CN112814552A - 一种智能建筑活动遮阳百叶系统及其控制方法 - Google Patents

一种智能建筑活动遮阳百叶系统及其控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112814552A
CN112814552A CN202110102774.5A CN202110102774A CN112814552A CN 112814552 A CN112814552 A CN 112814552A CN 202110102774 A CN202110102774 A CN 202110102774A CN 112814552 A CN112814552 A CN 112814552A
Authority
CN
China
Prior art keywords
air conditioner
louver
time point
wall
temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
CN202110102774.5A
Other languages
English (en)
Inventor
吴祖茂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN202110102774.5A priority Critical patent/CN112814552A/zh
Publication of CN112814552A publication Critical patent/CN112814552A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B9/00—Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
    • E06B9/24—Screens or other constructions affording protection against light, especially against sunshine; Similar screens for privacy or appearance; Slat blinds
    • E06B9/26—Lamellar or like blinds, e.g. venetian blinds
    • E06B9/28—Lamellar or like blinds, e.g. venetian blinds with horizontal lamellae, e.g. non-liftable
    • E06B9/30—Lamellar or like blinds, e.g. venetian blinds with horizontal lamellae, e.g. non-liftable liftable
    • E06B9/303—Lamellar or like blinds, e.g. venetian blinds with horizontal lamellae, e.g. non-liftable liftable with ladder-tape
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B9/00—Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
    • E06B9/24—Screens or other constructions affording protection against light, especially against sunshine; Similar screens for privacy or appearance; Slat blinds
    • E06B9/26—Lamellar or like blinds, e.g. venetian blinds
    • E06B9/28—Lamellar or like blinds, e.g. venetian blinds with horizontal lamellae, e.g. non-liftable
    • E06B9/30—Lamellar or like blinds, e.g. venetian blinds with horizontal lamellae, e.g. non-liftable liftable
    • E06B9/32—Operating, guiding, or securing devices therefor
    • E06B9/322—Details of operating devices, e.g. pulleys, brakes, spring drums, drives
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B9/00—Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
    • E06B9/24—Screens or other constructions affording protection against light, especially against sunshine; Similar screens for privacy or appearance; Slat blinds
    • E06B9/26—Lamellar or like blinds, e.g. venetian blinds
    • E06B9/28—Lamellar or like blinds, e.g. venetian blinds with horizontal lamellae, e.g. non-liftable
    • E06B9/30—Lamellar or like blinds, e.g. venetian blinds with horizontal lamellae, e.g. non-liftable liftable
    • E06B9/32—Operating, guiding, or securing devices therefor
    • E06B9/326—Details of cords, e.g. buckles, drawing knobs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/62—Control or safety arrangements characterised by the type of control or by internal processing, e.g. using fuzzy logic, adaptive control or estimation of values
    • F24F11/63—Electronic processing
    • F24F11/64—Electronic processing using pre-stored data
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/70—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
    • F24F11/80—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/88—Electrical aspects, e.g. circuits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2110/00—Control inputs relating to air properties
    • F24F2110/10—Temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2110/00—Control inputs relating to air properties
    • F24F2110/10—Temperature
    • F24F2110/12—Temperature of the outside air

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fuzzy Systems (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Blinds (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Abstract

本发明提供了一种智能建筑活动遮阳百叶系统及其控制方法，在用户操作室外电动帘而使进入室内的热量短时间内发生较大变化时控制空调在短时间内快速调整，根据百叶帘操作后的百叶倾角、百叶帘展开位置、室外空气温度、室内空气温度、室外的太阳光辐射强度和预设空调快速调整计算公式来估算空调调节室内温度所需的实际制冷量，并控制空调以实际制冷量对应的运行参数在快速调整时间段运行，使室内空气温度快速处于目标调节温度附近且短时间内分布相对均匀，解决了现有空调在用户操作室外百叶帘而引起室内热量突然发生较大变化时反应滞后的问题，使用户不会感觉忽冷或忽热，大大提高了用户的舒适性体验。

Description

一种智能建筑活动遮阳百叶系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及建筑遮阳与空调控制领域，具体地说是一种智能建筑活动遮阳百叶系统及其控制方法。
背景技术
建筑节能要兼顾夏季空调和冬季采暖，固定遮阳设施虽然在夏季可以大大降低夏季的空调用电能耗，但冬季也会增加采暖能耗，所以在条件允许的情况下，应优先采用活动遮阳设施，建筑活动遮阳百叶系统是活动遮阳设施的最主要产品，具有遮阳、调光、美观、节能等优点，用户可根据环境变化和个人需求手动或电动控制百叶帘的转动角度和升降，能够比较好地兼顾夏季隔热、冬季采暖和隐私的需要，目前越来越多的建筑中采用建筑活动遮阳百叶系统。
但是，现有的建筑中活动遮阳百叶系统与空调往往单独控制，没有很好的结合起来，例如，夏季空调运行时，用户如果操作百叶帘升降或控制百叶较大角度转动，就会使进入室内的太阳光热量突然大幅度变化从而导致短时间内室内不同区域温度相差较大，而空调由于距离外窗较远，短时间内检测的室内空气温度与真实的室内平均空气温度偏差较大，这会造成空调不能快速使室内空气温度处于预设区间，从而使用户在一段时间内感觉忽冷或忽热，影响用户的舒适性体验。
另外，在电动百叶帘中，百叶倾角对百叶帘的节能性能评价尤为重要，目前现有技术还缺乏成本较低且检测准确的百叶倾角实时检测技术。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术的缺陷，提供一种智能建筑活动遮阳百叶系统及其控制方法，目的在于克服现有空调在用户操作室外百叶帘时会反应滞后而使用户在短时间内感觉忽冷忽热的缺陷。
为此，本发明采用如下的技术方案：一种智能建筑活动遮阳百叶系统，包括设置在玻璃窗外侧的电动百叶帘、检测系统、空调和智能控制器，所述电动百叶帘包括顶槽、电机、多片百叶、用于提升百叶的提拉绳、底槽和用于定位和旋转百叶的梯绳，所述检测系统包括安装在外墙室外侧的太阳能总辐射表、安装在外墙室外侧的第二温度传感器、安装在外墙室内侧的第一温度传感器、百叶倾角检测装置、百叶帘展开位置检测装置和电机检测装置，所述百叶倾角检测装置用于实时检测百叶倾角，所述百叶帘展开位置检测装置用于实时检测百叶帘展开位置，所述电机检测装置用于实时检测电机的工作状态，所述太阳能总辐射表用于检测电动百叶帘室外侧的太阳光辐射强度，所述第二空气温度传感器用于检测外墙室外侧的空气温度，所述第一空气温度传感器用于检测外墙室内侧的空气温度，所述智能控制器分别与太阳能总辐射表、第二温度传感器、第一温度传感器、百叶倾角检测装置、百叶帘展开位置检测装置、空调、电机检测装置电连接。
进一步地，所述梯绳包括外垂直转向套绳、内垂直转向套绳和多根水平转向套绳，所述百叶倾角检测装置包括安装在最上端的水平转向套绳与外垂直转向套绳连接处的第一距离传感器、安装在最上端的水平转向套绳与内垂直转向套绳连接处的第二距离传感器和计算模块，所述第一距离传感器用于检测百叶的左端部与顶槽之间的距离，所述第二距离传感器用于检测百叶的右端部与顶槽之间的距离，所述计算模块用于根据百叶的左端部与顶槽之间的距离、百叶的左端部与顶槽之间的距离和预设的百叶的左端部与右端部之间的直线距离来计算百叶倾角。
本发明采用如下的技术方案：一种智能建筑活动遮阳百叶系统的控制方法，包括以下步骤：
S1、实时获取百叶倾角、百叶帘展开位置、空调的目标调节温度、空调附近的室内空气温度、外墙室外侧的太阳光辐射强度、外墙室外侧的空气温度、外墙室内侧的空气温度和电机的工作状态；
S2、判断电机是否启动， 当电机不启动时，则控制空调根据目标调节温度对室内空气温度进行调节；
S3、当电机启动时，则实时判断电机是否停止，当电机停止时将电机刚停止时的时间点记为第一时间点，将距离第一时间点预设时间且位于第一时间点之后的时间点记为第二时间点，将第一时间点与第二时间点之间的时间段设为快速调整时间段；
S4、获取第一时间点的百叶倾角、百叶帘展开位置、空调的目标调节温度、空调附近的室内空气温度、外墙室外侧的太阳光辐射强度、外墙室外侧的空气温度和外墙室内侧的空气温度；
S5、根据预设的百叶倾角与百叶帘遮阳系数的对应关系确定所述第一时间点的百叶倾角对应的百叶帘遮阳系数；
S6、根据第一时间点的百叶帘展开位置和预设玻璃窗尺寸计算玻璃窗遮阳面积和玻璃窗未遮阳面积；
S7、根据玻璃窗遮阳面积、玻璃窗未遮阳面积、预设玻璃窗遮阳系数、第一时间点的百叶倾角对应的百叶帘遮阳系数、第一时间点的外墙室外侧的太阳光辐射强度、第一时间点的外墙室外侧的空气温度、第一时间点的外墙室内侧的空气温度和预设空调快速调整计算公式来估算空调在快速调整时间段内的平均制冷功率或制冷量；
S8、根据预设的平均制冷功率与空调运行参数的对应关系确定所述空调在快速调整时间段内的平均制冷功率或制冷量所对应的空调运行参数；
S9、控制空调在快速调整时间段内以所述空调在快速调整时间段内的平均制冷功率或制冷量所对应的空调运行参数运行。
进一步地，所述控制方法还包括以下步骤：
S10、空调在快速调整时间段内以所述空调在快速调整时间段内的平均制冷功率所对应的空调运行参数运行后，控制空调根据目标调节温度对室内空气温度进行调节。
进一步地，所述预设空调快速调整计算公式为：
P= （0.87×W1×F×SC2×SC1+ 0.87×W2×F×SC1）+[K1×(T2-T1) ×M）]+ [-cm(T4- T3)/t]；
P -空调在快速调整时间段内的平均制冷功率，W1-玻璃窗遮阳面积, W2-玻璃窗未遮阳面积 , SC1-预设玻璃窗遮阳系数, SC2-第一时间点的百叶倾角对应的百叶帘遮阳系数, F-第一时间点的外墙室外侧的太阳光辐射强度，K1-玻璃窗传热系数，T2-第一时间点的外墙室外侧的空气温度, T1-第一时间点的外墙室内侧的空气温度，M-预设玻璃窗面积，c-空气的比热容，m-空调所在房间室内空气的质量， T3-第一时间点的空调附近的室内空气温度，T4-目标调节温度，t-预设时间。
本发明的有益效果是：
（1）在用户操作室外电动帘而使进入室内的热量短时间内发生较大变化时控制空调在短时间内快速调整，根据百叶帘操作后的百叶倾角、百叶帘展开位置、室外空气温度、室内空气温度、室外的太阳光辐射强度和预设空调快速调整计算公式来估算空调调节室内温度所需的制冷量，并控制空调以所需的制冷量对应的运行参数在快速调整时间段运行，使室内空气温度快速处于目标调节温度附近且短时间内分布相对均匀，解决了现有空调在用户操作室外百叶帘时反应滞后的问题，使用户不会感觉忽冷或忽热，大大提高了用户的舒适性体验；
（2）通过在最上端的水平转向套绳与外垂直转向套绳连接处安装第一距离传感器和在最上端的水平转向套绳与内垂直转向套绳连接处安装第二距离传感器的方式来实时检测百叶倾角，检测精度高，成本低，大大降低了智能遮阳百叶系统的应用成本。
附图说明
图1为智能建筑活动遮阳百叶系统的结构示意图。
图2为百叶倾角检测装置的布置示意图。
图3为百叶帘展开位置检测装置的布置示意图。
图4为智能控制器与各部件之间的硬件连接示意图。
附图标记说明：1-外墙，2-太阳能总辐射表，3-电机，4-电动百叶帘，5-玻璃窗，6-第一温度传感器，7-第二温度传感器，8-顶槽，9-第一距离传感器，10-外垂直转向套绳，11-水平转向套绳，12-第二距离传感器，13-百叶，14-内垂直转向套绳，15-底槽，16-第三距离传感器，17-窗台。
具体实施方式
下面通过具体的实施例并结合附图对本发明做进一步的详细阐述。
如图1至图3所示，本实施例提供了一种智能建筑活动遮阳百叶系统，包括设置在玻璃窗外侧的电动百叶帘、检测系统、空调和智能控制器，电动百叶帘采用现有技术的相关结构，包括顶槽8、安装在顶槽内的电机3、传动轴、多片百叶13、用于提升百叶的提拉绳、底槽15、导轨、用于定位和旋转百叶的梯绳和用于控制梯绳和提拉绳动作的卷绳器，梯绳包括外垂直转向套绳10、内垂直转向套绳14和多根水平转向套绳11，电机与传动轴连接，工作时通过传动轴带动卷绳器转动，用户通过遥控器或电动按钮控制电机的工作，空调的进风口处设有温度传感器，该温度传感器用于检测空调附近的室内空气温度，空调的控制面板用于用户设置目标调节温度。
检测系统包括安装在外墙室外侧的太阳能总辐射表2、安装在外墙室外侧的第二温度传感器7、安装在外墙室内侧的第一温度传感器6、百叶倾角检测装置、百叶帘展开位置检测装置和电机检测装置，太阳能总辐射表用于实时检测电动百叶帘或外墙室外侧的太阳光辐射强度，第二空气温度传感器用于实时检测外墙室外侧的空气温度，第一空气温度传感器用于实时检测外墙室内侧的空气温度，百叶倾角检测装置用于实时检测百叶倾角，百叶帘展开位置检测装置用于实时检测百叶帘展开位置，百叶帘展开位置检测装置可采用通过在底槽下端安装第三距离传感器16来实时检测底槽与窗台的距离，并根据预设玻璃窗高度和底槽与窗台的距离得出百叶帘展开幅度，电机检测装置用于实时检测电机的工作状态，其中，电机的工作状态包括启动和停止，电机检测装置可采用现有技术的多种检测装置，如用于检测电机电流大小的检测电路，检测时电流大小为零说明电机停止，电机大小不为零说明电机启动，又如可通过在电机上设置霍尔传感器来检测电机是否旋转，电机旋转说明电机工作，不旋转说明电机停止。
如图4所示，智能控制器分别与太阳能总辐射表、第二温度传感器、第一温度传感器、百叶倾角检测装置、百叶帘展开位置检测装置、电机检测装置、空调电连接，智能控制器用于获取百叶倾角、百叶帘展开位置、空调的目标调节温度、空调附近的室内空气温度、外墙室外侧的太阳光辐射强度、外墙室外侧的空气温度、外墙室内侧的空气温度和电机的工作状态，并根据上述信息来控制空调的运行。
由于现有的百叶倾角检测装置成本较高且检测精度一般，为进一步降低智能建筑活动遮阳百叶系统的应用成本，百叶倾角检测装置包括安装在最上端的水平转向套绳与外垂直转向套绳连接处的第一距离传感器9、安装在最上端的水平转向套绳与内垂直转向套绳连接处的第二距离传感器12和计算模块，第一距离传感器用于检测百叶的左端部与顶槽之间的距离，第二距离传感器用于检测百叶的右端部与顶槽之间的距离，计算模块用于根据百叶的左端部与顶槽之间的距离、百叶的左端部与顶槽之间的距离和预设的百叶的左端部与右端部之间的直线距离来计算百叶倾角。
在上述智能建筑活动遮阳百叶系统的结构基础上，本实施例还提供了一种智能建筑活动遮阳百叶系统的控制方法，包括以下步骤：
S1、实时获取百叶倾角、百叶帘展开位置、空调的目标调节温度、空调附近的室内空气温度、外墙室外侧的太阳光辐射强度、外墙室外侧的空气温度、外墙室内侧的空气温度和电机的工作状态，电机的工作状态包括启动和停止。
S2、判断电机是否启动，当电机不启动时，则控制空调根据目标调节温度对室内空气温度进行调节，电机启动说明百叶倾角或百叶帘展开位置改变，电机不启动说明百叶倾角和百叶帘均没有改变，进入室内的太阳光热量没有短时间内发生较大办好，此时空调采用现有技术运行，即根据目标调节温度对室内空气温度进行调节。
S3、当电机启动时，说明百叶倾角或百叶帘展开位置正在改变，在电机启动后实时判断电机是否停止，即判断电机在启动后何时再停止，当电机再次停止时说明用户操作百叶帘已完成，此时将电机刚停止时的时间点记为第一时间点，将距离第一时间点预设时间且位于第一时间点之后的时间点记为第二时间点，将第一时间点与第二时间点之间的时间段设为快速调整时间段，预设时间最好为5min～10min。
S4、获取第一时间点的百叶倾角、百叶帘展开位置、空调的目标调节温度、空调附近的室内空气温度、外墙室外侧的太阳光辐射强度、外墙室外侧的空气温度和外墙室内侧的空气温度。
具体地，由于室内房间热量变化在短时间内主要受室外的太阳光影响，而太阳光的辐射强度一般情况下在短时间内又不会发生明显变化，为了简便计算，本实施例中认为快速调整时间段各个时刻的相关环境参数均相同，并采用第一时间点的空调附近的室内空气温度、外墙室外侧的太阳光辐射强度、外墙室外侧的空气温度和外墙室内侧的空气温度来替代快速调整时间段各个时刻的相关环境参数。
S5、根据预设的百叶倾角与百叶帘遮阳系数的对应关系确定所述第一时间点的百叶倾角对应的百叶帘遮阳系数。
具体地， 预设的百叶倾角与百叶帘遮阳系数的对应关系可采用理论计算、检测设备实测或软件模拟得出，其中，采用理论计算或软件模拟时，应先实测百叶的相关尺寸参数和光学性能参数。
S6、根据第一时间点的百叶帘展开位置和预设玻璃窗尺寸计算玻璃窗遮阳面积和玻璃窗未遮阳面积，预设玻璃窗尺寸包括玻璃窗宽度和外玻璃窗高度。
具体地，预设玻璃窗尺寸包括玻璃窗宽度A和外玻璃窗高度B， H为底槽下部至窗台的距离，玻璃窗未遮阳面积= H*A, 玻璃窗遮阳面=(B-H)*A。
S7、根据玻璃窗遮阳面积、玻璃窗未遮阳面积、预设玻璃窗遮阳系数、第一时间点的百叶倾角对应的百叶帘遮阳系数、第一时间点的外墙室外侧的太阳光辐射强度、第一时间点的外墙室外侧的空气温度、第一时间点的外墙室内侧的空气温度和预设空调快速调整计算公式来估算空调在快速调整时间段内的平均制冷功率或制冷量，所述预设空调快速调整计算公式为：
P= （0.87×W1×F×SC2×SC1+ 0.87×W2×F×SC1）+[K1×(T2-T1) ×M）]+ [-cm(T4- T3)/t]；
Q= P×t；
P1=0.87×W1×F×SC2×SC1+ 0.87×W2×F×SC1；
Q1= P1×t；
P2= K1×(T2-T1) ×M；
Q2= P2×t；
P3=- cm(T4- T3)/t；
Q3= P3×t；
P -空调在快速调整时间段内的平均制冷功率，单位为W；
Q-空调在快速调整时间段运行的制冷量，单位为J；
P1-太阳光透过玻璃窗和电动百叶帘进入室内的太阳得热量，单位为W；
Q1-太阳光在快速调整时间段内透过玻璃窗和电动百叶帘进入室内的热量，单位为J；
P2-室内外温差传热，单位为W；
Q2-在快速调整时间段内室内外温差传热的总热量，单位为J；
P3-室内空气温度在快速调整时间段内从第一时间点的空调附近的室内空气温度调整至目标调节温度所需的平均功率，单位为W；
Q3-室内空气温度在快速调整时间段内从第一时间点的空调附近的室内空气温度调整至目标调节温度所需的能量，单位为J；
W1-玻璃窗遮阳面积, W2-玻璃窗未遮阳面积 , SC1-预设玻璃窗遮阳系数, SC2-第一时间点的百叶倾角对应的百叶帘遮阳系数, F-第一时间点的外墙室外侧的太阳光辐射强度，K1-预设的玻璃窗传热系数，T2-第一时间点的外墙室外侧的空气温度, T1-第一时间点的外墙室内侧的空气温度，M-预设玻璃窗面积，c-空气的比热容，m-预设的空调所在房间室内空气的质量， T3-第一时间点的空调附近的室内空气温度，T4-目标调节温度，t-预设时间。
具体地，由于室内房间热量变化主要由进入室内的太阳光热量、室内外温差传热和室内空气温度变化这三个因素引起的，本实施例中在用户操作室外电动百叶帘而使进入室内的热量短时间内发生较大变化时，创造性地控制空调在短时间内快速调整，根据百叶帘操作后的百叶倾角、百叶帘展开位置、室外空气温度、室内空气温度、室外的太阳光辐射强度和预设空调快速调整计算公式来估算空调调节室内温度所需的实际制冷量，并控制空调以实际制冷量对应的运行参数在快速调整时间段运行，使室内空气温度快速处于目标调节温度附近且短时间内分布相对均匀。
S8、根据预设的平均制冷功率与空调运行参数的对应关系确定所述空调在快速调整时间段内的平均制冷功率或制冷量所对应的空调运行参数。
具体地，空调运行参数包括空调风机的风量和/或冷冻水的流量，预设的平均制冷功率与空调运行参数的对应关系可通过大量的试验得出，即通过在空调上安装冷量表采集空调制冷功率，并通过调节不同空调运行参数和获取相应的空调制冷功率来建立预设的平均制冷功率与空调运行参数的对应关系，也可采用现有技术中已有的空调制冷功率与空调运行参数的对应关系。
对于预设的制冷量与空调运行参数的对应关系，即可通过大量的试验得出，也可通过在空调上安装冷量表来实时采集空调各个时刻的制冷功率，在初始时间点至当前时间点之间的时间段内按照预设采样间隔采集各个采样时刻空调的制冷功率，将各个采样时刻空调的制冷功率乘以预设采样间隔，累加后得出当前空调制冷量，并判断当前空调制冷量是否大于或等于计算的空调在快速运行时间段内的制冷量，如果是，则控制空调风机或空调在当前时间点至结束时间点之间的时间段关闭。
S9、控制空调在快速调整时间段内以所述空调在快速调整时间段内的平均制冷功率所对应的空调运行参数运行，该阶段空调快速调整运行以使室内空气温度快速处于目标调节温度附近且分布相对均匀。
S10、空调在快速调整时间段内以所述空调在快速调整时间段内的平均制冷功率所对应的空调运行参数运行后，控制空调根据目标调节温度对室内空气温度进行调节。
本发明的保护范围并不局限于上述描述，任何在本发明的启示下的其它形式产品，不论在形状或结构上作任何改变，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种智能建筑活动遮阳百叶系统，其特征在于，包括设置在玻璃窗外侧的电动百叶帘、检测系统、空调和智能控制器，所述电动百叶帘包括顶槽（8）、电机（3）、多片百叶（13）、用于提升百叶的提拉绳、底槽和用于定位和旋转百叶的梯绳，所述检测系统包括安装在外墙室外侧的太阳能总辐射表（2）、安装在外墙室外侧的第二温度传感器（7）、安装在外墙室内侧的第一温度传感器（6）、百叶倾角检测装置、百叶帘展开位置检测装置和电机检测装置，所述百叶倾角检测装置用于实时检测百叶倾角，所述百叶帘展开位置检测装置用于实时检测百叶帘展开位置，所述电机检测装置用于实时检测电机的工作状态，所述太阳能总辐射表用于检测电动百叶帘室外侧的太阳光辐射强度，所述第二空气温度传感器用于检测外墙室外侧的空气温度，所述第一空气温度传感器用于检测外墙室内侧的空气温度，所述智能控制器分别与太阳能总辐射表、第二温度传感器、第一温度传感器、百叶倾角检测装置、百叶帘展开位置检测装置、空调、电机检测装置电连接。
2.根据权利要求1所述的智能遮阳百叶系统，其特征在于，所述梯绳包括外垂直转向套绳（10）、内垂直转向套绳（14）和多根水平转向套绳（11），所述百叶倾角检测装置包括安装在最上端的水平转向套绳与外垂直转向套绳连接处的第一距离传感器（9）、安装在最上端的水平转向套绳与内垂直转向套绳连接处的第二距离传感器（12）和计算模块，所述第一距离传感器用于检测百叶的左端部与顶槽之间的距离，所述第二距离传感器用于检测百叶的右端部与顶槽之间的距离，所述计算模块用于根据百叶的左端部与顶槽之间的距离、百叶的左端部与顶槽之间的距离和预设的百叶的左端部与右端部之间的直线距离来计算百叶倾角。
3.一种智能建筑活动遮阳百叶系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、实时获取百叶倾角、百叶帘展开位置、空调的目标调节温度、空调附近的室内空气温度、外墙室外侧的太阳光辐射强度、外墙室外侧的空气温度、外墙室内侧的空气温度和电机的工作状态；
S2、判断电机是否启动， 当电机不启动时，则控制空调根据目标调节温度对室内空气温度进行调节；
S3、当电机启动时，则实时判断电机是否停止，当电机停止时将电机刚停止时的时间点记为第一时间点，将距离第一时间点预设时间且位于第一时间点之后的时间点记为第二时间点，将第一时间点与第二时间点之间的时间段设为快速调整时间段；
S4、获取第一时间点的百叶倾角、百叶帘展开位置、空调的目标调节温度、空调附近的室内空气温度、外墙室外侧的太阳光辐射强度、外墙室外侧的空气温度和外墙室内侧的空气温度；
S5、根据预设的百叶倾角与百叶帘遮阳系数的对应关系确定所述第一时间点的百叶倾角对应的百叶帘遮阳系数；
S6、根据第一时间点的百叶帘展开位置和预设玻璃窗尺寸计算玻璃窗遮阳面积和玻璃窗未遮阳面积；
S7、根据玻璃窗遮阳面积、玻璃窗未遮阳面积、预设玻璃窗遮阳系数、第一时间点的百叶倾角对应的百叶帘遮阳系数、第一时间点的外墙室外侧的太阳光辐射强度、第一时间点的外墙室外侧的空气温度、第一时间点的外墙室内侧的空气温度和预设空调快速调整计算公式来估算空调在快速调整时间段内的平均制冷功率或制冷量；
S8、根据预设的平均制冷功率与空调运行参数的对应关系确定所述空调在快速调整时间段内的平均制冷功率或制冷量所对应的空调运行参数；
S9、控制空调在快速调整时间段内以所述空调在快速调整时间段内的平均制冷功率或制冷量所对应的空调运行参数运行。
4.根据权利要求3所述的智能遮阳系统的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括以下步骤：
S10、空调在快速调整时间段内以所述空调在快速调整时间段内的平均制冷功率或制冷量所对应的空调运行参数运行后，控制空调根据目标调节温度对室内空气温度进行调节。
5.根据权利要求3或4所述的智能家居系统的控制方法，其特征在于，所述预设空调快速调整计算公式为：
P= （0.87×W1×F×SC2×SC1+0.87× W2×F×SC1）+[K1×(T2-T1) ×M）]+ [- cm(T4- T3)/t]；
P -空调在快速调整时间段内的平均制冷功率，W1-玻璃窗遮阳面积, W2-玻璃窗未遮阳面积 , SC1-预设玻璃窗遮阳系数, SC2-第一时间点的百叶倾角对应的百叶帘遮阳系数, F-第一时间点的外墙室外侧的太阳光辐射强度，K1-玻璃窗传热系数，T2-第一时间点的外墙室外侧的空气温度, T1-第一时间点的外墙室内侧的空气温度，M-预设玻璃窗面积，c-空气的比热容，m-空调所在房间室内空气的质量， T3-第一时间点的空调附近的室内空气温度，T4-目标调节温度，t-预设时间。
CN202110102774.5A 2021-01-26 2021-01-26 一种智能建筑活动遮阳百叶系统及其控制方法 Withdrawn CN112814552A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110102774.5A CN112814552A (zh) 2021-01-26 2021-01-26 一种智能建筑活动遮阳百叶系统及其控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110102774.5A CN112814552A (zh) 2021-01-26 2021-01-26 一种智能建筑活动遮阳百叶系统及其控制方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112814552A true CN112814552A (zh) 2021-05-18

Family

ID=75859859

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110102774.5A Withdrawn CN112814552A (zh) 2021-01-26 2021-01-26 一种智能建筑活动遮阳百叶系统及其控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112814552A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113530417A (zh) * 2021-07-30 2021-10-22 北京建院图茂科技有限公司 一种基于室内外环境变量的百叶窗自动控制系统

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113530417A (zh) * 2021-07-30 2021-10-22 北京建院图茂科技有限公司 一种基于室内外环境变量的百叶窗自动控制系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11773649B2 (en) Window treatment control using bright override
CN110940071B (zh) 一种智能家居系统及其控制方法
US20120261079A1 (en) Method of controlling a motorized window treatment to save energy
CN101994478B (zh) 一种隐形智能全自动外遮阳系统
WO2018028527A1 (zh) 空气质量感应智能恒温生态幕墙系统及控温方法
WO2018028528A1 (zh) 风感应智能恒温生态幕墙系统及控温方法
WO2018028525A1 (zh) 一体化风感应智能恒温生态幕墙系统及控温方法
WO2018028526A1 (zh) 雨感应智能恒温生态幕墙系统及控温方法
KR20150130180A (ko) 태양광 발전형 블라인드 시스템 및 이를 이용한 태양광 발전방법
CN108590053A (zh) 一种外遮阳装置的智能控制系统及方法
WO2018028523A1 (zh) 一体化雨感应智能恒温生态幕墙系统及控温方法
JP2000054762A (ja) 電動ブラインド等の制御方式
CN111238004A (zh) 一种公共建筑空调能耗监测预警方法
CN112814552A (zh) 一种智能建筑活动遮阳百叶系统及其控制方法
CN111156634A (zh) 交互式光热环境控制系统及方法
KR100722008B1 (ko) 건축물의 외피 시스템
CN112728714B (zh) 一种智能空调系统及其控制方法
CN105571058A (zh) 一种温度控制方法
CN105402866A (zh) 一种温度控制系统
CN112665104A (zh) 一种智能建筑外遮阳卷帘系统的控制方法
CN116290501A (zh) 一种节能保温的建筑幕墙结构及其施工方法
CN110158835A (zh) 一种防漏水吊顶系统及控制方法
KR20090038592A (ko) 차양 제어 시스템
CN112728713A (zh) 一种空调系统及其控制方法
WO2015023843A1 (en) Window treatment control using bright override

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20210518

WW01 Invention patent application withdrawn after publication