检测粉尘浓度的方法、装置和系统

申请号 CN201710344409.9 申请日 2017-05-16 公开(公告)号 CN107036948A 公开(公告)日 2017-08-11
申请人 珠海格力电器股份有限公司; 发明人 刘光有; 朱云青; 梁博;
摘要 本 发明 公开了一种检测粉尘浓度的方法、装置和系统。其中,该方法包括:获取激光粉尘 传感器 检测到的待 检测区域 内的第一粉尘浓度,并获取红外粉尘传感器检测到的待检测区域内的第二粉尘浓度;将第一粉尘浓度作为基准来确定第二粉尘浓度的拟合系数;根据拟合系数对第二粉尘浓度进行拟合处理,得到待检测区域内的参考粉尘浓度。本发明解决了 现有技术 中使用红外粉尘传感器不能精确的检测粉尘浓度的技术问题。
权利要求

1.一种检测粉尘浓度的方法,其特征在于,包括:
获取激光粉尘传感器检测到的待检测区域内的第一粉尘浓度,并获取红外粉尘传感器检测到的待检测区域内的第二粉尘浓度;
将所述第一粉尘浓度作为基准来确定所述第二粉尘浓度的拟合系数;
根据所述拟合系数对所述第二粉尘浓度进行拟合处理,得到所述待检测区域内的参考粉尘浓度。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,将所述第一粉尘浓度作为基准来确定所述第二粉尘浓度的拟合系数,包括:
计算所述第一粉尘浓度与所述第二粉尘浓度的比值,得到第一拟合系数;
获取预设时间段内的多个第一拟合系数;
计算所述多个第一拟合系数的平均值;
根据所述平均值确定所述拟合系数。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,将所述第一粉尘浓度作为基准来确定所述第二粉尘浓度的拟合系数,包括:
获取所述第一粉尘浓度和所述第二粉尘浓度;
基于所述第一粉尘浓度和/或所述第二粉尘浓度确定预设函数;
基于所述预设函数确定所述第二粉尘浓度的第一拟合系数;
计算预设时间段内的多个第一拟合系数的平均值,以确定所述拟合系数。
4.根据权利要求2或3任意一项所述的方法,其特征在于,根据所述拟合系数对所述第二粉尘浓度进行拟合处理,得到所述待检测区域内的参考粉尘浓度,包括:
判断在所述预设时间段内的第一拟合系数是否满足预设条件;
在所述第一拟合系数满足所述预设条件的情况下,计算在所述预设时间段内的多个第一拟合系数的平均值;
根据所述平均值对所述第二粉尘浓度进行拟合处理,得到所述参考粉尘浓度。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,基于移动平均算法对所述平均值进行实时更新。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在获取激光粉尘传感器检测到的待检测区域内的第一粉尘浓度,并获取红外粉尘传感器检测到的所述待检测区域内的第二粉尘浓度之前,所述方法还包括:
在所述激光粉尘传感器和所述红外粉尘传感器上电之后的第一预设时间段内,获取所述激光粉尘传感器检测到的第一粉尘浓度;
确定所述第一粉尘浓度为所述待检测区域内的粉尘浓度。
7.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在根据所述拟合系数对所述第二粉尘浓度进行拟合处理,得到所述待检测区域内的参考粉尘浓度之后,所述方法还包括:
检测对所述第二粉尘浓度进行拟合处理后的粉尘浓度是否小于第一阈值
在对所述第二粉尘浓度进行拟合处理后的粉尘浓度小于所述第一阈值的情况下,确定所述激光粉尘传感器检测到的粉尘浓度为所述参考粉尘浓度;
在对所述第二粉尘浓度进行拟合处理后的粉尘浓度大于等于所述第一阈值,并且在所述预设时间段内的第一拟合系数满足所述预设条件的情况下,确定对所述第二粉尘浓度进行拟合处理后的粉尘浓度为所述参考粉尘浓度。
8.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在根据所述拟合系数对所述第二粉尘浓度进行拟合处理,得到所述待检测区域内的参考粉尘浓度之后,所述方法还包括:
对所述第二粉尘浓度进行采样,得到多个第三粉尘浓度;
计算相邻的第三粉尘浓度的差值,得到多个所述差值;
判断多个所述差值是否均大于第二阈值;
在多个所述差值均大于所述第二阈值的情况下,确定所述激光粉尘传感器检测到的粉尘浓度为所述参考粉尘浓度。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,
在多个所述差值均小于等于所述第二阈值的情况下,判断在所述预设时间段内的第一拟合系数是否满足所述预设条件;
在满足所述预设条件的情况下,确定对所述第二粉尘浓度进行拟合处理后得到的粉尘浓度为所述参考粉尘浓度。
10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
判断所述激光粉尘传感器,或所述红外粉尘传感器的输出是否出现异常;
在所述激光粉尘传感器出现异常的情况下,确定对所述红外粉尘传感器检测到的第二粉尘浓度进行拟合后的粉尘浓度为所述参考粉尘浓度;
在所述红外粉尘传感器出现异常的情况下,确定所述激光粉尘传感器检测到的第一粉尘浓度为所述参考粉尘浓度。
11.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述激光粉尘传感器以预定时间间隔开启,所述红外粉尘传感器持续开启。
12.一种检测粉尘浓度的系统,其特征在于,包括:
传感器,用于检测待检测区域内的粉尘浓度,其中,所述传感器至少包括如下之一:激光粉尘传感器和红外粉尘传感器;
处理器,与所述传感器连接,用于对所述传感器检测到的粉尘浓度进行处理,得到拟合系数,并基于所述拟合系数对所述粉尘浓度进行拟合处理,根据拟合后的粉尘浓度确定所述待检测区域内的参考粉尘浓度。
13.根据权利要求12所述的系统,其特征在于,
所述激光粉尘传感器,用于在预设时间内开启并检测所述待检测区域内的粉尘浓度;
所述红外粉尘传感器,用于持续检测所述待检测区域内的粉尘浓度。
14.根据权利要求13所述的系统,其特征在于,所述处理器包括:
计算单元,用于将所述激光粉尘传感器检测到的第一粉尘浓度作为基准来确定所述红外粉尘传感器检测到的第二粉尘浓度的拟合系数。
15.根据权利要求14所述的系统,其特征在于,所述计算单元还用于根据所述拟合系数对所述第二粉尘浓度进行拟合处理,得到所述待检测区域内的参考粉尘浓度,以及在所述参考粉尘浓度低于第一阈值的情况下,确定所述检测区域内的粉尘浓度以及在所述参考粉尘浓度的变化大于第二阈值的情况下,确定所述检测区域内的粉尘浓度。
16.根据权利要求12所述的系统,其特征在于,所述处理器还包括:
显示单元,用于显示所述待检测区域内的粉尘浓度;
故障检测单元,用于检测所述传感器输出的是否异常。
17.根据权利要求16所述的系统,其特征在于,所述处理器还用于在接收到故障信号的情况下,控制所述显示单元显示未出现异常的传感器所检测到的粉尘浓度。
18.一种设备,其特征在于,包括权利要求12至17中任意一项所述的检测粉尘浓度的系统。
19.一种主控单元,其特征在于,所述主控单元用于运行程序,其中,所述程序运行时执行权利要求1至11中任意一项所述的检测粉尘浓度的方法。
20.一种终端,其特征在于,包括:
传感器,用于检测待检测区域内的第一粉尘浓度,其中,所述传感器至少包括如下之一:激光粉尘传感器和红外粉尘传感器;
处理器,所述处理器运行程序,其中,所述程序运行时对于从所述传感器输出的数据执行权利要求1至11中任意一项所述的检测粉尘浓度的方法;
或存储介质,用于存储所述程序,其中,所述程序在运行时对于从所述传感器输出的数据执行权利要求1至11中任意一项所述的检测粉尘浓度的方法。

说明书全文

检测粉尘浓度的方法、装置和系统

技术领域

[0001] 本发明涉及空气质量检测领域,具体而言,涉及一种检测粉尘浓度的方法、装置和系统。

背景技术

[0002] 随着国民经济的发展和人们生活平的不断提高,人们对周围环境的质量要求越来越高,尤其对室内控制质量的要求越来越重视,因此,空气质量检测及空气净化技术领域也越来越成熟。
[0003] 空气中的主要污染物是粉尘,粉尘对人体的危害非常大。现在民用的检测空气中的粉尘浓度的检测器件主要是基于红外线散射原理的粉尘传感器(即红外粉尘传感器)以及基于激光散射原理的粉尘传感器(即激光粉尘传感器)。其中,红外粉尘传感器的使用寿命比较长,可靠性高,因此在家用电器中应用的比较普及,但红外粉尘传感器的检测精度比较低;与红外粉尘传感器相比,激光粉尘传感器的检测精度比较高,但使用寿命比较短,一般连续工作的寿命在3个月至2年之间,无法满足家电设备(如净化器、空调等)的长久使用。
[0004] 针对上述现有技术中使用红外线式粉尘传感器不能精确检测粉尘浓度的问题,目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

[0005] 本发明实施例提供了一种检测粉尘浓度的方法、装置和系统,以至少解决现有技术中使用红外粉尘传感器不能精确的检测粉尘浓度的技术问题。
[0006] 根据本发明实施例的一个方面,提供了一种检测粉尘浓度的方法,包括:获取激光粉尘传感器检测到的待检测区域内的第一粉尘浓度,并获取红外粉尘传感器检测到的待检测区域内的第二粉尘浓度;将第一粉尘浓度作为基准来确定第二粉尘浓度的拟合系数;根据拟合系数对第二粉尘浓度进行拟合处理,得到待检测区域内的参考粉尘浓度。
[0007] 根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种检测粉尘浓度的系统,包括:传感器,用于检测待检测区域内的第一粉尘浓度;处理器,与传感器连接,用于根据传感器检测到的粉尘浓度进行处理,得到拟合系数,并基于拟合系数对粉尘浓度进行拟合处理,根据拟合后粉尘浓度确定待检测区域内的粉尘浓度。
[0008] 根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种设备,包括检测粉尘浓度的系统。
[0009] 根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种主控单元,该主控单元用于运行程序,其中,程序运行时执行检测粉尘浓度的方法。
[0010] 根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种终端,包括:传感器,用于检测待检测区域内的第一粉尘浓度,其中,传感器至少包括如下之一:激光粉尘传感器和红外粉尘传感器;处理器,处理器运行程序,其中,程序运行时对于从传感器输出的数据执行检测粉尘浓度的方法,或存储介质,用于存储程序,其中,程序在运行时对于从传感器输出的数据执行检测粉尘浓度的方法。
[0011] 在本发明实施例中,采用激光粉尘传感器与红外粉尘传感器相结合的方式,通过获取激光粉尘传感器检测到的待检测区域内的第一粉尘浓度,并获取红外粉尘传感器检测到的待检测区域内的第二粉尘浓度;将第一粉尘浓度作为基准来确定第二粉尘浓度的拟合系数;根据拟合系数对第二粉尘浓度进行拟合处理,得到待检测区域内的参考粉尘浓度,达到了长久使用检测粉尘浓度的设备,满足常规电器的使用寿命的目的,从而实现了准确检测粉尘浓度的技术效果,进而解决了现有技术中使用红外粉尘传感器不能精确的检测粉尘浓度的技术问题。附图说明
[0012] 此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0013] 图1是根据本发明实施例的一种检测粉尘浓度方法流程图
[0014] 图2是根据本发明实施例的一种可选的检测粉尘浓度的方法流程图;
[0015] 图3是根据本发明实施例的一种可选的检测粉尘浓度的方法流程图;
[0016] 图4是根据本发明实施例的一种可选的移动平均算法的示意图;
[0017] 图5是根据本发明实施例的一种可选的检测粉尘浓度的方法流程图;
[0018] 图6是根据本发明实施例的一种可选的检测粉尘浓度的方法流程图;
[0019] 图7是根据本发明实施例的一种可选的检测粉尘浓度的方法流程图;
[0020] 图8是根据本发明实施例的一种可选的检测粉尘浓度的方法流程图;
[0021] 图9是根据本发明实施例的一种优选的粉尘浓度显示方式的示意图;
[0022] 图10是根据本发明实施例的一种检测粉尘浓度的装置结构示意图;以及[0023] 图11是根据本发明实施例的一种检测粉尘浓度的系统结构示意图。

具体实施方式

[0024] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
[0025] 需要说明的是,本发明的说明书权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0026] 实施例1
[0027] 根据本发明实施例,提供了一种检测粉尘浓度的方法实施例,需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
[0028] 图1是根据本发明实施例的检测粉尘浓度方法流程图,如图1所示,该方法包括如下步骤:
[0029] 步骤S102,获取激光粉尘传感器检测到的待检测区域内的第一粉尘浓度,并获取红外粉尘传感器检测到的待检测区域内的第二粉尘浓度。
[0030] 需要说明的是,上述激光粉尘传感器是基于激光散射原理的粉尘传感器,上述红外粉尘传感器是基于红外线散射原理的粉尘传感器,由于激光粉尘传感器的使用寿命比较短,而红外粉尘传感器的使用寿命比较长,因此,在本申请中,激光粉尘传感器以预定时间间隔(即以一定的周期)间断开启,红外粉尘传感器持续开启。此外,由于激光粉尘传感器的检测精度比较高,红外粉尘传感器的检测精度比较低,因此,以激光粉尘传感器检测到的粉尘浓度作为基准来对红外粉尘传感器检测到的粉尘浓度进行拟合处理。
[0031] 具体的,在激光粉尘传感器以及红外粉尘传感器同时处于开启状态的情况下,激光粉尘传感器检测待检测区域(例如,室内)中的粉尘浓度(即第一粉尘浓度),同时,红外粉尘传感器也对该待检测区域内的粉尘浓度进行检测,得到第二粉尘浓度,并分别将检测到的粉尘浓度(即第一粉尘浓度和第二粉尘浓度)的数据发送给处理器进行处理,其中,处理器、激光粉尘传感器以及红外粉尘传感器作为检测粉尘浓度的系统的组成部分对待检测区域内的粉尘浓度进行检测。
[0032] 此外,还需要说明的是,通过步骤S102可以得到激光粉尘传感器检测到的第一粉尘浓度的数据以及红外粉尘浓度传感器检测到的第二粉尘浓度的数据,以基于第一粉尘浓度的数据对第二粉尘浓度的数据进行校正,从而得到准确地粉尘浓度。
[0033] 步骤S104,将第一粉尘浓度作为基准来确定第二粉尘浓度的拟合系数。
[0034] 需要说明的是,由于激光粉尘传感器能够比较精确地检测到的待检测区域内的粉尘浓度,因此,以激光粉尘传感器检测到的第一粉尘浓度作为基准来对红外粉尘传感器检测到的第二粉尘浓度进行校正。
[0035] 具体的,拟合系数可以通过计算激光粉尘传感器检测到的第一粉尘浓度和红外粉尘传感器检测到的第二粉尘浓度的比值来得到。当处于开启状态时,由于激光粉尘传感器和红外粉尘传感器以一定的时间间隔对待检测区域内的粉尘浓度进行检测,因此,第二粉尘浓度的拟合系数也是实时发生变化的,因此,可以通过求取在预设周期内的拟合系数的平均值来作为最终的拟合系数。
[0036] 需要说明的是,通过步骤S104可以得到第二粉尘浓度的拟合系数,由于采用了拟合系数对第二粉尘浓度进行校正,因此,得到的待检测区域内的参考粉尘浓度更为准确和稳定。
[0037] 步骤S106,根据拟合系数对第二粉尘浓度进行拟合处理,得到待检测区域内的参考粉尘浓度。
[0038] 具体的,在得到拟合系数之后,可以通过预设函数关系对第二粉尘浓度进行拟合处理得到待检测区域内的参考粉尘浓度,例如,通过拟合系数与第二粉尘浓度相乘的方法对红外粉尘传感器检测到的第二粉尘浓度进行校正,将校正后的结果作为待检测区域内的参考粉尘浓度。
[0039] 需要说明的是,通过步骤S106可以基于第一粉尘浓度对第二粉尘浓度进行调整,从而可以得到精确度比较高的待检测区域内的参考粉尘浓度。
[0040] 基于上述实施例步骤S102至步骤S106所公开的方案可以获知,通过获取激光粉尘传感器检测到的待检测区域内的第一粉尘浓度,并获取红外粉尘传感器检测到的待检测区域内的第二粉尘浓度;将第一粉尘浓度作为基准来确定第二粉尘浓度的拟合系数;根据拟合系数对第二粉尘浓度进行拟合处理,得到待检测区域内的参考粉尘浓度。
[0041] 容易注意到的是,由于采用了检测精度比较高的激光粉尘传感器检测到的粉尘浓度作为基准对检测精度比较低的红外粉尘传感器检测到的粉尘浓度进行校正,从而可以精确输出待检测区域内的粉尘浓度。此外,由于激光粉尘传感器以一定的周期间断开启,而红外粉尘传感器持续开启,因此,可以长久使用检测粉尘浓度的设备,以满足常规电器的使用寿命,从而实现了准确检测粉尘浓度的技术效果,进而解决了现有技术中使用红外粉尘传感器不能精确的检测粉尘浓度的技术问题。
[0042] 在一种可选的实施例中,图2示出了一种可选的检测粉尘浓度的方法流程图,如图2所示,步骤S104,将第一粉尘浓度作为基准来确定第二粉尘浓度的拟合系数,具体包括如下步骤:
[0043] 步骤S202,计算第一粉尘浓度与第二粉尘浓度的比值,得到第一拟合系数;
[0044] 步骤S204,获取预设时间段内的多个第一拟合系数;
[0045] 步骤S206,计算多个第一拟合系数的平均值;
[0046] 步骤S208,根据平均值确定拟合系数。
[0047] 需要说明的是,以预设时间间隔作为采样周期对激光粉尘传感器与红外粉尘传感器检测到的粉尘浓度进行周期采样,即每隔预设时间间隔获取一次激光粉尘传感器和红外粉尘传感器检测到的粉尘浓度。上述预设时间段包含多个预设时间间隔,即在预设时间段内获取到了多组激光粉尘传感器与红外粉尘传感器检测到的粉尘浓度。
[0048] 具体的,预设时间段为T1,预设时间间隔为T2,并且,T2
[0049]
[0050] 其中,K均值为在预设时间段T1内拟合系数的均值,
[0051] 其中,激光粉尘传感器检测的第一粉尘浓度A、红外粉尘传感器检测的第二粉尘浓度B以及拟合系数的关系如表1所示。
[0052] 表1
[0053]采样点 1 2 3 4 …… n 均值
第一粉尘浓度A A1 A2 A3 A4 …… An  
第二粉尘浓度B B1 B2 B3 B4 …… Bn  
拟合系数 K1 K2 K3 K4 …… Kn K均值
[0054] 此外,需要说明的是,拟合方式除按照系数进行拟合外,还可根据预设的函数关系来进行拟合,其中,将第一粉尘浓度作为基准来确定第二粉尘浓度的拟合系数,还包括如下步骤:
[0055] 步骤S210,获取第一粉尘浓度和第二粉尘浓度;
[0056] 步骤S212,基于第一粉尘浓度、第二粉尘浓度确定预设函数;
[0057] 步骤S214,基于预设函数确定第二粉尘浓度的第一拟合系数;
[0058] 步骤S216,计算预设时间段内的多个第一拟合系数的平均值,以确定拟合系数。
[0059] 其中,上述预设函数即为预先设定的函数关系f(A),根据函数关系f(A)确定第二粉尘浓度的拟合系数与以系数进行拟合的方法类似,在此不再赘述。
[0060] 在一种可选的实施例中,图3示出了一种可选的检测粉尘浓度的方法流程图,如图3所示,步骤S106,根据拟合系数对第二粉尘浓度进行拟合处理,得到待检测区域内的参考粉尘浓度,具体包括如下步骤:
[0061] 步骤S302,判断在预设时间段内的第一拟合系数是否满足预设条件;
[0062] 步骤S304,在第一拟合系数满足预设条件的情况下,计算在预设时间段内的多个第一拟合系数的平均值;
[0063] 步骤S306,根据平均值对第二粉尘浓度进行拟合处理,得到参考粉尘浓度。
[0064] 需要说明的是,在两种传感器上电开始检测后,两种传感器以周期T2进行采样,连续采样n组,如果激光粉尘传感器检测到的粉尘浓度与红外粉尘传感器检测到的粉尘浓度较为稳定,即拟合系数满足:
[0065]
[0066] 其中,Q为拟合系数K的波动比例,粉尘浓度数据越稳定,则Q值越小,一般情况下,Q的取值小于10%。
[0067] 在连续n个采样点的拟合系数均满足上式的情况下,求取拟合系数均值K均值,此后以S=B实时×K的拟合结果作为待检测区域内的参考粉尘浓度。其中,B实时的采样周期为T2。
[0068] 需要说明的是,T1的取值可以为1min~60min中的任意一个数值,T2可由实际的更新情况确定,可以为1s~10s中的任意一个数值。
[0069] 此外,还需要说明的是,拟合系数均值K均值采用移动平均算法实时更新,即以最近时间点的n个T2的采样数据计算而来,如图4所示的一种可选的移动平均算法的示意图,在图4中,T1包含了m个T2,并且m>n。例如,n=5,则 再经过T2时刻之后,即
[0070] 在一种可选的实施例中,图5示出了一种可选的检测粉尘浓度的方法流程图,如图5所示,在执行步骤S102,获取激光粉尘传感器检测到的待检测区域内的第一粉尘浓度,并获取红外粉尘传感器检测到的待检测区域内的第二粉尘浓度之前,检测粉尘浓度的方法还包括如下步骤:
[0071] 步骤S502,在激光粉尘传感器和红外粉尘传感器上电之后的第一预设时间段内,获取激光粉尘传感器检测到的第一粉尘浓度;
[0072] 步骤S504,确定第一粉尘浓度为待检测区域内的粉尘浓度。
[0073] 需要说明的是,在两种传感器初始上电之前,两种传感器均未检测待检测区域的粉尘浓度,即此时无法根据激光粉尘传感器检测到的粉尘浓度以及红外粉尘传感器检测到的粉尘浓度推到拟合系数,即在上电之后的一段时间内(即第一预设时间段内)无法得到拟合系数均值K均值。在这种情况下,以激光粉尘传感器采集到的粉尘浓度A作为最终的待检测区域内的参考粉尘浓度。
[0074] 在一种可选的实施例中,如图6所示的一种可选的检测粉尘浓度的方法流程图,在根据拟合系数对第二粉尘浓度进行拟合处理,得到待检测区域内的参考粉尘浓度之后,检测粉尘浓度的方法还包括:
[0075] 步骤S602,检测对第二粉尘浓度进行拟合处理后的粉尘浓度是否小于第一阈值
[0076] 步骤S604,在对第二粉尘浓度进行拟合处理后的粉尘浓度小于第一阈值的情况下,确定激光粉尘传感器检测到的粉尘浓度为参考粉尘浓度;
[0077] 步骤S606,在对第二粉尘浓度进行拟合处理后的粉尘浓度大于等于第一阈值,并且在预设时间段内的第一拟合系数满足预设条件的情况下,确定对第二粉尘浓度进行拟合处理后的粉尘浓度为参考粉尘浓度。
[0078] 具体的,由于红外粉尘传感器不能精确的检测到待检测区域内的粉尘浓度,因此,当待检测区域内的粉尘浓度比较低时,红外粉尘传感器检测到的粉尘浓度不准确,甚至存在失真的情况。因此,当对第二粉尘浓度进行拟合处理后的粉尘浓度低于第一阈值时,即参考粉尘浓度S=B实时×K均值<S1时,以激光粉尘传感器检测到的粉尘浓度作为待测区域内的参考粉尘浓度。其中,S1为第一阈值。
[0079] 此外,如果参考粉尘浓度S=B实时×K均值>S1,则判断 是否小于Q,如果小于Q,则以对第二粉尘浓度进行拟合处理后的粉尘浓度作为参考粉尘浓度。
[0080] 在另一种可选的实施例中,如图7所示的一种可选的检测粉尘浓度的方法流程图,在根据拟合系数对第二粉尘浓度进行拟合处理,得到待检测区域内的参考粉尘浓度之后,检测粉尘浓度的方法还包括:
[0081] 步骤S702,对第二粉尘浓度进行采样,得到多个第三粉尘浓度;
[0082] 步骤S704,计算相邻的第三粉尘浓度的差值,得到多个差值;
[0083] 步骤S706,判断多个差值是否均大于第二阈值;
[0084] 步骤S708,在多个差值均大于第二阈值的情况下,确定激光粉尘传感器检测到的粉尘浓度为参考粉尘浓度;
[0085] 步骤S710,在多个差值均小于等于第二阈值的情况下,判断在预设时间段内的第一拟合系数是否满足预设条件;
[0086] 步骤S712,在满足预设条件的情况下,确定对第二粉尘浓度进行拟合处理后得到的粉尘浓度为参考粉尘浓度。
[0087] 具体的,当待检测区域内的粉尘浓度变化比较快时,例如,待检测区域内有人吸烟时,待检测区域内的粉尘浓度急剧上升,即Bi-Bi-1>S2时,确定待检测区域内的粉尘浓度正快速增加,此时,则以激光粉尘传感器检测到的粉尘浓度作为待测区域内的参考粉尘浓度。其中,Bi为对第二粉尘浓度进行拟合处理后的粉尘浓度进行采样后得到第三粉尘浓度,S2为第一阈值。
[0088] 当采集到的连续多组Bi-Bi-1≤S2时,则判断 是否小于Q,如果小于Q,则以对第二粉尘浓度进行拟合处理后的粉尘浓度作为参考粉尘浓度。
[0089] 在另一种可选的实施例中,如图8所示的一种可选的检测粉尘浓度的方法流程图,检测粉尘浓度的方法还包括:
[0090] 步骤S802,判断激光粉尘传感器,或红外粉尘传感器的输出是否出现异常;
[0091] 步骤S804,在激光粉尘传感器出现异常的情况下,确定对红外粉尘传感器检测到的第二粉尘浓度进行拟合后的粉尘浓度为参考粉尘浓度;
[0092] 步骤S806,在红外粉尘传感器出现异常的情况下,确定激光粉尘传感器检测到的第一粉尘浓度为参考粉尘浓度。
[0093] 具体的,当检测粉尘浓度的装置中的处理器接收不到激光粉尘传感器或红外粉尘传感器中的任意一个所采集到的数据或者接收到的数据格式不正确时,处理器则判定激光粉尘传感器或红外粉尘传感器出现了异常,此时,处理器使用两种传感器中正常运行的传感器的采集的数据,例如,在红外粉尘传感器出现异常的情况下,以激光粉尘传感器检测到的粉尘浓度作为参考粉尘浓度;在激光粉尘传感器出现异常的情况下,则即以S=B实时×K均值作为最终显示浓度值,其中,K均值保持激光粉尘传感器出现异常之前的拟合结果。
[0094] 在一种优选的实施例中,如图9所示的一种优选的粉尘浓度显示方式的示意图,检测粉尘浓度的设备在初始上电的情况下,以激光粉尘浓度传感器检测到的粉尘浓度的数据作为最终的显示结果;检测粉尘浓度的设备在正常拟合阶段,以红外粉尘传感器检测到的粉尘浓度的数据的拟合至作为最终的显示结果;当待检测区域内的粉尘浓度比较低是,以激光粉尘浓度传感器检测到的粉尘浓度的数据作为最终的显示结果;当待检测区域内的粉尘浓度快速变化时,以激光粉尘浓度传感器检测到的粉尘浓度的数据作为最终的显示结果;当激光粉尘传感器或者红外粉尘传感器中的一个发生异常时,以正常工作的粉尘传感器检测到的粉尘浓度的数据作为最终的显示结果,其中,在红外粉尘传感器出现异常的情况下,以激光粉尘传感器检测到的粉尘浓度作为参考粉尘浓度;在激光粉尘传感器出现异常的情况下,则即以S=B实时×K均值作为最终显示浓度值,其中,K均值保持激光粉尘传感器出现异常之前的拟合结果。
[0095] 实施例2
[0096] 根据本发明实施例,还提供了一种检测粉尘浓度的装置实施例。
[0097] 图10是根据本发明实施例的检测粉尘浓度的装置结构示意图,如图10所示,该装置包括:获取模1001、确定模块1003以及拟合模块1005。
[0098] 其中,获取模块1001,用于获取激光粉尘传感器检测到的待检测区域内的第一粉尘浓度,并获取红外粉尘传感器检测到的待检测区域内的第二粉尘浓度;确定模块1003,用于将第一粉尘浓度作为基准来确定第二粉尘浓度的拟合系数;拟合模块1005,用于根据拟合系数对第二粉尘浓度进行拟合处理,得到待检测区域内的参考粉尘浓度。
[0099] 需要说明的是,上述获取模块1001、确定模块1003以及拟合模块1005对应于实施例1中的步骤S102至步骤S106,三个模块与对应的步骤所实现的示例和应用场景相同,但不限于上述实施例1所公开的内容。
[0100] 可选的,确定模块包括:第一计算模块、第二获取模块、第二计算模块以及第一确定模块。其中,第一计算模块,用于计算第一粉尘浓度与第二粉尘浓度的比值,得到第一拟合系数;第二获取模块,用于获取预设时间段内的多个第一拟合系数,其中,预设时间段大于预设时间间隔;第二计算模块,用于计算多个第一拟合系数的平均值;第一确定模块,用于根据平均值确定拟合系数。
[0101] 需要说明的是,上述第一计算模块、第二获取模块、第二计算模块以及第一确定模块对应于实施例1中的步骤S202至步骤S208,四个模块与对应的步骤所实现的示例和应用场景相同,但不限于上述实施例1所公开的内容。
[0102] 可选的,确定模块包括:第一获取模块、第九确定模块、第十确定模块以及第五计算模块。其中,第一获取模块,用于获取第一粉尘浓度和第二粉尘浓度;第九确定模块,用于基于第一粉尘浓度、第二粉尘浓度确定预设函数;第十确定模块,用于基于预设函数确定第二粉尘浓度的拟合系数;第五计算模块,用于计算预设时间段内的多个第一拟合系数的平均值,以确定拟合系数。
[0103] 需要说明的是,上述第一获取模块、第九确定模块以及第十确定模块对应于实施例1中的步骤S210至步骤S216,四个模块与对应的步骤所实现的示例和应用场景相同,但不限于上述实施例1所公开的内容。
[0104] 可选的,拟合模块包括:第一判断模块、第三计算模块以及第一拟合模块。其中,第一判断模块,用于判断在预设时间段内的第一拟合系数是否满足预设条件;第三计算模块,用于在第一拟合系数满足预设条件的情况下,计算在预设时间段内的多个第一拟合系数的平均值;第一拟合模块,用于根据平均值对第二粉尘浓度进行拟合处理,得到参考粉尘浓度。
[0105] 需要说明的是,上述第一判断模块、第三计算模块以及第一拟合模块对应于实施例1中的步骤S302至步骤S306,三个模块与对应的步骤所实现的示例和应用场景相同,但不限于上述实施例1所公开的内容。
[0106] 可选的,检测粉尘浓度的装置还包括:第三获取模块以及第二确定模块。其中,第三获取模块,用于在激光粉尘传感器和红外粉尘传感器上电之后的第一预设时间段内,获取激光粉尘传感器检测到的第一粉尘浓度;第二确定模块,用于确定第一粉尘浓度为待检测区域内的粉尘浓度。
[0107] 需要说明的是,上述第三获取模块以及第二确定模块对应于实施例1中的步骤S502至步骤S504,两个模块与对应的步骤所实现的示例和应用场景相同,但不限于上述实施例1所公开的内容。
[0108] 可选的,检测粉尘浓度的装置还包括:检测模块、第三确定模块以及第四确定模块。其中,检测模块,用于检测对第二粉尘浓度进行拟合处理后的粉尘浓度是否小于第一阈值;第三确定模块,用于在对第二粉尘浓度进行拟合处理后的粉尘浓度小于第一阈值的情况下,确定激光粉尘传感器检测到的粉尘浓度为参考粉尘浓度;第四确定模块,用于在对第二粉尘浓度进行拟合处理后的粉尘浓度大于等于第一阈值,并且在预设时间段内的第一拟合系数满足预设条件的情况下,确定对第二粉尘浓度进行拟合处理后的粉尘浓度为参考粉尘浓度。
[0109] 需要说明的是,上述检测模块、第三确定模块以及第四确定模块对应于实施例1中的步骤S602至步骤S606,三个模块与对应的步骤所实现的示例和应用场景相同,但不限于上述实施例1所公开的内容。
[0110] 可选的,检测粉尘浓度的装置还包括:采样模块、第四计算模块、第二判断模块、第五确定模块以及第六确定模块。其中,采样模块,用于对第二粉尘浓度进行采样,得到多个第三粉尘浓度;第四计算模块,用于计算相邻的第三粉尘浓度的差值,得到多个差值;第二判断模块,用于判断多个差值是否均大于第二阈值;第五确定模块,用于在多个差值均大于第二阈值的情况下,确定激光粉尘传感器检测到的粉尘浓度为参考粉尘浓度;第四判断模块,用于在多个差值均小于等于第二阈值的情况下,判断在预设时间段内的第一拟合系数是否满足预设条件;第六确定模块,用于在满足预设条件的情况下,确定对第二粉尘浓度进行拟合处理后得到的粉尘浓度为参考粉尘浓度。
[0111] 需要说明的是,上述采样模块、第四计算模块、第二判断模块、第五确定模块、第四判断模块以及第六确定模块对应于实施例1中的步骤S702至步骤S712,六个模块与对应的步骤所实现的示例和应用场景相同,但不限于上述实施例1所公开的内容。
[0112] 可选的,检测粉尘浓度的装置还包括:第三判断模块、第七确定模块以及第八确定模块。其中,第三判断模块,用于判断激光粉尘传感器,或红外粉尘传感器的输出是否出现异常;第七确定模块,用于在激光粉尘传感器出现异常的情况下,确定对红外粉尘传感器检测到的第二粉尘浓度进行拟合后的粉尘浓度为参考粉尘浓度;第八确定模块,用于在红外粉尘传感器出现异常的情况下,确定激光粉尘传感器检测到的第一粉尘浓度为参考粉尘浓度。
[0113] 需要说明的是,上述第三判断模块、第七确定模块以及第八确定模块对应于实施例1中的步骤S802至步骤S806,三个模块与对应的步骤所实现的示例和应用场景相同,但不限于上述实施例1所公开的内容。
[0114] 实施例3
[0115] 根据本发明实施例,还提供了一种检测粉尘浓度的系统实施例。
[0116] 图11是根据本发明实施例的检测粉尘浓度的系统结构示意图,如图11所示,该系统包括:传感器1101以及处理器1103。
[0117] 其中,传感器,用于检测待检测区域内的粉尘浓度;处理器,与传感器连接,用于根据传感器检测到的粉尘浓度进行处理,得到拟合系数,并基于拟合系数对粉尘浓度进行拟合处理,根据拟合后粉尘浓度确定待检测区域内的参考粉尘浓度。
[0118] 需要说明的是,上述传感器至少包括激光粉尘传感器和红外粉尘传感器,其中,激光粉尘传感器是基于激光散射原理的粉尘传感器,红外粉尘传感器是基于红外线散射原理的粉尘传感器,由于激光粉尘传感器的使用寿命比较短,而红外粉尘传感器的使用寿命比较长,因此,在本申请中,激光粉尘传感器在预设时间内开启并检测待检测区域内的粉尘浓度,即激光粉尘传感器以预定时间间隔(即以一定的周期)间断开启,而红外粉尘传感器持续开启,即持续检测待检测区域内的粉尘浓度
[0119] 在一种可选的实施例中,在激光粉尘传感器以及红外粉尘传感器同时处于开启状态的情况下,激光粉尘传感器检测待检测区域(例如,室内)中的粉尘浓度(即第一粉尘浓度),同时,红外粉尘传感器也对该待检测区域内的粉尘浓度进行检测,得到第二粉尘浓度,并分别将检测到的粉尘浓度(即第一粉尘浓度和第二粉尘浓度)的数据发送给处理器进行处理。处理器以第一粉尘浓度为基准,确定第二粉尘浓度的拟合系数,在得到第二粉尘浓度的拟合系数之后,处理器根据该拟合系数对第二粉尘浓度进行拟合处理,并输出拟合后的粉尘浓度,该粉尘浓度即为待检测区域内的粉尘浓度。
[0120] 此处需要说明的是,由于激光粉尘传感器能够比较精确地检测到的待检测区域内的粉尘浓度,因此,以激光粉尘传感器检测到的第一粉尘浓度作为基准来对红外粉尘传感器检测到的第二粉尘浓度进行校正。
[0121] 由上可知,通过传感器检测待检测区域内的粉尘浓度,处理器对传感器检测到的粉尘浓度进行处理,得到拟合系数,并基于拟合系数对粉尘浓度进行拟合处理,根据拟合后的粉尘浓度确定待检测区域内的参考粉尘浓度,其中,传感器至少包括如下之一:激光粉尘传感器和红外粉尘传感器。
[0122] 容易注意到的是,由于采用了检测精度比较高的激光粉尘传感器检测到的粉尘浓度作为基准对检测精度比较低的红外粉尘传感器检测到的粉尘浓度进行校正,从而可以精确输出待检测区域内的粉尘浓度。此外,由于激光粉尘传感器以一定的周期间断开启,而红外粉尘传感器持续开启,因此,可以长久使用检测粉尘浓度的设备,以满足常规电器的使用寿命,从而实现了准确检测粉尘浓度的技术效果,进而解决了现有技术中使用红外粉尘传感器不能精确的检测粉尘浓度的技术问题。
[0123] 在一种可选的实施例中,处理器包括:计算单元。其中,计算单元,用于将激光粉尘传感器检测到的第一粉尘浓度作为基准来确定红外粉尘传感器检测到的第二粉尘浓度的拟合系数。
[0124] 需要说明的是,激光粉尘传感器和红外粉尘传感器每隔预设时间间隔检测一次待测区域内的粉尘浓度,即计算单元每隔预设时间间隔获取一次激光粉尘传感器和红外粉尘传感器检测到的粉尘浓度。上述预设时间段包含多个预设时间间隔,即在预设时间段内获取到了多组激光粉尘传感器与红外粉尘传感器检测到的粉尘浓度。
[0125] 具体的,预设时间段为T1,预设时间间隔为T2,并且,T2
[0126]
[0127] 其中,K均值为在预设时间段T1内拟合系数的均值,
[0128] 其中,激光粉尘传感器检测的第一粉尘浓度A、红外粉尘传感器检测的第二粉尘浓度B以及拟合系数的关系如表2所示。
[0129] 表2
[0130]采样点 1 2 3 4 …… n 均值
第一粉尘浓度A A1 A2 A3 A4 …… An  
第二粉尘浓度B B1 B2 B3 B4 …… Bn  
拟合系数 K1 K2 K3 K4 …… Kn K均值
[0131] 在另一种可选的实施例中,计算单元还用于根据拟合系数对第二粉尘浓度进行拟合处理,得到待检测区域内的参考粉尘浓度。
[0132] 需要说明的是,在两种传感器上电开始检测后,两种传感器以周期T2进行采样,连续采样n组,如果激光粉尘传感器检测到的粉尘浓度与红外粉尘传感器检测到的粉尘浓度较为稳定,即拟合系数满足:
[0133]
[0134] 其中,Q为拟合系数K的波动比例,粉尘浓度数据越稳定,则Q值越小,一般情况下,Q的取值小于10%。
[0135] 在连续n个采样点的拟合系数均满足上式的情况下,计算单元计算出拟合系数均值K均值,并以S=B实时×K的拟合结果作为待检测区域内的参考粉尘浓度。其中,B实时的采样周期为T2。
[0136] 需要说明的是,T1的取值可以为1min~60min中的任意一个数值,T2可由实际的更新情况确定,可以为1s~10s中的任意一个数值。
[0137] 此外,还需要说明的是,拟合系数均值K均值采用移动平均算法实时更新,即以最近时间点的n个T2的采样数据计算而来,如图4所示的一种可选的移动平均算法的示意图,在图4中,T1包含了m个T2,并且m>n。例如,n=5,则 再经过T2时刻之后,即
[0138] 可选的,计算单元还用于在参考粉尘浓度低于第一阈值的情况下,确定检测区域内的粉尘浓度。
[0139] 具体的,由于红外粉尘传感器不能精确的检测到待检测区域内的粉尘浓度,因此,当待检测区域内的粉尘浓度比较低时,红外粉尘传感器检测到的粉尘浓度不准确,甚至存在失真的情况。因此,当计算单元对第二粉尘浓度进行拟合处理后的粉尘浓度低于第一阈值时,即参考粉尘浓度S=B实时×K均值<S1时,计算单元计算出的待检测区域内的参考粉尘浓度为以激光粉尘传感器检测到的粉尘浓度。其中,S1为第一阈值。
[0140] 此外,如果计算单元计算得到的参考粉尘浓度S=B实时×L均值>S1,则判断 是否小于Q,如果小于Q,则以对第二粉尘浓度进行拟合处理后的粉尘浓度作为参考粉尘浓度。
[0141] 可选的,计算单元还用于在所述参考粉尘浓度的变化大于第二阈值的情况下,确定所述检测区域内的粉尘浓度。
[0142] 具体的,当待检测区域内的粉尘浓度变化比较快时,例如,待检测区域内有人吸烟时,待检测区域内的粉尘浓度急剧上升,即Bi-Bi-1>S2时,计算单元确定待检测区域内的粉尘浓度正快速增加,此时,计算单元计算得到的待检测区域内的参考粉尘浓度为以激光粉尘传感器检测到的粉尘浓度。其中,Bi为对第二粉尘浓度进行拟合处理后的粉尘浓度进行采样后得到第三粉尘浓度,S2为第一阈值。
[0143] 当计算单元确定采集到的连续多组Bi-Bi-1≤S2时,则判断 是否小于Q,如果小于Q,并以对第二粉尘浓度进行拟合处理后的粉尘浓度作为参考粉尘浓度。
[0144] 可选的,处理器还包括:显示单元和故障检测单元。其中,显示单元,用于显示待检测区域内的粉尘浓度;故障检测单元,用于检测传感器输出的是否异常。
[0145] 需要说明的是,处理器在接收到故障信号的情况下,控制显示单元显示未出现异常的传感器所检测到的粉尘浓度。
[0146] 在一种可选的实施例中,当故障检测单元检测粉尘浓度的装置中的处理器接收不到激光粉尘传感器或红外粉尘传感器中的任意一个所采集到的数据或者接收到的数据格式不正确时,处理器则判定激光粉尘传感器或红外粉尘传感器出现了异常,此时,处理器使用两种传感器中正常运行的传感器的采集的数据,例如,在红外粉尘传感器出现异常的情况下,以激光粉尘传感器检测到的粉尘浓度作为参考粉尘浓度;在激光粉尘传感器出现异常的情况下,则即以S=B实时×K均值作为最终显示浓度值,其中,K均值保持激光粉尘传感器出现异常之前的拟合结果。
[0147] 根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种设备,包括检测粉尘浓度的系统。
[0148] 根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种主控单元,该主控单元用于运行程序,其中,程序运行时执行检测粉尘浓度的方法。
[0149] 根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种终端,包括:传感器,用于检测待检测区域内的第一粉尘浓度,其中,传感器至少包括如下之一:激光粉尘传感器和红外粉尘传感器;处理器,处理器运行程序,其中,程序运行时对于从传感器输出的数据执行检测粉尘浓度的方法,或存储介质,用于存储程序,其中,程序在运行时对于从传感器输出的数据执行如下处理步骤:获取激光粉尘传感器检测到的待检测区域内的第一粉尘浓度,并获取红外粉尘传感器检测到的待检测区域内的第二粉尘浓度;将第一粉尘浓度作为基准来确定第二粉尘浓度的拟合系数;根据拟合系数对第二粉尘浓度进行拟合处理,得到待检测区域内的参考粉尘浓度。
[0150] 上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
[0151] 在本发明的上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
[0152] 在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的技术内容,可通过其它的方式实现。其中,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如所述单元的划分,可以为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,单元或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
[0153] 所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0154] 另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
[0155] 所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0156] 以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
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