CN117646966A - 一种新型智能节能中央空调新风机控制系统 - Google Patents
一种新型智能节能中央空调新风机控制系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种新型智能节能中央空调新风机控制系统,包括室内环境检测终端、室外环境监测终端、控制模式选择终端、室内人员监控终端、控制分析终端、中央空调控制终端和新风机控制终端;室内环境检测终端用于生成室内环境信息;室外环境监测终端用于生成室外环境信息;控制模式选择终端用于根据室内环境信息和室外环境信息选择控制模式信息;室内人员监控终端用于生成人员监控信息;控制分析终端用于根据室内环境信息、室外环境信息、人员监控信息和控制模式信息生成控制指令信息;中央空调控制终端用于根据控制指令信息控制中央空调;新风机控制终端用于根据控制指令信息控制对应的新风机。本发明具有提高中央空调和新风机控制质量的效果。
Description
技术领域
本发明涉及空调控制系统的技术领域,具体涉及一种新型智能节能中央空调新风机控制系统。
背景技术
中央空调是一种用于控制室内温度和湿度的系统。它通过集中式的冷热源和冷热水系统,将冷气或热气输送到建筑物各个房间中,以调节室内温度。中央空调系统通常包括冷却循环、风道系统和温度控制设备。它可以通过冷却剂循环来调节空气温度,以提供舒适的室内环境。新风机,也称为新风系统,是一种用于室内通风和空气质量改善的系统。它通过将室外新鲜空气引入室内,排出污浊的室内空气,以实现空气循环和更新。新风机通常通过过滤、加热、降温等处理,确保室内空气的洁净和适宜。这对于改善室内空气质量、排除异味、控制湿度以及为居住者提供健康的室内环境非常重要。空调和新风机控制系统是用于自动管理和调节空调系统以及新风系统的设备和软件。这些系统旨在通过智能化的控制策略,实现室内温度、湿度、空气质量等参数的稳定调节,提供舒适和健康的室内环境。
现在已经开发出了很多中央空调和新风机控制系统,经过我们大量的检索与参考,发现现有技术的中央空调和新风机控制系统有如公开号为CN108518828A、CN106765941A、CN115200189A、EP1698833B1、US4413478A、JPWO2020195337A1所公开的中央空调和新风机控制系统,这些中央空调和新风机控制系统一般包括:环境监测终端、分析终端和控制终端;环境监测终端用于监测室内外环境的温度和湿度;分析终端用于根据室内外的温度和湿度进行控制分析;控制终端用于根据控制分析结果对中央空调和新风机进行控制。由于上述中央空调和新风机控制系统的分析模式和控制方式较为单一,导致中央空调和新风机的使用效果下降,造成了中央空调和新风机控制质量下降的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于,针对上述中央空调和新风机控制系统存在的不足,提出一种新型智能节能中央空调新风机控制系统。
本发明采用如下技术方案:
一种新型智能节能中央空调新风机控制系统,包括室内环境检测终端、室外环境监测终端、控制模式选择终端、室内人员监控终端、控制分析终端、中央空调控制终端和新风机控制终端;所述室内环境检测终端用于对室内环境进行环境参数检测,生成室内环境信息;所述室外环境监测终端用于对室外环境进行环境参数监测,生成室外环境信息;所述控制模式选择终端用于根据室内环境信息和室外环境信息选择对应的控制模式信息;所述室内人员监控终端用于对室内的各个人员进行监控,生成人员监控信息;所述控制分析终端用于根据室内环境信息、室外环境信息、人员监控信息和控制模式信息进行控制分析,生成对应的控制指令信息;所述中央空调控制终端用于根据控制指令信息控制中央空调;所述新风机控制终端用于根据控制指令信息控制对应的新风机;
所述室内环境检测终端包括室内温度检测模块、室内湿度检测模块、室内空气质量检测模块、室内面积获取模块和室内环境信息整合模块;所述室内温度检测模块、室内湿度检测模块和室内空气质量检测模块的数量与室内区域数量相同,每个所述室内区域内安装一个室内温度检测模块、一个室内湿度检测模块和一个空气质量检测模块;所述室内温度检测模块用于检测对应室内区域的实时温度数据;所述室内湿度检测模块用于检测对应室内区域的实时湿度数据;所述室内空气质量检测模块用于检测对应室内区域的实时空气质量数据;所述室内面积获取模块用于获取室内面积数据;所述室内环境信息整合模块用于将实时温度数据、实时湿度数据、实时空气质量数据和室内面积数据整合成对应的室内环境信息。
可选的,所述室外环境监测终端包括室外温度监测模块、室外湿度监测模块、室外风速监测模块、室外空气质量监测模块和室外环境信息整合模块;所述室外温度监测模块用于监测室外温度数据;所述室外湿度监测模块用于监测室外湿度数据;所述室外风速监测模块用于监测室外风速数据;所述室外空气质量监测模块用于监测室外空气质量数据;所述室外环境信息整合模块用于将室外温度数据、室外湿度数据、室外风速数据和室外空气质量数据整合成室外环境信息。
可选的,所述控制模式选择终端包括模式选择指数计算模块和控制模式选择模块;所述模式选择指数计算模块用于根据室内环境信息和室外环境信息计算对应的模式选择指数;所述控制模式选择模块用于根据模式选择指数选择对应的控制模式;
当所述模式选择指数计算模块计算时,满足以下式子:
mode=β1*p1 2+β2*p2;
p1=log10[ZAQI*(γ1Q1+γ2Q2-γ3W)];
其中,mode表示模式选择指数;β1和β2分别表示第一指数转换系数和第二指数转换系数,均由管理员根据经验设定;p1表示室外数据指数值;p2表示室内数据指数值;
ZAQI表示室外环境信息中的室外空气质量指数;γ1、γ2和γ3分别表示不同的第一指数值转化系数,均由管理员根据经验设定;Q1表示室外环境信息中的室外温度数据的数值;Q2表示室外环境信息中的室外湿度数据的数值;W表示室外环境信息中的室外风速数据的数值;
S表示室内环境信息中室内面积数据的数值;δ1和δ2分别表示不同的第二指数值转化系数,均由管理员根据经验设定;qa表示室内环境信息中室内第a个室内区域的实时温度数据数值;A表示室内区域的数量;qmax表示湿度最大的室内区域对应的实时湿度数据数值;qmin表示湿度最小的室内区域对应的实时湿度数据数值;
当mode≥φ时,所述控制模式选择模块选择对应的控制模式为:局部控制模式;所述局部控制模式是指室内人员所在室内区域的空调设置和新风机设置单独控制,其余室内区域的空调设置和新风机设置整体控制;当mode<φ时,所述控制模式选择模块选择对应的控制模式为:全局控制模式;所述全局控制模式是指室内的全部室内区域的空调设置和新风机设置整体控制;φ表示模式选择阈值,由管理员根据经验设定。
可选的,所述控制分析终端包括控制模式读取模块、局部控制分析模块、全局控制分析模块和控制指令信息生成模块;所述控制模式读取模块用于读取当前的控制模式;所述局部控制分析模块用于根据室内环境信息、室外环境信息和人员监控信息生成对应的局部控制信息;所述全局控制分析模块用于根据室内环境信息、室外环境信息和人员监控信息生成对应的全局控制信息;所述控制指令信息生成模块用于根据局部控制信息和全局控制信息生成对应的控制指令信息。
可选的,所述局部控制分析模块包括主区域控制参数计算子模块、次区域控制参数计算子模块和局部控制信息整合子模块;所述主区域控制参数计算子模块用于根据室内环境信息、室外环境信息和人员监控信息计算主区域控制参数;所述主区域表示室内人员所在的全部室内区域;所述次区域控制参数计算子模块用于根据室内环境信息、室外环境信息和人员监控信息计算次区域控制参数;所述次区域表示主区域以外的其余全部室内区域;
当所述主区域控制参数计算子模块计算时,满足以下式子:
其中,T1表示主区域控制参数中的空调起始温度设置值;f1(X1&Q1)表示基于室内人员指令和室外温度数据的空调温度基准设置值选择函数;X1表示室内人员指令;Q1表示室外环境信息中的室外温度数据的数值;g1(kind&f1(X1&Q1))表示基于室内人员种类和空调温度基准设置值的系数选择函数;kind表示室内人员种类;λ表示校对灵敏度,1≤λ≤6;qb表示主区域中第b个室内区域的室内温度数值;B表示主区域中的室内区域总数;
x表示空调启动后室内人员输入的室内人员指令中的空调温度设置值;X1=x表示空调启动后室内人员对空调进行了室内人员指令输入;X1=NO表示空调启动后室内人员未对空调进行室内人员指令输入;
kind=0表示室内人员中存在特殊种类,所述特殊种类是指老年人和婴幼儿;
kind=1表示室内人员中未存在特殊种类;
当所述主区域控制参数计算子模块计算时,主区域内的新风机的启动情况满足以下式子:
其中,state1表示主区域中新风机的启动情况;state1=on表示启动主区域中新风机且持续工作τ分钟;τ表示工作时长,由管理员或用户根据经验设定;state1=
off表示主区域中新风机为待机状态;TZ表示主区域的实时温度数值;表示主区域的平均二氧化碳浓度数值;Vref表示平均二氧化碳浓度参考数值;
当所述次区域控制参数计算子模块计算时,满足以下式子:
其中,T2表示次区域控制参数中的空调起始温度设置值;T2=NO表示次区域中的空调为关闭状态;
当所述次区域控制参数计算子模块计算时,次区域内的新风机的启动情况满足以下式子:
其中,state2表示次区域中新风机的启动情况;state2=on表示启动次区域中新风机且持续工作τ分钟;τ表示工作时长,由管理员或用户根据经验设定;state2=off表示次区域中新风机为待机状态;TC表示次区域的实时温度数值。
一种新型智能节能中央空调新风机控制方法,应用于如上述的一种新型智能节能中央空调新风机控制系统,所述新型智能节能中央空调新风机控制方法包括:
S1,对室内环境进行环境参数检测,生成室内环境信息;
S2,对室外环境进行环境参数监测,生成室外环境信息;
S3,根据室内环境信息和室外环境信息选择对应的控制模式信息;
S4,对室内的各个人员进行监控,生成人员监控信息;
S5,根据室内环境信息、室外环境信息、人员监控信息和控制模式信息进行控制分析,生成对应的控制指令信息;
S6,根据控制指令信息控制中央空调;
S7,根据控制指令信息控制对应的新风机。
本发明所取得的有益效果是:
1、室内环境检测终端、室外环境监测终端、控制模式选择终端、室内人员监控终端、控制分析终端、中央空调控制终端和新风机控制终端的设置有利于通过室内环境检测、室外环境监测和室内人员监控三方面丰富分析数据,进而有利于丰富分析模式和控制模式,从而有利于提高中央空调和新风机的使用效果和控制质量;
2、室内温度检测模块、室内湿度检测模块、室内空气质量检测模块、室内面积获取模块和室内环境信息整合模块的设置有利于丰富室内环境信息的内容,也提高了室内环境信息的准确性,从而有利于提高中央空调和新风机的控制质量;
3、室外温度监测模块、室外湿度监测模块、室外风速监测模块、室外空气质量监测模块和室外环境信息整合模块的设置有利于丰富室外环境信息的内容,也提高了室外环境信息的准确性,从而有利于提高中央空调和新风机的控制质量;
4、模式选择指数计算模块和控制模式选择模块的设置配合模式选择指数算法,有利于提高模式选择指数的准确性和适应性,进而提高控制模式选择的准确性,从而进一步提高中央空调和新风机的控制质量;
5、控制模式读取模块、局部控制分析模块、全局控制分析模块和控制指令信息生成模块的设置有利于准确地进行对应控制模式的控制操作,通过局部控制分析和全局控制分析,提高对应控制模式中的控制参数准确性,进而提高了控制指令信息的准确性,从而有利于提高中央空调和新风机的控制质量;
6、主区域控制参数计算子模块、次区域控制参数计算子模块和局部控制信息整合子模块的设置配合主区域控制参数中的空调起始温度设置值计算算法、主区域中新风机的启动情况算法、次区域控制参数中的空调起始温度设置值计算算法和次区域中新风机的启动情况算法,有利于在局部控制模式下准确且快捷地计算主区域控制参数和次区域控制参数,进而大大提高局部控制信息的准确性和时效性,从而大大地提高中央空调和新风机的控制质量;
7、全局控制参数计算子模块和全局控制信息生成子模块的设置配合全局空调起始温度设置值计算算法和全局控制模式下新风机的启动情况算法,有利于在全局控制模式下准确且快捷地计算对应的全局控制参数,从而更进一步地提高了中央空调和新风机的控制质量。
为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容,请参阅以下有关本发明的详细说明与附图,然而所提供的附图仅用于提供参考与说明,并非用来对本发明加以限制。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图;
图2为本发明中局部控制分析模块的结构示意图;
图3为本发明中一种新型智能节能中央空调新风机控制方法的方法流程示意图;
图4为本发明中全局控制分析模块的结构示意图。
具体实施方式
以下是通过特定的具体实施例来说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所公开的内容了解本发明的优点与效果。本发明可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用,本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用,在不背离本发明的精神下进行各种修饰与变更。另外,本发明的附图仅为简单示意说明,并非依实际尺寸描绘,事先声明。以下实施方式将进一步详细说明本发明的相关技术内容,但所公开的内容并非用以限制本发明的保护范围。
实施例一:本实施例提供了一种新型智能节能中央空调新风机控制系统。结合图1所示,一种新型智能节能中央空调新风机控制系统,包括室内环境检测终端、室外环境监测终端、控制模式选择终端、室内人员监控终端、控制分析终端、中央空调控制终端和新风机控制终端;所述室内环境检测终端用于对室内环境进行环境参数检测,生成室内环境信息;所述室外环境监测终端用于对室外环境进行环境参数监测,生成室外环境信息;所述控制模式选择终端用于根据室内环境信息和室外环境信息选择对应的控制模式信息;所述室内人员监控终端用于对室内的各个人员进行监控,生成人员监控信息;所述控制分析终端用于根据室内环境信息、室外环境信息、人员监控信息和控制模式信息进行控制分析,生成对应的控制指令信息;所述中央空调控制终端用于根据控制指令信息控制中央空调;所述新风机控制终端用于根据控制指令信息控制对应的新风机;
所述室内环境检测终端包括室内温度检测模块、室内湿度检测模块、室内空气质量检测模块、室内面积获取模块和室内环境信息整合模块;所述室内温度检测模块、室内湿度检测模块和室内空气质量检测模块的数量与室内区域数量相同,每个所述室内区域内安装一个室内温度检测模块、一个室内湿度检测模块和一个空气质量检测模块;所述室内温度检测模块用于检测对应室内区域的实时温度数据;所述室内湿度检测模块用于检测对应室内区域的实时湿度数据;所述室内空气质量检测模块用于检测对应室内区域的实时空气质量数据;所述室内面积获取模块用于获取室内面积数据;所述室内环境信息整合模块用于将实时温度数据、实时湿度数据、实时空气质量数据和室内面积数据整合成对应的室内环境信息。
可选的,所述室外环境监测终端包括室外温度监测模块、室外湿度监测模块、室外风速监测模块、室外空气质量监测模块和室外环境信息整合模块;所述室外温度监测模块用于监测室外温度数据;所述室外湿度监测模块用于监测室外湿度数据;所述室外风速监测模块用于监测室外风速数据;所述室外空气质量监测模块用于监测室外空气质量数据;所述室外环境信息整合模块用于将室外温度数据、室外湿度数据、室外风速数据和室外空气质量数据整合成室外环境信息。
可选的,所述控制模式选择终端包括模式选择指数计算模块和控制模式选择模块;所述模式选择指数计算模块用于根据室内环境信息和室外环境信息计算对应的模式选择指数;所述控制模式选择模块用于根据模式选择指数选择对应的控制模式;
当所述模式选择指数计算模块计算时,满足以下式子:
mode=β1*p1 2+β2*p2;
p1=log10[ZAQI*(γ1Q1+γ2Q2-γ3W)];
其中,mode表示模式选择指数;β1和β2分别表示第一指数转换系数和第二指数转换系数,均由管理员根据经验设定;p1表示室外数据指数值;p2表示室内数据指数值;
ZAQI表示室外环境信息中的室外空气质量指数;γ1、γ2和γ3分别表示不同的第一指数值转化系数,均由管理员根据经验设定;Q1表示室外环境信息中的室外温度数据的数值;Q2表示室外环境信息中的室外湿度数据的数值;W表示室外环境信息中的室外风速数据的数值;
S表示室内环境信息中室内面积数据的数值;δ1和δ2分别表示不同的第二指数值转化系数,均由管理员根据经验设定;qa表示室内环境信息中室内第a个室内区域的实时温度数据数值;A表示室内区域的数量;qmax表示湿度最大的室内区域对应的实时湿度数据数值;qmin表示湿度最小的室内区域对应的实时湿度数据数值;
当mode≥φ时,所述控制模式选择模块选择对应的控制模式为:局部控制模式;所述局部控制模式是指室内人员所在室内区域的空调设置和新风机设置单独控制,其余室内区域的空调设置和新风机设置整体控制;当mode<φ时,所述控制模式选择模块选择对应的控制模式为:全局控制模式;所述全局控制模式是指室内的全部室内区域的空调设置和新风机设置整体控制;φ表示模式选择阈值,由管理员根据经验设定。
可选的,所述控制分析终端包括控制模式读取模块、局部控制分析模块、全局控制分析模块和控制指令信息生成模块;所述控制模式读取模块用于读取当前的控制模式;所述局部控制分析模块用于根据室内环境信息、室外环境信息和人员监控信息生成对应的局部控制信息;所述全局控制分析模块用于根据室内环境信息、室外环境信息和人员监控信息生成对应的全局控制信息;所述控制指令信息生成模块用于根据局部控制信息和全局控制信息生成对应的控制指令信息。
可选的,结合图2所示,所述局部控制分析模块包括主区域控制参数计算子模块、次区域控制参数计算子模块和局部控制信息整合子模块;所述主区域控制参数计算子模块用于根据室内环境信息、室外环境信息和人员监控信息计算主区域控制参数;所述主区域表示室内人员所在的全部室内区域;所述次区域控制参数计算子模块用于根据室内环境信息、室外环境信息和人员监控信息计算次区域控制参数;所述次区域表示主区域以外的其余全部室内区域;
当所述主区域控制参数计算子模块计算时,满足以下式子:
其中,T1表示主区域控制参数中的空调起始温度设置值;f1(X1&Q1)表示基于室内人员指令和室外温度数据的空调温度基准设置值选择函数;X1表示室内人员指令;Q1表示室外环境信息中的室外温度数据的数值;g1(kind&f1(X1&Q1))表示基于室内人员种类和空调温度基准设置值的系数选择函数;kind表示室内人员种类;λ表示校对灵敏度,1≤λ≤6;qb表示主区域中第b个室内区域的室内温度数值;B表示主区域中的室内区域总数;
x表示空调启动后室内人员输入的室内人员指令中的空调温度设置值;X1=x表示空调启动后室内人员对空调进行了室内人员指令输入;X1=NO表示空调启动后室内人员未对空调进行室内人员指令输入;
kind=0表示室内人员中存在特殊种类,所述特殊种类是指老年人和婴幼儿;
kind=1表示室内人员中未存在特殊种类;
当所述主区域控制参数计算子模块计算时,主区域内的新风机的启动情况满足以下式子:
其中,state1表示主区域中新风机的启动情况;staste1=on表示启动主区域中新风机且持续工作τ分钟;τ表示工作时长,由管理员或用户根据经验设定;state1=off表示主区域中新风机为待机状态;TZ表示主区域的实时温度数值;表示主区域的平均二氧化碳浓度数值;Vref表示平均二氧化碳浓度参考数值;
当所述次区域控制参数计算子模块计算时,满足以下式子:
其中,T2表示次区域控制参数中的空调起始温度设置值;T2=NO表示次区域中的空调为关闭状态;
当所述次区域控制参数计算子模块计算时,次区域内的新风机的启动情况满足以下式子:
其中,state2表示次区域中新风机的启动情况;state2=on表示启动次区域中新风机且持续工作τ分钟;τ表示工作时长,由管理员或用户根据经验设定;state2=off表示次区域中新风机为待机状态;TC表示次区域的实时温度数值。
一种新型智能节能中央空调新风机控制方法,应用于如上述的一种新型智能节能中央空调新风机控制系统,结合图3所示,所述新型智能节能中央空调新风机控制方法包括:
S1,对室内环境进行环境参数检测,生成室内环境信息;
S2,对室外环境进行环境参数监测,生成室外环境信息;
S3,根据室内环境信息和室外环境信息选择对应的控制模式信息;
S4,对室内的各个人员进行监控,生成人员监控信息;
S5,根据室内环境信息、室外环境信息、人员监控信息和控制模式信息进行控制分析,生成对应的控制指令信息;
S6,根据控制指令信息控制中央空调;
S7,根据控制指令信息控制对应的新风机。
实施例二:本实施例包含了实施例一的全部内容,提供了一种新型智能节能中央空调新风机控制系统,结合图4所示,所述全局控制分析模块包括全局控制参数计算子模块和全局控制信息生成子模块;所述全局控制参数计算子模块用于根据室内环境信息、室外环境信息和人员监控信息计算全局控制参数;所述全局控制信息生成子模块用于根据全局控制参数生成对应的全局控制信息。
当所述全局控制参数计算子模块计算时,根据室内环境信息、室外环境信息和人员监控信息计算全局空调起始温度设置值:
其中,T3表示全局控制模式下全局控制参数中的全局空调起始温度设置值;f2(T3′)表示基于上一次全局控制模式下用户输入的全局空调起始温度设置值的全局温度基准值选择函数;T3′表示一周时间内的上一次全局控制模式下用户输入的全局空调起始温度设置值;T3′≠0表示一周时间内的上一次全局控制模式下用户进行了全局空调起始温度设置值的输入操作;T3′=0表示一周时间内的上一次全局控制模式下用户未进行全局空调起始温度设置值的输入操作;
g2(num)表示基于室内总人数的选值函数;num表示室内总人数;表示基于室内人员平均年龄的选值函数;/>表示室内人员平均年龄。
当所述全局控制参数计算子模块计算时,新风机的启动情况满足以下式子:
其中,state3表示全局控制模式下新风机的启动情况;state3=on表示启动全部新风机且持续工作τ分钟;τ表示工作时长,由管理员或用户根据经验设定;state3=off表示全部新风机为待机状态;DAY表示室内环境未开窗天数,即:用户所在室内窗户连续关闭的天数;表示室内的平均二氧化碳浓度数值;Vref表示平均二氧化碳浓度参考数值。
以上所公开的内容仅为本发明的优选可行实施例,并非因此局限本发明的保护范围,所以凡是运用本发明说明书及附图内容所做的等效技术变化,均包含于本发明的保护范围内,此外,随着技术发展其中的元素是可以更新的。
Claims (6)
1.一种新型智能节能中央空调新风机控制系统,其特征在于,包括室内环境检测终端、室外环境监测终端、控制模式选择终端、室内人员监控终端、控制分析终端、中央空调控制终端和新风机控制终端;所述室内环境检测终端用于对室内环境进行环境参数检测,生成室内环境信息;所述室外环境监测终端用于对室外环境进行环境参数监测,生成室外环境信息;所述控制模式选择终端用于根据室内环境信息和室外环境信息选择对应的控制模式信息;所述室内人员监控终端用于对室内的各个人员进行监控,生成人员监控信息;所述控制分析终端用于根据室内环境信息、室外环境信息、人员监控信息和控制模式信息进行控制分析,生成对应的控制指令信息;所述中央空调控制终端用于根据控制指令信息控制中央空调;所述新风机控制终端用于根据控制指令信息控制对应的新风机;
所述室内环境检测终端包括室内温度检测模块、室内湿度检测模块、室内空气质量检测模块、室内面积获取模块和室内环境信息整合模块;所述室内温度检测模块、室内湿度检测模块和室内空气质量检测模块的数量与室内区域数量相同,每个所述室内区域内安装一个室内温度检测模块、一个室内湿度检测模块和一个空气质量检测模块;所述室内温度检测模块用于检测对应室内区域的实时温度数据;所述室内湿度检测模块用于检测对应室内区域的实时湿度数据;所述室内空气质量检测模块用于检测对应室内区域的实时空气质量数据;所述室内面积获取模块用于获取室内面积数据;所述室内环境信息整合模块用于将实时温度数据、实时湿度数据、实时空气质量数据和室内面积数据整合成对应的室内环境信息。
2.如权利要求1所述的一种新型智能节能中央空调新风机控制系统,其特征在于,所述室外环境监测终端包括室外温度监测模块、室外湿度监测模块、室外风速监测模块、室外空气质量监测模块和室外环境信息整合模块;所述室外温度监测模块用于监测室外温度数据;所述室外湿度监测模块用于监测室外湿度数据;所述室外风速监测模块用于监测室外风速数据;所述室外空气质量监测模块用于监测室外空气质量数据;所述室外环境信息整合模块用于将室外温度数据、室外湿度数据、室外风速数据和室外空气质量数据整合成室外环境信息。
3.如权利要求2所述的一种新型智能节能中央空调新风机控制系统,其特征在于,所述控制模式选择终端包括模式选择指数计算模块和控制模式选择模块;所述模式选择指数计算模块用于根据室内环境信息和室外环境信息计算对应的模式选择指数;所述控制模式选择模块用于根据模式选择指数选择对应的控制模式;
当所述模式选择指数计算模块计算时,满足以下式子:
mode=β1*p1 2+β2*p2;
p1=log10[ZAQI*(γ1Q1+γ2Q2-γ3W)];
其中,mode表示模式选择指数;β1和β2分别表示第一指数转换系数和第二指数转换系数;p1表示室外数据指数值;p2表示室内数据指数值;
ZAQI表示室外环境信息中的室外空气质量指数;γ1、γ2和γ3分别表示不同的第一指数值转化系数;Q1表示室外环境信息中的室外温度数据的数值;Q2表示室外环境信息中的室外湿度数据的数值;W表示室外环境信息中的室外风速数据的数值;
S表示室内环境信息中室内面积数据的数值;δ1和δ2分别表示不同的第二指数值转化系数;qa表示室内环境信息中室内第a个室内区域的实时温度数据数值;A表示室内区域的数量;qmax表示湿度最大的室内区域对应的实时湿度数据数值;qmin表示湿度最小的室内区域对应的实时湿度数据数值;
当mode≥φ时,所述控制模式选择模块选择对应的控制模式为:局部控制模式;所述局部控制模式是指室内人员所在室内区域的空调设置和新风机设置单独控制,其余室内区域的空调设置和新风机设置整体控制;当mode<φ时,所述控制模式选择模块选择对应的控制模式为:全局控制模式;所述全局控制模式是指室内的全部室内区域的空调设置和新风机设置整体控制;φ表示模式选择阈值。
4.如权利要求3所述的一种新型智能节能中央空调新风机控制系统,其特征在于,所述控制分析终端包括控制模式读取模块、局部控制分析模块、全局控制分析模块和控制指令信息生成模块;所述控制模式读取模块用于读取当前的控制模式;所述局部控制分析模块用于根据室内环境信息、室外环境信息和人员监控信息生成对应的局部控制信息;所述全局控制分析模块用于根据室内环境信息、室外环境信息和人员监控信息生成对应的全局控制信息;所述控制指令信息生成模块用于根据局部控制信息和全局控制信息生成对应的控制指令信息。
5.如权利要求4所述的一种新型智能节能中央空调新风机控制系统,其特征在于,所述局部控制分析模块包括主区域控制参数计算子模块、次区域控制参数计算子模块和局部控制信息整合子模块;所述主区域控制参数计算子模块用于根据室内环境信息、室外环境信息和人员监控信息计算主区域控制参数;所述主区域表示室内人员所在的全部室内区域;所述次区域控制参数计算子模块用于根据室内环境信息、室外环境信息和人员监控信息计算次区域控制参数;所述次区域表示主区域以外的其余全部室内区域;
当所述主区域控制参数计算子模块计算时,满足以下式子:
其中,T1表示主区域控制参数中的空调起始温度设置值;f1(X1&Q1)表示基于室内人员指令和室外温度数据的空调温度基准设置值选择函数;X1表示室内人员指令;Q1表示室外环境信息中的室外温度数据的数值;g1(kind&f1(X1&Q1))表示基于室内人员种类和空调温度基准设置值的系数选择函数;kind表示室内人员种类;λ表示校对灵敏度,1≤λ≤6;qb表示主区域中第b个室内区域的室内温度数值;B表示主区域中的室内区域总数;
x表示空调启动后室内人员输入的室内人员指令中的空调温度设置值;X1=x表示空调启动后室内人员对空调进行了室内人员指令输入;X1=NO表示空调启动后室内人员未对空调进行室内人员指令输入;
kind=0表示室内人员中存在特殊种类,所述特殊种类是指老年人和婴幼儿;
kind=1表示室内人员中未存在特殊种类;
当所述主区域控制参数计算子模块计算时,主区域内的新风机的启动情况满足以下式子:
其中,state1表示主区域中新风机的启动情况;state1=on表示启动主区域中新风机且持续工作τ分钟;τ表示工作时长;state1=off表示主区域中新风机为待机状态;TZ表示主区域的实时温度数值;表示主区域的平均二氧化碳浓度数值;Vref表示平均二氧化碳浓度参考数值;
当所述次区域控制参数计算子模块计算时,满足以下式子:
其中,T2表示次区域控制参数中的空调起始温度设置值;T2=NO表示次区域中的空调为关闭状态;
当所述次区域控制参数计算子模块计算时,次区域内的新风机的启动情况满足以下式子:
其中,state2表示次区域中新风机的启动情况;state2=on表示启动次区域中新风机且持续工作τ分钟;τ表示工作时长;state2=off表示次区域中新风机为待机状态;TC表示次区域的实时温度数值。
6.一种新型智能节能中央空调新风机控制方法,应用于如权利要求5所述的一种新型智能节能中央空调新风机控制系统,其特征在于,所述新型智能节能中央空调新风机控制方法包括:
S1,对室内环境进行环境参数检测,生成室内环境信息;
S2,对室外环境进行环境参数监测,生成室外环境信息;
S3,根据室内环境信息和室外环境信息选择对应的控制模式信息;
S4,对室内的各个人员进行监控,生成人员监控信息;
S5,根据室内环境信息、室外环境信息、人员监控信息和控制模式信息进行控制分析,生成对应的控制指令信息;
S6,根据控制指令信息控制中央空调;
S7,根据控制指令信息控制对应的新风机。
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