【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及数据处理，更具体地说，本专利技术涉及智能化建筑空调系统及其控制方法。
技术介绍
1、随着信息技术和传感技术的不断发展，建筑智能化已成为建筑行业的发展趋势。智能化建筑空调系统作为建筑智能化的重要组成部分，也受到了广泛关注。
2、在建筑使用过程中，保证室内环境的舒适性对于用户的健康和工作效率至关重要。智能化空调系统可以根据用户需求自动调节温度、湿度等参数，提升用户舒适感。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术的实施例提供智能化建筑空调系统及其控制方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案，智能化建筑空调系统，包括数据采集模块、数据存储模块、数据处理模块，以及控制决策模块；
3、数据采集模块：根据建筑的结构和房间布局，布置温度、湿度，以及二氧化碳浓度传感器，进行数据采集和监测，实时感知室内环境参数，并将获得的室内环境参数传输到数据存储模块；
4、数据存储模块：在数据存储模块上设置接收端口，以接收通过网络传输的数据，当数据存储模块接收到数据时，对数据进行解析和预处理，并将其存储到数据库中；
5、数据处理模块：通过连接存储端口接收到来自数据存储模块的温度、湿度、二氧化碳浓度数据后，进行分析操作，基于数据分析结果生成报表，包括室内环境变化趋势、能耗情况；
6、控制决策模块：基于数据分析结果，制定智能化控制策略，根据控制决策调整空调的温度和湿度参数
7、在一个优选地实施方式中，所述数据采集模块，根据建筑的结构和房间布局，布置温度、湿度，以及二氧化碳浓度传感器，进行数据采集和监测，实时感知室内环境参数，并将获得的室内环境参数传输到数据存储模块，具体步骤如下：
8、步骤a1、数据采集：根据建筑的结构和房间布局，在阴凉的区域内布置温度、湿度和二氧化碳浓度传感器，获取室内的温度、湿度和二氧化碳浓度参数；
9、步骤a2、数据传输：将获取室内的温度、湿度和二氧化碳浓度参数通过网络传输到数据存储模块，进一步包括以下步骤：
10、步骤a201、数据编码和打包：在数据采集模块中配置网络连接，包括设置ip地址、子网掩码以及网关网络参数，并将获取的温度、湿度和二氧化碳浓度进行编码，并添加标识符和元数据进行打包；
11、步骤a202、建立通信连接：使用网络通信与数据存储模块建立网络连接，并配置网络连接参数，确保与数据存储模块的通信通道畅通；
12、步骤a203、发送数据：将打包好的数据通过通信协议发送到数据存储模块。
13、在一个优选地实施方式中，所述数据存储模块，在数据存储模块上设置接收端口，以接收通过网络传输的数据，当数据存储模块接收到数据时，对数据进行解析和预处理，并将其存储到数据库中，提高数据库的性能和效率，加快数据的检索和查询速度，具体步骤如下：
14、步骤b1、数据解析：通过设置接收端口，监听网络传输的数据，接收到相应的数据，并对接收到的数据进行解析，根据数据格式将数据转换为对象，访问相应的键值对，获取对应的数值，将温度、湿度、二氧化碳浓度数据分离并提取出来；
15、步骤b2、预处理：对解析出来的数据进行平滑处理，通过应用移动平均滤波算法降低数据中的噪声，设时间窗口大小为n，第i个数据点的平滑值的具体计算公式如下：
16、
17、其中，yi是第i个数据点的平滑值，n表示时间窗口大小，xi-k是第i-k个数据点的原始数值；
18、步骤b3、数据存储：将经过解析和预处理的数据存储到数据库中，当数据存储模块接收到新的温度、湿度、二氧化碳浓度数据时，发送一条消息给数据处理模块，进行数据处理操作。
19、在一个优选地实施方式中，所述数据处理模块，通过连接存储端口接收到来自数据存储模块的温度、湿度、二氧化碳浓度数据后，进行分析操作，基于数据分析结果生成报表，包括室内环境变化趋势、能耗情况，具体步骤如下：
20、步骤c1、数据分析：通过时间序列分析方法，进行室内环境变化趋势分析，根据温度、湿度、二氧化碳浓度数据，进行能耗情况分析，进一步包括以下步骤：
21、步骤c101、室内环境变化趋势分析：通过时间序列分析方法，绘制温度、湿度、二氧化碳浓度随时间的曲线图，分析温度、湿度、二氧化碳浓度随时间的变化趋势；
22、步骤c102、能耗情况分析：基于温度、湿度、二氧化碳浓度数据计算空调系统的能耗情况，能耗具体计算公式如下：
23、eac＝q×t×cop
24、其中，eac为空调系统的能耗，q为空调系统的制冷量，t为空调系统的运行时间，cop表示空调系统的能效比；
25、所述空调系统的能效比表示每消耗一定能量单位的输入能量，空调系统能提供多少制冷量的输出能量；
26、步骤c2、生成报表：基于数据分析结果生成报表，所述报表内容包括室内环境变化趋势和能耗情况分析结果，使用折线图直观地呈现室内环境变化趋势和能耗情况，并在报表中添加相应的解释和分析，对趋势和能耗结果进行解读和说明，进一步包括以下步骤：
27、步骤c201、绘制室内环境参数折线图：使用收集到的室内环境参数数据，绘制相应的折线图展示温度、湿度、二氧化碳浓度参数随时间的变化趋势，并标注坐标轴和单位，使图表易于理解；
28、步骤c202、计算能耗并绘制能耗折线图：基于能耗计算公式，计算空调系统的能耗数据，并绘制能耗随时间变化的折线图，展示空调系统的能耗情况。
29、在一个优选地实施方式中，所述控制决策模块，基于数据分析结果，制定智能化控制策略，根据控制决策调整空调的温度和湿度参数，进行优化能效，降低能源成本，提高设备的使用寿命和效率，具体步骤如下：
30、步骤d1、智能化控制策略：设定室内舒适度的标准，包括温度范围、湿度范围指标，结合温度、湿度、二氧化碳浓度数据，以及舒适度标准，动态调整空调的温度和湿度参数；
31、步骤d2、优化能效：基于收集到的数据，进行室内环境的预测，预测未来一段时间内的温度、湿度变化趋势，根据预测结果，优化空调控制策略，实现舒适度和能效的最大化。
32、本申请还提供了智能化建筑空调控制方法，具体包括以下步骤：
33、根据建筑的结构和房间布局，布置温度、湿度，以及二氧化碳浓度传感器，进行数据采集和监测，实时感知室内环境参数，并将获得的室内环境参数传输到数据存储模块；
34、在数据存储模块上设置接收端口，以接收通过网络传输的数据，当数据存储模块接收到数据时，对数据进行解析和预处理，并将其存储到数据库中；
35、通过连接存储端口接收到来自数据存储模块的温度、湿度、二氧化碳浓度数据后，进行分析操作，基于数据分析结果生成报表，包括室内环境变化趋势、能耗情况；
36、基于数据分析结果，制定智能化本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.智能化建筑空调系统，其特征在于：包括数据采集模块、数据存储模块、数据处理模块，以及控制决策模块；
2.根据权利要求1所述的智能化建筑空调系统，其特征在于：所述数据采集模块，根据建筑的结构和房间布局，布置温度、湿度，以及二氧化碳浓度传感器，进行数据采集和监测，实时感知室内环境参数，并将获得的室内环境参数传输到数据存储模块，具体步骤如下：
3.根据权利要求1所述的智能化建筑空调系统，其特征在于：所述数据存储模块，在数据存储模块上设置接收端口，当数据存储模块接收到数据时，对数据进行解析和预处理，并将其存储到数据库中，具体步骤如下：
4.根据权利要求3所述的智能化建筑空调系统，其特征在于：所述步骤B2预处理中，对解析出来的数据进行平滑处理，设时间窗口大小为N，第i个数据点的平滑值的具体计算公式如下：
5.根据权利要求1所述的智能化建筑空调系统，其特征在于：所述数据处理模块，通过连接存储端口接收到来自数据存储模块的温度、湿度、二氧化碳浓度数据后，进行分析操作，基于数据分析结果生成报表，包括室内环境变化趋势、能耗情况，具体步骤如下：
...【技术特征摘要】
1.智能化建筑空调系统，其特征在于：包括数据采集模块、数据存储模块、数据处理模块，以及控制决策模块；
2.根据权利要求1所述的智能化建筑空调系统，其特征在于：所述数据采集模块，根据建筑的结构和房间布局，布置温度、湿度，以及二氧化碳浓度传感器，进行数据采集和监测，实时感知室内环境参数，并将获得的室内环境参数传输到数据存储模块，具体步骤如下：
3.根据权利要求1所述的智能化建筑空调系统，其特征在于：所述数据存储模块，在数据存储模块上设置接收端口，当数据存储模块接收到数据时，对数据进行解析和预处理，并将其存储到数据库中，具体步骤如下：
4.根据权利要求3所述的智能化建筑空调系统，其特征在于：所述步骤b2预处理中，对解析出来的数据进行平滑处理，设时间窗口大小为n，第i个数据点的平滑值的具体计算公式...
【专利技术属性】
技术研发人员：王利莉，
申请(专利权)人：广州科技职业技术大学，
类型：发明
国别省市：
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