[发明专利]一种基于模糊控制的车载智能空气净化控制系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及车内空气净化领域，尤其是一种基于模糊控制的车载智能空气净化控制系统及方法。

背景技术

随着我国经济的发展，汽车越来越普及，车内空气污染问题也越来越严重。中国室内装饰协会室内环境质量监测中心曾对一些车辆进行过测试，发现车内污染物浓度非常大，已经严重影响到司乘人员的身心健康。车内空气污染问题越来越得到人们的重视，提高车内空气品质已经迫在眉睫。

在现有技术中，可以通过车载空气净化装置进行空气净化，但是驾乘人很难实现根据车内空气的具体情况进行空气净化，如在空气污染指数高时使用低风速和负离子低速释放的工作模式，使得车内空气净化不完全；在空气污染指数低时却采用高风速和负离子高速释放的工作模式，造成了能源浪费。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于模糊控制的车载智能空气净化控制系统及方法，达到对空气净化装置的自动控制、精确控制乘员舱内空气质量维持在一个较高水准的技术效果。

为达到此目的，本发明提供了一种基于模糊控制的车载智能空气净化控制系统，包括：

检测装置，用于：检测汽车乘员舱内的污染类气体的浓度；

数据处理装置，用于：根据所述浓度，得出空气污染指数及所述污染指数的变化率；

模糊控制器，存储有以所述污染指数为第一输入变量、所述污染指数的变化率为第二输入变量、以空气净化装置的输出参数为控制量的模糊控制过程的控制规则表，用于：对所述污染指数和所述变化率进行模糊化，根据所述控制规则表进行模糊推理，得到模糊控制量，将所述模糊控制量清晰化后，得到精确控制量，根据所述精确控制量输出精确控制量信号，其中，所述控制规则表根据乘员舱内不同污染指数的污染类气体对人的危害程度的实验统计得出；

空气净化装置，用于：根据所述精确控制量信号对乘员舱内空间进行空气净化。

优选的，所述的控制系统还包括：

手动选择装置，用于：选择开启或关闭所述控制系统。

优选的，所述污染类气体包含：氢气、一氧化碳、硫化氢和/或挥发性有机化合物。

优选的，所述模糊控制器包括：

模糊模块，用于：将所述污染指数和所述变化率进行模糊化；

存储模块，用于：存储所述控制规则表；

推理模块，用于：根据所述控制规则表和模糊化后的所述污染指数和所述变化率得到模糊控制量；

解模糊模块，用于：根据MIN-MAX重心法对所述模糊控制量进行运算，得到精确控制量；

精确输出模块，输出所述精确控制量到空气净化装置，所述空气净化装置根据所述精确控制量进行空气净化。

本发明还提供了一种基于模糊控制的车载智能空气净化控制方法，包括：

步骤一，在模糊控制器中建立以汽车乘员舱内的空气污染指数和所述污染指数的变化率为第一、第二输入变量，以空气净化装置的输出参数为控制量的模糊控制过程的控制规则表，并建立用于将精确量模糊化的输入变量模糊集，其中，所述控制规则表根据乘员舱内不同污染指数的污染类气体对人的危害程度的实验统计得出；

步骤二，检测汽车乘员舱内的污染类气体的浓度，计算所述空气污染指数及所述污染指数的变化率；

步骤三，根据所述输入变量模糊集、所述控制规则表得出与同一时间点的所述污染指数和所述变化率对应的模糊控制量，并将所述模糊控制量转化为精确控制量；

步骤四，根据所述精确控制量对乘员舱内空间进行空气净化。

优选的，所述输出参数为输出功率。

优选的，在步骤二前，还包括：

选择步骤，选择是否使用所述控制方法。

优选的，所述步骤一包括：

将所述第一输入变量、第二输入变量分别划分为4档、7档语言值数集并离散化、模糊化到所述语言值数集中；

将所述控制量划分为4档语言值数集并离散化、模糊化到所述语言值数集中；

根据乘员舱内不同污染指数的污染类气体对人的危害程度的实验统计，建立所述控制规则表。

优选的，所述步骤三采用MIN-MAX重心法。

优选的，所述控制量划分的四档语言值数集为：{0,1,2,3}，其中，0表示所述不执行空气净化动作，1表示执行低风速和负离子低度释放的工作模式，2表示执行中风速和负离子中度释放的工作模式，3表示执行高风速和负离子高度释放的工作模式，所述低风速、中风速、高风速、低度、中度、高度为模糊化语言，在步骤三中会转化为精确控制量。

本发明至少具有如下技术效果：