[發明專利]基于群智能建筑平臺算法驗證的中央空調仿真系統及方法

在審

• 申請號: 201811158145.9
• 申請日: 2018-09-30
• 公開（公告）號: CN109324522A
• 公開（公告）日: 2019-02-12
• 發明（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，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，監控主機與仿真服務器連接，用于顯示仿真系統結果及控制仿真系統的運行狀況。

2.根據權利要求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，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節點依據建筑的鄰接關系依次相連，第m個CPN節點N_m負責監控第m個建筑空間單元，n個CPN節點依據設備系統的連接關系依次相連，第n個CPN節點N_n負責監控第n個源設備；CPN節點N_n和CPN節點N_m按照實際位置就近原則相連。

3.根據權利要求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，其特征在于，仿真服務器包括仿真調度模塊、配置管理模塊、仿真數據庫以及中央空調仿真系統；群智能建筑平臺通過仿真調度模塊與仿真數據庫連接，配置管理模塊和中央空調仿真系統與仿真數據庫連接；仿真調度模塊能夠根據配置關系表將各模塊實例化模型、創建各模塊內存空間以及調度各模型穩定運行；配置管理模塊用于配置仿真系統的內存接口以及仿真模塊的拓撲關系；仿真數據庫用于存儲各模塊運行數據，為仿真調度模塊、監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，其特征在于，仿真調度模塊包括線程調度器、仿真系統定時數據采集器、模型模塊內存庫以及對外接口軟件，線程調度器用于創建多個線程或線程池；仿真系統定時數據采集器用于定時從將各模塊模擬單元的輸出數據寫到相應內存，同時將各模塊模擬單元運行數據存入數據庫；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的信息交互。

5.根據權利要求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，其特征在于，配置管理模塊中，仿真系統的內存接口為各模塊輸入、輸出參數的標準化定義，包括模塊參數的系統編碼、參數類型、參數來源，作為構建數據庫的基礎以及建筑與設備模塊程序開發標準。

6.根據權利要求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，其特征在于，中央空調仿真系統包括建筑動態仿真模塊、空調設備動態仿真模塊和管網動態仿真模塊；建筑動態仿真模塊用于模擬真實建筑參數；空調設備動態仿真模塊用于動態仿真空調設備實時工作狀態及參數；管網動態仿真模塊用于動態仿真管網參數，管網參數包括各管段的流量、壓差以及各節點的壓力、溫度參數。

7.根據權利要求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，其特征在于，建筑動態仿真模塊包括建筑維護結構仿真單元、氣象參數仿真單元和室內物體發熱模擬單元；模擬真實建筑參數包括室內溫濕度、冷/熱負荷和室內含濕量；管網動態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點的溫度、壓力以及流量的變化情況。