一种办公区域多参数耦合智能控制系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种办公区域多参数耦合智能控制系统及方法，该办公区域多参数耦合智能控制系统利用室内温度传感器检测办公区域内温度、利用室内照度传感器检测照度、利用太阳辐射传感器检测窗外室外太阳光辐射强度，通过对办公区域室内环境的多参数智能耦合分析，由控制装置通过开关控制的方式分别控制灯具、空调的开关以及调节百叶窗的开启角度，实现办公区域多参数耦合的智能控制方法，促进办公区域的智能设备控制方式得到优化，能有效降低办公区域的能耗、更好提升办公环境的舒适度，并且还可以采用分时段、分日期工作在不同模式的功能以及手动启停调节的功能，使得设备调控手段更人性化，同时对舒适度的体感调节变得更加灵活。

【技术实现步骤摘要】
一种办公区域多参数耦合智能控制系统及方法
本专利技术涉及智能家居控制
，具体涉及一种办公区域多参数耦合智能控制系统及方法。
技术介绍
近年来，我国城镇化进程的加快，随着建筑面积不断增加以及人民生活质量不断提升，随之带来的建筑能耗也不断跃升。上个世纪七十年代末我国建筑能耗占总能耗的10%，而近几年建筑能耗已约占社会总能耗的33%。由此可见，随着建筑能耗占社会总能耗比重不断增加，建筑能耗已经成为我国经济发展的软肋。据分析，我国正处于城市建筑的鼎盛时期，每年建成的房屋面积超过所有发达国家年建筑面积的总和，其中97%以上是高能耗建筑。预计到2020年，全国高能耗建筑面积将达到700亿平方米。如果我们不重视建筑能耗的改善，其将直接加剧能源危机，因而建筑能耗设计水平亟需得到重视和提高。建筑能耗与空调、照明以及太阳光照强度等直接有关，另外，建筑物的外形和建造结构（如幕墙或窗户）也会对建筑能耗产生较大影响。目前，大部分建筑的设计都还没有考虑建筑能耗，极少部分也仅仅是在已有的专利或学术论文中提到单参数的百叶窗控制以及独立控制空调系统，在这些常规的智能家居系统中往往忽略建筑能耗这一本质因素，而重点在于强调“家居设备”的智能性。在办公区域，实现既能节约能源又能保持室内环境品质和舒适度，一直是人们追求的理想办公环境，但却鲜有人对这方面深入研究。由于当前单参数的控制以及不合适的多参数控制均不能达到理想的效果。因此，需要提供一种能降低办公区域建筑能耗和使得办公区域室内环境更舒适的多参数协调控制系统，来合理利用能源和改善室内环境。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述不足，本专利技术要解决的问题是如何提供一种能够同时兼备节能效果和舒适性的办公区域多参数耦合智能控制系统。为解决上述技术问题，本专利技术采用了如下的技术方案：一种办公区域多参数耦合智能控制系统，包括空调、灯具、可调百叶窗、常开空调控制开关、常开照明控制开关以及可调电机，所述常开空调控制开关和常开照明控制开关闭合时，空调和灯具自动开启；还包括可调百叶窗、用于调节百叶窗开启角度的电机以及常开电机控制开关，其中百叶窗开启角度是百叶窗窗叶短边与室内地面垂直线的夹角，该夹角开口方向朝向室内地面；还包括用于室内温度检测的温度传感器、用于室内光照强度检测的照度传感器以及用于室外太阳光辐射强度检测的太阳辐射传感器以及控制装置，所述温度传感器、照度传感器以及室外太阳光辐射强度传感器分别将检测到室内温度信号、室内光照强度信号以及室外太阳辐射信号发送给控制装置，所述控制装置将信号处理后分别把执行信号发送给常开空调控制开关、常开照明控制开关以及常开电机控制开关，控制空调、灯具的启停以及电机的正反转；还包括操作面板，所述操作面板与控制装置互相通信，操作面板向控制装置发送控制参数，控制装置向操作面板发送检测数据和设备状态信号。上述的办公区域多参数耦合智能控制系统中，作为优选方案，所述电机安装在百叶窗所在处的窗户室内周边，所述温度传感器和照度传感器安装在室内，所述室外太阳光辐射强度传感器安装在百叶窗所在窗户室外处。上述的办公区域多参数耦合智能控制系统中，作为优选方案，所述百叶窗开启角度在系统停运期间为0°。上述的办公区域多参数耦合智能控制系统中，作为优选方案，所述太阳光辐射传感器、温度传感器、照度传感器以及位置传感器分别为多个，所检测到的室外太阳辐射强度信号、室内温度信号以及室内光照强度信号分别发送给控制装置。上述的办公区域多参数耦合智能控制系统中，作为优选方案，所述太阳光辐射传感器安装位置均匀分布在百叶窗所对应窗户室外的周边，所述温度传感器和照度传感器安装位置分别均匀分布在室内。相应地，本专利技术还提供了上述办公区域多参数耦合智能控制系统的控制方法，具体方案如下：一种办公区域多参数耦合智能控制方法，采用上述的办公区域多参数耦合智能控制系统，对室内温度、室内光照强度以及室外太阳光辐射强度的检测，通过控制装置处理后，分别控制常开温度控制开关、常开照明控制开关以及常开百叶窗控制开关的开合，其中夏季控制方法具体步骤如下：1）分别检测室外太阳光辐射强度、室内温度和室内光照强度；若检测到室外太阳光辐射强度大于1Wm-2、室内温度大于28℃且室内光照强度小于150Lx条件时，控制装置将信号处理后发出常开电机控制开关闭合信号，将百叶窗开启角度调整到0°，同时控制装置将信号处理后发出常开空调控制开关闭合信号，常开空调控制开关闭合，使得空调运行制冷，另外控制装置将信号处理后发出常开照明控制开关闭合信号，常开照明控制开关闭合，且跳转执行步骤9）；若条件不成立，控制装置将信号处理后发出常开电机控制开关闭合信号，将百叶窗开启角度调整到45°；2）若步骤1）中百叶窗开启角度处于45°，当检测到室内光照强度小于200Lx时，控制装置将信号处理后发出常开电机控制开关闭合信号，将百叶窗开启角度调整到90°；否则，控制装置保持当前的控制状态不变，且跳转执行步骤9）；3）若步骤2）中百叶窗开启角度处于90°，当室内光照强度小于150Lx时，控制装置将信号处理后发出常开照明控制开关闭合信号，常开照明控制开关闭合，且跳转执行步骤9）；否则，控制装置保持当前的控制状态不变，且跳转执行步骤9）；4）若步骤2）中百叶窗开启角度处于90°，当室外太阳光辐射强度大于2.1Wm-2且检测到室内光照强度大于200Lx时，控制装置将信号处理后发出常开电机控制开关闭合信号，将百叶窗开启角度调整到45°；若室外太阳光辐射强度大于2.1Wm-2且检测到室内光照强度在200Lx以内时，控制装置保持当前的控制状态不变，且跳转执行步骤9）；5）若步骤4）中百叶窗开启角度处于45°，当室内光照强度小于150Lx时，控制装置将信号处理后发出常开照明控制开关闭合信号，常开照明控制开关闭合，且跳转执行步骤9）；否则，控制装置保持当前的控制状态不变，且跳转执行步骤9）；6）若步骤2）中百叶窗开启角度处于90°，当室内温度大于28℃时，控制装置将信号处理后发出常开电机控制开关闭合信号，将百叶窗开启角度调整到45°；否则，控制装置保持当前的控制状态不变，且跳转执行步骤9）；7）若步骤6）中百叶窗开启角度处于45°，当室内温度大于28℃且室内光照强度小于150Lx时，控制装置将信号处理后发出常开照明控制开关闭合信号，常开照明控制开关闭合，且跳转执行步骤9）；当室内温度大于28℃且室内光照强度在150Lx以上时，控制装置将信号处理后发出常开电机控制开关闭合信号，将百叶窗开启角度调整到0°；8）若步骤7）中百叶窗开启角度处于0°，当室内光照强度小于150Lx时，控制装置将信号处理后发出常开照明控制开关闭合信号，常开照明控制开关闭合，且跳转执行步骤9）；当室内温度大于28℃时，控制装置将信号处理后发出常开空调控制开关闭合信号，常开空调控制开关闭合，使得空调运行制冷，且执行步骤9）；9）等待预设的延迟时长后，分别检测室内光照强度和室内温度；当检测到室内光照强度小于200Lx时，若常开照明控制开关处于闭合状态则控制其断开，若常开照明控制开关处于断开状态则保持其现状；当检测到室内温度小于24℃时，若常开空调控制开关处于闭合控制其断开，若常开空调控制开关处于断开状态则保持其现状；该步骤中若执行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种办公区域多参数耦合智能控制系统，其特征在于，包括空调、灯具、可调百叶窗、常开空调控制开关、常开照明控制开关以及可调电机，所述常开空调控制开关和常开照明控制开关闭合时，空调和灯具自动开启；还包括可调百叶窗、用于调节百叶窗开启角度的电机以及常开电机控制开关，其中百叶窗开启角度是百叶窗窗叶短边与室内地面垂直线的夹角，该夹角开口方向朝向室内地面；还包括用于室内温度检测的温度传感器、用于室内光照强度检测的照度传感器以及用于室外太阳光辐射强度检测的太阳辐射传感器以及控制装置，所述温度传感器、照度传感器以及室外太阳光辐射强度传感器分别将检测到室内温度信号、室内光照强度信号以及室外太阳辐射信号发送给控制装置，所述控制装置将信号处理后分别把执行信号发送给常开空调控制开关、常开照明控制开关以及常开电机控制开关，控制空调、灯具的启停以及电机的正反转；还包括操作面板，所述操作面板与控制装置互相通信，操作面板向控制装置发送控制参数，控制装置向操作面板发送检测数据和设备状态信号。

【技术特征摘要】
1.一种办公区域多参数耦合智能控制系统，其特征在于，包括空调、灯具、可调百叶窗、常开空调控制开关、常开照明控制开关以及可调电机，所述常开空调控制开关和常开照明控制开关闭合时，空调和灯具自动开启；还包括可调百叶窗、用于调节百叶窗开启角度的电机以及常开电机控制开关，其中百叶窗开启角度是百叶窗窗叶短边与室内地面垂直线的夹角，该夹角开口方向朝向室内地面；还包括用于室内温度检测的温度传感器、用于室内光照强度检测的照度传感器以及用于室外太阳光辐射强度检测的太阳辐射传感器以及控制装置，所述温度传感器、照度传感器以及室外太阳光辐射强度传感器分别将检测到室内温度信号、室内光照强度信号以及室外太阳辐射信号发送给控制装置，所述控制装置将信号处理后分别把执行信号发送给常开空调控制开关、常开照明控制开关以及常开电机控制开关，控制空调、灯具的启停以及电机的正反转；还包括操作面板，所述操作面板与控制装置互相通信，操作面板向控制装置发送控制参数，控制装置向操作面板发送检测数据和设备状态信号。2.根据权利要求1所述的办公区域多参数耦合智能控制系统，其特征在于，所述电机安装在百叶窗所在处的窗户室内周边，所述温度传感器和照度传感器安装在室内，所述室外太阳光辐射强度传感器安装在百叶窗所在窗户室外处。3.根据权利要求1所述的办公区域多参数耦合智能控制系统，其特征在于，所述百叶窗开启角度在系统停运期间为0°。4.根据权利要求1所述的办公区域多参数耦合智能控制系统，其特征在于，所述太阳光辐射传感器、温度传感器、照度传感器以及位置传感器分别为多个，所检测到的室外太阳辐射强度信号、室内温度信号以及室内光照强度信号分别发送给控制装置。5.根据权利要求4所述的办公区域多参数耦合智能控制系统，其特征在于，所述太阳光辐射传感器安装位置均匀分布在百叶窗所对应窗户室外的周边，所述温度传感器和照度传感器安装位置分别均匀分布在室内。6.一种办公区域多参数耦合智能控制方法，其特征在于，采用如权利要求1中所述的办公区域多参数耦合智能控制系统，对室内温度、室内光照强度以及室外太阳光辐射强度的检测，通过控制装置处理后，分别控制常开温度控制开关、常开照明控制开关以及常开百叶窗控制开关的开合，其中夏季控制方法具体步骤如下：1）分别检测室外太阳光辐射强度、室内温度和室内光照强度；若检测到室外太阳光辐射强度大于1Wm-2、室内温度大于28℃且室内光照强度小于150Lx条件时，控制装置将信号处理后发出常开电机控制开关闭合信号，将百叶窗开启角度调整到0°，同时控制装置将信号处理后发出常开空调控制开关闭合信号，常开空调控制开关闭合，使得空调运行制冷，另外控制装置将信号处理后发出常开照明控制开关闭合信号，常开照明控制开关闭合，且跳转执行步骤9）；若条件不成立，控制装置将信号处理后发出常开电机控制开关闭合信号，将百叶窗开启角度调整到45°；2）若步骤1）中百叶窗开启角度处于45°，当检测到室内光照强度小于200Lx时，控制装置将信号处理后发出常开电机控制开关闭合信号，将百叶窗开启角度调整到90°；否则，控制装置保持当前的控制状态不变，且跳转执行步骤9）；3）若步骤2）中百叶窗开启角度处于90°，当室内光照强度小于150Lx时，控制装置将信号处理后发出常开照明控制开关闭合信号，常开照明控制开关闭合，且跳转执行步骤9）；否则，控制装置保持当前的控制状态不变，且跳转执行步骤9）；4）若步骤2）中百叶窗开启角度处于90°，当室外太阳光辐射强度大于2.1Wm-2且检测到室内光照强度大于200Lx时，控制装置将信号处理后发出常开电机控制开关闭合信号，将百叶窗开启角度调整到45°；若室外太阳光辐射强度大于2.1Wm-2且检测到室内光照强度在200Lx以内时，控制装置保持当前的控制状态不变，且跳转执行步骤9）；5）若步骤4）中百叶窗开启角度处于45°，当室内光照强度小于150Lx时，控制装置将信号处理后发出常开照明控制开关闭合信号，常开照明控制开关闭合，且跳转执行步骤9）；否则，控制装置保持当前的控制状态不变，且跳转执行步骤9）；6）若步骤2）中百叶窗开启角度处于90°，当室内温度大于28℃时，控制装置将信号处理后发出常开电机控制开关闭合信号，将百叶窗开启角度调整到45°；否则，控制装置保持当前的控制状态不变，且跳转执行步骤9）；7）若步骤6）中百叶窗开启角度处于45°，当室内温度大于28℃且室内光照强度小于150Lx时，控制装置将信号处理后发出常开照明控制开关闭合信号，常开照明控制开关闭合，且跳转执行步骤9）；当室内温度大于28℃且室内光照强度在150Lx以上时，控制装置将信号处理后发出常开电机控制开关闭合信号，将百...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢更新，吴海峰，王羲，熊辉，郑洁，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50