阅读说明：本技术 一种智慧空气净化系统的离子发生单元 (A kind of ion generating unit of wisdom air cleaning system ) 是由 张志明 鞠成立 李智英 张伯尧 其他发明人请求不公开姓名 于 2018-05-20 设计创作，主要内容包括：所述离子发生单元设置在本地物联网上；所述离子发生单元为所述智慧空气净化系统提供正、负离子并将所述正、负离子推送到指定空间位置；所述离子发生单元包括低压供电模块、离子推送模块、以及具有安全芯片保护的数据处理模块、上行通讯模块、量级过滤模块、离子释放模块、高压供电模块；外部电源与所述低压供电模块、高压供电模块电连接,所述低压供电模块与所述数据处理模块、上行通讯模块、量级过滤模块电连接；所述高压供电模块与所述离子释放模块、离子推送模块电连接；所述数据处理模块与所述上行通讯模块、量级过滤模块、高压供电模块通讯连接；所述上行通讯模块与所述现场管理终端通讯连接；所述量级过滤模块与所述离子释放模块电磁连接。(The ion generating unit is arranged on local Internet of Things；The ion generating unit provides positive and negative ion for the wisdom air cleaning system and the positive and negative ion is pushed to designated space position；The ion generating unit includes low-voltage power supply module, ion pushing module and the data processing module with safety chip protection, uplink communication module, magnitude filtering module, plasma diffusing W,Mo module, high voltage supply module；External power supply is electrically connected with the low-voltage power supply module, high voltage supply module, and the low-voltage power supply module is electrically connected with the data processing module, uplink communication module, magnitude filtering module；The high voltage supply module is electrically connected with the plasma diffusing W,Mo module, ion pushing module；The data processing module is connect with the uplink communication module, magnitude filtering module, high voltage supply module communication；The uplink communication module is connect with the field management terminal called；The magnitude filtering module is connect with the plasma diffusing W,Mo module electromagnetism.)

一种智慧空气净化系统的离子发生单元

技术领域：

本发明涉及空气净化技术领域，尤其是涉及一种智慧空气净化系统的离子发生单元。

背景技术：

目前所知的离子式空气净化装置，如申请号CN201621034916.X《一种负离子空气净化器及其集尘结构》和申请号CN201410605683.3《具有主动式空气净化和污染物收集功能的生态负离子机》，可以控制负离子发生器和正电位发生器交替工作。仅当负离子发生器工作时，负离子相对于有正电位束缚的条件下能够扩散较远距离，使空气中的颗粒物、病菌、有机物带负电；仅当正电位发生器工作时，与正电位相联接的污染物收集器就带上了正电位，正电位对带有负电荷的颗粒物、病菌、有机物等的吸引力远大于零电位，从而可以更有效地收集颗粒物、病菌、有机物等污染物。上述技术存在的问题是：仅有负离子被用于清除污染物，且负离子向较远处扩散的效率较低；污染物收集器只能间断地通过吸附方式收集邻近的污染物，难以有效防止污染物附着到邻近的物体表面上；不能在污染物浓度改变时调节离子的种类和发生数量，从而产生过大的静电效应。

发明内容

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本发明的目的在于提供一种智慧空气净化系统的离子发生单元，采用本技术方案可以有效地解决上述技术的不足。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是建立一个智慧空气净化系统，所述智慧空气净化系统包括具有安全芯片保护的云服务中心、应用服务器、现场管理终端100、离子发生单元、灰尘收集单元、环境检测单元、数据显示单元、中继控制单元、以及多个所述离子发生单元连接组成的离子发生阵列、多个所述灰尘收集单元连接组成的灰尘收集阵列、多个所述环境检测单元连接组成的环境检测阵列、多个所述数据显示单元连接组成的数据显示阵列；所述智慧空气净化系统能够同时灭杀微生物（如病毒、细菌、花粉等）模式、消除气态有机物（如苯、甲苯、二甲苯、甲醛等）模式、消除气态无机物（如氨气、硫化氢、二氧化硫、氮氧化物等）模式、清除固态颗粒物（如PM0.3、PM2.5、PM10等）；所述智慧空气净化系统具有基于 “人-机-环境”系统理论的空气净化管理模型和空气净化数据库，按照安全、舒适、高效等管理目标和效率、费用、能耗等约束条件，合理地向空中释放与/或推送正、负离子，吸附与/或滤除空气污染物，优化改变相关的环境参数，逐步趋近“人-机-环境”的最佳匹配。

为此，所述离子发生单元设置在本地物联网上；所述离子发生单元为所述智慧空气净化系统提供用于空气净化的正、负离子并将所述正、负离子推送到指定空间位置；所述离子发生单元包括低压供电模块、离子推送模块、以及具有安全芯片保护的数据处理模块、上行通讯模块、量级过滤模块、离子释放模块、高压供电模块；外部电源与所述低压供电模块、高压供电模块电连接，所述低压供电模块与所述数据处理模块、上行通讯模块、量级过滤模块电连接；所述高压供电模块与所述离子释放模块、离子推送模块电连接；所述数据处理模块与所述上行通讯模块、量级过滤模块、高压供电模块通讯连接；所述上行通讯模块与所述现场管理终端通讯连接；所述量级过滤模块与所述离子释放模块电磁耦合连接。

进一步地，所述低压供电模块设有调压隔离器件，所述低压供电模块可以转换电能参数地向所述数据处理模块、上行通讯模块、量级过滤模块稳定供电；所述低压供电模块可以隔断所述外部电源以及所述高压供电模块与所述数据处理模块、上行通讯模块、量级过滤模块之间的电网谐波和浪涌。

进一步地，所述数据处理模块设有安全芯片保护的单片计算机，所述安全芯片内置认证和加密机制，为所述数据处理模块提供访问授权与数据加密服务；所述数据处理模块响应且仅响应通过所述安全芯片认证的指令、处理且仅处理通过所述安全芯片解密的数据；所述数据处理模块中设有优化的离子释放管理模型，所述离子释放管理模型的参数可以远程修正；所述数据处理模块接收所述上行通讯模块传入指令或数据，按照所述离子释放管理模型将所述上行通讯模块传入的指令解析生成量级过滤、离子释放、离子推送的分指令，分别下达给所述量级过滤模块和所述高压供电模块；所述数据处理模块根据从所述量级过滤模块读取的数据感知到所述离子释放模块具有异常电参数时，可以向所述量级过滤模块发出滤除对应所述离子释放模块异常电参数的电能量级的量级过滤分指令，同时自动记录所述高压供电模块在此情形下的有害电参数序列，从此禁止所述高压供电模块以所述有害电参数序列运行；所述数据处理模块向所述高压供电模块下达接通或者关断所述高压供电模块与所述外部电源之间的电连接的分指令，并且接收所述高压电源模块的状态数据；或者下达控制改变所述高压供电模块第一输出端的输出电参数的离子释放分指令，并且接收所述离子释放模块的状态数据；或者下达控制改变所述高压供电模块第二输出端的输出电参数的离子推送分指令，并且接收所述离子推送模块的状态数据；所述数据处理模块通过所述上行通讯模块向所述现场管理单元发出指令或数据。

进一步地，所述上行通讯模块包括设有安全芯片保护的通讯器件，所述安全芯片保证所述上行通讯模块仅可以接受通过身份认证的远程访问和数据传输，所述通讯器件可以基于电力载波、WIFI、GPRS、Zigbee等方式通讯；所述上行通讯模块接入本地物联网与所述现场管理终端通讯连接。

进一步地，所述量级过滤模块包括设有安全芯片保护的传感滤波器件，所述安全芯片保证所述量级过滤模块仅可以接受所述数据处理模块的指令；所述量级过滤模块可以感知所述离子释放模块的运行电参数，并且根据所述数据处理模块的指令滤除所述运行电参数异常的电能能级分量，防止由于电晕放电产生过量的臭氧、氮氧化物等有害物质。

进一步地，所述离子释放模块包括一组能量转换器件，所述离子释放模块能够在高压电能的激励下以电晕放电方式释放出离子，所述离子释放模块能够根据所述高压供电模块第一输出端加载的高压电参数，调节所述释放出离子的极性、数量、释放率、扩散率等特性；所述离子释放模块通过风道将新鲜空气送到所述离子释放模块的电晕放电部位，所述新鲜空气通过设置在所述风道中的强磁场后更宜于电离。

进一步地，所述离子推送模块包括一组推送电极，所述离子推送模块与所述离子释放模块邻近设置，所述离子推送模块的推送电极上的电荷极性与所述离子释放模块释放出离子的极性相同，所述推送电极排斥具有同样极性的所述离子向远处向运动；所述离子推送模块推送电极上的电荷由所述高压供电模块第二输出端加载、也可以由所述离子释放模块释放的离子积累形成。

进一步地，所述高压供电模块设有调压隔离器件；所述高压供电模块可以根据所述数据处理模块的控制指令导通或断开所述高压供电模块与所述外部电源的电连接；所述高压供电模块的第一输出端向所述离子释放模块供电，并且可以根据所述数据处理模块的控制指令改变所述第一输出端的供电的极性、电压、电流、波形、频率等参数；所述高压供电模块的第二输出向所述离子推送模块供电，并且可以根据所述数据处理模块的控制指令改变所述第二输出端的供电的极性、电压、电流、波形、频率等参数；所述高压供电模块可隔断所述外部电源以及所述离子释放模块、所述离子推送模块之间的电网谐波和浪涌。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：其一、可以根据实际检测到的主要污染物的类别，同时或交替释放正负离子，对所述主要污染物实施有效清除。其二、可以根据实际检测到的主要污染物的浓度，调节所释放正负离子的浓度，防止过量正负离子造成不必要的静电效应。其三、可以通过设置在离子发生单元的推送电极，加速将释放的正、负离子推向较远的位置，提高净化效果。

附图说明：

以下附图是对示意性实施例所作的详细描述，参照附图可以进一步地理解本发明目的、特征和优点。

图1为本发明的功能结构示意图；

图中：100-现场管理终端、200-离子发生单元；

以及：201-低压供电模块、202-数据处理模块、203-上行通讯模块、204-量级过滤模块、205-离子释放模块、206-离子推送单元、207-高压供电模块。

以上附图构成本发明的一部分，在这些附图中使用相同的参考标号用来表示相同或相似的部分，本发明的示意性实施例及其附图，仅用于进一步解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

具体实施方式

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下面结合附图，对本发明示意性实施例的技术方案进行详细的描述。

在以下描述中，诸如“实施例”“示例”之类的术语，表明所述实施例或示例可以包括特定特征、结构、特性、性质、元素或限度，但并非每个实施例或示例都必然包括特定特征、结构、特性、性质、元素或限度。重复使用的短语“根据本发明的一个实施例”虽然有可能是指相同的实施例，但并非必然指相同的实施例。

在以下描述中，诸如“第一”“第二”之类的术语，仅仅用于将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种相互的关系或者顺序。

在以下描述中，诸如“包括”“包含”之类的术语，具有非排他性的内涵，即包括了一系列要素的过程、方法、物品或者设备，不仅包括了明确列出的各项要素、也包括了没有明确列出的相关要素、还包括了所述过程、方法、物品或者设备的固有要素。

在下述描述中，诸如“安装”“相连”“连接”“固定”之类的术语，应当按照广义理解。即：可以是可拆卸连接，也还可以是制成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以是通过中间介质的间接相连；可以是两个元件的相互连通，也可以是两个元件的相互作用。

除非另有明确的规定和限定，本领域的技术人员应当根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1所示，本发明提供一种技术方案在于：

所述智慧空气净化系统包括具有安全芯片保护的云服务中心、应用服务器、现场管理终端100、离子发生单元、灰尘收集单元、环境检测单元、数据显示单元、中继控制单元、以及多个所述离子发生单元连接组成的离子发生阵列、多个所述灰尘收集单元连接组成的灰尘收集阵列、多个所述环境检测单元连接组成的环境检测阵列、多个所述数据显示单元连接组成的数据显示阵列；所述智慧空气净化系统能够同时灭杀微生物（如病毒、细菌、花粉等）模式、消除气态有机物（如苯、甲苯、二甲苯、甲醛等）模式、消除气态无机物（如氨气、硫化氢、二氧化硫、氮氧化物等）模式、清除固态颗粒物（如PM0.3、PM2.5、PM10等）；所述智慧空气净化系统具有基于 “人-机-环境”系统理论的空气净化管理模型和空气净化数据库，按照安全、舒适、高效等管理目标和效率、费用、能耗等约束条件，合理地向空中释放与/或推送正、负离子，吸附与/或滤除空气污染物，优化改变相关的环境参数，逐步趋近“人-机-环境”的最佳匹配。

所述离子发生单元200设置在本地物联网上；所述离子发生单元200为所述智慧空气净化系统提供用于空气净化的正、负离子并将所述正、负离子推送到指定空间位置；所述离子发生单元200包括低压供电模块201、离子推送模块206、以及具有安全芯片保护的数据处理模块202、上行通讯模块203、量级过滤模块204、离子释放模块205、高压供电模块207；外部电源与所述低压供电模块201、高压供电模块207电连接，所述低压供电模块201与所述数据处理模块202、上行通讯模块203、量级过滤模块204电连接；所述高压供电模块207与所述离子释放模块205、离子推送模块206电连接；所述数据处理模块202与所述上行通讯模块203、量级过滤模块204、高压供电模块207通讯连接；所述上行通讯模块203与所述现场管理终端100通讯连接；所述量级过滤模块204与所述离子释放模块205电磁耦合连接。

所述低压供电模块201设有调压隔离器件，所述低压供电模块201可以转换电能参数地向所述数据处理模块202、上行通讯模块203、量级过滤模块204稳定供电；所述低压供电模块201可以隔断所述外部电源以及所述高压供电模块207与所述数据处理模块202、上行通讯模块203、量级过滤模块204之间的电网谐波和浪涌。

所述数据处理模块202设有安全芯片保护的单片计算机，所述安全芯片内置认证和加密机制，为所述数据处理模块202提供访问授权与数据加密服务；所述数据处理模块202响应且仅响应通过所述安全芯片认证的指令、处理且仅处理通过所述安全芯片解密的数据；

所述数据处理模块202中设有优化的离子释放管理模型，所述离子释放管理模型的参数可以远程修正；所述数据处理模块202接收所述上行通讯模块203传入指令或数据，按照所述离子释放管理模型将所述上行通讯模块203传入的指令解析生成量级过滤、离子释放、离子推送的分指令，分别下达给所述量级过滤模块204和所述高压供电模块207；所述数据处理模块202根据从所述量级过滤模块204读取的数据感知到所述离子释放模块205具有异常电参数时，可以向所述量级过滤模块204发出滤除对应所述离子释放模块205异常电参数的电能量级的量级过滤分指令，同时自动记录所述高压供电模块207在此情形下的有害电参数序列，从此禁止所述高压供电模块207以所述有害电参数序列运行；所述数据处理模块202向所述高压供电模块207下达接通或者关断所述高压供电模块207与所述外部电源之间的电连接的分指令，并且接收所述高压电源模块207的状态数据；或者下达控制改变所述高压供电模块207第一输出端的输出电参数的离子释放分指令，并且接收所述离子释放模块205的状态数据；或者下达控制改变所述高压供电模块207第二输出端的输出电参数的离子推送分指令，并且接收所述离子推送模块206的状态数据；所述数据处理模块202通过所述上行通讯模块203向所述现场管理单元100报送数据。

所述上行通讯模块203包括设有安全芯片保护的通讯器件，所述安全芯片保证所述上行通讯模块203仅可以接受通过身份认证的远程访问和数据传输，所述通讯器件可以基于电力载波、WIFI、GPRS、Zigbee等方式通讯；所述上行通讯模块203接入本地物联网与所述现场管理终端100通讯连接。

所述量级过滤模块204包括设有安全芯片保护的传感滤波器件，所述安全芯片保证所述量级过滤模块204仅可以接受所述数据处理模块202的指令；所述量级过滤模块204可以感知所述离子释放模块205的运行电参数，并且根据所述数据处理模块202的指令滤除所述运行电参数异常的电能能级分量，防止由于电晕放电产生过量的臭氧、氮氧化物等有害物质。

所述离子释放模块205包括一组能量转换器件，所述离子释放模块205能够在高压电能的激励下以电晕放电方式释放出离子，所述离子释放模块205能够根据所述高压供电模块207第一输出端加载的高压电参数，调节所述释放出离子的极性、数量、释放率、扩散率等特性；所述离子释放模块205通过风道将新鲜空气送到所述离子释放模块205的电晕放电部位，所述新鲜空气通过设置在所述风道中的强磁场后更宜于电离。

所述离子推送模块206包括一组推送电极，所述离子推送模块206与所述离子释放模块205邻近设置，所述离子推送模块206的推送电极上的电荷极性与所述离子释放模块205释放出离子的极性相同，所述推送电极排斥具有同样极性的所述离子向远处向运动；所述离子推送模块206推送电极上的电荷由所述高压供电模块207第二输出端加载、也可以由所述离子释放模块205释放的离子积累形成。

所述高压供电模块207设有调压隔离器件；所述高压供电模块207可以根据所述数据处理模块202的控制指令导通或断开所述高压供电模块207与所述外部电源的电连接；所述高压供电模块207的第一输出端向所述离子释放模块205供电，并且可以根据所述数据处理模块202的控制指令改变所述第一输出端的供电的极性、电压、电流、波形、频率等参数；所述高压供电模块207的第二输出向所述离子推送模块206供电，并且可以根据所述数据处理模块202的控制指令改变所述第二输出端的供电的极性、电压、电流、波形、频率等参数；所述高压供电模块207可隔断所述外部电源以及所述离子释放模块205、所述离子推送模块206之间的电网谐波和浪涌。

所述上行通讯模块203收到所述现场管理单元100的指令，通过身份认证后将所述指令传递给所述数据处理模块202，所述数据处理模块202解析所述指令，根据所述离子释放管理模型生成分指令，下达给所述高压供电模块207、量级过滤模块204、上行通讯模块203。

所述高压供电模块207收到所述分指令后：或者导通或断开与所述外部电源之间的电连接；或者改变所述高压供电模块207第一输出端加载到所述离子释放模块205上的极性（正极或者负极）以及电压、电流、波形、频率等参数，从而改变所述离子释放模块205释放出的离子极性（正离子或者负离子）以及离子数量、释放率、扩散率等特性；或者改变所述高压供电模块207的第二输出端加载到所述离子推送模块206上的极性（正极或者负极）以及电压、电流、波形、频率等参数，从而改变所述离子推送模块206的推送电极的极性（正极或者负极）以及电场特性；所述高压供电模块207第一输出端、第二输出端的极性保持一致，从而使所述离子释放模块205释放出的离子极性与所述离子推送模块206的推送电极的极性保持一致，基于同性相斥的原理由所述推送电极将所述离子推送到较远处。

所述数据处理模块202收到所述量级过滤模块204的感应触发信号，立即向所述量级过滤模块204发出指令，导通所述量级过滤模块204的过滤回路，将所述高压供电模块207第一输出端输出的异常电参数的电能能级分量收集到贮能器件中，并平缓地加载给所述离子释放模块205，防止所述异常电参数的电能能级分量直接加载到所述离子释放模块205上而产生臭氧或其它有害物质；当所述贮能器件的异常电能分量释放到一个下限值时，所述量级过滤模块206自动断开所述过滤回路；同时所述数据处理模块202自动记录产生所述异常电参数的电能能级分量的有害电参数集，并且在后续禁止所述高压供电模块207基于所述有害电参数集运行。

所述数据处理模块202还可以将执行所述现场管理单元100指令期间，所述量级过滤模块204、离子释放模块205、离子推送模块206、高压供电模块207的工作状态，通过所述上行通讯模块203发送给所述现场管理单元100。

本发明是基于实施方式描述的，这些描述只表达了本发明的示意性实施例而不是全部实施例，这些描述的任何细节均不能理解为对本发明的保护范围的任何限制。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下获得的所有其它实施方式，包括对所述实施例进行多种组合、变化、修改、替换和变型，都属于本发明的保护范围。

本发明的保护范围应该由所述的权利要求限定，但不应将权利要求中的任何附图标记视为所涉及权利要求的任何限制。