本發(fā)明涉及建筑物內部空氣調節(jié)技術領域，尤其是涉及一種無管道新風系統(tǒng)及控制方法。

背景技術：

隨著工業(yè)社會的快速發(fā)展和人們生活水平的逐步提高，空氣質量日益受到大家的關注，尤其是大氣污染的不斷增加及室內裝修裝飾材料的大量使用，如何凈化人們升高、工作等各種空間的空氣質量已經(jīng)越發(fā)成為值得研究和探討的課題。

目前，影響人們居住、辦公等室內空氣污染的因素很多，既有過度裝修、劣質材料的使用所導致的有害氣體或異味污染，也有因大氣污染，降雨所產(chǎn)生的塵埃、重金屬、可吸入顆粒物等的雜質污染，還包括特殊環(huán)境下所具有的毛發(fā)、細菌、粉塵、有機物氣體或過敏原等，對于同一個室內空間，也會因不同的具體時間和大氣狀況而存在影響空氣質量的不同污染物。

新風系統(tǒng)是由能夠換氣以及凈化空氣的換氣風機、管道以及一些附件組成的一套獨立空氣處理系統(tǒng)，換氣風機將室外新鮮氣體經(jīng)過過濾、凈化，通過管道輸送送到室外，同時將室內污濁的空氣排出室外。對已經(jīng)裝修好的家庭，安裝中央新風系統(tǒng)則會影響墻面的美觀，并且在安裝進風機和出風機時，需要在墻體開孔，這樣會影響墻體結構。這款無管道新風系統(tǒng)有效的解決了霧霾和室內環(huán)境污染的問題，并且提供更加便利的安裝方法。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術的不足，設計出一種無管道新風系統(tǒng)及控制方法，解決了現(xiàn)有帶管道的新風系統(tǒng)在安裝時會影響墻面的美觀度，甚至會對墻體結構造成損壞的問題。

為達到上述目的，本發(fā)明所采用的技術方案是：

一種無管道新風系統(tǒng)，包括多個新風進風區(qū)，一個排風區(qū)；所述新風進風區(qū)，用于采集和過濾處理新風并將處理后的新風輸送給排風區(qū)，所述每個新風進風區(qū)的通風處均固定有用于采集所處房間的室外新鮮空氣的新風進風機，所述新風進風機內設置有進風控制器和檢測模塊，所述每個新風進風機的檢測模塊的數(shù)字檢測信號輸出端口與a/d轉換模塊的數(shù)字信號輸入端口連接，a/d轉換模塊的模擬信號輸出端口與進風控制器的控制信號輸入端口連接，進風控制器的控制信號輸出端口與d/a轉換模塊的模擬信號輸入端口連接，d/a轉換模塊的模擬信號輸出端口與新風進風機的控制信號輸入端口連接；所述排風區(qū)，用于將室內空氣排出室外，所述排風區(qū)的通風處固定有一個排風機，所述排風機內設置有排風控制器和檢測模塊，所述排風機檢測模塊的數(shù)字檢測信號輸出端口與a/d轉換模塊的數(shù)字信號輸入端口連接，a/d轉換模塊的模擬信號輸出端口與排風控制器的控制信號輸入端口連接，排風控制器的控制信號輸出端口與d/a轉換模塊的模擬信號輸入端口連接，d/a轉換模塊的模擬信號輸出端口與排風機的控制信號輸入端口連接；所述每個檢測模塊均包括甲醛傳感器、pm2.5檢測傳感器、tvoc傳感器、co2傳感器以及風速傳感器。

所述新風進風機包括第一機身，所述第一機身內的下部設有進風倉，在進風倉上設有第一進風口和第一風閥，所述第一風閥設置在進風倉上方，在第一風閥上設有閥門進風口，第一機身內的中部設有過濾層和加熱裝置，第一機身內的上部安裝有第一風扇和第一出風口，在第一機身面板上設有操作窗，在第一機身背面上設有安裝固定孔，所述過濾層為中效濾網(wǎng)和高效濾網(wǎng)構成的復合結構或為靜電除塵過濾層，在所述復合結構上敷有活性炭棉，所述第一出風口橫向條形設置。

所述第一機身背面嵌設消音泡沫和密封泡沫，所述第一機身面板內側設有泡沫；所述加熱裝置采用ptc電輔熱，所述第一風扇為軸流風機，所述軸流風機的電機為直流電機。

所述進風倉上設有四個第一進風口，四個第一進風口分別位于進風倉的背面、下面、左面、右面。

所述排風機包括第二機身、第二風扇、風扇電機、第二進風口、第二出風口、導風倉、風扇葉輪、出氣口、出風倉、第二風閥和風閥出風口，所述第二風扇安裝在第二機身背板上，所述第二風扇設有導風倉和風扇葉輪，在出風倉上方設有第二風閥，所述第二風閥安裝在出氣口上，所述第二機身的正面設有第二面板，在所述第二面板上部設有進氣窗、在進氣窗內設有過濾網(wǎng)、第二面板上設有操作窗。

所述第二出風口上連接有出風管，所述第二出風口與出風管連接處安裝有密封圈，第二機身背面上設有掛扣和固定孔，所述第二出風口的數(shù)量為多個，第二出風口分別設置在出風倉的背面、下面、左面和右面，所述第二機身背部嵌設消音、密封泡沫，所述風扇電機采用直流電機，風扇葉輪為離心排風葉輪，所述出風倉上設有傳感器。

所述每個新風進風區(qū)的新風進風機至少為一個，所述排風機的排風量是所有新風進風機的進風量之和。

所述新風進風機和排風機采用吊頂式安裝或壁掛式安裝。

一種根據(jù)權利要求1-8所述的無管道新風系統(tǒng)的控制方法，具體包括以下步驟：

步驟1：第一新風進風機和第二新風進風機的檢測模塊分別檢測其所處房間的甲醛含量、pm2.5含量、tvoc含量、co2含量以及新風進風機的轉速，并將檢測到的甲醛信號、pm2.5信號、tvoc信號、co2含量信號和新風進風機的轉速信號傳輸給各自的進風控制器，第一進風控制器和第二進風控制器根據(jù)接收的信號判斷甲醛含量、pm2.5含量、tvoc含量、co2含量是否超過第一設定閾值，若超過，則控制調整第一新風進風機的第一進風檔位為α1檔位、第二新風進風機的第二進風檔位為β1檔位；

步驟2：第一進風控制器的計數(shù)器采集第一進風檔位，第二進風控制器的計數(shù)器采集第二進風檔位，第一進風控制器和第二進風控制器分別將第一進風檔位和第二進風檔位通過i/o接口傳輸給排風控制器，排風控制器的累加器對接收到的第一進風檔位和第二進風檔位進行累加，并根據(jù)累加結果控制排風機的排風檔位，排風控制器控制排風機在該檔位運轉；所述排風機的排風檔位滿足公式：γ=α1+β1，其中γ為排風檔位，α1為第一進風檔位，β1為第二進風檔位；

步驟3：排風控制器的計數(shù)器采集排風檔位γ，并將其排風檔位通過i/o接口傳輸給第一進風控制器和第二進風控制器；排風機的檢測模塊檢測其所處房間的甲醛含量、pm2.5含量、tvoc含量、co2含量以及排風機的轉速，并將檢測到的甲醛信號、pm2.5信號、tvoc信號、co2含量信號和排風機的轉速信號傳輸給排風控制器，排風控制器根據(jù)接收到的信號判斷甲醛含量、pm2.5含量、tvoc含量、co2含量是否超過第二設定閾值，若超過，第一進風控制器的邏輯運算器根據(jù)接收的排風檔位進行或運算，并根據(jù)邏輯運算結果將第一進風檔位調整為α2檔位，第一進風控制器將α2檔位通過i/o接口傳輸給第二進風控制器；

步驟4：第二進風控制器的邏輯運算器進行與運算，其減法器根據(jù)接收到的α2和γ檔位調整控制第二進風檔位為β2檔位，驅動第二新風進風機在β2檔位進風，其中β2=γ-α2。

本發(fā)明的積極有益效果：本發(fā)明的無管道新風系統(tǒng)采用多個新風進風區(qū)和一個排風區(qū)對建筑物內的空氣進行凈化，使室內空氣有序流通，保證室內空氣清新。新風進風區(qū)的新風進風機和排風區(qū)的排風機可采用吊頂式安裝或壁掛式安裝，這樣在安裝時，不會破壞墻面的美觀度及其內部墻體結構；且本發(fā)明應用普遍性較強，能夠廣泛應用于各種建筑物中。

附圖說明

圖1為新風進風機的結構示意圖。

圖2為新風進風機的正視結構示意圖。

圖3為新風進風機的側視結構示意圖。

圖4為新風進風機的背面結構示意圖。

圖5為新風進風機的底面結構示意圖。

圖6為排風機的正視結構示意圖。

圖7為圖6的側剖結構示意圖。

圖8為排風機的正面結構示意圖。

圖9為圖8的側剖結構示意圖。

圖10為排風機的背面結構示意圖。

圖11為排風機的底面結構示意圖。

圖12為本發(fā)明無管道新風系統(tǒng)的示意圖。

圖13為本發(fā)明新風進風區(qū)的電路原理框圖。

圖14為本發(fā)明排風區(qū)的電路原理框圖。

圖15為本發(fā)明應用于三個房間中的有序進風示意圖。

圖16為本發(fā)明應用于三個房間中的有序排風示意圖。

圖中標號的含義為：1為第一機身，2為進風倉，3為第一進風口，4為第一風閥，5為閥門進風口，6為加熱裝置，7為第一風扇，8為第一出風口，9為第一機身面板，10為操作窗，11為安裝固定孔，12為中效濾網(wǎng)，13為高效濾網(wǎng)，14為活性炭棉，15為第二機身，16為第二風扇，17為風扇電機，18第二進風口，19為第二出風口，20為導風倉，21為風扇葉輪，22為出氣口，23為出風倉，24為第二風閥，25為風閥出風口，26為第二面板，27為進氣窗，28為過濾網(wǎng)，29為操作窗，30為掛扣，31為固定孔，32為新風進風區(qū)，33為排風區(qū)，，36為新風進風機，37為排風機,a1為第一新風進風機，a2為第二新風進風機，a3為排風機，b1為第一進風控制器，b2為第二進風控制器，b3為排風控制器，c1為第一進風控制器的計數(shù)器，c2為第二進風控制器的計數(shù)器，c3為排風控制器的計數(shù)器，d1為第一進風控制器的邏輯運算器，d2為第二進風控制器的邏輯運算器，e為第二進風控制器的減法器，f為排風控制器的累加器。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明了，下面通過附圖中示出的具體實施例來描述本發(fā)明。但是應該理解，這些描述只是示例性的，而并非要限制本發(fā)明的范圍。此外，在以下說明中，省略了對公知結構和技術的描述，以避免不必要地混淆本發(fā)明的概念。

結合圖1說明本實施方式，本發(fā)明的無管道新風系統(tǒng)，包括多個新風進風區(qū)32，一個排風區(qū)33。

所述新風進風區(qū)32，用于采集和過濾處理新風并將處理后的新風輸送給排風區(qū)，所述每個新風進風區(qū)32的通風處均固定有用于采集所處房間的室外新鮮空氣的新風進風機36，所述新風進風機內設置有進風控制器和檢測模塊，所述每個檢測模塊均包括甲醛傳感器、pm2.5檢測傳感器、tvoc傳感器以及風速傳感器。所述每個新風進風機的檢測模塊的數(shù)字檢測信號輸出端口與a/d轉換模塊的數(shù)字信號輸入端口連接，a/d轉換模塊的模擬信號輸出端口與進風控制器的控制信號輸入端口連接，進風控制器的控制信號輸出端口與d/a轉換模塊的模擬信號輸入端口連接，d/a轉換模塊的模擬信號輸出端口與新風進風機的控制信號輸入端口連接；每個新風進風區(qū)的新風進風機至少為一個。

所述排風區(qū)33，用于將室內空氣排出室外，所述排風區(qū)33的通風處固定有一個排風機37，所述排風機內設置有排風控制器和檢測模塊，所述每個檢測模塊均包括甲醛傳感器、pm2.5檢測傳感器、tvoc傳感器以及風速傳感器。所述排風機的檢測模塊的數(shù)字檢測信號輸出端口與a/d轉換模塊的數(shù)字信號輸入端口連接，a/d轉換模塊的模擬信號輸出端口與進風控制器的控制信號輸入端口連接，進風控制器的控制信號輸出端口與d/a轉換模塊的模擬信號輸入端口連接，d/a轉換模塊的模擬信號輸出端口與新風進風機的控制信號輸入端口連接；所述新風進風機和排風機均可采用吊頂式安裝或壁掛式安裝。

所述新風進風機36包括第一機身1，所述第一機身1內的下部設有進風倉2，在進風倉2上設有第一進風口3和風閥4，所述第一風閥4設置在進風倉2上方，在第一風閥4上設有閥門進風口5，第一機身1內的中部設有過濾層和加熱裝置6，第一機身1內的上部安裝有第一風扇7和第一出風口8，在第一機身1面板上設有操作窗，在第一機身1背面上設有安裝固定孔11，所述過濾層為中效濾網(wǎng)12和高效濾網(wǎng)13構成的復合結構或為靜電除塵過濾層，在所述復合結構上敷有活性炭棉14，所述第一出風口3橫向條形設置。

所述第一機身1背面嵌設消音泡沫和密封泡沫，所述第一機身面板9內側設有泡沫；所述加熱裝置6采用ptc電輔熱，所述第一風扇7為軸流風機或離心風扇，所述軸流風機或離心風扇的電機為直流電機。

所述進風倉2上設有四個第一進風口3，四個第一進風口3分別位于進風倉2的背面、下面、左面、右面。

所述排風機37包括第二機身15、第二風扇16、風扇電機17、第二進風口18、第二出風口19、導風倉20、風扇葉輪21、出氣口22、出風倉23、風閥24和風閥出風口25，所述第二風扇16安裝在第二機身15背板上，所述第二風扇16設有導風倉20和風扇葉輪21，在出風倉23上方設有第二風閥24，所述第二風閥24安裝在出氣口22上，所述第二機身15的正面設有第二面板26，在所述第二面板26上部設有進氣窗27、在進氣窗27內設有過濾網(wǎng)28、第二面板26上設有操作窗29。

所述第二出風口19上連接有出風管，所述第二出風口19與出風管連接處安裝有密封圈，第二機身15背面上設有掛扣30和固定孔31，所述第二出風口18的數(shù)量為多個，第二出風口18分別設置在出風倉23的背面、下面、左面和右面，所述第二機身15背部嵌設消音、密封泡沫，所述風扇電機17采用直流電機，風扇葉輪21為離心排風葉輪，所述出風倉23上設有傳感器。

下面我們以兩室兩廳一衛(wèi)的起居室來具體說明本發(fā)明的具體實施方式。

該兩室兩廳一衛(wèi)的起居室，主臥、次臥和客廳均朝南，餐廳和客廳相對且連通，衛(wèi)生間與主臥相對。在該兩室兩廳一衛(wèi)的起居室中，主臥和次臥的空間區(qū)域均為新風進風區(qū)，主臥和次臥通風窗旁的墻壁上設置有新風進風機，新風進風機將室外的新鮮空氣過濾處理后輸送到室內。

新風進風區(qū)的新鮮空氣進入客廳和餐廳，然后室內空氣從客廳的通風處排出室外?？蛷d與陽臺的連通區(qū)域為排風區(qū)，排風機設置在客廳通風處的墻壁上。

本發(fā)明無管道新風系統(tǒng)的控制方法，具體包括以下步驟：

步驟1：第一新風進風機a1和第二新風進風機a2的檢測模塊分別檢測其所處房間的甲醛含量、pm2.5含量、tvoc含量、co2含量以及新風進風機的轉速，并將檢測到的甲醛信號、pm2.5信號、tvoc信號、co2含量信號和新風進風機的轉速信號傳輸給各自的進風控制器，第一進風控制器b1和第二進風控制器b2根據(jù)接收的信號判斷甲醛含量、pm2.5含量、tvoc含量、co2含量是否超過第一設定閾值，若超過，則控制調整第一新風進風機a1的第一進風檔位為α1檔位、第二新風進風機a2的第二進風檔位為β1檔位；

本發(fā)明所采用的新風進風機有四種工作模式，分別為模式1（檔位0）；模式2（檔位1）；模式3（檔位2）；模式4（檔位3）。

每個新風機進風機可根據(jù)實際空間環(huán)境等因素設置不同檔位，室內人數(shù)較多或者空氣質量較差時，新風機調至高檔位；室內人數(shù)較少或者空氣質量較好時，新風機調至低檔位。

第一進風控制器中的計數(shù)器c1通過a/d轉換模塊采集到房間1中新風機的工作模式信息（即第一進風檔位），然后通過i/o接口傳輸給排風控制器b3。同理，第二進風控制器b2中的計數(shù)器2通過a/d轉換模塊采集到房間2中新風機2的工作模式信息（即第二進風檔位），然后通過i/o接口傳輸給排風控制器b3。排風控制器b3將采集到的計數(shù)器c1和計數(shù)器c2信息通過累加器進行累加。然后通過d/a裝換模塊驅動執(zhí)行機構（排風機的開關及檔位），這樣可實現(xiàn)整個新風系統(tǒng)的有序排風。例如，新風機a1工作在模式2（檔位1），新風機a2工作在模式3（檔位2），則計數(shù)器c1計數(shù)為1，計數(shù)器c2計數(shù)為2，排風機控制器的累加器f為1+2=3，然后以3檔開始有序排風。

步驟2：第一進風控制器的計數(shù)器c1采集第一進風檔位，第二進風控制器的計數(shù)器c2采集第二進風檔位，第一進風控制器b1和第二進風控制器b2分別將第一進風檔位和第二進風檔位通過i/o接口傳輸給排風控制器b3，排風控制器的累加器f對接收到的第一進風檔位和第二進風檔位進行累加，并根據(jù)累加結果控制排風機a3的排風檔位，排風控制器b3控制排風機a3在該檔位運轉；所述排風機a3的排風檔位滿足公式：γ=α1+β1，其中γ為排風檔位，α1為第一進風檔位，β1為第二進風檔位；

步驟3：排風控制器的計數(shù)器c3采集排風檔位γ，并將其排風檔位通過i/o接口傳輸給第一進風控制器b1和第二進風控制器b2；排風機的檢測模塊檢測其所處房間的甲醛含量、pm2.5含量、tvoc含量、co2含量以及排風機的轉速，并將檢測到的甲醛信號、pm2.5信號、tvoc信號、co2含量信號和排風機的轉速信號傳輸給排風控制器b3，排風控制器b3根據(jù)接收到的信號判斷甲醛含量、pm2.5含量、tvoc含量、co2含量是否超過第二設定閾值，若超過，第一進風控制器的邏輯運算器d1根據(jù)接收的排風檔位進行或運算，并根據(jù)邏輯運算結果將第一進風檔位調整為α2檔位，第一進風控制器b1將α2檔位通過i/o接口傳輸給第二進風控制器b2；

步驟4：第二進風控制器的邏輯運算器d2進行與運算，其減法器e根據(jù)接收到的α2和γ檔位調整控制第二進風檔位為β2檔位，驅動第二新風進風機a2在β2檔位進風，其中β2=γ-α2。

排風控制器中的計數(shù)器通過a/d轉換模塊采集到房間3中排風機的工作模式信息（即排風檔位），然后通過i/o接口傳輸給第一進風控制器1。第一進風控制器1根據(jù)采集到的信息比較后作出判斷，然后由邏輯計算器或運算依次計數(shù)，并驅動房間1的新風機進風。房間2的新風機2的第二進風控制器2采集到第二進風控制器1和排風控制器3的信息后，減法器做減法處理，得到新風機2的對應進風信息，驅動執(zhí)行機構進風。例如，排風機工作在模式3（檔位2），新風機1通過邏輯比較后可在模式1（檔位0）工作，則新風機2減法器為2-0=2，工作在模式3（檔位2）；新風機1通過邏輯計算器后可在模式2（檔位1）工作，則新風機2減法器為2-1=1，工作在模式2（檔位1）；新風機1通過邏輯計算器后可在模式3（檔位2）工作，則新風機2減法器為2-2=0，工作在模式1（檔位0）。邏輯計算器1或運算分別實現(xiàn)檔位0、1、2進風，邏輯計算器2與運算對應實現(xiàn)檔位2、1、0進風。

本發(fā)明上述的微正壓新風系統(tǒng)數(shù)據(jù)是以有線方式傳輸，此外，還可通過無線方式傳輸，實現(xiàn)遠程控制。

盡管上述實施例已對本發(fā)明作出具體描述，但是對于本領域的普通技術人員來說，應該理解為可以在不脫離本發(fā)明的精神以及范圍之內基于本發(fā)明公開的內容進行修改或改進，這些修改和改進都在本發(fā)明的精神以及范圍之內。