[发明专利]高海拔地区增压补氧居住空间环境控制系统及方法

权利要求书

1.一种高海拔地区增压补氧居住空间环境控制系统，其特征在于：包括传感器、输入/输出模块、执行设备、主控模块、显示终端和电源模块；传感器用于监控人员进出情况和采集环境参数，人员进出情况包括进出生活区的内门和进出过渡区的外门的门禁是否开合、过渡区和生活区内是否有人进出，环境参数包括室外气压、过渡区的气压以及生活区的气压、温湿度、氧气浓度和烟雾；输入/输出模块用于处理传感器的数据并上传给主控模块以及处理主控模块下达的控制指令并下发给执行设备；执行设备包括蜂鸣器、门禁、调节气压的阀门以及用于调节过渡区和生活区气压、温湿度和氧气浓度的空气加压设备、加湿器和加热设备；主控模块用于接收储存环境参数，并根据人员进出情况和环境参数下发控制指令，控制对应执行设备工作使室内的环境参数处于预设范围内、使人员进出处于可控状态下并保障居住空间内人员安全；显示终端用于显示环境参数且用户能通过显示终端控制室内环境；电源模块用于为整个系统提供电源；

主控模块控制相应执行设备工作使室内的环境参数处于预设范围内时，步骤为，运行空气加压设备，判断采集的室内气压值是否可靠，取可靠值平均室内气压，通过平均室内气压与设定气压比较，调节生活区内用于泄压的阀门开度，改变生活区气压；运行加湿器，判断采集的湿度值是否可靠，取可靠值平均湿度，通过平均湿度与设定湿度比较，调节加湿器功率，改变生活区湿度；运行加热设备，采集加热设备表面温度和生活区空气温度，判断采集的温度值是否可靠，取可靠值平均温度，通过平均温度与设定温度比较，调节加热设备功率，改变生活区温度；

空气加压设备通过进风管向生活区输送新风，进风管末端通过三通换向阀分为可切换的两路，第一路与生活区内地板面层下方的静压箱连通、第二路与送风管连通，送风管位于静压箱内且分布有送风孔，地板面层上分布有旋流风口；开始时，第一路开启、第二路关闭，正压室进风，进风气压上升至P2时，第一路关闭、第二路开启，直到进气气压上升至P1并继续保持，其中，P2=P1-ΔP，P1为设定的进气气压，ΔP为送风管承压能力。

2.如权利要求1所述的高海拔地区增压补氧居住空间环境控制系统，其特征在于：显示终端为服务器电脑、触摸屏或手机，显示的参数为室外气压、过渡区的气压以及生活区的气压、温湿度、氧气浓度，人员通过显示终端控制室内温湿度。

3.如权利要求1所述的高海拔地区增压补氧居住空间环境控制系统，其特征在于：主控模块控制对应执行设备工作使人员进出处于可控状态下并保障居住空间内人员安全时，步骤为，当室内气压超过安全的气压上限时，控制器控制蜂鸣器发出警报，并开启安全阀；当室内发生烟雾报警时，控制器控制蜂鸣器发出警报，安全阀打开泄压，所有的门都成了自由开关的手动状态，人员可手动开启门进行逃生。

4.一种基于如权利要求1至3任一所述的高海拔地区增压补氧居住空间环境控制系统的高海拔地区增压补氧居住空间环境控制方法，其特征在于：包括步骤，

S1.人员进入时，主控模块判断过渡区和外部气压是否一致、内门门禁是否关闭，如符合要求，打开外门门禁进入过渡区，关闭外门；监控到人员进入过渡区并确认外门关闭后，主控模块控制空气加压设备、加湿器和加热设备进入工作状态，并控制空气加压设备为过渡区加压，过渡区气压与生活区一致时，确认外门关闭状态打开内门门禁，人员进入生活区，关闭内门；

S2.主控模块控制空气加压设备、加湿器和加热设备持续工作，通过控制阀门开度以及加湿器和加热设备的功率，使生活区环境保持预设状态；

S3.人员外出时，控制器判断采集的过渡区气压与生活区是否一致，一致则打开内门门禁，不一致则控制空气加压设备为过渡区加压直至一致；监控到人员进入过渡区后，关闭内门；主控模块打开过渡区用于泄压的阀门，控制器判断过渡区气压与室外一致后，打开外门门禁，人员进入室外；监测到过渡区无人后，关闭外门；

S4.监测到人员全部外出以后，执行设备进入低功耗工作模式。