CN115143499A - 一种排烟系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种排烟系统及控制方法，包括主机、排烟管道和至少一个终端设备，主机与多个终端设备通讯连接；终端设备包括风阀，终端设备用于控制风阀的开启或关闭，并将风阀的开关状态发送至主机；主机包括风机，主机用于接收各个风阀的开关状态，并根据各个风阀的开关状态、预设的排烟管道的尺寸参数和预设的终端设备的工作参数，确定每个风阀的目标开启角度和风机的目标工作频率，以控制风阀调整至目标开启角度以及风机工作在目标工作频率。本发明实施例提供的技术方案，以实现排烟系统的精准控制。

Description

一种排烟系统及控制方法

技术领域

本发明实施例涉及排烟系统技术领域，尤其涉及一种排烟系统及控制方法。

背景技术

商用排烟系统是通过排烟管道中的支管将每层厨房内的集烟罩和风阀连接，然后汇总到及排烟管道的主管，并经主管连接到排烟风机，是一个有多层且每层风阀数量多少不一的复杂管道系统。

由于排烟管道很复杂，管道路径也是五花八门，每个支管与集烟罩连接的管道数量也是多少不一，且每个终端设备的风量也是大小不一，进而导致现有的控制方法复杂，且难以实现对整个排烟系统的精准控制。

发明内容

本发明提供了一种排烟系统及控制方法，以实现排烟系统的精准控制。

第一方面，本发明实施例提供了一种排烟系统，包括主机、排烟管道和至少一个终端设备，所述主机与多个所述终端设备通讯连接；

所述终端设备包括风阀，所述终端设备用于控制所述风阀的开启或关闭，并将所述风阀的开关状态发送至所述主机；

所述主机包括风机，所述主机用于接收各个所述风阀的开关状态，并根据各个所述风阀的开关状态、预设的排烟管道的尺寸参数和预设的终端设备的工作参数，确定每个所述风阀的目标开启角度和所述风机的目标工作频率，以控制所述风阀调整至目标开启角度以及所述风机工作在目标工作频率。

第二方面，本发明实施例还提供了一种排烟系统的控制方法，所述排烟系统包括主机、排烟管道和至少一个终端设备，所述主机与多个所述终端设备通讯连接，所述终端设备包括风阀，所述主机包括风机；所述控制方法包括：

获取各个所述风阀的开关状态；

根据各个所述风阀的开关状态、预设的排烟管道的尺寸参数和预设的终端设备的工作参数，确定每个所述风阀的目标开启角度和所述风机的目标工作频率，以控制所述风阀调整至目标开启角度以及所述风机工作在目标工作频率。

本发明实施例的技术方案，通过设置终端设备控制风阀的开启或关闭，并将风阀的开关状态发送至主机，使主机在接收各个风阀的开关状态，并根据各个风阀的开关状态、预设的排烟管道的尺寸参数以及预设的终端设备的工作参数，能够快速且精确地计算出每个风阀的目标开启角度和风机的目标工作频率，从而控制风阀调整至目标开启角度以及风机工作在目标工作频率，使得排烟系统能够根据风阀的开关状态的变化自适应地调整排烟系统中各个风阀和风机的工作状态，提高排烟系统的控制精确度和智能化，进而扩大应用场景范围。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种排烟系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种基于排烟系统的计算模型结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种排烟系统的控制方法的流程图；

图4为本发明实施例提供的另一种排烟系统的控制方法的流程图；

图5为本发明实施例提供的一种实际的排烟系统的控制方法的流程图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

图1为本发明实施例提供的一种排烟系统的结构示意图，参考图1所示，包括主机10、排烟管道20和至少一个终端设备30，主机10与多个终端设备30通讯连接；终端设备30包括风阀31，终端设备30用于控制风阀31的开启或关闭，并将风阀31的开关状态发送至主机10；主机10包括风机11，主机10用于接收各个风阀31的开关状态，并根据各个风阀31的开关状态、预设的排烟管道的尺寸参数和预设的终端设备的工作参数，确定每个风阀31的目标开启角度和风机11的目标工作频率，以控制风阀31调整至目标开启角度以及风机11工作在目标工作频率。

可以理解的，参考图1所示，排烟系统中的主机10通常安装在屋顶排烟主管出口处，主机10中的风机11对排烟烟道20内部油烟起排烟作用，主机10还包括主机物联控制装置12，主机物联控制装置12用于实现对风机11的控制。终端设备30是指安装在厨房支管出口处烟机设备，具体包括风阀31、终端物联控制装置32、开关装置33、集烟罩3以及烟灶35，其中，开关装置33与终端物联控制装置32通讯连接，用于控制终端设备30的开启或关闭，终端物联控制装置32用于实现风阀31的角度调节。排烟烟道20通过横向的支管将每个楼层厨房内的各个终端设备30连接起来，并汇总到纵向的主管，在风机11的作用下将油烟排放到高空。此外，排烟系统通常还包括云平台40，主机物联控制装置12与云平台40进行无线通讯，以实时检测整个排烟系统的工作情况，同时还可以远程控制排烟系统。

其中，主机10和终端设备30之间通过物联控制装置进行双向通讯实现信息的交互，实现风机11的工作频率和风阀31的开启角度的动态联动调节，两个物联控制装置之间可以通过无线方式或有线方式通讯，本发明实施例对此不做限定，可根据实际工况进行选择性设置。

具体的，终端设备30通过其内部的开关设备33可以控制风阀31的开启或关闭，并在将检测到的风阀31的开关状态后将其发送至主机10，以使主机10在接收到各个风阀31的开关状态，利用内部的控制算法计算出每个风阀31的目标开启角度以及此时风机11的目标工作频率，保证终端设备30可以及时将油烟排放到排烟管道20，然后在风机11的作用下进一步快速将对排烟管道20中的烟雾排放至高空。

进一步的，主机10需要提前预设排烟管道的尺寸参数和预设的终端设备的工作参数，以便于主机在接收到各个风阀31的开关状态后，能够快速、精确地计算出每个风阀31的目标开启角度和风机11的目标工作频率，然后再将每个风阀31的目标开启角度发送至终端设备30，控制各个风阀31调整至目标开启角度，同时，主机10还会将计算得到的风机11的目标工作频率发送至风机11，使风机11工作在目标工作频率，降低能耗，达到节能的效果。

需要说明的是，主机10中预设的排烟管道的尺寸参数和预设的终端设备的工作参数，可以通过云平台40进行远程设置，提高整个排烟系统的智能化。

其中，排烟管道的尺寸参数包括但不限于排烟管道的长度、排烟管道的截面面积等，终端设备的工作参数包括但不限于终端设备的风量等，可以根据实际情况进行设置。

本发明实施例中，通过设置终端设备控制风阀的开启或关闭，并将风阀的开关状态发送至主机，使主机在接收各个风阀的开关状态，并根据各个风阀的开关状态、预设的排烟管道的尺寸参数以及预设的终端设备的工作参数，能够快速且精确地计算出每个风阀的目标开启角度和风机的目标工作频率，从而控制风阀调整至目标开启角度以及风机工作在目标工作频率，使得排烟系统能够根据风阀的开关状态的变化自适应地调整排烟系统中各个风阀和风机的工作状态，提高排烟系统的控制精确度和智能化，进而扩大应用场景范围。

可选的，继续参考图1所示，排烟管道20包括主管21、至少一个支管22以及至少一个子管23；主管21包括至少一个子主管211、一个第一弯头连接部件212和至少一个第一三通连接部件213，第一弯头连接部件212和第一三通连接部件213的其中一端分别与支管22的一端连接，第一三通连接部件213的另外两端连接在相邻两个子主管211之间；支管22包括多个子支管221、一个第二弯头连接部件222和至少一个第二三通连接部件223，第二弯头连接部件222和第二三通连接部件223的其中一端分别与子管23的一端连接，第二三通连接部件223的另外两端连接在相邻两个子支管221之间；终端设备30与子管23的另一端连接，终端设备30用于依次通过子管23、支管22、主管21和风机11完成排烟。

可以理解的，根据实际排烟管道20情况的不同，排烟管道中支管22和子管23的个数也会不同，对应每个支管22中的子支管221和第二三通连接部件223的个数也不会不同，并且，由于支管22数量的差异，使得主管21中子主管211和第一三通连接部件213的数量也会发生变化，因此，本发明实施例对此不做任何限定。此外，排烟管道中各个管道的长度、形状和截面面积也会不同，本发明实施例对此均不作限定，图1仅为示例性的示出排烟系统的结构示意图。

具体的，终端设备30产生的油烟在风阀31打开的情况下被排放至排烟管道20，并依次通过排烟管道20中的子管23、支管22和主管23，然后到达风机11出，最终被排放至高空。由于排烟系统中可能会同时存在多个终端设备30开启的情况，因此，排烟管道20中各个管道处产生的阻力也会不同，会受到各个管道的尺寸等因素影响，同时，终端设备30自身也会产生一定的阻力，使得各个终端设备30无法高效地实现快速排烟。因此，亟需一种高效且精准的动力分配算法来实现精确控制各个终端设备30中风阀31的开启角度，保证排烟的顺畅，并且能过实时控制风机11的工作频率，使风机11在提供足够动力的情况下减少能耗。

可选的，图2为本发明实施例提供的一种基于排烟系统的计算模型结构示意图，结合图1和图2所示，主机10用于根据排烟管道20中主管21、至少一个支管22以及至少一个子管23的连接方式建立排烟管道20的二维矩阵计算模型，并利用二维矩阵计算模型确定二维矩阵计算模型中与实际的排烟管道20对应设置的终端设备30，标定为物理终端301，依次遍历二维矩阵计算模型中的所有物理终端301，根据各个风阀31的开关状态以及二维矩阵计算模型中各个物理终端301对应的排烟管道20的尺寸参数和终端设备30的工作参数计算得到每个风阀31的目标开启角度和风机11的目标工作频率；二维矩阵计算模型包括预设的排烟管道的尺寸参数和预设的终端设备的工作参数；二维矩阵计算模型的行数为支管22的个数，二维矩阵计算模型的列数为同一支管22上连接的子管23的数量的最大值。

可以理解的，由于不同排烟管道20中每个支管22上实际安装的终端设备30(即物理终端301)的个数不同，若采用传统的算法无法高效地且精准地实现对每个物理终端301的动力分配，且需要根据不同的排烟管道20的连接方式需要建立不同的计算模型，大大地降低了计算模型的应用范围以及计算效率。

具体的，根据实际排烟管道20中主管21、至少一个支管22以及至少一个子管23的连接方式建立排烟管道20的二维矩阵计算模型，其中，二维矩阵计算模型的行数为支管22的个数，二维矩阵计算模型的列数为同一支管22上连接的子管23的数量的最大值，如此，将二维矩阵计算模型建立成可以满足多种应用场景的较大二维矩阵计算模型，一方面减少排烟管道连接方式变化而需要重新建立计算模型的风险，另一方面，通过建立二维矩阵计算模型，可以简化计算复杂度，提高计算效率。需要说明的是，图2仅示例性的示出了3*4的二维矩阵计算模型。

可以理解的，由于二维矩阵计算模型为标准的矩阵，矩阵中行与列的交点即对应实际的终端设备30，而实际排烟管道20中不同支管22上的连接的终端设备30的个数可能是不一样的，如此，为了便于理解，在二维矩阵计算模型中，对于实际不存在的终端设备30可以通过虚线进行示意，可认为是虚拟终端，而对于实际存在的终端设备30可以通过实现进行示意，可标定为物理终端301，并且，对应物理终端301连接的子管23和支管22也相应地通过实线进行示意。

此外，图2中为了便于将每个管道与实际的管道进行对应，还对每个管道进行了编号，以支管1-2为例，1代表该支管在二维矩阵计算模型中所在的行数，2代表该支管在二维矩阵计算模型中所在的列数，本发明实施例对具体的编号规则不做任何限定，可根据实际情况进行设置，图2仅为示例性的示出。

进一步的，二维矩阵计算模型中对应实际存在的结构(即实线连接部分)也会对应设置有排烟管道的尺寸参数或终端设备的工作参数，通过依次遍历二维矩阵计算模型中的所有物理终端301，然后根据各个风阀31的开关状态以及排烟管道的尺寸参数和终端设备的工作参数，可以快速计算得到每个开启的物理终端301的风阀的目标开启角度以及此时风机11的目标工作频率，进而控制风阀31和风机11分别调整到目标开启角度和目标工作频率，提高排烟系统的控制精确性以及智能化。

需要说明的是，本发明实施例对二维矩阵计算模型的具体遍历方式不做任何限定，可以是依序从距离主机10最远的支管22开始，对于同一支管22，依序从距离主管最远的物理终端301开始。此外，为了进一步提高二维矩阵计算模型的计算效率，只对物理终端301进行遍历。

可选的，终端设备30的工作参数包括终端目标风量；主机10用于根据依次遍历每一个支管22上的终端设备30，在判定终端设备30的终端目标风量不等于零时，标定二维矩阵计算模型中与实际的排烟管道20对应设置的终端设备30为物理终端301。

具体的，根据实际排烟管道20中终端设备30的实际连接情况，主机10也会针对二维矩阵计算模型找的每个终端设备30中的终端目标风量进行设定，此时，对于物理终端301的终端目标风量会根据实际终端设备30的具体情况设置为非零值，而对于二维矩阵计算模型中的虚拟终端，即虚线标注的终端设备，其对应设置的终端目标风量为零。因此，主机10通过依次遍历每一个支管22上的终端设备30，检测其对应的终端目标风量，并将终端目标风量与零进行比较，若终端设备30的终端目标风量不等于零，则会将其标定为物理终端。

进一步的，主机10可以是逐行遍历终端设备30的，并在遍历到终端设备30的终端目标风量为零时，会结束该行的遍历，同时，记录下该行的物理终端的个数，以便于后续主机仅对物理终端301进行遍历时，可以根据物理终端301的个数进行遍历，提高二维矩阵计算模型的计算效率。

可选的，继续参考图2所示，排烟管道20的尺寸参数包括每个子主管211的截面面积以及长度、每个子支管221的截面面积以及长度、和每个子管23的截面面积以及长度；终端设备30的工作参数包括终端目标风量；主机10用于根据各个风阀31的开关状态和二维矩阵计算模型确定每个开启的物理终端301的排烟路径，并根据排烟路径上排烟管道20的尺寸参数确定每个开启的物理终端301相对于风机11位置处的阻力值，以及所有物理终端301相对于风机11位置处的阻力值中的最大阻力值，然后根据每个开启的物理终端301相对于风机11位置处的阻力值、最大阻力值、每个开启的物理终端301的终端目标风量以及风机11的风压-风量特性曲线确定每个风阀31的目标开启角度和风机的目标工作频率；阻力值包括终端设备自身阻力、子管沿程阻力、子管合流阻力、支管合流阻力、支管沿程阻力、支管变径阻力、主管合流阻力、主管沿程阻力和主管变径阻力。

其中，终端设备自身阻力包括烟灶阻力和风阀阻力。

可以理解的，合流阻力指弯头部件或三通部件处的合流阻力，支管沿程阻力指每个子支管产生的沿程阻力之和，支管变径阻力指每个子支管产生的变径阻力之和，主管沿程阻力指每个子主管产生的沿程阻力之和，主管变径阻力指每个子主管产生的变径阻力之和。

具体的，主机10在接收到风阀31的开关状态后，可以确定该风阀31对应的物理终端301的位置，进而可以确定此物理终端301的具体排烟路径，即物理终端301依次经过的子管23、支管22中的子支管221和主管21中的自主管211的排烟路径，然后主机可以根据排烟路径上各个管道的尺寸参数计算得到每个开启的物理终端301相对于风机11位置处的阻力值，具体包括子管沿程阻力、子管合流阻力、支管合流阻力、支管沿程阻力、支管变径阻力、主管合流阻力、主管沿程阻力和主管变径阻力，然后存储到与二维矩阵计算模型对应的二维存储数组中。在计算得到所有开启的物理终端301相对于风机11位置处的阻力值后，通过各个阻力值之间的互相对比，可以进一步得到所有物理终端301相对于风机11位置处的阻力值中的最大阻力值，然后根据每个开启的物理终端301相对于风机11位置处的阻力值、最大阻力值、每个开启的物理终端301的终端目标风量以及风机11的风压-风量特性曲线可以进一步确定每个风阀31的目标开启角度和风机的目标工作频率。

需要说明的是，二维存储数组的行数和列数与二维矩阵计算模型相同，二维矩阵计算模型中物理终端301相对于风机11位置处的阻力值在二维存储数组中的存储位置与物理终端301在二维矩阵计算模型中的位置一一对应。

可选的，继续参考图2所示，主机10用于利用二维矩阵计算模型，逐行依次遍历所有的物理终端301，分别计算当前开启的物理终端301的第一阻力值、第二阻力值和第三阻力值，根据第一阻力值、第二阻力值和第三阻力值的和确定物理终端301相对于风机11位置处的阻力值；第一阻力值为终端设备自身阻力、子管沿程阻力与子管合流阻力的和，第二阻力值为支管合流阻力、支管沿程阻力与支管变径阻力的和，第三阻力值为主管合流阻力、主管沿程阻力与主管变径阻力的和。

具体的，主机10通过遍历同一支管22上所有的物理终端301，可以分别计算得到当前开启的物理终端301的第一阻力值，即终端设备自身阻力、子管沿程阻力与子管合流阻力的和；通过遍历同一支管22上当前开启的物理终端301之后的所有物理终端，可以计算得到当前开启的物理终端301的第二阻力值，即支管合流阻力、支管沿程阻力与支管变径阻力的和；然后通过遍历支管1连接的主管21，可以计算得到当前开启的物理终端301的第三阻力值，即主管合流阻力、主管沿程阻力与主管变径阻力的和，最后将第一阻力值、第二阻力值和第三阻力值相加得到当前开启的物理终端301相对于风机11位置处的阻力值，并存储至二维存储数组中的对应位置处。按照上述方法，可以分别计算得到开启的物理终端301相对于风机11位置处的阻力值。

需要说明的是，在计算某一个开启的物理终端301相对于风机11位置处的阻力值时，支管22或主管21的沿程阻力与变径阻力仅包括实线部分。示例性的，参考图2所示，终端2-2相对于风机11位置处的阻力值中，第二阻力为支管2-2的沿程阻力、支管2-2的变径阻力以及支管2-1和支管2-2之间的第二三通连接部件223的合流阻力的和，不包括产生的阻力支管2-3和支管2-4以及两者之间的第二三通连接部件。

可选的，主机10还用于根据每个开启的物理终端301相对于风机位置处的阻力值和最大阻力值确定每个物理终端301开启时的阻力系数，然后根据阻力系数确定每个风阀31的目标开启角度。

具体的，根据每个开启的物理终端301相对于风机位置处的阻力值和最大阻力值差值可以得到每个物理终端301开启时的调节阻力，然后根据调节阻力可以进一步计算得到每个物理终端301开启时的阻力系数，再利用阻力系数与风阀31的目标开启角度的对应关系可以得到每个物理终端301开启时的风阀31的目标开启角度，并将每个开启的风阀31的目标开启角度发送至物理终端301，是物理终端301按照目标开启角度调整每个风阀的开启角度。

其中，阻力系数与风阀31的目标开启角度的对应关系表现为对数关系，即阻力系数越大，对应风阀的目标开启角度就会越大，以保证排烟的顺畅。

需要说明的是，终端设备30刚开启时对应风阀31的开启角度为最大角度。

可选的，主机10还用于根据每个开启的物理终端301的终端目标风量确定总风量值，然后根据总风量值、每个开启的物理终端301相对于风机位置处的阻力值、最大阻力值以及风机11的风压-风量特性曲线确定风机的目标工作频率。

具体的，主机10在接收到各个风阀31的开关状态后，可以确定处于开启状态的风阀31，进而可以获取每个开启的物理终端301的终端目标风量，然后将每个开启的物理终端301的终端目标风量相加得到总风量值，再根据每个开启的物理终端301相对于风机位置处的阻力值、最大阻力值和总风量值，利用通过风机11的风压-风量特性曲线进一步的分析处理可以确定风机11的目标工作频率，并发送至风机11，风机11通过内部的变频设备进行工作频率的调整。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种排烟系统的控制方法，排烟系统包括主机、排烟管道和至少一个终端设备，主机与多个终端设备通讯连接，终端设备包括风阀，主机包括风机图3为本发明实施例提供的一种排烟系统的控制方法的流程图，结合图2和图3所示，该控制方法包括以下步骤：

S301、获取各个风阀的开关状态。

其中，风阀的开关状态包括开启或关闭。

S302、根据各个风阀的开关状态、预设的排烟管道的尺寸参数和预设的终端设备的工作参数，确定每个风阀的目标开启角度和风机的目标工作频率，以控制风阀调整至目标开启角度以及风机工作在目标工作频率。

本发明实施例中，主机可以根据接收到的各个风阀的开关状态、以及预设的排烟管道的尺寸参数和预设的终端设备的工作参数，能够快速且精确地计算出每个风阀的目标开启角度和风机的目标工作频率，从而控制风阀调整至目标开启角度以及风机工作在目标工作频率，使得排烟系统能够根据风阀的开关状态的变化自适应地调整排烟系统中各个风阀和风机的工作状态，提高排烟系统的控制精确度和智能化，进而扩大应用场景范围。

可选的，继续参考图1所示，排烟管道包括主管、至少一个支管以及至少一个子管；主管包括至少一个子主管、一个第一弯头连接部件和至少一个第一三通连接部件，第一弯头连接部件和第一三通连接部件的其中一端分别与支管的一端连接，第一三通连接部件的另外两端连接在相邻两个子主管之间；支管包括多个子支管、一个第二弯头连接部件和至少一个第二三通连接部件，第二弯头连接部件和第二三通连接部件的其中一端分别与子管的一端连接，第二三通连接部件的另外两端连接在相邻两个子支管之间；终端设备与子管的另一端连接，终端设备用于依次通过子管、支管、主管和风机完成排烟。

在图3的基础上，步骤S302中根据各个风阀的开关状态、预设的排烟管道的尺寸参数和预设的终端设备的工作参数，确定每个风阀的目标开启角度和风机的目标工作频率，包括：根据排烟管道中主管、至少一个支管以及至少一个子管的连接方式建立排烟管道的二维矩阵计算模型，二维矩阵计算模型的行数为支管的个数，二维矩阵计算模型的列数为同一支管上的子管数的最大值；利用二维矩阵计算模型确定二维矩阵计算模型中与实际的排烟系统对应设置的终端设备，标定为物理终端；依次遍历二维矩阵计算模型中的所有物理终端，根据各个风阀的开关状态计算得到每个风阀的目标开启角度和风机的目标工作频率；其中，二维矩阵计算模型包括预设的排烟管道的尺寸参数和预设的终端设备的工作参数。

因此，图4为本发明实施例提供另一种排烟系统的控制方法的流程图，该控制方法主要包括以下步骤：

S401、获取各个风阀的开关状态。

S402、根据排烟管道中主管、至少一个支管以及至少一个子管的连接方式建立排烟管道的二维矩阵计算模型，二维矩阵计算模型的行数为支管的个数，二维矩阵计算模型的列数为同一支管上的子管数的最大值。

S403、利用二维矩阵计算模型确定二维矩阵计算模型中与实际的排烟系统对应设置的终端设备，标定为物理终端。

S404、依次遍历二维矩阵计算模型中的所有物理终端，根据各个风阀的开关状态以及所述二维矩阵计算模型中各个所述物理终端对应的所述排烟管道的尺寸参数和所述终端设备的工作参数计算得到每个风阀的目标开启角度和风机的目标工作频率。

本发明实施例具备上述任一实施例提供的排烟系统的全部技术特征及相应有益效果，此处不再赘述。

以一具体示例进行说明，图5为本发明实施例提供的一种实际的排烟系统的控制方法的流程图，结合图2和图5所示，

S501、主机物联控制装置上设置终端数量A-B，所有子管参数，支管参数和主管参数。

其中，A为二维矩阵计算模型的行数，即排烟管道中支管的个数，B为二维矩阵计算模型的列数，即为同一支管上连接的子管的数量的最大值，且A为大于或等于1的整数，B为大于或等于1的整数。

S502、遍历支管1所有终端，遍历到终端风量Q＝0结束，计算该层支管存在的物理终端数量。

S503、遍历支管1所有物理终端，分别计算当前终端开启时的P1、P2、P3和P4阻力。

其中，P1为烟灶阻力，P2W为风阀阻力，P3为子管合流阻力，P4为子管沿程阻力。

S504、遍历支管1当前终端之后的所有物理终端，分别计算当前终端开启时的P5，P6和P7阻力之和。

其中，P5为支管合流阻力，P6为支管沿程阻力和P7为支管变径阻力。

S505、遍历支管1连接的所有主管，分别计算当前终端开启时的P8，P9和P10阻力之和。

其中，P8为主管合流阻力，P9为主管沿程阻力，P10为主管变径阻力。

S506、遍历支管1所有物理终端，将每个终端开启时的P1-P10阻力求和，赋值给P[a][b]。

其中，P[a][b]为二维存储数组中与该物理终端对应的变量，a所在行的编号，b为所在列的编号。

S507、判断所有支管是否遍历结束。

具体的，若否，则继续遍历下一个支管，重复S502-S506，直到所有支管遍历结束；若是，则执行步骤S508。

S508、遍历所有物理终端，查找P[a][b]中的最大值，赋值给Pmax。

S509、遍历所有物理终端，计算每个终端开启时的调节阻力Padj[a][b]，为Pmax与P[a][b]的差值。

S510、遍历所有物理终端，根据调节阻力Padj[a][b]，计算每个终端开启时的阻力系数Kadj[a][b]。

S511、遍历所有物理终端，根据阻力系数Kadj[a][b]，计算每个终端的开启角度β[a][b]。

S512、遍历所有物理终端，计算所有开启的终端其风量总和q。

其中，总风量q为所有开启的物理终端的风量Q的和。

S513、遍历所有物理终端，根据风机PQ曲线，以及风量总和q，最大阻力Pmax，计算风机运行频率f。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (10)

1.一种排烟系统，其特征在于，包括主机、排烟管道和至少一个终端设备，所述主机与多个所述终端设备通讯连接；

所述终端设备包括风阀，所述终端设备用于控制所述风阀的开启或关闭，并将所述风阀的开关状态发送至所述主机；

所述主机包括风机，所述主机用于接收各个所述风阀的开关状态，并根据各个所述风阀的开关状态、预设的排烟管道的尺寸参数和预设的终端设备的工作参数，确定每个所述风阀的目标开启角度和所述风机的目标工作频率，以控制所述风阀调整至目标开启角度以及所述风机工作在目标工作频率。

2.根据权利要求1所述的排烟系统，其特征在于，所述排烟管道包括主管、至少一个支管以及至少一个子管；

所述主管包括至少一个子主管、一个第一弯头连接部件和至少一个第一三通连接部件，所述第一弯头连接部件和所述第一三通连接部件的其中一端分别与所述支管的一端连接，所述第一三通连接部件的另外两端连接在相邻两个所述子主管之间；

所述支管包括多个子支管、一个第二弯头连接部件和至少一个第二三通连接部件，所述第二弯头连接部件和所述第二三通连接部件的其中一端分别与所述子管的一端连接，所述第二三通连接部件的另外两端连接在相邻两个所述子支管之间；

所述终端设备与所述子管的另一端连接，所述终端设备用于依次通过所述子管、所述支管、所述主管和所述风机完成排烟。

3.根据权利要求2所述的排烟系统，其特征在于，所述主机用于根据所述排烟管道中所述主管、至少一个所述支管以及至少一个所述子管的连接方式建立所述排烟管道的二维矩阵计算模型，并利用所述二维矩阵计算模型确定所述二维矩阵计算模型中与实际的排烟管道对应设置的终端设备，标定为物理终端，依次遍历所述二维矩阵计算模型中的所有所述物理终端，根据各个所述风阀的开关状态以及所述二维矩阵计算模型中各个所述物理终端对应的所述排烟管道的尺寸参数和所述终端设备的工作参数计算得到每个所述风阀的目标开启角度和所述风机的目标工作频率；

所述二维矩阵计算模型包括预设的所述排烟管道的尺寸参数和预设的所述终端设备的工作参数；

所述二维矩阵计算模型的行数为所述支管的个数，所述二维矩阵计算模型的列数为同一所述支管上连接的所述子管的数量的最大值。

4.根据权利要求3所述的排烟系统，其特征在于，所述终端设备的工作参数包括终端目标风量；

所述主机用于根据依次遍历每一个所述支管上连接的所述终端设备，在判定所述终端设备的终端目标风量不等于零时，标定所述二维矩阵计算模型中与实际的排烟管道对应设置的终端设备为物理终端。

5.根据权利要求3所述的排烟系统，其特征在于，所述排烟管道的尺寸参数包括每个所述子主管的截面面积以及长度、每个所述子支管的截面面积以及长度、和每个所述子管的截面面积以及长度；

所述终端设备的工作参数包括终端目标风量；

所述主机用于根据各个所述风阀的开关状态和所述二维矩阵计算模型确定每个开启的所述物理终端的排烟路径，并根据所述排烟路径上所述排烟管道的尺寸参数确定每个开启的所述物理终端相对于所述风机位置处的阻力值，以及所有所述物理终端相对于所述风机位置处的阻力值中的最大阻力值，然后根据每个开启的所述物理终端相对于所述风机位置处的阻力值、所述最大阻力值、每个开启的所述物理终端的终端目标风量以及所述风机的风压-风量特性曲线确定每个所述风阀的目标开启角度和所述风机的目标工作频率；

所述阻力值包括终端设备自身阻力、子管沿程阻力、子管合流阻力、支管合流阻力、支管沿程阻力、支管变径阻力、主管合流阻力、主管沿程阻力和主管变径阻力。

6.根据权利要求5所述的排烟系统，其特征在于，所述主机用于利用所述二维矩阵计算模型，逐行依次遍历所有的所述物理终端，分别计算当前开启的所述物理终端的第一阻力值、第二阻力值和第三阻力值，根据所述第一阻力值、第二阻力值和第三阻力值的和确定所述物理终端相对于所述风机位置处的阻力值；

所述第一阻力值为终端设备自身阻力、子管沿程阻力与子管合流阻力的和，所述第二阻力值为支管合流阻力、支管沿程阻力与支管变径阻力的和，所述第三阻力值为主管合流阻力、主管沿程阻力与主管变径阻力的和。

7.根据权利要求5所述的排烟系统，其特征在于，所述主机还用于根据每个开启的所述物理终端相对于所述风机位置处的阻力值和所述最大阻力值确定每个所述物理终端开启时的阻力系数，然后根据所述阻力系数确定每个所述风阀的目标开启角度。

8.根据权利要求5所述的排烟系统，其特征在于，所述主机还用于根据每个开启的所述物理终端的终端目标风量确定总风量值，然后根据所述总风量值、每个开启的所述物理终端相对于所述风机位置处的阻力值、最大阻力值以及所述风机的风压-风量特性曲线确定所述风机的目标工作频率。

9.一种排烟系统的控制方法，其特征在于，所述排烟系统包括主机、排烟管道和至少一个终端设备，所述主机与多个所述终端设备通讯连接，所述终端设备包括风阀，所述主机包括风机；所述控制方法包括：

获取各个所述风阀的开关状态；

根据各个所述风阀的开关状态、预设的排烟管道的尺寸参数和预设的终端设备的工作参数，确定每个所述风阀的目标开启角度和所述风机的目标工作频率，以控制所述风阀调整至目标开启角度以及所述风机工作在目标工作频率。

10.根据权利要求9所述的排烟系统的控制方法，其特征在于，所述排烟管道包括主管、至少一个支管以及至少一个子管；

所述主管包括至少一个子主管、一个第一弯头连接部件和至少一个第一三通连接部件，所述第一弯头连接部件和所述第一三通连接部件的其中一端分别与所述支管的一端连接，所述第一三通连接部件的另外两端连接在相邻两个所述子主管之间；

所述支管包括多个子支管、一个第二弯头连接部件和至少一个第二三通连接部件，所述第二弯头连接部件和所述第二三通连接部件的其中一端分别与所述子管的一端连接，所述第二三通连接部件的另外两端连接在相邻两个所述子支管之间；

所述终端设备与所述子管的另一端连接，所述终端设备用于依次通过所述子管、所述支管、所述主管和所述风机完成排烟；

所述根据各个所述风阀的开关状态、预设的排烟管道的尺寸参数和预设的终端设备的工作参数，确定每个所述风阀的目标开启角度和所述风机的目标工作频率，包括：

根据所述排烟管道中所述主管、至少一个所述支管以及至少一个所述子管的连接方式建立所述排烟管道的二维矩阵计算模型，所述二维矩阵计算模型的行数为所述支管的个数，所述二维矩阵计算模型的列数为同一所述支管上连接的所述子管的数量的最大值；

利用所述二维矩阵计算模型确定所述二维矩阵计算模型中与实际的排烟管道对应设置的终端设备，标定为物理终端；

依次遍历所述二维矩阵计算模型中的所有物理终端，根据各个所述风阀的开关状态以及所述二维矩阵计算模型中各个所述物理终端对应的所述排烟管道的尺寸参数和所述终端设备的工作参数计算得到每个所述风阀的目标开启角度和所述风机的目标工作频率；

其中，所述二维矩阵计算模型包括预设的所述排烟管道的尺寸参数和预设的所述终端设备的工作参数。

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