一种具有识别油烟中有害气体及颗粒物功能的油烟机制造技术

一种具有识别油烟中有害气体及颗粒物功能的油烟机,设置有烟机主体和有害气体及颗粒物检测装置，有害气体及颗粒物检测装置与烟机主体电连接。有害气体及颗粒物检测装置根据检测的烹饪区域内温度和烹饪区域油烟中颗粒物的浓度进行计算得到烹饪区域当前的多环芳烃浓度。本发明专利技术的油烟机能检测烹饪区域内温度、PM2.5的浓度、PM10的浓度和多环芳烃浓度，还能对当前环境的多环芳烃的浓度进行多环芳烃环境等级划分，进行空气质量指数评定和得到健康等级，同时该油烟机还具有风速控制模块、提示模块和火力控制模块，当前环境健康等级自动调节风速和外部炉具的火力，使当前环境的多环芳烃浓度降低，同时提醒用户注意防护。

【技术实现步骤摘要】
一种具有识别油烟中有害气体及颗粒物功能的油烟机
本专利技术涉及油烟机领域，特别涉及一种具有识别油烟中有害气体及颗粒物功能的油烟机。
技术介绍
现代生活中，许多家庭在烹饪中会产生大量的油烟。研究表明，烹饪油烟成分复杂，具有一定的吸入毒性、免疫毒性和致突变性，对人体健康存在一定的危害。油烟气体中多种有害物质，如多环芳烃类物质和多种颗粒物。其中多环芳烃类物质中有相当部分具有致癌性，如苯并[α]芘，颗粒物对人体呼吸系统有不同程度的影响。现有技术的油烟机并不能自动识别当前烹饪环境中的油烟的多环芳烃类物质浓度和颗粒物浓度，大大限制了油烟机的智能化发展。因此针对现有技术不足，提供一种具有识别油烟中有害气体及颗粒物功能的油烟机以解决现有技术不足甚为必要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种具有识别油烟中有害气体及颗粒物功能的油烟机。该具有识别油烟中有害气体及颗粒物功能的油烟机能识别前烹饪环境中多环芳烃浓度和检测颗粒物浓度。本专利技术的上述目的通过以下技术措施实现：提供一种具有识别油烟中有害气体及颗粒物功能的油烟机,设置有烟机主体和有害气体及颗粒物检测装置，有害气体及颗粒物检测装置与烟机主体电连接。有害气体及颗粒物检测装置根据检测的烹饪区域内温度和烹饪区域油烟中颗粒物的浓度进行计算得到烹饪区域当前的多环芳烃浓度。优选的，上述有害气体及颗粒物检测装置设置有用于检测烹饪区域内温度的温度传感模块、用于检测当前烹饪区域油烟中当量直径小于等于2.5微米颗粒物浓度的PM2.5传感器、用于检测当前烹饪区域油烟中当量直径小于等于10微米颗粒物浓度的PM10传感器和用于计算当前烹饪区域的多环芳烃浓度的计算模块，温度传感模块、PM2.5传感器和PM10传感器分别与计算模块电连接，温度传感模块、PM2.5传感器、PM10传感器和计算模块分别与烟机主体电连接。温度传感模块感应烹饪区域内温度得到温度输出信号并传输至计算模块，PM2.5传感器采集当前烹饪区域油烟中当量直径小于等于2.5微米颗粒物浓度得到PM2.5浓度信号并传输至计算模块，PM10传感器采集当前烹饪区域油烟中当量直径小于等于10微米颗粒物浓度得到PM10浓度信号并传输至计算模块，计算模块分别接收温度传感模块的温度输出信号、PM2.5浓度信号和PM10浓度信号然后处理实时得到当前烹饪区域的多环芳烃浓度。优选的，上述计算模块为以数学建模构建得到关于烹饪区域内温度和颗粒物浓度与油烟中有害气体中多环芳烃浓度的数学关系的计算模块。优选的，上述计算模块为线性型计算模块、非线性计算模块、指数型计算模块、幂型计算模块、对数型计算模块、类神经网络计算模块、机器学习计算模块或者深度学习计算模块。优选的，上述计算模块的计算公式为式(I)，C多环芳烃＝0.05κ+0.002(CPM2.5+CPM10)+0.33κ(CPM2.5+CPM10)+475.1……式(I)；其中C多环芳烃为烹饪区域内的多环芳烃气体总浓度，κ为温度传感模块的输出数据，CPM2.5为PM2.5传感器的输出数据，CPM10为PM10传感器的输出数据。优选的，上述计算模块的计算公式为式(II)，C多环芳烃＝0.05κ0.98+0.002(CPM25+CPM10)1.05+0.33κ(CPM2.5+CPM10)+469.5……式(II)；其中C多环芳烃为烹饪区域内的多环芳烃气体总浓度，κ为温度传感模块的输出数据，CPM2.5为PM2.5传感器的输出数据，CPM10为PM10传感器的输出数据。优选的，上述计算模块还根据多环芳烃浓度进行多环芳烃环境等级划分。通过国标规定的苯并[a]芘平均限定浓度与多环芳烃浓度对比进行多环芳烃环境等级划分；当C多环芳烃＜C苯并[a]芘时，则多环芳烃环境等级判定为健康，当C多环芳烃≥C苯并[a]芘时，则多环芳烃环境等级判定为不健康。其中C苯并[a]芘为国标规定的苯并[a]芘平均限定浓度，且C苯并[a]芘＝1ng/m3。通过多环芳烃浓度与国标规定的苯并[a]芘平均限定浓度相除进行多环芳烃环境等级划分，如式(III)所示：当0≤ε≤0.5时，则多环芳烃环境等级判定为健康。当0.5＜ε≤1时，则多环芳烃环境等级判定为良好。当1＜ε≤5时，则多环芳烃环境等级判定为中等。当5＜ε≤10时，则多环芳烃环境等级判定为较差。当10＜ε时，则多环芳烃环境等级判定为严重。优选的，上述多环芳烃环境等级划分是以多环芳烃浓度与当量毒性因子加权后结果进行的多环芳烃环境等级划分。通过式(IV)计得多环芳烃的总当量毒性浓度：其中BEQ为多环芳烃的总当量毒性浓度，μ为多环芳烃种类的标记，1≤μ≤ξ且μ和ξ为自然数，beqμ为第μ种多环芳烃的当量毒性浓度，beqμ通过式(V)计得，beqμ＝Cμ*TEFμ式(Ⅴ)，Cμ为第μ种多环芳烃的浓度，TEFμ为第μ种多环芳烃对应的当量毒性因子。多环芳烃的总当量毒性浓度与国标规定的苯并[a]芘平均限定浓度对比进行多环芳烃环境等级划分。当BEQ＜C苯并[a]芘时，则多环芳烃环境等级判定为健康，当BEQ≥C苯并[a]芘时，则多环芳烃环境等级判定则判定为不健康。多环芳烃的总当量毒性浓度与国标规定的苯并[a]芘平均限定浓度相除进行多环芳烃环境等级划分，如式(Ⅵ)：当0≤δ≤0.5时，则多环芳烃环境等级判定为健康。当0.5＜δ≤1时，则多环芳烃环境等级判定为良好。当1＜δ≤5时，则多环芳烃环境等级判定为中等。当5＜δ≤10时，则多环芳烃环境等级判定为较差。当10＜δ时，则多环芳烃环境等级判定为严重。优选的，上述计算模块还将多环芳烃环境等级进行健康定值划分得到多环芳烃健康等级U多环芳烃。优选的，上述计算模块根据PM2.5传感器的输出数据或者PM10传感器的输出数据与选定的空气质量标准进行空气质量指数评定，如式(Ⅶ)所示；其中M为当前的空气质量指数，C为颗粒物浓度且C为CPM2.5或者CPM10。BMHi为选定的空气质量标准与C对应颗粒物浓度限值的高位值。BMLo为选定空气质量标准中与C对应颗粒物浓度限值的低位值。MHi为选定空气质量标准中与BMHi对应的空气质量分指数。MLo为选定空气质量标准中与BMLo对应的空气质量分指数。优选的，上述计算模块还将空气质量指数进行健康定值划分得到颗粒物健康等级U颗粒物。优选的，上述计算模块还将多环芳烃健康等级U多环芳烃和颗粒物健康等级U颗粒物对比，选取最大值为当前烹饪区域的健康等级U，如式(Ⅷ)所示，U＝max(U颗粒物,U多环芳烃)式(Ⅷ)；或者优选的，上述计算模块还将多环芳烃健康等级U多环芳烃和颗粒物健康等级U颗粒物加和得到当前烹饪区域的健康等级U，如式(Ⅸ)所示，U＝U颗粒物+U多环芳烃式(Ⅸ)；或者优选的，上述计算模块还将多环芳烃健康等级U多环芳烃乘以多环芳烃权重因子Q多环芳烃和颗粒物健康等级U颗粒物乘以颗粒物权重因子Q颗粒物对比，选取最大值为当前烹饪区域的健康等级U，如式(Ⅹ)所示，U＝max(U颗粒物*Q颗粒物,U多环芳烃*Q多环芳烃)式(Ⅹ)；或者优选的，上述计算模块还将多环芳烃健康等级U多环芳烃乘以多环芳烃权重因子Q多环芳烃和颗粒物健康等级U颗粒物乘以颗粒物权重因子Q颗粒物进行加和得到当前烹饪区域的健康等级U，如式(Ⅺ)所示，U＝U颗粒物*Q本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有识别油烟中有害气体及颗粒物功能的油烟机,其特征在于：设置有烟机主体和有害气体及颗粒物检测装置，有害气体及颗粒物检测装置与烟机主体电连接；有害气体及颗粒物检测装置根据检测的烹饪区域内温度和烹饪区域油烟中颗粒物的浓度进行计算得到烹饪区域当前的多环芳烃浓度。

【技术特征摘要】
1.一种具有识别油烟中有害气体及颗粒物功能的油烟机,其特征在于：设置有烟机主体和有害气体及颗粒物检测装置，有害气体及颗粒物检测装置与烟机主体电连接；有害气体及颗粒物检测装置根据检测的烹饪区域内温度和烹饪区域油烟中颗粒物的浓度进行计算得到烹饪区域当前的多环芳烃浓度。2.根据权利要求1所述的具有识别油烟中有害气体及颗粒物功能的油烟机,其特征在于：所述有害气体及颗粒物检测装置设置有用于检测烹饪区域内温度的温度传感模块、用于检测当前烹饪区域油烟中当量直径小于等于2.5微米颗粒物浓度的PM2.5传感器、用于检测当前烹饪区域油烟中当量直径小于等于10微米颗粒物浓度的PM10传感器和用于计算当前烹饪区域的多环芳烃浓度的计算模块，温度传感模块、PM2.5传感器和PM10传感器分别与计算模块电连接，温度传感模块、PM2.5传感器、PM10传感器和计算模块分别与烟机主体电连接；温度传感模块感应烹饪区域内温度得到温度信号并将所得到的温度信号作为温度输出信号传输至计算模块，PM2.5传感器采集当前烹饪区域油烟中当量直径小于等于2.5微米颗粒物浓度得到PM2.5浓度信号并传输至计算模块，PM10传感器采集当前烹饪区域油烟中当量直径小于等于10微米颗粒物浓度得到PM10浓度信号并传输至计算模块，计算模块分别接收温度传感模块的温度输出信号、PM2.5浓度信号和PM10浓度信号然后处理实时得到当前烹饪区域的多环芳烃浓度。3.根据权利要求2所述的具有识别油烟中有害气体及颗粒物功能的油烟机,其特征在于：所述计算模块为以数学建模构建得到关于烹饪区域内温度和颗粒物浓度与油烟中有害气体中多环芳烃浓度的数学关系的计算模块。4.根据权利要求3所述的具有识别油烟中有害气体及颗粒物功能的油烟机,其特征在于：所述计算模块为线性型计算模块、非线性计算模块、指数型计算模块、幂型计算模块、对数型计算模块、类神经网络计算模块、机器学习计算模块或者深度学习计算模块。5.根据权利要求3所述的具有识别油烟中有害气体及颗粒物功能的油烟机,其特征在于：所述计算模块的计算公式为式(Ⅰ)，C多环芳烃＝0.05κ+0.002(CPM2.5+CPM10)+0.33κ(CPM2.5+CPM10)+475.1……式(Ⅰ)；其中C多环芳烃为烹饪区域内的多环芳烃气体总浓度，κ为温度传感模块的输出数据，CPM2.5为PM2.5传感器的输出数据，CPM10为PM10传感器的输出数据。6.根据权利要求3所述的具有识别油烟中有害气体及颗粒物功能的油烟机,其特征在于：所述计算模块的计算公式为式(Ⅱ)，C多环芳烃＝0.05κ0.98+0.002(CPM2.5+CPM10)1.05+0.33κ(CPM2.5+CPM10)+469.5……式(Ⅱ)；其中C多环芳烃为烹饪区域内的多环芳烃气体总浓度，κ为温度传感模块的输出数据，CPM2.5为PM2.5传感器的输出数据，CPM10为PM10传感器的输出数据。7.根据权利要求5所述的具有识别油烟中有害气体及颗粒物功能的油烟机,其特征在于：所述计算模块还根据多环芳烃浓度进行多环芳烃环境等级划分。8.根据权利要求7所述的具有识别油烟中有害气体及颗粒物功能的油烟机,其特征在于，通过国标规定的苯并[a]芘平均限定浓度与多环芳烃浓度对比进行多环芳烃环境等级划分；当C多环芳烃＜C苯并[a]芘时，则多环芳烃环境等级判定为健康，当C多环芳烃＝≥C苯并[a]芘时，则多环芳烃环境等级判定为不健康；其中C苯并[a]芘为国标规定的苯并[a]芘平均限定浓度，且C苯并[a]芘＝1ng/m3。9.根据权利要求7所述的具有识别油烟中有害气体及颗粒物功能的油烟机,其特征在于，通过多环芳烃浓度与国标规定的苯并[a]芘平均限定浓度相除进行多环芳烃环境等级划分，如式(Ⅲ)所示：当0≤ε≤0.5时，则多环芳烃环境等级判定为健康，当0.5＜ε≤1时，则多环芳烃环境等级判定为良好，当1＜ε≤5时，则多环芳烃环境等级判定为中等，当5＜ε≤10时，则多环芳烃环境等级判定为较差，当10＜ε时，则多环芳烃环境等级判定为严重。10.根据权利要求7所述的具有识别油烟中有害气体及颗粒物功能的油烟机,其特征在于：所述多环芳烃环境等级划分是以多环芳烃浓度与当量毒性因子加权后结...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈小平，司徒伟贤，林勇进，李翔，
申请(专利权)人：佛山市云米电器科技有限公司，陈小平，
类型：发明
国别省市：广东,44