[發(fā)明專利]利用亮度建模的自動(dòng)化遮蔽控制系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380065533.1
• 申請(qǐng)日: 2013-10-23
• 公開（公告）號(hào): CN104854521A
• 公開（公告）日: 2015-08-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 喬爾·伯曼;簡·伯曼;A·格林斯潘;S·P·赫貝森;M·拉瑪琳格姆
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 麥可希德體系股份有限公司
• 主分類號(hào): G05B13/00
• 分類號(hào): G05B13/00
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 姬利永

領(lǐng)域

本公開一般涉及自動(dòng)遮蔽控制，且更具體地涉及利用建模的亮度信息的自動(dòng)化的遮蔽系統(tǒng)。

背景

當(dāng)前存在多種自動(dòng)化系統(tǒng)，用以控制百葉窗、簾子和其它類型的窗覆蓋物。這些系統(tǒng)常常采用光傳感器來檢測通過窗進(jìn)入的可見光(日光)。光傳感器可被連接至計(jì)算機(jī)和/或電機(jī)，所述電機(jī)根據(jù)光傳感器和/或溫度讀出來自動(dòng)地打開或關(guān)閉窗覆蓋物。

盡管光傳感器和溫度傳感器可有助于確定窗或內(nèi)部的理想遮蔽，然而這些傳感器可能并非完全有效。由此，一些遮蔽控制系統(tǒng)采用其它標(biāo)準(zhǔn)或因素來幫助定義遮蔽參數(shù)。例如，一些系統(tǒng)采用檢測器以用于檢測陽光的入射角。其它系統(tǒng)使用雨傳感器、人工照明控制、地理位置信息、日期和時(shí)間信息、窗朝向信息以及外部和內(nèi)部光傳感器來量化和限定窗覆蓋物的最佳位置。然而，沒有單一系統(tǒng)當(dāng)前采用所有這些類型的系統(tǒng)和控制。

此外，大多數(shù)自動(dòng)化系統(tǒng)是針對(duì)軟(Venetian)百葉窗、窗簾和其它傳統(tǒng)的窗覆蓋物設(shè)計(jì)的，并且限于與這些一起使用。進(jìn)一步，現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)一般不利用與結(jié)構(gòu)的內(nèi)部內(nèi)的光級(jí)的變化有關(guān)的信息。即，大多數(shù)系統(tǒng)考慮相對(duì)均勻的遮蔽和/或亮度和光帷眩光(veiling?glare)的效果，而不是漸變的遮蔽和/或亮度和光帷眩光。因此，需要一種構(gòu)想漸變的遮蔽和最佳光檢測和適應(yīng)的自動(dòng)化遮蔽控制系統(tǒng)。

已確定對(duì)于建筑物的最有效的能量設(shè)計(jì)是能夠利用自然日光，其允許人工照明的減少，進(jìn)而減少空氣調(diào)節(jié)負(fù)荷，由此減少建筑物的能量消耗。為了實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)，裝配玻璃(glazing)必須通過使用清楚或高可見光傳輸裝配玻璃來允許高百分比的日光穿透裝配玻璃。但伴隨大量可見光的還有太陽的光暈(bright?orb)、過多的熱增益以及使人虛弱的太陽光線，它們將在一年的不同時(shí)期且在不同的太陽朝向上深深地穿透進(jìn)建筑物中，影響和沖擊工作或生活于其中的人們。因此，需要管理和控制太陽負(fù)荷量、陽光穿透量以及玻璃墻溫度。另外，需要將太陽輻射量和亮度控制到保護(hù)占有者的舒適和健康的可接受標(biāo)準(zhǔn)，例如節(jié)能集成子系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

公開了使用亮度模型的自動(dòng)化遮蔽控制的系統(tǒng)和方法。在實(shí)施例中，方法包括：在自動(dòng)化的遮蔽控制系統(tǒng)處接收用于指示在窗處的過大的亮度的存在的建模的亮度值，其中窗覆蓋物與該窗相關(guān)聯(lián)；以及由自動(dòng)化的遮蔽控制系統(tǒng)并響應(yīng)于超過閾值亮度值的該建模的亮度值來激活與該窗覆蓋物相關(guān)聯(lián)的電機(jī)以將該窗覆蓋物定位在與由標(biāo)準(zhǔn)的管理例程所指定的位置不同的位置中。

在另一實(shí)施例中，方法包括：由自動(dòng)化的遮蔽控制系統(tǒng)并使用亮度模型來計(jì)算在感興趣的位置處的過大的亮度的存在；以及由自動(dòng)化的遮蔽控制系統(tǒng)來激活電機(jī)以響應(yīng)于在感興趣的位置處的過大的亮度來調(diào)節(jié)窗覆蓋物。

在另一實(shí)施例中，自動(dòng)化的遮蔽控制系統(tǒng)包括被配置有亮度模型的控制器。該控制器被配置成使用建模的亮度信息來控制與窗相關(guān)聯(lián)的電機(jī)。

附圖說明

其中相同標(biāo)記描繪相同元件的附圖示出了本公開的示例性實(shí)施例，并與說明書一起用來解釋本公開的原理。在附圖中：

圖1示出了根據(jù)各實(shí)施例的示例性自動(dòng)化遮蔽控制系統(tǒng)的框圖；

圖2A示出了根據(jù)各實(shí)施例的在窗覆蓋物縮回的情況下的示例性窗系統(tǒng)的示意圖；

圖2B示出了根據(jù)各實(shí)施例的在窗覆蓋物延伸的情況下的示例性窗系統(tǒng)的示意圖；

圖3示出了根據(jù)各實(shí)施例的自動(dòng)化遮蔽控制的示例性方法的流程圖；

圖4描繪了根據(jù)各實(shí)施例的示例性ASHRAE模型；

圖5示出了根據(jù)各實(shí)施例的示例性用戶界面的截屏(例如SolarTrac軟件的視圖)；

圖6示出了根據(jù)各實(shí)施例的示例性太陽熱增益和太陽穿透感測和反應(yīng)的流程圖；

圖7A示出了根據(jù)各實(shí)施例的示例性亮度感測和反應(yīng)的流程圖；

圖7B示出了根據(jù)各實(shí)施例的示例性亮度建模和反應(yīng)的流程圖；

圖8示出了根據(jù)各實(shí)施例的示例性遮陰(shadow)建模和反應(yīng)的流程圖；

圖9示出了根據(jù)各實(shí)施例的示例性反射建模和反應(yīng)的流程圖；

圖10A-10E示出了根據(jù)各實(shí)施例的反射建模。

詳細(xì)描述