本发明属于空气净化领域，具体是商用车用空气净化系统及净化方法。
背景技术：
：：1、随着城市化与工业化进程的加速，空气质量问题成为全球关注的焦点，空气中的污染物如pm2.5、有害气体、微生物等对人类健康构成了严重威胁。商用车辆，作为城市交通的重要组成部分，其内部空气质量直接影响到驾驶者与乘客的健康。传统净化方法采用过滤结构进行空气净化，缺乏对空气净化整体进行评估和净化的方法。2、现有技术(公开号为cn113619360a的发明申请)公开了一种车用空气净化系统及车内空气净化方法，包括：车内含氧量检测装置、pm2.5传感器、内循环风门、外循环风门、活性炭滤芯以及控制装置：车辆空调系统处于自动调节状态时：当车内含氧量低于标准值时，控制装置控制内循环风门关闭、外循环风门打开，切换至外循环状态：当车内含氧量正常时，控制装置根据车内、外pm2.5值，控制内循环风门与外循环风门的开关，实现内外循环状态的切换。该发明申请提供的净化系统及净化方法，通过综合考虑pm2.5以及含氧量的指标，对车内的空气质量进行监控和改善，既保证氧气的供给量，又降低了pm2.5含量，提高了车内驾驶环境的水平，并能通过负离子发生器进行灭菌消毒。但现有技术缺乏智能化管理，不能根据实际行驶状况和外界环境变化灵活调整空气净化系统的能耗，导致空气净化系统的整体能耗高且净化效果不稳定的问题；同时，现有技术缺乏对空气净化系统的远程控制和监控功能，车主无法在开车前开启空气净化系统，导致车主在刚启动车辆时受到车内不良空气质量的影响。3、因此，本发明提出一种商用车用空气净化系统及净化方法，以解决上述技术问题。技术实现思路1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一；为此，本发明提出了商用车用空气净化系统及净化方法，用于解决现有技术缺乏智能化管理，不能根据实际行驶状况和外界环境变化灵活调整空气净化系统的能耗，导致空气净化系统的整体能耗高且净化效果不稳定的问题；同时，现有技术缺乏对空气净化系统的远程控制和监控功能，车主无法在开车前开启空气净化系统，导致车主在刚启动车辆时受到车内不良空气质量的影响的技术问题。2、为实现上述目的，本发明的第一方面提供了商用车用空气净化系统，包括：数据采集模块、数据分析模块、智能显示模块、空气净化模块和智能调节模块；3、数据采集模块：用于实时获取商用车的车辆数据；其中，车辆数据包括：车辆状态数据、商用车内部的空气质量数据和对应车外的环境数据；4、智能显示模块：用于通过可视化技术对车辆数据进行可视化处理；5、数据分析模块：基于空气质量数据计算得到空气质量评估系数；基于环境数据计算得到环境质量评估系数；6、空气净化模块：基于空气质量评估系数和预设空气质量阈值判断车内空气质量是否需要进行预警；是，则发送预警至用户端；否，则持续检测判断；7、智能调节模块：基于历史车辆数据训练人工智能模型，得到最适能耗识别模型；其中，历史车辆数据包括：历史车辆状态数据、空气质量评估系数和环境质量评估系数；以及，8、通过最适能耗识别模型识别得到当前车辆状态下的空气净化最适能耗；基于最适能耗调节空气净化系统的功率输出。9、优选的，所述智能显示模块与数据采集模块通信和/或电气相连接；所述数据分析模块分别与数据采集模块和空气净化模块通信和/或电气相连接；所述智能调节模块分别与数据采集模块和数据分析模块通信和/或电气相连接。10、优选的，所述实时获取商用车的车辆数据，包括：11、通过数据传感器实时采集商用车内部的空气质量数据和对应车外的环境数据；其中，数据采集设备包括：温度传感器、湿度传感器、pm2.5传感器和氧气传感器；空气质量数据包括：车内温度、车内湿度、车内pm2.5含量和车内氧气浓度；环境数据包括：环境温度、环境湿度、车外pm2.5含量和车外氧气浓度；12、通过车辆内置系统实时获取车辆的行驶速度；基于行驶速度与预设高速行驶阈值判断得到车辆状态数据；其中，车辆状态数据包括：高速行驶、低速行驶和停车。13、优选的，所述基于行驶速度与预设高速行驶阈值判断得到车辆状态数据，包括：14、若车辆的行驶速度大于等于预设高速行驶阈值，则判定为高速行驶；15、若车辆的行驶速度小于预设高速行驶阈值，则判定为低速行驶；其中，预设高速行驶阈值是根据实际使外部空气和车辆内部空气达到自然循环状态车辆所需的车速所设；16、若车辆的行驶速度等于零，则判定为停车。17、需要说明的是，所述自然循环状是指在车辆高速行驶过程中，不需要额外的机械装置(如风扇)帮助，仅依靠车辆运动产生的气流动力学效应，就能实现车厢内外空气的有效交换，从而在一定程度上自然地改善车内空气质量。18、优选的，所述通过可视化技术对车辆数据进行可视化处理，包括：19、s1：对获取的车辆数据进行预处理；其中，预处理包括：数据清洗、格式转换或异常检测；20、s2：通过可视化技术创建动态仪表盘；其中，可视化技术包括：tableau或powerbi；21、s3：将处理后的车辆数据传输至动态仪表盘中，并进行显示。22、优选的，所述基于空气质量数据计算得到空气质量评估系数，包括：23、将车内温度标记为w1，车内湿度标记为h1，车内pm2.5含量标记为m1，车内氧气浓度标记为o1；24、通过公式：kp＝pw1+ph1+pm1+po1，计算得到空气质量评估系数kp；25、pw1＝a×exp[(w1-zw1)^2/zw1]；26、ph1＝b×exp[(h1-zh1)^2/zh1]；27、pm1＝c×ln(m1+1)；28、po1＝d×exp[(o1-zo1)^2/zo1]；29、其中，pw1是车内温度评估系数，ph1是车内湿度评估系数，pm1是车内pm2.5含量评估系数，po1是车内氧气浓度评估系数，a、b、c、d是比例系数，zw1是最适车内温度，zh1是最适车内湿度，zo1是最适车内氧气浓度，exp(*)是以自然数e为底的指数函数，ln(*)是以自然数e为底的对数函数。30、需要说明的是，所述最适车内温度、最适车内湿度和最适车内氧气浓度是相对于车主的自我感受所设定的。31、优选的，所述基于环境数据计算得到环境质量评估系数，包括：32、将环境温度标记为w2，环境湿度标记为h2，车外pm2.5含量标记为m2，车外氧气浓度标记为o2；33、通过公式：hp＝pw2+ph2+pm2+po2，计算得到环境质量评估系数hp；34、pw2＝j×exp[(w2-zw1)^2/zw1]；35、ph2＝k×exp[(h2-zh1)^2/zh1]；36、pm2＝l×ln(m2+1)；37、po2＝y×exp[(o2-zo1)^2/zo1]；38、其中，pw2是环境温度评估系数，ph2是环境湿度评估系数，pm2是车外pm2.5含量评估系数，po2是车外氧气浓度评估系数，j、k、l、y是比例系数。39、本发明通过根据车主的自我感受来设定最适车内温度、最适车内湿度以及最适车内氧气浓度，并通过这些最适值作为基准计算空气质量评估系数和环境质量评估系数；解决了现有技术缺乏智能化管理的问题，由于每个人对于舒适的温度、湿度和氧气浓度的感受不同，这种个性化设置使得评估结果更能反映车主的个体偏好和舒适度需求。40、优选的，所述基于空气质量评估系数和预设空气质量阈值判断车内空气质量是否需要进行预警，包括：41、判断空气质量评估系数是否大于预设空气质量阈值；是，则生成预警信息；否，则持续检测判断；其中，预设空气质量阈值是根据实际车主的最适空气质量数据所设。42、优选的，所述发送预警至用户端，包括：43、s1：通过安装在车上的车载通信将预警信息发送至云服务器并储存；其中，车载通信包括：4g/5g、wi-fi或蓝牙；预警信息包括：车内的空气质量数据和对应的空气质量评估系数；用户端包括：手机或电脑；44、s2：通过api接口将用户端和云服务器连接，并且用户端实时获取云服务器接收的预警信息；45、s3：用户端通过api接口向云服务器发送控制指令，基于控制指令通过云服务器对车内的空气净化系统进行控制。46、需要说明的是，所述云服务器用于存储车辆上传的数据、处理用户请求和下发控制指令；所述api接口是一种让软件应用程序之间相互交流和互动的规程的工具集，它定义了不同软件组件或服务之间如何进行数据传输、功能调用的规则，使得开发者能够在不需了解对方系统内部复杂结构的情况下，通过一系列预先定义好的函数、协议和工具来访问和使用其他软件或服务的功能。47、本发明通过车载通信和云端服务平台开发用户对车内空气净化系统的远程控制功能，不仅能够让用户实时掌握并远程调节车内空气质量，提升乘坐舒适度与健康安全，还通过智能预警功能极大增强了用户体验。48、优选的，所述基于历史车辆数据训练人工智能模型，包括：49、将历史车辆数据整合为标准输入数据，空气净化系统的最适能耗整合为标准输出数据；50、基于标准输入数据和标准输出数据训练人工智能模型，得到最适能耗识别模型。51、需要说明的是，所述历史车辆数据是采集商用车的车辆数据的历史数据；所述空气净化系统的最适能耗是指在历史车辆数据下，对应最合适空气净化系统的功率输出，具体由人工识别分析得到。52、本发明的第二方面提供了商用车用空气净化方法，包括：53、步骤一：实时获取商用车的车辆数据，并通过可视化技术对车辆数据进行可视化处理；54、步骤二：基于空气质量数据计算得到空气质量评估系数；基于环境数据计算得到环境质量评估系数；55、步骤三：基于空气质量评估系数和预设空气质量阈值判断车内空气质量是否需要进行预警；是，则发送预警至用户端；否，则持续检测判断；56、步骤四：基于历史车辆数据训练人工智能模型，得到最适能耗识别模型；57、步骤五：通过最适能耗识别模型识别得到当前车辆状态下的空气净化最适能耗；基于最适能耗调节空气净化系统的功率输出。58、与现有技术相比，本发明的有益效果是：59、1.现有技术缺乏智能化管理，不能根据实际行驶状况和外界环境变化灵活调整空气净化系统的能耗，导致空气净化系统的整体能耗高且净化效果不稳定的问题；本发明通过实时获取商用车的车辆数据，基于空气质量数据计算得到空气质量评估系数；基于环境数据计算得到环境质量评估系数；基于历史车辆数据训练人工智能模型，得到最适能耗识别模型；通过最适能耗识别模型识别得到当前车辆状态下的空气净化最适能耗；基于最适能耗调节空气净化系统的功率输出，解决了上述问题。60、2.现有技术缺乏对空气净化系统的远程控制和监控功能，车主无法在开车前开启空气净化系统，导致车主在刚启动车辆时受到车内不良空气质量的影响的技术问题；本发明通过空气质量评估系数和预设空气质量阈值判断车内空气质量是否需要进行预警；以及，通过安装在车上的车载通信将预警信息发送至云服务器并储存；通过api接口将用户端和云服务器连接，并且用户端实时获取云服务器接收的预警信息；用户端通过api接口向云服务器发送控制指令，基于控制指令通过云服务器对车内的空气净化系统进行控制，解决了现有技术缺乏对空气净化系统的远程控制和监控功能的技术问题。当前第1页12当前第1页12
技术特征：1.商用车用空气净化系统，其特征在于，包括：数据采集模块、数据分析模块、智能显示模块、空气净化模块和智能调节模块；
2.根据权利要求1所述的商用车用空气净化系统，其特征在于，所述实时获取商用车的车辆数据，包括：
3.根据权利要求2所述的商用车用空气净化系统，其特征在于，所述基于行驶速度与预设高速行驶阈值判断得到车辆状态数据，包括：
4.根据权利要求1所述的商用车用空气净化系统，其特征在于，所述通过可视化技术对车辆数据进行可视化处理，包括：
5.根据权利要求1所述的商用车用空气净化系统，其特征在于，所述基于空气质量数据计算得到空气质量评估系数，包括：
6.根据权利要求1所述的商用车用空气净化系统，其特征在于，所述基于环境数据计算得到环境质量评估系数，包括：
7.根据权利要求1所述的商用车用空气净化系统，其特征在于，所述基于空气质量评估系数和预设空气质量阈值判断车内空气质量是否需要进行预警，包括：
8.根据权利要求1所述的商用车用空气净化系统，其特征在于，所述发送预警至用户端，包括：
9.根据权利要求1所述的商用车用空气净化系统，其特征在于，所述基于历史车辆数据训练人工智能模型，包括：
10.商用车用空气净化方法，应用于权利要求1-9任一项所述的商用车用空气净化系统，其特征在于，包括：
技术总结本发明公开了商用车用空气净化系统及净化方法，涉及空气净化技术领域，解决了现有技术缺乏智能化管理，导致空气净化系统的整体能耗高且净化效果不稳定；以及现有技术缺乏对空气净化系统的远程控制和监控功能，导致车主在刚启动车辆时受到车内不良空气质量的影响的技术问题；本发明通过实时采集车辆数据计算空气质量与环境评估系数，并结合历史数据训练人工智能模型，识别最适能耗模式，动态调节净化系统能耗，解决了现有技术缺乏智能化管理的问题。通过集成了远程监控与预警功能，能在空气质量不佳时自动发送预警至云端，用户接收信息并远程调控净化系统，确保上车即享优质空气，解决了无法预启动净化及监控的问题。
技术研发人员：谢鸿宇,王维斌,梁发云,王小艳
受保护的技术使用者：安徽中科晶鸿智能科技有限公司
技术研发日：技术公布日：2024/10/24
