一种外界交互式自动化排风系统的制作方法
一种外界交互式自动化排风系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种外界交互式自动化排风系统，属于建筑排风技术领域。
【背景技术】
[0002] 随着城市的不断发展，建筑楼宇不断拔地而起，为城市提供了更多的生活、工作场 所，并且随着建筑建设水平的不断提升，包括建筑排风系统在内的很多设施得到了发展，排 风系统是提升建筑物内空气流通的基础设施，具有重要意义，并且随着排风系统的发展，建 筑设计者也在针对其不断进行改进与创新，诸如专利号：201210015393.4,公开了一种新型 排风系统，包括排风主管路、分支管路及烘箱排风管路，排风主管路与排风机连接，所述烘 箱排风管路与分支管路连通，分支管路与主管路连通;分支管路由烘箱排风管路连接部分 和主管路连接部分两部分组成，烘箱排风管路连接部分轴线与主管路连接部分轴线呈钝角 ^，主管路连接部分轴线与主管路轴线呈锐角於，主管路弯道处通过圆弧过渡。上述技术方 案设计的排风系统，排气通畅，可以节约能源达到40%以上。
[0003] 还有专利【申请号】201310635447.1，公开了一种节能无源排风系统，涉及通讯装置
技术领域;它包括通讯铁塔和通讯机房，通讯铁塔顶部具有发送信号的天线抱杆，所述通讯 铁塔上具有热空气入口和热空气出口，其内部具有中空的热空气通道，所述通讯机房上设 有热空气散发口，该热空气散发口通过中空的连接管道与上述的热空气入口连通;所述热 空气散发口上还设有一温控电磁阀；上述技术方案设计的节能无源排风系统，可起到对通 讯机房降温的目的，减少了能源的消耗，降低了运营成本，并且不会占据通讯机房内部的空 间。
[0004] 不仅如此，专利号：201320888221.8，公开了 一种排风系统，它包括框架、风罩和抽 风机，所述的框架的四周均安装有防止框架内部气体向外扩散的阻隔件，阻隔件将框架围 成上下开口的筒体，风罩安装于框架的上部并封盖框架的上开口，风罩呈下大上小的漏斗 型，风罩顶部安装有出风管，出风管连接抽风机的进风口。上述技术方案设计的排风系统， 空气向上流动过程中携带有毒气体从风罩顶部的出气管导出，有效解决了离心机产生的有 毒气体污染工作区环境的问题；由抽风机抽出的气体经过滤毒通风装置时完成滤毒，实现 了对空气净化;框架底部安装有行走轮，方便移动，灵活性高。
[0005] 由上述现有技术可以看出，现有针对排风系统的设计，为人们的生活工作提供了 更好的通风效果，但是在实际应用中，细心的人们总能发现一些不尽如人意的地方，众所周 知，现有的排风系统利用贯穿建筑物各个区域空间的通风管道，结合设置于通风管道中的 风扇工作，将各个区域空间中的空气吸入通风管道中进行外排，实现排风效果，其中，由于 各个区域空间由通风管道依次贯连，很容易出现不同区域空间中空气的对流，这样，若某一 间房间存在污浊空气的话，当该污浊空气被吸入通风管道后，该污浊空气就会一直在通风 管道中随气流进行流动，直至排出建筑物，这期间就很有可能流入其它房间，这样的话，不 仅起不到很好的排风效果，反倒加剧空气的污染。
【发明内容】
[0006] 针对上述技术问题，本发明所要解决的技术问题是提供一种针对现有排风系统结 构进行改进，引入智能检测控制结构，通过智能检测加智能控制的方式，有效实现通风管道 内空气与外界空气及时对流，提供通风管道内空气洁净度的外界交互式自动化排风系统。
[0007] 本发明为了解决上述技术问题采用以下技术方案:本发明设计了一种外界交互式 自动化排风系统，包括依次贯穿指定各个相互独立的区域空间的通风管道，通风管道位于 各个区域空间的顶部;通风管道的一端敞开，并在通风管道的该端部设置总风扇，通风管道 的另一端封闭，总风扇工作的气流方向由通风管道的封闭端部指向敞开端部;通风管道分 别位于各个区域空间中的各段定义为各个子通风管道;各个子通风管道的底部管道壁上设 置至少一个进风窗；各个进风窗位置的气流方向在总风扇的作用下、由对应子通风管道的 外部指向对应子通风管道的内部;还包括分别与各个子通风管道一一对应的各组气流交换 装置，各组气流交换装置分别包括出气管道、进气管道、控制模块，以及分别与控制模块相 连接的电源、二氧化碳检测传感器、第一风扇和第二风扇，其中，电源经过控制模块分别为 二氧化碳检测传感器、第一风扇和第二风扇进行供电；控制模块和二氧化碳检测传感器设 置于对应子通风管道中；出气管道的其中一端、进气管道的其中一端沿对应子通风管道内 部的气流方向、依次连接于对应子通风管道的顶部管道壁上，且出气管道和进气管道分别 与对应子通风管道贯通；出气管道的另一端和进气管道的另一端位于户外环境中；第一风 扇设置于出气管道中，且第一风扇工作的气流方向由对应子通风管道指向户外环境;第二 风扇设置于进气管道中，且第二风扇工作的气流方向由户外环境指向对应子通风管道。
[0008] 作为本发明的一种优选技术方案:所述总风扇为总无刷电机风扇。
[0009] 作为本发明的一种优选技术方案:所述第一风扇为第一无刷电机风扇，所述第二 风扇为第二无刷电机风扇。
[0010] 作为本发明的一种优选技术方案:所述各组气流交换装置还分别包括空气滤网， 空气滤网的外径与对应进气管道的内径相适应，空气滤网设置在对应进气管道中其位于户 外环境的一端与第二风扇之间。
[0011] 作为本发明的一种优选技术方案:所述各个子通风管道上的各个进风窗、相邻等 间距的设置在对应子通风管道的底部管道壁上。
[0012] 作为本发明的一种优选技术方案:所述控制模块为单片机。
[0013] 作为本发明的一种优选技术方案:所述电源为外接电网。
[0014] 本发明所述一种外界交互式自动化排风系统采用以上技术方案与现有技术相比， 具有以下技术效果： (1)本发明设计的外界交互式自动化排风系统，针对现有的排风系统结构进行改进，针 对贯穿各个区域空间的各个子通风管道，引入智能检测控制结构，基于所设计二氧化碳检 测传感器，针对对应子通风管道中二氧化碳含量的检测结果，结合所设计的外界空气对流 结构，针对所设计的第一风扇、第二风扇进行智能控制，通过与外界环境相连的出气管道和 进气管道，使得区域空间中进入对应子通风管道的空气，实现与外界环境空气之间的对流， 最大限度保证了通风管道中空气的质量，避免了不同区域空间之间的空气相互污染，实现 了更好的排风效果； (2) 本发明设计的外界交互式自动化排风系统中，针对总风扇，进一步设计采用总无刷 电机风扇，以及分别针对各个第一风扇和各个第二风扇，均进一步设计采用第一无刷电机 风扇和第二无刷电机风扇，使得本发明设计的外界交互式自动化排风系统在实际工作过程 中，能够实现静音工作，既保证了所设计外界交互式自动化排风系统具有的高效排风功能， 又能保证其工作过程不对周围环境造成影响，体现了设计过程中的人性化设计； (3) 本发明设计的外界交互式自动化排风系统中，还针对 各组气流交换装置，进一步设 计分别包括空气滤网，并且空气滤网的外径与对应进气管道的内径相适应，空气滤网设置 在对应进气管道中其位于户外环境的一端与第二风扇之间，由此在针对区域空间中进入对 应子通风管道的空气，实现与外界环境空气进行对流的同时，最大限度的保证了所引入外 界环境空气的质量，进而更加提高了整个排风系统的排风效果； (4) 本发明设计的外界交互式自动化排风系统中，针对设置于各个子通风管道上的各 个进风窗，进一步设计采用相邻等间距的布局方式设置在对应子通风管道的底部管道壁 上，能够针对区域空间实现最大化的排风效果，进而提高了设计排风系统的整体工作效果； (5) 本发明设计的外界交互式自动化排风系统中，针对控制模块，进一步设计采用单片 机，一方面能够适用于后期针对外界交互式自动化排风系统的扩展需求，另一方面，简洁的 控制架构模式能够便于后期的维护； (6) 本发明设计的外界交互式自动化排风系统中，针对电源，进一步设计采用外接电 网，能够有效保证本发明所设计智能检测控制结构在实际应用中取电、用电的稳定性，进而 保证了实际应用中的工作效率。
【附图说明】
[0015]图1是本发明设计外界交互式自动化排风系统的结构示意图。
[0016] 其中，1.通风管道，2.总风扇，3.子通风管道，4.进风窗，5.出气管道，6.进 气管道，7.第一风扇，8.第二风扇，9.空气滤网，10.控制模块，11.电源，12.二氧化碳 检测传感器。
【具体实施方式】
[0017]下面结合说明书附图针对本发明的【具体实施方式】作进一步详细的说明。
[0018]如图1所示，本发明设计的一种外界交互式自动化排风系统，包括依次贯穿指定各 个相互独立的区域空间的通风管道1，通风管道1位于各个区域空间的顶部;通风管道1的一 端敞开，并在通风管道1的该端部设置总风扇2,通风管道1的另一端封闭，总风扇2工作的气 流方向由通风管道1的封闭端部指向敞开端部;通风管道1分别位于各个区域空间中的各段 定义为各个子通风管道3;各个子通风管道3的底部管道壁上设置至少一个进风窗4;各个进 风窗4位置的气流方向在总风扇2的作用下、由对应子通风管道3的外部指向对应子通风管 道3的内部;还包括分别与各个子通风管道3-一对应的各组气流交换装置，各组气流交换 装置分别包括出气管道5、进气管道6、控制模块10,以及分别与控制模块10相连接的电源 11、二氧化碳检测传感器12、第一风扇7和第二风扇8,其中，电源11经过控制模块10分别为 二氧化碳检测传感器12、第一风扇7和第二风扇8进行供电；控制模块10和二氧化碳检测传 感器12设置于对应子通风管道3中；出气管道5的其中一端、进气管道6的其中一端沿对应子 通风管道3内部的气流方向、依次连接于对应子通风管道3的顶部管道壁上，且出气管道5和 进气管道6分别与对应子通风管道3贯通；出气管道5的另一端和进气管道6的另一端位于户 外环境中；第一风扇7设置于出气管道5中，且第一风扇7工作的气流方向由对应子通风管道 3指向户外环境;第二风扇8设置于进气管道6中，且第二风扇8工作的气流方向由户外环境 指向对应子通风管道3。上述技术方案设计的外界交互式自动化排风系统，针对现有的排风 系统结构进行改进，针对贯穿各个区域空间的各个子通风管道3,引入智能检测控制结构， 基于所设计二氧化碳检测传感器12，针对对应子通风管道3中二氧化碳含量的检测结果，结 合所设计的外界空气对流结构，针对所设计的第一风扇7、第二风扇8进行智能控制，通过与 外界环境相连的出气管道5和进气管道6,使得区域空间中进入对应子通风管道3的空气，实 现与外界环境空气之间的对流，最大限度保证了通风管道1中空气的质量，避免了不同区域 空间之间的空气相互污染，实现了更好的排风效果。
[0019] 基于上述设计外界交互式自动化排风系统技术方案的基础之上，本发明还进一步 设计了如下优选技术方案:针对总风扇2,进一步设计采用总无刷电机风扇，以及分别针对 各个第一风扇7和各个第二风扇8,均进一步设计采用第一无刷电机风扇和第二无刷电机风 扇，使得本发明设计的外界交互式自动化排风系统在实际工作过程中，能够实现静音工作， 既保证了所设计外界交互式自动化排风系统具有的高效排风功能，又能保证其工作过程不 对周围环境造成影响，体现了设计过程中的人性化设计;还有，针对各组气流交换装置，进 一步设计分别包括空气滤网9,并且空气滤网9的外径与对应进气管道6的内径相适应，空气 滤网9设置在对应进气管道6中其位于户外环境的一端与第二风扇8之间，由此在针对区域 空间中进入对应子通风管道3的空气，实现与外界环境空气进行对流的同时，最大限度的保 证了所引入外界环境空气的质量，进而更加提高了整个排风系统的排风效果;而且针对设 置于各个子通风管道3上的各个进风窗4,进一步设计采用相邻等间距的布局方式设置在对 应子通风管道3的底部管道壁上，能够针对区域空间实现最大化的排风效果，进而提高了设 计排风系统的整体工作效果;并且针对控制模块10,进一步设计采用单片机，一方面能够适 用于后期针对外界交互式自动化排风系统的扩展需求，另一方面，简洁的控制架构模式能 够便于后期的维护;不仅如此，针对电源11，进一步设计采用外接电网，能够有效保证本发 明所设计智能检测控制结构在实际应用中取电、用电的稳定性，进而保证了实际应用中的 工作效率。
[0020] 本发明设计的外界交互式自动化排风系统在实际应用过程当中，包括依次贯穿指 定各个相互独立的区域空间的通风管道1，通风管道1位于各个区域空间的顶部;通风管道1 的一端敞开，并在通风管道1的该端部设置总无刷电机风扇，通风管道1的另一端封闭，总无 刷电机风扇工作的气流方向由通风管道1的封闭端部指向敞开端部;通风管道1分别位于各 个区域空间中的各段定义为各个子通风管道3;各个子通风管道3的底部管道壁上设置至少 一个进风窗4,且各个进风窗4彼此相邻等间距的设置在对应子通风管道3的底部管道壁上； 各个进风窗4位置的气流方向在总无刷电机风扇的作用下、由对应子通风管道3的外部指向 对应子通风管道3的内部;还包括分别与各个子通风管道3-一对应的各组气流交换装置， 各组气流交换装置分别包括出气管道5、进气管道6、空气滤网9、单片机，以及分别与单片机 相连接的外接电网、二氧化碳检测传感器12、第一无刷电机风扇和第二无刷电机风扇，其 中，外接电网经过单片机分别为二氧化碳检测传感器12、第一无刷电机风扇和第二无刷电 机风扇进行供电；单片机和二氧化碳检测传感器12设置于对应子通风管道3中；出气管道5 的其中一端、进气管道6的其中一端沿对应子通风管道3内部的气流方向、依次连接于对应 子通风管道3的顶部管道壁上，且出气管道5和进气管道6分别与对应子通风管道3贯通；出 气管道5的另一端和进气管道6的另一端位于户外环境中；第一无刷电机风扇设置于出气管 道5中，且第一无刷电机风扇工作的气流方向由对应子通风管道3指向户外环境;第二无刷 电机风扇设置于进气管道6中，且第二无刷电 机风扇工作的气流方向由户外环境指向对应 子通风管道3;空气滤网9的外径与对应进气管道6的内径相适应，空气滤网9设置在对应进 气管道6中其位于户外环境的一端与第二风扇8之间。实际应用过程当中，分别对应各个子 通风管道3的各个气流交换装置中的二氧化碳检测传感器12实时工作，分别检测获得其所 对应子通风管道3中的二氧化碳浓度检测数据，并实时上传至对应的单片机当中，单片机针 对所接收到的二氧化碳浓度检测数据进行分析，并根据分析结果，分别进行相应的操作;其 中，总无刷电机风扇始终保持工作，并初始化第一无刷电机风扇和第二无刷电机风扇停止 工作，如图1所示，由于总无刷电机风扇工作的气流方向由通风管道1的封闭端部指向敞开 端部，因此，通风管道1中的气流在总无刷电机风扇的作用下，由通风管道1的封闭端部移向 敞开端部，则在此作用下，各个区域空间中的空气会随通风管道1中的气流方向，经区域空 间所对应子通风管道3上的进风窗4,被吸入对应子通风管道3中，并随通风管道1中的气流 进行移动，此时，各个气流交换装置中的单片机实时接收来自对应二氧化碳检测传感器12 的二氧化碳浓度检测数据进行分析，若二氧化碳浓度检测数据不大于预设阈值时，则单片 机判断此时对应子通风管道3中的空气质量不超标，单片机不做任何进一步操作;若二氧化 碳浓度检测数据大于预设阈值时，则单片机据此判断此时对应子通风管道3中的空气质量 超标，则单片机随即控制与之相连的第一无刷电机风扇、第二无刷电机风扇开始工作，由于 第一无刷电机风扇工作的气流方向由对应子通风管道3指向户外环境，以及第二无刷电机 风扇工作的气流方向由户外环境指向对应子通风管道3,则在通风管道1中气流作用下经对 应进风窗4进入对应子通风管道3中的空气，会进一步在第一无刷电机风扇的控制下，经出 气管道5输送至户外环境当中，与此同时，在第二无刷电机风扇的控制下，户外环境中的空 气会经进气管道6、穿过空气滤网9进入该子通风管道3当中，进而在通风管道1中继续流动， 这一过程中，使得各个区域空间中的空气及时得到了外排，避免影响其它区域空间的空气 质量，并且在外排空气的同时，经所设计的空气滤网9引入外部环境的空气，有效保证了通 风管道1中空气的质量;在上述控制第一无刷电机风扇和第二无刷电机风扇工作的同时，若 单片机所获二氧化碳浓度检测数据基于大于预设阈值时，则单片机不做任何进一步操作， 保持第一无刷电机风扇和第二无刷电机风扇继续工作;但是若单片机所获二氧化碳浓度检 测数据转变为不大于预设阈值时，则单片机此时判断此时对应子通风管道3中的空气质量 转为不超标，则单片机随即控制与之相连的第一无刷电机风扇、第二无刷电机风扇停止工 作。基于上述实际应用过程，本发明所设计的外界交互式自动化排风系统即实现了实际应 用，最大限度的保证了所引入外界环境空气的质量，进而更加提高了本发明所设计外界交 互式自动化排风系统的排风效果。
[0021]上面结合说明书附图针对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于 上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨 的前提下做出各种变化。
【主权项】
1. 一种外界交互式自动化排风系统，包括依次贯穿指定各个相互独立的区域空间的通 风管道（1)，通风管道（1)位于各个区域空间的顶部;通风管道（1)的一端敞开，并在通风管 道（1)的该端部设置总风扇（2)，通风管道（1)的另一端封闭，总风扇（2)工作的气流方向由 通风管道(1)的封闭端部指向敞开端部;通风管道(1)分别位于各个区域空间中的各段定义 为各个子通风管道(3);各个子通风管道(3)的底部管道壁上设置至少一个进风窗(4);各个 进风窗(4)位置的气流方向在总风扇（2)的作用下、由对应子通风管道(3)的外部指向对应 子通风管道(3)的内部;其特征在于:还包括分别与各个子通风管道(3)-一对应的各组气 流交换装置，各组气流交换装置分别包括出气管道(5)、进气管道(6)、控制模块（10)，以及 分别与控制模块(10)相连接的电源（11)、二氧化碳检测传感器(12)、第一风扇(7)和第二风 扇(8)，其中，电源（η)经过控制模块（10)分别为二氧化碳检测传感器α2)、第一风扇(7)和 第二风扇(8)进行供电；控制模块（10)和二氧化碳检测传感器（12)设置于对应子通风管道 (3)中；出气管道(5)的其中一端、进气管道(6)的其中一端沿对应子通风管道(3)内部的气 流方向、依次连接于对应子通风管道(3)的顶部管道壁上，且出气管道(5)和进气管道(6)分 别与对应子通风管道(3)贯通；出气管道(5)的另一端和进气管道(6)的另一端位于户外环 境中；第一风扇(7)设置于出气管道(5)中，且第一风扇(7)工作的气流方向由对应子通风管 道(3)指向户外环境;第二风扇（8)设置于进气管道(6)中，且第二风扇(8)工作的气流方向 由户外环境指向对应子通风管道(3)。2. 根据权利要求1所述一种外界交互式自动化排风系统，其特征在于:所述总风扇（2) 为总无刷电机风扇。3. 根据权利要求1所述一种外界交互式自动化排风系统，其特征在于：所述第一风扇 (7)为第一无刷电机风扇，所述第二风扇(8)为第二无刷电机风扇。4. 根据权利要求1所述一种外界交互式自动化排风系统，其特征在于:所述各组气流交 换装置还分别包括空气滤网（9)，空气滤网（9)的外径与对应进气管道(6)的内径相适应，空 气滤网(9)设置在对应进气管道(6)中其位于户外环境的一端与第二风扇(8)之间。5. 根据权利要求1所述一种外界交互式自动化排风系统，其特征在于:所述各个子通风 管道(3)上的各个进风窗(4)、相邻等间距的设置在对应子通风管道(3)的底部管道壁上。6. 根据权利要求1所述一种外界交互式自动化排风系统，其特征在于：所述控制模块 (10)为单片机。7. 根据权利要求1所述一种外界交互式自动化排风系统，其特征在于:所述电源（11)为 外接电网。
【专利摘要】本发明涉及一种外界交互式自动化排风系统，针对现有的排风系统结构进行改进，针对贯穿各个区域空间的各个子通风管道（3），引入智能检测控制结构，基于所设计二氧化碳检测传感器（12），针对对应子通风管道（3）中二氧化碳含量的检测结果，结合所设计的外界空气对流结构，针对所设计的第一风扇（7）、第二风扇（8）进行智能控制，通过与外界环境相连的出气管道（5）和进气管道（6），使得区域空间中进入对应子通风管道（3）的空气，实现与外界环境空气之间的对流，最大限度保证了通风管道（1）中空气的质量，避免了不同区域空间之间的空气相互污染，实现了更好的排风效果。
【IPC分类】F24F13/28, F24F11/02, F24F7/06
【公开号】CN105485827
【申请号】CN201510858911
【发明人】陈华, 王耀
【申请人】无锡拓能自动化科技有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月1日
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种外界交互式自动化排风系统，属于建筑排风技术领域。
【背景技术】
[0002] 随着城市的不断发展，建筑楼宇不断拔地而起，为城市提供了更多的生活、工作场 所，并且随着建筑建设水平的不断提升，包括建筑排风系统在内的很多设施得到了发展，排 风系统是提升建筑物内空气流通的基础设施，具有重要意义，并且随着排风系统的发展，建 筑设计者也在针对其不断进行改进与创新，诸如专利号：201210015393.4,公开了一种新型 排风系统，包括排风主管路、分支管路及烘箱排风管路，排风主管路与排风机连接，所述烘 箱排风管路与分支管路连通，分支管路与主管路连通;分支管路由烘箱排风管路连接部分 和主管路连接部分两部分组成，烘箱排风管路连接部分轴线与主管路连接部分轴线呈钝角 ^，主管路连接部分轴线与主管路轴线呈锐角於，主管路弯道处通过圆弧过渡。上述技术方 案设计的排风系统，排气通畅，可以节约能源达到40%以上。
[0003] 还有专利【申请号】201310635447.1，公开了一种节能无源排风系统，涉及通讯装置
技术领域;它包括通讯铁塔和通讯机房，通讯铁塔顶部具有发送信号的天线抱杆，所述通讯 铁塔上具有热空气入口和热空气出口，其内部具有中空的热空气通道，所述通讯机房上设 有热空气散发口，该热空气散发口通过中空的连接管道与上述的热空气入口连通;所述热 空气散发口上还设有一温控电磁阀；上述技术方案设计的节能无源排风系统，可起到对通 讯机房降温的目的，减少了能源的消耗，降低了运营成本，并且不会占据通讯机房内部的空 间。
[0004] 不仅如此，专利号：201320888221.8，公开了 一种排风系统，它包括框架、风罩和抽 风机，所述的框架的四周均安装有防止框架内部气体向外扩散的阻隔件，阻隔件将框架围 成上下开口的筒体，风罩安装于框架的上部并封盖框架的上开口，风罩呈下大上小的漏斗 型，风罩顶部安装有出风管，出风管连接抽风机的进风口。上述技术方案设计的排风系统， 空气向上流动过程中携带有毒气体从风罩顶部的出气管导出，有效解决了离心机产生的有 毒气体污染工作区环境的问题；由抽风机抽出的气体经过滤毒通风装置时完成滤毒，实现 了对空气净化;框架底部安装有行走轮，方便移动，灵活性高。
[0005] 由上述现有技术可以看出，现有针对排风系统的设计，为人们的生活工作提供了 更好的通风效果，但是在实际应用中，细心的人们总能发现一些不尽如人意的地方，众所周 知，现有的排风系统利用贯穿建筑物各个区域空间的通风管道，结合设置于通风管道中的 风扇工作，将各个区域空间中的空气吸入通风管道中进行外排，实现排风效果，其中，由于 各个区域空间由通风管道依次贯连，很容易出现不同区域空间中空气的对流，这样，若某一 间房间存在污浊空气的话，当该污浊空气被吸入通风管道后，该污浊空气就会一直在通风 管道中随气流进行流动，直至排出建筑物，这期间就很有可能流入其它房间，这样的话，不 仅起不到很好的排风效果，反倒加剧空气的污染。
【发明内容】
[0006] 针对上述技术问题，本发明所要解决的技术问题是提供一种针对现有排风系统结 构进行改进，引入智能检测控制结构，通过智能检测加智能控制的方式，有效实现通风管道 内空气与外界空气及时对流，提供通风管道内空气洁净度的外界交互式自动化排风系统。
[0007] 本发明为了解决上述技术问题采用以下技术方案:本发明设计了一种外界交互式 自动化排风系统，包括依次贯穿指定各个相互独立的区域空间的通风管道，通风管道位于 各个区域空间的顶部;通风管道的一端敞开，并在通风管道的该端部设置总风扇，通风管道 的另一端封闭，总风扇工作的气流方向由通风管道的封闭端部指向敞开端部;通风管道分 别位于各个区域空间中的各段定义为各个子通风管道;各个子通风管道的底部管道壁上设 置至少一个进风窗；各个进风窗位置的气流方向在总风扇的作用下、由对应子通风管道的 外部指向对应子通风管道的内部;还包括分别与各个子通风管道一一对应的各组气流交换 装置，各组气流交换装置分别包括出气管道、进气管道、控制模块，以及分别与控制模块相 连接的电源、二氧化碳检测传感器、第一风扇和第二风扇，其中，电源经过控制模块分别为 二氧化碳检测传感器、第一风扇和第二风扇进行供电；控制模块和二氧化碳检测传感器设 置于对应子通风管道中；出气管道的其中一端、进气管道的其中一端沿对应子通风管道内 部的气流方向、依次连接于对应子通风管道的顶部管道壁上，且出气管道和进气管道分别 与对应子通风管道贯通；出气管道的另一端和进气管道的另一端位于户外环境中；第一风 扇设置于出气管道中，且第一风扇工作的气流方向由对应子通风管道指向户外环境;第二 风扇设置于进气管道中，且第二风扇工作的气流方向由户外环境指向对应子通风管道。
[0008] 作为本发明的一种优选技术方案:所述总风扇为总无刷电机风扇。
[0009] 作为本发明的一种优选技术方案:所述第一风扇为第一无刷电机风扇，所述第二 风扇为第二无刷电机风扇。
[0010] 作为本发明的一种优选技术方案:所述各组气流交换装置还分别包括空气滤网， 空气滤网的外径与对应进气管道的内径相适应，空气滤网设置在对应进气管道中其位于户 外环境的一端与第二风扇之间。
[0011] 作为本发明的一种优选技术方案:所述各个子通风管道上的各个进风窗、相邻等 间距的设置在对应子通风管道的底部管道壁上。
[0012] 作为本发明的一种优选技术方案:所述控制模块为单片机。
[0013] 作为本发明的一种优选技术方案:所述电源为外接电网。
[0014] 本发明所述一种外界交互式自动化排风系统采用以上技术方案与现有技术相比， 具有以下技术效果： (1)本发明设计的外界交互式自动化排风系统，针对现有的排风系统结构进行改进，针 对贯穿各个区域空间的各个子通风管道，引入智能检测控制结构，基于所设计二氧化碳检 测传感器，针对对应子通风管道中二氧化碳含量的检测结果，结合所设计的外界空气对流 结构，针对所设计的第一风扇、第二风扇进行智能控制，通过与外界环境相连的出气管道和 进气管道，使得区域空间中进入对应子通风管道的空气，实现与外界环境空气之间的对流， 最大限度保证了通风管道中空气的质量，避免了不同区域空间之间的空气相互污染，实现 了更好的排风效果； (2) 本发明设计的外界交互式自动化排风系统中，针对总风扇，进一步设计采用总无刷 电机风扇，以及分别针对各个第一风扇和各个第二风扇，均进一步设计采用第一无刷电机 风扇和第二无刷电机风扇，使得本发明设计的外界交互式自动化排风系统在实际工作过程 中，能够实现静音工作，既保证了所设计外界交互式自动化排风系统具有的高效排风功能， 又能保证其工作过程不对周围环境造成影响，体现了设计过程中的人性化设计； (3) 本发明设计的外界交互式自动化排风系统中，还针对 各组气流交换装置，进一步设 计分别包括空气滤网，并且空气滤网的外径与对应进气管道的内径相适应，空气滤网设置 在对应进气管道中其位于户外环境的一端与第二风扇之间，由此在针对区域空间中进入对 应子通风管道的空气，实现与外界环境空气进行对流的同时，最大限度的保证了所引入外 界环境空气的质量，进而更加提高了整个排风系统的排风效果； (4) 本发明设计的外界交互式自动化排风系统中，针对设置于各个子通风管道上的各 个进风窗，进一步设计采用相邻等间距的布局方式设置在对应子通风管道的底部管道壁 上，能够针对区域空间实现最大化的排风效果，进而提高了设计排风系统的整体工作效果； (5) 本发明设计的外界交互式自动化排风系统中，针对控制模块，进一步设计采用单片 机，一方面能够适用于后期针对外界交互式自动化排风系统的扩展需求，另一方面，简洁的 控制架构模式能够便于后期的维护； (6) 本发明设计的外界交互式自动化排风系统中，针对电源，进一步设计采用外接电 网，能够有效保证本发明所设计智能检测控制结构在实际应用中取电、用电的稳定性，进而 保证了实际应用中的工作效率。
【附图说明】
[0015]图1是本发明设计外界交互式自动化排风系统的结构示意图。
[0016] 其中，1.通风管道，2.总风扇，3.子通风管道，4.进风窗，5.出气管道，6.进 气管道，7.第一风扇，8.第二风扇，9.空气滤网，10.控制模块，11.电源，12.二氧化碳 检测传感器。
【具体实施方式】
[0017]下面结合说明书附图针对本发明的【具体实施方式】作进一步详细的说明。
[0018]如图1所示，本发明设计的一种外界交互式自动化排风系统，包括依次贯穿指定各 个相互独立的区域空间的通风管道1，通风管道1位于各个区域空间的顶部;通风管道1的一 端敞开，并在通风管道1的该端部设置总风扇2,通风管道1的另一端封闭，总风扇2工作的气 流方向由通风管道1的封闭端部指向敞开端部;通风管道1分别位于各个区域空间中的各段 定义为各个子通风管道3;各个子通风管道3的底部管道壁上设置至少一个进风窗4;各个进 风窗4位置的气流方向在总风扇2的作用下、由对应子通风管道3的外部指向对应子通风管 道3的内部;还包括分别与各个子通风管道3-一对应的各组气流交换装置，各组气流交换 装置分别包括出气管道5、进气管道6、控制模块10,以及分别与控制模块10相连接的电源 11、二氧化碳检测传感器12、第一风扇7和第二风扇8,其中，电源11经过控制模块10分别为 二氧化碳检测传感器12、第一风扇7和第二风扇8进行供电；控制模块10和二氧化碳检测传 感器12设置于对应子通风管道3中；出气管道5的其中一端、进气管道6的其中一端沿对应子 通风管道3内部的气流方向、依次连接于对应子通风管道3的顶部管道壁上，且出气管道5和 进气管道6分别与对应子通风管道3贯通；出气管道5的另一端和进气管道6的另一端位于户 外环境中；第一风扇7设置于出气管道5中，且第一风扇7工作的气流方向由对应子通风管道 3指向户外环境;第二风扇8设置于进气管道6中，且第二风扇8工作的气流方向由户外环境 指向对应子通风管道3。上述技术方案设计的外界交互式自动化排风系统，针对现有的排风 系统结构进行改进，针对贯穿各个区域空间的各个子通风管道3,引入智能检测控制结构， 基于所设计二氧化碳检测传感器12，针对对应子通风管道3中二氧化碳含量的检测结果，结 合所设计的外界空气对流结构，针对所设计的第一风扇7、第二风扇8进行智能控制，通过与 外界环境相连的出气管道5和进气管道6,使得区域空间中进入对应子通风管道3的空气，实 现与外界环境空气之间的对流，最大限度保证了通风管道1中空气的质量，避免了不同区域 空间之间的空气相互污染，实现了更好的排风效果。
[0019] 基于上述设计外界交互式自动化排风系统技术方案的基础之上，本发明还进一步 设计了如下优选技术方案:针对总风扇2,进一步设计采用总无刷电机风扇，以及分别针对 各个第一风扇7和各个第二风扇8,均进一步设计采用第一无刷电机风扇和第二无刷电机风 扇，使得本发明设计的外界交互式自动化排风系统在实际工作过程中，能够实现静音工作， 既保证了所设计外界交互式自动化排风系统具有的高效排风功能，又能保证其工作过程不 对周围环境造成影响，体现了设计过程中的人性化设计;还有，针对各组气流交换装置，进 一步设计分别包括空气滤网9,并且空气滤网9的外径与对应进气管道6的内径相适应，空气 滤网9设置在对应进气管道6中其位于户外环境的一端与第二风扇8之间，由此在针对区域 空间中进入对应子通风管道3的空气，实现与外界环境空气进行对流的同时，最大限度的保 证了所引入外界环境空气的质量，进而更加提高了整个排风系统的排风效果;而且针对设 置于各个子通风管道3上的各个进风窗4,进一步设计采用相邻等间距的布局方式设置在对 应子通风管道3的底部管道壁上，能够针对区域空间实现最大化的排风效果，进而提高了设 计排风系统的整体工作效果;并且针对控制模块10,进一步设计采用单片机，一方面能够适 用于后期针对外界交互式自动化排风系统的扩展需求，另一方面，简洁的控制架构模式能 够便于后期的维护;不仅如此，针对电源11，进一步设计采用外接电网，能够有效保证本发 明所设计智能检测控制结构在实际应用中取电、用电的稳定性，进而保证了实际应用中的 工作效率。
[0020] 本发明设计的外界交互式自动化排风系统在实际应用过程当中，包括依次贯穿指 定各个相互独立的区域空间的通风管道1，通风管道1位于各个区域空间的顶部;通风管道1 的一端敞开，并在通风管道1的该端部设置总无刷电机风扇，通风管道1的另一端封闭，总无 刷电机风扇工作的气流方向由通风管道1的封闭端部指向敞开端部;通风管道1分别位于各 个区域空间中的各段定义为各个子通风管道3;各个子通风管道3的底部管道壁上设置至少 一个进风窗4,且各个进风窗4彼此相邻等间距的设置在对应子通风管道3的底部管道壁上； 各个进风窗4位置的气流方向在总无刷电机风扇的作用下、由对应子通风管道3的外部指向 对应子通风管道3的内部;还包括分别与各个子通风管道3-一对应的各组气流交换装置， 各组气流交换装置分别包括出气管道5、进气管道6、空气滤网9、单片机，以及分别与单片机 相连接的外接电网、二氧化碳检测传感器12、第一无刷电机风扇和第二无刷电机风扇，其 中，外接电网经过单片机分别为二氧化碳检测传感器12、第一无刷电机风扇和第二无刷电 机风扇进行供电；单片机和二氧化碳检测传感器12设置于对应子通风管道3中；出气管道5 的其中一端、进气管道6的其中一端沿对应子通风管道3内部的气流方向、依次连接于对应 子通风管道3的顶部管道壁上，且出气管道5和进气管道6分别与对应子通风管道3贯通；出 气管道5的另一端和进气管道6的另一端位于户外环境中；第一无刷电机风扇设置于出气管 道5中，且第一无刷电机风扇工作的气流方向由对应子通风管道3指向户外环境;第二无刷 电机风扇设置于进气管道6中，且第二无刷电 机风扇工作的气流方向由户外环境指向对应 子通风管道3;空气滤网9的外径与对应进气管道6的内径相适应，空气滤网9设置在对应进 气管道6中其位于户外环境的一端与第二风扇8之间。实际应用过程当中，分别对应各个子 通风管道3的各个气流交换装置中的二氧化碳检测传感器12实时工作，分别检测获得其所 对应子通风管道3中的二氧化碳浓度检测数据，并实时上传至对应的单片机当中，单片机针 对所接收到的二氧化碳浓度检测数据进行分析，并根据分析结果，分别进行相应的操作;其 中，总无刷电机风扇始终保持工作，并初始化第一无刷电机风扇和第二无刷电机风扇停止 工作，如图1所示，由于总无刷电机风扇工作的气流方向由通风管道1的封闭端部指向敞开 端部，因此，通风管道1中的气流在总无刷电机风扇的作用下，由通风管道1的封闭端部移向 敞开端部，则在此作用下，各个区域空间中的空气会随通风管道1中的气流方向，经区域空 间所对应子通风管道3上的进风窗4,被吸入对应子通风管道3中，并随通风管道1中的气流 进行移动，此时，各个气流交换装置中的单片机实时接收来自对应二氧化碳检测传感器12 的二氧化碳浓度检测数据进行分析，若二氧化碳浓度检测数据不大于预设阈值时，则单片 机判断此时对应子通风管道3中的空气质量不超标，单片机不做任何进一步操作;若二氧化 碳浓度检测数据大于预设阈值时，则单片机据此判断此时对应子通风管道3中的空气质量 超标，则单片机随即控制与之相连的第一无刷电机风扇、第二无刷电机风扇开始工作，由于 第一无刷电机风扇工作的气流方向由对应子通风管道3指向户外环境，以及第二无刷电机 风扇工作的气流方向由户外环境指向对应子通风管道3,则在通风管道1中气流作用下经对 应进风窗4进入对应子通风管道3中的空气，会进一步在第一无刷电机风扇的控制下，经出 气管道5输送至户外环境当中，与此同时，在第二无刷电机风扇的控制下，户外环境中的空 气会经进气管道6、穿过空气滤网9进入该子通风管道3当中，进而在通风管道1中继续流动， 这一过程中，使得各个区域空间中的空气及时得到了外排，避免影响其它区域空间的空气 质量，并且在外排空气的同时，经所设计的空气滤网9引入外部环境的空气，有效保证了通 风管道1中空气的质量;在上述控制第一无刷电机风扇和第二无刷电机风扇工作的同时，若 单片机所获二氧化碳浓度检测数据基于大于预设阈值时，则单片机不做任何进一步操作， 保持第一无刷电机风扇和第二无刷电机风扇继续工作;但是若单片机所获二氧化碳浓度检 测数据转变为不大于预设阈值时，则单片机此时判断此时对应子通风管道3中的空气质量 转为不超标，则单片机随即控制与之相连的第一无刷电机风扇、第二无刷电机风扇停止工 作。基于上述实际应用过程，本发明所设计的外界交互式自动化排风系统即实现了实际应 用，最大限度的保证了所引入外界环境空气的质量，进而更加提高了本发明所设计外界交 互式自动化排风系统的排风效果。
[0021]上面结合说明书附图针对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于 上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨 的前提下做出各种变化。
【主权项】
1. 一种外界交互式自动化排风系统，包括依次贯穿指定各个相互独立的区域空间的通 风管道（1)，通风管道（1)位于各个区域空间的顶部;通风管道（1)的一端敞开，并在通风管 道（1)的该端部设置总风扇（2)，通风管道（1)的另一端封闭，总风扇（2)工作的气流方向由 通风管道(1)的封闭端部指向敞开端部;通风管道(1)分别位于各个区域空间中的各段定义 为各个子通风管道(3);各个子通风管道(3)的底部管道壁上设置至少一个进风窗(4);各个 进风窗(4)位置的气流方向在总风扇（2)的作用下、由对应子通风管道(3)的外部指向对应 子通风管道(3)的内部;其特征在于:还包括分别与各个子通风管道(3)-一对应的各组气 流交换装置，各组气流交换装置分别包括出气管道(5)、进气管道(6)、控制模块（10)，以及 分别与控制模块(10)相连接的电源（11)、二氧化碳检测传感器(12)、第一风扇(7)和第二风 扇(8)，其中，电源（η)经过控制模块（10)分别为二氧化碳检测传感器α2)、第一风扇(7)和 第二风扇(8)进行供电；控制模块（10)和二氧化碳检测传感器（12)设置于对应子通风管道 (3)中；出气管道(5)的其中一端、进气管道(6)的其中一端沿对应子通风管道(3)内部的气 流方向、依次连接于对应子通风管道(3)的顶部管道壁上，且出气管道(5)和进气管道(6)分 别与对应子通风管道(3)贯通；出气管道(5)的另一端和进气管道(6)的另一端位于户外环 境中；第一风扇(7)设置于出气管道(5)中，且第一风扇(7)工作的气流方向由对应子通风管 道(3)指向户外环境;第二风扇（8)设置于进气管道(6)中，且第二风扇(8)工作的气流方向 由户外环境指向对应子通风管道(3)。2. 根据权利要求1所述一种外界交互式自动化排风系统，其特征在于:所述总风扇（2) 为总无刷电机风扇。3. 根据权利要求1所述一种外界交互式自动化排风系统，其特征在于：所述第一风扇 (7)为第一无刷电机风扇，所述第二风扇(8)为第二无刷电机风扇。4. 根据权利要求1所述一种外界交互式自动化排风系统，其特征在于:所述各组气流交 换装置还分别包括空气滤网（9)，空气滤网（9)的外径与对应进气管道(6)的内径相适应，空 气滤网(9)设置在对应进气管道(6)中其位于户外环境的一端与第二风扇(8)之间。5. 根据权利要求1所述一种外界交互式自动化排风系统，其特征在于:所述各个子通风 管道(3)上的各个进风窗(4)、相邻等间距的设置在对应子通风管道(3)的底部管道壁上。6. 根据权利要求1所述一种外界交互式自动化排风系统，其特征在于：所述控制模块 (10)为单片机。7. 根据权利要求1所述一种外界交互式自动化排风系统，其特征在于:所述电源（11)为 外接电网。
【专利摘要】本发明涉及一种外界交互式自动化排风系统，针对现有的排风系统结构进行改进，针对贯穿各个区域空间的各个子通风管道（3），引入智能检测控制结构，基于所设计二氧化碳检测传感器（12），针对对应子通风管道（3）中二氧化碳含量的检测结果，结合所设计的外界空气对流结构，针对所设计的第一风扇（7）、第二风扇（8）进行智能控制，通过与外界环境相连的出气管道（5）和进气管道（6），使得区域空间中进入对应子通风管道（3）的空气，实现与外界环境空气之间的对流，最大限度保证了通风管道（1）中空气的质量，避免了不同区域空间之间的空气相互污染，实现了更好的排风效果。
【IPC分类】F24F13/28, F24F11/02, F24F7/06
【公开号】CN105485827
【申请号】CN201510858911
【发明人】陈华, 王耀
【申请人】无锡拓能自动化科技有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月1日
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