CN104929475A - 自然通风智能控制系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种自然通风智能控制系统及方法，该系统包括：环境参数检测模块，用于检测环境参数，其中，环境参数包括环境温度、环境湿度、风速和PM2.5；控制器，与环境参数检测模块相连，用于根据环境参数判断是否需要开窗或关窗，并生成相应的开窗指令或关窗指令；百叶箱，设置在室外，环境参数检测模块和控制器设置在百叶箱内；多个外窗开关执行器，多个外窗开关执行器一一对应地设置在多个外窗上，多个外窗开关执行器与控制器进行通信，在接收到开窗指令或关窗指令时，驱动外窗打开或关闭。本发明的系统既实现了利用室外空气冷量的免费供冷，节约空调能耗，又能在降雨、污染物浓度较高、风速过大时关闭外窗，保障室内安全与空气质量。

Description

自然通风智能控制系统及方法

技术领域

本发明涉及暖通空调与信息技术领域，特别涉及一种自然通风智能控制系统及方法。

背景技术

自然通风不需要风机驱动即可为室内导入新鲜空气，而且可以充分利用过渡季室外空气的冷量，实现免费供冷，因此自然通风对于改善室内空气质量、降低风机耗电、减少空调冷负荷能够起到巨大的作用。黄河等(自然通风建筑能耗全年模拟研究，建筑科学，2012年2月，pp.46-50)利用模拟计算的方法分析了当采用一种简单自然通风控制策略时(室外温度处于18-28℃，相对湿度小于80％时，开启自然通风)，对于可有竖向中庭通风类建筑和进深小于15～20m可风压通风的板楼式建筑，自然通风可以减少高达76％的空调冷负荷；对于进深大于20m且有较大内区的大型建筑(只能单侧通风)，自然通风可以减少33％的空调冷负荷。可见，自然通风的节能效果是非常显著的。

然而，具有巨大节能效果的自然通风并没有得到充分利用，特别是对于办公建筑，因为考虑到防雨、防盗等安全因素，下班前一般会关闭外窗，这样利用夜间室外凉爽空气清除室内余热的自然通风效果就完全没有得到利用。

现阶段，自然通风的节能效果的利用得到一些研究者的重视与尝试。张中等公开了一种浅圆仓智能通风控制管理系统，通过内置的通风专家决策系统和预设的多种智能通风模式，可根据仓内不同粮食品种、不同粮食水分、仓内温、湿度变化、外界大气温、湿度的变化情况，提出合理的通风建议，也可根据用户的需要监测仓内、外温湿度变化进行自动通风操作，或通过遥控器和开关按钮进行手动操作。任鸿远等公开了一种变压器室及主控室机房整体智能温控节能系统，对主控室进行自然风调节的智能自然风新风系统和对主控室进行温度调节的机房空调连接在一起，实现变压器室及主控室机房的整体智能温度控制。朱龙彪等公开了一种基于RS485总线的粮库自然通风控制系统，由触摸屏、RS485总线、PLC、温湿度传感器、通风气窗、位置传感器构成的智能控制系统，根据储存粮食种类设定不同的温、湿度参数，自动控制通通风气窗的电机正、反转，实现粮仓自然通风的自动控制。钱荣华等公开了一种通风量可控的自然通风装置，根据室外的风速和风压调节进风量，并且能够通过自控系统的控制，根据室外风向的变化对各阀门做出相应的调整，满足系统定风量控制的要求，达到稳定有效的自然通风效果。

然而，上述已有的方案中，很少有用于民用建筑的自然通风控制系统，并且很少以利用自然通风的节能效果为目的。并且，已有的自然通风控制系统，基本采用有线通信的方式，材料成本高，安装费时费力，阻碍了自然通风的应用。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种自然通风智能控制系统，该系统既实现了利用室外空气冷量的免费供冷，节约空调能耗，又能在降雨、污染物浓度较高、风速过大时关闭外窗，保障室内安全与空气质量。

本发明的第二个目的在于提供一种自然通风智能控制方法。

为了实现上述目的，本发明第一方面的实施例提出了一种自然通风智能控制系统，包括：环境参数检测模块，所述环境参数检测模块用于检测环境参数，其中，所述环境参数包括环境温度、环境湿度、风速和PM2.5；控制器，所述控制器与所述环境参数检测模块相连，用于根据所述环境参数判断是否需要开窗或关窗，并生成相应的开窗指令或关窗指令；百叶箱，所述百叶箱设置在室外，所述环境参数检测模块和所述控制器设置在所述百叶箱内；多个外窗开关执行器，所述多个外窗开关执行器一一对应地设置在多个外窗上，所述多个外窗开关执行器与所述控制器进行通信，在接收到所述开窗指令或关窗指令时，驱动所述外窗打开或关闭。

另外，根据本发明上述实施例的自然通风智能控制系统还可以具有如下附加的技术特征：

在一些示例中，每个所述外窗开关执行器包括：外窗通信模块、外窗控制模块和外窗驱动电机，其中，所述外窗通信模块与所述控制器进行有线或者无线通信，以接收所述控制器发送开窗指令或关窗指令，并将所述开窗指令或关窗指令发送给所述外窗控制模块；所述外窗控制模块根据所述开窗指令或关窗指令控制所述外窗驱动电机正转或反转，以驱动所述外窗打开或关闭。

在一些示例中，所述无线通信的方式为广播。

在一些示例中，所述控制器用于：读取当前时间、当前环境参数及当前外窗开度；判断当前环境温度是否大于温度下限值且小于温度上限值，且当前环境湿度是否小于湿度上限值，且当前风速是否小于风速上限值，以及当前PM2.5是否小于浓度上限值；如果是，则发出开窗指令，所述多个外窗开关执行器根据所述开窗指令控制所述多个外窗处于打开状态，以及如果否，则发出关窗指令，所述多个外窗开关执行器根据所述关窗指令控制所述多个外窗处于关闭状态。

在一些示例中，还包括：连接于通风竖井的一个或多个风机；与所述一个或多个风机一一对应相连的一个或多个风机开关执行器，所述一个或多个风机开关执行器与所述控制器进行通信，在接收到所述控制器发出的开机指令或关机指令时，驱动所述一个或多个风机开启或关闭。

在一些示例中，每个所述风机开关执行器包括：风机通信模块、风机控制模块和风机驱动电机，其中，所述风机通信模块与所述控制器进行有线或者无线通信，以接收所述控制器发送开机指令或关机指令，并将所述开机指令或关机指令发送给所述风机控制模块；所述风机控制模块根据所述开机指令或关机指令控制所述风机驱动电机正转或反转，以驱动所述风机开启或关闭。

在一些示例中，还包括：与所述多个外窗开关执行器和所述一个或多个风机开关执行器通信的控制终端，所述控制终端包括手动控制模式和自动控制模块，所述控制终端切换至自动控制模式时，所述多个外窗开关执行器和所述一个或多个风机开关执行器由所述控制器控制，所述控制终端切换至手动控制模式时，所述多个外窗开关执行器和所述一个或多个风机开关执行器由所述控制终端的遥控指令控制。

根据本发明实施例的自然通风智能控制系统，具有如下的优点：

1.实现了外窗的智能开和关，既能够充分利用室外空气冷量实现免费供冷、节约空调能耗，又能在降雨、PM2.5浓度较高、风速过大时关闭外窗，保障室内安全与空气质量。

2.以无线通信的方式将外窗开关的控制指令发送给各个外窗执行器，跟有线通信方式相比，节约线材成本，节约安装费、节约人力、节约时间、节约空间。

3.无线通信方式为广播的方式，无需设置无线通信中继器，有助于减少系统投资。

4.保证节能、安全和空气质量的优化控制算法，并能够根据最新研究成果更新。

5.具有手自动模式切换功能，当切换到手动模式时，用户可以通过控制终端发出外窗开度指令，系统根据用户的设置，控制外窗开度。

本发明第二方面的实施例还提供了一种自然通风智能控制方法，包括以下步骤：检测环境参数，其中，所述环境参数包括环境温度、环境湿度、风速和PM2.5；根据所述环境参数判断是否需要开窗或关窗，并生成相应的开窗指令或关窗指令；根据所述开窗指令或关窗指令控制所述外窗打开或关闭。

另外，根据本发明上述实施例的自然通风智能控制方法还可以具有如下附加的技术特征：

在一些示例中，所述根据所述环境参数判断是否需要开窗或关窗，并生成相应的开窗指令或关窗指令，进一步包括：读取当前时间、当前环境参数及当前外窗开度；判断当前环境温度是否大于温度下限值且小于温度上限值，且当前环境湿度是否小于湿度上限值，且当前风速是否小于风速上限值，以及当前PM2.5是否小于浓度上限值；如果是，则发出开窗指令，并根据所述开窗指令控制所述外窗处于打开状态，以及如果否，则发出关窗指令，并根据所述关窗指令控制所述外窗处于关闭状态。

在一些示例中，还包括：执行手动控制模式，其中，在所述手动控制模式下，由用户通过控制终端输出遥控指令以控制所述外窗的打开和关闭。

根据本发明实施例的自然通风智能控制方法，既实现了利用室外空气冷量的免费供冷，节约空调能耗，又能在降雨、污染物浓度较高、风速过大时关闭外窗，保障室内安全与空气质量。另外，该方法具有手自动模式切换功能，当切换到手动模式时，用户可以通过控制终端发出外窗开度指令，系统根据用户的设置，控制外窗开度。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明一个实施例的自然通风智能控制系统的结构示意图；

图2是根据本发明一个实施例的控制器的工作流程示意图；

图3是根据本发明一个实施例外窗执行器的工作流程示意图；

图4是根据本发明另一个实施例的自然通风智能控制系统的结构示意图；

图5是根据本发明又一个实施例的自然通风智能控制系统的结构示意图；以及

图6是根据本发明一个实施例的自然通风智能控制方法的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

以下结合附图描述根据本发明实施例的自然通风智能控制系统及方法。

图1是根据本发明一个实施例的自然通风智能控制系统的结构示意图。如图1所示，该系统包括：百叶箱101、环境参数检测模块102、控制器103和多个外窗开关执行器104。

其中，百叶箱101设置在室外，例如屋顶或外墙某处，环境参数检测模块102和控制器103设置在百叶箱101内。也就是说，百叶箱101用于容纳和保护环境参数检测模块102和控制器103，以防止由于它们受到日晒雨淋等造成的测量不准确或者损坏设备等情况发生。

环境参数检测模块102用于检测环境参数，其中，环境参数包括环境温度、环境湿度、风速和PM2.5。在一些示例中，环境参数检测模块102例如包括但不限于温度传感器、湿度传感器、风速传感器和PM2.5浓度传感器，进一步地，这些传感器既可以在本地存储测量数据并能通过多种通信渠道，如总线、以太网、互联网等形式将数据传输至控制器103进行处理。

控制器103与环境参数检测模块102相连，用于根据环境参数判断是否需要开窗或关窗，并生成相应的开窗指令或关窗指令。其中，在一些示例中，控制器103例如为但不限于单片机、嵌入式系统或计算机。更为具体地，控制器103以无线通信的方式发出开窗指令或关窗指令，也能接收并相应其它节点传来的无线信号。

具体地说，控制器103读取当前时间当前环境参数及当前外窗开度；判断当前环境温度是否大于温度下限值且小于温度上限值，且当前环境湿度是否小于湿度上限值，且当前风速是否小于风速上限值，以及当前PM2.5是否小于浓度上限值；如果是，则发出开窗指令，多个外窗开关执行器根据开窗指令控制多个外窗处于打开状态，以及如果否，则发出关窗指令，多个外窗开关执行器104根据关窗指令控制多个外窗处于关闭状态。

换言之，结合图2所示，即控制器103的工作流程可概述如下：控制器103启动后，先读取当前时间、多个传感器的测量值和窗户开度初值。然后判断当前环境温度是否大于温度上限或者小于温度下限，如果满足条件则决定窗户状态应为“关闭”，然后判断决定的窗户状态与上一时刻的控制指令是否一致，如果一致，则不发出控制指令，如果不一致则发出控制指令，这样可以避免频繁发指令，较少数据碰撞丢失，也能节约控制系统耗电。如果当前环境温度在温度下限和温度上限之间，则从温度的角度判断应该开窗，再继续根据其它环境参数判断是否应该开窗。如果当前湿度大于上限，说明可能下雨，应该关窗，否则，再继续根据其它环境参数判断是否应该开窗。如果当前风速大于上限，说明风太大，应该关窗，否则，再继续根据其它环境参数判断是否应该开窗。如果当前PM2.5浓度大于上限，说明室外空气质量太差，应该关窗，否则，确定应该开窗。然后判断决定的窗户状态与上一时刻的控制指令是否一致，如果一致，则不发出控制指令，如果不一致则发出控制指令。然后等待30秒的控制周期，再重复上述步骤。

多个外窗开关执行器104一一对应地设置在多个外窗上，并且多个外窗开关执行器104与控制器103进行无线通信，在接收到开窗指令或关窗指令时，多个外窗开关执行器104驱动对应的外窗打开或关闭。在该示例中，采用无线通信的方式，能够节约线材成本，节约安装费、节约人力、节约时间、节约空间。其中，在本发明的一个实施例中，多个外窗开关104与控制器103进行无线通信的方式为广播通信，由于自然通风控制的实时性要求不够高，可以接受分钟量级的时间延迟，采用广播的无线通信方式，可以满足要求，无需设置无线通信中继器，有助于减少系统投资。

在本发明的一个实施例中，每个外窗开关执行器104例如包括：外窗通信模块、外窗控制模块和外窗驱动电机，其中，外窗通信模块与控制器进行无线通信，以接收控制器发送开窗指令或关窗指令，并将开窗指令或关窗指令发送给外窗控制模块；外窗控制模块根据开窗指令或关窗指令控制外窗驱动电机正转或反转，以驱动外窗打开或关闭。

当然，在本发明的一个实施例中，外窗控制模块也可以与控制器进行有线通信。作为有线通信的具体实施例，例如图5所示，展示了外窗控制模块504与室外控制器503(也即图1中的控制器103)通过通信线缆507相连，以有线的方式进行通信。

换言之，结合图3所示，即外窗开关执行器104的工作流程可概述如下：外窗开关执行器104上电后，处于待机状态，当接收到控制器103发出的控制指令后，如果控制指令为开窗指令，则接通外窗驱动电机正转的继电器，电机正转，推动窗扇打开，否则接通外窗驱动电机反转的继电器，拉动窗扇关闭。然后将接收到的控制指令再发送出去，以实现信号的广播。等待2分钟后，窗扇到达全开或者全关的位置后，断开继电器，进入待机状态。

进一步地，在本发明的一个实施例中，结合图1和图4所示，该自然通风智能控制系统还可以包括：一个或多个风机105和与其一一对应相连的一个或多个风机开关执行器(图中未示出)。

其中，一个或多个风机开关执行器与控制器103进行有线或无线通信，在接收到控制器103发出的开机指令或关机指令时，驱动一个或多个风机105开启或关闭。更为具体地，每个风机开关执行器包括：风机通信模块、风机控制模块和风机驱动电机，其中，风机通信模块与控制器103进行有线或者无线通信，以接收控制器103发送开机指令或关机指令，并将开机指令或关机指令发送给风机控制模块。风机控制模块根据开机指令或关机指令控制风机驱动电机正转或反转，以驱动风机105开启或关闭。也即，在该示例中，自然通风系统与机械通风风机105相结合，形成混合通风系统，当自然通风的驱动力不足、而机械通风的能效系数大于人工制冷时，也即通过开启外窗也不足以满足室内通风、制冷需求时，可以启动机械通风风机105，以驱动室外凉爽空气进入室内进行辅助供冷，以进一步提升通风效率，保证室内通风效果。进一步地，如图1所示，该系统还包括：分别与多个外窗开关执行器104和一个或多个风机开关执行器通信的控制终端106(图中未示出)，控制终端106包括手动控制模式和自动控制模块，控制终端106切换至自动控制模式时，多个外窗开关执行器104和一个或多个风机开关执行器由控制器103控制，控制终端106切换至手动控制模式时，多个外窗开关执行器104和一个或多个风机开关执行器由控制终端106的控制指令控制，也即手动控制模式时，由用户通过控制终端106控制外窗及风机的开启或关闭。其中，在一些示例中，控制终端例如为遥控器或者本地有线控制开关。

综上，根据本发明实施例的自然通风智能控制系统，具有如下优点：

1.实现了外窗的智能开和关，既能够充分利用室外空气冷量实现免费供冷、节约空调能耗，又能在降雨、PM2.5浓度较高、风速过大时关闭外窗，保障室内安全与空气质量。

2.以无线通信的方式将外窗开关的控制指令发送给各个外窗执行器，跟有线通信方式相比，节约线材成本，节约安装费、节约人力、节约时间、节约空间。

3.无线通信方式为广播的方式，无需设置无线通信中继器，有助于减少系统投资。

4.保证节能、安全和空气质量的优化控制算法，并能够根据最新研究成果更新。

5.具有手自动模式切换功能，当切换到手动模式时，用户可以通过控制终端发出外窗开度指令，系统根据用户的设置，控制外窗开度。

本发明的进一步实施例还提供了一种自然通风智能控制方法。

图6是根据本发明一个实施例的自然通风智能控制方法的流程图。如图6所示，该方法包括以下步骤：

步骤S101：检测环境参数，其中，环境参数包括环境温度、环境湿度、风速和PM2.5。

步骤S102：根据环境参数判断是否需要开窗或关窗，并生成相应的开窗指令或关窗指令。

具体地说，该步骤进一步包括：读取当前时间、当前环境参数及当前外窗开度；判断当前环境温度是否大于温度下限值且小于温度上限值，且当前环境湿度是否小于湿度上限值，且当前风速是否小于风速上限值，以及当前PM2.5是否小于浓度上限值；如果是，则发出开窗指令，并根据开窗指令控制外窗处于打开状态，以及如果否，则发出关窗指令，并根据关窗指令控制外窗处于关闭状态。

步骤S103：根据开窗指令或关窗指令控制外窗打开或关闭。

进一步地，在本发明的一个实施例中，例如还包括：

步骤S104：执行手动控制模式，其中，在手动控制模式下，由用户通过控制终端输出遥控指令以控制外窗的打开和关闭。

进一步地，在该方法中，还包括：当自然通风的风力不足、而机械通风的能效系数大于人工制冷时，也即通过开启外窗也不足以满足室内通风、制冷需求时，可以手动或通过控制指令自动启动室内的通风风机，以驱动室外凉爽空气进入室内进行辅助供冷，以进一步提升通风效率，保证室内通风效果。

作为具体的示例，本发明实施例的自然通风智能控制方法的主要流程可概述如下：首先进行状态定义，即定义当前环境参数的测量值为状态；其次进行控制行为，即开关外窗的控制指令；然后进行策略更新，可以向控制器下载更新控制策略；最后是控制决策选择，是根据预置的专家规则判断当前的状态下应该采取的最优的控制行为。

具体地说，状态定义，即测量的当前的相关环境状态，包括但不限于温度、湿度、风速、PM2.5浓度。此时，状态可定义为S＝(T_i,H_i,S_i,P_i),其中T_i为当前室外空气温度，H_i为当前室外空气相对湿度,T_i为当前室外风速，P_i为当前室外PM2.5浓度。

控制行为指对应于某个状态，产生的开关外窗的控制指令。

策略更新指下载包含最新的研究成果的控制策略到控制器中，替换原有控制策略。

控制决策选择例如是一种专家规则，根据当前的状态确定最优的控制行为，例如：当室外温度高于或低于给定温度阈值时，关闭外窗；当室外温度处于某个给定温度范围时，将外窗保持满足新鲜空气要求的最小开度；当室外温度处于另一个给定温度范围时，将外窗开到最大，充分利室外凉爽空气供冷；当室外湿度大于某个湿度阈值时，关闭外窗以防雨；当PM2.5浓度大于某个给定阈值，关闭外窗以保证室内空气质量。

需要说明的是，本发明实施例的自然通风智能控制方法与本发明上述实施例的自然通风智能控制系统的具体实现方式类似，因此，对于该方法的具体示例性描述请参见上述对本发明的系统的描述部分，为减少冗余，此处不再赘述。

综上，根据本发明实施例的自然通风智能控制方法，既实现了利用室外空气冷量的免费供冷，节约空调能耗，又能在降雨、污染物浓度较高、风速过大时关闭外窗，保障室内安全与空气质量。另外，该方法具有手自动模式切换功能，当切换到手动模式时，用户可以通过控制终端发出外窗开度指令，系统根据用户的设置，控制外窗开度。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种自然通风智能控制系统，其特征在于，包括：

环境参数检测模块，所述环境参数检测模块用于检测环境参数，其中，所述环境参数包括环境温度、环境湿度、风速和PM2.5；

控制器，所述控制器与所述环境参数检测模块相连，用于根据所述环境参数判断是否需要开窗或关窗，并生成相应的开窗指令或关窗指令；

百叶箱，所述百叶箱设置在室外，所述环境参数检测模块和所述控制器设置在所述百叶箱内；

多个外窗开关执行器，所述多个外窗开关执行器一一对应地设置在多个外窗上，所述多个外窗开关执行器与所述控制器进行通信，在接收到所述开窗指令或关窗指令时，驱动所述外窗打开或关闭。

2.根据权利要求1所述的自然通风智能控制系统，其特征在于，每个所述外窗开关执行器包括：外窗通信模块、外窗控制模块和外窗驱动电机，其中，

所述外窗通信模块与所述控制器进行有线或者无线通信，以接收所述控制器发送开窗指令或关窗指令，并将所述开窗指令或关窗指令发送给所述外窗控制模块；

所述外窗控制模块根据所述开窗指令或关窗指令控制所述外窗驱动电机正转或反转，以驱动所述外窗打开或关闭。

3.根据权利要求2所述的自然通风智能控制系统，其特征在于，所述无线通信的方式为广播。

4.根据权利要求1所述的自然通风智能控制系统，其特征在于，所述控制器用于：

读取当前时间、当前环境参数及当前外窗开度；

判断当前环境温度是否大于温度下限值且小于温度上限值，且当前环境湿度是否小于湿度上限值，且当前风速是否小于风速上限值，以及当前PM2.5是否小于浓度上限值；

如果是，则发出开窗指令，所述多个外窗开关执行器根据所述开窗指令控制所述多个外窗处于打开状态，以及如果否，则发出关窗指令，所述多个外窗开关执行器根据所述关窗指令控制所述多个外窗处于关闭状态。

5.根据权利要求1所述的自然通风智能控制系统，其特征在于，还包括：

连接于通风竖井的一个或多个风机；

与所述一个或多个风机一一对应相连的一个或多个风机开关执行器，所述一个或多个风机开关执行器与所述控制器进行通信，在接收到所述控制器发出的开机指令或关机指令时，驱动所述一个或多个风机开启或关闭。

6.根据权利要求5所述的自然通风智能控制系统，其特征在于，每个所述风机开关执行器包括：风机通信模块、风机控制模块和风机驱动电机，其中，

所述风机通信模块与所述控制器进行有线或者无线通信，以接收所述控制器发送开机指令或关机指令，并将所述开机指令或关机指令发送给所述风机控制模块；

所述风机控制模块根据所述开机指令或关机指令控制所述风机驱动电机正转或反转，以驱动所述风机开启或关闭。

7.根据权利要求6所述的自然通风智能控制系统，其特征在于，还包括：

分别与所述多个外窗开关执行器和所述一个或多个风机开关执行器通信的控制终端，所述控制终端包括手动控制模式和自动控制模块，所述控制终端切换至自动控制模式时，所述多个外窗开关执行器和所述一个或多个风机开关执行器由所述控制器控制，所述控制终端切换至手动控制模式时，所述多个外窗开关执行器和所述一个或多个风机开关执行器由所述控制终端的发出的控制指令控制。

8.一种自然通风智能控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

检测环境参数，其中，所述环境参数包括环境温度、环境湿度、风速和PM2.5；

根据所述环境参数判断是否需要开窗或关窗，并生成相应的开窗指令或关窗指令；

根据所述开窗指令或关窗指令控制所述外窗打开或关闭。

9.根据权利要求8所述的自然通风智能控制方法，其特征在于，所述根据所述环境参数判断是否需要开窗或关窗，并生成相应的开窗指令或关窗指令，进一步包括：

读取当前时间、当前环境参数及当前外窗开度；

判断当前环境温度是否大于温度下限值且小于温度上限值，且当前环境湿度是否小于湿度上限值，且当前风速是否小于风速上限值，以及当前PM2.5是否小于浓度上限值；

如果是，则发出开窗指令，并根据所述开窗指令控制所述外窗处于打开状态，以及如果否，则发出关窗指令，并根据所述关窗指令控制所述外窗处于关闭状态。

10.根据权利要求8所述的自然通风智能控制方法，其特征在于，还包括：执行手动控制模式，其中，在所述手动控制模式下，由用户通过控制终端输出遥控指令以控制所述外窗的打开和关闭。