CN108050654A - 医院变风量空调箱能效预警方法、终端及可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明涉及医院变风量空调箱能效预警方法、终端及可读存储介质，该方法包括步骤：获取第k时刻组合式风柜的第一运行参数和变风量空调箱的第二运行参数；根据第一运行参数和第二运行参数，确定变风量空调箱的第二能耗以及与第二能耗对应的冷量获取第二能耗和冷量对应的第二能效；根据变风量空调箱的第一能效和第二能效，确定变风量空调箱的目标能效；判断第二能效是否小于目标能效，若是，输出预警信号。本发明可对变风量空调箱的能效进行过低预警判断，并发出预警信号以提醒运维人员进行检修，保证变风量空调箱安全、可靠及高效运行，最终实现变风量空调箱节能的目的。

Description

医院变风量空调箱能效预警方法、终端及可读存储介质

技术领域

本发明涉及医院中央空调领域，更具体地说，涉及一种医院变风量空调箱能效预警方法、终端及可读存储介质。

背景技术

为了获得舒适的热环境，各国每年都要消耗大量的能源用于供热和空调。

针对于满足医院的空气品质和冷量需求之余，特别是医院办公区域内的变风量空调系统(VAV,Variable Air Volume)是否能高效节能运行在日常维护过程中显得尤为重要，传统的变风量空调箱及其系统缺乏评估和判断冷量输送能效的方法，若是变风量空调箱长期处于能效较低的工况，依靠定期巡检是很难发现其能效水平的高低，这可能造成能源和资源的极大浪费。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种医院变风量空调箱能效预警方法、终端和可读存储介质。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种医院变风量空调箱能效预警方法，包括：

S10：获取第k时刻组合式风柜的第一运行参数和变风量空调箱的第二运行参数；

S20：根据所述第一运行参数和第二运行参数，确定所述变风量空调箱的第二能耗以及与所述第二能耗对应的冷量；

S30：获取所述第二能耗和冷量对应的第二能效；

S40：基于所获得的变风量空调箱的第一能效和所述第二能效，确定所述变风量空调箱的目标能效；

S50：判断所述第二能效是否小于所述目标能效，若是，输出预警信号。

优选地，所述第k时刻组合式风柜的第一运行参数包括：第k时刻组合式风柜的第一风机能耗和第k时刻组合式风柜的第一送风量；

所述第k时刻变风量空调箱的第二运行参数包括：第k时刻变风量空调箱的第二送风温度和第k时刻变风量空调箱的第二送风量。

优选地，所述步骤S20包括：

S201：根据所述第一风机能耗、第一送风量以及第二送风量，确定所述变风量空调箱的第二能耗；

S202：根据所述第二送风温度和第二送风量，结合所述变风量空调箱对应的室内预设温度，确定与所述第二能耗对应的冷量。

优选地，所述步骤S20之前进一步包括：

获取所述变风量空调箱对应的室内预设温度。

优选地，所述步骤S40包括：

S401：根据预设时间段，获取所述变风量空调箱的N个历史能效；N为大于1的正整数；

S402：将所述N个历史能效进行平均处理，获得预设时间段内所述变风量空调箱的第一能效；

S403：对所述第一能效和第二能效进行平均处理，获得所述第一能效和第二能效的平均值；

S404：判断所述第一能效是否小于平均值，若是，将所述平均值作为所述目标能效，否则，将所述第一能效作为所述目标能效。

优选地，所述方法还包括：

将所述第二能效保存在数据库中，作为第k+1时刻的历史能效。

优选地，所述步骤S30包括：

获取所述第二能耗以及与所述第二能耗对应的冷量；

基于所述冷量和第二能耗进行比值运算，获得所述第二能效。

本发明还提供一种终端，包括用于执行如上所述的方法的单元。

本发明还提供一种终端，包括处理器、输入设备、输出设备和存储器，所述处理器、输入设备、输出设备和存储器相互连接，其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述处理器被配置用于调用所述程序指令，执行如上所述的方法。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被处理器执行时使所述处理器执行如上所述的方法。

实施本发明的医院变风量空调箱能效预警方法，具有以下有益效果：本发明可在后台对变风量空调箱的能效进行远程的过低预警判断，并在变风量空调箱能效过低时，发出相应的预警信号，提醒运维人员根据预警信号对变风量空调箱进行检修、故障排除或者设备升级，从而保证变风量空调箱安全、可靠及高效运行，最终实现变风量空调箱节能的目的。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明医院变风量空调箱能效预警方法实施例一的流程示意图；

图2是本发明一实施例的终端示意性框图；

图3是本发明另一实施例的终端示意性框图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

参阅图1，图1为本发明一种医院变风量空调箱能效预警方法实施例一的流程示意图。如图1所示，本实施例的医院变风量空调箱能效预警方法可以包括以下步骤：

S10：获取第k时刻组合式风柜的第一运行参数和变风量空调箱的第二运行参数。

在本实施例中，第k时刻为中央空调系统在正常运行的某个时刻，即第k时刻至少是中央空调系统正常运行了一段时间后的某一个时刻。其中，组合式风柜的第一运行参数包括：组合式风柜的第一风机能耗和组合式风柜的第一送风量。变风量空调箱的第二运行参数包括：变风量空调箱的第二送风温度和变风量空调箱的第二送风量。

组合式风柜的第一风机能耗可以通过安装在组合式风柜的风机电能表获得，即通过安装在组合式风柜的风机电能表，可以对组合式风柜的第一风机能耗进行实时监测，并将所采集到的数据通过有线或无线的方式实时发送给控制器，控制器接收并储存第一风机能耗数据。组合式风柜的第一送风量可通过安装在组合式风柜的风量传感器获得，具体的，通过风量传感器可以对组合式风柜的第一送风量进行实时监测，并将所采集到的第一送风量数据通过有线或无线的方式实时发送给控制器，控制器接收并储存第一送风量数据。

变风量空调箱的第二送风温度，可以通过安装在变风量空调箱上的温度传感器获得，具体地，通过温度传感器可以对变风量空调箱的送风温度进行实时监测，并将采集到的第二送风温度数据通过有线或无线的方式发送给控制器，控制器接收并储存第二送风温度数据。

变风量空调箱的第二送风量，可以通过安装在变风量空调箱上的风量传感器获得，具体地，通过风量传感器可以对变风量空调箱的送风量进行实时监测，并将采集到的第二送风量数据通过有线或无线的方式发送给控制器，控制器接收并储存第二送风量数据。

S20：根据第一运行参数和第二运行参数，确定变风量空调箱的第二能耗以及与第二能耗对应的冷量。

可选的，步骤S20可以包括步骤S201和步骤S202。

具体地：

步骤S201：根据第一风机能耗、第一送风量以及第二送风量，确定变风量空调箱的第二能耗。

可以理解地，组合式风柜输出的第一送风量为中央空调系统的总送风量，而变风量空调箱为中央空调系统的末端送风系统，因此，在获得组合式风柜在第k时刻的送风量(第一送风量)后，再结合变风量在第k时刻的送风量(第二送风量)，根据能量分配原则，即可确定变风量空调箱在第k时刻的能耗(第二能耗)，即可以确定变风量空调箱在输送第二送风量时所使用的能耗。

其可以由控制器通过以下式子计算获得：

第二能耗＝第一能耗*(第二送风量/第一送风量)。

步骤S202：根据第二送风温度和第二送风量，结合变风量空调箱对应的室内预设温度，确定与第二能耗对应的冷量。

在获得第k时刻变风量空调箱的第二送风温度和第二送风量后，再结合第k时刻变风量空调箱所对应的室内预设温度，根据冷量与温度和风量的对应关系，可确定第k时刻变风量空调箱的冷量，且该冷量是与步骤S201所确定的第二能耗对应的冷量。换言之，当变风量空调箱在第k时刻需向与其对应的室内输送该冷量时，所需的能耗即为前述的第二能耗。

其中，冷量与温度和风量的对应关系为：

冷量＝空气的比热容*送风量*(预设温度-送风温度)。

因此，根据上述关系，在获得第k时刻变风量空调箱的第二送风温度和第二送风量后，再结合第k时刻变风量空调箱所对应的室内预设温度，可以确定第k时刻变风量空调箱输送的冷量。

可选的，在步骤S20之前，进一步可以包括：

获取变风量空调箱对应的室内预设温度。可以理解地，变风量空调箱对应的室内预设温度，可以由管理人员在对室内温度进行设定后，直接将所设定的温度数据(即室内预设温度)输入，控制器接收到该室内预设温度后，可预先保存在对应的数据库中。当需要使用该数据时，可由控制器直接从数据库中调用。

S30：获取第二能耗和冷量对应的第二能效。

可选的，步骤S30可以包括：

获取第二能耗以及与第二能耗对应的冷量；

基于冷量和第二能耗进行比值运算，获得第二能效。

能效即为能源的利用率，因此，在获得变风量空调箱在第k时刻向室内输送的冷量，以及与该冷量对应的第二能耗后，即可确定变风量空调箱的第二能耗，即在第k时刻，变风量空调箱单位用电量可输送的冷量。

具体地，变风量空调箱的能效定义式为：能效＝冷量/能耗。

因此，根据上式，可以获得变风量空调箱在第k时刻的能效，即：

第二能效＝冷量/第二能耗。

S40：基于所获得的变风量空调箱的第一能效和第二能效，确定变风量空调箱的目标能效。

在本实施例中，可选的，步骤S40可以包括步骤S401、步骤S402、步骤S403和步骤S404。

步骤S401：根据预设时间段，获取变风量空调箱的N个历史能效；N为大于1的正整数。

所获得的N个历史能效为第k时刻的前连续N个历史能效，每一个历史能效均可采用前述步骤S10～S30获得，并保存在数据库中。每一个历史能效的获取可根据预设时间间隔执行，例如，可以在每隔1min、2min、5min或者15min进行一次数据采集及数据分析处理，以获得对应时刻的历史能效。

预设时间段可以根据所历史能效的数量确定，由于每一个历史能效对应一个时刻所获得的能效，因此，N个历史能效则对应N个时刻，所对应的预设时间段则为第1时刻到第N时刻的时间，例如，预设时间间隔为5min，共有10个时间间隔，则预设时间段为5*10＝50min，在这个预设时间段内，需获取10个历史能效数据。

步骤S402：将N个历史能效进行平均处理，获得预设时间段内变风量空调箱的第一能效。

在获得第k时刻的前N个历史能效数据后，对该N个历史能效数据累加求和，获得N个历史能效数据的累加和，再除以N，获得N个历史能效数据的平均能效，即在预设时间段内，变风量空调箱的第一能效。

步骤S403：对第一能效和第二能效进行平均处理，获得第一能效和第二能效的平均值。

在获得第一能效和第二能效后，通过计算获得两者的平均值。

步骤S404：判断第一能效是否小于平均值，若是，将平均值作为目标能效，否则，将第一能效作为目标能效。

将所获得的平均值与第一能效进行比较判断，若第一能效小于平均值，则说明到达第k时刻时，变风量空调箱的能效有所提升，因此，将平均值作为目标能效，否则，将第一能效作为目标能效。

可以理解地，当平均值小于第一能效时，则说明在第k时刻变风量空调箱的能效有所下降，因此，此时需将第一能效作为目标能效。换言之，在获得第一能效和平均值后，取两者中较大者作为后续数据处理的参考值。

S50：判断第二能效是否小于目标能效，若是，输出预警信号。

可以理解地，若第二能效小于目标能效，则说明在第k时刻，变风量空调箱的能效偏低，因此，控制器根据判断结果(能效偏低)输出相应的预警信号，以提醒运维人员进行相关的处理，如检修、故障排除或者设备升级等，从而确保变风量空调箱安全、可靠及高效的运行，最终实现变风量空调箱节能的目的。

在此需要说明的是，由于每一个时刻所获得的变风量空调箱的能效存在异常性，因此，在本实施例中，以平均值作为判断标准，可以确保判断的准确性及稳定性。

进一步地，本实施的医院变风量空调箱能效预警方法还包括：

将第二能效保存在数据库中，作为第k+1时刻的历史能效。

其中，第k+1时刻、第k+2时刻、……、第k+n时刻均可以采用步骤S10～S50，以实现对医院变风量空调箱能效的动态监测预警，进而确保变风量空调箱可能高效节能运行。其中，每一时刻均以前一时刻所获得的能效平均值，以及前一时刻的前连续N个时刻所获得的历史平均值进行比较判断。

例如，假设第k时刻的能效与前N个历史能效的平均值为X，前N个历史能效的平均为Y，第k+1时刻的能效为Z。先判断X与Y的大小，取两者中的较大者作为与Z比较的参考值，假设X大于Y，则用X与Z进行比较，当Z小于X时，则说明在第k+1时刻，变风量空调箱的能效偏低，控制器即发送相应的预警信号。即，变风量空调箱的目标能效是一个动态值，随着变风量空调箱的运行变化而发生变化，因此，通过该动态数据处理，实现了对变风量空调箱能效的动态监测及预警。

参阅图2，图2为本发明实施例提供的一种终端200的示意图，如图2所示，该实施例的终端200包括第一获取单元201、第一确定单元202、第二获取单元203、第二确定单元204和预警单元205。

具体的，第一获取单元201，用于获取第k时刻组合式风柜的第一运行参数和变风量空调箱的第二运行参数。

第一确定单元202，用于根据第一运行参数和第二运行参数，确定变风量空调箱的第二能耗以及与第二能耗对应的冷量。

其中，第k时刻组合式风柜的第一运行参数包括：第k时刻组合式风柜的第一风机能耗和第k时刻组合式风柜的第一送风量；第k时刻变风量空调箱的第二运行参数包括：第k时刻变风量空调箱的第二送风温度和第k时刻变风量空调箱的第二送风量。

在本实施例中，可选的，第一确定单元202可以包括第一计算单元2021和第二计算单元2022。

第一计算单元2021，用于根据第一风机能耗、第一送风量以及第二送风量，确定变风量空调箱的第二能耗。

第二计算单元2022，用于根据第二送风温度和第二送风量，结合变风量空调箱对应的室内预设温度，确定与第二能耗对应的冷量。

第二获取单元203，用于获取第二能耗和冷量对应的第二能效。

具体地，第二获取单元203主要用于获取第二能耗以及与第二能耗对应的冷量，并基于所获取的冷量和第二能耗进行比值运算，获得第二能效。

第二确定单元204，用于根据变风量空调箱的第一能效和第二能效，确定变风量空调箱的目标能效。

在本实施例中，可选的，第二确定单元204可以包括历史能效获取单元2041、第一处理单元2042、第二处理单元2043和判断单元2044。

历史能效获取单元2041，用于根据预设时间段，获取变风量空调箱的N个历史能效；N为大于1的正整数。

第一处理单元2042，用于将N个历史能效进行平均处理，获得预设时间段内变风量空调箱的第一能效。

第二处理单元2043，用于对第一能效和第二能效进行平均处理，获得第一能效和第二能效的平均值。

判断单元2044，用于判断第一能效是否小于平均值，若是，将平均值作为目标能效，否则，将第一能效作为目标能效。

预警单元205，用于判断第二能效是否小于目标能效，若是，输出预警信号。

进一步地，该终端200进一步还包括第三获取单元206和保存单元207。第三获取单元206，用于获取变风量空调箱对应的室内预设温度。保存单元207，用于将第二能效保存在数据库中，作为第k+1时刻的历史能效。

本发明还提供一种终端300，如图3所示，该终端300可以包括一个或多个处理器301、一个或多个输入设备302、一个或多个输出设备303和一个或多个存储器304，所述处理器301、输入设备302、输出设备303和存储器304通过通信总线305相互连接，其中，所述存储器304用于存储计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述处理器301被配置用于调用所述程序指令，执行如上所述的医院变风量空调箱能效预警方法。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被处理器301执行时使所述处理器301执行如上所述的医院变风量空调箱能效预警方法。

以上实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据此实施，并不能限制本发明的保护范围。凡跟本发明权利要求范围所做的均等变化与修饰，均应属于本发明权利要求的涵盖范围。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种医院变风量空调箱能效预警方法，其特征在于，包括：

S10：获取第k时刻组合式风柜的第一运行参数和变风量空调箱的第二运行参数；

S20：根据所述第一运行参数和第二运行参数，确定所述变风量空调箱的第二能耗以及与所述第二能耗对应的冷量；

S30：获取所述第二能耗和冷量对应的第二能效；

S40：基于所获得的变风量空调箱的第一能效和所述第二能效，确定所述变风量空调箱的目标能效；

S50：判断所述第二能效是否小于所述目标能效，若是，输出预警信号。

2.根据权利要求1所述的医院变风量空调箱能效预警方法，其特征在于，所述第k时刻组合式风柜的第一运行参数包括：第k时刻组合式风柜的第一风机能耗和第k时刻组合式风柜的第一送风量；

所述第k时刻变风量空调箱的第二运行参数包括：第k时刻变风量空调箱的第二送风温度和第k时刻变风量空调箱的第二送风量。

3.根据权利要求2所述的医院变风量空调箱能效预警方法，其特征在于，所述步骤S20包括：

S201：根据所述第一风机能耗、第一送风量以及第二送风量，确定所述变风量空调箱的第二能耗；

S202：根据所述第二送风温度和第二送风量，结合所述变风量空调箱对应的室内预设温度，确定与所述第二能耗对应的冷量。

4.根据权利要求3所述的医院变风量空调箱能效预警方法，其特征在于，所述步骤S20之前进一步包括：

获取所述变风量空调箱对应的室内预设温度。

5.根据权利要求1所述的医院变风量空调箱能效预警方法，其特征在于，所述步骤S40包括：

S401：根据预设时间段，获取所述变风量空调箱的N个历史能效；N为大于1的正整数；

S402：将所述N个历史能效进行平均处理，获得预设时间段内所述变风量空调箱的第一能效；

S403：对所述第一能效和第二能效进行平均处理，获得所述第一能效和第二能效的平均值；

S404：判断所述第一能效是否小于平均值，若是，将所述平均值作为所述目标能效，否则，将所述第一能效作为所述目标能效。

6.根据权利要求1所述的医院变风量空调箱能效预警方法，其特征在于，所述方法还包括：

将所述第二能效保存在数据库中，作为第k+1时刻的历史能效。

7.根据权利要求1所述的医院变风量空调箱能效预警方法，其特征在于，所述步骤S30包括：

获取所述第二能耗以及与所述第二能耗对应的冷量；

基于所述冷量和第二能耗进行比值运算，获得所述第二能效。

8.一种终端，其特征在于，包括用于执行如权利要求1-7任一项所述的方法的单元。

9.一种终端，其特征在于，包括处理器、输入设备、输出设备和存储器，所述处理器、输入设备、输出设备和存储器相互连接，其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述处理器被配置用于调用所述程序指令，执行如权利要求1-7任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被处理器执行时使所述处理器执行如权利要求1-7任一项所述的方法。