CN103322644A - 空气净化控制装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空气净化控制装置及方法，属于空气净化领域。所述装置包括：空气检测传感器、模糊控制器、净化控制器以及空气净化装置，空气检测传感器用于实时检测环境空气中的污染物浓度，并根据预设一段时间内检测的污染物浓度计算污染物浓度的变化值；模糊控制器用于根据污染物浓度和污染物浓度的变化值确定污染等级和污染物浓度变化值所属的等级，并获取预先存储的控制规则表，将污染等级和污染物浓度变化值所属的等级与控制规则表进行匹配得到控制量；净化控制器用于根据控制信号自动控制空气净化装置对空气进行净化。本发明通过自动监测空气实际状况，并根据控制信号控制空气净化装置对空气进行净化，从而能够实时自动对空气进行净化。

Description

空气净化控制装置及方法

技术领域

本发明涉及空气净化技术领域，尤其涉及一种空气净化控制装置及方法。 

背景技术

目前，随着工业和交通运输业等行业的飞速发展，工业生产、车辆行驶等过程排放到大气中的污染物越来越多，对环境的空气污染很严重，空气质量有逐渐下降的趋势。尤其是如车辆车厢、室内等经常被密封的环境，人们经常将窗户关闭，在窗户关闭时，车内、室内形成一个相对封闭的空间。乘客吸烟产生的烟尘、发动机产生的二氧化碳、车内或室内装饰材料产生的甲醛等会污染车内、室内的空气，从而严重危害到人体健康。为提高驾车及室内人员的舒适度，通常会采用空气净化产品来提高车内、室内等环境的空气质量。 

常见的空气净化产品主要有炭包、负离子空气净化器等，炭包是通过人工放置在车内、室内以对空气中的有害物质进行吸附，负离子空气净化器是通过人工开启完成对车内、室内空气的净化。但上述产品的净化方式主要为静态净化或手动控制净化，并未考虑到车内或室内空气的实际状况，不能监测车内或室内环境空气的实际状况并进行智能、自动控制进行净化，这就会造成不能及时对车内或室内的空气进行净化。 

发明内容

本发明提供一种空气净化控制装置及方法，以解决对环境空气进行净化时，不能监测车内或室内环境空气的实际状况并进行智能、自动控制进 行净化等问题。 

具体地，本发明实施例提供了一种空气净化控制装置，所述空气净化控制装置，包括：空气检测传感器、模糊控制器、净化控制器以及空气净化装置，其中，空气检测传感器，用于实时检测环境空气中的污染物浓度，并根据预设一段时间内检测的污染物浓度计算在预设一段时间内的污染物浓度的变化值，将污染物浓度和污染物浓度的变化值提供给模糊控制器；模糊控制器，用于根据空气检测传感器提供的污染物浓度确定污染物浓度所属的污染等级，根据空气检测传感器提供的污染物浓度的变化值确定污染物浓度变化值所属的等级，并获取预先存储的控制规则表，将污染等级和污染物浓度变化值所属的等级与预先存储的控制规则表进行匹配得到控制量，将控制量对应的控制信号提供给净化控制器；净化控制器，用于接收模糊控制器提供的控制信号，并根据控制信号自动控制空气净化装置对空气进行净化。 

另外，本发明实施例提供了一种空气净化控制方法，所述空气净化控制方法，包括：利用空气检测传感器实时检测环境空气中的污染物浓度，并根据预设一段时间内检测的污染物浓度计算在预设一段时间内的污染物浓度的变化值，将污染物浓度和污染物浓度的变化值提供给模糊控制器；利用模糊控制器根据空气检测传感器提供的污染物浓度确定污染物浓度所属的污染等级，根据空气检测传感器提供的污染物浓度的变化值确定污染物浓度变化值所属的等级，并获取预先存储的控制规则表，将污染等级和污染物浓度变化值所属的等级与预先存储的控制规则表进行匹配得到控制量，将控制量对应的控制信号提供给净化控制器；利用净化控制器接收模糊控制器提供的控制信号，并根据控制信号自动控制空气净化装置对空气进行净化。 

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是： 

通过模糊控制器获取预先存储的控制规则表，并将污染物浓度所属的污染等级和污染物浓度变化值所属的等级与预先存储的控制规则表进行匹配得到控制量，再通过净化控制器根据控制量对应的控制信号自动控制空气净化装置对空气进行净化。解决了对环境空气进行净化时，不能监测车内或室内环境空气的实际状况并进行智能、自动控制进行净化等问题，仅需查询已存储的控制规则表即可获得控制量以进一步自动控制空气净化装置对空气进行净化，从而实现了对空气净化的精确控制和自动控制，并保证了实时性，确保了环境的舒适、安全和环保。 

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。 

附图说明

图1是本发明一个实施例提供的空气净化控制装置的主要架构框图； 

图2是本发明另一个实施例提供的空气净化控制装置的主要架构框图； 

图3是本发明再一个实施例提供的空气净化控制装置的主要架构框图； 

图4是本发明一个实施例提供的空气净化控制方法的方法流程图。 

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的空气净化控制装置及方法其具体实施方式、结构、特征及功效，详细说明如后。 

有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例详细说明中将可清楚的呈现。通过具体实施方式的说明，当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具 体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。 

请参考图1，其示出了本发明一个实施例提供的空气净化控制装置的主要架构框图。所述空气净化控制装置，包括：空气检测传感器101、模糊控制器103、净化控制器105、以及空气净化装置107。 

更具体地，空气检测传感器101，用于实时检测环境空气中的污染物浓度，并根据预设一段时间内检测的污染物浓度计算在此预设一段时间内的污染物浓度的变化值，将污染物浓度和污染物浓度的变化值提供给模糊控制器103。 

污染物包括氮氧化物、硫氧化物、碳氧化物、飘尘、悬浮颗粒等。环境例如可以为车内环境、室内环境等。 

预设一段时间可以为预设的任意时间间隔。预设一段时间内的污染物浓度的变化值可以为当前时刻的污染物浓度与一段时间前的污染物浓度之间的差值。 

模糊控制器103，与空气检测传感器101及净化控制器105连接，用于根据空气检测传感器101提供的污染物浓度确定污染物浓度所属的污染等级，根据空气检测传感器101提供的污染物浓度的变化值确定污染物浓度变化值所属的等级，并获取预先存储的控制规则表，将污染等级和污染物浓度变化值所属的等级与预先存储的控制规则表进行匹配得到控制量，将控制量对应的控制信号提供给净化控制器105。 

控制规则表可以为污染物浓度所属的污染等级、污染物浓度的变化值所属的等级和控制量的对应关系表。 

模糊控制器103，可以将污染物浓度所属的污染等级和污染物浓度变化值所属的等级与预先存储的控制规则表进行匹配，得到与控制规则表相匹配的污染等级和污染物浓度变化值所属的等级所对应的控制量。 

净化控制器105，与模糊控制器103及空气净化装置107连接，用于接收模糊控制器103提供的控制信号，并根据控制信号自动控制空气净化装置107对空气进行净化。 

空气净化装置107，用于在净化控制器105的控制下对环境空气进行净化。 

综上所述，本实施例提供的空气净化控制装置，通过模糊控制器获取预先存储的控制规则表，并将污染物浓度所属的污染等级和污染物浓度变化值所属的等级与预先存储的控制规则表进行匹配得到控制量，再通过净化控制器根据控制量对应的控制信号自动控制空气净化装置对空气进行净化。解决了对环境空气进行净化时，不能监测车内或室内环境空气的实际状况并进行智能、自动控制进行净化等问题，仅需查询已存储的控制规则表即可获得控制量以进一步自动控制空气净化装置对空气进行净化，从而实现了对空气净化的精确控制和自动控制，并保证了实时性，确保了环境的舒适、安全和环保。 

请参考图2，其示出了本发明另一个实施例提供的空气净化控制装置的主要架构框图。图2是在图1的基础上改进而来的。所述空气净化控制装置，包括：空气检测传感器201、模糊控制器203、净化控制器205、以及空气净化装置207。 

更具体地，空气检测传感器201，用于实时检测环境空气中的污染物浓度，并根据预设一段时间内检测的污染物浓度计算在此预设一段时间内的污染物浓度的变化值，将污染物浓度和污染物浓度的变化值提供给模糊控制器203。 

污染物包括氮氧化物、硫氧化物、碳氧化物、飘尘、悬浮颗粒等。环境例如可以为车内环境、室内环境等。 

预设一段时间可以为预设的任意时间间隔。预设一段时间内的污染物 浓度的变化值可以为当前时刻的污染物浓度与一段时间前的污染物浓度之间的差值。 

模糊控制器203，与空气检测传感器201及净化控制器205连接，用于根据空气检测传感器201提供的污染物浓度确定污染物浓度所属的污染等级，根据空气检测传感器201提供的污染物浓度的变化值确定污染物浓度变化值所属的等级，并获取预先存储的控制规则表，将污染等级和污染物浓度变化值所属的等级与预先存储的控制规则表进行匹配得到控制量，将控制量对应的控制信号提供给净化控制器205。 

控制规则表可以为污染物浓度所属的污染等级、污染物浓度的变化值所属的等级和控制量的对应关系表。 

模糊控制器203，可以将污染物浓度所属的污染等级和污染物浓度变化值所属的等级与预先存储的控制规则表进行匹配，得到与控制规则表相匹配的污染等级和污染物浓度变化值所属的等级所对应的控制量。 

净化控制器205，与模糊控制器203及空气净化装置207连接，用于接收模糊控制器203提供的控制信号，并根据控制信号自动控制空气净化装置207对空气进行净化。 

空气净化装置307，用于在净化控制器305的控制下对环境空气进行净化。 

优选地，空气净化装置207可以包括：前过滤器207a、除尘单元207b和鼓风机207c。 

前过滤器207a，用于吸附并去除空气中大颗粒的污染物，其可以为活性炭等。除尘器207b，用于吸附并去除空气中小颗粒的污染物，其可以为等离子除尘器等。鼓风机207c，用于以不同的风速进行运转以促进环境空气循环，使前过滤器207a及除尘单元207b快速去除空气中的污染物，其风速可被控制、调节。 

由模糊控制器203计算出的控制量的第一预设值例如可以设定为3，表示使净化控制器205自动控制鼓风机207c以第一风速进行运转，第一风速可以为高于第一阈值的风速，这样，鼓风机207c就在净化控制器205的控制下以高风速进行运转，以促进环境空气循环，使前过滤器207a及除尘单元207b快速去除空气中的污染物。 

第二预设值可以设定为2，表示使净化控制器205自动控制鼓风机207c以第二风速（第二风速小于第一风速）进行运转，第二风速可以为大于第二阈值低于第一阈值的风速，这样，鼓风机207c就在净化控制器205的控制下以中等风速进行运转，以促进环境空气循环，使前过滤器207a及除尘单元207b较快去除空气中的污染物。 

第三预设值可以设定为1，表示使净化控制器205自动控制鼓风机207c以第三风速（第三风速小于第二风速）进行运转，第三风速可以为小于第二阈值的风速，这样，鼓风机207c就在净化控制器205的控制下以低风速进行运转，以促进环境空气循环，使前过滤器207a及除尘单元207b较慢去除空气中的污染物。 

第四预设值可以设定为0，表示使净化控制器205不执行空气净化控制动作，即不会发送控制信号给净化控制器205。 

综上所述，本实施例提供的空气净化控制装置，通过模糊控制器获取预先存储的控制规则表，并将污染物浓度所属的污染等级和污染物浓度变化值所属的等级与预先存储的控制规则表进行匹配得到控制量，再通过净化控制器根据控制量对应的控制信号自动控制空气净化装置对空气进行净化。解决了对环境空气进行净化时，不能监测车内或室内环境空气的实际状况并进行智能、自动控制进行净化等问题，仅需查询已存储的控制规则表即可获得控制量以进一步自动控制空气净化装置对空气进行净化，从而 实现了对空气净化的精确控制和自动控制，并保证了实时性，确保了环境的舒适、安全和环保。 

此外，本实施例还通过净化控制器在控制信号对应的控制量为第一预设值时，控制鼓风机以第一风速进行运转，则前过滤器及除尘单元以第一速度去除空气中的污染物；在控制信号对应的控制量为第二预设值时，控制鼓风机以第二风速进行运转，则前过滤器及除尘单元以第二速度去除空气中的污染物；在控制信号对应的控制量为第三预设值时，控制鼓风机以第三风速进行运转，则前过滤器及除尘单元以第三速度去除空气中的污染物；第二风速大于第三风速小于第一风速，第二速度大于第三速度小于第一速度。从而实现了根据不同情况采用不同速度对空气进行净化，节省了鼓风机的电能，进一步确保了环境的舒适、安全和环保。 

请参考图3，其示出了本发明再一个实施例提供的空气净化控制装置的主要架构框图。图3是在图2的基础上改进而来的。所述空气净化控制装置，包括：空气检测传感器301、模糊控制器303、净化控制器305、以及空气净化装置307。 

更具体地，空气检测传感器301，用于实时检测环境空气中的污染物浓度，并根据预设一段时间内检测的污染物浓度计算在此预设一段时间内的污染物浓度的变化值，将污染物浓度和污染物浓度的变化值提供给模糊控制器303。 

污染物包括氮氧化物、硫氧化物、碳氧化物、飘尘、悬浮颗粒等。环境例如可以为车内环境、室内环境等。 

预设一段时间可以为预设的任意时间间隔。预设一段时间内的污染物浓度的变化值可以为当前时刻的污染物浓度与一段时间前的污染物浓度之间的差值，例如在5分钟前测得环境空气中的污染物浓度如下：CO的浓度为120mg/m3（毫克每立方米）、NO₂的浓度为3毫克每立方米、O₃的浓 度为200毫克每立方米，当前时刻测得环境空气中的CO的浓度为130毫克每立方米、NO₂的浓度为6毫克每立方米、O₃的浓度为220毫克每立方米，则在5分钟内污染物浓度的变化值如下：CO浓度的变化值为10毫克每立方米、NO₂浓度的变化值为3毫克每立方米、O₃浓度的变化值为20毫克每立方米。 

模糊控制器303，与空气检测传感器301及净化控制器305连接，用于根据空气检测传感器301提供的污染物浓度确定污染物浓度所属的污染等级，根据空气检测传感器301提供的污染物浓度的变化值确定污染物浓度变化值所属的等级，并获取预先存储的控制规则表，将污染等级和污染物浓度变化值所属的等级与预先存储的控制规则表进行匹配得到控制量，将控制量对应的控制信号提供给净化控制器305。 

控制规则表可以为污染物浓度所属的污染等级、污染物浓度的变化值所属的等级和控制量的对应关系表。 

模糊控制器303，可以将污染物浓度所属的污染等级和污染物浓度变化值所属的等级与预先存储的控制规则表进行匹配，得到与控制规则表相匹配的污染等级和污染物浓度变化值所属的等级所对应的控制量。 

更进一步地，模糊控制器303包括模糊集和论域确定模块303a，模糊化处理模块303b以及控制规则确定模块303c。 

模糊集和论域确定模块303a，用于确定污染等级和污染物浓度变化值所属的等级的论域，以及确定在污染等级和污染物浓度变化值所属的等级的论域上的模糊集。 

假设污染物浓度为s，污染物浓度的变化值为es，污染物浓度变化值所属的等级为ES，将污染物浓度s、污染物浓度的变化值es分别划分等级即可得到各自的论域，具体可以根据空气质量等级的评定标准对污染物浓度和污染物浓度的变化值进行等级划分，例如，可以将污染物浓度所属的污 染等级S的论域分为8个等级：{0，1，2，3，4，5，6，7}，将污染物浓度变化值所属的等级ES的论域分为15个等级：{-7，-6，-5，-4，-3，-2，-1，0，1，2，3，4，5，6，7}。污染物浓度变化值所属的等级ES的论域中的元素为负数表示污染物浓度变小，而为正数表示污染物浓度变大，例如-7表示污染物浓度变小，并且污染物浓度变化值所属的等级为-7级。 

确定污染等级S和污染物浓度变化值所属的等级ES的论域上的模糊集时也可以根据实际情况或经验进行确定，例如，可以将污染等级S的模糊集分为4档、用词汇表达为：{零（ZO），正小（PS），正中（PM），正大（PB）}，可以称为{零（ZO），正小（PS），正中（PM），正大（PB）}为论域{0，1，2，3，4，5，6，7}上的模糊集。可以将污染物浓度变化值所属的等级ES的模糊集分为7档，用词汇表达为：{负大（NB），负中（NM），负小（NS），零（ZO），正小（PS），正中（PM），正大（PB）}，可以称为{负大（NB），负中（NM），负小（NS），零（ZO），正小（PS），正中（PM），正大（PB）}为论域{-7，-6，-5，-4，-3，-2，-1，0，1，2，3，4，5，6，7}上的模糊集。当然，在本发明实施例中，污染等级S的模糊集和污染物浓度变化值所属的等级ES的模糊集也可以被分为不同于上述的档位个数。 

此外，模糊集和论域确定模块303a，还可以将控制量进行划分等级得到控制量的论域，并确定在控制量的论域上的模糊集。假设控制量为U，则可以将控制量U的论域分为4个等级：{0，1，2，3}，控制量U的模糊集分为4档，分别为：{零（ZO），正小（PS），正中（PM），正大（PB）}。 

模糊化处理模块303b，用于确定污染等级S和污染物浓度变化值所属的等级ES的论域中的元素分别对于污染等级S和污染物浓度变化值所属的等级ES的模糊集的隶属度，即将污染物等级S和污染物浓度变化值所属的等级ES转化为合适的语言值，分别如下表1和表2所示。 

模糊化处理模块303b可以首先确定污染等级和污染物浓度变化值所属 的等级的模糊集的隶属函数，并根据隶属函数确定污染等级S和污染物浓度变化值所属的等级ES的论域中的元素对于污染物等级S和污染物浓度变化值所属的等级ES的模糊集的隶属度。本发明所采用的隶属函数主要根据经验和大量实验数据统计得出。此外，模糊化处理模块303b，还可以采用如上方法得到控制量U的论域中的元素对于模糊集的隶属度，如下表3所示。 

表1污染等级S的论域中的元素对于模糊集的隶属度 

表2污染物浓度变化值所属的等级ES的论域中的元素对于模糊集的隶属度 

表3控制量U的论域中的元素对于模糊集的隶属度 

控制规则确定模块303c，用于根据污染等级和污染物浓度变化值所属的等级建立控制规则库，并根据建立的控制规则库及表1、表2获得控制规则表，如表4所示。 

另外，控制规则确定模块303c还可进一步根据表3而获得控制规则表。 

控制规则表可以为污染物浓度所属的污染等级、污染物浓度变化值所属的等级和控制量的对应关系表。 

控制规则库用于存储控制规则，控制规则还可以根据经验和专家知识库总结得出的。其还可以综合考虑确定污染物等级S、污染物浓度变化值所属的等级ES，得到若干控制规则，例如其中一条控制规则可以是若污染等级为7级（即污染等级高，对应污染程度高），则污染物浓度变化值所属的 等级ES为任意值，则控制量设定为3（即高等级）。一条控制规则可以是若污染物浓度变化值所属的等级ES大于一阈值（例如5），即为6或7（即为高等级，也就是说，污染物浓度突然变浓），污染物浓度所属的污染等级为第一等级以上，例如0级以上（0级可以代表无污染），则将控制量设定为第一预设值（即数值3）。此条规则有预见性，虽然当前污染物浓度所属的等级为1或其他值，有可能并不高，但污染物浓度变化值所属的等级突然变高，可以预知到下一个时刻污染物浓度有可能会突然增加，此时将控制量设定为3。 

控制量可以根据实际需要而包括第一预设值、第二预设值、第三预设值以及第四预设值分别对应控制规则表中的3（第3等级）、2（第2等级）、1（第1等级）、0（第0等级）。且第3等级表示需要控制进行空气净化的程度最高，第2等级、第1等级、第0等级表示需要控制进行空气净化的程度依次降低。控制量的具体数值可以根据实际需要而进行设定，例如，可以设定为字母或数字等任意数值。控制量的具体数值所代表的含义也可以预先在模糊控制器中进行相应设定。 

表4控制规则表 

净化控制器305，与模糊控制器303及空气净化装置307连接，用于接收模糊控制器303提供的控制信号，并根据控制信号自动控制空气净化装置307对空气进行净化。 

空气净化装置307，用于在净化控制器305的控制下对环境空气进行净化。 

优选地，空气净化装置307可以包括：前过滤器307a、除尘器307b和鼓风机307c。 

前过滤器307a，用于吸附并去除空气中大颗粒的污染物，其可以为活性炭等。除尘器307b，用于吸附并去除空气中小颗粒的污染物，其可以为等离子除尘器等。鼓风机307c，用于以不同的风速进行运转以促进环境空气循环，使前过滤器307a及除尘单元307b快速去除空气中的污染物，其风速可被控制、调节。若鼓风机307c快速运转，则前过滤器307a及除尘单元307b去除空气中的污染物也较快。当然，在本发明实施例中，前过滤器307a、除尘器307b也可以根据实际需要而合并为一个过滤设备，以去除空气中的污染物。若环境与外界新鲜空气可以流通，则也可以根据实际需要 空气净化装置307而仅采用鼓风机307c，以不同的风速进行运转以促进环境空气循环流通。 

由模糊控制器303计算出的控制量的第一预设值例如可以设定为数值3，表示使净化控制器205自动控制鼓风机307c以第一风速进行运转。净化控制器305，还用于在控制信号对应的控制量为第一预设值时，则控制空气净化装置307中的鼓风机307c以第一风速进行运转。 

第一风速可以为大于第一阈值的风速，这样，鼓风机307c就在净化控制器205的控制下以高风速进行运转，以促进环境空气循环，使前过滤器307a及除尘单元307b以第一速度（快速）去除空气中的污染物。其中，第一阈值可以根据实际需要而进行设定，第二风速也可以对应鼓风机307c的相应调风速档位。 

第二预设值可以设定为数值2，表示使净化控制器205自动控制鼓风机307c以第二风速（第二风速小于第一风速）进行运转，净化控制器305，还用于在控制信号对应的控制量为第二预设值时，则控制空气净化装置307中的鼓风机307c以第二风速进行运转。第二风速小于第一风速。 

第二风速可以为大于第二阈值小于第一阈值的风速，这样，鼓风机307c就在净化控制器205的控制下以中等风速进行运转，以促进环境空气循环，使前过滤器307a及除尘单元307b以第二速度（比较快速）去除空气中的污染物。其中，第二阈值可以根据实际需要而进行设定，第二风速也可以对应鼓风机307c的相应调风速档位。 

第三预设值可以设定为数值1，表示使净化控制器205自动控制鼓风机307c以第三风速（第三风速小于第二风速）进行运转，净化控制器305，还用于在控制信号对应的控制量为第三预设值时，则控制空气净化装置307中的鼓风机307c以第三风速进行运转。第三风速小于第二风速。 

第三风速可以为小于第二阈值的风速，这样，鼓风机307c就在净化控 制器205的控制下以低风速进行运转，以促进环境空气循环，使前过滤器307a及除尘单元307b以第三速度（慢速）去除空气中的污染物。其中，第二速度大于第三速度小于第一速度。 

第四预设值可以设定为数值0，表示使净化控制器205不执行空气净化控制动作，即不会发送控制信号给净化控制器205。 

综上所述，本实施例提供的空气净化控制装置，通过模糊控制器获取预先存储的控制规则表，并将污染物浓度所属的污染等级和污染物浓度变化值所属的等级与预先存储的控制规则表进行匹配得到控制量，再通过净化控制器根据控制量对应的控制信号自动控制空气净化装置对空气进行净化。解决了对环境空气进行净化时，不能监测车内或室内环境空气的实际状况并进行智能、自动控制进行净化等问题，仅需查询已存储的控制规则表即可获得控制量以进一步自动控制空气净化装置对空气进行净化，从而实现了对空气净化的精确控制和自动控制，并保证了实时性，确保了环境的舒适、安全和环保。 

此外，本实施例还通过净化控制器在控制信号对应的控制量为第一预设值时，控制鼓风机以第一风速进行运转，则前过滤器及除尘单元以第一速度去除空气中的污染物；在控制信号对应的控制量为第二预设值时，控制鼓风机以第二风速进行运转，则前过滤器及除尘单元以第二速度去除空气中的污染物；在控制信号对应的控制量为第三预设值时，控制鼓风机以第三风速进行运转，则前过滤器及除尘单元以第三速度去除空气中的污染物；第二风速大于第三风速小于第一风速，第二速度大于第三速度小于第一速度。从而实现了根据不同情况采用不同速度对空气进行净化，节省了鼓风机的电能，进一步确保了环境的舒适、安全和环保。 

还通过模糊推理方式计算出控制量，采用各种控制规则进而进一步确定控制量，例如其中一控制规则为若污染物浓度变化值所属的等级大于一 阈值，污染物浓度所属的污染等级为第一等级以上，则将控制量设定为第一预设值，从而可以实现对污染的预见控制，可以提前发现潜在的严重污染，在严重污染来临之前，能提前给予有效控制。 

以下为本发明的方法实施例，在方法实施例中未详尽描述的细节，可以参考上述对应的装置实施例。 

请参考图1至图4，图4示出了本发明一个实施例提供的空气净化控制方法的方法流程图。所述空气净化控制方法，可包括以下步骤401-405： 

步骤401：利用空气检测传感器实时检测环境空气中的污染物浓度，并根据预设一段时间内检测的污染物浓度计算在预设一段时间内的污染物浓度的变化值，将污染物浓度和污染物浓度的变化值提供给模糊控制器。 

步骤403：利用模糊控制器根据空气检测传感器提供的污染物浓度确定污染物浓度所属的污染等级，根据空气检测传感器提供的污染物浓度的变化值确定污染物浓度变化值所属的等级，并获取预先存储的控制规则表，将污染等级和污染物浓度变化值所属的等级与预先存储的控制规则表进行匹配得到控制量，将控制量对应的控制信号提供给净化控制器。 

步骤405：利用净化控制器接收模糊控制器提供的控制信号，并根据控制信号自动控制空气净化装置对空气进行净化。 

优选地，步骤403中，还可包括： 

将污染物浓度、污染物浓度的变化值分别划分等级得到污染物浓度所属的污染等级和污染物浓度的变化值所属的等级的论域，并确定在污染物浓度所属的污染等级和污染物浓度的变化值所属的等级的论域上的模糊集； 

确定污染物浓度所属的污染等级和污染物浓度的变化值所属的等级的论域中的元素分别对于污染物浓度所属的污染等级和污染物浓度的变化值所属的等级的模糊集的隶属度； 

根据污染物浓度所属的污染等级和污染物浓度的变化值所属的等级建立控制规则库，并根据建立的控制规则库及污染物浓度所属的污染等级和污染物浓度的变化值所属的等级的论域中的元素对于污染物浓度所属的污染等级和污染物浓度的变化值所属的等级的模糊集的隶属度获得控制规则表。 

其中，控制规则库中的控制规则包括：若污染物浓度变化值所属的等级大于一阈值，污染物浓度所属的污染等级为第一等级以上，则将控制量设定为第一预设值。 

优选地，步骤403中，还可包括： 

将控制量进行划分等级得到控制量的论域，并确定在控制量的论域上的模糊集； 

确定控制量的论域中的元素分别对于控制量的模糊集的隶属度； 

根据建立的控制规则库及污染物浓度所属的污染等级、污染物浓度的变化值所属的等级和控制量的论域中的元素对于污染物浓度所属的污染等级、污染物浓度的变化值所属的等级和控制量的模糊集的隶属度获得控制规则表。 

优选地，步骤405中，还可包括： 

净化控制器在控制信号对应的控制量为第一预设值时，控制鼓风机以第一风速进行运转； 

净化控制器在控制信号对应的控制量为第二预设值时，控制鼓风机以第二风速进行运转； 

净化控制器在控制信号对应的控制量为第三预设值时，控制鼓风机以第三风速进行运转； 

其中，第二风速大于第三风速小于第一风速。 

优选地，步骤405中，还可包括： 

若鼓风机以第一风速进行运转，则前过滤器及除尘单元以第一速度去除空气中的污染物，若鼓风机以第二风速进行运转，则前过滤器及除尘单元以第二速度去除空气中的污染物，若鼓风机以第三风速进行运转，则前过滤器及除尘单元以第三速度去除空气中的污染物，第二速度大于第三速度小于第一速度。 

综上所述，本实施例提供的空气净化控制装置，通过模糊控制器获取预先存储的控制规则表，并将污染物浓度所属的污染等级和污染物浓度变化值所属的等级与预先存储的控制规则表进行匹配得到控制量，再通过净化控制器根据控制量对应的控制信号自动控制空气净化装置对空气进行净化。解决了对环境空气进行净化时，不能监测车内或室内环境空气的实际状况并进行智能、自动控制进行净化等问题，仅需查询已存储的控制规则表即可获得控制量以进一步自动控制空气净化装置对空气进行净化，从而实现了对空气净化的精确控制和自动控制，并保证了实时性，确保了环境的舒适、安全和环保。 

此外，本实施例还通过净化控制器在控制信号对应的控制量为第一预设值时，控制鼓风机以第一风速进行运转，则前过滤器及除尘单元以第一速度去除空气中的污染物；在控制信号对应的控制量为第二预设值时，控制鼓风机以第二风速进行运转，则前过滤器及除尘单元以第二速度去除空气中的污染物；在控制信号对应的控制量为第三预设值时，控制鼓风机以第三风速进行运转，则前过滤器及除尘单元以第三速度去除空气中的污染物；第二风速大于第三风速小于第一风速，第二速度大于第三速度小于第一速度。从而实现了根据不同情况采用不同速度对空气进行净化，节省了鼓风机的电能，进一步确保了环境的舒适、安全和环保。 

还通过模糊推理方式计算出控制量，采用各种控制规则进而进一步确定控制量，例如其中一控制规则为若污染物浓度变化值所属的等级大于一 阈值，污染物浓度所属的污染等级为第一等级以上，则将控制量设定为第一预设值，从而可以实现对污染的预见控制，可以提前发现潜在的严重污染，在严重污染来临之前，能提前给予有效控制。 

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。 

Claims (12)

1.一种空气净化控制装置，其特征在于，所述空气净化控制装置包括：空气检测传感器、模糊控制器、净化控制器以及空气净化装置，其中，所述空气检测传感器，用于实时检测环境空气中的污染物浓度，并根据预设一段时间内检测的污染物浓度计算在所述预设一段时间内的污染物浓度的变化值，将所述污染物浓度和所述污染物浓度的变化值提供给所述模糊控制器；所述模糊控制器，用于根据所述空气检测传感器提供的污染物浓度确定污染物浓度所属的污染等级，根据所述空气检测传感器提供的污染物浓度的变化值确定污染物浓度变化值所属的等级，并获取预先存储的控制规则表，将所述污染等级和所述污染物浓度变化值所属的等级与预先存储的控制规则表进行匹配得到控制量，将所述控制量对应的控制信号提供给所述净化控制器；所述净化控制器，用于接收所述模糊控制器提供的控制信号，并根据所述控制信号自动控制所述空气净化装置对空气进行净化。

2.根据权利要求1所述的空气净化控制装置，其特征在于，所述空气净化装置包括鼓风机，所述净化控制器还用于在所述控制信号对应的控制量为第一预设值时，控制所述鼓风机以第一风速进行运转；所述净化控制器还用于在所述控制信号对应的控制量为第二预设值时，控制所述鼓风机以第二风速进行运转；所述净化控制器还用于在所述控制信号对应的控制量为第三预设值时，控制所述鼓风机以第三风速进行运转，其中，所述第二风速大于所述第三风速小于所述第一风速。

3.根据权利要求2所述的空气净化控制装置，其特征在于，所述空气净化装置还包括前过滤器以及除尘器，若所述鼓风机以第一风速进行运转，则所述前过滤器及除尘单元以第一速度去除空气中的污染物，若所述鼓风机以第二风速进行运转，则所述前过滤器及除尘单元以第二速度去除空气中的污染物，若所述鼓风机以第三风速进行运转，则所述前过滤器及除尘单元以第三速度去除空气中的污染物，所述第二速度大于所述第三速度小于所述第一速度。

4.根据权利要求1所述的空气净化控制装置，其特征在于，所述模糊控制器包括：

模糊集和论域确定模块，用于将所述污染物浓度、所述污染物浓度的变化值分别划分等级得到所述污染物浓度所属的污染等级和所述污染物浓度的变化值所属的等级的论域，并确定在所述污染物浓度所属的污染等级和所述污染物浓度的变化值所属的等级的论域上的模糊集；

模糊化处理模块，用于确定所述污染物浓度所属的污染等级和所述污染物浓度的变化值所属的等级的论域中的元素分别对于所述污染物浓度所属的污染等级和所述污染物浓度的变化值所属的等级的模糊集的隶属度；

控制规则确定模块，用于根据所述污染物浓度所属的污染等级和所述污染物浓度的变化值所属的等级建立控制规则库，并根据建立的控制规则库及所述污染物浓度所属的污染等级和所述污染物浓度的变化值所属的等级的论域中的元素对于所述污染物浓度所属的污染等级和所述污染物浓度的变化值所属的等级的模糊集的隶属度获得所述控制规则表。

5.根据权利要求4所述的空气净化控制装置，其特征在于，所述控制规则库中的控制规则包括：若所述污染物浓度变化值所属的等级大于一阈值，所述污染物浓度所属的污染等级为第一等级以上，则将所述控制量设定为第一预设值。

6.根据权利要求4所述的空气净化控制装置，其特征在于，所述模糊集和论域确定模块，还用于将所述控制量进行划分等级得到所述控制量的论域，并确定在所述控制量的论域上的模糊集；所述模糊化处理模块，还用于确定所述控制量的论域中的元素分别对于所述控制量的模糊集的隶属度；所述控制规则确定模块，还用于根据建立的控制规则库及所述污染物浓度所属的污染等级、所述污染物浓度的变化值所属的等级和所述控制量的论域中的元素对于所述污染物浓度所属的污染等级、所述污染物浓度的变化值所属的等级和所述控制量的模糊集的隶属度获得所述控制规则表。

7.一种空气净化控制方法，其特征在于，所述空气净化控制方法包括：

利用空气检测传感器实时检测环境空气中的污染物浓度，并根据预设一段时间内检测的污染物浓度计算在所述预设一段时间内的污染物浓度的变化值，将所述污染物浓度和所述污染物浓度的变化值提供给模糊控制器；

利用所述模糊控制器根据所述空气检测传感器提供的污染物浓度确定污染物浓度所属的污染等级，根据所述空气检测传感器提供的污染物浓度的变化值确定污染物浓度变化值所属的等级，并获取预先存储的控制规则表，将所述污染等级和所述污染物浓度变化值所属的等级与预先存储的控制规则表进行匹配得到控制量，将所述控制量对应的控制信号提供给净化控制器；

利用所述净化控制器接收所述模糊控制器提供的控制信号，并根据所述控制信号自动控制空气净化装置对空气进行净化。

8.根据权利要求7所述的空气净化控制方法，其特征是：利用所述净化控制器接收所述模糊控制器提供的控制信号，并根据所述控制信号自动控制空气净化装置对空气进行净化，包括：

所述净化控制器在所述控制信号对应的控制量为第一预设值时，控制鼓风机以第一风速进行运转；

所述净化控制器在所述控制信号对应的控制量为第二预设值时，控制所述鼓风机以第二风速进行运转；

所述净化控制器在所述控制信号对应的控制量为第三预设值时，控制所述鼓风机以第三风速进行运转；

其中，所述第二风速大于所述第三风速小于所述第一风速。

9.根据权利要求8所述的空气净化控制方法，其特征在于，利用所述净化控制器接收所述模糊控制器提供的控制信号，并根据所述控制信号自动控制空气净化装置对空气进行净化，还包括：

若所述鼓风机以第一风速进行运转，则所述前过滤器及除尘单元以第一速度去除空气中的污染物，若所述鼓风机以第二风速进行运转，则所述前过滤器及除尘单元以第二速度去除空气中的污染物，若所述鼓风机以第三风速进行运转，则所述前过滤器及除尘单元以第三速度去除空气中的污染物，所述第二速度大于所述第三速度小于所述第一速度。

10.根据权利要求7所述的空气净化控制方法，其特征在于，所述获取预先存储的控制规则表，包括：

将所述污染物浓度、所述污染物浓度的变化值分别划分等级得到所述污染物浓度所属的污染等级和所述污染物浓度的变化值所属的等级的论域，并确定在所述污染物浓度所属的污染等级和所述污染物浓度的变化值所属的等级的论域上的模糊集；

确定所述污染物浓度所属的污染等级和所述污染物浓度的变化值所属的等级的论域中的元素分别对于所述污染物浓度所属的污染等级和所述污染物浓度的变化值所属的等级的模糊集的隶属度；

根据所述污染物浓度所属的污染等级和所述污染物浓度的变化值所属的等级建立控制规则库，并根据建立的控制规则库及所述污染物浓度所属的污染等级和所述污染物浓度的变化值所属的等级的论域中的元素对于所述污染物浓度所属的污染等级和所述污染物浓度的变化值所属的等级的模糊集的隶属度获得所述控制规则表。

11.根据权利要求10所述的空气净化控制方法，其特征在于，所述控制规则库中的控制规则包括：若所述污染物浓度变化值所属的等级大于一阈值，所述污染物浓度所属的污染等级为第一等级以上，则将所述控制量设定为第一预设值。

12.根据权利要求10所述的空气净化控制方法，其特征在于，所述根据所述污染物浓度所属的污染等级和所述污染物浓度的变化值所属的等级建立控制规则库，并根据建立的控制规则库及所述污染物浓度所属的污染等级和所述污染物浓度的变化值所属的等级的论域中的元素对于所述污染物浓度所属的污染等级和所述污染物浓度的变化值所属的等级的模糊集的隶属度获得所述控制规则表，包括：

将所述控制量进行划分等级得到所述控制量的论域，并确定在所述控制量的论域上的模糊集；

确定所述控制量的论域中的元素分别对于所述控制量的模糊集的隶属度；

根据建立的控制规则库及所述污染物浓度所属的污染等级、所述污染物浓度的变化值所属的等级和所述控制量的论域中的元素对于所述污染物浓度所属的污染等级、所述污染物浓度的变化值所属的等级和所述控制量的模糊集的隶属度获得所述控制规则表。

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