本發(fā)明涉及空氣凈化領(lǐng)域,更具體地涉及基于大數(shù)據(jù)的建筑裝修用空氣質(zhì)量?jī)艋到y(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
1、空氣質(zhì)量?jī)艋侵竿ㄟ^(guò)一系列方法和技術(shù)手段,減少或消除空氣中的污染物,從而改善空氣質(zhì)量,保障人類(lèi)健康和環(huán)境安全。空氣污染物包括各種有害氣體、顆粒物、生物污染物等,這些污染物會(huì)對(duì)人體健康和生態(tài)環(huán)境造成不良影響??諝赓|(zhì)量?jī)艋荚诳刂坪徒档瓦@些污染物的濃度,使空氣更加清潔和安全。
2、在建筑裝修中進(jìn)行空氣質(zhì)量?jī)艋淖饔迷谟?,通過(guò)源頭控制、通風(fēng)換氣、使用空氣凈化設(shè)備、濕法作業(yè)、植物凈化和個(gè)人防護(hù)等方法,有效減少和消除空氣中的有害污染物,從而保障施工人員和未來(lái)居住者的健康,提升室內(nèi)空氣質(zhì)量,預(yù)防裝修污染帶來(lái)的長(zhǎng)期健康風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)提高居住和工作環(huán)境的舒適度和安全性。
3、現(xiàn)有的建筑裝修用空氣質(zhì)量?jī)艋椒ㄊ峭ㄟ^(guò)對(duì)裝修環(huán)境進(jìn)行空氣質(zhì)量檢測(cè),根據(jù)空氣質(zhì)量進(jìn)行相應(yīng)的空氣凈化,但是這種空氣質(zhì)量?jī)艋椒〞?huì)導(dǎo)致當(dāng)建筑裝修面積較大時(shí),無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)空氣質(zhì)量較差的部分區(qū)域,從而影響施工人員的健康。
4、針對(duì)上述問(wèn)題,本發(fā)明提出一種解決方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,本發(fā)明提供了基于大數(shù)據(jù)的建筑裝修用空氣質(zhì)量?jī)艋到y(tǒng)及方法,以解決上述背景技術(shù)中存在的問(wèn)題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
3、基于大數(shù)據(jù)的建筑裝修用空氣質(zhì)量?jī)艋椒ǎㄒ韵虏襟E:
4、步驟1:將建筑裝修現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)面積平均分為n個(gè)區(qū)域,記為n個(gè)子區(qū)域;
5、步驟2:在每個(gè)子區(qū)域中設(shè)置濃度采集裝置,用于采集每個(gè)子區(qū)域的揮發(fā)性有機(jī)化合物濃度、無(wú)機(jī)氣體濃度以及顆粒物濃度,并綜合計(jì)算得到化學(xué)污染系數(shù),其計(jì)算公式為其中hw表示為化學(xué)污染系數(shù),ny表示為揮發(fā)性有機(jī)化合物濃度,nw表示為無(wú)機(jī)氣體濃度,nk表示為顆粒物濃度;
6、步驟3:采集每個(gè)子區(qū)域的實(shí)時(shí)物理因素?cái)?shù)據(jù),并根據(jù)物理因素?cái)?shù)據(jù)綜合評(píng)估得到物理影響系數(shù);
7、步驟4:使用熱成像儀實(shí)時(shí)采集建筑裝修現(xiàn)場(chǎng)的空氣流動(dòng)情況,并計(jì)算得到空氣流動(dòng)系數(shù);
8、步驟5:根據(jù)化學(xué)污染系數(shù)、物理影響系數(shù)以及空氣流動(dòng)系數(shù)評(píng)估得到每個(gè)區(qū)域的空氣質(zhì)量指數(shù),并對(duì)每個(gè)子區(qū)域的空氣質(zhì)量指數(shù)進(jìn)行均值計(jì)算得到整體空氣質(zhì)量指數(shù),其計(jì)算公式為其中aq整表示為整體空氣質(zhì)量指數(shù),aqi表示為第i個(gè)子區(qū)域的空氣質(zhì)量指數(shù),n為子區(qū)域的總數(shù)量;
9、步驟6:設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)的空氣凈化程度,根據(jù)整體空氣質(zhì)量指數(shù)進(jìn)行空氣進(jìn)化調(diào)整。
10、優(yōu)選的,所述根據(jù)物理因素?cái)?shù)據(jù)綜合評(píng)估得到物理影響系數(shù)步驟為:
11、在每個(gè)子區(qū)域設(shè)置物理傳感器,所述物理傳感器包括溫度傳感器、濕度傳感器以及氣壓傳感器;
12、通過(guò)傳感器采集每個(gè)子區(qū)域的物理因素,所述物理因素?cái)?shù)據(jù)包括溫度數(shù)據(jù)、濕度數(shù)據(jù)以及氣壓數(shù)據(jù);
13、根據(jù)歷史數(shù)據(jù)得到使裝修材料中有害物質(zhì)揮發(fā)最慢的溫度數(shù)據(jù),記為最佳溫度,根據(jù)當(dāng)前溫度數(shù)據(jù)計(jì)算溫度影響度,其計(jì)算公式為其中tw表示為溫度影響度,w當(dāng)前表示為當(dāng)前溫度數(shù)據(jù),w’表示為最佳溫度;
14、根據(jù)歷史數(shù)據(jù)得到使裝修材料中有害物質(zhì)揮發(fā)最慢的濕度數(shù)據(jù),記為最佳濕度,根據(jù)當(dāng)前濕度數(shù)據(jù)計(jì)算濕度影響度,其計(jì)算公式為其中sw表示為濕度影響度,s當(dāng)前表示為當(dāng)前濕度數(shù)據(jù),s’表示為最佳濕度;
15、根據(jù)歷史數(shù)據(jù)得到使裝修材料中有害物質(zhì)揮發(fā)最慢的氣壓數(shù)據(jù),記為最佳氣壓,根據(jù)當(dāng)前氣壓數(shù)據(jù)計(jì)算氣壓影響度,其計(jì)算公式為其中qw表示為氣壓影響度,q當(dāng)前表示為當(dāng)前氣壓數(shù)據(jù),q’表示為最佳氣壓;
16、根據(jù)溫度影響度、濕度影響度以及氣壓影響度綜合評(píng)估得到物理影響系數(shù),其計(jì)算公式為其中wl表示為物理影響系數(shù),tw表示為溫度影響度,sw表示為濕度影響度,qw表示為氣壓影響度。
17、優(yōu)選的,所述使用熱成像儀實(shí)時(shí)采集建筑裝修現(xiàn)場(chǎng)的空氣流動(dòng)情況步驟為:
18、選擇建筑裝修現(xiàn)場(chǎng)使用的高分辨率熱成像儀;
19、將熱成像儀安裝在三腳架上,調(diào)整熱成像儀的角度和高度;
20、開(kāi)啟熱成像儀,進(jìn)行初步標(biāo)定和校準(zhǔn);
21、啟動(dòng)熱成像儀的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)功能,開(kāi)始采集建筑裝修現(xiàn)場(chǎng)的熱成像數(shù)據(jù),確保數(shù)據(jù)采集過(guò)程不中斷,連續(xù)記錄一段時(shí)間內(nèi)的熱成像圖像;
22、實(shí)時(shí)觀(guān)察熱成像儀顯示的熱成像圖像,記錄熱成像圖像;
23、將采集到的熱成像數(shù)據(jù)導(dǎo)出到存儲(chǔ)設(shè)備中。
24、優(yōu)選的,所述計(jì)算得到空氣流動(dòng)系數(shù)步驟為:
25、將采集到的熱成像圖像導(dǎo)出到計(jì)算機(jī),使用熱成像軟件對(duì)導(dǎo)出的圖像進(jìn)行處理,識(shí)別空氣流動(dòng)路徑和溫度變化;
26、生成溫度分布圖,標(biāo)記不同溫度區(qū)域,識(shí)別熱空氣和冷空氣的流動(dòng)路徑,繪制等溫線(xiàn),分析等溫線(xiàn)的形狀和分布,判斷空氣流動(dòng)的方向和速度;
27、將不同時(shí)間點(diǎn)的溫度變化通過(guò)最大-最小值歸一法進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理;
28、通過(guò)相鄰兩個(gè)點(diǎn)之間的溫度值,計(jì)算溫度梯度,其計(jì)算公式為其中▽t表示為溫度梯度,δt為相鄰兩個(gè)點(diǎn)之間的溫度差,δd為相鄰兩個(gè)點(diǎn)之間的距離;
29、根據(jù)溫度梯度計(jì)算空氣流動(dòng)速度,其計(jì)算公式為v=k·▽t,其中v為空氣流動(dòng)速度,k為比例常數(shù);
30、根據(jù)空氣流動(dòng)速度計(jì)算得到空氣流動(dòng)系數(shù),其計(jì)算公式為其中af表示為空氣流動(dòng)系數(shù),vi表示為第i個(gè)子區(qū)域的空氣流動(dòng)速度,ai表示為第i個(gè)子區(qū)域的面積,at表示為建筑裝修現(xiàn)場(chǎng)總面積。
31、優(yōu)選的,所述空氣質(zhì)量指數(shù)計(jì)算步驟為:
32、將化學(xué)污染系數(shù)、物理影響系數(shù)以及空氣流動(dòng)系數(shù)進(jìn)行加權(quán)求和得到每個(gè)區(qū)域的空氣質(zhì)量指數(shù),其計(jì)算公式為其中aq表示為空氣質(zhì)量指數(shù),hw表示為化學(xué)污染系數(shù),wl表示為物理影響系數(shù),af表示為空氣流動(dòng)系數(shù),a1、a2、a3分別表示為化學(xué)污染系數(shù)、物理影響系數(shù)以及空氣流動(dòng)系數(shù)的權(quán)重系數(shù)。
33、優(yōu)選的,所述根據(jù)整體空氣質(zhì)量指數(shù)進(jìn)行空氣進(jìn)化調(diào)整步驟為:
34、將整體空氣質(zhì)量指數(shù)與預(yù)設(shè)閾值進(jìn)行對(duì)比,若整體空氣質(zhì)量指數(shù)小于預(yù)設(shè)閾值,則判定當(dāng)前空氣質(zhì)量差,若整體空氣質(zhì)量指數(shù)大于預(yù)設(shè)閾值,則判定當(dāng)前空氣質(zhì)量好;
35、若判定當(dāng)前空氣質(zhì)量差,則將整體空氣質(zhì)量指數(shù)與預(yù)設(shè)閾值進(jìn)行比值計(jì)算的到調(diào)整系數(shù),其計(jì)算公式為其中ac表示為調(diào)整系數(shù),aq整表示為整體空氣質(zhì)量指,aq’表示為預(yù)設(shè)閾值;
36、根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的空氣凈化程度與調(diào)整系數(shù)計(jì)算得到實(shí)際的空氣凈化程度,其計(jì)算公式為其中es實(shí)際表示為實(shí)際的空氣凈化程度,es標(biāo)準(zhǔn)表示為標(biāo)準(zhǔn)的空氣凈化程度,ac表示為調(diào)整系數(shù)。
37、優(yōu)選的,基于大數(shù)據(jù)的建筑裝修用空氣質(zhì)量?jī)艋到y(tǒng),所述系統(tǒng)包括:
38、裝修現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集模塊,用于采集裝修現(xiàn)場(chǎng)的相關(guān)數(shù)據(jù),所述相關(guān)數(shù)據(jù)包括化學(xué)污染、物理污染以及空氣流動(dòng)情況,將相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)分析模塊;
39、數(shù)據(jù)分析模塊,用于接收裝修現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集模塊傳輸?shù)南嚓P(guān)數(shù)據(jù),分析得到相關(guān)系數(shù),所述相關(guān)系數(shù)包括化學(xué)污染系數(shù)、物理影響系數(shù)以及空氣流動(dòng)系數(shù),并將相關(guān)系數(shù)傳輸至數(shù)據(jù)評(píng)估模塊;
40、數(shù)據(jù)評(píng)估模塊,用于接收數(shù)據(jù)分析模塊傳輸?shù)南嚓P(guān)系數(shù),綜合評(píng)估得到整體空氣質(zhì)量指數(shù),并將整體空氣質(zhì)量指數(shù)傳輸至空氣進(jìn)化調(diào)整模塊;
41、空氣凈化調(diào)整模塊,用于接收數(shù)據(jù)評(píng)估模塊傳輸?shù)恼w空氣質(zhì)量指數(shù),并根據(jù)整體空氣質(zhì)量指數(shù)進(jìn)行空氣凈化調(diào)整。
42、本發(fā)明的技術(shù)效果和優(yōu)點(diǎn):
43、將建筑裝修現(xiàn)場(chǎng)分為n個(gè)子區(qū)域,在每個(gè)子區(qū)域中設(shè)置濃度采集裝置,采集每個(gè)子區(qū)域的化學(xué)氣體與顆粒物濃度,并計(jì)算得到化學(xué)污染系數(shù),采集每個(gè)子區(qū)域的物理因素?cái)?shù)據(jù),計(jì)算得到物理影響系數(shù),使用熱成像儀實(shí)時(shí)采集建筑裝修現(xiàn)場(chǎng)的空氣流動(dòng)情況,并計(jì)算得到空氣流動(dòng)系數(shù),綜合評(píng)估得到每個(gè)區(qū)域的空氣質(zhì)量指數(shù),通過(guò)均值計(jì)算得到整體空氣質(zhì)量指數(shù),根據(jù)整體空氣質(zhì)量指數(shù)進(jìn)行空氣進(jìn)化調(diào)整,有效提高了建筑裝修區(qū)域空氣質(zhì)量的凈化效率,提高建筑裝修區(qū)域內(nèi)人員的健康保障。