[發(fā)明專利]基于人體紅外溫度監(jiān)測的熱環(huán)境調控系統(tǒng)及調控方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201911000837.5
• 申請日: 2019-10-21
• 公開（公告）號: CN110726476A
• 公開（公告）日: 2020-01-24
• 發(fā)明（設計）人: 劉紅;陳寶璠;吳語欣;程勇;張金錦
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: G01J5/00
• 分類號: G01J5/00;G01J5/02;G01D21/02;A61B5/01;F24F5/00;F24F11/62;F24F11/58;F24F11/89;F24F13/06
• 代理公司: 50212 重慶博凱知識產權代理有限公司
• 代理人: 黃河

1.基于人體紅外溫度監(jiān)測的熱環(huán)境調控系統(tǒng)，其特征在于，包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、與所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)傳輸連接的計算機系統(tǒng)、與所述計算機系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)傳輸連接的控制系統(tǒng)和與所述控制系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)傳輸連接的空調系統(tǒng)；

所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括分布在室內各工位上的溫濕度傳感器、紅外熱像儀和姿勢識別傳感器；

每個所述溫濕度傳感器用于對所在工位上的溫度和濕度進行檢測，并將檢測的數(shù)據(jù)傳遞給所述計算機系統(tǒng)；

所述紅外熱像儀包括紅外陣列傳感器，每個所述紅外陣列傳感器用于對所在工位的人體進行感應，并將感應的數(shù)據(jù)傳遞給所述計算機系統(tǒng)，每個所述紅外熱像儀還用于對所在工位的人體溫度進行檢測，并將檢測的數(shù)據(jù)傳遞給所述計算機系統(tǒng)；

每個所述姿勢識別傳感器用于對所在工位上的人體設定部位的輪廓進行捕捉；

每個所述紅外熱成像儀與同一工位上的所述姿勢識別傳感器進行幀對齊后獲得該工位上的人體設定部位的溫度數(shù)據(jù)，并將該數(shù)據(jù)傳遞給所述計算機系統(tǒng)；

所述空調系統(tǒng)包括分布在室內各工位上的局部地板送風空調系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)根據(jù)所述計算機系統(tǒng)傳遞的數(shù)據(jù)來控制是否開啟各工位上的局部地板送風空調系統(tǒng)。

2.如權利要求1所述的基于人體紅外溫度監(jiān)測的熱環(huán)境調控系統(tǒng)，其特征在于：所述空調系統(tǒng)還包括空氣處理機，所述空調系統(tǒng)以架空地板下的空間作為送風靜壓箱，各工位上的局部地板送風空調系統(tǒng)上均包括送風末端和位于送風末端上方的回風口，各工位上的送風末端與對應的回風口的中心不在同一豎直線上，各所述送風末端均與架空地板下的空間相通，各回風口與室外相通，所述空氣處理機處理后的空氣經各工位上的局部地板送風空調系統(tǒng)的送風末端送入到各工位區(qū)域內后，再通過各工位區(qū)域的回風口排出到室外。

3.如權利要求2所述的基于人體紅外溫度監(jiān)測的熱環(huán)境調控系統(tǒng)，其特征在于：所述送風末端為孔板送風末端、四面出風送風末端、螺旋風口送風末端或帶二次回風的條縫形送風末端。

4.如權利要求1所述的基于人體紅外溫度監(jiān)測的熱環(huán)境調控系統(tǒng)，其特征在于：人體設定部位為人體手背和(或)人體臉部。

5.一種采用如權利要求1所述的基于人體紅外溫度監(jiān)測的熱環(huán)境調控系統(tǒng)的調控方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1)將各工位上的紅外熱成像儀和姿勢識別傳感器進行幀對齊后，利用各工位上的紅外陣列傳感器檢測工位上是否有人，對紅外陣列傳感器檢測到有人的工位，執(zhí)行步驟3)，對紅外陣列傳感器檢測到無人的工位，執(zhí)行步驟2)；

步驟2)對紅外陣列傳感器檢測到無人的工位，關閉該工位的局部地板送風空調系統(tǒng)，然后執(zhí)行步驟7)；

步驟3)對紅外陣列傳感器檢測到有人的工位，姿勢識別傳感器捕捉該工位上的人體設定部位的輪廓，并利用該工位上的紅外熱成像儀獲得人體設定部位的溫度數(shù)據(jù)；同時利用該工位上的溫濕度傳感器獲得該工位上的溫度和濕度數(shù)據(jù)；

步驟4)計算機系統(tǒng)將步驟3)中獲得的人體設定部位的溫度數(shù)據(jù)和該工位上的溫濕度數(shù)據(jù)傳遞給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)對獲取的數(shù)據(jù)進行判定，當該工位上的溫度小于第一低溫設定值時，開啟該工位上的局部地板送風空調系統(tǒng)，然后執(zhí)行步驟7)；當該工位上的溫度大于第二高溫設定值時，關閉空調系統(tǒng)或減少該工位的局部地板送風系統(tǒng)的送風溫度，然后執(zhí)行步驟7)；當該工位上溫度的在第一低溫設定值和第二高溫設定值之間時，該工位上的人員能夠對該工位上的局部地板送風空調系統(tǒng)的開關和檔位大小進行手動調節(jié)，同時執(zhí)行步驟5)；

步驟5)控制系統(tǒng)將步驟3)中獲取的人體設定部位的溫度數(shù)據(jù)轉化成人體整體熱感覺值：

步驟6)設定人體整體熱感覺限值為C，控制系統(tǒng)對步驟5)中獲得的各工位上的人體整體熱感覺值進行判定，當人體整體熱感覺值小于-C時，開啟該工位的局部地板送風空調系統(tǒng)或增加該工位的局部地板送風空調系統(tǒng)的送風溫度；當人體整體熱感覺值大于C時，關閉該工位的局部地板送風空調系統(tǒng)或減少該工位的局部地板送風空調系統(tǒng)的送風溫度；當人體整體熱感覺值在-C和C之間時，該工位的局部地板送風空調系統(tǒng)的送風狀態(tài)或送風溫度不變；然后執(zhí)行步驟7)；

步驟7)返回執(zhí)行步驟1)。