CN112254310A - 数字智能新风阀以及数字智能新风阀的控制方法 - Google Patents

数字智能新风阀以及数字智能新风阀的控制方法 Download PDF

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CN112254310A CN202011136690.5A CN202011136690A CN112254310A CN 112254310 A CN112254310 A CN 112254310A CN 202011136690 A CN202011136690 A CN 202011136690A CN 112254310 A CN112254310 A CN 112254310A
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Abstract

本发明提供了一种数字智能新风阀以及数字智能新风阀的控制方法，所述数字智能新风阀包括阀体、设于所述阀体内的可调节阀板、连接所述可调节阀板的调节执行机构以及控制单元，所述调节执行机构与所述控制单元连接，所述阀体设于从新风主管引入室内房间的新风支管之上，通过控制所述调节执行机构带动所述可调节阀板以调节从所述新风支管进入所述室内房间的新风量。

Description

数字智能新风阀以及数字智能新风阀的控制方法
技术领域
本发明涉及新风控制技术领域，尤其涉及一种数字智能新风阀以及数字智能新风阀的控制方法。
背景技术
近年来我国经济飞速发展，中央空调系统在建筑行业内得到广泛使用，中央空调系统的能源消耗已占整体建筑物能源消耗的60-70％的比重,而中央空调系统70-80％热负荷是直接或间接的方式受室外温度、湿度的影响而产生的，中央空调系统所需要的新风则是直接从室外引入后经新风空调处理机组进行预冷、除湿、加热、加湿等预处理后再送入室内每个房间，所以中央空调所配套的新风系统的能耗约占整中央空调系统能耗的30-40％左右，部分医院、五星级酒店、会所、车站、机场、工厂、办公楼等人流比较大的场所新风系统负荷将超过 50-60％的比重，当前现有建筑物的中央空调所配套的新风系统主要的问题就是没有将从室外引进的处理过的新风得到完全有效的利用，导致引入大量新风白白浪费。而造成这一现象的主要原因有以下有五点：
其一，中央空调所配套的新风系统在设计之初往往是按照室内需要容纳的总人数乘以每人每小时需要的最小新风量所得出的总新风量进行设计，但由于在实际使用过程中存在不同的时段、周期、空间上存在人流的高峰及低谷，因此导致40-70％时间只有10-70％人流，所在实际使用过程当中造成绝大部分时段处于人流不饱和的状态，而中央空调所配套的新风系统则一直按照设计时的容纳最大的人数的总新风量运行，因此造成了大量的新风白白的浪费。
其二，由于中央空调所配套的新风系统安装位置比较隐蔽，一般不会影响用户正常使用，即使存在大量的浪费也难以查觉和引起足够的重视，所以管理上存很大盲点，从而忽视了中央空调所配套新风系统能源浪费的问题。
其三，中央空调所配套的新风系统往往是一台新风处理机组同时供应多个房间使用、只要是其中有一个房间或少量房间在使用都需要启动新风机组供应新风，而没有使用的房间则同样存在供应新风情况，因此造成了大量的不必要的浪费，特别是酒店这种类型建筑需要全年 24小时使用中央空调新风系统，其开房率及房间实际使用率存在大量的空闲时间，但中央空调所配套的新风系统则全年24小时全载运行，导致中央空调所配套的新风系统存在大量的能源浪费现象。
其四，现有的中央空调所配套的新风系统由于是采用一台新风处理机组同时供应多个房间，只是在引入房内新风支管上装设了一个手动风阀来调节恒定送入室内新风量，理论上此方法可以使得进入每个房间的新风量达到设计要求，但是在实际建造、施工实施、技术人员的技术水准、系统调试及风量平衡等方面存在很大差异性，最终导致进入每个房间的新风风量极为不均，部分房间新风量存在偏大造成大量浪费，部分房间新风量偏小影响房间人员的舒适性及卫生标准，甚至存在有部房间根本没有新风的极度的不平衡现象。
其五，目前市面上也有一些建筑特采用根据室内二氧化碳浓度、 PM2.5、空气品质、TVCO等方式进行控制进入房间的新风量的节能控制方法，但由于二氧化碳浓度、PM2.5，但空气品质、PM2.5、空气品质这类传感器都存在其测量精度误差及分辨率低的问题、在人员密度不大的场所则很难准确检测出准确的真实含量，另一方面如果只是测量空气中的某一种单一的有害物质成分进行测量也很难反应出室内整体的空气品质状态，如果对室内空气中的二氧化碳浓度、PM2.5、空气品质、TVCO等每一种有害物质都进行高精度的测量那么其投入和维护保养成本非常之高，失出实际使用价值。
因此需要一种能够有效根据室内具体人数进行引入具体的新风量节能控制设备以及一种可以解决所述问题的控制方法。
发明内容
本发明提供了一种数字智能新风阀以及数字智能新风阀的控制方法，能够有效根据室内具体人数进行引入与室内人员数量相匹配的具体新风量，以实现中央空调新风系统即能节能又能保证室内的卫生标准和风量平衡的目的。
本发明首先提供了一种数字智能新风阀的控制方法，所述数字智能新风阀包括阀体、设于所述阀体内的可调节阀板、连接所述可调节阀板的调节执行机构以及控制单元，所述调节执行机构与所述控制单元连接，所述阀体设于从新风主管引入室内房间的新风支管之上，通过控制所述调节执行机构带动所述可调节阀板以调节从所述新风支管进入所述室内房间的新风量，所述方法包括以下步骤：
S100：获取室内房间内部实际的具体人数Pqr，确定室内房间内单人所需要的新风量Qd，根据所述获取到的室内房间内的具体人数Pqr与室内房间内单人所需要的新风量Qd计算出室内房间内的人员所需要的具体总新风量Qq；
S200：获取所述阀体内的新风风速V，根据所述阀体中的新风风速V和阀体截面面积A计算出所述阀体输出的实时新风量Q；
S300：根据所述室内房间内人员的所需要的具体总新风量Qq与所述阀体输出的实时新风量Q进行计算出所述阀体输出的实时新风量需要达到所述具体人数Pqr所需要的具体总新风量所对应的阀门开度值L；
S400：根据所述阀门开度值L通过所述控制单元控制所述可调节阀板以调节阀门开度。
进一步的，所述方法还包括：
当所述具体人数发出变化时，执行步骤S100、S200、S300、S400。
进一步的，所述方法还包括：
当所述引入室内新风支管中的新风风速V发出变化时，执行步骤S200、S300、S400。
进一步的，还包括房门出口人体探测器和房门入口人体探测器，所述房门入口人体探测器设于所述房门靠近走廊的一侧，所述房门出口人体探测器设于所述房门靠近房间的一侧，所述人体探测器用于探测人体，所述步骤S100还包括：
记录计算进入房间人数方法中当有1个人体从走廊进入房间时，所述房门入口人体探测器先探测到人体有经过时则发出一个数字信号“1”给控制单元，当人体继续往房间内移动时，所述房门出口人体探测器也探测到人体经过则发出一个数字信号“1”给所述控制单元，此时所述控制单元则依据所述房门入口人体探测器探测到人体信号在前，所述房门出口人体探测器探测到人体信号在后以此来判断出已有人进入房间内部，控制单元110同时记录下1人留在房间，当人体已经离开房门已进入房间内部后，人体均已不在所述房门入口人体探测器和所述房门出口人体探测器的探测范围，此时所述房门入口人体探测器和所述房门出口人体探测器均转换成数字信号“0”发送给控制单元，同时为探测下一个人体进出房间做准备，当第2个人从走廊进入房间时则又以第1人同样的方法进行判定并将记录下的人数并与此前的第1人进行相加，后续进入房间其它人员也依照第2人的方式并与前面进入的人数进行累加，得出进入房间内部的实际的具体人数，计算公式为：
Pqr＝1Pqi+2Pqi+3Pqi+nPqi---
式中：
Pqr：实际留在房间内部的人数(单位：人)，
1Pqi：第1个进入房间的人数(单位：人)，
2Pqi：第2个进入房间的人数(单位：人)，
3Pqi：第3个进入房间的人数(单位：人)，
nPqi：若干个进入房间的人数(单位：人)；
记录人员走出房间的方法和计算实际保留在房间内部的人数，当房间内有1个人从房间内部走出到走廊外部时，房门出口人体探测器先探测到人体经过并发出一个数字信号“1”给控制单元，当人体继续往走廊外移动时，房门入口人体探测器也探测到人体经过并发出一个数字信号“1”给控制单元，此时控制单元110则依据房门出口人体探测器探测到人体信号在前，房门入口人体探测器探测到人体信号在后以此来判断出已有1人从房间内部走出房外，控制单元同时记录下1人走出在房间，当人体已经离开房门走出房间已到走廊后，人体均已不在房门入口人体探测器和房门出口人体探测器的探测范围，此时房门入口人体探测器和房门出口人体探测器均转换成数字信号“0”发出给控制单元，同时为探测下一个人体进出房间做准备，同时控制单元利用之前累计进入房间的人数减去走出房间的人数得出实时留在房间内部的实际的具体人数，计算公式为：
Pqr＝(1Pqi+2Pqi+3Pqi+nPqi---)-1Pqo-nPqo---，
式中：
Pqr：实际留在房间内部的人数(单位：人)，
1Pqi：第1个进入房间的人数(单位：人)，
2Pqi：第2个进入房间的人数(单位：人)，
3Pqi：第3个进入房间的人数(单位：人)，
n Pqi：若干个进入房间的人数(单位：人)，
1Pqo：第1个走出房间的人数(单位：人)，
n Pqo：若干个走出房间的人数(单位：人)。
进一步的，所述阀体经运算输出调节后输出的实时新风量Q与室内房间内的人员数量所需要的具体总新风量Qq两者之间的风量误差在正负5～10％的范围之间。
进一步的，还包括皮托管，所述皮托管用于测量所述阀体内的空气动压，且所述皮托管的一端与所述控制单元连接，所述步骤S200 还包括：
根据所述皮托管检测到的所述阀体内的空气动压计算出所述阀体内的风速，计算公式为：
Figure BDA0002736926070000061
其中，V为所述阀体内的风速，K为皮托管系数，P为通过所述皮托管检测到的新风支管内的空气动压，ρ为流体密度。
本发明还提供了一种数字智能新风阀，所述数字智能新风阀包括阀体、设于所述阀体内的可调节阀板、连接所述可调节阀板的调节执行机构以及控制单元，所述调节执行机构与所述控制单元连接，所述阀体设于从新风主管引入室内房间的新风支管之上，通过控制所述调节执行机构带动所述可调节阀板以调节从所述新风支管进入所述室内房间的新风量；并且所述数字智能新风阀执行上述权利要求1-6中任一项的控制方法。
进一步的，还包括房门出口人体探测器和房门入口人体探测器，所述房门入口人体探测器设于所述房门靠近走廊的一侧，所述房门出口人体探测器设于所述房门靠近房间的一侧，所述人体探测器用于探测人体；所述房门出口人体探测器和所述房门入口人体探测器分别与所述控制单元相连接。
进一步的，所述房门入口人体探测器和/或房门出口人体探测器采用红外线人体探测器、光电感应接近开关、激光感应接近开关、超声波人体感应开关、雷达人体感应开关等或其它可探测出人体功能的传感器中的任一项。
进一步的，还包括用于测量所述阀体内的空气动压的皮托管，所述皮托管设于所述阀体的进风口或出风口，且所述皮托管的一端与所述控制单元连接。
本公开实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
根据本公开实施例提供的技术方案，通过设置室内房间内单人所需的具体新风量与所检测到的室内具体的人数计算出室内人员数量所需要的具体的总新风需求量。
根据本公开实施例提供的技术方案，通过实时获取所述阀体的新风的风速以确定单位时间内送入室内房间内的实时新风量。
根据本公开实施例提供的技术方案，通过利用室内人员数量所需的具体新风需求量和从新风支管上的所述阀体实时送入室内房间内的新风量的经比较计算出阀门的开度，从而实现精确的控制送入室内人员数量所需要的具体总新风量，避免新风系统产生不必要的能源浪费和室内空气环境条件不足及风量平衡，以实现节能和满足室内卫生标准的目的。
应当理解的是，以上的一般描述和后面的细节描述仅仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
图1是本发明提供的一实施方式的数字智能新风阀的结构示意图。
图2是本发明提供的一实施方式的数字智能新风阀的控制原理图。
图3是本发明提供的一实施方式的数字智能新风阀的工作示意图。
图4是本发明提供的一实施方式的数字智能新风阀的控制方法的步骤流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。可以理解的是，附图仅仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。附图中显示的连接关系仅仅是为了便于清晰描述，并不限定连接方式。
需要说明的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件时，它可以是直接连接到另一个组件，或者可能同时存在居中组件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
还需要说明的是，本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
本发明提供了一种数字智能新风阀100，所述数字智能新风阀100 包括阀体10、设于所述阀体10内的可调节阀板20、调节执行机构30、控制单元110、内置压差测量模块、皮托管40、房门入口人体探测器 111、房门出口人体探测器112、其它备用信号检测单元、风阀电机控制单元、继电器、1#串行通信端口、2#串行通信端口、新风机组、人机界面113、外接服务器；其中，所述阀体10设于从新风主管200引入室内房间的新风支管210之上，所述调节执行机构包括电机马达，所述控制单元110通过所述风阀电机控制单元控制所述电机马达进而实现调节阀门开度。
数字智能新风阀100现场应用及控制原理说明：皮托管40、人体探测器和、调节执行机构30全部接入控制单元110，通过控制单元 110连接的各个传感器，人体探测器探测到进出室内房间的人数经运算计算出室内实际需要具体风量与采集到从新风主管200流入新风支管210上的阀体10进而送入房内的新风量进行比较，经运算调节执行机构30驱动可调节式数字智能新风阀100的开度，使得数字智能新风阀100输出的实时新风量与室内人员数量所需求具体新风量相近或相等，并保持恒定送风。
具体的，数字智能新风阀100输出的实时新风量与室内人员数量所需求的具体新风量两者之间的风量误差约在正负5～10％的范围之间。
在本实施例中，所述控制单元110采用专用控制器；在其他实施例中，所述控制单元110也可采用市面主流单片机、可编程控制器、直接数字控制器、集散控制器(DCS)等控制器。
所述控制单元110备用信号检测单元预留多个备用信号检测信号通道，此备用信号通道可以根据用户的需求在外接人机界面113上进行组态，实现用户需要的功能，组态功能如下：关机/开关，强制输出、占用模式、手动自动模式等多种功能。
在一些实施例中，风阀电机控制单元所控制的电机马达可采用交流电机也可采用直流电机。
具体的，继电器为干触点信号输出，主要是提供开关机信号来控制外接的新风机组、此继电器为干触点信号也可以不使用，并影响其功能的正常使用。
在一些实施例中，皮托管40上高、低压端口通过软管分别与控制单元110中内置式压差(风速)测量模块相连，压差(风速)测量模块也可以采用外置独立外接方式。
具体的，房门入口人体探测器111和/或房门出口人体探测器112 可选用红外线人体探测器、光电感应开关、激光感应接近开关、超声波传感器、雷达传感器、等各种类型的具备探测出人体功能的探测控测传感器。
控制单元110的1#串行通信端口与外接的人机界面113进行通信数据交换，可以通过人机界面113控制单元110内的数据进行数据监控，修改、设定、外接的人机界面113可以即插即用，支持热插拔，当人机界面113不需要时并不影响控制单元110正常运行和使用功能。
控制单元110的2#串行通信端口与外接服务器进行通信数据交换，可以通过外接服务器与控制单元110内的数据进行数据监控，修改、设定、外接的外接服务器可以即插即用，支持热插拔，外接服务器不需要时并不影响控制单元110正常运行和使用功能。
控制单元110的1#串行通信端口与2#串行通信端口的物理接口不限于某一种类型的接口，可以采用当今主流的如以太网、RS485、 RS232 LONWORKS等多种方式、通信协议可采用当今主流 MODBUS RTU、BACNET MS/TP、BACNET IP、M-BUS等多种通信协议。
本发明还提供了一种数字智能新风阀100的控制方法，所述数字智能新风阀100包括阀体10、设于所述阀体10内的可调节阀板20、连接所述可调节阀板20的调节执行机构30以及控制单元110，所述阀体 10设于新风支管210与室内房间之间，通过控制所述调节执行机构30 带动所述可调节阀板20以调节从所述新风支管进入所述室内房间的新风量，所述方法包括以下步骤：
S100：通过所述控制单元利用人体探测器检测计算出室内房间内部实际的具体人数Pqr，确定室内房间内单人所需要的新风量Qd，根据所述获取到的室内房间内的具体人数Pqr与室内房间内单人所需要的新风量Qd计算出室内房间内的人员所需要的具体总新风量Qq。
根据所述获取到的室内房间内的具体人数Pqr与室内房间内单人所需要的新风量Qd计算出室内房间内人员数量所需要的具体总新风量Qq的具体计算公式为：
Qq＝Qd×Pqr，
其中，Qq是室内房间内人员数量所需要的具体总新风量，Pqr室内房间内部实际的具体人数，Qd是室内房间内单人所需要的新风量。
S200：获取所述阀体内的新风风速V，根据所述阀体中的新风风速V和阀体截面面积A计算出所述阀体输出的实时新风量Q。
根据所述阀体中的新风风速V计算出所述阀体输出的实时新风量 O的具体计算公式为：
Q＝A×V×T，
其中，Q是所述阀体输出的实时新风量；A是所述阀体截面面积； V是所述阀体内的新风风速，T是3600秒/小时。
S300：根据所述室内房间内人员的所需要的具体总新风量Qq与所述阀体输出的实时新风量Q进行计算出所述阀体输出的实时新风量需要达到所述具体人数Pqr所需要的具体总新风量所对应的阀门开度值L；
S400：根据所述阀门开度值L通过所述控制单元控制所述可调节阀板以调节阀门开度。
具体的，所述步骤S100还包括：
计算进入房间人数方法中当有1个人体从走廊进入房间时，房门入口人体探测器111则先探测到人体有经过同时发出一个数字信号“1”给控制单元110，当人体继续往房间内移动时，房门出口人体探测器 112也探测到人体经过并发出一个数字信号“1”给控制单元110，此时控制单元110则依据房门入口人体探测器111探测到人体信号在前，房门出口人体探测器112探测到人体信号在后以此来判断出已有1人进入房间内部，控制单元110同时记录下1人留在房间，当人体已经离开房门已进入房间内部后，人体均已不在房门入口人体探测器111和房门出口人体探测器112的探测范围，此时房门入口人体探测器111和房门出口人体探测器112均转换成数字信号“0”发送给控制单元110，同时为探测下一个人体进出房间做准备，当第2个人从走廊进入房间时则又以第1人同样的方法进行判定并将记录下的人数并与此前的第1 人进行相加，后续进入房间其它人员也依照第2人的方式并与前面进入的人数进行累加，得出进入房间内部的实际的具体人数，计算公式为：
Pqr＝1Pqi+2Pqi+3Pqi+nPqi---
其中，
Pqr：实际留在房间内部的人数(单位：人)
1Pqi：第1个进进入房间的人数(单位：人)
2Pqi：第2个进入房间的人数(单位：人)
3Pqi：第3个进入房间的人数(单位：人)
nPqi：若干个进入房间的人数(单位：人)
在一些实施例中，所述控制单元110累计探测到陆续进入房间的 6人进入房间内部，计算可得：
Pqr＝1+1+1+1+1+1＝6(人)
则所述控制单元110则计算出实际留在房间内部的人数为6人。
记录人员走出房间的方法和计算实际保留在房间内部的人数，当房间内有1个人从房间内部走出走廊外部时房门出口人体探测器112 则先探测到人体经过并发出一个数字信号“1”给控制单元110，当人体继续往走廊外移动时，房门入口人体探测器111也探测到人体经过并发出一个数字信号“1”给控制单元110，此时控制单元110则依据房门出口人体探测器112探测到人体信号在前，房门入口人体探测器 111探测到人体信号在后以此来判断出已有1人从房间内部走出房外，控制单元110同时记录下1人走出在房间，当人体已经离开房门走出房间已到走廊后，人体均已不在房门入口人体探测器111和房门出口人体探测器112的探测范围，此时房门入口人体探测器111和房门出口人体探测器112均转换成数字信号“0”发送给控制单元110，同时为探测下一个人体进出房间做准备，同时控制单元110利用之前累计进入房间的人数减去走出房间的人数得出实时留在房间内部的实际的具体人数，计算公式为：
Pqr＝(1Pqi+2Pqi+3Pqi+nPqi---)-1Pqo-nPqo---
式中：
Pqr：实际留在房间内部的人数(单位：人)
1Pqi：第1个进入房间的人数(单位：人)
2Pqi：第2个进入房间的人数(单位：人)
3Pqi：第3个进入房间的人数(单位：人)
n Pqi：多个进入房间的人数(单位：人)
1Pqo：第1个走出房间的人数(单位：人)
n Pqo：若干个走出房间的人数(单位：人)
在一些实施例中，所述控制单元110累计探测到进入房间的6人进入房间内部后有2人从房间内部走出房间，计算可得：
Pqr＝1+1+1+1+1+1-1-1＝4(人)，
则所述控制单元110计算出实际留在房间内部的人数为4人。
在一些实施例中，当所述控制单元110累计探测到进入房间的6 人进入房间内部后有2人从房间内部走出房间，之后又有3人陆续进入房间内部，计算可得：
Pqr＝1+1+1+1+1+1-1-1+1+1+1＝7(人)，
则所述控制单元110计算出实际留在房间内部的人数为7人。
优选的，室内单人所需的新风量及室内实际保留人数所需要的总新风量需按照国家所制定《民用建筑供中央风与空气调节设计规范》的室内空调区域人员每人每小时新风量(从室外引入的新鲜空气)不应小于30立方米的最低新风量Qd的标准进行计算，即Qd不小于30 立方米/小时的标准进行计算。
在一些实施例中，用户的中央空调系统所设计的室内房间人员的新风量为每人每小时50立方米的标准，所述控制单元110通过探测出入房间人数计算出实际留在房间内部的人数为5人。
计算可得：Qq＝50×5＝250(立方米/小时)
具体的，数字智能新风阀输出的实时新风量与室内人员数量需求风量两者之间的风量误差在正负5～10％的范围之间。
在一些实施例中，所述步骤S200还包括：
测量计算出送入房间内的新风量，所述皮托管40检测到的数字智能新风阀内的空气动压传送到控制单元110经数据运算计算出新风支管内的风速及风量，所述风速的计算公式为：
Figure BDA0002736926070000141
式中：
V:数字智能新风阀内的风速(米/秒)；
K:皮托管系数；
P:通过皮托管测量得的空气动压(帕)；
ρ：流体密度(公斤/立方米)；
风量计算公式为：Q＝A×V×T，
式中：
Q：数字智能新风阀的实时新风量；
A：阀体的截面面积；
V：引入室内的新风支管中的新风风速；
T：3600秒/每小时。
在一些实施例中：所述皮托管40检测到的新风支管内的动压为： 20帕，且皮托管40的系数为：0.83，空气的密度为：1.2公斤/立方米，阀体的截面面积为：0.0035平方米。
计算可得：
Figure BDA0002736926070000151
计算可得：Q＝0.0035×4.79×3600＝60.354立方米。
具体的，所述S400还包括控制单元110通过留在室内人员数量实际的需求总新风量Qd与流经新风支管上的数字智能新风阀中的风量Q比较经计算输出一个与室内人员数量实际的具体需求风量相匹配的开度的电压信号控制所述调节执行机构30驱动可调节阀板20来调节输出的风量与室内人员数量实际的需求具体风量两者之间的风量误差约在5～10％的范围之间，通过上述步骤则可稳定控制送入房内里的新风送风量，此方法可不受新风主管200内的压力变化而改变送入房内的送风量。
优选的，所述方法还包括：
当所述具体人数发出变化时，执行步骤S100、S200、S300、S400。
当人数发出变化，能够实时根据实际人数来调节送入室内人员数量所需要的具体的新风量。
优选的，所述方法还包括：
当所述新风风速V发出变化时，执行步骤S200、S300、S400。
本申请的说明书和权利要求书中，词语“包括/包含”和词语“具有 /包括”及其变形，用于指定所陈述的特征、数值、步骤或部件的存在，但不排除存在或添加一个或多个其他特征、数值、步骤、部件或它们的组合。
本发明的一些特征，为阐述清晰，分别在不同的实施例中描述，然而，这些特征也可以结合于单一实施例中描述。相反，本发明的一些特征，为简要起见，仅在单一实施例中描述，然而，这些特征也可以单独或以任何合适的组合于不同的实施例中描述。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种数字智能新风阀的控制方法，其特征在于，所述数字智能新风阀包括阀体、设于所述阀体内的可调节阀板、连接所述可调节阀板的调节执行机构以及控制单元，所述调节执行机构与所述控制单元连接，所述阀体设于从新风主管引入室内房间的新风支管之上，通过控制所述调节执行机构带动所述可调节阀板以调节从所述新风支管进入所述室内房间的新风量，所述方法包括以下步骤：
S100：获取室内房间内部实际的具体人数Pqr，确定室内房间内单人所需要的新风量Qd，根据所述获取到的室内房间内的具体人数Pqr与室内房间内单人所需要的新风量Qd计算出室内房间内的人员所需要的具体总新风量Qq；
S200：获取所述阀体内的新风风速V，根据所述阀体中的新风风速V和阀体截面面积A计算出所述阀体输出的实时新风量Q；
S300：根据所述室内房间内人员的所需要的具体总新风量Qq与所述阀体输出的实时新风量Q进行计算出所述阀体输出的实时新风量需要达到所述具体人数Pqr所需要的具体总新风量所对应的阀门开度值L；
S400：根据所述阀门开度值L通过所述控制单元控制所述可调节阀板以调节阀门开度。
2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述房间内的具体人数发出变化时，执行步骤S100、S200、S300、S400。
3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述新风风速V发出变化时，执行步骤S200、S300、S400。
4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，还包括房门出口人体探测器和房门入口人体探测器，所述房门入口人体探测器设于所述房门靠近走廊的一侧，所述房门出口人体探测器设于所述房门靠近房间的一侧，所述人体探测器用于探测人体，所述步骤S100还包括：
记录计算进入房间人数方法中当有1个人体从走廊进入房间时，所述房门入口人体探测器则先探测到人体经过同时发出一个数字信号“1”给控制单元，当人体继续往房间内移动时，所述房门出口人体探测器也探测到人体经过并发出一个数字信号“1”给所述控制单元，此时所述控制单元则依据所述房门入口人体探测器探测到人体信号在前，所述房门出口人体探测器探测到人体信号在后以此来判断出已有人进入房间内部，控制单元110同时记录下1人留在房间，当人体已经离开房门已进入房间内部后，人体均已不在所述房门入口人体探测器和所述房门出口人体探测器的探测范围，此时所述房门入口人体探测器和所述房门出口人体探测器均转换成数字信号“0”并发送给控制单元，同时为探测下一个人体进出房间做准备，当第2个人从走廊进入房间时则又以第1人同样的方法进行判定并将记录下的人数并与此前的第1人进行相加，后续进入房间其它人员也依照第2人的方式并与前面进入的人数进行累加，得出进入房间内部的实际的具体人数，计算公式为：
Pqr＝1Pqi+2Pqi+3Pqi+nPqi---，
式中：
Pqr:实际留在房间内部的人数(单位:人)，
1Pqi:第1个进入房间的人数(单位:人)，
2Pqi:第2个进入房间的人数(单位:人)，
3Pqi:第3个进入房间的人数(单位:人)，
nPqi:若干个进入房间的人数(单位:人)；
记录人员走出房间的方法和计算实际保留在房间内部的人数，当房间内有1个人从房间内部走出走廊外部时房门出口人体探测器则先探测到人体经过并发出一个数字信号“1”给控制单元，当人体继续往走廊外移动时，房门入口人体探测器也探测到人体经过并发出一个数字信号“1”给控制单元，此时控制单元110则依据房门出口人体探测器探测到人体信号在前，房门入口人体探测器探测到人体信号在后以此来判断出已有1人从房间内部走出房外，控制单元同时记录下1人走出在房间，当人体已经离开房门走出房间已到走廊后，人体均已不在房门入口人体探测器和房门出口人体探测器的探测范围，此时房门入口人体探测器和房门出口人体探测器均转换成数字信号“0”并发送给控制单元110，同时为探测下一个人体进出房间做准备，同时控制单元110利用之前累计进入房间的人数减去走出房间的人数得出实时留在房间内部的实际的具体人数，计算公式为：
Pqr＝(1Pqi+2Pqi+3Pqi+nPqi---)-1Pqo-nPqo---，
式中：
Pqr:实际留在房间内部的人数(单位:人)，
1Pqi:第1个进入房间的人数(单位:人)，
2Pqi:第2个进入房间的人数(单位:人)，
3Pqi:第3个进入房间的人数(单位:人)，
nPqi:若干个进入房间的人数(单位:人)，
1Pqo:第1个走出房间的人数(单位:人)，
nPqo:若干个走出房间的人数(单位:人)。
5.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述阀体经运算输出调节后所输出的实时新风量Q与室内房间内的人员所需要的具体总新风量Qq两者之间的风量误差在正负5～10％的范围之间。
6.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，还包括皮托管，所述皮托管用于测量所述阀体内的空气动压，且所述皮托管的一端与所述控制单元连接，所述步骤S200还包括：
根据所述皮托管检测到的所述阀体内的空气动压计算出所述阀体内的风速，计算公式为：
Figure FDA0002736926060000041
其中，V为所述阀体内的风速，K为皮托管系数，P为通过所述皮托管检测到的新风支管内的空气动压，ρ为流体密度。
7.一种数字智能新风阀，其特征在于，所述数字智能新风阀包括阀体、设于所述阀体内的可调节阀板、连接所述可调节阀板的调节执行机构以及控制单元，所述调节执行机构与所述控制单元连接，所述阀体设于从新风主管引入室内房间的新风支管之上，通过控制所述调节执行机构带动所述可调节阀板以调节从所述新风支管进入所述室内房间的新风量；并且所述数字智能新风阀执行上述权利要求1-6中任一项的控制方法。
8.根据权利要求7所述的数字智能新风阀，其特征在于，还包括房门出口人体探测器和房门入口人体探测器，所述房门入口人体探测器设于所述房门靠近走廊的一侧，所述房门出口人体探测器设于所述房门靠近房间的一侧，所述人体探测器用于探测人体；所述房门出口人体探测器和所述房门入口人体探测器分别与所述控制单元相连接。
9.根据权利要求8所述的数字智能新风阀，其特征在于，所述房门入口人体探测器和/或房门出口人体探测器采用红外线人体探测器、光电感应接近开关、激光感应接近开关、超声波感应开关、雷达感应开关等其它可探测出人体功能的传感器中的任一项。
10.根据权利要求7所述的数字智能新风阀，其特征在于，还包括用于测量所述阀体内的空气动压的皮托管，所述皮托管设于所述阀体的进风口或出风口，且所述皮托管的一端与所述控制单元连接。
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