CN105209144A - 基于过滤器检测的空气净化系统 - Google Patents

Abstract

公开了一种用于指示过滤器状态的基于过滤器检测的空气净化系统，该空气净化系统包括微处理器，该微处理器配置成通过监控系统的功率消耗以及从而将该功率消耗与预定值和参考值比较来确定复合过滤器的状态，从而示出系统的性能状态。该基于过滤器检测的空气净化系统以至少四个操作模式操作，包括自检模式、第二校准模式、第三常规模式，以及操作重置模式，这些模式由定位控制面板上的预定指示器指示。这些指示器指示需采取适当的动作，以在过滤器的状况方面改善系统性能。

Description

基于过滤器检测的空气净化系统

技术领域

本发明涉及识别系统中颗粒脱除过滤器的状态的净化系统，并且更特别地涉及基于过滤器检测的空气净化系统，该空气净化系统检测安装在系统中的过滤器的可用寿命和更换状态。

背景技术

空气净化系统用于净化住宅、建筑物、清洁室或任何这样的房物内的受污染空气。这样的系统具有用于特定功能的系列过滤器，或者出于使用者简便性的目的而具有复合单个过滤器的一些系统，用以帮助管理该净化系统且用以更换过滤器。

最常用的过滤器为预过滤器或泡沫过滤器、颗粒脱除过滤器和气体吸附过滤器。具有PP纤维网的预过滤器阻止较大污垢、灰尘颗粒、毛发陷入系统中的其他不可清洁过滤器。PP纤维网过滤器通常认为是可清洁和可清洗的。

颗粒脱除过滤器由商业HEPA(高效颗粒吸附)制成，或者这些过滤器中的一些由真正的HEPA材料制成。气体吸附过滤器为活性炭过滤器，其有效地抵抗如甲苯、甲醛、苯等有害气体。可替换地，可存在单个复合过滤器来替代单独的颗粒和气体吸附活性炭过滤器。

存在可利用的现有技术，其利用几种理念警示使用者更换过滤。最通常的是基于预先确定应当经过过滤器的空气的阈值体积。经过过滤器的空气的体积基于用在系统中的风扇和鼓风机的RPM以及系统操作的时间。因此过滤器寿命警示功能直接基于系统操作的时间以及系统运行的多种速度设定而实现。

还存在这样的现有技术，其将电机或风扇的速度与预设速度比较并且然后确定是否应当更换过滤器。实际上所有这些现有技术均具有局限性。过滤器对经过其的空气流的阻力对于多种过滤器而言是不同的。这对电机RPM具有直接影响。还已知的事实是，电机自身在RPM规格上具有+/-10％的容差。使用上述各种过滤器和电机参数，现有技术的精度是低的。此外，用以测量电机速度的电子部件也是昂贵的。

WooMuSeon等人的EP20090164084教导了一种用于更换设置在空气过滤器中的过滤器的系统和方法，该方法包括测量电机的旋转速度，电机使风扇旋转以将空气引导/射入过滤器。该测量的速度然后与已有的旋转速度预设值比较。此外，进一步测量电机在特定旋转速度下运行的时间并将其与电机在该速度下应当运行的时间比较。基于这些读取结果以及与其中的预设值的比较，可确定更换空气过滤器的过滤器的时间。

KangPengju等人的US20040840758公开了一种用于检测和预测空气处理系统的空气过滤器状况的方法和系统。相应地，该发明的用于检测和预测空气过滤器状况的技术使用检测统计结果来确定系统阻力。此外，其中可预测空气过滤器的剩余可运行寿命。通过使用装置确定空气处理系统的近似预期运行来确定系统阻力。该近似值与真实值比较以获得差异。该差异进一步与预定阈值比较，使得如果其大于阈值则响起警示，从而指示存在对空气流的阻力。因此，从该动作可预测，由于空气流的阻力的原因，应当需要更换空气过滤器。

存在对这样的基于过滤器检测的空气净化系统的需求，其首先识别和指示是否在空气净化系统中安装有颗粒脱除过滤器，并且然后指示在安装过滤器之前是否移除过滤器上的保护盖。还需要这样的基于过滤器检测的空气净化系统，其确定和指示系统中的颗粒脱除过滤器的有效期满并且确定和指示需要使用新的相同过滤器来替换旧的过滤器。

发明内容

一种用于指示系统中过滤器状态的基于过滤器检测的空气净化系统，该空气净化系统包括微处理器、至少四个预定操作模式、控制面板，该控制面板包括用于基于功率消耗来指示过滤器状态的至少三个指示器。微处理器有利地配置成通过监控功率消耗并且将该功率消耗与预定标准值和参考值比较来确定预过滤器和复合过滤器的状态。在优选实施例中，复合过滤器具有至少一个颗粒脱除过滤器。四个预定操作模式包括第一自检模式、第二校准模式、第三常规模式，以及第四操作重置模式。控制面板包括至少三个指示器，以用于基于功率消耗和操作模式指示预过滤器或复合过滤器的状态。相应指示器优选地能以预定闪烁状态或发光状态操作。第一指示器指示系统在第二校准模式下的操作。第二指示器优选地能在至少两种状态下操作，这些状态诸如为指示复合过滤器缺失的第一闪烁状态以及指示在安装过程中未移除复合过滤器的覆盖物的第二发光状态。第三指示器能在至少两种状态下操作，这些状态诸如为指示预过滤器或复合过滤器的可用寿命终结的提前警示的第一闪烁状态，以及指示复合过滤器的可用寿命终结的第二发光状态。在常规操作模式下，当前功率消耗处于与参考值“R”相比的常规操作模式限度内。当在第一自检模式下参考值“R”为零值时，第二校准模式运行。第二校准模式通过将当前功率消耗“P”与标准值“S”比较来确定复合过滤器的状况。在当前功率消耗“P”下降＞参考值的X％且＜参考值的X1％时，第三指示器处于第一闪烁状态，其中X为预定常数。在当前功率消耗P下降＞参考值的X1％时，第三指示器处于第二发光状态，其中X1为大于X的预定常数。当第三指示器处于第二发光状态时，电机停止。第四重置模式包括，在当前功率消耗超出或不处于(PM1的+/-Y％)或(PM2的+/-Y％)时，启动第二校准模式。应当注意的是，PM1为当第三指示器开始闪烁时的即时功率消耗，并且PM2为当第三指示器开始发光时的即时功率消耗。在当前功率消耗P大于S的X2％时，第二指示器处于第一闪烁状态，其中X2为预定常数且S为标准值。在当前功率消耗P小于标准值S的X3％时，第二指示器处于第二发光状态。应当注意的是，X3等于或不等于X2。在校准模式下，在当前消耗功率P不大于S的X2％且当前功率消耗P不小于S的X3％时，当前功率消耗设定为参考功率R。

附图说明

通过以下描述、所附权利要求和附图，本发明的上述和其他特征、方面和优点将变得更好理解，其中在全部几个附图中相似标号指代相似部件，附图中：

图1A为根据本发明优选实施例的基于过滤器检测的空气净化系统的透视图；

图1b为图1A的基于过滤器检测的空气净化系统的优选实施例的侧部横截面视图；

图1c为图1A的基于过滤器检测的空气净化系统的分解图；

图2为图1A的基于过滤器检测的空气净化系统的控制单元的透视图；以及

图3A-图3C示出了执行图1A的基于过滤器检测的净化系统的操作循环的步骤。

具体实施方式

尽管本发明可具有不同形式的实施例，然而附图中示出的且将在本文中详细描述的是本发明的优选实施例，需要理解的是，本公开应当认为是本发明原理的示例性说明并且不旨在使本发明的宽泛方面限于所示的特定实施例。

现在参照附图描述请求保护的主题，整个附图中相似标号用于指代相似元件。在以下描述中，出于解释的目的，阐述了各种具体细节，以便提供所请求保护主题的透彻理解。然而，可能显然的是，这样的主题可在无需这些具体细节的情况下实施。在其他情况下，以框图形式示出了公知的结构和设备，以便帮助描述本发明。

参照图1A、图1B和图1C，描述了根据本发明优选实施例的基于过滤器检测的空气净化系统100。基于过滤器检测的空气净化系统100包括前盖102、过滤器壳体104、预过滤器106、复合过滤器108、鼓风机壳体110、鼓风机112、电机114、空气出口孔116、控制面板118，以及控制单元120。根据本发明，监控预过滤器106和复合过滤器108的可用性。根据本发明，预过滤器106优选为可再次使用的和/或可清洁的过滤器，而复合过滤器108优选为一次性过滤器。

基于过滤器的空气净化系统100在预定速度下运行，使得在这些预定速度过程中，系统100监控功率消耗并且相对于预定数据来比较该功率消耗。本发明的基于过滤器的空气净化系统100可在四种预定模式中的任一种模式下操作，该四中预定模式比如为第一自检模式、第二校准模式、第三常规模式以及第四操作重置模式。

根据本发明，第一自检模式在当系统100打开的时候执行。在自检模式下，系统100检查功率消耗的参考值“R”是否为零。如果“R”为零，则作为校准模式的第二模式开始运行，或者系统100在作为常规运行模式的第三模式下运行。系统100多数时候在第三模式下操作。第二校准模式允许微控制器(未示出)将功率消耗储存为在系统的各种速度设定下的系统100的参考值“R”，用于将来进行参照。第三常规模式在系统不在第一自检模式或第二校准模式下运行时执行。系统100在作为重置模式的第四模式下操作，使得系统100执行自检，并且将系统100的功率消耗与储存在微控制器(未示出)中的功率消耗的PM1值和PM2值比较，以确定进一步的动作过程。

系统100有利地通过多个指示器对使用者指示系统中的复合过滤器108的状态并指示复合过滤器108的可用寿命是否已经终结。该终结会减少空气流。在本发明中，如果流速为X，则当流速下降例如X的50％时，复合过滤器108的可用寿命则可称为终结。然而，过滤器寿命可预定义为不同的值，并且用以确定过滤器寿命终结的功率消耗的极限可相应地设定。

系统100能够自动停止操作，以避免任何净化故障。应当注意的是，本发明的系统100考虑：根据系统100的设计规格的功率消耗的功率消耗标准值“S”、系统在校准模式下消耗的功率的参考值“R”，以及系统在任何给定时间点消耗的当前功率的测量值“P”。然而，应当理解的是，参考值“R”处于根据现有技术已知标准的值的可接受限度内。

参照图2，控制单元120包括功率打开/关闭开关200、速度控制开关202、重置开关204、微处理器206、输入电源208，以及多个LED指示器。功率打开/关闭开关用以使系统100启动和停止。速度控制开关202允许使用者在两个预定速度(例如第一低速与第二高速)之间切换。重置开关204优选在预定事件之后被按压，所述预定事件例如为移除过滤器盖、将过滤器更换为新的过滤器等。

所述多个LED指示器优选包括功率指示器212、低速指示器214，以及高速指示器216、第一指示器218、第二指示器220，以及第三指示器222。在该优选实施例中，第一指示器218优选为指示系统100在校准模式下的操作的校准指示器，第二指示器220优选为指示在系统100中的过滤器108的状态的过滤器指示器，而第三指示器222优选为用于提供可用寿命终结之前的提前警示或者指示过滤器108的可用寿命终结的过滤器寿命终结指示器。

指示器212至222根据系统100的微处理器206的预定配置而处于闪烁状态或发光状态。例如，过滤器指示器220闪烁和发光以向使用者传递预定消息。系统100具有至少两种速度设定，使得电机114在两种预定速度下运行，可通过按压速度控制开关202来实现这两种预定速度。与速度控制开关202相关联，低速指示器214指示电机的第一预定速度，而高速指示器216指示电机的第二预定速度。

微处理器206配置成储存根据第一自检模式和第二校准模式的功率消耗值，第一自检模式和第二校准模式优选有利地首先基于功率消耗的参考值运行，并且其次当过滤器108的可用寿命终结时基于系统100的功率消耗来运行。应当注意的是，系统100的功率消耗取决于复合过滤器108的状况而改变。根据本发明，参考值优选有利地通过监控校准模式过程中在预定速度下的功率消耗来生成。例如，在两种预定速度的情况下，系统100考虑两个相应参考值。

微控制器206优选储存每个速度下的功率消耗的参考值。根据本发明，与参考功率消耗有关的数据在第一自检校准模式下生成。在第一常规工作模式下，微控制器206连续监控系统100的功率消耗，并且还将用于相应速度的功率消耗与参考值“R”比较。

当校准模式运行时，第一指示器218发光，其他情况下，校准指示器218处于“关闭”状态。第二指示器220选择性地通过闪烁和发光执行指示功能，例如当系统100中未安装过滤器108时，第二指示器220闪烁，而当过滤器108上的覆盖物未移除时，第二指示器220发光。

第三指示器222选择性地在预定频率下闪烁或发光，以指示与系统100中的过滤器106、108的状态有关的预定状况。从过滤器106、108的过滤器寿命状态来看，处于关闭状态的过滤器寿命终结指示器222优选为指示系统100的一般净化功能的指示器。第三指示器222在预过滤器106或复合过滤器108接近寿命终结时闪烁，从而在可用过滤器寿命终结之前指示提前警示，例如在使用过程中当灰尘颗粒陷入相应的过滤器106、108中时。

现在参照图3A-图3D，描述了涉及基于过滤器检测的空气净化系统100的操作循环的步骤。在第一步骤400中，电源为打开。在第二步骤402中，检查功率的参考值“R”。应当注意的是，参考值是系统100优选在校准模式下消耗的功率并且该参考值处于根据现有技术中建立的标准的标准值可接受限度内。在下一步骤404中，如果参考功率“R”为零，则控制切换到启动校准模式的下一步骤406。然而，在步骤404中，如果参考功率并非为零，则控制转到下一步骤408。

在步骤408中，校准指示器218关闭，指示校准模式并未运行。在下一步骤410中，连续监控功率消耗。系统100在步骤410中的操作为根据本发明的系统的第一常规操作模式。在下一步骤412中，如果(P下降＞R的10％并＜12％)＝Y，则控制转到下一步骤416。如果(P下降＞R的10％并＜12％)＝N，则控制转回到步骤414并且然后转到步骤410。在步骤414中，系统检查在常规工作模式过程中是否始终存在过滤器108。

在步骤416中，第三指示器222开始闪烁。第三指示器222的闪烁指示需要注意预过滤器106或复合过滤器108，例如预过滤器106需要清洁。相应地，使用者可首先选择清洁预过滤器106。然而，甚至在清洁预过滤器106之后，在系统100的下一操作循环中，如果第三指示器222仍然继续闪烁，则闪烁的第三指示器222指示复合过滤器108的可用寿命终结并且是更换复合过滤器108的时候了。在步骤418中，当前功率消耗储存为PM1。应当注意的是，储存了每个速度下PM1的值，并且优选每个速度下的该值是不同的。

在下一步骤420中，检查预设按钮204的状态，如果预设按钮204启动或被按压，则系统100在第四重置模式下操作，并且控制转到检查系统100抽吸功率的下一步骤422。在步骤422中，如果当前功率处于相应速度的PM1或PM2的+/-2％内，则过滤器寿命终结指示器222在下一步骤426中开始发光。发光的第三指示器222再次指示应当更换复合过滤器108。使用者应当仅在更换复合过滤器108之后按压重置按钮204。应当注意的是，如果使用者未更换复合过滤器108便按压重置按钮204，则第三指示器222开始发光，指示需要更换复合过滤器108。在步骤428中，停止电机。在步骤424中，如果当前功率并非处于相应速度下PM1或PM2的+/-2％内，则控制转到步骤450至校准模式。

现在，在步骤420中，如果重置按钮204未启动，则控制转到下一步骤430，该步骤中如果(“P”下降＞“R”的10％且＜12％)为“是”，则控制转到步骤440，该步骤中第三指示器222开始发光，指示复合过滤器108需要更换，因为该复合过滤器108已经到达寿命终结。在步骤442中，对所有速度设定，将当前功率消耗作为PM2储存在微控制器206的存储器中，并且电机在下一步骤444停止。在步骤中，如果(“P”下降＞“R”的10％且＜12％)为“否”，则控制转到步骤410，以根据本发明的第一常规操作模式来操作系统100。

现在在步骤450中，第一指示器218开始闪烁。在该步骤中，启动校准模式。处于闪烁状况的第一指示器218指示使用者在第二校准模式下运行。在下一步骤452中，如果(“P”＞“S”的20％)为“是”，则过滤器指示器220开始在步骤454中闪烁。在下一步骤456中，电机停止。第二指示器220在步骤454中的闪烁状况意味着需要安装复合过滤器108。

然而，在步骤452中，如果(P＞S的20％)为“否”，则控制切换到步骤458，该步骤中如果(P＜“S”的20％)为“是”，则控制转到步骤460，该步骤中过滤器指示器220开始发光，并且控制切换到步骤456。应当注意的是，“S”为系统100的设计规格的标准值。发光的过滤器指示器220指示复合过滤器108上的保护盖未移除。

在步骤458中，如果(P＜S的20％)为“否”，则控制转到步骤462，该步骤中功率“P”设定为“R”，其中“P”为在该步骤中测得的当前功率，并且“R”为系统100在校准模式下消耗的功率，且优选处于标准值的可接受限度内。在步骤462之后，控制转到步骤408。根据本发明，在校准模式过程中，系统100在所有可能的速度设定下运行，直到分别对每个速度设定获取了功率消耗的稳定读数并且这些读数记录在微控制器206的存储器中。

现在参照图1A至图3C，在操作中，前盖102耦接至过滤器壳体104，使得前盖102是可移除的。在预过滤器106的清洁过程中或者当使用新的与复合过滤器108近似类似的过滤器更换复合过滤器108时，需要移除前盖102。前盖102有利地将进入的空气引导至预过滤器106。进入空气然后经过复合过滤器介质108。预过滤器106和复合过滤器108容纳在过滤器壳体104中。中央轴线X与鼓风机112的平面成法向。

大气优选地通过由前盖102限定的管道进入，其沿着轴线X接收在预过滤器106和复合过滤器介质108中。在经过过滤器介质之后，空气沿着轴线X抽吸在鼓风机112中。空气沿着相对于鼓风机112而言切向的方向离开鼓风机112。最后，净化后的空气通过出口孔116离开系统。应当注意的是，空气沿着中央轴线X进入系统110，并且然后接收在预过滤器106和复合过滤器108中，沿着相对于鼓风机112而言切向的方向通过出口孔116离开。

应当注意的是，基于过滤器的空气净化系统100优选地向使用者提供预安装在系统100中且覆盖有保护盖的复合过滤器108。在将复合过滤器108放回到过滤器壳体104中之前需要将其保护包装移除。使用者遵循在系统100随附的安装手册中提供的指导顺序。在根据用户手册的指导准备好系统100之后，使用者将电源线的电源插头连接至供电干线。在将电源插头连接至供电干线之前，使用者确保在空气净化系统100的用户手册中提及的输入电源功率和频率与电源干线的匹配。

现在使用者想要运行在第一自检模式下运行的系统100。相应地，在自从参考功率消耗为零的第一次使用过程中，根据本发明，系统100在第二校准模式下运行。第二校准模式被运行，以允许微控制器206储存系统100的各个速度设定下系统100的功率消耗值“R”，用于将来用作参考。然而，在第二校准模式下，系统100在所有可能的速度下运行，直到分别对每个速度设定获取了功率消耗的稳定值并且由微控制器206将这些值记录。在当前实施例中，存在两个速度设定。在第二校准模式过程中，第二指示器220处于闪烁状况，指示系统100在校准模式下操作。

使用者通过按压打开/关闭开关200来启动本发明的基于过滤器检测的空气净化系统100的操作。一旦系统100打开，功率指示器212便发光。系统100开始在作为第一速度的缺省速度下工作。应当理解的是，使用者可通过按压速度控制开关202而将缺省改变为第二速度。可通过按压相同的速度开关202而将第二速度再次改变为第一速度。第一速度指示器214指示系统100的电机114的低速或第一速度，而高速指示器216指示系统的电机的第二速度或高速。

一旦系统100打开，则微处理器206检查储存在微处理器206的存储器中的功率的参考值“R”。然而，应当理解的是，当系统100打开用于第一次使用时，微处理器206不能定位功率消耗的参考值“R”，因为系统还未执行其中生成参考值R的自我校准模式。

现在根据本发明，本发明的基于过滤器检测的空气净化系统100在这种情况下启动根据自我校准模式的操作。相应地，当校准模式运行时，第一指示器218开始闪烁。在校准模式下，系统100有利地在两种速度设定下运行，直到微处理器206确定每种速度设定下的稳定功率消耗。一旦确定了稳定读数，则在微处理器206中将功率消耗的值储存为参考值。一旦完成校准，则第一指示器218在校准模式的运行结束时关闭。

在校准模式过程中，微处理器206将参考值“R”与储存在微处理器206的存储器中的标准值“S”比较。标准数据为系统100的设计规格的值并且永久储存在微处理器206的存储器中。系统100在该优选实施例中在使用新的过滤器堆叠的情况下，分别在第一速度和第二速度下具有20瓦特和30瓦特的功率消耗的设计规格，然而，该系统不限于这些规格并且根据本发明其他修改是可能的。

当参考值R大于标准值S的规定上限(对于分别处于第一速度和第二速度下的系统100为+15％和+20％)时，这指示复合过滤器108并未安装在系统100中，对于校准模式过程中的这样的检查，系统100优选使用最高速度设定。相应地，第二指示器220开始闪烁，以指示复合过滤器108根本未安装在系统100中。当未安装复合过滤器108时，极大量的空气流经系统100。这导致鼓风机112上的较大负载并且电机114抽吸更多功率，从而导致系统100的总体较高的功率消耗。

当参考值低于标准值的规定下限(对于分别处于第一速度和第二速度下的系统100为-15％和-20％)时，这指示复合过滤器108在未移除包装材料的情况下安装在系统100中。该检查也优选在最高速度设定下完成。

应当注意的是，当未从复合过滤器108移除保护包装材料时，空气流不可能经过系统100。系统100继续搅动鼓风机壳体内的空气。换言之，系统100在鼓风机112中不存在任何负载的情况下运行，并且因此电机114抽运功率极低，从而导致系统100的总体较低的功率消耗。第二指示器220开始发光，指示使用者在未移除包装材料的情况下将复合过滤器108安装到系统100中。

如果参考值处于储存在系统100的微处理器206的存储器中的标准值“S”内，则将参考值R储存在微处理器206的存储器中，这完成了根据本发明的校准过程。第二指示器218在校准结束时关闭。现在基于过滤器检测的空气净化系统100开始在常规操作模式下工作，其不是自检模式也不是校准模式。应当注意的是，参考值并非永久地储存在存储器206中，并且在每次按压重置按钮时将被重置。

在第三常规操作模式过程中，微处理器206连续将系统100在相应速度背景下的功率消耗与参考值“R”比较。如果测量值在任何情况下小于相应速度下的规定限度(例如在该实施例中分别为两种速度的相应参考值的(-5％和-10％))，则过滤器寿命终结指示器222开始闪烁。微处理器206储存系统100的即时功率消耗(PM1)，该即时功率消耗有利地用作将来使用，用于检查复合过滤器108是否被新的等同复合过滤器108更换或者相同复合过滤器108是否再次重新安装。

过滤器寿命终结指示器222的闪烁指示预过滤器106或复合过滤器108的可用寿命终结的提前警示。相应地，使用者可移除前盖102以进一步移除预过滤器106，并且然后如果预过滤器106阻塞或脏污则对预过滤器106进行清洁。前盖102再次组装好并且系统100打开。当系统100开始工作时，微处理器206将系统100的即时功率消耗与相应速度下的PM1或PM2值比较。现在，如果即时功率消耗并未处于相应速度下的PM1或PM2的(+/-2％)内，则系统100切换到常规模式。第三指示器222关闭，指示系统100在第三常规操作模式下工作。现在应当注意的是，如果系统100未曾指示复合过滤器108的任何变化，则因此使用者可以不按压过滤器重置按钮204。

然而，如果系统100的功率消耗仍未处于分别在第一速度和第二速度下的参考值“R”的(-5％和-10％)内，则第三指示器222仍继续闪烁，指示需要使用相同的过滤器来更换复合过滤器108。现在在这种情况下，在使用相同的新复合过滤器108更换复合过滤器108之后，使用者需要按压过滤器重置按钮204以启动第四重置模式。微处理器206然后检查使用者是否确实使用相同过滤器108更换复合过滤器108。当向第三指示器222启动闪烁信号时，微处理器206检查系统100的当前功率消耗是否处于储存在微处理器206的存储器中的在相应速度下PM1或PM2值的+/-2％内。如果检查结果为真(positive)，则第三指示器222持续发光，指示复合过滤器108仍需要使用新的近似相同复合过滤器108更换。电机114由微处理器206停止，并且系统100停止工作，直到新的复合过滤器108安装在系统100中。

如果使用者在指示器222持续闪烁之后继续使用系统100，则空气流经过复合过滤器108的阻力进一步增大，导致鼓风机112的中负载的进一步降低以及系统100的电机114的功率消耗的降低。当功率消耗下降到低于分别在第一速度和第二速度下的参考值的6％和12％时，则第三指示器222开始恒定发光。电机114由微处理器206停止。使用者需要使用等同的复合过滤器108来更换复合过滤器108。

在更换过滤器108之后，使用者需要按压重置按钮204以启动第四重置模式。当启动信号以停止电机114时，微处理器通过将系统100的修正功率消耗与先前储存在微处理器206中的在相应速度下的PM2进行比较，来确保更换过滤器108。如果在当第二指示器220开始发光时的相应速度下的修正值处于先前储存在微处理器206的存储器中的在相应速度下的PM2的值的+/-2％内，则过滤器指示器继续发光，并且电机114由微处理器206停止，指示复合过滤器108需更换。在实际中，可能发生的情况下使用者未曾安装新的复合过滤器108而尝试重新使用之前的复合过滤器108。

如果检查结果为假(negative)，这意味着使用者需要使用新的相容复合过滤器108来更换复合过滤器108。系统100然后执行自检模式，其为系统100中对新的相容复合过滤器108的自我校准模式。在校准模式过程中，系统100再次检查复合过滤器108是否安装以及在将其安装到系统100之前是否以将保护包装从复合过滤器108移除。

然后将新的功率消耗值作为消除/替换之前参考值的新参考值储存在微处理器206的存储器中。如果功率消耗在较低速度下的变化太小以至于无法检查过滤器的寿命时间的状态，则可替换地可使用功率消耗在最高速度下的变化。在这种情况下，每当系统100打开时，其将在转到常规工作之前，通过使系统在最高速度设定下运行来执行过滤器状态检查。然而这种检查的频率可改变为每次交替的打开/关闭循环等。

显然，在上述教导下可对本发明进行多种修改和变型。尽管已示出和描述了本发明的优选实施例，然而本领域技术人员将能够认识到其他变化。因此旨在表达，本发明的范围仅仅由所附权利要求限定。

Claims (17)

1.一种基于过滤器检测的空气净化系统，所述基于过滤器检测的空气净化系统用于指示过滤器状态，所述基于过滤器检测的空气净化系统包括：

微处理器，配置成通过监控功率消耗并且将该功率消耗与预定标准值和参考值相比较来确定预过滤器和复合过滤器的状态；

至少四个操作模式，该至少四个操作模式包括操作的第一自检模式、第二校准模式、第三常规模式，以及第四重置模式；以及

控制面板，包括至少三个指示器，以用于基于功率消耗及操作模式指示所述预过滤器或所述复合过滤器的状态，相应的指示器能以预定闪烁状态或发光状态操作。

2.根据权利要求1所述的基于过滤器检测的空气净化系统，其中，所述至少三个指示器中的第一指示器指示在所述第二校准模式下的操作。

3.根据权利要求1所述的基于过滤器检测的空气净化系统，其中，所述至少三个指示器中的第二指示器能在至少两种状态下操作，这些状态为指示所述复合过滤器缺失的第一闪烁状态，以及指示在安装过程中未移除所述复合过滤器上的覆盖物的第二发光状态。

4.根据权利要求1所述的基于过滤器检测的空气净化系统，其中，所述至少三个指示器中的第三指示器能在至少两种状态下操作，这些状态为指示所述预过滤器或所述复合过滤器的可用寿命终结的提前警示的第一闪烁状态，以及指示所述复合过滤器的可用寿命终结的第二发光状态。

5.根据权利要求1所述的基于过滤器检测的空气净化系统，其中，操作的所述常规模式包括当前功率消耗与参考值“R”相比处于常规操作模式限度内。

6.根据权利要求1所述的基于过滤器检测的空气净化系统，其中，当在所述第一自检模式下参考值“R”为零值时，所述第二校准模式运行。

7.根据权利要求1所述的基于过滤器检测的空气净化系统，其中，所述第二校准模式通过将当前功率消耗“P”与标准值“S”比较来确定所述复合过滤器的状况。

8.根据权利要求1所述的基于过滤器检测的空气净化系统，其中，在当前功率消耗“P”下降＞参考值的X％且＜所述参考值的X1％时，所述至少三个指示器中的第三指示器处于第一闪烁状态，其中X为预定常数。

9.根据权利要求1所述的基于过滤器检测的空气净化系统，其中，在当前功率消耗P下降＞所述参考值的X1％时，所述至少三个指示器中的第三指示器处于第二发光状态，其中X1为大于X的预定常数。

10.根据权利要求9所述的基于过滤器检测的空气净化系统，其中，当所述第三指示器处于第二发光状态时，电机停止。

11.根据权利要求10所述的基于过滤器检测的空气净化系统，其中，所述第四重置模式包括，当所述当前功率消耗超出或不处于(PM1的+/-Y％)或(PM2的+/-Y％)的范围时，启动所述第二校准模式。

12.根据权利要求10所述的基于过滤器检测的空气净化系统，其中，PM1为当所述第三指示器开始闪烁时的即时功率消耗，PM2为当所述第三指示器开始发光时的即时功率消耗。

13.根据权利要求7所述的基于过滤器检测的空气净化系统，其中，在当前功率消耗“P”大于S的X2％时，所述至少三个指示器中的第二指示器处于第一闪烁状态，其中X2为预定常数且“S”为标准值。

14.根据权利要求13所述的基于过滤器检测的空气净化系统，其中，当所述当前功率消耗“P”小于所述标准值“S”的X3％时，所述第二指示器处于第二发光状态。

15.根据权利要求14所述的基于过滤器检测的空气净化系统，其中，X3等于或不等于X2。

16.根据权利要求14所述的基于过滤器检测的空气净化系统，其中，当所述当前功率消耗“P”不大于S的X2％时且所述当前功率消耗“P”小于“S”的X3％时，所述当前功率消耗设定为参考功率“R”。

17.根据权利要求1所述的基于过滤器检测的空气净化系统，其中，所述复合过滤器包括至少一个颗粒脱除过滤器。