CN105423508A - 一种室内温度检测系统及检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种室内温度检测系统及检测方法，检测系统在室内设置有至少一个传感器组，每个传感器组内的各个传感器沿高度方向排布，同一传感器组内的传感器之间保持一定间距。该检测系统适用于自然对流情况下的室内温度检测，可以有效的测量室内的温度，减小温度测量误差。

Description

一种室内温度检测系统及检测方法
技术领域
本发明涉及温度检测领域，特别是涉及一种室内温度检测系统及检测方法。
背景技术
为了实现更好的温度调控功能，空调器运行的同时也需要检测室内温度用于改变空调器运行功率来保证室温与预设值相近。空调器的种类分为多种，普通空调利用风扇送风，强制室内的空气进行流动循环，并且在回风口出会设有环温检测装置，空调器通过空气回流至环温检测装置处可以实时的检测室内环境温度。
在一些室内用的空调器是采用辐射式换热的方式进行温度控制，这种辐射式空调是将空调换热器平铺于地面，这种换热方式下室内没有强制的空气循环，仅靠空气自然的对流，并且其温度场分布是从空调器向周围环境逐渐变化的，在检测室内温度环境时，普通空调器采用的单个测温装置以及安装方式无法准确的反映房间内的实际温度。
发明内容
本发明的目的是，提供一种室内温度检测系统及检测方法，适用于自然对流情况下的室内温度检测，可以有效的测量室内的温度。
本发明实现上述目的所采用的技术方案是：
根据本发明的一个方面，提供了一种室内温度检测系统，检测系统在室内设置有至少一个传感器组，每个传感器组内的各个传感器沿高度方向排布，同一传感器组内的传感器之间保持一定间距。
优选的，传感器组之间保持一定间距。
优选的，每个传感器组中最下端的传感器与室内地面保持一定间距。
优选的，每个传感器组设置于地面固定架或悬吊支架上。
根据本发明的另一个方面，还提供了一种用于上述室内温度检测系统的检测方法，包括以下步骤：
(1)将每个传感器组的传感器沿高度方向间隔设置；
(2)测量同一个传感器组的各个传感器所对应高度位置处的温度，并根据各个传感器测得的温度计算得到室温的均值。
进一步的，该检测方法具体还包括以下步骤：
在将同一个传感器组的传感器按高度方向设置后，依次编号为1、2、3、…；测量同一个传感器组的各个传感器所对应高度位置处的温度，并记录为T1、T2、T3、…，以及测量每个传感器组中不同编号传感器距地面的距离，并记录为h1、h2、h3、…；依次计算同一个传感器组中相邻的传感器的高度差为Δh1、Δh2、…，以及计算同一个传感器组中相邻的传感器的温度差为ΔT1、ΔT2、…；室温值T＝T1+k*ΔT1*(H-h1)/Δh1，式中，k为计算系数，H的范围为0.5～1.5。
每个传感器组所包含的传感器的数量也并不是固定的，当每个传感器组的传感器数量为2个时，Δh1＝h1-h2，ΔT1＝T1-T2，k的范围为0.1～1。
当每个传感器组的传感器数量为3个时，Δh1＝h1-h2，ΔT1＝T1-T2，Δh2＝h2-h3，ΔT2＝T2-T3；计算系数k＝(ΔT1*Δh2)/(ΔT2*Δh1)。
该检测方法还包括对不同传感器组的T值进一步计算得到室温均值，并根据测得的室内温度进行室温调整。
本发明采用上述技术方案所具有的有益效果是：
本发明的检测装置的传感器设置方式是根据自然对流情况下的温度分布规律而进行的设计，可以准确的测量环境温度，有效的减少计算误差，便于辐射式空调对室温的调整。
附图说明
图1为辐射式空调的安装示意图；
图2为本发明的温度检测装置的安装示意图。
其中，1、传感器；2、室内换热器；3、压缩机；4、四通阀；5、室外换热器；6、节流装置。
具体实施方式
为清楚的说明本发明中的方案，下面给出优选的实施例并结合附图详细说明。以下的说明本质上仅仅是示例性的而并不是为了限制本公开的应用或用途。应当理解的是，在全部的附图中，对应的附图标记表示相同或对应的部件和特征。
如图1所示的地面辐射式空调器，包括铺设于地面的室内换热器2，外设的压缩机3和室外换热器5，在连接管路上还设有四通阀4和节流装置6。室内换热器可以根据需要放置在房间地面上部或地面下部，并对室内房间进行制冷或制热。区别于普通的循环风空调，这种地面辐射式空调器是通过室内换热器向室内空间进行热交换，室内没有循环风的强制流动，空气温度场是按照空气自然对流状态分布的。自然对流环境中因为热空气的密度低于冷空气，在竖直高度上，室内上部温度偏高，下部温度偏低。由于空调器具备制冷和制热两种工作状态，因此自然对流方向也是随之变化的，普通空调器仅采用单个测温装置，其所检测的环境温度并不能体现室内的整体平均温度，较实际值还有所误差。
为了更加精确的测量这种自然对流情况下的平均温度，本发明提供了一种室内温度检测系统，检测系统在室内设置有至少一个传感器组，每个传感器组内的各个传感器1沿高度方向排布设置，按高度方向排布是与室内温度场的分布情况相对应，室内对流的方向是由上至下或由下至上，因此温度也是沿高度方向变化的，采用多个传感器测量不同高度位置的温度，可以更准确的计算室温均值。同时，同一传感器组内的传感器1之间保持一定间距，避免同一组传感器1因位置过近导致测量的温度相近，如图2所示。
为了提高测量精度，室内可以设置多个传感器组，不同传感器组之间保持一定间距，这是由于室内换热器2的设置位置会对距该室内换热器2不同距离处的温度影响不同，增加传感器组可以减小误差。
另外，每个传感器组中最下端的传感器1与室内地面保持一定间距，传感器1所测量的是空气温度，避免传感器1直接与地面接触，防止热量直接通过导体传递，使测量值高于实际值。
每个传感器组设置于地面固定架或悬吊支架上。
根据本发明的另一个方面，还提供了一种用于上述室内温度检测系统的检测方法，包括以下步骤：
(1)在室内的不同位置设置多个传感器组，并将每个传感器组的传感器1沿高度方向设置，启动传感器的运行；
(2)测量同一个传感器组的各个传感器所对应高度位置处的温度，并根据各个传感器1测得的温度计算得到室温的均值。
该检测方法具体还包括以下步骤：
在将同一个传感器组的传感器按高度方向设置后，依次编号为1、2、3、…；测量同一个传感器组的各个传感器所对应高度位置处的温度，并记录为T1、T2、T3、…，以及测量每个传感器组中不同编号传感器距地面的距离，并记录为h1、h2、h3、…；依次计算同一个传感器组中相邻的传感器的高度差为Δh1、Δh2、…，以及计算同一个传感器组中相邻的传感器的温度差为ΔT1、ΔT2、…；室温的值T＝T1+k*ΔT1*(H-h1)/Δh1，式中，k为计算系数，H根据人体统计位置选定，一般为0.5～1.5。
每个传感器组所包含的传感器的数量也并不是固定的，当每个传感器组的传感器数量为2个时，需要测量的各个传感器的温度和高度差值，其中Δh1＝h1-h2，ΔT1＝T1-T2，k的范围为0.1～1，k根据实验值预设，实际计算时是预设室内某一高度H’位置处的温度为室温值T’,根据上述室温值的公式可知反推公式为k＝(T’-T1)*Δh1/[ΔT1*(H-h1)]，可以通过三组以上的预设数据计算k值进行平均，获得相对合理的k值范围。
当每个传感器组的传感器数量为3个时，Δh1＝h1-h2，ΔT1＝T1-T2，Δh2＝h2-h3，ΔT2＝T2-T3；计算系数k＝(ΔT1*Δh2)/(ΔT2*Δh1)。
在上述室温值T的计算公式中优选采用每个传感器组最高位置点的传感器的温度及高度值，在本案中编号顺序为从高至低，因此选用传感器编号为1的数值。
该检测方法还包括对不同传感器组的T值进一步计算得到室温均值，均值的计算方法可以采用加权平均等方式，并根据测得的室内温度进行室温调整。
综上所述，以上所述内容仅为本发明的实施例，仅用于说明本发明的原理，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保范围之内。

Claims (10)

1.一种室内温度检测系统，其特征在于，所述检测系统在室内设置有至少一个传感器组，每个所述传感器组内的各个传感器沿高度方向排布，同一传感器组内的传感器之间保持一定间距。
2.根据权利要求1所述的室内温度检测系统，其特征在于，所述传感器组之间保持一定间距。
3.根据权利要求1所述的室内温度检测系统，其特征在于，所述每个传感器组中最下端的传感器与室内地面保持一定间距。
4.根据权利要求1所述的室内温度检测系统，其特征在于，所述每个传感器组设置于地面固定架或悬吊支架上。
5.一种用于如权利要求1-4任一项所述的室内温度检测系统的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将每个传感器组的传感器沿高度方向间隔设置；
(2)测量同一个传感器组的各个传感器所对应高度位置处的温度，并根据各个传感器测得的温度计算得到室温的均值。
6.根据权利要求5所述的检测方法，其特征在于，还包括以下步骤：
在将同一个传感器组的传感器按高度方向设置后，依次编号为1、2、3、…；
测量同一个传感器组的各个传感器所对应高度位置处的温度，并记录为T1、T2、T3、…，以及测量每个传感器组中不同编号传感器距地面的距离，并记录为h1、h2、h3、…；
依次计算同一个传感器组中相邻的传感器的高度差为Δh1、Δh2、…，以及计算同一个传感器组中相邻的传感器的温度差为ΔT1、ΔT2、…；
室温值T＝T1+k*ΔT1*(H-h1)/Δh1，式中，k为计算系数，H的范围为0.5～1.5。
7.根据权利要求6所述的检测方法，其特征在于，当每个传感器组的传感器数量为2个时，Δh1＝h1-h2，ΔT1＝T1-T2，k的范围为0.1～1，根据实验值预设。
8.根据权利要求6所述的检测方法，其特征在于，当每个传感器组的传感器数量为3个时，Δh1＝h1-h2，ΔT1＝T1-T2，Δh2＝h2-h3，ΔT2＝T2-T3；计算系数k＝(ΔT1*Δh2)/(ΔT2*Δh1)。
9.根据权利要求6所述的检测方法，其特征在于，还包括对不同传感器组的T值计算得到室温均值。
10.根据权利要求5所述的检测方法，其特征在于，所述检测方法还包括，根据测得的室内温度进行室温调整。
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