基于ZigBee技術(shù)的無管道智能新風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

鄭開鋒

摘 要：互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)達(dá)，加快了我國(guó)城市化進(jìn)程。由此，需結(jié)合Zigbee技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，將其應(yīng)用至無管道智能新風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，這對(duì)于改善室內(nèi)空氣質(zhì)量、提高通風(fēng)換氣功能有積極地作用。基于此，文章就Zigbee技術(shù)的無管道智能新風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方式進(jìn)行了探究。

關(guān)鍵詞：Zigbee；無管道；智能新風(fēng)

引言

傳統(tǒng)凈化器并不能實(shí)現(xiàn)一體化模式的空氣潔凈要求，會(huì)出現(xiàn)空氣污染的問題，這對(duì)于提高室內(nèi)空氣質(zhì)量也是不利的。智能新風(fēng)系統(tǒng)的應(yīng)用目標(biāo)就是采用信息化技術(shù)對(duì)室內(nèi)空氣進(jìn)行調(diào)控，結(jié)合科學(xué)、合理的算法內(nèi)容，改善室內(nèi)空氣。因此，Zigbee技術(shù)能夠以低功率的模式進(jìn)行信號(hào)交互，使室內(nèi)的粉塵、刺激性物質(zhì)以及油煙物質(zhì)得到有效凈化。

1 Zigbee技術(shù)基本概述

Zigbee技術(shù)主要借助了互聯(lián)網(wǎng)信息的傳遞優(yōu)勢(shì)，采用低功率、低能耗的模式進(jìn)行了數(shù)據(jù)整合，通過短距離進(jìn)行信號(hào)控制，利用傳感技術(shù)進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)化，從而在一套自組建的信號(hào)控制模型中實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程控制[1]。由此，該技術(shù)能整合一體化控制模式的控制優(yōu)勢(shì)，通過自動(dòng)和遠(yuǎn)程兩種控制模式，使信號(hào)能夠在空間內(nèi)物理層進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信。當(dāng)前Zigebee主要遵循IEEE802.15.4的協(xié)議指標(biāo)，有利于端程內(nèi)所有的數(shù)據(jù)的整合與鞏固。

2 智能無管道新風(fēng)系統(tǒng)的應(yīng)用原理

智能無管道新風(fēng)系統(tǒng)的應(yīng)用原理就是將新風(fēng)系統(tǒng)導(dǎo)入凈化室內(nèi)的循環(huán)機(jī)制當(dāng)中，引導(dǎo)被污染的空氣在合理的循環(huán)模式中進(jìn)行空氣凈化。首先，需從風(fēng)機(jī)部位作為轉(zhuǎn)化起點(diǎn)，同時(shí)結(jié)合有效的負(fù)壓效果改善客廳中的空氣，將客廳中的新鮮空氣疏導(dǎo)至臥室，爆炸臥室內(nèi)部的空氣能沿著指定管道排放出來。其次，新風(fēng)系統(tǒng)需要將主機(jī)箱擺放至陽臺(tái)處，主要是由于該位置能夠全面接收新鮮空氣，通過合理的處理將空氣引導(dǎo)至室內(nèi)，具體循環(huán)模式如圖1所示。

通過在上述的進(jìn)風(fēng)模式中進(jìn)行風(fēng)向循環(huán)和風(fēng)向交互，并結(jié)合Zigbee的無線傳輸機(jī)制進(jìn)行信號(hào)整合，以便將所涉及的信號(hào)源進(jìn)行整合控制。在上述的線端傳輸控制過程中，需根據(jù)進(jìn)風(fēng)和掛壁風(fēng)向的雙向傳輸控制，結(jié)合必要的風(fēng)向交互處理，實(shí)現(xiàn)進(jìn)風(fēng)和排風(fēng)空氣的轉(zhuǎn)化。在實(shí)際應(yīng)用中，則需在管件中裝配PM2.5的一體化傳感器，即溫度、濕度、CO2濃度、空氣標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試的信號(hào)傳感，有利于將系新風(fēng)系統(tǒng)的排風(fēng)功能控制在穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中。此外，當(dāng)臥室N的控制指標(biāo)不合規(guī)時(shí)，Zigbee能夠?qū)⑵渲笜?biāo)控制在制定要求當(dāng)中，并在額定機(jī)制中進(jìn)行告警預(yù)示，從而提升控制需求。

3 ZigBee技術(shù)在無管道智能新風(fēng)系統(tǒng)的應(yīng)用策略

3.1 基本結(jié)構(gòu)配置

Zigbee技術(shù)的運(yùn)用理念就是將所有空氣進(jìn)行循環(huán)控制。即通過進(jìn)風(fēng)、濾網(wǎng)、靜電除塵、風(fēng)機(jī)運(yùn)作、殺菌消毒、補(bǔ)償設(shè)計(jì)等模式進(jìn)行風(fēng)向傳導(dǎo)和功能運(yùn)作。同時(shí)，在室外空氣與室內(nèi)空氣交互過程中，能在標(biāo)準(zhǔn)要求中實(shí)現(xiàn)空氣凈化及風(fēng)體轉(zhuǎn)化，其具體配置模型如圖2所示，以下主要對(duì)進(jìn)風(fēng)、濾網(wǎng)、靜電除塵的功能進(jìn)行了分析。

（1）進(jìn)風(fēng)：進(jìn)風(fēng)設(shè)計(jì)過程中需采用打孔器在規(guī)定位置進(jìn)行孔鉆，使室內(nèi)空氣與室外新風(fēng)得到交互連接[2]。在此過程中，需要將進(jìn)風(fēng)口上方的擋板進(jìn)行固定。若閥門開始運(yùn)作時(shí)，自動(dòng)化模式就能通過信號(hào)條件設(shè)定對(duì)閥門進(jìn)行開啟和關(guān)閉處理。

（2）濾網(wǎng)：濾網(wǎng)設(shè)計(jì)主體需要將金屬鐵框、合金配件材料進(jìn)行連接。其中，無紡布材料是濾網(wǎng)過濾的中心配件。該材料的孔隙密度相對(duì)較大，能夠分離絕大多數(shù)的空氣垃圾。同時(shí)，通過將濾網(wǎng)材料進(jìn)行折疊控制，并在網(wǎng)邊固定一層功能較好的金屬材料，促使系統(tǒng)判定為“有效”的風(fēng)體能通過濾網(wǎng)的另一端。濾網(wǎng)配置設(shè)計(jì)中，能在初級(jí)過濾配置中合理凈除3微米粒徑以上的沙塵。

（3）靜電除塵：靜電除塵模式主要利用了集塵電板進(jìn)行吸附控制。實(shí)際運(yùn)用過程中，需控制除塵器的正負(fù)極功能均在額定指標(biāo)當(dāng)中。負(fù)極主要利用金屬材料，起到放電作用，通過將高壓電源導(dǎo)入至設(shè)備當(dāng)中，保證變壓器能合理轉(zhuǎn)化控制輸出電壓，確保電源部分的電壓能穩(wěn)固在39～78KV左右。正極采用相應(yīng)機(jī)電吸附設(shè)備，使空氣中的粒子進(jìn)行降塵。同時(shí)，由于靜電除塵設(shè)計(jì)需要采用并聯(lián)的方式，所以穩(wěn)固設(shè)備的電壓后，可能會(huì)使設(shè)備的輸出電流降低，也能控制主體電流在人體承受范圍準(zhǔn)備，有利于降低用電安全隱患的發(fā)生幾率。

3.2 人機(jī)交互配置

人機(jī)數(shù)據(jù)交互控制過程中，主體利用了LCD的觸摸屏進(jìn)行控制，主要是因?yàn)樵撛O(shè)備能夠在無線網(wǎng)端的區(qū)域控制中實(shí)現(xiàn)亮度調(diào)節(jié)、信號(hào)交互、通信測(cè)試、故障顯示等功能。實(shí)際運(yùn)作中，需要將無線信號(hào)傳輸?shù)膽?yīng)用規(guī)則進(jìn)行整合，提高系統(tǒng)的體驗(yàn)配置。首先，人機(jī)交互前期需要對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行定位處理，根據(jù)觸摸為根本的童鎖鍵配置進(jìn)行多點(diǎn)觸控，確保各個(gè)控制功能都能具備較好的應(yīng)用、測(cè)試效果。例如當(dāng)主芯片測(cè)試到數(shù)據(jù)異常的情況時(shí)，需采用DATA為基礎(chǔ)的輸出電壓，并根據(jù)低電平的配置技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化處理。當(dāng)系統(tǒng)所輸出的時(shí)鐘信號(hào)值達(dá)到“回讀”要求時(shí)，小型處理器就能借助DATA機(jī)制進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取，且通常數(shù)據(jù)讀取的相應(yīng)時(shí)間僅在5～6ms，從而減少數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼`差。其次，無線傳輸配置主要利用了網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)控制模型，有利于將不同通訊訊息進(jìn)行整合，且整合效率較高，能夠精準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)65K左右數(shù)量級(jí)的節(jié)點(diǎn)控制要求（發(fā)射頻率約為2.5GHz）。信號(hào)傳輸機(jī)制測(cè)試中，需要設(shè)立以CSMA-CA的交互機(jī)制，并通過信號(hào)組網(wǎng)要求進(jìn)行組網(wǎng)配置，保證各個(gè)端網(wǎng)信息都能在一定協(xié)調(diào)機(jī)制中實(shí)現(xiàn)終端數(shù)據(jù)整合。總的來說，Zigbee能夠在一體化模式中進(jìn)行數(shù)據(jù)維護(hù)、診斷、測(cè)試、協(xié)調(diào)、傳遞等功能，對(duì)所有節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行通信交互，確保所有數(shù)據(jù)連接端程的可靠性。所以，需要將無線傳輸模塊進(jìn)行微型交互處理，結(jié)合相應(yīng)的分段控制、互聯(lián)信息端網(wǎng)傳輸配置，從而實(shí)現(xiàn)提升了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目刂凭珳?zhǔn)度[3]。

4 結(jié)束語

綜上所述，新時(shí)期Zigbee技術(shù)的有效應(yīng)用，能夠提高無管道智能新風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)有效性，從而在一定信號(hào)交互機(jī)制中提高了信號(hào)傳輸效率。

參考文獻(xiàn)：

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