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专利号: 2015100293990
申请人: 南通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-11-13
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种微藻空气净化器自动控制系统,其特征在于:包括净化器本体和与净化器本体固定相连的控制元件;

所述净化器本体包括透明的储藻池和覆盖于储藻池上方的桶体;

所述储藻池为无盖的长方体结构,所述储藻池底部固定安装有加热器A;所述储藻池上端部侧面开有进气口;所述储藻池内部下端位置固定安装有温度传感器;所述储藻池下端部侧面开有一出水孔,所述出水孔通过出水管与水泵相连通;所述储藻池上端部外侧面固定安装有毒有害检测气体探头和PM2.5检测探头;所述储藻池底部固定安装有日光灯;

所述桶体为无底有盖的分段嵌套式结构,所述桶体分为五段,从上往下依次为a段、A段、B段、C段、D段;所述A段、B段、C段的侧面桶壁上分别开有通孔A、通孔B、通孔C;所述a段与A段间隔有纱布a,所述A段与B段间隔有纱布A,B段与C段间隔有纱布B,C段与D段间隔有纱布C,所述纱布a上方平铺有一层活性炭;所述纱布A上方设有喷头A,纱布B上方设有喷头B,纱布C上方设有喷头C,所述喷头A、喷头B、喷头C分别通过穿过通孔A、通孔B、通孔C且相互平行的硬管A、硬管B、硬管C与软管相连通;所述软管另一端与水泵固定连接;所述桶体内部侧面上固定安装有温湿度传感器;所述桶体顶部开有通风孔,所述通风孔外侧在桶体表面上固定安装有一风机,所述通风孔内侧在风机下方固定安装有一加热器B;

所述温度传感器、温湿度传感器、有毒有害检测气体探头、PM2.5检测探头、加热器A、加热器B、风机、水泵、日光灯均通过信号线A与控制元件相连。

2.根据权利要求1所述的一种微藻空气净化器自动控制系统,其特征在于:所述控制元件为PLC或单片机或嵌入式中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的一种微藻空气净化器自动控制系统,其特征在于:所述桶体内表面在通风孔两侧分别固定安装有紫外光灯,所述紫外光灯通过导线与控制元件相连。

4.根据权利要求1所述的一种微藻空气净化器自动控制系统,其特征在于:所述日光灯、加热器A、加热器B、风机、水泵与控制元件之间分别连接有一继电器A、继电器B、继电器C、继电器D、继电器E。

5.根据权利要求1所述的一种微藻空气净化器自动控制系统,其特征在于:所述控制元件通过信号线B还连接有显示屏和蜂鸣器,所述显示屏位于净化器本体旁边,所述蜂鸣器安装于显示屏上方。

6.一种使用权利要求1所述的微藻空气净化器自动控制系统自动控制系统的控制方法,其特征在于:包括如下方法步骤:A. 首先是净化器系统内部的空气净化,通过对所述进气口通空气,使微藻进行光合作用释放氧气;

B. 白天,温湿度传感器可以实时监测净化器内部的温度和湿度,由于微藻对生长环境的温度和湿度有一定要求,所以温湿度传感器把测得的温度和湿度通过信号线A输入到控制元件中,控制元件对输入的数值进行一个判断对比;

C. 如果温度值低于预设值24°C时,桶体上方的加热器B和风机开始工作,把产生的热空气往下吹,以提高净化器内部的温度,当温度达到预设值24°C时,控制元件控制风机和加热器B停止工作;

D. 同时,如果湿度值低于预设值60%时,控制元件控制水泵开始工作,把藻液通过水泵抽吸后经喷头A、喷头B、喷头C喷淋到纱布A、纱布B、纱布C上,当湿度达到预设值60%时,水泵停止工作;

E. 温度传感器检测储藻池中微藻藻液的温度,并且把藻液的温度值实时输入控制元件中,控制元件将输入值跟预设值25°C对比,如果温度低于预设值25°C时,储藻池底部的加热器A开始工作,当温度达到预设值时,加热器A停止工作;

F.晚上,控制元件通过时间控制给继电器A信号,继电器A闭合,日光灯开始工作,使微藻继续光合作用;

G.然后是净化器系统外部的空气净化,有毒有害检测气体探头检测空气中的CO、NOx、SOx,将检测的值输送至控制元件中与预设值对比,当CO、NOx、SOx的值超过空气中的正常标准时,控制元件使风机开始反转,将外部气体吸入净化器中,水泵开始工作,藻液喷淋到纱布A、纱布B、纱布C上,微藻、活性炭、紫外光灯同时对吸入的空气进行净化;

H.同时,PM2.5检测探头检测空气中的PM2.5,当检测值值大于预设值时,控制元件对风机进行无极调速,即当PM2.5的值超出预设值很多时,说明空气中PM2.5污染严重,控制风机反转的转速较低,使净化器内部对空气进行充分净化;当PM2.5的值超出预设值不是很多时,说明PM2.5浓度较低,控制风机反转的转速较高,可以快速净化空气,加快净化速度;

I.在上述步骤进行的同时,通过控制元件将检测的数值实时显示在显示屏上,任何检测值超过预设值,蜂鸣器就开始报警,提醒附近的人员注意。