[发明专利]基于人体舒适度的空调系统及控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及空调技术领域，尤其涉及一种基于人体舒适度的空调系统及控制方法。

背景技术

随着经济水平的提高，人们对室内环境居住的要求越来越高。对空调的要求也不再局限于简单的制冷制热功能，而在于追求更舒适、健康的室内环境。

在现有的技术中，大多数空调系统是通过测量温度控制室内的环境舒适度，部分是通过温度和湿度控制室内环境舒适度。虽然测量温度、湿度的准确性有较大的提高，但是对于热舒适的精确判定效果并不明显，并且温度和湿度只是单独的控制，舒适控制效果并不理想。

人体热舒适度SSD是气象领域内一个衡量人体舒适程度高低的参数。一般而言，温度、相对湿度、空气流速三个气象要素对人体感觉影响最大，人体舒适度指数就是根据这三项要素而构建的非线性方程。通过构建非线性方程，在研究人体舒适度时，综合考虑室内温度、湿度和空气流速对人体舒适度的影响，可以大大提高室内舒适控制效果。 

根据温度、湿度和空气流速与人体舒适度之间的关系，人体舒适度计算公式为：SSD=(1.818T1+ 18.18)(0.88 + 0.002φ)+( T1- 32) / (45 - T1)- 3.2Q+ 18.2。其中SSD为人体舒适度指数，T1为室内温度，φ为相对湿度，Q为空气流速。人体舒适度SSD公式会随着一些地域的不同而有所差异，但是都是温度、湿度和空气流速的函数，即SSD=f(T1,φ,Q)。

目前，人体舒适度SSD等级划分：

86—88：4级 人体感觉很热，极不适应，希注意防暑降温，以防中暑；

80—85：3级 人体感觉炎热，很不舒适，希注意防暑降温；

76—79：2级 人体感觉偏热，不舒适，可适当降温；

71—75：1级 人体感觉偏暖，较为舒适；

59—70：0级 人体感觉最为舒适，最可接受；

51—58：－1级 人体感觉略偏凉，较为舒适；

39—50：－2级 人体感觉较冷（清凉），不舒适，请注意保暖；

26—38：－3级 人体感觉很冷，很不舒适，希注意保暖防寒；

<25：－4级 人体感觉寒冷，极不适应，应注意保暖防寒，防止冻伤。

然而，现有的空调系统由于没有合理的考虑上述气象环境要素对人体感觉的影响，从而无法为用户提供更加舒适的室内环境，降低了室内空气舒适性，进而无法满足不同消费者的需求。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种基于人体舒适度的空调系统控制方法，旨在提高室内空气舒适性，满足不同消费者的需求。

为了达到上述目的，本发明提出一种基于人体舒适度的空调系统，包括：室内环境参数采集模块、人体舒适度SSD控制模块、参数设置模块参数设置模块和显示模块，其中：

所述室内环境参数采集模块用于采集室内温度、湿度和气流速度；

所述参数设置模块用于设定人体舒适度SSD控制的目标参数：设定温度Ts和设定湿度φs；

所述人体舒适度SSD控制模块包括SSD控制算法模块，用于根据所述室内温度、湿度和气流速度，预先进行系数修正后的人体舒适度SSD公式，以及所述设定温度Ts和设定湿度φs，计算并调整控制室内的人体舒适度SSD；并将调整控制后的人体舒适度SSD发送至显示模块进行显示。

优选地，所述SSD控制算法模块还用于对所述室内温度、湿度和气流速度进行A/D模数转换，得到相应的数字信号。

优选地，所述参数设置模块还用于设定地域代码Ds；

所述人体舒适度SSD控制模块还包括：SSD公式系数修正模块，用于根据所述地域代码Ds修正所述人体舒适度SSD公式的系数。

优选地，所述系统还包括室内主控模块；所述室内环境参数采集模块包括温度采集模块、湿度采集模块和空气流速采集模块；所述温度采集模块、湿度采集模块和空气流速采集模块、人体舒适度SSD控制模块、参数设置模块和显示模块均与所述室内主控模块连接。

优选地，所述室内主控模块及人体舒适度SSD控制模块集成在空调的中央处理模块芯片中，所述显示模块设置在空调室内机的LED显示面板中或遥控器显示面板中；所述参数设置模块设置在遥控器中或空调室内机机身上；

所述中央处理模块芯片的输出端与空调室内机的LED显示面板或遥控器显示面板的输入端连接；