CN113739386A - 公共空间热环境空调系统控制方法、系统、设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种公共空间热环境空调系统控制方法、系统、设备及介质，包括：采用公共空间内的所有客户端构成智能群体；获取客户端收集的热舒适度反馈信息，构建用户满意的热舒适度区间，得到当前温度设定值，生成并发送当前温度控制指令至空调系统；若当前温度与用户满意的热舒适度区间相匹配时，更新当前温度设定值，以使其接近于公共空间外的当前温度，生成并发送更新后的当前温度控制指令至空调系统；将采集的公共空间内的相对湿度与预设的湿度值进行比较，生成并发送除湿模式控制指令至空调系统；本发明利用人群固有的群体智能属性，直接基于人体冷/热感受反馈为依据对空调温度设定值进行调节，实现群体舒适性的自发优化并兼顾节能。
Description
技术领域
本发明属于公共空间热环境控制、群智能行为分析技术领域，特别涉及一种公共空间热环境空调系统控制方法、系统、设备及介质。
背景技术
建筑能耗约占社会总能耗的40％，对应CO2排放约占30％；其中，建筑能耗的30％被暖通空调系统(HVAC)所消耗；然而，在付出巨大能源、环境成本的情况下，公共建筑空间(如教室、医院、商场、办公室等)热环境的舒适性普遍不佳，甚至出现了建筑关联病；如何营造舒适的室内热环境，牵扯到室内人员的健康、工作效率以及节能降耗。
为公共空间营造舒适的热环境，是事关人员健康、工作提效和节能减排的重大需求；传统基于人群舒适性统计模型的控制策略，存在舒适性体验不佳、参与感缺失滋生抱怨、不能适配动态热需求等问题。
目前，现有技术易受人的社交心理因素和用户非理性操控影响而失效，如何消除这些负面影响，目前尚不明确。
发明内容
针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种公共空间热环境空调系统控制方法、系统、设备及介质，现有的暖通空调系统的控制方法易受人的社交心理因素和用户的非理性操控影响而失效的技术问题。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
本发明提供了一种公共空间热环境空调系统控制方法，包括以下步骤：
采用公共空间内的所有客户端构成智能群体；其中，客户端用于收集用户的热舒适度反馈信息；
获取智能群体中所有客户端收集的热舒适度反馈信息，构建用户满意的热舒适度区间；
根据用户满意的热舒适度区间，得到当前温度设定值，并生成当前温度控制指令；
发送当前温度控制指令至空调系统，以使空调系统调节公共空间内的温度达到当前温度设定值；
当公共空间内的当前温度与用户满意的热舒适度区间相匹配时，对当前温度设定值进行更新，以使更新后的当前温度设定值接近于公共空间外的当前温度，生成更新后的当前温度控制指令，并发送更新后的当前温度控制指令至空调系统；
实时采集公共空间内的相对湿度，将采集的公共空间内的相对湿度与预设的湿度值进行比较，生成除湿模式控制指令，并发送至空调系统。
进一步的，用户的热舒适度反馈信息包括用户信息及热舒适度值；
其中，热舒适度值为根据ISO 7730标准中PMV指标建立的七级投票，七级投票包括：有点冷、冷、非常冷、舒适、有点热、热及非常热。
进一步的，客户端为移动终端的客户端或网站；其中，移动终端的客户端或网站，能够收集用户的收集用户的热舒适度反馈信息。
进一步的，获取所有客户端收集的热舒适度反馈信息，构建用户满意的热舒适度区间的过程中，当获取所有客户端收集的热舒适度反馈信息为空，即构建的用户满意的舒适度区间为空时，采集公共空间内的当前温度信息，将采集的公共空间内的当前温度信息与ISO 7730标准的温度设定值进行比对，生成红外控制指令，并发送红外控制指令至空调系统；其中，红外控制指令包括空调系统的温度控制指令和/或空调模式控制指令。
进一步的，实时采集公共空间内的相对湿度，将采集的公共空间内的相对湿度与预设的湿度值进行比较，生成除湿模式控制指令，并发送至空调系统的过程，具体如下：
若采集的公共空间内的相对湿度大于预设的湿度值时，生成开启除湿模式控制指令，并发送开启除湿模式控制指令至空调系统；
若采集的公共空间内的相对湿度小于等于预设的湿度值时，生成关闭除湿模式控制指令，并发送关闭除湿模式控制指令至空调系统。
进一步的，构建用户满意的热舒适度区间之前，还包括反馈信息筛选步骤；
反馈信息筛选步骤，具体如下：
将客户端收集的热舒适度反馈信息与热舒适度指数SSD进行比较，若客户端收集的热舒适度反馈信息与热舒适度指数SSD之间的偏差大于预设偏差时，则将该客户端收集的热舒适度反馈信息舍弃；若客户端收集的热舒适度反馈信息与热舒适度指数SSD之间的偏差小于等于预设偏差时，则根据该客户端收集的热舒适度反馈信息，构建用户满意的热舒适度区间；
热舒适度指数SSD的表达式如下：
SSD＝(1.818*t+18.18)*(0.88+0.002*f)+(t-32)/(45-t)-3.2*v+18.2
其中，t为公共空间内的平均气温，f为公共空间内的相对湿度，v为公共空间内的风速。
进一步的，获取所有客户端收集的热舒适度反馈信息之后，还包括用户热舒适度模型构建步骤；
用户热舒适度模型构建步骤，具体如下：
每当收集到某一客户端的热舒适度反馈信息后，生成该客户端对应的热舒适度区间；
根据该客户端对应的热舒适度区间，生成该用户的热舒适度模型；该用户的热舒适度模型能够用于构建用户满意的热舒适度区间。
本发明还提供了一种公共空间热环境空调系统控制系统，包括：
智能群体模块，用于采用公共空间内的所有客户端构成智能群体；其中，客户端用于收集用户的热舒适度反馈信息；
区间构建模块，用于获取智能群体中所有客户端收集的热舒适度反馈信息，构建用户满意的热舒适度区间；
指令控制模块，用于根据用户满意的热舒适度区间，得到当前温度设定值，并生成当前温度控制指令；发送当前温度控制指令至空调系统，以使空调系统调节公共空间内的温度达到当前温度设定值；
能耗调节模块，用于当公共空间内的当前温度与用户满意的热舒适度区间相匹配时，对当前温度设定值进行更新，以使更新后的当前温度设定值接近于公共空间外的当前温度，生成更新后的当前温度控制指令，并发送更新后的当前温度控制指令至空调系统；
湿度调节模块，用于实时采集公共空间内的相对湿度，将采集的公共空间内的相对湿度与预设的湿度值进行比较，生成除湿模式控制指令，并发送至空调系统。
本发明还提供了一种公共空间热环境空调系统控制设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现所述的公共空间热环境空调系统控制方法。
本发明还提供了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，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的公共空间热环境空调系统控制方法
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明提供了一种公共空间热环境空调系统控制方法，采用公共空间内的客户端构成智能群体，用于收集用户的热舒适度反馈信息，直接将用户作为热舒适度传感器，人体对于温度的感觉迅速且准确；利用人群固有的群体智能属性，直接基于人体冷/热感受反馈为依据对空调温度设定值进行调节，实现“人在回路，开放接入”的温度控制策略，避免了受人的社交心理因素和用户的非理性操控影响而失效；同时，结合室外温湿度调节空调系统，实现群体舒适性的自发优化并兼顾节能，既可以节约大量能耗，又可以使室内人员的热舒适度达到最佳。
附图说明
图1为实施例所述的控制方法的流程图；
图2为实施例中的热舒适度反馈控制流程图；
图3为实施例中的能耗反馈控制流程图；
图4为实施例中的控制系统的结构框图。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题，技术方案及有益效果更加清楚明白，以下具体实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供了一种公共空间热环境空调系统控制方法，包括以下步骤：
步骤1、采用公共空间内的所有客户端构成智能群体；其中，客户端用于收集用户的热舒适度反馈信息；其中，用户的热舒适度反馈信息包括用户信息及热舒适度值，热舒适度值为根据ISO 7730标准中PMV指标建立的七级投票，七级投票包括：有点冷、冷、非常冷、舒适、有点热、热及非常热；客户端为移动终端的客户端或网站；其中，移动终端的客户端或网站，能够获取用户的热舒适度反馈信息。
步骤2、获取智能群体中所有客户端收集的热舒适度反馈信息，构建用户满意的热舒适度区间。
当获取所有客户端收集的热舒适度反馈信息为空，即构建的用户满意的舒适度区间为空时，采集公共空间内的当前温度信息，将采集的公共空间内的当前温度信息与ISO7730标准的温度设定值进行比对，生成红外控制指令，并发送红外控制指令至空调系统；其中，红外控制指令包括空调系统的温度控制指令和/或空调模式控制指令。
当获取所有客户端收集的热舒适度反馈信息不为空时，对客户端收集的热舒适度反馈信息进行筛选，具体筛选过程如下：
将客户端收集的热舒适度反馈信息与热舒适度指数SSD进行比较，若客户端收集的热舒适度反馈信息与热舒适度指数SSD之间的偏差大于预设偏差时，则将该客户端收集的热舒适度反馈信息舍弃。
热舒适度指数SSD的表达式如下：
SSD＝(1.818*t+18.18)*(0.88+0.002*f)+(t-32)/(45-t)-3.2*v+18.2
其中，t为公共空间内的平均气温，f为公共空间内的相对湿度，v为公共空间内的风速。
若客户端收集的热舒适度反馈信息与热舒适度指数SSD之间的偏差小于等于预设偏差时，则根据该客户端收集的热舒适度反馈信息，构建用户满意的热舒适度区间。
获取所有客户端收集的热舒适度反馈信息之后，还包括用户热舒适度模型构建步骤；
用户热舒适度模型构建步骤，具体如下：
每当收集到某一客户端的热舒适度反馈信息后，生成该客户端对应的热舒适度区间；
根据该客户端对应的热舒适度区间，生成该用户的热舒适度模型；该用户的热舒适度模型能够用于构建用户满意的热舒适度区间。
步骤3、根据用户满意的热舒适度区间，得到当前温度设定值，并生成当前温度控制指令。
步骤4、发送当前温度控制指令至空调系统，以使空调系统调节公共空间内的温度达到当前温度设定值。
步骤5、当公共空间内的当前温度与用户满意的热舒适度区间相匹配时，对当前温度设定值进行更新，以使更新后的当前温度设定值接近于公共空间外的当前温度，生成更新后的当前温度控制指令，并发送更新后的当前温度控制指令至空调系统。
步骤6、实时采集公共空间内的相对湿度，将采集的公共空间内的相对湿度与预设的湿度值进行比较，生成除湿模式控制指令，并发送至空调系统；具体如下：
若采集的公共空间内的相对湿度大于预设的湿度值时，生成开启除湿模式控制指令，并发送开启除湿模式控制指令至空调系统；
若采集的公共空间内的相对湿度小于等于预设的湿度值时，生成关闭除湿模式控制指令，并发送关闭除湿模式控制指令至空调系统。
步骤7、预设间隔时间段后，重复步骤1-6对空调系统进行控制调节。
本发明所述的控制方法，利用人群固有的“群体智能”属性，直接基于人体冷/热感受反馈、以“人在回路、群体操控”的方式驱动公共空间热环境的调节，重点突破维持群智效应高效运行的保障机制和抗干扰方法，实现群体热舒适性的自适应优化和节能增效，为各类公共建筑热环境的优化控制提供新的技术思路。
本发明还提供了一种公共空间热环境空调系统控制系统，包括智能群体模块、区间构建模块、指令控制模块、能耗调节模块及湿度调节模块；智能群体模块，用于采用公共空间内的所有客户端构成智能群体；其中，客户端用于收集用户的热舒适度反馈信息；区间构建模块，用于获取智能群体中所有客户端收集的热舒适度反馈信息，构建用户满意的热舒适度区间；指令控制模块，用于根据用户满意的热舒适度区间，得到当前温度设定值，并生成当前温度控制指令；发送当前温度控制指令至空调系统，以使空调系统调节公共空间内的温度达到当前温度设定值；能耗调节模块，用于当公共空间内的当前温度与用户满意的热舒适度区间相匹配时，对当前温度设定值进行更新，以使更新后的当前温度设定值接近于公共空间外的当前温度，生成更新后的当前温度控制指令，并发送更新后的当前温度控制指令至空调系统；湿度调节模块，用于实时采集公共空间内的相对湿度，将采集的公共空间内的相对湿度与预设的湿度值进行比较，生成除湿模式控制指令，并发送至空调系统。
本发明还提供了一种公共空间热环境空调系统控制设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，例如公共空间热环境空调系统控制程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现所述的公共空间热环境空调系统控制方法中的步骤，例如：采用公共空间内的所有客户端构成智能群体；其中，客户端用于收集用户的热舒适度反馈信息；获取智能群体中所有客户端收集的热舒适度反馈信息，构建用户满意的热舒适度区间；根据用户满意的热舒适度区间，得到当前温度设定值，并生成当前温度控制指令；发送当前温度控制指令至空调系统，以使空调系统调节公共空间内的温度达到当前温度设定值；当公共空间内的当前温度与用户满意的热舒适度区间相匹配时，对当前温度设定值进行更新，以使更新后的当前温度设定值接近于公共空间外的当前温度，生成更新后的当前温度控制指令，并发送更新后的当前温度控制指令至空调系统；实时采集公共空间内的相对湿度，将采集的公共空间内的相对湿度与预设的湿度值进行比较，生成除湿模式控制指令，并发送至空调系统。
或者，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述各装置实施例中各模块的功能，例如：智能群体模块，用于采用公共空间内的所有客户端构成智能群体；其中，客户端用于收集用户的热舒适度反馈信息；区间构建模块，用于获取智能群体中所有客户端收集的热舒适度反馈信息，构建用户满意的热舒适度区间；指令控制模块，用于根据用户满意的热舒适度区间，得到当前温度设定值，并生成当前温度控制指令；发送当前温度控制指令至空调系统，以使空调系统调节公共空间内的温度达到当前温度设定值；能耗调节模块，用于当公共空间内的当前温度与用户满意的热舒适度区间相匹配时，对当前温度设定值进行更新，以使更新后的当前温度设定值接近于公共空间外的当前温度，生成更新后的当前温度控制指令，并发送更新后的当前温度控制指令至空调系统；湿度调节模块，用于实时采集公共空间内的相对湿度，将采集的公共空间内的相对湿度与预设的湿度值进行比较，生成除湿模式控制指令，并发送至空调系统。
示例性的，所述计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器中，并由所述处理器执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序在所述公共空间热环境空调系统控制设备中的执行过程。例如，所述计算机程序可以被分割成智能群体模块、区间构建模块、指令控制模块、能耗调节模块及湿度调节模块。
各模块具体功能如下：
智能群体模块，用于采用公共空间内的所有客户端构成智能群体；其中，客户端用于收集用户的热舒适度反馈信息；区间构建模块，用于获取智能群体中所有客户端收集的热舒适度反馈信息，构建用户满意的热舒适度区间；指令控制模块，用于根据用户满意的热舒适度区间，得到当前温度设定值，并生成当前温度控制指令；发送当前温度控制指令至空调系统，以使空调系统调节公共空间内的温度达到当前温度设定值；能耗调节模块，用于当公共空间内的当前温度与用户满意的热舒适度区间相匹配时，对当前温度设定值进行更新，以使更新后的当前温度设定值接近于公共空间外的当前温度，生成更新后的当前温度控制指令，并发送更新后的当前温度控制指令至空调系统；湿度调节模块，用于实时采集公共空间内的相对湿度，将采集的公共空间内的相对湿度与预设的湿度值进行比较，生成除湿模式控制指令，并发送至空调系统。
所述公共空间热环境空调系统控制设备可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述公共空间热环境空调系统控制设备可包括，但不仅限于，处理器、存储器。本领域技术人员可以理解，上述仅仅是公共空间热环境空调系统控制设备的示例，并不构成对公共空间热环境空调系统控制设备的限定，可以包括比上述更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述公共空间热环境空调系统控制设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器可以是中央处理单元(CentralProcessingUnit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(DigitalSignalProcessor，DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecificIntegratedCircuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-ProgrammableGateArray，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，所述处理器是所述公共空间热环境空调系统控制设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个公共空间热环境空调系统控制设备的各个部分。
所述存储器可用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理器通过运行或执行存储在所述存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现所述公共空间热环境空调系统控制设备的各种功能。
所述存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据收集的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。
此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(SmartMediaCard，SMC)，安全数字(SecureDigital，SD)卡，闪存卡(FlashCard)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
本发明还提供了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，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的公共空间热环境空调系统控制方法；所述公共空间热环境空调系统控制设备集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
基于这样的理解，本发明实现上述公共空间热环境空调系统控制方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于某一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述方法的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。
所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccessMemory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。
需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
实施例
如附图1所示，本实施例提供了一种公共空间热环境空调系统控制方法，包括以下步骤：
步骤1、设定室内初始温度。
步骤2、根据用户反馈改善热环境。
步骤3、判断用户群体是否反馈热舒适度，若是则返回步骤2；若非，则转向步骤4。
步骤4、根据用户反馈热舒适度，自动调节湿度，改善能耗。
步骤5、判断空调系统控制是否结束，若是，则结束该方法；若非，则转向步骤3。
如附图2-3所示，以下对上述控制方法进行详细说明：
步骤1、采用公共空间内的所有客户端构成智能群体；其中，客户端用于收集用户的热舒适度反馈信息。
本实施例中，客户端用于收集用户的热舒适度反馈信息，客户端为移动终端的客户端或网站；其中，移动终端的客户端或网站，能够收集用户的收集用户的热舒适度反馈信息。
用户的热舒适度反馈信息包括用户信息及热舒适度值，热舒适度值为根据ISO7730标准中PMV指标建立的七级投票，七级投票包括：有点冷、冷、非常冷、舒适、有点热、热及非常热。
步骤2、获取智能群体中所有客户端收集的热舒适度反馈信息，构建用户满意的热舒适度区间。
本实施例中，客户端采用Android Studio软件搭建的通信平台实现信息传输，获取智能群体中所有客户端收集的热舒适度反馈信息的过程，采用用户投票策略实现，具体过程如下：
S21、进入公共空间的用户，在客户端进行用户登陆。
S22、判断当前是否投票，即判断是否有用户进行热舒适度反馈；若有则转至步骤S23，若非，则转至步骤S24；
S23、筛选投票，生成热舒适区间。
具体过程如下：
将客户端收集的热舒适度反馈信息与热舒适度指数SSD进行比较，若客户端收集的热舒适度反馈信息与热舒适度指数SSD之间的偏差大于预设偏差时，则将该客户端收集的热舒适度反馈信息舍弃。
热舒适度指数SSD的表达式如下：
SSD＝(1.818*t+18.18)*(0.88+0.002*f)+(t-32)/(45-t)-3.2*v+18.2
其中，t为公共空间内的平均气温，f为公共空间内的相对湿度，v为公共空间内的风速。
若客户端收集的热舒适度反馈信息与热舒适度指数SSD之间的偏差小于等于预设偏差时，则根据该客户端收集的热舒适度反馈信息，构建用户满意的热舒适度区间。
S24、构建用户热舒适度模型；
当收集到某一客户端的热舒适度反馈信息后，生成该客户端对应的热舒适度区间；
根据该客户端对应的热舒适度区间，生成该用户的热舒适度模型；该用户的热舒适度模型能够用于构建用户满意的热舒适度区间。
S25、判断是否有热舒适度模型，即在公共空间内，已建立了该用户的热舒适度模型；若有，根据用户的舒适度模型，构建用户满意的热舒适度区间，进而转至步骤3；若无，则转至步骤S26。
S26、当获取所有客户端收集的热舒适度反馈信息为空，即构建的用户满意的舒适度区间为空时，或公共空间内的用户未通过客户端发送用户的热舒适度反馈信息时，
采集公共空间内的当前温度信息，将采集的公共空间内的当前温度信息与ISO7730标准的温度设定值进行比对，生成红外控制指令，并发送红外控制指令至空调系统；其中，红外控制指令包括空调系统的温度控制指令和/或空调模式控制指令。
步骤3、根据用户满意的热舒适度区间，得到当前温度设定值，并生成当前温度控制指令。
步骤4、发送当前温度控制指令至空调系统，以使空调系统调节公共空间内的温度达到当前温度设定值。
步骤5、当公共空间内的当前温度与用户满意的热舒适度区间相匹配时，对当前温度设定值进行更新，以使更新后的当前温度设定值接近于公共空间外的当前温度，生成更新后的当前温度控制指令，并发送更新后的当前温度控制指令至空调系统。
步骤6、实时采集公共空间内的相对湿度，将采集的公共空间内的相对湿度与预设的湿度值进行比较，生成除湿模式控制指令，并发送至空调系统；具体如下：
若采集的公共空间内的相对湿度大于预设的湿度值时，生成开启除湿模式控制指令，并发送开启除湿模式控制指令至空调系统；
若采集的公共空间内的相对湿度小于等于预设的湿度值时，生成关闭除湿模式控制指令，并发送关闭除湿模式控制指令至空调系统。
步骤7、预设间隔时间段后，重复步骤1-6对空调系统进行控制调节。
如附图4所示，本实施例还提供了一种公共空间热环境空调系统控制系统，包括智能群体模块及环境控制服务器；其中，环境控制服务器包括区间构建模块、指令控制模块、能耗调节模块及湿度调节模块。
智能群体模块，用于采用公共空间内的所有客户端构成智能群体；其中，客户端用于收集用户的热舒适度反馈信息。
区间构建模块，用于获取智能群体中所有客户端收集的热舒适度反馈信息，构建用户满意的热舒适度区间。
指令控制模块，用于根据用户满意的热舒适度区间，得到当前温度设定值，并生成当前温度控制指令；发送当前温度控制指令至空调系统，以使空调系统调节公共空间内的温度达到当前温度设定值。
能耗调节模块，用于当公共空间内的当前温度与用户满意的热舒适度区间相匹配时，对当前温度设定值进行更新，以使更新后的当前温度设定值接近于公共空间外的当前温度，生成更新后的当前温度控制指令，并发送更新后的当前温度控制指令至空调系统。
湿度调节模块，用于实时采集公共空间内的相对湿度，将采集的公共空间内的相对湿度与预设的湿度值进行比较，生成除湿模式控制指令，并发送至空调系统。
本实施例提供的公共空间热环境空调系统控制系统、设备及计算机可读存储介质中相关部分的说明可以参见本实施例所述的一种公共空间热环境空调系统控制方法中对应部分的详细说明，在此不再赘述。
工作原理：
本实施例所述的一种公共空间热环境空调系统控制方法，采用公共空间内的所有客户端构成智能群体，利用人群固有的“群体智能”属性，直接基于用户人体冷/热感受反馈、以“人在回路、群体操控”的方式驱动公共空间热环境的调节，重点突破维持群智效应高效运行的保障机制和抗干扰方法，实现群体热舒适性的自适应优化和节能增效，为各类公共建筑热环境的优化控制提供新的技术思路；具体分析如下：
本实施例中，当公共空间内无用户进入或用户未通过客户端发送热舒适度反馈信息时，由空调系统实时采集公共空间内的环境温度，并由空调系统自动调节温度；当有用户进入该公共空间内，判断是否有用户通过客户端进行热舒适度反馈；当没有用户通过客户端进行热舒适度反馈时，根据根据ISO 7730标准，发送控制指令至空调系统，进行公共空间的室内热状态调节控制；当有用户通过客户端反馈热舒适度时，收集客户端发送的热舒适度反馈信息，即用户信息及热舒适值；将客户端发送的热舒适度值作为反馈信息，发送至空调系统，控制公共空间的室内温度，以使用户感到舒适，直至所有通过客户端进行投票反馈的用户满意；其中，ISO 7730标准以PMV与PPD为指标的热舒适条件，其中PMV与PPD均为表征人体热反应的评价指标。
当所有用户热舒适度满意时，开始考虑能耗因素，为改善空调系统的能耗，开启节能模式，使当前设定温度向室外温度方向调节；预设时间段后，当有用户反馈热舒适度时再次调节设定温度使所有用户满意。
当没有用户通过客户端进行热舒适度反馈时，根据当前环境温度，根据ISO 7730标准，发送控制指令至空调系统，进行公共空间的室内热状态调节控制的过程，具体如下：
收集当前的环境信息，若当前环境温度值不等于ISO 7730标准的设定温度值，则生成红外控制指令给空调系统，使环境温度达到设定温度值；红外控制指令包括空调温度控制指令和/或空调模式控制指令；当接收到红外控制指令，空调系统运作过程中使热环境达到标准的设定值。
若检测到用户进入公共空间内且没有通过客户端反馈热舒适值，则会根据历史热舒适度模型生成红外控制指令，并发送指令给空调使环境温度达到设定温度值，这样即使没有收集到热舒适度信息，也能根据该用户的喜好自动改变设定值。
若检测到用户通过客户端反馈热舒适反馈信息，将反馈的热舒适值作为反馈信息，反馈给空调系统，控制室内温度让用户感到舒适，直到所有进行投票的用户满意。
所有进行投票的用户满意时，收集当前室外温度并生成红外控制指令，并发指令给空调使能耗值达到设定值。
本实施例中，还加入了记忆机制；具体的，每当收集到某一用户和该用户在某温度下的热舒适值时，系统生成该用户一个热舒适度区间，该热舒适度区间是热舒适度值在有点冷、舒适以及有点热之间的温度区间；然后根据热舒适度区间生成每个用户的热舒适度模型；在下一次发现该用户时，会自动将温度值设定在该用户历史热舒适度区间内，这样就可以根据用户的喜好自动生成设定值。
本实施例中，还加入了筛选机制；具体的，每当收集到用户的热舒适度时，系统会根据当前室内环境的温度和风速生成热舒适度指数SSD，以此筛选反馈信息，以防无效的反馈；当热舒适度指数SSD与反馈的热舒适度值偏差较大时，则认为该次反馈无效，并舍弃本次投票。
湿度调节过程，当检测到环境湿度大于设定湿度值时，生成红外控制指令并发送给空调使环境湿度到达设定湿度值。根据热舒适度反馈生成的热舒适度区间，在用户的热舒适度区间内，尽量使设定温度值与环境温度相接近，使空调能耗降低，同时使用户满意度不变。
本发明所述的公共空间热环境空调系统控制方法，包括热舒适度反馈控制部分和湿度、能耗自动控制部分。
在热舒适度反馈控制部分中：若没有用户进入公共空间即没有收到热舒适度信息及人员信息，则根据室内外温度、风速、PMV及PPD为指标的热舒适条件为标准设定初始值；若检测到用户进入公共空间内且没有反馈热舒适度，则根据以往记录的该人员的热舒适度区间生成符合其喜好的红外控制指令并控制空调改变环境温度；若检测到用户反馈热舒适度，则记录不同人员在不同温度下的热舒适度值，将用户热舒适度在有点热、舒适以及有点冷之间的温度区间作为该人员的热舒适度区间；实时采集热舒适度反馈和热环境信息，根据人体舒适度指数SSD筛选热舒适度反馈；当有收集到有效热舒适度反馈时，调取每名人员登陆后最新一次反馈结果。根据每位人员的反馈对设定温度进行迭代优化。
在湿度、能耗自动控制部分中：
将满足热舒适反馈的温度区间作为约束条件，同时获取室外环境温度，使设定温度值尽量接近室外环境温度，以此降低空调能耗；实时采集室内环境的相对湿度，若室内环境湿度大于设定湿度，则生成空调系统的除湿模式指令；当室内环境湿度小于等于设定值时，关闭空调系统的除湿功能。
本发明中，利用Android Studio软件搭建的通信平台实现信息传输，直接利用人体作为热舒适度传感器，人体对于温度的感觉迅速且准确；没有固定模型也没有任何测量人体舒适度的传感器；以人本身的冷/热感觉为依据对空调温度设定值进行调节，实现“人在回路，开放接入”的温度控制策略，当空调系统对室内人员的调温请求做出合理响应时；既可以节约大量能耗，又可以使室内人员的热舒适度达到最佳；适用于大部分公共空间，如商场，饭店，办公室等。
针对现有暖通空调系统(HVAC)控制方案易受人的社交心理因素和用户非理性操控影响而失效，本发明能够有效提高用户热舒适度及节能降耗；群智能是一种共享的或者群体的智能，以及集结众人的意见进而转化为决策的方法；包括热环境群控策略的舒适性优化机理、排除社会心理因素影响群智效应的有效性方法和群控策略的抗干扰方法；本发明满足了当下公共空间群体热舒适性的实际需求，形成了一种公共空间热环境空调系统控制的解决方案。
上述实施例仅仅是能够实现本发明技术方案的实施方式之一，本发明所要求保护的范围并不仅仅受本实施例的限制，还包括在本发明所公开的技术范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员所容易想到的变化、替换及其他实施方式。
Claims (10)
1.一种公共空间热环境空调系统控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
采用公共空间内的所有客户端构成智能群体；其中，客户端用于收集用户的热舒适度反馈信息；
获取智能群体中所有客户端收集的热舒适度反馈信息，构建用户满意的热舒适度区间；
根据用户满意的热舒适度区间，得到当前温度设定值，并生成当前温度控制指令；
发送当前温度控制指令至空调系统，以使空调系统调节公共空间内的温度达到当前温度设定值；
当公共空间内的当前温度与用户满意的热舒适度区间相匹配时，对当前温度设定值进行更新，以使更新后的当前温度设定值接近于公共空间外的当前温度，生成更新后的当前温度控制指令，并发送更新后的当前温度控制指令至空调系统；
实时采集公共空间内的相对湿度，将采集的公共空间内的相对湿度与预设的湿度值进行比较，生成除湿模式控制指令，并发送至空调系统。
2.根据权利要求1所述的一种公共空间热环境空调系统控制方法，其特征在于，用户的热舒适度反馈信息包括用户信息及热舒适度值；
其中，热舒适度值为根据ISO 7730标准中PMV指标建立的七级投票，七级投票包括：有点冷、冷、非常冷、舒适、有点热、热及非常热。
3.根据权利要求1所述的一种公共空间热环境空调系统控制方法，其特征在于，客户端为移动终端的客户端或网站；其中，移动终端的客户端或网站，能够收集用户的收集用户的热舒适度反馈信息。
4.根据权利要求1所述的一种公共空间热环境空调系统控制方法，其特征在于，获取所有客户端收集的热舒适度反馈信息，构建用户满意的热舒适度区间的过程中，当获取所有客户端收集的热舒适度反馈信息为空，即构建的用户满意的舒适度区间为空时，采集公共空间内的当前温度信息，将采集的公共空间内的当前温度信息与ISO 7730标准的温度设定值进行比对，生成红外控制指令，并发送红外控制指令至空调系统；其中，红外控制指令包括空调系统的温度控制指令和/或空调模式控制指令。
5.根据权利要求4所述的一种公共空间热环境空调系统控制方法，其特征在于，实时采集公共空间内的相对湿度，将采集的公共空间内的相对湿度与预设的湿度值进行比较，生成除湿模式控制指令，并发送至空调系统的过程，具体如下：
若采集的公共空间内的相对湿度大于预设的湿度值时，生成开启除湿模式控制指令，并发送开启除湿模式控制指令至空调系统；
若采集的公共空间内的相对湿度小于等于预设的湿度值时，生成关闭除湿模式控制指令，并发送关闭除湿模式控制指令至空调系统。
6.根据权利要求1所述的一种公共空间热环境空调系统控制方法，其特征在于，构建用户满意的热舒适度区间之前，还包括反馈信息筛选步骤；
反馈信息筛选步骤，具体如下：
将客户端收集的热舒适度反馈信息与热舒适度指数SSD进行比较，若客户端收集的热舒适度反馈信息与热舒适度指数SSD之间的偏差大于预设偏差时，则将该客户端收集的热舒适度反馈信息舍弃；若客户端收集的热舒适度反馈信息与热舒适度指数SSD之间的偏差小于等于预设偏差时，则根据该客户端收集的热舒适度反馈信息，构建用户满意的热舒适度区间；
热舒适度指数SSD的表达式如下：
SSD＝(1.818*t+18.18)*(0.88+0.002*f)+(t-32)/(45-t)-3.2*v+18.2
其中，t为公共空间内的平均气温，f为公共空间内的相对湿度，v为公共空间内的风速。
7.根据权利要求1所述的一种公共空间热环境空调系统控制方法，其特征在于，获取所有客户端收集的热舒适度反馈信息之后，还包括用户热舒适度模型构建步骤；
用户热舒适度模型构建步骤，具体如下：
每当收集到某一客户端的热舒适度反馈信息后，生成该客户端对应的热舒适度区间；
根据该客户端对应的热舒适度区间，生成该用户的热舒适度模型；该用户的热舒适度模型能够用于构建用户满意的热舒适度区间。
8.一种公共空间热环境空调系统控制系统，其特征在于，包括：
智能群体模块，用于采用公共空间内的所有客户端构成智能群体；其中，客户端用于收集用户的热舒适度反馈信息；
区间构建模块，用于获取智能群体中所有客户端收集的热舒适度反馈信息，构建用户满意的热舒适度区间；
指令控制模块，用于根据用户满意的热舒适度区间，得到当前温度设定值，并生成当前温度控制指令；发送当前温度控制指令至空调系统，以使空调系统调节公共空间内的温度达到当前温度设定值；
能耗调节模块，用于当公共空间内的当前温度与用户满意的热舒适度区间相匹配时，对当前温度设定值进行更新，以使更新后的当前温度设定值接近于公共空间外的当前温度，生成更新后的当前温度控制指令，并发送更新后的当前温度控制指令至空调系统；
湿度调节模块，用于实时采集公共空间内的相对湿度，将采集的公共空间内的相对湿度与预设的湿度值进行比较，生成除湿模式控制指令，并发送至空调系统。
9.一种公共空间热环境空调系统控制设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-7任意一项所述的公共空间热环境空调系统控制方法。
10.一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，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的公共空间热环境空调系统控制方法。
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