用于室内空气质量传感器的电池寿命延长器制造技术

一种延长电池供电的室内空气质量(IAQ)传感器的电池寿命的方法，所述传感器包括IAQ检测器、无线电、电池和具有存储器和处理器的微控制器。该方法包括：以预定间隔检测IAQ以提供IAQ水平；以及将IAQ水平和相应的计时数据存储在存储器中。该方法还包括：基于IAQ水平模式确定占用时间表；以及将占用时间表细分为多个时段。该方法还包括：基于IAQ水平确定每个时段的占用状态。该方法还包括：操作IAQ检测器，以在占用状态是占用时以活动间隔采样，并且在占用状态是未占用时以非活动间隔采样。非活动间隔比活动间隔长。IAQ检测器可以是例如CO2检测器或VOC检测器。或VOC检测器。或VOC检测器。

【技术实现步骤摘要】
用于室内空气质量传感器的电池寿命延长器
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年12月31日提交的美国专利申请No.17/139,724的优先权，其全部公开内容通过引用合并于此。


[0003]本公开总体上涉及用于暖通空调和制冷(“HVACR”)系统的室内空气质量(“IAQ”)传感器。更具体地，本公开总体上涉及用于延长IAQ传感器的电池寿命的方法，该IAQ传感器测量环境条件，例如，受控空间中的二氧化碳(“CO
2”)水平和/或挥发性有机化合物(“VOC”)水平。

技术介绍

[0004]HVACR系统使用至少一个传感器监测受控空间的至少一个环境条件。该受控空间可以是房间、办公室、房屋、建筑物、仓库、工厂、商业建筑物等。空气传感器可以测量IAQ参数，例如，温度、相对湿度、CO2水平、挥发性有机化合物水平等。由IAQ检测器测量的室内空气质量参数可以被称为IAQ水平。HVACR系统可以被配置为无线地接收这些传感器读数并基于检测到的IAQ水平进行操作。一些无线传感器由电池供电。

技术实现思路

[0005]本公开总体上涉及用于暖通空调和制冷(“HVACR”)系统的室内空气质量(“IAQ”)传感器。更具体地，本公开总体上涉及用于延长IAQ传感器的电池寿命的方法，该IAQ传感器测量环境条件，例如，受控空间中的二氧化碳(“CO
2”)水平和/或挥发性有机化合物(“VOC”)水平。
[0006]通过包括根据受控空间中的IAQ水平的历史来确定占用时间表，该IAQ传感器可以在受控空间预计未被占用时以较长的间隔检测IAQ水平，并且在受控空间预计被占用时以较短的间隔检测IAQ水平。在一些时间段期间增大采样间隔可以在不牺牲数据可靠性的情况下减少所做的检测总数并延长电池寿命。因此，IAQ传感器的电池寿命被延长，而无需专门依赖于被动红外(“PIR”)模块。通过减少采样间隔来延长电池寿命对于高耗能检测器(例如，CO2检测器或VOC检测器)是有效的。与高耗能检测器空闲时的能耗相比，高耗能检测器消耗大量的能量来进行检测。
[0007]根据一个实施例，一种用于延长用于受控空间的IAQ传感器的电池寿命的方法，包括：使用电池对具有IAQ检测器、无线电、电池、以及具有存储器和处理器的微控制器的IAQ传感器供电；使用IAQ检测器以预定间隔检测IAQ，以提供多个IAQ水平；将IAQ水平存储在存储器中；使用无线电向用于服务于受控空间的HVACR系统的遥控器发送IAQ水平；以及根据检测到的所述IAQ水平调整用于所述IAQ检测器的采样间隔。
[0008]根据另一实施例，IAQ检测器是CO2检测器或VOC检测器中的至少一种，并且IAQ水平是CO2水平或VOC水平中的至少一种。
[0009]根据另一实施例，IAQ检测器是CO2检测器或VOC检测器中的至少一种，并且IAQ水平是CO2水平或VOC水平中的至少一种。
[0010]根据另一实施例，IAQ传感器还包括提供用于IAQ水平的相应的计时数据的实时时钟(“RTC”)，并且该相应的计时数据与IAQ水平一起存储在存储器中。
[0011]根据另一实施例，通过以下各项调整用于IAQ检测器的采样间隔：基于IAQ水平和相应的计时数据确定用于受控空间的占用时间表，该占用时间表被细分为多个时段，其中，确定占用时间表包括：基于IAQ水平和相应的计时数据，从多个占用状态中确定用于多个时段中的每个时段的占用状态，该多个占用状态包括占用和未占用；根据占用时间表操作IAQ检测器，使得：IAQ检测器在多个时段中的每个时段期间以活动间隔检测IAQ，其中，占用状态是占用的，并且IAQ检测器在多个时段中的每个时段期间以非活动间隔检测IAQ，其中，占用状态是未占用的，非活动间隔比活动间隔长；以及使用无线电发送由根据占用时间表操作的IAQ检测器检测到的至少一个IAQ水平。
[0012]根据另一实施例，该方法还包括：当在多个时段中的一个时段期间检测到的IAQ水平在第一预定次数的检测内高于第一阈值时，将多个时段中的一个时段的占用状态从未占用改变为占用；以及当在多个时段中的一个时段期间检测到的IAQ水平在第二预定次数的采样内低于第二阈值时，将多个时段中的一个时段的占用状态从占用改变为未占用。
[0013]根据另一实施例，调整采样间隔偏向于过采样。
[0014]根据另一实施例，调整采样间隔通过以下各项偏向于过采样：将第一预定次数设置为小于第二预定次数；或者设置第一预定次数、非活动间隔、第二预定次数和活动间隔，使得第一预定次数与非活动间隔的第一乘积小于第二预定次数与活动间隔的第二乘积。
[0015]根据另一实施例，该方法还包括针对受控空间检测以下各项中的至少一项：使用温度检测器检测温度水平，使用湿度检测器检测湿度水平；或者使用无线电发送温度水平或湿度水平。
[0016]根据另一实施例，CO2检测器、VOC检测器、温度检测器或湿度检测器中的至少一种是插进IAQ传感器并且被配置为从IAQ传感器拔出和能够移除的模块化单元。
[0017]根据另一实施例，占用时间表使用包括在IAQ传感器中的机器学习算法来确定，占用状态由机器学习算法确定，其中，机器学习算法被配置为：从存储器读取IAQ水平和相应的计时数据，并且根据IAQ水平随时间变化的模式确定占用状态。
[0018]根据另一实施例，一种测量受控空间中的IAQ水平的IAQ传感器，包括：IAQ检测器，用于以采样间隔检测IAQ，以提供多个IAQ水平；存储器，用于存储IAQ水平；电池，用于对IAQ传感器供电；微控制器，被配置为根据检测到的IAQ水平调整用于IAQ检测器的采样间隔；以及无线电，用于向用于服务于受控空间的HVACR系统的遥控器发送由IAQ检测器检测到的至少一个IAQ水平。
[0019]根据另一实施例，IAQ检测器是CO2检测器或VOC检测器中的至少一种，并且IAQ水平是CO2水平或VOC水平中的至少一种。
[0020]根据另一实施例，IAQ传感器还包括提供用于IAQ水平的相应的计时数据的RTC，并且该相应的计时数据与IAQ水平一起存储在存储器中。
[0021]根据另一实施例，微控制器还被配置为通过以下各项调整采样间隔：基于IAQ水平和相应的计时数据确定用于受控空间的占用时间表，该占用时间表被细分为多个时段，其
中，确定占用时间表包括：基于CO2水平和相应的计时数据，从多个占用状态中确定用于多个时段中的每个时段的占用状态，多个占用状态包括占用和未占用；以及根据占用时间表操作IAQ检测器，使得：IAQ检测器在多个时段中的每个时段期间以活动间隔检测IAQ，其中，占用状态是占用的，并且IAQ检测器在多个时段中的每个时段期间以非活动间隔检测IAQ，其中，占用状态是未占用的，非活动间隔比活动间隔长。
[0022]根据另一实施例，微控制器还被配置为通过以下各项调整采样间隔：当在多个时段中的一个时段期间检测到的CO2水平在第一预定次数的检测内高于第一阈值时，将多个时段本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于延长用于受控空间的室内空气质量IAQ传感器的电池寿命的方法，包括：使用电池对具有IAQ检测器、无线电、所述电池、以及具有存储器和处理器的微控制器的所述IAQ传感器供电；使用所述IAQ检测器以预定间隔检测IAQ，以提供多个IAQ水平；将所述IAQ水平存储在所述存储器中；使用所述无线电向用于服务于所述受控空间的HVACR系统的遥控器发送所述IAQ水平；以及根据检测到的所述IAQ水平调整用于所述IAQ检测器的采样间隔。2.根据权利要求1所述的方法，其中：所述IAQ检测器是CO2检测器或挥发性有机化合物VOC检测器中的至少一种，并且所述IAQ水平是CO2水平或VOC水平中的至少一种。3.根据权利要求1所述的方法，其中：所述IAQ传感器还具有提供用于所述IAQ水平的相应的计时数据的实时时钟RTC，并且所述相应的计时数据与所述IAQ水平一起存储在所述存储器中。4.根据权利要求1所述的方法，其中：通过以下各项调整用于所述IAQ检测器的所述采样间隔：基于所述IAQ水平和所述相应的计时数据确定用于所述受控空间的占用时间表，所述占用时间表被细分为多个时段，其中，所述确定所述占用时间表包括：基于所述IAQ水平和所述相应的计时数据，从多个占用状态中确定用于所述多个时段中的每个时段的占用状态，所述多个占用状态包括占用和未占用；根据所述占用时间表操作所述IAQ检测器，使得：所述IAQ检测器在所述多个时段中的每个时段期间以活动间隔检测所述IAQ，其中，所述占用状态是占用的，并且所述IAQ检测器在所述多个时段中的每个时段期间以非活动间隔检测所述IAQ，其中，所述占用状态是未占用的，所述非活动间隔比所述活动间隔长；以及使用所述无线电发送由根据所述占用时间表操作的所述IAQ检测器检测到的所述IAQ水平。5.根据权利要求4所述的方法，还包括：当在所述多个时段中的一个时段期间检测到的所述IAQ水平在第一预定次数的检测内高于第一阈值时，将所述多个时段中的一个时段的所述占用状态从未占用改变为占用；以及当在所述多个时段中的一个时段期间检测到的所述IAQ水平在第二预定次数的采样内低于第二阈值时，将所述多个时段中的一个时段的所述占用状态从占用改变为未占用。6.根据权利要求1所述的方法，其中：调整所述采样间隔偏向于过采样。7.根据权利要求4所述的方法，其中：调整所述采样间隔通过以下各项偏向于过采样：将所述第一预定次数设置为小于所述第二预定次数，或设置所述第一预定次数、所述非活动间隔、所述第二预定次数和所述活动间隔，使得所
述第一预定次数与所述非活动间隔的第一乘积小于所述第二预定次数与所述活动间隔的第二乘积。8.根据权利要求1所述的方法，还包括：针对所述受控空间检测以下各项中的至少一项：使用温度检测器检测温度水平，或使用湿度检测器检测湿度水平；以及使用所述无线电发送所述温度水平或所述湿度水平中的至少一种。9.根据权利要求8所述的方法，其中：所述IAQ检测器是CO2检测器或挥发性有机化合物VOC检测器中的至少一种，所述IAQ水平是CO2水平或VOC水平中的至少一种，并且所述CO2检测器、所述VOC检测器、所述温度检测器或所述湿度检测器中的至少一种是插进所述IAQ传感器并且被配置为从所述IAQ传感器拔出和能够移除的模块化单元。10.根据权利要求4所述的方法，其中：所述占用时间表使用包括在所述IAQ传感器中的机器学习算法来确定，所述占用状态由所述机器学习算法确定，其中，所述机器学习算法被配置为：从所述存储器读取所述IAQ水平和所述相应的计时数据；并且根据所述IAQ水平随时间变化的模式确定所述占用状态。11.一种测量受控空间中的IAQ水平的IAQ传感器，包括：IAQ检测器，用于以采样间隔检测IAQ...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯托弗，
申请(专利权)人：特灵国际有限公司，
类型：发明
国别省市：