[發(fā)明專利]利用紅外測(cè)溫的自動(dòng)追蹤加熱系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810822403.2
• 申請(qǐng)日: 2018-07-25
• 公開（公告）號(hào): CN109084405B
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 單曉杭;萬(wàn)鴻超;孫建輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): F24F11/64
• 分類號(hào): F24F11/64;F24F11/89;G06K9/00;F24F120/12;F24F110/10
• 代理公司: 杭州浙科專利事務(wù)所(普通合伙) 33213
• 代理人: 吳秉中

本發(fā)明公開了一種利用紅外測(cè)溫的自動(dòng)追蹤加熱系統(tǒng)，包括定位裝置、溫度測(cè)量裝置、協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)和加熱裝置，定位裝置用于對(duì)人體進(jìn)行定位，并將定位信息發(fā)送給協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)；溫度測(cè)量裝置測(cè)量人體周圍環(huán)境溫度，將溫度信息傳給協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)；協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)接收到人的位置信息與溫度信息，協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)根據(jù)人的位置信息控制需要工作的一個(gè)或者幾個(gè)加熱裝置運(yùn)動(dòng)到指定位置；溫度測(cè)量裝置實(shí)時(shí)測(cè)量人周圍環(huán)境溫度，將溫度信息發(fā)送給協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)根據(jù)當(dāng)前溫度調(diào)整加熱裝置的工作功率；本發(fā)明可以對(duì)區(qū)域內(nèi)人員定位并測(cè)量出人周圍環(huán)境溫度，加熱裝置移動(dòng)到人員附近，直接對(duì)人周圍的區(qū)域加熱，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)追蹤加熱的功能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及制熱領(lǐng)域，更具體的說(shuō)，尤其涉及一種利用紅外測(cè)溫的自動(dòng)追蹤加熱系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

制熱系統(tǒng)是指通過(guò)人工手段，對(duì)建筑或構(gòu)筑物內(nèi)環(huán)境的空氣的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制的過(guò)程，隨著社會(huì)的進(jìn)步和科技的發(fā)展，在絕大部分大型場(chǎng)合，例如學(xué)校、工廠或者寫字樓內(nèi)，制熱系統(tǒng)都得到了非常廣泛的應(yīng)用。

隨著能源問題的日益突出，對(duì)能源的節(jié)約使用就顯得尤為必要，而現(xiàn)有的制熱系統(tǒng)如空調(diào)系統(tǒng)是對(duì)整個(gè)區(qū)域進(jìn)行加熱，例如工廠內(nèi)的空調(diào)或者大型商場(chǎng)內(nèi)的空調(diào)，升溫或者降溫是對(duì)整個(gè)工廠區(qū)域或者商場(chǎng)區(qū)域進(jìn)行升溫或者降溫，該升溫過(guò)程速度慢，加熱時(shí)間長(zhǎng)，耗能高，即便是區(qū)域內(nèi)僅有較少人數(shù)也會(huì)對(duì)整個(gè)區(qū)域進(jìn)行加熱，甚至在無(wú)人時(shí)也需要很久才能將制熱系統(tǒng)完全關(guān)閉，很容易造成資源大量浪費(fèi)。

現(xiàn)有的制熱系統(tǒng)的并不存在針對(duì)大區(qū)域內(nèi)的單體或少量目標(biāo)進(jìn)行針對(duì)性局部溫度控制的功能，因此對(duì)該方向的研究將能夠極大降低大型區(qū)域內(nèi)制熱系統(tǒng)的能源消耗，對(duì)能源的持續(xù)發(fā)展具有極為重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有的制熱系統(tǒng)例如空調(diào)系統(tǒng)是對(duì)整個(gè)區(qū)域加熱導(dǎo)致的升溫速度慢、加熱時(shí)間長(zhǎng)了、能耗大的問題，提出了一種利用紅外測(cè)溫的自動(dòng)追蹤加熱系統(tǒng)及方法，可以對(duì)該區(qū)域內(nèi)人員定位并測(cè)量出人周圍環(huán)境溫度，根據(jù)區(qū)域內(nèi)人員的位置及周圍溫度調(diào)整加熱裝置的位置和方向、加熱溫度、加熱裝置工作的數(shù)量從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)追蹤加熱的功能。

本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的：一種利用紅外測(cè)溫的自動(dòng)追蹤加熱系統(tǒng)，包括定位裝置、溫度測(cè)量裝置、協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)和加熱裝置，所述定位裝置用于對(duì)人體進(jìn)行定位，并將定位信息發(fā)送給協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)；所述溫度測(cè)量裝置測(cè)量人體周圍環(huán)境溫度，將溫度信息傳給協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)；所述協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)接收到人的位置信息與溫度信息，協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)根據(jù)人的位置信息控制需要工作的一個(gè)或者幾個(gè)加熱裝置運(yùn)動(dòng)到指定位置；溫度測(cè)量裝置實(shí)時(shí)測(cè)量人周圍環(huán)境溫度，將溫度信息發(fā)送給協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)根據(jù)當(dāng)前溫度調(diào)整加熱裝置的工作功率；

所述定位裝置采用藍(lán)牙通訊進(jìn)行定位，定位裝置在室內(nèi)安裝若干藍(lán)牙局域網(wǎng)接入點(diǎn)后，將網(wǎng)絡(luò)配置成基于多用戶的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)連接模式，即配置成局域網(wǎng)模式，藍(lán)牙局域網(wǎng)接入點(diǎn)為該局域網(wǎng)的主設(shè)備，任何進(jìn)入室內(nèi)的人員都持有集成藍(lán)牙功能的終端設(shè)備，在進(jìn)入室內(nèi)時(shí)保持終端設(shè)備的藍(lán)牙功能處于開啟狀態(tài)，室內(nèi)的藍(lán)牙局域網(wǎng)接入點(diǎn)通過(guò)檢測(cè)藍(lán)牙信號(hào)強(qiáng)度既可獲得用戶的位置信息；

所述溫度測(cè)量裝置采用紅外輻射測(cè)溫法的非接觸測(cè)量法對(duì)目標(biāo)環(huán)境溫度進(jìn)行測(cè)量，將紅外溫度傳感器裝在既能在水平面上旋轉(zhuǎn)又能在鉛垂面上旋轉(zhuǎn)的全方位的云臺(tái)上，使用電機(jī)控制云臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)并在能旋轉(zhuǎn)的兩個(gè)方向上裝上編碼器，水平面上的編碼器能夠獲得紅外傳感器在水平面上的方向與正北的夾角，鉛垂面上的編碼器能夠獲得紅外傳感器的方向與鉛垂線之間的夾角，當(dāng)需要調(diào)整紅外傳感器方向使其正對(duì)某個(gè)位置時(shí)，需要調(diào)整紅外傳感器的方向與鉛垂線之間的夾角和在水平面上的方向與正北的夾角，即控制電機(jī)使水平面和鉛垂面上的兩個(gè)編碼器的輸出達(dá)到一定值；

接觸式測(cè)量法對(duì)目標(biāo)環(huán)境溫度進(jìn)行測(cè)量，將熱電阻溫度傳感器或熱電偶傳感器裝在工作服上，目標(biāo)需要穿上工作服才可以測(cè)量其周邊的環(huán)境溫度，在工作服的前部、后部和兩個(gè)衣袖上各裝有一個(gè)熱電阻溫度傳感器或熱電偶傳感器，當(dāng)需要檢測(cè)目標(biāo)周邊的環(huán)境溫度時(shí)，工作服上的4個(gè)傳感器同時(shí)工作檢測(cè)環(huán)境溫度，將得到的結(jié)果取平均即為環(huán)境溫度；