[發(fā)明專利]基于群智能建筑平臺算法驗證的中央空調仿真系統(tǒng)及方法

在審

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• 申請日: 2018-09-30
• 公開（公告）號: CN109324522A
• 公開（公告）日: 2019-02-12
• 發(fā)明（設計）人: 于軍琪;錢薛艮;趙安軍;劉奇特;張瑞;王均峰
• 申請（專利權）人: 西安建筑科技大學
• 主分類號: G05B17/02
• 分類號: G05B17/02
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 高博

1.基于群智能建筑平臺算法驗證的中央空調仿真系統(tǒng)，其特征在于，包括群智能建筑平臺、交換機組、仿真服務器及監(jiān)控主機；群智能建筑平臺包括m+n個完全相同的實物智能控制器；m+n個完全相同的實物智能控制器通過交換機組與仿真服務器連接，交換機組用于群智能建筑平臺中各智能節(jié)點與仿真服務器中各建筑空間與設備模塊的通信；由仿真服務器進行仿真處理，監(jiān)控主機與仿真服務器連接，用于顯示仿真系統(tǒng)結果及控制仿真系統(tǒng)的運行狀況。

2.根據(jù)權利要求1所述的基于群智能建筑平臺算法驗證的中央空調仿真系統(tǒng)，其特征在于，m+n個完全相同的實物智能控制器組成集合D如下：

D＝{N₁,N₂,…N_m,N_m+1,N_m+2,…N_m+n}

其中，m個CPN節(jié)點依據(jù)建筑的鄰接關系依次相連，第m個CPN節(jié)點N_m負責監(jiān)控第m個建筑空間單元，n個CPN節(jié)點依據(jù)設備系統(tǒng)的連接關系依次相連，第n個CPN節(jié)點N_n負責監(jiān)控第n個源設備；CPN節(jié)點N_n和CPN節(jié)點N_m按照實際位置就近原則相連。

3.根據(jù)權利要求1所述的基于群智能建筑平臺算法驗證的中央空調仿真系統(tǒng)，其特征在于，仿真服務器包括仿真調度模塊、配置管理模塊、仿真數(shù)據(jù)庫以及中央空調仿真系統(tǒng)；群智能建筑平臺通過仿真調度模塊與仿真數(shù)據(jù)庫連接，配置管理模塊和中央空調仿真系統(tǒng)與仿真數(shù)據(jù)庫連接；仿真調度模塊能夠根據(jù)配置關系表將各模塊實例化模型、創(chuàng)建各模塊內存空間以及調度各模型穩(wěn)定運行；配置管理模塊用于配置仿真系統(tǒng)的內存接口以及仿真模塊的拓撲關系；仿真數(shù)據(jù)庫用于存儲各模塊運行數(shù)據(jù)，為仿真調度模塊、監(jiān)控主機與群智能建筑硬件平臺提供信息交互的通道。

4.根據(jù)權利要求3所述的基于群智能建筑平臺算法驗證的中央空調仿真系統(tǒng)，其特征在于，仿真調度模塊包括線程調度器、仿真系統(tǒng)定時數(shù)據(jù)采集器、模型模塊內存庫以及對外接口軟件，線程調度器用于創(chuàng)建多個線程或線程池；仿真系統(tǒng)定時數(shù)據(jù)采集器用于定時從將各模塊模擬單元的輸出數(shù)據(jù)寫到相應內存，同時將各模塊模擬單元運行數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫；模型模塊內存庫用于各模塊模擬單元之間信息交互；對外接口軟件用于群智能平臺與仿真系統(tǒng)的信息交互。

5.根據(jù)權利要求3所述的基于群智能建筑平臺算法驗證的中央空調仿真系統(tǒng)，其特征在于，配置管理模塊中，仿真系統(tǒng)的內存接口為各模塊輸入、輸出參數(shù)的標準化定義，包括模塊參數(shù)的系統(tǒng)編碼、參數(shù)類型、參數(shù)來源，作為構建數(shù)據(jù)庫的基礎以及建筑與設備模塊程序開發(fā)標準。

6.根據(jù)權利要求3所述的基于群智能建筑平臺算法驗證的中央空調仿真系統(tǒng)，其特征在于，中央空調仿真系統(tǒng)包括建筑動態(tài)仿真模塊、空調設備動態(tài)仿真模塊和管網動態(tài)仿真模塊；建筑動態(tài)仿真模塊用于模擬真實建筑參數(shù)；空調設備動態(tài)仿真模塊用于動態(tài)仿真空調設備實時工作狀態(tài)及參數(shù)；管網動態(tài)仿真模塊用于動態(tài)仿真管網參數(shù)，管網參數(shù)包括各管段的流量、壓差以及各節(jié)點的壓力、溫度參數(shù)。

7.根據(jù)權利要求6所述的基于群智能建筑平臺算法驗證的中央空調仿真系統(tǒng)，其特征在于，建筑動態(tài)仿真模塊包括建筑維護結構仿真單元、氣象參數(shù)仿真單元和室內物體發(fā)熱模擬單元；模擬真實建筑參數(shù)包括室內溫濕度、冷/熱負荷和室內含濕量；管網動態(tài)仿真模塊用于不同閥門的開度、不同水泵的設定頻率、冷機不同出口溫度下管網中各節(jié)點的溫度、壓力以及流量的變化情況。