈化裝置的步驟，具體包括步驟A1至步驟A5。
[0058]步驟L1:稱重待測空氣凈化器濾網(wǎng)裝置得到初始重量。測量待測空氣凈化器濾網(wǎng)裝置的重量，作為濾網(wǎng)裝置的初始重量。
[0059]步驟L2:將多組待測空氣凈化器濾網(wǎng)裝置分別放置于不同被凈化物含量濃度、固定風速的通風系統(tǒng)中。將待測空氣凈化器濾網(wǎng)裝置分別放置于不同被凈化物含量濃度、固定風速的通風系統(tǒng)中，被凈化物在經(jīng)過濾網(wǎng)裝置時被濾除。
[0060]步驟L3:測量待測空氣凈化器前后的壓力差，并當壓力差到達壓力差閾值時停止通風。測量濾網(wǎng)裝置前后的壓力差并當壓力差到達壓力差閾值時停止通風，壓力差閾值可根據(jù)情況調(diào)整。
[0061]步驟L4:稱重最終的空氣凈化器濾網(wǎng)裝置得到最終重量，并將最終重量減去初始重量得到濾網(wǎng)裝置的吸附總質(zhì)量。稱重實驗結(jié)束后的空氣凈化器濾網(wǎng)的最終重量，將最終重量減去初始重量得到濾網(wǎng)裝置的吸附總質(zhì)量。
[0062]步驟L5:根據(jù)濾網(wǎng)裝置的吸附總質(zhì)量計算空氣凈化器濾網(wǎng)裝置的平均吸附總質(zhì)量。對各組濾網(wǎng)裝置的吸附總質(zhì)量取平均值作為濾網(wǎng)裝置平均吸附總質(zhì)量。
[0063]步驟L6:將空氣凈化器濾網(wǎng)裝置的平均吸附總質(zhì)量作為標定濾網(wǎng)裝置更換質(zhì)量存儲。
[0064]步驟A1:稱重待測空氣凈化器活性炭凈化裝置得到初始重量。測量待測空氣凈化器活性炭凈化裝置的重量，作為活性炭凈化裝置的初始重量。
[0065]步驟A2:將多組待測空氣凈化器活性炭凈化裝置放置在密封的充滿被凈化物的裝置內(nèi)直至到達終止試驗時間。裝置內(nèi)被凈化物充裕，等待到達指定停止時間，此時活性炭凈化裝置已經(jīng)吸附飽和。
[0066]步驟A3:稱重最終的空氣凈化器活性炭凈化裝置得到最終重量，并將最終重量減去初始重量得到活性炭凈化裝置的吸附總質(zhì)量。稱重實驗結(jié)束后的空氣凈化器活性炭凈化裝置的最終重量，將最終重量減去初始重量得到活性炭凈化裝置的吸附總質(zhì)量。
[0067]步驟A4:根據(jù)活性炭凈化裝置的吸附總質(zhì)量計算空氣凈化器活性炭凈化裝置的平均吸附總質(zhì)量。對各組活性炭凈化裝置的吸附總質(zhì)量取平均值作為活性炭凈化裝置平均吸附總質(zhì)量。
[0068]步驟A5:將空氣凈化器活性炭凈化裝置的平均吸附總質(zhì)量作為活性炭凈化裝置標定更換質(zhì)M存儲。
[0069]本實施例中針對凈化裝置的兩種具體結(jié)構，對待測空氣凈化器進行分組，各組待測空氣凈化器的數(shù)量可相同也可不同。將各組待測空氣凈化器放置在不同的環(huán)境下測量， 再根據(jù)平均吸附質(zhì)量計算標定更換質(zhì)量并存儲。分別標定標定濾網(wǎng)裝置和標定活性炭凈化裝置，以便預測濾網(wǎng)裝置和活性炭凈化裝置兩種裝置的壽命，充分考慮環(huán)境和空氣凈化器本身對凈化裝置標定更換質(zhì)量的影響，提高計算準確度。
[0070]本發(fā)明還提供了一種空氣凈化器凈化裝置壽命預測系統(tǒng)，空氣凈化器濾網(wǎng)凈化裝置由HEPA或其他吸附粉塵顆粒的過濾材料制成；活性炭凈化裝置主要由吸附包括甲醛等 VOC有害氣體的活性炭及其添加物構成。如圖5所示，空氣凈化器濾網(wǎng)壽命預測系統(tǒng)包括檢測模塊110、獲取模塊120、第一計算模塊130、第二計算模塊140和預測模塊150。
[0071]檢測模塊110用于實時檢測空氣凈化器所處環(huán)境的當前被凈化物含量濃度。
[0072]被凈化物含量濃度是指空氣中空氣凈化器的凈化對象的含量濃度，如PM2.5/甲醛/V0C濃度等。具體可通過PM2.5傳感器或甲醛/V0C傳感器對空氣中的PM2.5/甲醛/ V0C濃度進行檢測，得到當前被凈化物含量濃度。實時獲取各個單位時間段內(nèi)的被凈化物含量濃度，可用于對空氣質(zhì)量進行監(jiān)控，以便分析實際工作狀況對空氣凈化器的影響。
[0073]獲取模塊120用于獲取空氣凈化器的當前凈化速度、單位凈化時長和原有吸附總質(zhì)量。
[0074]具體地，凈化速度指空氣凈化器工作時凈化空氣的速度，單位凈化時長內(nèi)計算一次新增吸附量，單位凈化器時長是一個固定的時間長度，具體長度可根據(jù)實際情況調(diào)整；凈化速度和單位凈化時長可直接從空氣凈化器獲取，如通過空氣凈化器的儀器參數(shù)得知凈化速度，通過空氣凈化器的內(nèi)部時鐘單元可以得到單位凈化時長。原有吸附總質(zhì)量為計算新增吸附量之前所有時間段計算的吸附質(zhì)量之和。
[0075]計算模塊130用于根據(jù)當前被凈化物含量濃度、當前凈化速度和單位凈化時長得到單位時段內(nèi)的新增吸附質(zhì)量。
[0076]具體可以是直接將當前被凈化物含量濃度、當前凈化速度和單位凈化時長三者相乘得到該單位時間段內(nèi)的新增吸附質(zhì)量。在其中一個實施例中，空氣凈化器包括多個工作檔位；當前凈化速度與工作檔位相關，且每一工作檔位對應預存有一檔位線性函數(shù)，所述檔位線性函數(shù)表征所述空氣凈化器在不同檔位時吸附總質(zhì)量與凈化速度的線性對應關系， 單位凈化時長是一固定的時長，當前被凈化物含量濃度是在所述單位凈化時長內(nèi)的平均濃度。如圖6所示，第一計算模塊包括被凈化物含量獲取單元132、凈化速度計算單元134和新增吸附質(zhì)量計算單元136。
[0077]被凈化物含量獲取單元132用于獲取當前單位時間段內(nèi)的當前被凈化物含量濃度。被凈化物含量濃度的值隨時間變化而變化，單位時段內(nèi)被凈化物含量濃度值可能獲取了多個不同的值，取平均值作為計算值。
[0078]凈化速度計算單元134用于根據(jù)檔位線性函數(shù)計算得到當前單位時間段內(nèi)的當前凈化速度。
[0079]由于空氣凈化器在某一時刻只能處于一種工作檔位，空氣凈化器工作時所處的檔位不同，對應的凈化速度也會有所不同。可以從工作檔位對應的檔位線性函數(shù)中計算得到該時刻對應的當前凈化速度。
[0080]具體地，在其中一個實施例中，凈化速度計算單元134包括工作檔位獲取單元和單位時間凈化速度計算單元。
[0081]工作檔位獲取單元用于獲取當前單位時間段的工作檔位。根據(jù)空氣凈化器的參數(shù)顯示界面可直接得到當前單位時間段的工作檔位。
[0082]單位時間凈化速度計算單元用于根據(jù)原有吸附總質(zhì)量和當前單位時間段的工作檔位對應的檔位線性函數(shù)，計算得到當前單位時間段內(nèi)的當前凈化速度。根據(jù)空氣凈化器所處工作檔位對應的檔位線性函數(shù)，結(jié)合原有吸附總質(zhì)量可得到當前單位時間段內(nèi)的當前凈化速度。
[0083]新增吸附質(zhì)量計算單元136用于根據(jù)當前單位時間段內(nèi)的當前被凈化物含量濃度和當前凈化速度計算得到當前單位時間段內(nèi)的新增吸附質(zhì)量。
[0084]對于每一個單位時間段而言，直接將該時段內(nèi)的當前被凈化物含量濃度、當前凈化速度以及該單位時間段的長度相乘便可得到對應的新增吸附質(zhì)量。例如對于空氣凈化器在2014年7月1日處于3檔工作，單位時間段為At，對被凈化物含量為H3的空氣進行凈化， 3檔的凈化速度為V3，則2014年7月1日單位時間段A t的新增吸附質(zhì)量=H3XV3X A t。
[0085]檔位線性函數(shù)表征空氣凈化器在不同檔位時已吸附總質(zhì)量與凈化速度的對應關系，可直接根據(jù)空氣凈化器的儀器參數(shù)中獲取。以空氣凈化器包括6個工作檔位為例，如圖 3所示為一實施例中空氣凈化器分別在1檔、2檔、3檔、4檔、5檔和6檔時對應的1檔線性函數(shù)FI (M)、2檔線性函數(shù)F2(M)、3檔線性函數(shù)F3(M)、4檔線性函數(shù)F4(M)、5檔線性函數(shù) F5 (M)和6檔線性函數(shù)F6 (M)，橫坐標表示吸附總質(zhì)量M，M0為空氣凈化器的標定更換質(zhì)量。 縱坐標表示凈化速度V，各檔位線性函數(shù)與縱軸的交點為對應各工作檔位的初始凈化速度。
[0086]單位時間段的長度是一個固定長度(分鐘)，各單位時間段內(nèi)的吸附增量Am具體計算公式如下:
[0087]A m = HX A VX A t
[0088]其中，H為被凈化物含量濃度(ug/m3)，A V為凈化速度(m3/h)，A t為單位時間 (h)。具體以單位時間取1分鐘(即At = 1/60)，總工作時段從2015年1月1日0時 0分至2015年1月1日1時0分，且空氣凈化器在2015年1月1日0時0分的工作檔位為1檔，假定開始工作時原有吸附重量為m，對應的初始凈化速度為A V1= Fl(m)為例進行詳細解釋說明。第1個單位時間內(nèi)的吸附增量Ami= HnX AViX At，Hn為第1個時段內(nèi)的被凈化物含量濃度，第1個單位時間結(jié)束后的吸附總質(zhì)量為m+Ami，進而根據(jù)圖 3可得到第2個單位時間的凈化速度A V2= FI (m+ A m J，則第2個單位時間內(nèi)的吸附增量Am2= H12X AV2X At，H12為第2個時段內(nèi)的被凈化物含量濃度，第2個單位時間結(jié)束后的吸附總質(zhì)量為m+A mi+A m2，同樣可根據(jù)圖3得到第3個單位時間的凈化速度A V3 = FI (m+ A m1+ A m2)，則第3個單位時間內(nèi)的吸附增量A m3= H 13X A V3X A t，H13為第3個時段內(nèi)的被凈化物含量濃度，以此類推可得到2015年1月1日這一工作時間段各時間段內(nèi)的吸附增量。
[0089]本實施例中即是針對在空氣凈化器在同一工作檔位時，考慮到凈化速度受根據(jù)實際已吸附總質(zhì)量影響這一情況，根據(jù)檔位線性函數(shù)依次獲取相應的凈化速度，進而計算新單位時間內(nèi)的新增吸附質(zhì)量，提高了空氣凈化器凈化裝置壽命預測的準確度。
[0090]第二計算模塊140用于將新增吸附量加上原有吸附總質(zhì)量得到當前吸附總質(zhì)量。 將新增吸附量與原有吸附總質(zhì)量之和作為當前吸附總質(zhì)量。
[0091]預測模塊150用于根據(jù)當前被凈化物含量濃度、當前凈化速度、當前吸附總質(zhì)量和預設的標定更換質(zhì)量計算得到空氣凈化器凈化裝置的剩余使用壽命并輸出。
[0092]具體地，在其中一個實施例中，如圖7所示，預測模塊150包括剩余容量計算單元 154和壽命預測單元156。
[0093]剩余容量計算單元154用于根據(jù)當前吸附總質(zhì)量和預設的標定更換質(zhì)量計算得到剩余容量。將標定更換質(zhì)量減去當前吸附總質(zhì)量便可得到剩余容量。
[0094]壽命預測單元156用于根據(jù)當前被凈化物含量濃度、當前凈化速度和剩余容量計算得到空氣凈化器凈化裝置的剩余使用壽命并輸出。
[0095] 具體地，剩余使用壽命=剩余容量AHXV)，H為被凈化物含量濃度，V為當前凈化速度。計算得到的使用壽命可通過顯示屏輸出顯示。
[0096]在其中一個實施例中，空氣凈化器壽命預測系統(tǒng)還包括報警模塊。
[0097]報警模塊用于判斷剩余容量是否小于或等于預設的容量閾值；若是，則輸出報警fg息。
[0098]在計算得到剩余容量后，比較剩余容量是否小于容量閾值，若是則輸出報警信息提醒工作人員，以便工作人員提前做好更換準備。輸出報警信息具體可以是通過顯示屏輸出圖片、文字等信息，或控制顯示燈閃爍進行報警，或者控制蜂鳴器發(fā)聲進行報警，也可以是同時包括上述三種方式中的兩種或三種。
[0099] 上述空氣凈化器凈化裝置壽命預測系統(tǒng)，采集空氣凈化器所處環(huán)境的被凈化物含量濃度，結(jié)合空氣凈化器的凈化速度、單位凈化時長和原有吸附總質(zhì)量計算當前吸附總質(zhì)量，再根據(jù)當前吸附總質(zhì)量預測空氣凈化器凈化裝置的剩余使用壽命。在進行壽命預測時考慮到了環(huán)境、工作狀況對空氣凈化器凈化裝置的影響，與傳統(tǒng)的空氣凈化器凈化裝置壽命預測方法相比，提高了預測準確性。
[0100]以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【主權項】
1.一種空氣凈化器凈化裝置壽命預測方法，其特征在于，包括以下步驟:實時檢測空氣凈化器所處環(huán)境的當前被凈化物含量濃度；獲取所述空氣凈化器的當前凈化速度、單位凈化時長和原有吸附總質(zhì)量；根據(jù)所述當前被凈化物含量濃度、當前凈化速度和單位凈化時長計算得到當前單位時 段內(nèi)的新增吸附質(zhì)量；將所述新增吸附量加上原有吸附總質(zhì)量得到當前吸附總質(zhì)量；根據(jù)所述當前被凈化物含量濃度、當前凈化速度、當前吸附總質(zhì)量和預設的標定更換 質(zhì)量計算得到空氣凈化器凈化裝置的剩余使用壽命并輸出。2.根據(jù)權利要求1所述的空氣凈化器凈化裝置壽命預測方法，其特征在于，所述空氣 凈化器包括多個工作檔位，所述當前凈化速度與工作檔位相關，且每一工作檔位對應預存 有一檔位線性函數(shù)，所述檔位線性函數(shù)表征所述空氣凈化器在不同檔位時吸附總質(zhì)量與凈 化速度的線性對應關系，所述單位凈化時長是一個固定的時長，所述當前被凈化物含量濃 度是在所述單位凈化時長內(nèi)的平均濃度；根據(jù)所述當前被凈化物含量濃度、當前凈化速度 和單位凈化時長得到當前單位時間段內(nèi)的新增吸附質(zhì)量的步驟，包括以下步驟:獲取當前單位時間段內(nèi)的當前被凈化物含量濃度；根據(jù)所述檔位線性函數(shù)計算得到當前單位時間段內(nèi)的當前凈化速度；根據(jù)所述當前單位時間段內(nèi)的當前被凈化物含量濃度和當前凈化速度計算得到當前 單位時間段內(nèi)的新增吸附質(zhì)量。3.根據(jù)權利要求2所述的空氣凈化器凈化裝置壽命預測方法，其特征在于，所述根據(jù) 所述檔位線性函數(shù)計算得到當前單位時間段內(nèi)的凈化速度的步驟，包括以下步驟:獲取當前單位時間段的工作檔位；根據(jù)所述原有吸附總質(zhì)量和當前單位時間段的工作檔位對應的檔位線性函數(shù)，計算得 到當前單位時間段內(nèi)的當前凈化速度。4.根據(jù)權利要求3所述的空氣凈化器凈化裝置壽命預測方法，其特征在于，所述根據(jù) 所述當前被凈化物含量濃度、當前凈化速度、當前吸附總質(zhì)量和預設的標定更換質(zhì)量計算 得到所述空氣凈化器凈化裝置的剩余使用壽命并輸出的步驟，包括以下步驟:根據(jù)所述當前吸附總質(zhì)量和預設的標定更換質(zhì)量計算得到剩余容量；根據(jù)所述當前被凈化物含量濃度、當前凈化速度和剩余容量計算得到所述空氣凈化器 凈化裝置的剩余使用壽命并輸出。5.根據(jù)權利要求4所述的空氣凈化器凈化裝置壽命預測方法，其特征在于，根據(jù)所述 當前吸附總質(zhì)量和標定更換質(zhì)量計算得到剩余容量之后，還包括以下步驟:判斷所述剩余容量是否小于或等于預設的容量閾值；若是，則輸出報警信息。6.根據(jù)權利要求1所述的空氣凈化器凈化裝置壽命預測方法，其特征在于，凈化裝置 包括濾網(wǎng)裝置和活性炭凈化裝置，所述標定更換質(zhì)量包括濾網(wǎng)裝置標定更換質(zhì)量和活性炭 凈化裝置標定更換質(zhì)量；與濾網(wǎng)裝置對應的被凈化物為直徑2.5um以下的顆?；覊m、各種 懸浮物，與活性炭裝置對應的被凈化物為包括甲醛在內(nèi)的VOC有害氣體；根據(jù)所述當前被 凈化物含量濃度、當前凈化速度、當前吸附總質(zhì)量和預設的標定更換質(zhì)量計算得到所述空 氣凈化器凈化裝置的剩余使用壽命并輸出之前，還包括以下步驟:稱重待測空氣凈化器濾網(wǎng)裝置得到初始重量；將多組待測空氣凈化器濾網(wǎng)裝置分別放置于不同被凈化物含量濃度、固定風速的通風 系統(tǒng)中；測量待測空氣凈化器前后的壓力差，并當壓力差到達壓力差閾值時停止通風；稱重最終的空氣凈化器濾網(wǎng)裝置得到最終重量，并將所述最終重量減去初始重量得到 濾網(wǎng)裝置的吸附總質(zhì)量；根據(jù)濾網(wǎng)裝置的吸附總質(zhì)量計算空氣凈化器濾網(wǎng)裝置的平均吸附總質(zhì)量；將所述空氣凈化器濾網(wǎng)裝置的平均吸附總質(zhì)量作為所述濾網(wǎng)裝置標定更換質(zhì)量存 儲；稱重待測空氣凈化器活性炭凈化裝置得到初始重量；將多組待測空氣凈化器活性炭裝置放置在密封的充滿被凈化物的裝置內(nèi)直至到達終 止試驗時間。稱重最終的空氣凈化器活性炭裝置得到最終重量，并將所述最終重量減去初始重量得 到活性炭凈化裝置的吸附總質(zhì)量；根據(jù)活性炭凈化裝置的吸附總質(zhì)量計算空氣凈化器活性炭裝置的平均吸附總質(zhì)量； 將所述空氣凈化器活性炭裝置的平均吸附總質(zhì)量作為所述活性炭凈化裝置標定更換 質(zhì)量存儲。7.—種空氣凈化器凈化裝置壽命預測系統(tǒng)，其特征在于，包括:檢測模塊，用于實時檢測空氣凈化器所處環(huán)境的當前被凈化物含量濃度；獲取模塊，用于獲取所述空氣凈化器的當前凈化速度、單位凈化時長和原有吸附總質(zhì) 量；第一計算模塊，用于根據(jù)所述當前被凈化物含量濃度、當前凈化速度和單位凈化時長 計算得到當前單位時段內(nèi)的新增吸附質(zhì)量；第二計算模塊，用于將所述新增吸附質(zhì)量加上原有吸附總質(zhì)量得到當時吸附總質(zhì)量； 預測模塊，用于根據(jù)所述當前被凈化物含量濃度、當前凈化速度、當前吸附總質(zhì)量和預 設的標定更換質(zhì)量計算得到空氣凈化器凈化裝置的剩余使用壽命并輸出。8.根據(jù)權利要求7所述的空氣凈化器凈化裝置壽命檢測系統(tǒng)，其特征在于，述空氣凈 化器包括多個工作檔位，所述當前凈化速度與所述工作檔位相關，且每一工作檔位對應預 存有一檔位線性函數(shù)，所述檔位線性函數(shù)表征所述空氣凈化器在不同檔位時吸附總質(zhì)量與 凈化速度的線性對應關系，所述單位凈化時長是一個固定的時長，所述當前被凈化物含量 濃度是在所述單位凈化時長內(nèi)的平均濃度；所述第一計算模塊包括:被凈化物含量獲取單元，用于獲取當前單位時間段內(nèi)的當前被凈化物含量濃度；凈化速度計算單元，用于根據(jù)所述檔位線性函數(shù)計算得到當前單位時間段內(nèi)的當前凈 化速度；新增吸附質(zhì)量計算單元，用于根據(jù)所述當前單位時間段內(nèi)的當前被凈化物含量濃度和 當前凈化速度計算得到當前單位時間段內(nèi)的新增吸附質(zhì)量。9.根據(jù)權利要求8所述的空氣凈化器凈化裝置壽命檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述凈化 速度計算單元包括:工作檔位獲取單元，用于獲取當前單位時間段的工作檔位；單位時間凈化速度計算單元，用于根據(jù)所述原有吸附總質(zhì)量和當前單位時間段的工作 檔位對應的檔位線性函數(shù)，計算得到當前單位時間段內(nèi)的當前凈化速度。10.根據(jù)權利要求9所述的空氣凈化器凈化裝置壽命檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述預測 豐吳塊包括:剩余容量計算單元，用于根據(jù)所述當前吸附總質(zhì)量和標定更換質(zhì)量計算得到剩余容 量；壽命預測單元，用于根據(jù)所述被凈化物含量濃度、當前凈化速度和剩余容量計算得到 所述空氣凈化器凈化裝置的剩余使用壽命并輸出。
【文檔編號】G01M99/00GK105987820SQ201510076474
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年2月12日
【發(fā)明人】譚云, 譚一云, 孫根, 查霞紅, 劉強
【申請人】蘇州寶時得電動工具有限公司