[發明專利]一種熱舒適性室內環境綜合控制方法及裝置

在審

• 申請號: 201610117793.4
• 申請日: 2016-03-01
• 公開（公告）號: CN105757882A
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發明（設計）人: 徐偉;劉志堅;陳曦
• 申請（專利權）人: 中國建筑科學研究院
• 主分類號: F24F11/00
• 分類號: F24F11/00;F24F11/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及熱舒適性環境技術領域，具體為一種熱舒適性環境綜合控制方法及裝置。

背景技術

室內外環境與人類的生存、生活息息相關、聯系緊密，室內外環境質量的高低直接影響到人類生活質量的高低，甚至關系著人類的生存問題。對室內外環境進行有效監測處理可以了解環境自身狀況、獲得環境相關參數，還可以為研究環境變化、環境污染以及環境和人類的關系等問題提供依據，從而為預防和治理環境污染、改善人與環境的關系提供參考。因此，對室內外環境的進行監測、獲取環境相關數據就顯得意義重大。現在，人們對室內環境的舒適度的要求也越來越高，所謂“環境舒適度”是指人所處的環境對人是否適宜以及適宜程度的描述，它具有很強的主觀性，與人的主觀感受息息相關。室內環境舒適度就是指人所處的室內環境對人的適宜程度，該指標能夠直觀表征室內環境與人的主觀感受的聯系，因而是一個非常人性化的指標。但是，目前的室內環境控制系統和控制方法，一般是根據室內設定的溫度、濕度值進行控制空調或加濕器、除濕器的工作，這種控制方式，仍然是以機器為中心，不能以人體舒適性為中心。因此，如何設計一種以人體舒適性為中心的室內環境控制方法，對于現代的室內環境具有極其重要的作用。

發明內容

本發明的目的在于提供一種熱舒適性環境綜合控制方法及裝置，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種熱舒適性室內環境綜合控制方法，其包括以下步驟：

(1)實時獲取人體的衣服類型，并從保暖指數數據庫中，根據衣服類型提取人體的保暖指數；

(2)實時獲取室內亮度、溫度、濕度和風速；

(3)實時獲取室外的溫度、濕度；

(4)空調控制器的比較器比較室內與室外的溫度差，并根據所述步驟(1)中所獲取的衣服保暖指數，空調控制器控制空調的風速、溫度和輸出功率；

(5)濕度控制器的比較器比較室內與室外的濕度差，并根據室內外的濕度差，控制加濕器或者除濕器的功率；

(6)照明控制器根據室內的亮度差，控制照明燈的啟閉；

(7)根據所述步驟(2)獲取的室內溫度、濕度、風速以及所述步驟(1)中獲取的人體保暖指數，計算出室內環境的舒適度；

(8)如果室內環境的舒適度處于設定的舒適度范圍內，則返回步驟(4)；

(9)如果室內環境的舒適度處于設定的舒適度范圍外，則給予空調控制器和濕度控制器一個額外的舒適度加權系數，使得空調控制器和濕度控制器在考慮該舒適度加權系數的基礎上，對所述空調、加濕器或者除濕器進行控制。

進一步，作為優選，所述步驟(1)中，是利用高清攝像機拍攝室內人體外表的服裝，并對拍攝的圖像進行圖像處理，獲取服裝的材料以及厚度，然后，根據服裝的材料與厚度，從保暖指數數據庫中，提取出與人體所穿服裝相匹配的保暖指數；所述步驟(4)中，調控制器控制空調的溫度和和輸出功率是依據室內環境溫度變化率來進行控制，其中，室內環境溫度變化率通過以下關系式來計算出：

室內溫度變化率計算公式為：

hdWtdt=Et+Esoil+Eadd-Econd-Ev]]>

其中，h為室內的容積與地表面積之比，dWt/dt為室內溫度變化率，Et為室內水分蒸發所吸收的熱量，Esoil為室內植物以及物體的吸收熱量，Eadd為空調器的散熱量，Econd為室內外墻表面的散熱量，Ev為窗戶換氣的散熱量；上式中：