CN209877291U - 带有超微型无人机的人工环境控制系统 - Google Patents
带有超微型无人机的人工环境控制系统 Download PDFInfo
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Abstract
带有超微型无人机的人工环境控制系统,包括温湿度传感器、超微型无人机、无人机升降平台、智能控制中心、远程射流喷口、送风口、辐射供暖供冷系统、主动式冷梁、吸湿设备、空气净化器、全空气系统、风机盘管系统和新风系统;超微型无人机上设有温度传感器、湿度传感器、红外辐射温度传感器、风速传感器和空气质量传感器。本实用新型采用多参数移动式测量技术和全面的空调末端设备,可对室内环境进行精确控制,显著提升室内人员的人体热舒适度,并可进行空调系统、送风系统和围护结构保温故障诊断。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种带有超微型无人机的人工环境控制系统。
背景技术
空调负荷的延迟和非稳态特性:在空调技术中,为保持房间内一定的温度和湿度条件而向房间内提供的冷量或热量称为空调系统的冷负荷或热负荷,冷负荷中包括显热负荷和潜热负荷。室内热环境是指影响人体冷热感觉的环境因素。这些因素主要包括室内空气温度、空气湿度、气流速度以及人体与周围环境之间的辐射换热。适宜的室内热环境是指室内空气温度、湿度、气流速度以及环境热辐射适当,使人体易于保持热平衡从而感到舒适的室内环境条件。人体发热具有非稳态特性,在夏季属于非稳态负荷,在冬季属于非稳态热源。太阳辐射和密集人群的辐射负荷不能立即形成空调房间的冷负荷,而是被房间内表面和各种陈设所吸收、反射、放热、再吸收,再反射、再放热,在多次换热过程中,通过房间及陈设的蓄热、放热作用,使得热中的辐射成分逐渐转化为对流成分,即转化为冷负荷,这个过程需要一定的时间。但这一部分辐射热对人体热舒适产生的影响却是没有延迟的,会立即影响人体的体感温度,使人会感觉到不舒适(即冷觉或热觉)。
对于办公楼来说,一般在办公室、会议室等房间会经常发生人员突然聚集或者人员频繁流动的情况,在夏季由于人与人之间的辐射换热和人与人之间距离较小通风不畅,聚集人群内的人的体感温度会瞬时提高,人会感觉到非常燥热,不舒适。现今房间温湿度的控制方式通常是由房间用户或建筑运行管理人员确定室内温湿度设定值,空调系统根据设定值调节冷热输出,将室内温湿度维持在设定值。但由于人员聚集的非稳态发热需要一段时间才能影响整个房间的空气温度,安装在侧墙的空调系统温控器无法及时测量人体周边空气温度的变化,也无法测量到人体燥热感的发生,所以无法控制空调末端送风设备及时做出反应。即无法在夏季及时加大供冷量,在冬季及时减少供热量,以降低聚集人群内人体的体感温度,提高人体热舒适度,调节总在检测到温湿度偏离之后进行,有滞后性会影响舒适度。由于这种情况的存在,高投入、高标准建设的办公楼的空调系统在使用者最需要的时候却往往不能有效的使其感到舒适。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是,提供一种智能化程度高,适用性广,节能效果好,可对房间局部空气参数以超微型无人机辅助室内温湿度传感器进行测量,对室内空气质量分布进行预测,可使用远程射流喷口定向消除室内负荷,自动智能化、精确化控制全空气系统、风机盘管系统、新风系统、辐射供暖供冷系统等空气调节系统的协调运行的带有超微型无人机的人工环境控制系统。该控制系统本实用新型可使空调系统更智能化和精确化,可显著提升室内人体热舒适度。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:带有超微型无人机的人工环境控制系统,包括温湿度传感器、超微型无人机、无人机升降平台、智能控制中心、远程射流喷口、送风口、辐射供暖供冷系统、主动式冷梁、吸湿设备、空气净化器、全空气系统、风机盘管系统和新风系统;所述温湿度传感器设在室内;所述超微型无人机上设有温度传感器、湿度传感器、红外辐射温度传感器、风速传感器和空气质量传感器,所述超微型无人机设在无人机升降平台上;所述远程射流喷口设在室内,与全空气系统相连接;所述送风口、辐射供暖供冷系统、主动式冷梁设在室内顶部,所述送风口分别与全空气系统、风机盘管系统和新风系统相连通;所述吸湿设备、空气净化器设在室内;所述智能控制中心分别与温湿度传感器、超微型无人机、无人机升降平台、远程射流喷口、辐射供暖供冷系统、主动式冷梁、吸湿设备、空气净化器、全空气系统、风机盘管系统和新风系统相连接。
进一步,所述智能控制中心能根据室内温湿度传感器与超微型无人机获得的室内空气质量信息,确定室内空气参数分布,提前进行CFD模拟,并将远程射流喷口预先瞄准根据CFD模拟结果反映出的房间内空气参数最不利的位置。CFD模拟可提前获取整个室内的空气参数,提高系统的反应速度。超微型无人机可无死角检测室内空气温湿度等各种参数,智能控制中心将参数与CFD模拟结果进行比对,进而可对CFD模拟进行修正。智能控制中心带有图像识别芯片。所述辐射供暖供冷系统、主动式冷梁的水系统上设有调节阀门,所述智能控制中心能根据超微型无人机上红外辐射温度传感器的参数控制辐射供暖供冷系统、主动式冷梁水系统调节阀门的开度。
进一步,所述超微型无人机采用电磁充电,自带有图像识别摄像头。
进一步,所述无人机升降平台能支持超微型无人机降落、充电、下载数据。
进一步,所述超微型无人机向智能控制中心传递数据的方式有两种:一种是通过无线传递主要温湿度信息,另一种是通过下载到无人机升降平台再传递给智能控制中心。
进一步,所述送风口、辐射供暖供冷系统、远程射流喷口和主动式冷梁均可以分别或者分区开启、关闭或调节。按照人员所处位置进行划分为最佳。
进一步,所述全空气系统与远程射流喷口相连接,中间有电动阀门,且全空气系统同时也与新风系统相连接,中间有电动阀门。当远程射流喷口不工作时,全空气系统与新风系统相连,共同经风管送入室内;当远程射流喷口工作时,全空气系统与远程射流喷口相连,经射流送入室内指定区域。全空气系统与新风系统都将空气处理到与室内空气设定参数一致,即全空气系统与新风系统都不承担室内负荷。
进一步,所述风机盘管系统与新风系统承担室内主要负荷,所述风机盘管系统的电动水阀与智能控制中心相连,所述新风系统的电动风阀与智能控制中心相连;所述辐射供热供冷系统承担部分负荷,其电动水阀与智能控制中心相连;所述吸湿设备与空气净化器起辅助作用,其开关与智能控制中心相连。
本实用新型的技术原理:
(1)超微型无人机上设有温度传感器、湿度传感器和红外辐射温度传感器,通过无线通讯向智能控制中心发送主要温湿度信息,为室内温湿度传感器所获得的信息做补充。也可在降落到其升降平台后将数据下载到升降平台上,再传递给智能控制中心。
超微型无人机的升降平台可支持超微型无人机降落、充电、下载数据。在超微型无人机未启动时,该升降平台为关闭状态,超微型无人机在升降平台内部,可进行充电与下载数据;超微型无人机启动时,升降平台打开,以便于超微型无人机的起飞,并一直保持打开状态直至超微型无人机降落。
(2)智能控制中心可控制超微型无人机采集信息,接收来自室内温湿度传感器和超微型无人机无线通讯的信息,可进行CFD的提前模拟,反映出的房间内空气参数最不利的位置,然后可控制室内各种空气调节装置的工况调节。智能控制中心可接收由无人机升降平台下载的信息,即超微型无人机无死角检测到的室内空气温湿度参数与壁面温度等信息,并与CFD模拟结果进行比对后对CFD模拟进行修正。
(3)本实用新型设有多种空气调节系统,可接收由智能控制中心传来的控制指令,调节电动风阀、电动水阀与射流喷口的角度来共同控制室内环境。所述多种空气调节系统包括全空气系统连接远程射流喷口、风机盘管加新风系统与辐射供热供冷。其中所述全空气系统与远程射流喷口相连接,中间有电动阀门,且全空气系统同时也与新风系统相连接,中间有电动阀门。当远程射流喷口不工作时,全空气系统与新风系统相连,共同经风管送入室内;当远程射流喷口工作时,全空气系统与远程射流喷口相连,经射流送入室内指定区域。所述风机盘管系统承担室内主要负荷,所述辐射供热供冷系统与主动式冷梁承担部分负荷,所述吸湿设备与空气净化器起辅助作用。
所述带有超微型无人机的人工环境控制系统的运行方法为:所述温湿度传感器分别测量室内温度与湿度,所述超微型无人机根据指令起飞飞到房间内指定地点采集各种空气参数数据,用以弥补温湿度传感器在测量上的不足之处;所述智能控制中心可控制超微型无人机采集信息,接收来自温湿度传感器和超微型无人机无线通讯的信息,可进行CFD的提前模拟,反映出的房间内空气参数最不利的位置,向室内多种空调系统发出控制信号;所述多种空气调节系统包括全空气系统连接远程射流喷口、风机盘管系统加新风系统与辐射供热供冷系统,可接收由智能控制中心传来的控制指令,调节电动风阀、电动水阀、远程射流喷口的角度、吸湿设备与空气净化器的开关来共同控制室内环境。
进一步,可利用带有图像识别摄像头的超微型无人机对人员手势和动作进行识别,实现人机交互,发挥多种空气调节系统的优势进行个性化人工环境控制。
与现有技术相比,本实用新型具有以下优势:
1利用无人机可进行三维可控运行的优势,利用带有传感器的无人机实现室内人工环境参数(温度、湿度、红外辐射温度、风速、空气质量)的三维无死角参数监测。相较现有的仅能测量固定点的墙面传感器、需要人工移动的桌面移动传感器或测量高度有限的地面机器人传感器(仅能在机器人高度以下测量),本实用新型的无人机可将室内人工环境参数监测的范围扩展到整个房间空间,获得室内人工环境各个水平或垂直位置的全面的三维参数场。
2.基于无人机测量的室内温度、湿度、红外辐射温度、风速、空气质量,相较现有技术,可以更加科学的控制室内人工环境。比如,根据现有技术(墙面、手持移动或地面移动传感器),测得一间个人办公室的0.9米高度(桌面高度)处以及内墙1.4米高度处的温度、湿度、风速、空气质量均达标后,空调、新风和空气净化系统停机。在这种情况下,利用本实用新型可测量外窗边上1.1-1.2米高度(人员坐姿头部高度)处的各种参数,如果有参数不达标,则系统继续运行,就避免了因为参数不全面或不是人员位置参数而导致空调、新风和空气净化系统误停机,进而导致人体不舒适。
3.节能效果好:基于无人机测量的室内温度、湿度、红外辐射温度、风速、空气质量,相较现有技术,可以更加节能的控制室内人工环境。比如,在夏季的人员密集场所,为了提高人员密集区的人体热舒适度,空调运行管理者经常将空调系统送风量和冷冻水电动阀开到最大,设定温度设定到26ºC以下。但是,相对于办公室和会议室以及车站的候车大厅等公共区域,在人员数量少时,以最大供冷量、低设定温度运行的空调系统就产生了能源浪费。本实用新型可使用超微型无人机配合温湿度传感器测量密集人群所在处的局部温度和其它空气参数,智能控制空调末端送风设备按需运行、节能运行。
4.基于无人机测量的室内温度、湿度、红外辐射温度、风速、空气质量,相较现有技术,可以对CFD模拟的结果进行校核、比对,进而修正CFD模拟。为CFD模拟准确度的检查提供了新的、在使用过程中不断实时更新的手段,提高了CFD模拟的实时精度。而CFD模拟精度的提高可按现有技术提高室内人工环境的控制的精度。
5.本实用新型设有远程射流喷口、送风口、辐射供暖供冷系统、主动式冷梁、吸湿设备、空气净化器等全面的空调末端设备,设备分为不同射程、不同作用距离,且有对流换热、辐射换热和空气净化等多种类型。可根据无人机测量的室内温度、湿度、红外辐射温度、风速、空气质量,选用不同特点的末端设备(远程射流喷口,送风口,辐射供暖供冷系统,主动式冷梁,吸湿设备,空气净化器)对室内人工环境根据需要进行调控,精确多参数测量之外可进行多种措施精确调控,避免了现有技术测量参数多,但调控手段少、无法根据实际情况进行按需调控的情况。比如,无人机的红外辐射温度测量的夏季中午外窗表面的辐射温度过高(现有技术难以发现这样的问题),使得外窗附近的人员不舒适,此时,使用传统的送风方式难以使得人员的辐射体感温度得到降低,使用本实用新型在送风降温的同时、本实用新型的冷梁和辐射供冷供暖系统结合可以有效降低人体体感辐射温度,并可根据无人机红外辐射温度传感器的实时变化的参数对冷梁和辐射供冷供暖系统进行实时控制、调节。
6.辐射供暖供冷系统、主动式冷梁的精确控制和防止结露需要根据壁面红外辐射温度进行,现有技术的固定式红外温度传感器或手持红外温度传感器难以全面测量辐射供暖供冷系统、主动式冷梁各个面、各个位置的辐射温度和人体的红外辐射温度(固定式传感器无法测量多个面、多个点,手持传感器在控制运行中人也无法拿着手持红外温度传感器来回走动),往往导致冷梁、地面经常结露或室内舒适度不达标。本超微型无人机上红外辐射温度传感器可灵活移动,测量辐射供暖供冷系统、主动式冷梁的表面温度,并可测量人体表面温度,智能控制中心可根据超微型无人机上红外辐射温度传感器的参数控制所述辐射供暖供冷系统、主动式冷梁水系统调节阀门的开度,避免辐射供暖供冷系统、主动式冷梁的表面温度低于露点温度、防止结露,并提高人体舒适性。
7.可进行空调系统、送风系统和围护结构保温故障诊断:本实用新型中的超微型无人机可无死角测量房间任何一点的空气参数。若在多个空调设备同时作用下,当由于设备问题室内环境出现不舒适时,其他系统无法识别出哪个设备出现问题,但本实用新型中的超微型无人机可精确排查每一个出风口的空气参数,可精确定位到问题所在。尤其在大空间建筑中,风口位置距地高度较大,人员难以到达风口位置进行检查,利用本实用新型可很方便的对各个高度各个位置的风口进行测量。
此外,超微型无人机上红外辐射温度传感器可通过测量指定点的房间屋面或墙面(尤其是大空间房间)的内表面温度进行屋面和墙面的保温性能诊断。超微型无人机还可以定时起飞,进行摄像监控和红外辐射测温(比如对于发热量大的电缆进行测温),作为室内消防巡查设备使用。
8.在墙面上设置无人机升降平台,供超微型无人机自动起降、自动充电,减少了人工放飞无人机、为无人机充电的工作量,可有效保证无人机持续工作。
9.可利用带有图像识别摄像头的超微型无人机对人员手势和动作进行识别,实现人机交互,发挥多种空气调节系统的优势进行个性化人工环境控制。
附图说明
图1 为本实用新型带有超微型无人机的人工环境控制系统实施例的结构示意图;
图2 为图1所示实施例的俯视图;
图3 为图1所示实施例的剖视图;
图4 为图1所示实施例的超微型无人机的结构示意图;
图中:1.温湿度传感器,2.超微型无人机,3.无人机升降平台,4.智能控制中心,5.远程射流喷口,6.送风口,7.辐射供暖供冷系统,8.主动式冷梁,9.吸湿设备,10.空气净化器,11.玻璃幕墙;
2-1.温度传感器,2-2.湿度传感器,2-3.红外辐射温度传感器,2-4.风速传感,2-5.空气质量传感器。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
实施例
参照图1-图4,一种带有超微型无人机的人工环境控制系统,包括温湿度传感器1、超微型无人机2、无人机升降平台3、智能控制中心4、远程射流喷口5、送风口6、辐射供暖供冷系统7、主动式冷梁8、吸湿设备9、空气净化器10、全空气系统、风机盘管系统和新风系统;所述温湿度传感器1设在室内(中心和四角);所述超微型无人机2上设有温度传感器2-1、湿度传感器2-2、红外辐射温度传感器2-3、风速传感器2-4和空气质量传感器2-5,所述超微型无人机2设在无人机升降平台3上;所述远程射流喷口5设在室内,与全空气系统相连接;所述送风口6、辐射供暖供冷系统7、主动式冷梁8设在室内顶部,所述送风口6分别与全空气系统、风机盘管系统和新风系统相连通;所述吸湿设备9、空气净化器10设在室内;所述智能控制中心4分别与温湿度传感器1、超微型无人机2、无人机升降平台3、远程射流喷口5、辐射供暖供冷系统7、主动式冷梁8、吸湿设备9、空气净化器10、全空气系统、风机盘管系统和新风系统相连接。
本实施例中,所述超微型无人机2向智能控制中心1传递数据的方式有两种:一种是通过无线传递主要温湿度信息,另一种是通过下载到无人机升降平台3再传递给智能控制中心4。所述超微型无人机2采用电磁充电。
本实施例中,所述全空气系统也可根据需要引入室外新风。
本实施例中,所述超微型无人机2在测量参数时应保持悬停状态,避免飞行气流干扰各传感器参数。
本实施例中,所述温度传感器2-1、湿度传感器2-2、风速传感器2-4、空气质量传感器2-5均应按现有技术考虑无人机旋翼气流干扰后进行修正。
为避免伤人,所述超微型无人机旋翼外可按现有技术增加保护圈。
本实施例中,所述主动式冷梁是一种带新风诱导的气-水换热末端装置。本实用新型中的主动式冷梁同时具有供冷和供热的功能。
本实施例中,所述超微型无人机2可由智能控制中心自动控制,也可通过手机APP进行人工控制。
本实施例中,所述无人机升降平台3可支持超微型无人机2降落、充电、下载数据。在超微型无人机2未启动时,无人机升降平台3为关闭状态,超微型无人机2在无人机升降平台3内部,可进行充电与下载数据;超微型无人机2启动时,无人机升降平台3打开,以便于超微型无人机2的起飞,并一直保持打开状态直至超微型无人机2降落。
本实施例中,所述智能控制中心4可控制超微型无人机2采集信息,接收来自室内温湿度传感器和超微型无人机2无线通讯的信息,可进行CFD的提前模拟,反映出的房间内空气参数最不利的位置,然后可控制室内各种空气调节装置的工况调节。所述智能控制中心4也可接收由无人机升降平台3下载的信息,即超微型无人机2无死角检测到的室内空气温湿度参数与壁面温度等信息,并与CFD模拟结果进行比对后对CFD模拟进行修正。
本实用新型所述智能控制中心的控制程序可使用现有技术,根据上述控制要求,结合工程实际编写。
本实施例中,所述全空气系统与远程射流喷口相连接,中间有电动阀门,且全空气系统同时也与新风系统相连接,中间有电动阀门。当远程射流喷口不工作时,全空气系统与新风系统相连,共同经风管送入室内;当远程射流喷口工作时,全空气系统与远程射流喷口相连,经射流送入室内指定区域。全空气系统与新风系统都将空气处理到与室内空气设定参数一致,即全空气系统与新风系统都不承担室内负荷。
本实施例中,所述远程射流喷口5可使用现有技术的任何产品,可采用球形旋转式送风口,该射流喷口属于圆射流,气流方向可以上下左右调节,送风量也可调节。
本实施例中,室内空气调节装置采用风机盘管系统与新风系统承担室内主要负荷,所述辐射供热供冷系统与主动式冷梁承担部分负荷,所述吸湿设备与空气净化器起辅助作用,所述全空气系统与远程射流喷口相连接对房间内空气参数最不利的位置进行定向调节。房间内空气参数最不利的位置由智能控制中心进行CFD的提前模拟得到,并经过超微型无人机的检测校核。
本实施例中,通过CFD的提前模拟过程包括:
(1)由信息输入通道接收多路当前环境参数信号;
(2)建立数学物理模型对所研究的流动问题进行数学描述,选择不可压流体的粘性流体流动的控制微分方程并结合湍流模型;
(3)利用数值方法进行求解,对于暖通空调领域中的低速,不可压流动和传热问题,采用有限容积法进行离散。
本实施例中,智能控制中心根据接收到的环境控制信号进行动作,可控制新风系统的电动风阀的开度,风机盘管系统电动水阀的开度,全空气系统电动风阀的开度,远程射流喷口的角度。可调节室内的热湿环境使室内环境达到可以使用户感觉满意的状态。
本实施例中,在人员密度不大时、温湿传感器以及超微型无人机测量的房间内的局部温度在正常范围时,智能控制中心根据室内温湿度传感器以及超微型无人机传递的信号对室内各空调系统进行带室外气候补偿的常规控制,全空气系统与远程射流喷口之间的电动阀门关闭,全空气系统与新风系统之间的电动阀门打开,此时全空气系统与新风系统都将空气处理到与室内空气设定参数一致(即全空气系统与新风系统都不承担室内负荷)。
以夏季工况为例,在室内的人员密集度增大、智能控制中心经CFD模拟发现不舒适区域时,或温湿度传感器和无人机测量的房间内的局部温度超过限定值时,智能控制中心控制风机盘管系统适当增加电动水阀开度,且远程射流喷口新风系统之间的电动阀门打开,全空气系统与新风系统之间的电动阀门关闭,使远程射流喷口将全空气系统处理过的空气用射流送达该局部区域,以达到局部降温、提升人体热舒适度的目的。当超微型无人机检测到墙体表面温度过高时,智能控制中心会适当增大辐射供冷系统电动水阀的开度,从而使人体受到的辐射温度在舒适范围内。
以夏季工况为例,当空气调节系统在正常运行中,无热源变化与室外环境变化时,若房间局部区域出现过冷或过热现象,则可认为是一个或多个空调末端出现问题。常规控制方法无法在众多空调系统末端中准确锁定问题所在,而在本实施例中,智能控制中心会控制超微型无人机进行飞行与检测,检测每一个空调末端的空气参数信息,精确定位出现问题的空调末端,方便技术人员进行检修。
本实施例中,所有执行器均设有手动功能,其工作状态也均可通过与模拟及智能控制中心配套的输入设备、安装有专用APP的手机等进行人工干预。
本实施例的运行方法为:所述温湿度传感器1分别测量室内温度与湿度,所述超微型无人机2根据指令起飞飞到房间内指定地点采集各种空气参数数据,用以弥补温湿度传感器在测量上的不足之处;所述智能控制中心4可控制超微型无人机2采集信息,接收来自温湿度传感器1和超微型无人机2无线通讯的信息,可进行CFD的提前模拟,反映出的房间内空气参数最不利的位置,向室内多种空调系统发出控制信号;所述多种空气调节系统包括全空气系统连接远程射流喷口与新风系统、风机盘管系统加新风系统与辐射供热供冷系统,可接收由智能控制中心传来的控制指令,调节电动风阀、电动水阀、远程射流喷口5的角度、吸湿设备9与空气净化器10的开关来共同控制室内环境。
以大型会议室在夏季应用本实用新型为例。
1.会议室准备开始进行会议前半小时,起飞超微型无人机对房间内部各个点的空气参数进行飞行测量,发现温湿度超标的区域,开启相应区域的送风口、辐射供暖供冷系统、远程射流喷口和主动式冷梁、吸湿设备进行处理,实现按需供给,节约能源,发现空气质量超标的区域,开启相应位置的空气净化器进行处理,节约净化器电耗和滤芯寿命;起飞超微型无人机的飞行轨迹按照会议室人员坐姿高度进行,其中,在贴近会议桌高度测量时,无人机可降落在会议桌上的人员伏案位置,关闭螺旋桨进行测量;
所有参数达标后,将无人机测量获得的参数与该房间已有的CFD模型模拟的参数进行对比,修正房间的CFD模型;
2.会议开始前,人员陆续到场,投影设备打开,灯光全开,此时会议室内的人体、设备和灯光散热量飙升,起飞超微型无人机对房间内部各个点的空气参数进行飞行测量,此时,如果按照会议室人员坐姿高度进行飞行测量,无疑会有危险且严重影响会议进行,现有其他技术也无法对各个人员所处区域的温度进行自动测量,本实用新型采取的办法是:超微型无人机在贴近顶面送风口的位置进行飞行测量,获得房间顶部的各种空气参数,并使用红外辐射温度传感器自上而下测量各个人员位置的红外辐射温度,发现温度超标的区域,开启相应区域的送风口、辐射供暖供冷系统、远程射流喷口和主动式冷梁、吸湿设备进行处理,实现按需供给,节约能源;
将无人机获得的房间顶部的空气参数输入房间现有的CFD模型作为边界条件,智能控制中心可利用CFD模型模拟出出各个位置的湿度、空气质量参数,并根据这些参数控制各个位置的吸湿设备,空气净化器工作;
3. 利用带有图像识别摄像头的超微型无人机对人员手势和动作进行识别,实现人机交互,发挥多种空气调节系统的优势进行个性化人工环境控制。同样的温湿度下不同性别、年龄、地域、健康情况的人会感到不同的冷暖程度,考虑到对冷热感觉的个体差异,并为所有使用者提供个性化、便捷的交互调节功能,在本实用新型中,无人机带有图像识别摄像头,智能控制中心带有图像识别芯片,当本实用新型在贴近顶面送风口的位置进行飞行测量,并使用红外辐射温度传感器自上而下测量各个人员位置的红外辐射温度时,图像识别摄像头同时启动,当识别有参会人员将五指分开放在头顶时,图像识别摄像头和智能控制中心识别出来这一信号(也可采用其他信号)表示他感觉过热,此时调节此人所在位置的送风口、辐射供暖供冷系统、远程射流喷口和主动式冷梁,针对性降低他所处位置的温度;当有参会人员握拳并将拳头放在头顶时,图像识别摄像头和智能控制中心识别出来这一信号(也可采用其他信号)表示他感觉过冷,此时,调节此人所在位置的送风口、辐射供暖供冷系统、远程射流喷口和主动式冷梁,针对性提高他所处位置的温度;
4.会议结束后,无人机回到无人机升降平台,关闭各空调末端设备,本实用新型运行结束。
本实用新型用于对室内环境要求较高的场所,如高档办公楼、会议室等,也可用于对环境温湿度要求较高的厂房、实验室等。
Claims (6)
1.带有超微型无人机的人工环境控制系统,其特征在于:包括温湿度传感器、超微型无人机、无人机升降平台、智能控制中心、远程射流喷口、送风口、辐射供暖供冷系统、主动式冷梁、吸湿设备、空气净化器、全空气系统、风机盘管系统和新风系统;所述温湿度传感器设在室内;所述超微型无人机上设有温度传感器、湿度传感器、红外辐射温度传感器、风速传感器和空气质量传感器,所述超微型无人机设在无人机升降平台上;所述远程射流喷口设在室内,与全空气系统相连接;所述送风口、辐射供暖供冷系统、主动式冷梁设在室内顶部,所述送风口分别与全空气系统、风机盘管系统和新风系统相连通;所述吸湿设备、空气净化器设在室内;所述智能控制中心分别与温湿度传感器、超微型无人机、无人机升降平台、远程射流喷口、辐射供暖供冷系统、主动式冷梁、吸湿设备、空气净化器、全空气系统、风机盘管系统和新风系统相连接。
2.根据权利要求1所述的带有超微型无人机的人工环境控制系统,其特征在于:所述智能控制中心能根据室内温湿度传感器与超微型无人机获得的室内空气质量信息,确定室内空气参数分布,提前进行CFD模拟,并将远程射流喷口预先瞄准根据CFD模拟结果反映出的房间内空气参数最不利的位置;CFD模拟提前获取整个室内的空气参数,提高系统的反应速度;超微型无人机可无死角检测室内各种参数,智能控制中心将参数与CFD模拟结果进行比对,进而可对CFD模拟进行修正;所述辐射供暖供冷系统、主动式冷梁的水系统上设有调节阀门,所述智能控制中心能根据超微型无人机上红外辐射温度传感器的参数控制辐射供暖供冷系统、主动式冷梁水系统调节阀门的开度。
3.根据权利要求1或2所述的带有超微型无人机的人工环境控制系统,其特征在于:所述超微型无人机采用电磁充电,自带有图像识别摄像头。
4.根据权利要求1或2所述的带有超微型无人机的人工环境控制系统,其特征在于:所述无人机升降平台能支持超微型无人机降落、充电、下载数据。
5.根据权利要求1或2所述的带有超微型无人机的人工环境控制系统,其特征在于:所述超微型无人机向智能控制中心传递数据的方式有两种:一种是通过无线传递主要温湿度信息,另一种是通过下载到无人机升降平台再传递给智能控制中心。
6.根据权利要求1或2所述的带有超微型无人机的人工环境控制系统,其特征在于:所述全空气系统与远程射流喷口相连接,中间有电动阀门,且全空气系统同时也与新风系统相连接,中间有电动阀门;当远程射流喷口不工作时,全空气系统与新风系统相连,共同经风管送入室内;当远程射流喷口工作时,全空气系统与远程射流喷口相连,经射流送入室内指定区域。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201920601415.2U CN209877291U (zh) | 2019-04-29 | 2019-04-29 | 带有超微型无人机的人工环境控制系统 |
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CN201920601415.2U CN209877291U (zh) | 2019-04-29 | 2019-04-29 | 带有超微型无人机的人工环境控制系统 |
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CN209877291U true CN209877291U (zh) | 2019-12-31 |
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ID=68962833
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CN201920601415.2U Active CN209877291U (zh) | 2019-04-29 | 2019-04-29 | 带有超微型无人机的人工环境控制系统 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN109945463A (zh) * | 2019-04-29 | 2019-06-28 | 中铁建设集团有限公司 | 带有超微型无人机的人工环境控制系统及其运行方法 |
-
2019
- 2019-04-29 CN CN201920601415.2U patent/CN209877291U/zh active Active
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