利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2024117396442
申请人: 江苏杭鼎建设工程有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:授权未缴费
更新日期:2025-07-12
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种建筑HVAC系统的智能控制方法,其特征在于:包括以下步骤:

步骤一,构建HVAC监测模型采集建筑环境信息:通过HVAC监测模型对建筑环境进行监测,构建建筑三维立体模型,将任一个建筑物BR划分为N0个空间区域,将任一个空间区域标记为a,采集空间区域a的建筑环境信息;

建筑环境信息包括温度、湿度、风速、颗粒物含量和有害气体浓度;将空间区域a的温度、湿度、风速、颗粒物含量分别标记为Wa、Sa、Fa、HKa;设置信息采集周期Tc对建筑环境信息进行定时采集;

步骤二,分析建筑环境信息评估建筑环境质量:通过对空间区域a的建筑环境信息进行预处理,并设置参数风险评估模型,从而构建建筑风险参数向量,并整合评估空间区域a的建筑环境质量;

设置参数风险评估模型的具体过程为:输入参数i及其标准区间[Qa,Qb],通过参数i及其标准区间[Qa,Qb]相结合,获取并输出参数i的风险值fi: ;

其中, 是指参数i的校正系数,校正系数是保持风险值fi始终大于0的常数值;

通过分别设置温度Wa、湿度Sa、风速Fa的标准区间,并代入参数风险评估模型进行预处理,从而依次获取温度Wa、湿度Sa、风速Fa的风险值,并分别标记为Wfa、Sfa、Ffa;

预设采集n0种有害气体,将任一个有害气体标记为φ,将有害气体φ的浓度标记为Cφa;通过n0种有害气体浓度Cφa相结合,综合获取空间区域a的有害气体风险值FCa;

将温度风险值Wfa、湿度风险值Sfa、风速风险值Ffa、颗粒物含量HKa以及有害气体风险值FCa整合标记为建筑风险参数向量;

步骤三,输出空气调控管理方案以及设备调控信号:通过空间区域a的建筑环境质量并结合区域地理坐标,从N0个空间区域中分析并标记重点监测区域,并获取重点监测区域的关联区域,通过细化分析区域建筑环境质量,输出相应的设备调控信号,并整合生成空气调控管理方案;

步骤四,对空间区域进行针对性实时调控:通过接收空气调控管理方案以及设备调控信号,对重点监测区域及关联区域进行局部调控区域HVAC联动控制,实现建筑物的实时环境调控;

步骤五,对空间区域进行提前预警管理:构建历史参数矩阵并设置参数向量预测模型,对空间区域a的建筑环境质量进行预测评估,生成相应的预警提示信号,从而进行建筑物HVAC系统提前预警。

2.根据权利要求1所述的一种建筑HVAC系统的智能控制方法,其特征在于:构建HVAC监测模型对建筑环境进行监测的具体过程如下:将任一个建筑物标记为BR,建筑物BR内设置有空气调节机组,空气调节机组包括N0个空气调节设备,再构建建筑三维立体模型,将建筑物划分为N0个空间区域,将任一个空间区域标记为a,空间区域a的空气调节设备标记为Qa,采集空间区域a的建筑环境信息和区域地理坐标。

3.根据权利要求2所述的一种建筑HVAC系统的智能控制方法,其特征在于:评估空间区域a的建筑环境质量的具体过程为:通过温度风险值Wfa、湿度风险值Sfa、风速风险值Ffa、颗粒物含量HKa以及有害气体风险值FCa相结合,获取空间区域a的建筑环境质量评估系数HJa;

按照信息采集周期Tc对建筑环境质量评估系数HJa进行计算,通过测算N0个空间区域的建筑环境质量评估系数,并进行降序排序,从而提取排序前n1位的空间区域并标注为重点监测区域。

4.根据权利要求3所述的一种建筑HVAC系统的智能控制方法,其特征在于:生成空气调控管理方案的具体过程为:区域地理坐标通过建筑三维立体模型进行坐标标定,将任一个重点监测区域标记为b,将重点监测区域b的区域地理坐标标记为(Xb,Yb,Zb);

以重点监测区域b为基准坐标,测算其他空间区域与重点监测区域b之间的距离,将其余的任一个空间区域标记为c,将空间区域c的区域地理坐标标记为(Xc,Yc,Zc),则空间区域c与重点监测区域b之间的距离为 ;

设置空间区域c与重点监测区域b之间的距离 的阈值G0,当距离 低于阈值G0时,则提取该空间区域c作为重点监测区域b的关联区域,标记关联区域的数量为m0,将m0个关联区域整合标记为联动区域组,将以重点监测区域为中心及其连通的联动区域组整合标记为局部调控区域;

调取m0个关联区域的建筑环境质量评估系数,按照建筑环境质量评估系数的降序排序进行关联区域标注并设置相应的的调控幅度,从而生成空气调控局部管理方案以及相应的设备调控信号,实现局部调控区域HVAC联动控制,从而全面进行建筑物BR的实时环境调控。

5.根据权利要求4所述的一种建筑HVAC系统的智能控制方法,其特征在于:参数向量预测模型的具体过程为:向参数向量预测模型输入向量L,向量L包括m1个分向量,将向量L标记为:

通过对m1个分向量求平均值,获取向量L的均值系数σ1;再通过对m1个分向量求标准差,获取向量L的波动系数σ2;通过对全部的相邻分向量之间的差值进行求平均值,获取向量L的增率系数σ3;

通过向量L的均值系数σ1、波动系数σ2和增率系数σ3相结合,获取向量L的预测系数 ;

参数向量预测模型输出向量L的预测系数 。

6.根据权利要求5所述的一种建筑HVAC系统的智能控制方法,其特征在于:评估空间区域a的建筑环境预测状态,并生成预警提示信号的具体过程为:通过参数风险评估模型测算m1个信息采集周期Tc对应的建筑风险参数向量,并构建历史参数矩阵V对空间区域a的建筑环境质量进行预测评估,获取建筑环境质量预测指数ZLa:;

其中,历史参数矩阵V的任一个行向量包括建筑风险参数向量的5个参数值,即温度风险值Wfa、湿度风险值Sfa、风速风险值Ffa、颗粒物含量HKa以及有害气体风险值FCa;历史参数矩阵V的任一个列向量分别表示m1个信息采集周期Tc对应的建筑风险参数向量;

设置参数向量预测模型,通过对列向量进行整合并代入参数向量预测模型,获取该列向量的预测系数,其中, 、 、 、 和 分别为温度风险值Wfa、湿度风险值Sfa、风速风险值Ffa、颗粒物含量HKa以及有害气体风险值FCa的预测系数;

通过温度风险值Wfa、湿度风险值Sfa、风速风险值Ffa、颗粒物含量HKa以及有害气体风险值FCa的预测系数相结合,获取环境质量预测指数ZLa;

设置环境质量预测指数ZLa的评估区间,通过区间对比评估空间区域a的建筑环境预测状态,并生成相应的预警提示信号。

7.一种建筑HVAC系统的智能控制系统,其特征在于:包括信息监测单元、核心处理单元、方案设计单元、实时调控单元和预警管理单元,其中,信息监测单元、核心处理单元、方案设计单元、实时调控单元和预警管理单元之间通信连接,该系统应用上述权利要求1‑6任一项所述的一种建筑HVAC系统的智能控制方法;

信息监测单元用于构建HVAC监测模型从而采集建筑环境信息;

核心处理单元用于分析建筑环境信息并评估建筑环境质量;

方案设计单元用于输出空气调控管理方案以及设备调控信号;

实时调控单元用于接收空气调控管理方案以及设备调控信号,从而对空间区域进行针对性实时调控;

预警管理单元用于预测评估空间区域a的建筑环境质量并生成相应的预警提示信号,从而对空间区域进行提前预警管理。