一种绿色建筑施工空气净化装置

技术领域

本发明涉及空气净化设备技术领域，尤其涉及一种绿色建筑施工空气净化装置。

背景技术

绿色建筑施工关注的是建筑物全生命周期的环境影响。其中，室内空气质量是一个重要的考虑因素，因为它直接关系到建筑使用者的健康和舒适度。以下是与绿色建筑施工相关的空气净化策略和措施。绿色建筑的目标是为居住和工作的人们提供一个健康、舒适和可持续的环境。为此，室内空气质量是必须考虑的关键因素之一。

本实验团队长期针对空气净化的相关技术进行大量相关记录资料的浏览和研究，同时依托相关资源，并进行大量相关实验，经过大量检索发现存在的现有技术如现有技术公开的CN108592212B、CN114811804B、CN104208825B、和CN114963397B，如现有技术公开的一种新能源建筑环境空气净化装置，包括净化壳体、出气盖板、涡轮风扇、滤网和种植板，还包括除尘部件、驱动部件、储尘部件，进行净化工作时，驱动电机工作带动涡轮风扇旋转，通过在种植板上种植绿色植物对空气进行净化，并且通过滤网将空气中的灰尘截留，最终净化后的空气通过出气盖板排出，工作一段时间后，滤网上截留大量灰尘，影响出气效率，此时驱动部件工作将驱动电机的动力传递至齿环，进而齿环旋转带动滑动块移动，当滑动块移动时可有带动清刷板往复移动，以实现对滤网的清理。

为了解决本领域普遍存在建筑净化过程中，由于滤网置换不及时造成净化效率差、不能针对环境情况进行净化强度的自动调节等等问题，作出了本发明。

发明内容

本发明的目的在于，针对目前本领域所存在的不足，提出了一种绿色建筑施工空气净化装置。

为了克服现有技术的不足，本发明采用如下技术方案：

一种绿色建筑施工空气净化装置，所述绿色建筑施工空气净化装置包括机体、固定于机体底部的用于驱动机体在地面进行移动的移动驱动机构、配合设置于所述机体内的用于对空气进行净化处理的净化模块、和对净化模块的净化情况进行监控的监控模块，

所述机体包括机壳、设置于机壳内部的处理腔、若干个独立于机壳内部设置且分别与处理腔邻接设置的独立腔、设置于机壳的外壳壁上且用于分别将独立腔与外部连通设置的连通口、和横设于连通口处的用于将异物进行遮挡的遮挡网，其中，处理腔相应设置于独立腔的上方区域，

所述净化模块包括分别设置于各独立腔内的灰尘净化单元、和设置于处理腔内的用于对空气进行消毒处理的消毒单元，所述灰尘净化单元包括放置于所述独立腔室底部的且上端为开口结构的开口皿、一端与连通口连通设置且另一端延伸至开口皿内的抽气管、设置于所述抽气管内以防止开口皿内液体倒流至抽气管内的单向液阀、将抽气管可拆卸套设至开口皿的内皿壁的固定环件、一端与开口皿连通且另一端贯出至机壳外部的排液管、设置于排液管上以驱动开口皿内溶液从排液管排出至机壳外的排液泵、对开口皿进行定量的自来水输入的进液机构、和与各抽气管配合连接的用于将机壳外部气体传输至机壳内的气泵，

其中，所述固定环件套设至抽气管的外管壁，且固定环的外环壁通过卡合固定至独立腔室的内腔壁进而实现与独立腔室可拆卸设置。

进一步的，所述开口皿的其中两个相对设置的侧皿壁与处理腔的侧腔壁相贴设置，且所述开口皿为透明材质。

进一步的，所述消毒单元包括均匀嵌设于处理腔的内腔壁的紫外消毒灯、若干个分布设置于处理腔顶部且与机壳外连通设置的出风孔、设置于所述处理腔内且相应位于紫外消毒灯上方区域的过滤单元、将处理腔底部与独立腔顶部且连通设置的配合通道、和位于配合通道内且其中一端与独立腔连通设置且贯入至处理腔内的螺旋管。

进一步的，所述过滤单元包括若干个横设于所述处理腔内的固定框、和依次卡合固定于所述固定框内的空气滤芯板，其中，各种空气滤芯板被设置为过滤功能不同。

进一步的，所述监控模块包括分别设置于各独立腔室的内侧壁以对各开口皿内的溶液情况进行检测的可见光传感器和接收可见光传感器的监测信号进一步分析处理开口皿内水溶液浑浊情况以进一步生成进液机构和排液泵对开口皿内水溶液进行换置作业指令的分析单元。

进一步的，所述分析单元实现下列步骤：

S101：将光传感器检测到的光反射信号转换为电信号，监控模块实时接收这些电信号数据，信号数据表征了开口皿内溶液的浑浊程度，

S102：对接收到的电信号数据进行滤波，去除噪声和可能的误读值，将电信号数据中原始信号数字化处理以转换为可用的数据格式，通过预设的数据处理程序，以预设频率获取光传感器发射光的反射率Q1、Q2、Q3…Qn，且以Q1、Q2、Q3…Qn表示为数据集合A，

S103：计算连续获得的反射率之间的变化率，对于每一对连续的数据点Q

计算变化率Ri:

S104：对数据集合A异常值修正后获得数据集合B：在Ri处于预设阈值集合P外时，则标记Q

S105：获取修正集合中的数据的数量n，以及数据集合中被标记异常的数据个数exNum，

S106：计算修正集合B中的平均反射率值Mean：

S107：计算用于衡量检测数值的波动范围的偏差参考值Bias：

S108：预测水溶液到达浑浊阈值的时间T，且以所预测的时间为目标时间，并且在目标时间到达时，自动换置开口皿内的水溶液，

S109：以修正集合中的各监测值为因变量y，且监测值对应的监测时间为自变量x，通过最小二乘法计算自变量与因变量的趋势曲线先拟合的线性关系模型y＝m×x+c，其中，m为第一模型参数，c为第二模型参数，

S110：将预设上限浑浊度Pretur作为因变量y代入至线性关系模型，以对应计算获得自变量对应x的预测时间

S111:计算出第一模型参数m的数值，以及第二模型参数c的数值，

S112:在预测时间perTi前，制定并实施更换水溶液的操作计划，

S113:在开口皿内水溶液被更换后，持续监控和调整，重复S101-S112，以根据开口皿内新的数据或环境变化对线性关系模型进行模型参数的重新获取。

本发明所取得的有益效果是：

1.本发明通过集成灰尘净化单元和消毒单元，该装置能有效地清除空气中的尘埃和病菌，提供更干净、健康的工作环境，借助于移动驱动机构，本发明能够在施工现场移动，使得空气净化更加灵活和高效，独立腔的设计和开口皿的透明材质使得装置在净化过程中，易于观察和维护，保证了设备的长期稳定运行，单向液阀的应用有效防止了液体倒流，确保了抽气管道的清洁和安全。

2.本发明通过紫外消毒灯提供了一种非化学的消毒方式，避免了使用化学消毒剂，减少了对环境的潜在污染，能有效杀死或灭活空气中的细菌、病毒和其他微生物，提高空气质量，过滤单元内的多种滤芯板针对不同物质的过滤处理能力，提供了更全面的空气净化效果，特别是在除尘和过滤细小颗粒物方面，螺旋管的设计优化了空气流动路径，使得经过处理的空气更加均匀地接触到紫外灯和过滤单元，提升了净化效率，符合绿色建筑的理念，结合气泵和导气管的系统设计，保证了持续且有效的空气净化，特别适合灰尘较多的施工环境，这些优势共同确保了该消毒单元能够有效地改善施工现场的空气质量，为工作人员提供更健康、安全的工作环境。

3.本发明的监控模块通过预测到溶液需要更换的时间之前，系统自动制定替换操作计划，提高效率和响应速度，持续监控光传感器数据，根据实际情况和新数据调整模型，确保预测的持续准确性，共同确保了监控模块在绿色建筑施工现场空气净化装置中的高效性能，提供了一种高度自动化和准确的监控解决方案。

附图说明

从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。

图1为本发明的机体的部分结构示意图。

图2为本发明的机体的部分结构的剖视主视示意图。

图3为本发明的机体的部分结构的剖视俯视示意图。

图4为本发明的净化模块的部分结构示意图。

附图标号说明：1-机壳；2-移动驱动机构；3-处理腔；4-独立腔；5-开口皿；6-配合通道；7-排液管；8-固定环件；9-抽气管；10-连通口；11-固定框；12-螺旋管；13-紫外消毒灯；14-空气滤芯板；15-出风孔；16-遮挡网。

具体实施方式

为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本发明进行进一步详细说明；要指出的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限制本案。对于本领域技术人员而言，在查阅以下详细描述之后，本实施例的其它系统、方法和/或特征将变得显而易见。并且关于附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

实施例一：结合附图1、附图2、附图3和附图4，本实施例构造了一种绿色建筑施工空气净化装置,所述绿色建筑施工空气净化装置包括机体、固定于机体底部的用于驱动机体在地面进行移动的移动驱动机构、配合设置于所述机体内的用于对空气进行净化处理的净化模块、和对净化模块的净化情况进行监控的监控模块，

所述机体包括机壳、设置于机壳内部的处理腔、若干个独立于机壳内部设置且分别与处理腔邻接设置的独立腔、设置于机壳的外壳壁上且用于分别将独立腔与外部连通设置的连通口、和横设于连通口处的用于将异物进行遮挡的遮挡网，

其中，处理腔相应设置于独立腔的上方区域，所述净化模块包括分别设置于各独立腔内的灰尘净化单元、和设置于处理腔内的用于对空气进行消毒处理的消毒单元，

所述灰尘净化单元包括放置于所述独立腔室底部的且上端为开口结构的开口皿、一端与连通口连通设置且另一端延伸至开口皿内的抽气管、设置于所述抽气管内以防止开口皿内液体倒流至抽气管内的单向液阀、将抽气管可拆卸套设至开口皿的内皿壁的固定环件、一端与开口皿连通且另一端贯出至机壳外部的排液管、设置于排液管上以驱动开口皿内溶液从排液管排出至机壳外的排液泵、对开口皿进行定量的自来水输入的进液机构、和与各抽气管配合连接的用于将机壳外部气体传输至机壳内的气泵，其中进液机构为现有技术的定量进液器，在此不再赘述，

其中，所述固定环件套设至抽气管的外管壁，且固定环的外环壁通过卡合固定至独立腔室的内腔壁进而实现与独立腔室可拆卸设置，

所述开口皿的其中两个相对设置的侧皿壁与处理腔的侧腔壁相贴设置，且所述开口皿为透明材质，

本发明通过集成灰尘净化单元和消毒单元，该装置能有效地清除空气中的尘埃和病菌，提供更干净、健康的工作环境，借助于移动驱动机构，本发明能够在施工现场移动，使得空气净化更加灵活和高效，独立腔的设计和开口皿的透明材质使得装置在净化过程中，易于观察和维护，保证了设备的长期稳定运行，单向液阀的应用有效防止了液体倒流，确保了抽气管道的清洁和安全。

实施例二：结合附图1、附图2、附图3和附图4，除了包含以上实施例的内容以外，还在于,所述消毒单元包括均匀嵌设于处理腔的内腔壁的紫外消毒灯、若干个分布设置于处理腔顶部且与机壳外连通设置的出风孔、设置于所述处理腔内且相应位于紫外消毒灯上方区域的过滤单元、将处理腔底部与独立腔顶部且连通设置的配合通道、和位于配合通道内且其中一端与独立腔连通设置且贯入至处理腔内的螺旋管，

机壳外的气体在各气泵的驱动下，从导气管进入水溶液后进一步进入至各处理腔内，所述紫外消毒灯对经过螺旋管内的气体进行消毒处理，且施工地的灰尘溶解至开口皿内的溶液进一步气体从螺旋管进入至处理腔内，进一步经过紫外灯消毒以及过滤单元进行过滤净化，进而实现对施工地内的灰尘较多的空气环境进行净化处理，

所述过滤单元包括若干个横设于所述处理腔内的固定框、和依次卡合固定于所述固定框内的空气滤芯板，其中，各种空气滤芯板被设置为过滤功能不同，且各种空气滤芯用于针对气流中不同物质进行过滤处理，

本发明通过紫外消毒灯提供了一种非化学的消毒方式，避免了使用化学消毒剂，减少了对环境的潜在污染，能有效杀死或灭活空气中的细菌、病毒和其他微生物，提高空气质量，过滤单元内的多种滤芯板针对不同物质的过滤处理能力，提供了更全面的空气净化效果，特别是在除尘和过滤细小颗粒物方面，螺旋管的设计优化了空气流动路径，使得经过处理的空气更加均匀地接触到紫外灯和过滤单元，提升了净化效率，符合绿色建筑的理念，结合气泵和导气管的系统设计，保证了持续且有效的空气净化，特别适合灰尘较多的施工环境，这些优势共同确保了该消毒单元能够有效地改善施工现场的空气质量，为工作人员提供更健康、安全的工作环境。

实施例三：结合附图1、附图2、附图3和附图4，除了包含以上实施例的内容以外，还在于,所述监控模块包括分别设置于各独立腔室的内侧壁以对各开口皿内的溶液情况进行检测的可见光传感器和接收可见光传感器的监测信号进一步分析处理开口皿内水溶液浑浊情况以进一步生成进液机构和排液泵对开口皿内水溶液进行换置作业指令的分析单元，所述可见光传感器通过检测开口皿内的光反射信号以判断开口皿内溶液的浑浊情况，

所述分析单元实现下列步骤：

S101：将光传感器检测到的光反射信号转换为电信号，监控模块实时接收这些电信号数据，信号数据表征了开口皿内溶液的浑浊程度，

S102：对接收到的电信号数据进行滤波，去除噪声和可能的误读值，将电信号数据中原始信号数字化处理以转换为可用的数据格式，通过预设的数据处理程序，以预设频率获取光传感器发射光的反射率Q1、Q2、Q3…Qn，且以Q1、Q2、Q3…Qn表示为数据集合A，

S103：计算连续获得的反射率之间的变化率，对于每一对连续的数据点Q

S104：对数据集合A异常值修正后获得数据集合B：在Ri处于预设阈值集合P外时，则标记Q

S105：获取修正集合中的数据的数量n，以及数据集合中被标记异常的数据个数exNum，

S106：计算修正集合B中的平均反射率值Mean：

S107：计算用于衡量检测数值的波动范围的偏差参考值Bias：

S108：预测水溶液到达浑浊阈值的时间T，且以所预测的时间为目标时间，并且在目标时间到达时，自动换置开口皿内的水溶液，

S109：以修正集合中的各监测值为因变量y，且监测值对应的监测时间为自变量x，通过最小二乘法计算自变量与因变量的趋势曲线先拟合的线性关系模型y＝m×x+c，其中，m为第一模型参数，c为第二模型参数，

S110：将预设上限浑浊度Pretur作为因变量y代入至线性关系模型，以对应计算获得自变量对应x的预测时间

S111:计算出第一模型参数m的数值，以及第二模型参数c的数值，

S112:在预测时间perTi前，制定并实施更换水溶液的操作计划，

S113:在开口皿内水溶液被更换后，持续监控和调整，重复S101-S112，以根据开口皿内新的数据或环境变化对线性关系模型进行模型参数的重新获取；

本发明的监控模块通过预测到溶液需要更换的时间之前，系统自动制定替换操作计划，提高效率和响应速度，持续监控光传感器数据，根据实际情况和新数据调整模型，确保预测的持续准确性，共同确保了监控模块在绿色建筑施工现场空气净化装置中的高效性能，提供了一种高度自动化和准确的监控解决方案。

虽然上面已经参考各种实施例描述了本发明，但是应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行许多改变和修改。也就是说上面讨论的方法，系统和设备是示例。各种配置可以适当地省略，替换或添加各种过程或组件。例如，在替代配置中，可以以与所描述的顺序不同的顺序执行方法，和/或可以添加，省略和/或组合各种部件。而且，关于某些配置描述的特征可以以各种其他配置组合，如可以以类似的方式组合配置的不同方面和元素。此外，随着技术发展其中的元素可以更新，即许多元素是示例，并不限制本公开或权利要求的范围。并且应当理解，在阅读了本发明的记载的内容之后，技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。