[发明专利]一种空气导向装置及系统在审
申请号: | 201710025538.1 | 申请日: | 2017-01-13 |
公开(公告)号: | CN107061336A | 公开(公告)日: | 2017-08-18 |
发明(设计)人: | 姚志强;田力;盛孟刚;陈茂清 | 申请(专利权)人: | 湘潭大学 |
主分类号: | F04D27/00 | 分类号: | F04D27/00 |
代理公司: | 上海精晟知识产权代理有限公司31253 | 代理人: | 熊娴,冯子玲 |
地址: | 411105 湖南*** | 国省代码: | 湖南;43 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 空气 导向 装置 系统 | ||
1.一种空气导向系统,其特征在于,包括:空气导向装置、空气导向主控装置、用户终端和服务器;
其中,所述空气导向装置包括:处理器、温度传感器、湿度传感器、空气质量传感器、距离探测器、空气导向部件和电机;
所述处理器分别与所述温度传感器、所述湿度传感器、所述空气质量传感器、所述距离探测器和所述电机电连接;所述电机与所述空气导向部件连接;
所述温度传感器,用于获取所述装置所处环境的温度数据;
所述湿度传感器,用于获取所述装置所处环境的湿度数据;
所述空气质量传感器,用于获取所述装置所处环境的空气质量数据;
所述距离探测器,用于探测所述装置与用户之间的距离数据;
所述处理器,用于根据所述温度数据、所述湿度数据、所述空气质量数据和所述距离数据,确定人体最佳体验风速,所述人体最佳体验风速与所述用户的体感最佳舒适度具备对应关系;
所述电机,用于根据所述处理器的触发指示,驱动所述空气导向部件的转速至人体感知最佳转速;
所述空气导向主控装置,用于接收所述用户终端发送的个人策略数据和位置数据;根据所述位置数据确定调制控制指示,并向所述空气导向装置发送所述调制控制指示;
所述空气导向装置,用于根据所述调制控制指示调整风向和所述人体感知最佳转速;
所述服务器,用于获取所述用户终端发送的所述个人策略数据,并根据所述个人策略数据生成空气调整策略;所述空气调整策略包含所述空气导向装置的开启时间和所述人体感知最佳转速的取值范围;
所述处理器根据所述温度数据、所述湿度数据、所述空气质量数据和所述距离数据,确定所述人体感知最佳转速,具体包括:
根据所述温度数据和所述湿度数据确定所述装置所处环境的热舒适度模型,所述热舒适度模型与所述电机的转速具备对应关系;
根据所述热舒适度模型、所述用户的体感舒适范围和所述距离数据确定所述电机的转速范围;
根据所述人体最佳体验风速和所述距离数据确定所述人体感知最佳转速;
所述电机的转速范围包含所述电机的理论转速,所述电机的理论转速满足如下公式:
Vd=f-1(V0,d);
其中,所述Vd为所述电机的人体感知最佳转速,所述V0为所述人体最佳体验风速,所述d为距离数据;
所述温度数据和所述湿度数据构成组合数据ti和φi,ti为采样时间点i对应的温度;φi为所述采样时间点i对应的湿度;
根据所述ti、φi、M、Icl和ta确定PMV函数关系PMV=f(V);
其中,M表示的是人体代谢产生的热量,Icl为的是服装热阻,ta表示的平均辐射温度,所述M为所述用户的新陈代谢率,所述Icl为所述用户的服装热阻,所述ta在数值上近似为室内温度ti;
当取PMV=f(V)=0时对应的所述人体最佳体验风速Va,及所述Va=f-1(PMV=0);
所述0<f(Vmax),则所述人体感知最佳转速Va取所述Vmax,所述Vmax为电机运行最大转速;
所述f(Vmin)<0,则所述人体最佳体验风速Va取0。
2.一种空气导向系统,其特征在于,包括:第一空气导向装置、第二空气导向装置、空气导向主控装置、用户终端和服务器;
其中,所述第一空气导向装置包括:处理器、第一通讯模块、第一温度传感器、第一湿度传感器、第一空气质量传感器、第一距离探测器、第一空气导向部件和第一电机;
所述处理器分别与所述第一温度传感器、所述第一湿度传感器、所述第一空气质量传感器、所述第一距离探测器和所述第一电机电连接;所述第一电机与所述第一空气导向部件连接;
所述第一温度传感器,用于获取所述第一空气导向装置所处环境的温度数据;
所述第一湿度传感器,用于获取所述第一空气导向装置所处环境的湿度数据;
所述第一空气质量传感器,用于获取所述第一空气导向装置所处环境的空气质量数据;
所述第一距离探测器,用于探测所述第一空气导向装置与用户之间的距离数据;
所述处理器,用于根据所述温度数据、所述湿度数据、所述空气质量数据和所述距离数据,确定人体感知最佳转速,人体最佳体验风速与所述用户的体感最佳舒适度具备对应关系;
所述第一电机,用于根据所述处理器的触发指示,驱动所述第一空气导向部件的转速至所述人体感知最佳转速;
所述第一通讯模块,用于向所述第二空气导向装置发送开启或关闭指示;向所述第二空气导向装置发送所述人体感知最佳转速;用于向所述空气导向主控装置发送所述人体感知最佳转速;接收所述空气导向主控装置发送的所述用户终端的位置信息;
所述处理器,根据所述用户终端的位置信息开启或关闭所述第一电机;根据所述用户终端的位置信息生成所述开启或关闭指示;
所述第二空气导向装置包括:第二通讯模块、第二温度传感器、第二湿度传感器、第二距离探测器、第二空气质量传感器、第二空气导向部件和第二电机;
所述第二通讯模块,所述第二温度传感器、所述第二湿度传感器、所述第二空气质量传感器、所述第二距离探测器和所述第二电机电连接;所述第二电机与所述第一空气导向部件连接;
所述第二温度传感器,用于获取所述第二空气导向装置所处环境的温度数据;
所述第二湿度传感器,用于获取所述第二空气导向装置所处环境的湿度数据;
所述第二空气质量传感器,用于获取所述第二空气导向装置所处环境的空气质量数据;
所述第二距离探测器,用于探测所述第二空气导向装置与用户之间的距离数据;
所述第二通讯模块,用于接收所述第一通讯模块发送的开启或关闭指示;向所述第一通讯模块发送所述第二温度传感器获得的温度数据、所述第二湿度传感器获得的湿度数据、所述第二空气质量传感器获得的空气质量数据和所述第二距离探测器获得的所述第二空气导向装置与用户之间的距离数据;接收所述空气导向主控装置发送的所述用户终端的位置信息;
所述第二电机,用于根据所述第一通讯模块发送的开启指示,驱动所述第二空气导向部件的转速至所述人体感知最佳转速;
所述空气导向主控装置,用于获取所述用户终端的位置信息;根据所述用户终端的位置信息开启或关闭所述第一空气导向装置;根据所述用户终端的位置信息开启或关闭所述第二空气导向装置;接收所述第一通讯模块发送的所述人体感知最佳转速;向所述服务器发送所述人体感知最佳转速;接收所述用户终端发送的个人策略数据和位置数据;
所述服务器,用于获取所述用户终端发送的所述个人策略数据,并根据所述个人策略数据生成空气调整策略;所述空气调整策略包含所述第一空气导向装置或所述第二空气导向装置的开启时间和所述人体感知最佳转速的取值范围;接收所述空气导向主控装置发送的所述人体感知最佳转速。
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