一种基于红外探测技术的取暖器智能控温系统技术方案

本发明专利技术公开一种基于红外探测技术的取暖器智能控温系统，通过设置云数据库、室内人体活动感应模块、室内人体表面温度监测模块、室内环境参数监测模块、数据综合处理模块、取暖器温度智能调控模块和安全监测预警模块，评估取暖器的温度综合调节需求指数，进而对取暖器的温度进行智能调控，智能化水平较高，避免了手动温度调控方式存在时效性差的问题，从而在很大程度上提高了人们的取暖器使用体验感，通过对人体重要体感部位进行考虑和分析，提升了取暖器温度调控依据维度的全面性，能够有效满足人们对取暖器的精细化温度调控需求，不仅提高了取暖器的温度调控合理性和精准度，还有效保障了人们的居住环境舒适度。保障了人们的居住环境舒适度。保障了人们的居住环境舒适度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于红外探测技术的取暖器智能控温系统


[0001]本专利技术属于取暖器控温
，具体而言，涉及一种基于红外探测技术的取暖器智能控温系统。

技术介绍

[0002]随着经济发展水平的不断提高，人们愈加注重对生活质量的提升，而生活环境则是影响生活质量的重要组成部分，对室内生活环境进行温度调控，能够使室内的温度保持在人体舒适水平，也是提高人们居住舒适度的重要环节，同时，随着目前科技的高速发展，各种温度调控设备也越来越多样化，尤其是在寒冷的冬天，人们更加倾向于使用取暖器对室内温度进行调控，当前取暖器在给室内温度调控提供便利的同时，也存在许多弊端，具体体现为：
[0003](1)现有的取暖器温度调控大多依赖于用户进行手动温度调控，智能化水平较低，用户在进行手动温度调控的同时，大多是因为身体已经感受到寒冷，因此，手动温度调控方式存在时效性差的问题，进而大大降低了人们的取暖器使用体验感，与此同时，现有的取暖器大多依靠用户手动进行关闭，导致不可避免地出现遗忘关闭取暖器的状况，进而不仅使取暖器的用电成本提高，还增加了用电安全隐患。
[0004](2)现有技术对取暖器的温度调控大多仅依据室内环境参数进行相应的温度调控，缺乏对人体体表温度进行考虑和分析，导致温度调控的依据维度存在片面性，无法有效满足人们对取暖器的精细化温度调控需求。
[0005](3)现有技术对室内环境参数的监测分析大多停留在室内的温度和湿度层面，较为欠缺对室内空气流速的考虑和分析，没有顾及到空气流速是影响人体体表感受的重要因素，导致对取暖器的温度调控合理性较差、精准度较低，进而影响人们的居住环境舒适度。

技术实现思路

[0006]为了克服
技术介绍
中的缺点，本专利技术实施例提供了一种基于红外探测技术的取暖器智能控温系统,能够有效解决上述
技术介绍
中涉及的问题。
[0007]本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0008]一种基于红外探测技术的取暖器智能控温系统，包括：云数据库、室内人体活动感应模块、室内人体表面温度监测模块、室内环境参数监测模块、数据综合处理模块、取暖器温度智能调控模块和安全监测预警模块；
[0009]所述云数据库用于存储取暖器进入关机状态的需求时长，存储取暖器进入关机状态对应的关机需求指数，存储取暖器温度需求调节对应的人体体表温度，存储取暖器的各种调节温度对应的室内温度区间、室内湿度区间、室内空气流速区间和温度综合调节需求指数区间，并存储取暖器参考安全取暖靠近距离和人体活动对应的预警取暖靠近距离安全系数；
[0010]所述室内人体活动感应模块用于对取暖器所在室内的人体活动进行感应；
[0011]所述室内人体表面温度监测模块用于对取暖器所在室内的人体表面温度进行监测；
[0012]所述室内环境参数监测模块用于对取暖器所在的室内环境参数进行监测，获取取暖器所在室内环境参数对应的取暖器温度调节需求指数，其中室内环境参数监测模块包括室内温度监测单元、室内湿度监测单元和室内空气流速监测单元；
[0013]所述数据综合处理模块用于基于室内人体表面温度监测模块和室内环境参数监测模块的监测结果评估取暖器的温度综合调节需求指数；
[0014]所述取暖器温度智能调控模块用于基于取暖器的温度综合调节需求指数对取暖器的温度进行智能调控；
[0015]所述安全监测预警模块用于对人在取暖过程中的取暖靠近距离进行安全监测预警。
[0016]作为本专利技术进一步的设计，所述对取暖器所在室内的人体活动进行感应，其具体过程为：
[0017]A1:通过人体红外感应器对取暖器所在室内是否有人员活动进行实时感应监测，若监测到存在人员活动，则将取暖器进行开启控制，并对取暖器所在室内的人员是否离开进行监测，若监测到室内人员离开，则记录室内人员离开的时长；
[0018]A2:获取室内人员离开的时长，并将其与云数据库中存储的取暖器进入关机状态的需求时长进行对比，计算取暖器的关机需求指数，其计算公式为：其中β表示为取暖器的关机需求指数，sc
′
表示为室内人员离开的时长，SC
″
表示为取暖器进入关机状态的需求时长；
[0019]A3:将取暖器的关机需求指数与云数据库中存储的取暖器进入关机状态对应的关机需求指数进行对比，若取暖器的关机需求指数大于取暖器进入关机状态对应的关机需求指数，则取暖器自动进入关机状态。
[0020]作为本专利技术进一步的设计，所述对取暖器所在室内的人体表面温度进行监测，其具体过程为：
[0021]B1:通过人体测温红外热像仪对人体表面温度进行监测，进而获取人体温度红外分布图像；
[0022]B2:基于人体温度红外分布图像，进而从中提取人体头部和腹部对应的体表温度；
[0023]B3:将人体头部对应的体表温度与取暖器温度需求调节对应的人体体表温度进行对比，进而计算人体头部体表温度对应的取暖器温度调节需求指数，其计算公式为：其中表示为人体头部体表温度对应的取暖器温度调节需求指数，ζ表示为取暖器温度需求调节对应的人体体表温度，c
″
表示为人体头部对应的体表温度；
[0024]B4:将人体腹部对应的体表温度与取暖器温度需求调节对应的人体体表温度进行对比，进而计算人体腹部体表温度对应的取暖器温度调节需求指数，其计算公式为：其中α表示为人体腹部体表温度对应的取暖器温度调节需求指数，fc
″
表示为
人体腹部对应的体表温度；
[0025]B5:基于人体头部体表温度对应的取暖器温度调节需求指数和人体腹部体表温度对应的取暖器温度调节需求指数，进而从中筛选出取暖器温度调节需求指数最大值，将其作为人体表面温度对应的取暖器温度调节需求指数，并将其标记为φ。
[0026]作为本专利技术进一步的设计，所述室内温度监测单元用于对取暖器所在室内的温度进行监测，其具体过程为：
[0027]C1:通过温度传感器对取暖器所在的室内环境进行温度监测，进而获取取暖器所在室内所属温度；
[0028]C2:将取暖器所在室内所属温度与云数据库中取暖器的各种调节温度对应的室内温度区间进行匹配，进而获取取暖器所在室内所属温度对应的取暖器调节温度；
[0029]C3:将取暖器所在室内所属温度与取暖器所在室内所属温度对应的取暖器调节温度进行对比，计算取暖器所在室内所属温度对应的取暖器温度调节需求指数，其计算公式为：其中ε表示为取暖器所在室内所属温度对应的取暖器温度调节需求指数，T表示为取暖器所在室内所属温度，t
″
表示为取暖器所在室内所属温度对应的取暖器调节温度。
[0030]作为本专利技术进一步的设计，所述室内湿度监测单元用于对取暖器所在室内的湿度进行监测，其具体过程为：
[0031]D1:通过湿度传感器对取暖器所在的室内环境进行湿度监测，进而获取取暖器所在室内所属湿度；
[0032]D2:将取暖器所在室内所属湿度与云数据库中取暖器的各种调节温度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于红外探测技术的取暖器智能控温系统，其特征在于，包括：云数据库、室内人体活动感应模块、室内人体表面温度监测模块、室内环境参数监测模块、数据综合处理模块、取暖器温度智能调控模块和安全监测预警模块；所述云数据库用于存储取暖器进入关机状态的需求时长，存储取暖器进入关机状态对应的关机需求指数，存储取暖器温度需求调节对应的人体体表温度，存储取暖器的各种调节温度对应的室内温度区间、室内湿度区间、室内空气流速区间和温度综合调节需求指数区间，并存储取暖器参考安全取暖靠近距离和人体活动对应的预警取暖靠近距离安全系数；所述室内人体活动感应模块用于对取暖器所在室内的人体活动进行感应；所述室内人体表面温度监测模块用于对取暖器所在室内的人体表面温度进行监测；所述室内环境参数监测模块用于对取暖器所在的室内环境参数进行监测，获取取暖器所在室内环境参数对应的取暖器温度调节需求指数，其中室内环境参数监测模块包括室内温度监测单元、室内湿度监测单元和室内空气流速监测单元；所述数据综合处理模块用于基于室内人体表面温度监测模块和室内环境参数监测模块的监测结果评估取暖器的温度综合调节需求指数；所述取暖器温度智能调控模块用于基于取暖器的温度综合调节需求指数对取暖器的温度进行智能调控；所述安全监测预警模块用于对人在取暖过程中的取暖靠近距离进行安全监测预警。2.根据权利要求1所述的一种基于红外探测技术的取暖器智能控温系统，其特征在于：所述对取暖器所在室内的人体活动进行感应，其具体过程为：A1:通过人体红外感应器对取暖器所在室内是否有人员活动进行实时感应监测，若监测到存在人员活动，则将取暖器进行开启控制，并对取暖器所在室内的人员是否离开进行监测，若监测到室内人员离开，则记录室内人员离开的时长；A2:获取室内人员离开的时长，并将其与云数据库中存储的取暖器进入关机状态的需求时长进行对比，计算取暖器的关机需求指数，其计算公式为：其中β表示为取暖器的关机需求指数，sc
′
表示为室内人员离开的时长，SC
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表示为取暖器进入关机状态的需求时长；A3:将取暖器的关机需求指数与云数据库中存储的取暖器进入关机状态对应的关机需求指数进行对比，若取暖器的关机需求指数大于取暖器进入关机状态对应的关机需求指数，则取暖器自动进入关机状态。3.根据权利要求1所述的一种基于红外探测技术的取暖器智能控温系统，其特征在于：所述对取暖器所在室内的人体表面温度进行监测，其具体过程为：B1:通过人体测温红外热像仪对人体表面温度进行监测，进而获取人体温度红外分布图像；B2:基于人体温度红外分布图像，进而从中提取人体头部和腹部对应的体表温度；B3:将人体头部对应的体表温度与取暖器温度需求调节对应的人体体表温度进行对比，进而计算人体头部体表温度对应的取暖器温度调节需求指数，其计算公式为：
其中表示为人体头部体表温度对应的取暖器温度调节需求指数，ζ表示为取暖器温度需求调节对应的人体体表温度，c
″
表示为人体头部对应的体表温度；B4:将人体腹部对应的体表温度与取暖器温度需求调节对应的人体体表温度进行对比，进而计算人体腹部体表温度对应的取暖器温度调节需求指数，其计算公式为：其中α表示为人体腹部体表温度对应的取暖器温度调节需求指数，fc
″
表示为人体腹部对应的体表温度；B5:基于人体头部体表温度对应的取暖器温度调节需求指数和人体腹部体表温度对应的取暖器温度调节需求指数，进而从中筛选出取暖器温度调节需求指数最大值，将其作为人体表面温度对应的取暖器温度调节需求指数，并将其标记为φ。4.根据权利要求3所述的一种基于红外探测技术的取暖器智能控温系统，其特征在于：所述室内温度监测单元用于对取暖器所在室内的温度进行监测，其具体过程为：C1:通过温度传感器对取暖器所在的室内环境进行温度监测，进而获取取暖器所在室内所属温度；C2:将取暖器所在室内所属温度与云数据库中取暖器的各种调节温度对应的室内温度区间进行匹配，进而获取取暖器所在室内所属温度对应的取暖器调节温度；C3:将取暖器所在室内所属温度与取暖器所在室内所属温度对应的取暖器调节温度进行对比，计算取暖器所在室内所属温度对应的取暖器温度调节需求指数，其计算公式为：其中ε表示为取暖器所在室内所...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡光雄，梁鹏飞，
申请(专利权)人：湖南全家富电器科技有限公司，
类型：发明
国别省市：