[發(fā)明專利]根據(jù)建筑物內(nèi)區(qū)域人數(shù)分布對(duì)能源設(shè)備進(jìn)行控制的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210033864.4
• 申請(qǐng)日: 2012-02-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102621886A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-08-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王恒濤;賈慶山;管曉宏;姜子炎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 清華大學(xué);美國(guó)聯(lián)合技術(shù)公司
• 主分類號(hào): G05B13/04
• 分類號(hào): G05B13/04
• 代理公司: 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 羅文群

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種根據(jù)建筑物內(nèi)區(qū)域人數(shù)分布對(duì)能源設(shè)備進(jìn)行控制的方法，屬于建筑節(jié)能和消防疏散技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著智能建筑不斷發(fā)展，建筑節(jié)能和消防安全成為了建筑發(fā)展過(guò)程中不可忽視的一個(gè)重要方面。傳統(tǒng)的建筑節(jié)能和消防疏散建立在建筑的初期設(shè)計(jì)上，在后期的大樓運(yùn)行中存在著眾多的不合理和弊端，比如傳統(tǒng)消防疏散系統(tǒng)是一種靜態(tài)系統(tǒng)，不能實(shí)時(shí)感知建筑內(nèi)的人數(shù)分布，在災(zāi)害發(fā)生時(shí)，不能有效地、動(dòng)態(tài)地對(duì)大樓內(nèi)的人員進(jìn)行疏散，可能因?yàn)槟承﹨^(qū)域人員過(guò)多，引導(dǎo)發(fā)生擁擠，造成了一些不必要的損失。因此建立在建筑內(nèi)區(qū)域人數(shù)分布基礎(chǔ)之上的建筑節(jié)能和消防疏散系統(tǒng)必然具有更高的效率和意義。

然而對(duì)于目前建筑里的區(qū)域人數(shù)估計(jì)，卻沒(méi)有一種有效的技術(shù)和方法。目前在大樓內(nèi)應(yīng)用于定位的技術(shù)和方法主要有，射頻無(wú)線技術(shù)、視頻統(tǒng)計(jì)、紅外感知等，然而這些系統(tǒng)卻存在著眾多的問(wèn)題：

基于射頻信號(hào)的定位系統(tǒng)，如門禁系統(tǒng)需要人佩戴定位標(biāo)簽，比如對(duì)于被動(dòng)式射頻卡，需要進(jìn)門刷卡等，給人的正常行為造成了一些不便；基于射頻無(wú)線信號(hào)強(qiáng)度(RSSI)的定位系統(tǒng)也需要人配帶定位標(biāo)簽，雖然不需進(jìn)門刷卡操作，但是由于無(wú)線信號(hào)在建筑內(nèi)存在的多徑效應(yīng)等，其定位精度不高；基于攝像頭的視頻定位系統(tǒng)一方面存在視頻處理難度大，人數(shù)估計(jì)誤差大的問(wèn)題，另一方面也會(huì)暴露人們的隱私，使得人們不愿接受這樣的系統(tǒng)。申請(qǐng)日為2011.04.22，公開(kāi)號(hào)為CN102184409A的發(fā)明專利《基于機(jī)器視覺(jué)的客流統(tǒng)計(jì)方法及系統(tǒng)》；申請(qǐng)日為2010.11.23，公開(kāi)號(hào)為CN102063750A的發(fā)明專利《一種防跟隨AB門出入管理系統(tǒng)》；申請(qǐng)日為2011.03.03，公開(kāi)號(hào)為CN202013603U的實(shí)用新型專利《一種客流信息統(tǒng)計(jì)設(shè)備》等這些專利系統(tǒng)均為此類系統(tǒng)，都未能很好的解決上面的問(wèn)題。

申請(qǐng)日為2011.01.18，公開(kāi)號(hào)為CN201946030U的實(shí)用新型專利《智能人數(shù)探測(cè)裝置》，申請(qǐng)日為2009.08.27，公開(kāi)號(hào)為CN201689298U的實(shí)用新型專利《一種智能節(jié)能及人數(shù)統(tǒng)計(jì)設(shè)備》等專利中提出了基于紅外對(duì)射裝置檢測(cè)人員進(jìn)出的方法，在一定程度上解決了給人的正常行為帶來(lái)不便和侵犯隱私的問(wèn)題。然而這類的系統(tǒng)卻存在著另一個(gè)重要的問(wèn)題，系統(tǒng)定位不能保證100％準(zhǔn)確，并且容易受到干擾，系統(tǒng)一旦出現(xiàn)偏差，就會(huì)長(zhǎng)期存在，系統(tǒng)長(zhǎng)期的運(yùn)行必然帶來(lái)累計(jì)誤差的增長(zhǎng)，最終使其統(tǒng)計(jì)出來(lái)的人數(shù)失去了意義，從而也就喪失了對(duì)于建筑節(jié)能和消防疏散的指導(dǎo)意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提出一種根據(jù)建筑物內(nèi)區(qū)域人數(shù)分布對(duì)能源設(shè)備進(jìn)行控制的方法，對(duì)已有的建筑物內(nèi)人員統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行改進(jìn)，更精確地了解建筑區(qū)域人員分布，以便根據(jù)人員分布情況，對(duì)建筑設(shè)備進(jìn)行調(diào)控，節(jié)約能源和提高安全性。

本發(fā)明提出的根據(jù)建筑物內(nèi)區(qū)域人數(shù)分布對(duì)能源設(shè)備進(jìn)行控制的方法，包括以下各步驟：

(1)將建筑物內(nèi)部分成多個(gè)區(qū)域，在每個(gè)區(qū)域設(shè)置區(qū)域控制器，設(shè)初始化時(shí)，建筑物區(qū)域內(nèi)人數(shù)為N＝0，并設(shè)減小人數(shù)修正次數(shù)為m₁＝0，增大人數(shù)修正次數(shù)為m₂＝0；

(2)在每個(gè)區(qū)域進(jìn)出口處設(shè)置人員進(jìn)出檢測(cè)裝置，人員進(jìn)出檢測(cè)裝置檢測(cè)本區(qū)域內(nèi)人員進(jìn)入數(shù)和進(jìn)入時(shí)刻以及人員離開(kāi)數(shù)和離開(kāi)時(shí)刻，并將人員進(jìn)入數(shù)和進(jìn)入時(shí)刻以及人員離開(kāi)數(shù)和離開(kāi)時(shí)刻實(shí)時(shí)發(fā)送至本區(qū)域內(nèi)的區(qū)域控制器；

(3)在每個(gè)區(qū)域內(nèi)設(shè)置人體檢測(cè)傳感器，人體檢測(cè)傳感器檢測(cè)本區(qū)域內(nèi)有人或無(wú)人，并將檢測(cè)結(jié)果發(fā)送至本區(qū)域的區(qū)域控制器；

(4)區(qū)域控制器根據(jù)本區(qū)域上一時(shí)刻的區(qū)域人數(shù)N和接收到的本區(qū)域內(nèi)當(dāng)前時(shí)刻的人員進(jìn)入數(shù)和離開(kāi)數(shù)，更新本區(qū)域人數(shù)N，同時(shí)對(duì)本區(qū)域有人或無(wú)人檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行判斷，若本區(qū)域無(wú)人，則本區(qū)域人數(shù)N為0，若本區(qū)域有人，則本區(qū)域人數(shù)不變；

(5)區(qū)域控制器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)獲取同一建筑物內(nèi)相鄰區(qū)域的人數(shù)，若相鄰區(qū)域的人數(shù)為零，則從本區(qū)域人數(shù)N中減去進(jìn)出檢測(cè)裝置檢測(cè)的由該相鄰區(qū)域進(jìn)入本區(qū)域的人數(shù)，并更新本區(qū)域人數(shù)，若相鄰區(qū)域的人數(shù)不為零，則本區(qū)域的人數(shù)不變；

(6)區(qū)域控制器根據(jù)從人員進(jìn)出檢測(cè)裝置接收的人員進(jìn)出時(shí)刻，計(jì)算前一次人員進(jìn)出時(shí)刻與當(dāng)前時(shí)刻之間的時(shí)間間隔t；

(7)設(shè)定一個(gè)計(jì)數(shù)變量c，區(qū)域內(nèi)當(dāng)前時(shí)刻有人員離開(kāi)，記c＝1；區(qū)域內(nèi)當(dāng)前時(shí)刻沒(méi)有人員離開(kāi)，c則按步驟(8)進(jìn)行更新；