[發(fā)明專利]一種空調(diào)控制方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510306176.4
• 申請日: 2015-06-04
• 公開（公告）號: CN104833063B
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊亞龍;方潛生;張振亞;吳豪;詹治國;朱徐來;魏宇欣;汪明月;羅林森
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽建筑大學;安徽四建控股集團有限公司
• 主分類號: F24F11/00
• 分類號: F24F11/00
• 代理公司: 北京和信華成知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11390
• 代理人: 胡劍輝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及空調(diào)控制領(lǐng)域，特別涉及一種基于人體生理參數(shù)和室內(nèi)環(huán)境的空調(diào)調(diào)節(jié)方法與系統(tǒng)。

背景技術(shù)

現(xiàn)如今，空調(diào)已成為改善室內(nèi)環(huán)境熱濕狀況不可或缺的一部分，通過調(diào)控溫度、濕度和風速的設(shè)定值即可實現(xiàn)對室內(nèi)環(huán)境參數(shù)的調(diào)節(jié)和控制，進而改變?nèi)梭w的熱舒適狀況。

關(guān)于空調(diào)系統(tǒng)的控制，用戶通常是通過調(diào)節(jié)溫濕度以及風速的設(shè)定值來改變室內(nèi)環(huán)境的熱濕狀況。這就存在以下幾個問題：1)空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)定值，往往是通過手動進行的，系統(tǒng)不能根據(jù)人體舒適狀態(tài)自動調(diào)節(jié)設(shè)定值；2)用戶設(shè)定的溫度值、濕度值以及風速值不一定是熱舒適環(huán)境下所需要的，往往還需要用戶多次手動調(diào)節(jié)，為用戶帶來了諸多不便；3)盲目地手動設(shè)置，用戶不能在短時間內(nèi)找到一個最優(yōu)的環(huán)境參數(shù)組合。針對上述實際，目前已有相關(guān)發(fā)明專利。公開號為CN 104061663 A的專利提出了一種空調(diào)控制方法和裝置，通過測量環(huán)境溫度和濕度來計算人體體感溫度對環(huán)境進行評價，做出控制決策，但是該發(fā)明中所獲取的體感溫度是計算而來的，不是直接測量得到的，準確性以及有效性值得考究；公開號為CN 103062871A的專利提出了一種基于皮膚溫度的空調(diào)控制系統(tǒng)，但是該發(fā)明中只是單純的用人體皮膚溫度作為評價熱舒適的指標，未免太不具備說服力，此外，在進行調(diào)節(jié)時，也只是對溫度進行調(diào)節(jié)，沒有給出參數(shù)的最優(yōu)組合；公開號為CN 103398451A的專利提出了一種基于學習用戶行為的多維舒適度室內(nèi)環(huán)境控制方法及系統(tǒng)，但是控制過程中沒有考慮到生理參數(shù)的影響。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種空調(diào)控制方法，其包括以下步驟：

一種空調(diào)控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：獲取一用戶在多個不同時間點的歷史生理參數(shù)、室內(nèi)環(huán)境參數(shù)、個人參數(shù)以及該用戶對此時室內(nèi)環(huán)境的熱舒適度主觀評價，對所述參數(shù)及熱舒適度主觀評價結(jié)果進行訓練，得到該用戶的人體熱舒適度模型，所述人體熱舒適度模型輸入為該用戶生理參數(shù)、室內(nèi)環(huán)境參數(shù)、個人參數(shù)，輸出為PMV值；

S2:獲取用戶的實時生理參數(shù)、室內(nèi)環(huán)境參數(shù)與個人參數(shù)，輸入至所述人體熱舒適度模型，得到一PMV輸出值，若所述PMV輸出值不在預(yù)設(shè)的PMV閾值范圍內(nèi)，輸出一操作指令；

S3：將所述操作指令發(fā)送至空調(diào)，執(zhí)行所述操作指令改變空調(diào)的運行狀態(tài)；

S4:間隔一時間段后，繼續(xù)執(zhí)行步驟S2直至所述PMV輸出值在預(yù)設(shè)的PMV閾值范圍內(nèi)。

較佳地，所述生理參數(shù)包括血壓、皮電以及心電參數(shù)，所述室內(nèi)環(huán)境參數(shù)包括溫度、濕度以及風速，所述熱舒適度主觀評價包括溫度評價值、濕度評價值以及風速評價值，所述個人參數(shù)包括衣著情況和活動量，并通過評價值表示。

較佳地，所述訓練得到該用戶的人體熱舒適度模型的過程包括：

將血壓、皮電以及心電參數(shù)進行特征提取后進行特征融合并降維，將降維后的新特征向量、室內(nèi)環(huán)境參數(shù)、衣著參數(shù)與活動量作為輸入，輸入到BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類器中，以熱舒適度主觀評價結(jié)果作為目標輸出，對所述BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類器進行訓練得到人體熱舒適度模型。

較佳地，所述步驟S2中預(yù)設(shè)的PMV閾值范圍為PMV_min≤PMV＜PMV_max，根據(jù)得到的PMV輸出值輸出一操作指令的具體過程包括：

當PMV＜PMV_min時，其輸出的操作指令為先將空調(diào)的風速調(diào)至最低,并根據(jù)PMV的具體值繼續(xù)輸出以下操作指令：

當PMV＜PMV_min-2時，將空調(diào)溫度設(shè)定值調(diào)高3℃，

當PMV_min-2≤PMV＜PMV_min-1時，將空調(diào)溫度設(shè)定值調(diào)高2℃，

當PMV_min-1≤PMV＜PMV_min時，降低空調(diào)出風速度，若風速已為低風檔則將空調(diào)溫度設(shè)定值調(diào)高1℃；

當PMV_max≤PMV時，其輸出的操作指令為先將空調(diào)的風速調(diào)至最高，并根據(jù)PMV的具體值繼續(xù)輸出以下操作指令：

當PMV_max+2≤PMV時，將空調(diào)溫度設(shè)定值調(diào)低3℃；

當PMV_max+1≤PMV＜PMV_max+2時，將空調(diào)溫度設(shè)定值調(diào)低2℃；

當PMV_max≤PMV＜PMV_max+1時，提高空調(diào)出風速度，如風速已為最高檔，則將空調(diào)溫度的設(shè)定值調(diào)低1℃。