空調(diào)器的控制方法、系統(tǒng)以及著衣量檢測方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域,特別設(shè)及一種用于空調(diào)器的著衣量檢測方法、一種空 調(diào)器的控制方法和一種用于空調(diào)器的著衣量檢測裝置、一種空調(diào)器的控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 空調(diào)運(yùn)行的目的即是為用戶營造舒適的室內(nèi)環(huán)境,而丹麥的P. 0.Fanger教授 提出的綜合舒適指標(biāo)即PMV(PredictedMeanVote,預(yù)測平均投票數(shù))指標(biāo)W其綜合性 受到了廣泛的關(guān)注。其中,PMV指標(biāo)可W表征為室內(nèi)空氣溫度化、平均福射溫度Tr、室內(nèi) 空氣流速Va、室內(nèi)空氣濕度Φ3、人體代謝率M、服裝熱阻CL0六個(gè)參數(shù)的函數(shù),即PMV= f燈曰,Tr,Va,Φ3,M,化0)。當(dāng)PMV= 0時(shí)意味著室內(nèi)熱環(huán)境為最佳的熱舒適狀態(tài)。
[0003] 當(dāng)前已經(jīng)有不少文獻(xiàn)和專利對PMV的應(yīng)用進(jìn)行了大量研究,但是對于人體著衣量 即服裝熱阻化0,還只有通過假定或者查表獲取,運(yùn)樣得到的服裝熱阻CL0參數(shù)并不準(zhǔn)確, 從而影響空調(diào)運(yùn)行參數(shù)的調(diào)節(jié),降低室內(nèi)環(huán)境的舒適度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決上述技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此,本發(fā)明的 第一個(gè)目的在于提出一種用于空調(diào)器的著衣量檢測方法,能夠?qū)崿F(xiàn)對人體著衣量的準(zhǔn)確檢 巧。,從而保證空調(diào)器的運(yùn)行參數(shù)的精確調(diào)節(jié),提高室內(nèi)環(huán)境的舒適度。
[0005] 本發(fā)明的第二目的在于提出一種空調(diào)器的控制方法。本發(fā)明的第Ξ個(gè)目的在于提 出一種用于空調(diào)器的著衣量檢測裝置。本發(fā)明的第四個(gè)目的在于提出一種空調(diào)器的控制系 統(tǒng)。
[0006] 為達(dá)到上述目的,本發(fā)明第一方面實(shí)施例提出的一種用于空調(diào)器的著衣量檢測方 法,包括W下步驟:對室內(nèi)進(jìn)行溫度掃描W獲取紅外熱圖像;從所獲取的紅外熱圖像中檢 測出人體區(qū)域;統(tǒng)計(jì)所述人體區(qū)域的溫度分布W獲取溫度分布向量;將所述溫度分布向量 作為預(yù)設(shè)的著衣量預(yù)測模型的輸入W計(jì)算得到人體著衣量。
[0007] 其中,從所述紅外熱圖像中檢測出人體區(qū)域,具體包括:根據(jù)連續(xù)獲取的前Κ個(gè)紅 外熱圖像構(gòu)造背景紅外熱圖像,并對所述背景紅外熱圖像和當(dāng)前紅外熱圖像進(jìn)行比較W檢 測人體區(qū)域,其中,Κ為大于等于1的整數(shù)。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于空調(diào)器的著衣量檢測方法,首先對室內(nèi)進(jìn)行溫度掃描W 獲取多個(gè)紅外熱圖像,然后根據(jù)連續(xù)獲取的前Κ個(gè)紅外熱圖像構(gòu)造背景紅外熱圖像,并對 所述背景紅外熱圖像和當(dāng)前紅外熱圖像進(jìn)行比較W檢測人體區(qū)域,接著統(tǒng)計(jì)人體區(qū)域的溫 度分布W獲取溫度分布向量,最后將溫度分布向量作為預(yù)設(shè)的著衣量預(yù)測模型的輸入W準(zhǔn) 確計(jì)算得到人體著衣量,從而可保證空調(diào)器的運(yùn)行參數(shù)的精確調(diào)節(jié),使得室內(nèi)熱環(huán)境保持 在最佳的熱舒適狀態(tài),營造舒適的室內(nèi)環(huán)境,提高室內(nèi)環(huán)境的舒適度。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,通過紅外傳感器對室內(nèi)進(jìn)行溫度掃描,其中,所述紅外 傳感器設(shè)置在所述空調(diào)器的室內(nèi)機(jī)上,所述紅外傳感器在所述室內(nèi)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)裝置的帶動(dòng)下 水平往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,根據(jù)W下公式構(gòu)造所述背景紅外熱圖像:
[0011]
[0012] 其中,Tb(x,y)為所述背景紅外熱圖像,Tk(x,y)為第k個(gè)紅外熱圖像,k= 1、2、 3、...'Κ。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,根據(jù)W下公式檢測所述人體區(qū)域:
[0014]
[001引其中,T;(x,y)為當(dāng)前紅外熱圖像,Td(x,y)為檢測所述人體區(qū)域的結(jié)果,ΔΤ為預(yù) 設(shè)闊值。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,對于所述背景紅外熱圖像中的每個(gè)像素(X,y),如 果了4知,7) =0,則按照^下方式對所述背景紅外熱圖像進(jìn)行更新:1;知,7) ^ (1-δ) Tb(x,y)+δΤ"(χ,y),其中,Τ"(χ,y)為當(dāng)前紅外熱圖像,0<δ<1 ;如果Td(x,y) = 1,則不更新 所述背景紅外熱圖像。
[0017] 為達(dá)到上述目的,本發(fā)明第二方面實(shí)施例提出的一種空調(diào)器的控制方法,包括W下步驟:執(zhí)行上述的用于空調(diào)器的著衣量檢測方法;獲取室內(nèi)空氣溫度、平均福射溫度、室 內(nèi)空氣流速、室內(nèi)空氣濕度和人體代謝率;根據(jù)所述人體著衣量、所述室內(nèi)空氣溫度、平均 福射溫度、室內(nèi)空氣流速、室內(nèi)空氣濕度和人體代謝率調(diào)節(jié)所述空調(diào)器的運(yùn)行參數(shù),W使室 內(nèi)綜合舒適指數(shù)-1《PMV《1。
[001引根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的空調(diào)器的控制方法,通過上述的用于空調(diào)器的著衣量檢測方 法檢測得到人體著衣量,然后獲取室內(nèi)空氣溫度、平均福射溫度、室內(nèi)空氣流速、室內(nèi)空氣 濕度和人體代謝率,最后根據(jù)人體著衣量、室內(nèi)空氣溫度、平均福射溫度、室內(nèi)空氣流速、室 內(nèi)空氣濕度和人體代謝率調(diào)節(jié)空調(diào)器的運(yùn)行參數(shù),使得室內(nèi)綜合舒適指數(shù)PMV在-1到1之 間,從而營造出舒適的室內(nèi)環(huán)境,提高室內(nèi)環(huán)境的舒適度,滿足用戶的需要。
[0019] 為達(dá)到上述目的,本發(fā)明第Ξ方面實(shí)施例提出的一種用于空調(diào)器的著衣量檢測裝 置,包括:紅外掃描單元,用于對室內(nèi)進(jìn)行溫度掃描W獲取紅外熱圖像;著衣量檢測單元, 用于從所述紅外熱圖像中檢測出人體區(qū)域,并統(tǒng)計(jì)所述人體區(qū)域的溫度分布W獲取溫度分 布向量,W及將所述溫度分布向量作為預(yù)設(shè)的著衣量預(yù)測模型的輸入W計(jì)算得到人體著衣 量。
[0020] 其中,所述著衣量檢測單元進(jìn)一步用于根據(jù)連續(xù)獲取的前K個(gè)紅外熱圖像構(gòu)造背 景紅外熱圖像,并對所述背景紅外熱圖像和當(dāng)前紅外熱圖像進(jìn)行比較W檢測人體區(qū)域,其 中,K為大于等于1的整數(shù)。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于空調(diào)器的著衣量檢測裝置,通過紅外掃描單元對室內(nèi)進(jìn) 行溫度掃描W獲取多個(gè)紅外熱圖像,然后著衣量檢測單元根據(jù)連續(xù)獲取的前K個(gè)紅外熱圖 像構(gòu)造背景紅外熱圖像,并對背景紅外熱圖像和當(dāng)前紅外熱圖像進(jìn)行比較W檢測人體區(qū) 域,W及統(tǒng)計(jì)人體區(qū)域的溫度分布W獲取溫度分布向量,最后將溫度分布向量作為預(yù)設(shè)的 著衣量預(yù)測模型的輸入W準(zhǔn)確計(jì)算得到人體著衣量,從而可保證空調(diào)器的運(yùn)行參數(shù)的精確 調(diào)節(jié),使得室內(nèi)熱環(huán)境保持在最佳的熱舒適狀態(tài),營造舒適的室內(nèi)環(huán)境,提高室內(nèi)環(huán)境的舒 適度。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述紅外掃描單元包括紅外傳感器,所述紅外傳感器 設(shè)置在所述空調(diào)器的室內(nèi)機(jī)上,所述紅外傳感器在所述室內(nèi)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)裝置的帶動(dòng)下水平往 復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述著衣量檢測單元根據(jù)W下公式構(gòu)造所述背景紅外 熱圖像:
[0024]
陽02引其中,Tb(x,y)為所述背景紅外熱圖像,Tk(x,y)為第k個(gè)紅外熱圖像,k=1、2、 3、...'Κ。
[00%] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述著衣量檢測單元根據(jù)W下公式檢測所述人體區(qū) 域:
[0027]
[00測其中,T"(x,y)為當(dāng)前紅外熱圖像,Td(x,y)為檢測所述人體區(qū)域的結(jié)果,ΔΤ為預(yù) 設(shè)闊值。
[0029] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述的用于空調(diào)器的著衣量檢測裝置還包括更新單 元,其中,對于所述背景紅外熱圖像中的每個(gè)像素(X,y),如果Td(x,y) =0,所述更新單元 按照^下方式對所述背景紅外熱圖像進(jìn)行更新:1;知,7) ^ (1-8)1;^,7)+51'。^,7),其 中,T"(x,y)為當(dāng)前紅外熱圖像,0<5<1 ;如果Td(x,y) = 1,所述更新單元不更新所述背景 紅外熱圖像。
[0030] 為達(dá)到上述目的,本發(fā)明第四方面實(shí)施例提出的一種空調(diào)器的控制系統(tǒng),包括:上 述的用于空調(diào)器的著衣量檢測裝置,用于檢測人體著衣量;獲取模塊,用于獲取