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用于熱量上升補(bǔ)償?shù)南到y(tǒng)和方法

文檔序號(hào):10509147閱讀:1219來(lái)源:國(guó)知局
用于熱量上升補(bǔ)償?shù)南到y(tǒng)和方法
【專(zhuān)利摘要】一種HVAC控制器包括殼體和包含在所述殼體內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱器件。所述發(fā)熱器件使所述殼體內(nèi)的溫度超過(guò)所述殼體外的溫度。所述控制器包括被配置成測(cè)量所述殼體內(nèi)的溫度的溫度傳感器以及被配置成,對(duì)所述發(fā)熱器件中的每一個(gè)器件檢測(cè)在所述殼體內(nèi)產(chǎn)生熱量的控制器事件的控制器事件檢測(cè)器。所述控制器進(jìn)一步包括溫度補(bǔ)償模塊,其被配置成識(shí)別與所檢測(cè)到的控制器事件中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的穩(wěn)態(tài)溫度增益,從而使用所述穩(wěn)態(tài)溫度增益之和來(lái)計(jì)算溫度偏移量,并通過(guò)用在所述殼體內(nèi)測(cè)量到的溫度減去所述溫度偏移量來(lái)確定在所述殼體外的建筑物區(qū)域的溫度。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
用于熱量上升補(bǔ)償?shù)南到y(tǒng)和方法
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002] 本申請(qǐng)要求于2015年2月6日提交的第62/113,053號(hào)美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)的權(quán)益和優(yōu)先 權(quán),該美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)的整個(gè)內(nèi)容以引用方式并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本發(fā)明涉及用于熱量上升補(bǔ)償?shù)南到y(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0004] 本發(fā)明大體上涉及包括集成溫度傳感器的電子控制器。更具體地,本發(fā)明涉及在 HVAC系統(tǒng)中的控制器,其對(duì)控制器內(nèi)的電子器件所產(chǎn)生的熱量進(jìn)行補(bǔ)償,所述熱量影響通 過(guò)集成溫度傳感器測(cè)量的溫度。
[0005] 在區(qū)域控制器(例如,壁裝式恒溫器)內(nèi)的電子器件會(huì)在運(yùn)行期間產(chǎn)生熱量。在區(qū) 域控制器內(nèi)產(chǎn)生的熱量會(huì)使區(qū)域控制器內(nèi)的溫度高于該控制器所在的建筑物區(qū)域的實(shí)際 環(huán)境溫度。如果未進(jìn)行校正,該溫度差異會(huì)對(duì)建筑物HVAC系統(tǒng)的性能產(chǎn)生不利影響。例如, 將測(cè)量到的溫度用作反饋信號(hào)的反饋控制系統(tǒng)會(huì)加熱或冷卻建筑物區(qū)域,直到所測(cè)量到的 溫度達(dá)到溫度設(shè)定點(diǎn)為止。由于建筑物區(qū)域的實(shí)際溫度比所測(cè)量到的溫度更低,控制所測(cè) 量到的溫度達(dá)到設(shè)定點(diǎn)會(huì)使建筑物區(qū)域的實(shí)際溫度比設(shè)定點(diǎn)更低。
[0006] 用于補(bǔ)償在控制器內(nèi)所產(chǎn)生的熱量的之前技術(shù)使用控制器(作為整體)已上電的 時(shí)間作為內(nèi)部發(fā)熱的基礎(chǔ)。例如,第7,784,705號(hào)美國(guó)專(zhuān)利(下稱(chēng)"705專(zhuān)利")描述了一種溫 度補(bǔ)償方法,其計(jì)算校正后的溫度,該校正后的溫度因變于自從控制器的最近上電的時(shí)長(zhǎng)。 在"705專(zhuān)利"中描述的溫度補(bǔ)償技術(shù)假定控制器在上電時(shí)按恒定的速率產(chǎn)生熱量,而不管 控制器正如何被使用并且與控制器所提供的控制輸出無(wú)關(guān)。
[0007] 本發(fā)明的發(fā)明人已認(rèn)識(shí)到在"705專(zhuān)利"中描述的溫度補(bǔ)償技術(shù)沒(méi)有考慮到在控制 器內(nèi)不同級(jí)別的內(nèi)部發(fā)熱且未提供基于當(dāng)前活動(dòng)的控制器的器件對(duì)內(nèi)部發(fā)熱進(jìn)行精確建 模的粒度或適應(yīng)性。需要開(kāi)發(fā)一種能克服"705專(zhuān)利"的這些和其他缺點(diǎn)的溫度補(bǔ)償技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施方式為一種位于建筑物區(qū)域內(nèi)的HVAC控制器。該控制器包括殼 體和包含在殼體內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱器件。發(fā)熱器件使殼體內(nèi)的溫度超過(guò)在殼體外的建筑 物區(qū)域的溫度??刂破鬟M(jìn)一步包括被配置成測(cè)量在殼體內(nèi)的建筑物區(qū)域的溫度的溫度傳感 器以及被配置成對(duì)發(fā)熱器件中的每一個(gè)檢測(cè)在殼體內(nèi)產(chǎn)生熱量的控制器事件的控制器事 件檢測(cè)器??刂破鬟M(jìn)一步包括溫度補(bǔ)償模塊,其被配置成識(shí)別與所檢測(cè)到的控制器事件中 的每一個(gè)事件相關(guān)聯(lián)的穩(wěn)態(tài)溫度增益,使用穩(wěn)態(tài)溫度增益之和來(lái)計(jì)算溫度偏移量并通過(guò)用 從殼體內(nèi)測(cè)量到的溫度減去溫度偏移量來(lái)確定在殼體外的建筑物區(qū)域的溫度。
[0009] 在一些實(shí)施例中,發(fā)熱器件包括電子顯示器。所檢測(cè)到的控制器事件可包括關(guān)于 電子顯示器當(dāng)前是否為活動(dòng)的指示。在一些實(shí)施例中,發(fā)熱器件包括用于電子顯示器的背 光源。背光源可被配置成以多個(gè)不同的照明水平進(jìn)行照明。所檢測(cè)到的控制器事件可包括 背光源的當(dāng)前照明水平的指示。在一些實(shí)施例中,發(fā)熱器件包括被配置成提供控制輸出的 多個(gè)繼電器。所檢測(cè)到的控制器事件可包括哪些繼電器當(dāng)前為活動(dòng)的指示。
[0010] 在一些實(shí)施例中,控制器包括參數(shù)存儲(chǔ)模塊,其存儲(chǔ)有與發(fā)熱器件相關(guān)聯(lián)的穩(wěn)態(tài) 溫度增益。穩(wěn)態(tài)溫度增益中的每一個(gè)可指示當(dāng)相關(guān)聯(lián)的發(fā)熱器件為活動(dòng)時(shí)殼體內(nèi)的溫度相 對(duì)于當(dāng)相關(guān)聯(lián)的發(fā)熱器件為不活動(dòng)時(shí)殼體內(nèi)的溫度的增加。
[0011] 在一些實(shí)施例中,溫度補(bǔ)償模塊包括溫度補(bǔ)償濾波器,其使用一階低通來(lái)計(jì)算溫 度偏移量。穩(wěn)態(tài)溫度增益之和可被提供作為溫度補(bǔ)償濾波器的輸入。在一些實(shí)施例中,溫度 補(bǔ)償濾波器使用憑經(jīng)驗(yàn)確定的校正因子來(lái)計(jì)算溫度偏移量。校正因子可取決于控制器的一 個(gè)或多個(gè)熱傳遞性質(zhì)。在一些實(shí)施例中,溫度補(bǔ)償濾波器為離散時(shí)間數(shù)字濾波器,其輸出因 變于前次溫度偏移量的溫度偏移量以及與發(fā)生在計(jì)算出前次溫度偏移量之后的檢測(cè)到的 控制器事件相關(guān)聯(lián)的穩(wěn)態(tài)溫度增益。
[0012]在一些實(shí)施例中,溫度補(bǔ)償模塊被配置成一旦對(duì)控制器掉電就存儲(chǔ)溫度偏移量, 并且當(dāng)控制器上電時(shí),使用所存儲(chǔ)的溫度偏移量作為在溫度補(bǔ)償濾波器中的前次溫度偏移 量。在一些實(shí)施例中,一旦控制器上電,溫度補(bǔ)償模塊就被配置成確定控制器是否已掉電超 過(guò)某一閾值的時(shí)長(zhǎng),如果控制器的掉電時(shí)長(zhǎng)未超過(guò)該閾值,則將所存儲(chǔ)的溫度偏移量用作 溫度補(bǔ)償濾波器中的前次溫度偏移量,并且如果控制器的掉電時(shí)長(zhǎng)已超過(guò)該閾值,則將前 次溫度偏移量重置為零。
[0013] 在一些實(shí)施例中,控制器包括濕度傳感器,其被配置成測(cè)量在殼體內(nèi)的建筑物區(qū) 域的相對(duì)濕度??刂破骺砂穸妊a(bǔ)償模塊,其被配置成使用殼體內(nèi)的相對(duì)濕度來(lái)計(jì)算在 殼體內(nèi)的空氣的露點(diǎn)。濕度補(bǔ)償模塊可被配置成使用所計(jì)算出的露點(diǎn)和所計(jì)算出的在殼體 外的建筑物區(qū)域的溫度來(lái)確定在殼體外的建筑物區(qū)域的相對(duì)濕度。
[0014] 在一些實(shí)施例中,濕度補(bǔ)償模塊從溫度補(bǔ)償模塊接收在殼體內(nèi)測(cè)量到的建筑物區(qū) 域的溫度并使用在殼體內(nèi)的建筑物區(qū)域的相對(duì)濕度和在殼體內(nèi)測(cè)量到的建筑物區(qū)域的溫 度來(lái)計(jì)算在殼體內(nèi)的空氣的露點(diǎn)。在其他實(shí)施例中,濕度補(bǔ)償模塊接收通過(guò)溫度補(bǔ)償模塊 計(jì)算出的溫度偏移量、將溫度偏移量與所計(jì)算出的在殼體外的建筑物區(qū)域的溫度相加以估 計(jì)在殼體內(nèi)的建筑物區(qū)域的溫度并使用在殼體內(nèi)的建筑物區(qū)域的相對(duì)濕度和所估計(jì)出的 在殼體內(nèi)建筑物區(qū)域的溫度計(jì)算在殼體內(nèi)的空氣的露點(diǎn)。
[0015] 本公開(kāi)的另一個(gè)實(shí)施方式為一種用于HVAC系統(tǒng)的控制器??刂破靼ㄍㄐ沤涌?, 其從位于建筑物區(qū)域內(nèi)的電子裝置接收在電子裝置的殼體內(nèi)測(cè)量到的溫度。由于在電子裝 置的殼體內(nèi)的發(fā)熱器件,所測(cè)量到的溫度高于建筑物區(qū)域的實(shí)際環(huán)境溫度??刂破靼ㄊ?件檢測(cè)器,其被配置成對(duì)發(fā)熱器件中的每一個(gè)發(fā)熱器件檢測(cè)在電子裝置的殼體內(nèi)產(chǎn)生熱量 的事件??刂破靼囟妊a(bǔ)償模塊,其被配置成識(shí)別與所檢測(cè)到的事件中的每一個(gè)事件相 關(guān)聯(lián)的穩(wěn)態(tài)溫度增益。溫度補(bǔ)償模塊使用穩(wěn)態(tài)溫度增益之和來(lái)計(jì)算溫度偏移量,并通過(guò)用 從在殼體內(nèi)測(cè)量到的溫度減去該溫度偏移量來(lái)確定在殼體外的建筑物區(qū)域的溫度。
[0016] 在一些實(shí)施例中,發(fā)熱器件包括下列至少一者:電子顯示器、用于電子顯示器的背 光源和被配置成提供來(lái)自電子裝置的輸出的多個(gè)繼電器。在一些實(shí)施例中,所檢測(cè)到的控 制器事件包括下列至少一者:電子顯示器當(dāng)前是否為活動(dòng)的指示、背光源的當(dāng)前照明水平 以及哪些繼電器當(dāng)前為活動(dòng)的指示。
[0017] 在一些實(shí)施例中,穩(wěn)態(tài)溫度增益中的每一個(gè)指示當(dāng)相關(guān)聯(lián)的發(fā)熱器件為活動(dòng)時(shí)殼 體內(nèi)的溫度相對(duì)于當(dāng)相關(guān)聯(lián)的發(fā)熱器件為不活動(dòng)時(shí)殼體內(nèi)的溫度的增加。
[0018] 在一些實(shí)施例中,溫度補(bǔ)償模塊包括溫度補(bǔ)償濾波器,其使用一階低通傳遞函數(shù) 來(lái)計(jì)算溫度偏移量。穩(wěn)態(tài)溫度增益之和可被提供作為溫度補(bǔ)償濾波器的輸入。
[0019] 本公開(kāi)的另一個(gè)實(shí)施方式為一種位于建筑物區(qū)域內(nèi)的HVAC控制器。控制器包括殼 體和包含在殼體內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱器件。發(fā)熱器件使殼體內(nèi)的相對(duì)濕度小于在殼體外的 建筑物區(qū)域的相對(duì)濕度??刂破鬟M(jìn)一步包括濕度傳感器,其被配置成測(cè)量在殼體內(nèi)的建筑 物區(qū)域的相對(duì)濕度,以及包括溫度傳感器,其被配置成測(cè)量在殼體內(nèi)的建筑物區(qū)域的溫度。 控制器包括濕度補(bǔ)償模塊,其被配置成使用在所述殼體內(nèi)測(cè)量到的相對(duì)濕度和在所述殼體 內(nèi)測(cè)量到的溫度來(lái)計(jì)算在所述殼體內(nèi)的所述建筑物區(qū)域的露點(diǎn)。所述濕度補(bǔ)償模塊被進(jìn)一 步配置成識(shí)別在所述殼體外的所述建筑物區(qū)域的溫度并使用所識(shí)別出的在所述殼體外的 所述建筑物區(qū)域的溫度和所計(jì)算出的露點(diǎn)來(lái)確定在所述殼體外的所述建筑物區(qū)域的相對(duì) 濕度。
[0020] 在一些實(shí)施例中,控制器包括控制器事件檢測(cè)器,其被配置成對(duì)發(fā)熱器件中的每 一個(gè)發(fā)熱器件檢測(cè)在殼體內(nèi)產(chǎn)生熱量的控制器事件??刂破骺蛇M(jìn)一步包括溫度補(bǔ)償模塊, 其被配置成識(shí)別與所檢測(cè)到的控制器事件中的每一個(gè)控制器事件相關(guān)聯(lián)的穩(wěn)態(tài)溫度增益, 使用穩(wěn)態(tài)溫度增益之和來(lái)計(jì)算溫度偏移量,并通過(guò)從在殼體內(nèi)測(cè)量到的溫度減去溫度偏移 量來(lái)確定在殼體外的建筑物區(qū)域的溫度。
[0021] 在一些實(shí)施例中,溫度補(bǔ)償模塊包括溫度補(bǔ)償濾波器,其使用一階低通傳遞函數(shù) 來(lái)計(jì)算溫度偏移量。穩(wěn)態(tài)溫度增益之和可被提供作為溫度補(bǔ)償濾波器的輸入。
[0022]本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解本
【發(fā)明內(nèi)容】
僅僅是說(shuō)明性的且并不旨在以任何方式進(jìn) 行限制。本文所述的裝置和/或過(guò)程的其他方面、發(fā)明性特征和優(yōu)點(diǎn)(如由權(quán)利要求單獨(dú)定 義的)將在本文所闡述的并結(jié)合附圖的詳細(xì)描述中變得顯而易見(jiàn)。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1為根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例的配備有HVAC系統(tǒng)并且包括在諸建筑物區(qū)域中的每 一個(gè)建筑物區(qū)域中的區(qū)域控制器的建筑物的圖。
[0024] 圖2為更詳細(xì)地示出根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例的圖1的HVAC系統(tǒng)的一部分的方框圖。
[0025] 圖3為更詳細(xì)地示出根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例的圖1的諸區(qū)域控制器中的一個(gè)區(qū)域 控制器的方框圖。
[0026] 圖4為更詳細(xì)地示出根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例的圖3的區(qū)域控制器的溫度補(bǔ)償模塊 的方框圖。
[0027] 圖5A-5B為更詳細(xì)地示出根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例的圖3的區(qū)域控制器的濕度補(bǔ)償 模塊的方框圖。
[0028] 圖6為根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例的用于補(bǔ)償在HVAC控制器內(nèi)產(chǎn)生熱量的過(guò)程的流程 圖。
[0029] 圖7為根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例的使用根據(jù)圖6的過(guò)程而確定的經(jīng)補(bǔ)償?shù)膮^(qū)域溫度 來(lái)確定建筑物區(qū)域的相對(duì)濕度的過(guò)程的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030] 總體參考附圖,其示出了根據(jù)各種示例性實(shí)施例的用于熱量上升補(bǔ)償?shù)南到y(tǒng)和方 法。本文所述的系統(tǒng)和方法可用于補(bǔ)償在電子裝置的殼體內(nèi)產(chǎn)生的熱量,該熱量使得電子 裝置所測(cè)量到的溫度高于電子裝置所在空間的實(shí)際環(huán)境溫度。例如,本發(fā)明可用于電子控 制器,該電子控制器包括可能受電子控制器內(nèi)的器件的內(nèi)部發(fā)熱影響的一個(gè)或多個(gè)溫度傳 感器。這些電子控制器可用于控制多種系統(tǒng)(例如,HVAC系統(tǒng)、安全系統(tǒng)、電梯系統(tǒng)、照明系 統(tǒng)、供水系統(tǒng)等)。
[0031] 本發(fā)明大體涉及用于對(duì)HVAC系統(tǒng)內(nèi)的電子控制器所產(chǎn)生的熱量自動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)償?shù)?系統(tǒng)和方法。在各附圖中,區(qū)域控制器被用作一個(gè)實(shí)例以幫助闡述本發(fā)明。然而,應(yīng)該認(rèn)識(shí) 到,本發(fā)明可被應(yīng)用至各種各樣的電子控制器和其他電子裝置,該電子裝置包括在其殼體 內(nèi)的集成溫度傳感器。
[0032] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,建筑物HVAC系統(tǒng)包括區(qū)域控制器(例如,壁裝式恒溫器 和/或恒濕器),其被配置成監(jiān)測(cè)和控制在建筑物區(qū)域內(nèi)的環(huán)境條件。區(qū)域控制器的電子器 件在運(yùn)行期間產(chǎn)生熱量。在區(qū)域控制器內(nèi)產(chǎn)生的熱量會(huì)使區(qū)域控制器內(nèi)的溫度高于建筑物 區(qū)域的實(shí)際環(huán)境溫度。如果未進(jìn)行校正,這種溫度差異會(huì)對(duì)建筑物HVAC系統(tǒng)的性能產(chǎn)生不 利影響。例如,將測(cè)量到的溫度用作反饋信號(hào)的反饋控制系統(tǒng)會(huì)加熱或冷卻建筑物區(qū)域,直 到所測(cè)量到的溫度達(dá)到溫度設(shè)定點(diǎn)為止。由于建筑物區(qū)域的實(shí)際溫度比所測(cè)量到的溫度更 低,因此控制所測(cè)量到的溫度達(dá)到設(shè)定點(diǎn)會(huì)使建筑物區(qū)域的實(shí)際溫度比該設(shè)定點(diǎn)更低。
[0033] 本發(fā)明提供一種事件驅(qū)使的熱量上升補(bǔ)償程序,其包括識(shí)別在HVAC控制器內(nèi)的一 個(gè)或多個(gè)發(fā)熱器件并檢測(cè)與發(fā)熱器件相關(guān)聯(lián)的控制器事件。發(fā)熱器件可包括,例如,電源、 IXD顯示器、用于IXD顯示器的背光源、例如繼電器和三端雙向可控硅開(kāi)關(guān)元件的控制輸出、 處理器和/或在使用時(shí)會(huì)在HVAC控制器內(nèi)產(chǎn)生熱量的任何其他組件。與發(fā)熱器件相關(guān)聯(lián)的 控制器事件可包括,例如,激活LCD顯示器、點(diǎn)亮背光源、經(jīng)由繼電器和三端雙向可控硅開(kāi)關(guān) 元件提供控制輸出、激活電源、使用處理器和/或會(huì)在HVAC控制器內(nèi)產(chǎn)生熱量的任何其他動(dòng) 作或事件。
[0034] 所檢測(cè)到的控制器事件中的每一個(gè)控制器事件可與穩(wěn)態(tài)溫度增益相關(guān)聯(lián)。例如, 穩(wěn)態(tài)溫度增益可包括與激活LCD顯示器相關(guān)聯(lián)的溫度增益、與按完全亮度或任一中等亮度 水平來(lái)點(diǎn)亮背光源相關(guān)聯(lián)的溫度增益、與激活繼電器和三端雙向可控硅開(kāi)關(guān)元件中的每一 個(gè)相關(guān)聯(lián)的溫度增益和/或?qū)?yīng)于任一可檢測(cè)的控制器事件的任何其他溫度增益。每個(gè)溫 度增益可對(duì)應(yīng)于由相關(guān)聯(lián)的控制器事件所導(dǎo)致的溫度上升。HVAC控制器可使用與檢測(cè)到的 控制器事件相關(guān)聯(lián)的溫度增益之和來(lái)計(jì)算溫度偏移量。在一些實(shí)施例中,計(jì)算溫度偏移量 包括使用一階低通濾波器。溫度增益之和可被提供作為濾波器的輸入并用于確定由所檢測(cè) 到的控制器事件所導(dǎo)致的溫度偏移量。
[0035] 有利地,本文所述的事件驅(qū)使的補(bǔ)償程序基于是否檢測(cè)到該控制器事件而允許每 個(gè)控制器事件被獨(dú)立地包括在或不被包括在熱量上升計(jì)算中。相對(duì)于僅考慮自從控制器 (作為整體)上電的時(shí)長(zhǎng)的傳統(tǒng)熱量上升計(jì)算而言,以這種方式使用控制器事件有利地允許 HVAC控制器以更高的粒度和準(zhǔn)確度來(lái)計(jì)算溫度偏移量。
[0036]現(xiàn)在參照?qǐng)D1,其示出了建筑物10的立體圖。建筑物10由HVAC系統(tǒng)20提供服務(wù)。 HVAC系統(tǒng)20被圖示為包括冷卻器22、鍋爐24和屋頂空氣處理單元(AHUUeAVAC系統(tǒng)20使用 流體循環(huán)系統(tǒng)提供對(duì)建筑物10的加熱和/或冷卻。循環(huán)流體(例如,水、乙二醇等)可根據(jù)是 需要進(jìn)行冷卻還是加熱而在冷卻器22內(nèi)進(jìn)行冷卻或在鍋爐24里進(jìn)行加熱。鍋爐24可施加熱 量至循環(huán)流體,例如,通過(guò)燃燒可燃材料(例如,天然氣)而進(jìn)行。冷卻器22可使循環(huán)流體與 熱交換器(例如,蒸發(fā)器)中的另一種流體(例如,制冷劑)形成熱交換關(guān)系以從循環(huán)流體吸 收熱量。來(lái)自冷卻器22或鍋爐24的循環(huán)流體可經(jīng)由管道28被輸送至AHU26 JHU26可使循環(huán) 流體與(例如,經(jīng)由一級(jí)或多級(jí)的冷卻盤(pán)管和/或加熱盤(pán)管)流過(guò)AHU26的空氣流形成熱交換 關(guān)系。所述空氣流可以是外部空氣、來(lái)自建筑物10內(nèi)的返回空氣或兩者的組合。AHU26可在 空氣流和循環(huán)流體之間傳遞熱量以提供對(duì)空氣流的加熱或冷卻。例如,AHU26可包括一個(gè)或 多個(gè)風(fēng)扇或鼓風(fēng)機(jī),其被配置成使空氣流在含有循環(huán)流體的熱交換器的上方通過(guò)或從其中 穿過(guò)。隨后,循環(huán)流體可通過(guò)管道30返回至冷卻器22或鍋爐24。
[0037]由AHU26供給的空氣流(即,供給空氣流)可通過(guò)包括供氣管38的空氣分配系統(tǒng)被 輸送至建筑物10且可通過(guò)空氣返回管40從建筑物10返回至AHU26。在一些實(shí)施例中,建筑物 10包括多個(gè)可變空氣體積(VAV)單元27a-27c。例如,HVAC系統(tǒng)20被圖示為包括在建筑物10 的第一區(qū)域12a中的第一 VAV單元27a、在建筑物10的第二區(qū)域12b中的第二VAV單元27b以及 在建筑物10的第三區(qū)域12c中的第三VAV單元27 C(3VAV單元27a-27c可包括風(fēng)門(mén)或其他流量 控制元件,其可被操作用于控制被分別提供至建筑物區(qū)域12a-12c中的每一個(gè)區(qū)域的供給 空氣流的量。在其他實(shí)施例中,AHU26在不需要中間流量控制元件的情況下將供給空氣流 (例如,通過(guò)供氣管38)輸送入建筑物區(qū)域12a-12c。在圖1中,建筑物10被圖示為包括三個(gè)建 筑物區(qū)域12a-12c;然而,應(yīng)理解的是,在各種其他的實(shí)施方式中,建筑物10可包括任何數(shù)量 的分立的或互連的區(qū)域。
[0038] AHU26可包括一個(gè)或多個(gè)傳感器(例如,溫度傳感器、壓力傳感器、濕度傳感器等), 其被配置成測(cè)量供給空氣流的屬性。在一些實(shí)施例中,AHU26包括一個(gè)或多個(gè)濕度控制裝置 (例如,加濕器、除濕器、除濕輪等),其被配置成控制供給空氣流的濕度水平。濕度控制裝置 可增加或除去供給空氣流的濕度以達(dá)到建筑物區(qū)域12a-12c內(nèi)的設(shè)定點(diǎn)濕度條件。
[0039] AHU26可從位于建筑物區(qū)域12a_12c內(nèi)的傳感器和/或區(qū)域控制器14a_14c接收輸 入。例如,HVAC系統(tǒng)20被圖示為包括位于建筑物區(qū)域12a內(nèi)的第一區(qū)域控制器14a、位于建筑 物區(qū)域12b內(nèi)的第二區(qū)域控制器14b以及位于建筑物區(qū)域12c內(nèi)的第三區(qū)域控制器14c。在一 些實(shí)施例中,區(qū)域控制器14a-14c為壁裝式控制單元,其被配置成測(cè)量和/或控制建筑物區(qū) 域12a-12c內(nèi)的可變狀態(tài)或條件(例如,溫度、濕度、空氣壓力等)。例如,區(qū)域控制器14a-14c 可以是壁裝式恒溫器和/或恒濕器,其被配置成測(cè)量和控制建筑物區(qū)域12a_12c的溫度和/ 或濕度。HVAC系統(tǒng)20可通過(guò)AHU26來(lái)調(diào)整供給空氣流的流速、溫度、濕度或其他屬性以達(dá)到 建筑物區(qū)域12a-12c的設(shè)定點(diǎn)條件。
[0040]區(qū)域控制器14a_14c可包括含有各種電子裝置的殼體。例如,區(qū)域控制器14a_14c 可包括集成傳感器(例如,溫度傳感器、濕度傳感器、照明傳感器等)以監(jiān)測(cè)建筑物區(qū)域12a-12c內(nèi)的環(huán)境條件。區(qū)域控制器14a-14c可包括通信電子器件,其被配置成便于與HVAC系統(tǒng) 20的各種其他器件(例如,AHU控制器、監(jiān)督控制器等)進(jìn)行電子數(shù)據(jù)通信。在一些實(shí)施例中, 區(qū)域控制器14a-14c包括用戶接口(例如,IXD顯示器、控制面板等),其被配置成便于在區(qū)域 控制器14a-14c和用戶之間進(jìn)行通信。例如,用戶接口可經(jīng)由電子顯示器(例如,圖形顯示 器、字母數(shù)字顯示器等)顯示建筑物區(qū)域內(nèi)的當(dāng)前環(huán)境條件且可包括用戶輸入裝置(例如, 鍵區(qū)、按鈕、觸敏顯示器等)以接收用戶輸入。用戶可經(jīng)由用戶接口與區(qū)域控制器14a_14c進(jìn) 行交互以查看或調(diào)整建筑物區(qū)域12a_12c的控制設(shè)定點(diǎn)。
[0041]區(qū)域控制器14a_14c的電子器件在運(yùn)行期間會(huì)產(chǎn)生熱量。例如,打開(kāi)/關(guān)閉內(nèi)部電 源、CPU、電子顯示器和/或例如繼電器和三端雙向可控硅開(kāi)關(guān)元件的控制輸出會(huì)在區(qū)域控 制器14a_14c內(nèi)部產(chǎn)生熱量。在區(qū)域控制器14a_14c內(nèi)產(chǎn)生的熱量可使區(qū)域控制器14a_14c 內(nèi)的溫度高于建筑物區(qū)域12a_12c的實(shí)際環(huán)境溫度。如果未進(jìn)行校正,這種溫度差異會(huì)對(duì) HVAC系統(tǒng)20的性能產(chǎn)生不利影響。例如,在區(qū)域控制器14a-14c中之一內(nèi)的集成溫度傳感器 可測(cè)量到高于相應(yīng)的建筑物區(qū)域的實(shí)際溫度的溫度。將測(cè)量到的溫度用作反饋信號(hào)的反饋 控制系統(tǒng)會(huì)加熱或冷卻建筑物區(qū)域,直到所測(cè)量到的溫度達(dá)到溫度設(shè)定點(diǎn)為止。由于建筑 物區(qū)域的實(shí)際溫度比所測(cè)量到的溫度更低,因此控制所測(cè)量到的溫度達(dá)到設(shè)定點(diǎn)會(huì)使建筑 物區(qū)域的實(shí)際溫度比設(shè)定點(diǎn)更低。有利地,區(qū)域控制器14a-14c可被配置成補(bǔ)償這種內(nèi)部發(fā) 熱,如參照?qǐng)D3更詳細(xì)地描述的那樣。
[0042] 現(xiàn)在參照?qǐng)D2,其根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例示出了更詳細(xì)地展示AHU26的方框圖。 AHU26被圖不為節(jié)能器型空氣處理單元(Economizer-type air handling units)。節(jié)能器 型空氣處理單元改變由空氣處理單元使用以進(jìn)行加熱或冷卻的外部空氣和返回空氣的量。 例如,AHU26可經(jīng)由返回空氣管40從建筑物區(qū)域12 (例如,建筑物區(qū)域12a-l 2c中的一個(gè))接 收返回空氣42且可經(jīng)由供氣管38將供給空氣44輸送至建筑物區(qū)域12。在一些實(shí)施例中, AHU26為屋頂單元且可位于建筑物10的屋頂上(例如,如圖1所示)或以其他方式進(jìn)行定位, 以接收返回空氣42和外部空氣46 JHU26可被配置成操作廢氣風(fēng)門(mén)50、混合風(fēng)門(mén)52和外部空 氣風(fēng)門(mén)54以控制外部空氣46和返回空氣42的量,該外部空氣46和返回空氣42組合以形成供 給空氣44。任何未通過(guò)混合風(fēng)門(mén)52的返回空氣42可作為廢氣48通過(guò)排放風(fēng)門(mén)50從AHU26排 出。
[0043] 風(fēng)門(mén)50-54中的每一個(gè)可通過(guò)致動(dòng)器來(lái)操作。如在圖2中所示,廢氣風(fēng)門(mén)50通過(guò)致 動(dòng)器60來(lái)操作,混合風(fēng)門(mén)52通過(guò)致動(dòng)器62來(lái)操作,而外部空氣風(fēng)門(mén)54通過(guò)致動(dòng)器64來(lái)操作 的。致動(dòng)器60-64可通過(guò)通信鏈路80與AHU控制器70進(jìn)行通信。致動(dòng)器60-64可從AHU控制器 70接收控制信號(hào)并可將反饋信號(hào)提供至AHU控制器70。反饋信號(hào)可包括,例如,當(dāng)前致動(dòng)器 或風(fēng)門(mén)位置的指示、由致動(dòng)器施加的扭矩或力的量、診斷信息(例如,由致動(dòng)器60-64執(zhí)行的 診斷測(cè)試的結(jié)果)、狀態(tài)信息、調(diào)試信息、配置設(shè)置、校準(zhǔn)數(shù)據(jù)和/或可通過(guò)致動(dòng)器60-64收 集、存儲(chǔ)或使用的其他類(lèi)型的信息或數(shù)據(jù)。AHU控制器70可以是節(jié)能器控制器,其被配置成 使用一個(gè)或多個(gè)控制算法(例如,基于狀態(tài)的算法、極值搜索控制算法、PID控制算法、模型 預(yù)測(cè)控制算法、反饋控制算法等)以控制致動(dòng)器60-64。
[0044]仍參照?qǐng)D2,AHU26被圖示為包括位于供氣管38內(nèi)的冷卻盤(pán)管82、加熱盤(pán)管84和風(fēng) 扇86。在一些實(shí)施例中,AHU26還包括位于供氣管38內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)濕度控制裝置(例如,加 濕器、除濕器、除濕輪等)。風(fēng)扇86可被配置成促使供給空氣44通過(guò)冷卻盤(pán)管82、加熱盤(pán)管84 和/或濕度控制裝置并將供給空氣44提供至建筑物區(qū)域12 AHU控制器70可經(jīng)由通信鏈路88 與風(fēng)扇86進(jìn)行通信以控制供給空氣44的流速。在一些實(shí)施例中,AHU控制器70通過(guò)調(diào)節(jié)風(fēng)扇 86的速度來(lái)控制被施加至供給空氣44的加熱量或冷卻量。冷卻盤(pán)管82可通過(guò)管道28從冷卻 器22接收冷卻的流體且可通過(guò)管道30將冷卻的流體返回至冷卻器22。閥94可沿管道28或管 道30進(jìn)行定位以控制被提供至冷卻盤(pán)管82的冷卻的流體的量。在一些實(shí)施例中,冷卻盤(pán)管 82包括(例如,通過(guò)AHU控制器70)可獨(dú)立地被激活和停用以調(diào)節(jié)被施加至供給空氣44的冷 卻量的多級(jí)冷卻盤(pán)管。加熱盤(pán)管84可通過(guò)管道28從鍋爐24接收加熱的流體且可通過(guò)管道30 將加熱的流體返回至鍋爐24。閥96可沿管道28或管道30進(jìn)行定位以控制被提供至加熱盤(pán)管 84的加熱的流體的量。在一些實(shí)施例中,加熱盤(pán)管84包括可獨(dú)立地被激活和停用以調(diào)節(jié)被 施加至供給空氣44的加熱量的多級(jí)加熱盤(pán)管。
[0045]閥94-96中的每一個(gè)可由致動(dòng)器控制。在圖2所示的實(shí)施例中,閥94由致動(dòng)器97控 制,且閥96由致動(dòng)器99控制。致動(dòng)器97-99可通過(guò)通信鏈路90-92與AHU控制器70進(jìn)行通信。 致動(dòng)器97-99可從AHU控制器70接收控制信號(hào)并可將反饋信號(hào)提供至控制器70 JHU控制器 70可從位于供氣管38中的溫度傳感器45 (例如,位于冷卻盤(pán)管82和/或加熱盤(pán)管84的下游) 接收供給空氣溫度的測(cè)量值。在一些實(shí)施例中,AHU控制器70還從位于供氣管38中的濕度傳 感器接收供給空氣濕度的測(cè)量值。
[0046] 在一些實(shí)施例中,AHU控制器70通過(guò)致動(dòng)器97-99來(lái)操作閥94-96以調(diào)節(jié)被提供至 供給空氣44的加熱量或冷卻量(例如,以達(dá)到供給空氣44的設(shè)定點(diǎn)溫度或?qū)⒐┙o空氣44的 溫度保持在設(shè)定點(diǎn)溫度范圍內(nèi))。閥97-99的位置影響通過(guò)冷卻盤(pán)管82或加熱盤(pán)管84被提供 至供給空氣44的加熱量或冷卻量并且可與為了達(dá)到期望的供給空氣溫度所消耗的能量的 量相關(guān)聯(lián)。AHU70可通過(guò)激活或停用盤(pán)管82-84、調(diào)整風(fēng)扇86的速度或這兩者的結(jié)合來(lái)控制 供給空氣44和/或建筑物區(qū)域12的溫度。
[0047] AHU控制器70可通過(guò)通信鏈路93與位于建筑物區(qū)域12內(nèi)的區(qū)域控制器14(例如,區(qū) 域控制器14a-14c中的一個(gè))進(jìn)行通信。區(qū)域控制器14可包括集成的溫度傳感器、濕度傳感 器、照明傳感器、壓力傳感器和/或被配置成測(cè)量建筑物區(qū)域12內(nèi)的可變狀態(tài)或條件(例如, 溫度、濕度、空氣壓力、照明等)的任何其他類(lèi)型的傳感器。有利地,區(qū)域控制器14可被配置 成補(bǔ)償在區(qū)域控制器14內(nèi)的內(nèi)部發(fā)熱且可相應(yīng)地調(diào)整所測(cè)量到的溫度(例如,通過(guò)從所測(cè) 量到的溫度減去計(jì)算出的溫度偏移量)。參照?qǐng)D3更詳細(xì)地描述了通過(guò)區(qū)域控制器14執(zhí)行的 溫度調(diào)整。區(qū)域控制器14可使用調(diào)整后的區(qū)域溫度并結(jié)合來(lái)自集成的濕度傳感器的輸入以 計(jì)算建筑物區(qū)域12的調(diào)整后的相對(duì)濕度。
[0048]區(qū)域控制器14可包括用戶接口,通過(guò)該用戶接口,用戶可查看和/或調(diào)整建筑物區(qū) 域12的各種控制設(shè)定點(diǎn)(例如,溫度設(shè)定點(diǎn)、濕度設(shè)定點(diǎn)等)。區(qū)域控制器14可使用各種控制 算法(例如,基于狀態(tài)的算法、極值搜索控制算法、PID控制算法、模型預(yù)測(cè)控制算法、反饋控 制算法等)中的任意一種來(lái)確定用于HVAC系統(tǒng)20的可控裝置(例如,冷卻器22、鍋爐24、閥 94-96、致動(dòng)器60-64、致動(dòng)器97-99、冷卻盤(pán)管82、加熱盤(pán)管84等)的合適的控制輸出,該控制 輸出因變于經(jīng)調(diào)整的區(qū)域條件和/或控制設(shè)定點(diǎn)。在其他實(shí)施例中,區(qū)域控制器14將經(jīng)調(diào)整 的區(qū)域條件和控制設(shè)定點(diǎn)報(bào)告至AHU控制器70且AHU控制器70確定HVAC系統(tǒng)20的可控裝置 的合適控制輸出。在各種實(shí)施例中,AHU控制器70和區(qū)域控制器14可以是分離的(如在圖2中 所示)或集成的(例如,用于單區(qū)域的實(shí)施方式,如家用恒溫器)。在集成的實(shí)施方式中,AHU 控制器70可以是軟件模塊,其被配置成由區(qū)域控制器14的處理器執(zhí)行。
[0049]仍參照?qǐng)D2,HVAC系統(tǒng)20被圖示為包括監(jiān)督控制器72和客戶端裝置74。監(jiān)督控制器 72可包括一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(例如,服務(wù)器、BAS控制器等),其充當(dāng)系統(tǒng)級(jí)控制器、應(yīng)用 或數(shù)據(jù)服務(wù)器、頭節(jié)點(diǎn)、主控制器或用于HVAC系統(tǒng)20的現(xiàn)場(chǎng)控制器。監(jiān)督控制器72可根據(jù)類(lèi) 似或不同的協(xié)議(例如,LON、BACnet等)經(jīng)由通信鏈路76與多個(gè)下游建筑物系統(tǒng)或子系統(tǒng) (例如,HVAC系統(tǒng)、安全系統(tǒng)等)進(jìn)行通信。
[0050]在一些實(shí)施例中,AHU控制器70從監(jiān)督控制器72接收信息(例如,命令、設(shè)定點(diǎn)、操 作邊界等)。例如,監(jiān)督控制器72可向AHU控制器70提供風(fēng)扇速度上限和風(fēng)扇速度下限。下限 可避免常用器件和電力來(lái)負(fù)擔(dān)啟動(dòng)風(fēng)扇的重任,而上限則可避免在風(fēng)扇系統(tǒng)的機(jī)械或熱極 限附近進(jìn)行操作。在各種實(shí)施例中,AHU控制器70和監(jiān)督控制器72可以是分離的(如在圖2中 所示)或集成的。在集成的實(shí)施方式中,AHU控制器70可以是軟件模塊,其被配置成由監(jiān)督控 制器72的處理器執(zhí)行。
[0051 ]客戶端裝置74可包括一個(gè)或多個(gè)人機(jī)接口或客戶端接口(例如,圖形用戶接口、報(bào) 告接口、基于文本的計(jì)算機(jī)接口、面向客戶端的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、向網(wǎng)絡(luò)客戶端提供頁(yè)面的網(wǎng)絡(luò)服 務(wù)器等)以控制、查看HVAC系統(tǒng)20、其子系統(tǒng)和/或裝置或以其他方式與HVAC系統(tǒng)20、其子系 統(tǒng)和/或裝置進(jìn)行交互??蛻舳搜b置74可以是計(jì)算機(jī)工作站、客戶端終端、遠(yuǎn)程或本地接口 或任何其它類(lèi)型的用戶接口裝置??蛻舳搜b置74可以是固定式終端或移動(dòng)裝置。例如,客戶 端裝置74可以是臺(tái)式計(jì)算機(jī)、具有用戶接口的計(jì)算機(jī)服務(wù)器、膝上計(jì)算機(jī)、平板電腦、智能 電話、PDA或任何其他類(lèi)型的移動(dòng)或非移動(dòng)裝置??蛻舳搜b置74可通過(guò)通信鏈路78與監(jiān)督控 制器72、AHU控制器70和/或區(qū)域控制器14進(jìn)行通信。
[0052]現(xiàn)在參照?qǐng)D3,其根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例示出了更詳細(xì)地闡明了區(qū)域控制器14的 方框圖。區(qū)域控制器14可位于建筑物區(qū)域12內(nèi)且可被配置成測(cè)量建筑物區(qū)域12內(nèi)的一個(gè)或 多個(gè)可變狀態(tài)或條件(即,環(huán)境條件)。例如,區(qū)域控制器14被圖示為包括溫度傳感器102、濕 度傳感器104以及照明傳感器106,上述傳感器被分別配置成測(cè)量溫度、相對(duì)濕度和照明。區(qū) 域控制器14可處理由傳感器102-106提供的輸入以確定用于HVAC系統(tǒng)20的合適的控制動(dòng) 作。例如,區(qū)域控制器14可確定是要激活還是停用風(fēng)扇86、冷卻盤(pán)管82、加熱盤(pán)管84和/或其 操作會(huì)影響通過(guò)傳感器102-106所測(cè)量到的可變狀態(tài)或條件的HVAC系統(tǒng)20的其他裝置(例 如,致動(dòng)器、閥等)。區(qū)域控制器14可基于所確定的控制動(dòng)作生成HVAC系統(tǒng)20的控制信號(hào)且 可通過(guò)通信接口 132將生成的控制信號(hào)輸出至HVAC系統(tǒng)20。
[0053]區(qū)域控制器14被圖示為包括各種電子器件,這些電子器件包含在殼體100內(nèi)。例 如,區(qū)域控制器14被示圖圖為包括若干傳感器(即,溫度傳感器102、濕度傳感器104、照明傳 感器106)、處理電路108、控制輸出126、電源134、通信接口 132和用戶接口組件(例如,IXD顯 示器138、用于LCD顯示器138的背光源136和用戶輸入接口 140)。在各種實(shí)施例中,電源134 可以是內(nèi)部電源(例如,電池)或用于從外部電源接收電力的接口。LCD顯示器138可以是電 子顯示器(例如,圖形顯示器、字母數(shù)字顯示器等),其被配置成向用戶呈現(xiàn)信息。IXD顯示器 138可用于顯示,例如,建筑物區(qū)域12內(nèi)的當(dāng)前環(huán)境條件和/或控制器設(shè)定點(diǎn)。背光源136可 提供用于LCD顯示器138的背光照明且可在各種亮度水平下被點(diǎn)亮。用戶輸入接口 140可包 括各種用戶輸入裝置(例如,鍵區(qū)、按鈕、觸敏顯示器等)中的任一個(gè)以接收用戶輸入。用戶 輸入接口 140可便于與區(qū)域控制器14的用戶交互且可允許用戶調(diào)整控制器設(shè)定點(diǎn)。
[0054] 控制輸出126被圖示為包括繼電器128和三端雙向可控硅開(kāi)關(guān)元件130。控制輸出 126可由處理電路108(例如,由控制輸出模塊124)選擇性地激活或停用以將控制信號(hào)提供 至通信接口 132。通信接口 132可包括用于與HVAC系統(tǒng)20或其他外部系統(tǒng)或裝置進(jìn)行電子數(shù) 據(jù)通信的有線或無(wú)線接口(例如,插座、天線、發(fā)射機(jī)、接收機(jī)、收發(fā)器、電線端子等)。這類(lèi)通 信可以是直接的(例如,本地有線或無(wú)線通信)或通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)(例如,WAN、互聯(lián)網(wǎng)、蜂窩網(wǎng) 絡(luò)等)進(jìn)行。例如,通信接口 132可包括用于通過(guò)基于以太網(wǎng)的通信鏈路或網(wǎng)絡(luò)發(fā)送和接收 數(shù)據(jù)的以太網(wǎng)卡和端口。在另一個(gè)實(shí)例中,通信接口 132可包括用于通過(guò)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行 通信的WiFi收發(fā)器或蜂窩或移動(dòng)電話通信收發(fā)器。通信接口 132可通信地連接至處理電路 108,從而使處理電路108及其各種器件能夠通過(guò)通信接口 132發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。
[0055] 處理電路108被示為包括處理器110和存儲(chǔ)器112。處理器110可被實(shí)現(xiàn)為通用處理 器、專(zhuān)用集成電路(ASIC)、一個(gè)或多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA)、一組處理器件或其他合適 的電子處理器件。存儲(chǔ)器112(例如,存儲(chǔ)器、存儲(chǔ)單元、存儲(chǔ)裝置等)可包括用于存儲(chǔ)完成或 在本申請(qǐng)中所述的各種過(guò)程、層和模塊的數(shù)據(jù)和/或計(jì)算機(jī)代碼的一個(gè)或多個(gè)裝置(例如, RAM、R0M、閃存、硬盤(pán)存儲(chǔ)等)。存儲(chǔ)器112可以是或包括易失性存儲(chǔ)器或非易失性存儲(chǔ)器。存 儲(chǔ)器112可包括數(shù)據(jù)庫(kù)組件、目標(biāo)代碼組件、腳本組件或用于支持在本申請(qǐng)中所述的各種活 動(dòng)和信息結(jié)構(gòu)的任何其它類(lèi)型的信息結(jié)構(gòu)。根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例,存儲(chǔ)器112通過(guò)處理電 路108可通信地連接至處理器110且包括用于執(zhí)行(例如,通過(guò)處理電路108和/或處理器 110)本文所述的一個(gè)或多個(gè)過(guò)程的計(jì)算機(jī)代碼。
[0056] 器件102-140中的一些在被使用時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱量,該熱量會(huì)使殼體100內(nèi)的溫度(即, 通過(guò)溫度傳感器102所測(cè)量到的溫度)高于建筑物區(qū)域12的實(shí)際環(huán)境溫度。由于在殼體100 內(nèi)的較暖空氣的含水量增加,殼體100內(nèi)的更高的溫度可能導(dǎo)致由濕度傳感器104測(cè)量到的 較低的相對(duì)濕度讀數(shù)(相對(duì)于實(shí)際環(huán)境條件而言)。
[0057] 區(qū)域控制器14可執(zhí)行事件驅(qū)使的補(bǔ)償程序以自動(dòng)將測(cè)量到的溫度和/或測(cè)量到的 相對(duì)濕度調(diào)整為更精確地反映建筑物區(qū)域12內(nèi)的實(shí)際環(huán)境條件。事件驅(qū)使的補(bǔ)償程序包括 檢測(cè)在殼體100內(nèi)產(chǎn)生熱量的"控制器事件"(即,區(qū)域控制器14所執(zhí)行的特別的動(dòng)作)??刂?器事件可包括,例如,激活LCD顯示器138、點(diǎn)亮背光源136、經(jīng)由繼電器128和三端雙向可控 硅開(kāi)關(guān)元件130提供控制輸出、激活電源134、使用處理器108和/或在殼體100內(nèi)產(chǎn)生熱量的 任何其他動(dòng)作或事件。區(qū)域控制器14可將每個(gè)檢測(cè)到的控制器事件乘以與該控制器事件相 關(guān)聯(lián)的穩(wěn)態(tài)溫度增益。區(qū)域控制器14可將控制器事件的乘積之和作為溫度補(bǔ)償濾波器的輸 入。溫度補(bǔ)償濾波器(如參照?qǐng)D4更詳細(xì)地描述了的)輸出溫度偏移值,將由溫度傳感器102 測(cè)量到的溫度減去該溫度偏移值以確定建筑物區(qū)域12的實(shí)際環(huán)境溫度。
[0058]有利地,事件驅(qū)使的補(bǔ)償程序允許區(qū)域控制器14基于在殼體100內(nèi)產(chǎn)生熱量的特 定控制器事件來(lái)確定溫度偏移量。每個(gè)控制器事件可基于該控制器事件是否被檢測(cè)到而被 獨(dú)立地包括或不包括在事件驅(qū)使的補(bǔ)償程序中。例如,控制器事件可以因變于背光源136亮 度、LCD顯示器當(dāng)前是否為活動(dòng)的和/或控制信號(hào)當(dāng)前是否經(jīng)由控制輸出126和通信接口 132 被提供至HVAC系統(tǒng)20。相對(duì)于僅考慮自從控制器(作為整體)上電的時(shí)長(zhǎng)的傳統(tǒng)熱量上升計(jì) 算而言,以這種方式來(lái)使用控制器事件有利地允許區(qū)域控制器14以更高的粒度和準(zhǔn)確度計(jì) 算溫度偏移量。
[0059] 仍參照?qǐng)D3,存儲(chǔ)器112被圖示為包括傳感器輸入模塊114(即,傳感器輸入處理 器)。傳感器輸入模塊114可從溫度傳感器102、濕度傳感器104、照明傳感器106和/或任何其 他的傳感器或測(cè)量裝置接收和存儲(chǔ)輸入(即,數(shù)據(jù)點(diǎn))。在一些實(shí)施例中,傳感器輸入模塊 114將來(lái)自傳感器102-106中的每一個(gè)傳感器的輸入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成量化由相應(yīng)的傳感器測(cè)量 到的變量的單位。例如,溫度傳感器102可以是熱敏電阻或熱電偶,其向傳感器輸入模塊114 提供表征測(cè)量到的溫度的電壓。傳感器輸入模塊114可使用轉(zhuǎn)換表或公式將該電壓轉(zhuǎn)換成 溫度單位。傳感器輸入模塊114可對(duì)來(lái)自傳感器102-106中的每一個(gè)傳感器的數(shù)據(jù)執(zhí)行類(lèi)似 的轉(zhuǎn)換程序(如有必要的話)。
[0060] 在一些實(shí)施例中,傳感器輸入模塊114對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)過(guò)濾(例如,執(zhí)行數(shù)據(jù)清理)以 丟棄或格式化不良數(shù)據(jù)。傳感器輸入模塊114可執(zhí)行一次或多次檢查以確定數(shù)據(jù)是否可靠、 數(shù)據(jù)是否采用正確的格式、數(shù)據(jù)是否為或包括統(tǒng)計(jì)異常值、數(shù)據(jù)是否失真或?yàn)?非數(shù)值" (NaN)和/或用于一組數(shù)據(jù)的傳感器或通信通道是否已卡在某個(gè)值上。傳感器輸入模塊114 可確定數(shù)據(jù)點(diǎn)是否應(yīng)被丟棄且可在數(shù)據(jù)點(diǎn)之間作插值以填補(bǔ)丟失或丟棄的數(shù)據(jù)。
[0061] 傳感器輸入模塊114可存儲(chǔ)數(shù)據(jù)點(diǎn),該數(shù)據(jù)點(diǎn)具有描述數(shù)據(jù)類(lèi)型(例如,溫度、壓 力、濕度等)、測(cè)量單位(例如,華氏度、攝氏度等)、數(shù)據(jù)源(例如,特定傳感器或建筑物區(qū) 域)、測(cè)量數(shù)據(jù)點(diǎn)所在的時(shí)間的屬性和/或描述數(shù)據(jù)點(diǎn)或描述由數(shù)據(jù)點(diǎn)所表示的物理狀態(tài)或 條件的其他屬性。如圖3所示,傳感器輸入模塊114可將數(shù)據(jù)點(diǎn)(例如,測(cè)量到的溫度和測(cè)量 到的濕度)提供至溫度補(bǔ)償模塊116和濕度補(bǔ)償模塊120以用于事件驅(qū)使的補(bǔ)償程序中。
[0062] 仍參照?qǐng)D3,存儲(chǔ)器112被圖示為包括控制器事件檢測(cè)器118(即,事件檢測(cè)模塊)。 控制器事件檢測(cè)器可被配置成檢測(cè)區(qū)域控制器14內(nèi)的"控制器事件"??刂破魇录砂ㄓ?區(qū)域控制器14所執(zhí)行的、在殼體100內(nèi)產(chǎn)生熱量的任何事件或動(dòng)作。例如,控制器事件可包 括激活或停用繼電器128或三端雙向可控硅開(kāi)關(guān)元件130、通過(guò)通信接口 132提供控制信號(hào)、 點(diǎn)亮背光源136、通過(guò)IXD顯示器138提供顯示、使用電源134或在殼體100內(nèi)產(chǎn)生熱量的任何 其他事件或動(dòng)作。
[0063] 在一些實(shí)施例中,控制器事件檢測(cè)器118檢測(cè)區(qū)域控制器14的發(fā)熱器件的狀態(tài)或 條件。例如,控制器事件檢測(cè)器118可確定繼電器128和三端雙向可控硅開(kāi)關(guān)元件130中的每 一個(gè)當(dāng)前是活動(dòng)的還是非活動(dòng)的(即,控制輸出狀態(tài))。控制器事件檢測(cè)器118可確定LCD顯 示器138當(dāng)前是否正在提供顯示且可確定背光源136當(dāng)前是開(kāi)的還是關(guān)的。對(duì)于可在多個(gè)亮 度水平下點(diǎn)亮背光源136的實(shí)施例來(lái)說(shuō),控制器事件檢測(cè)器118可確定背光源136的背光水 平(即,亮度)。如圖3所示,控制器事件檢測(cè)器118可將所檢測(cè)到的控制器事件提供至溫度補(bǔ) 償模塊116以用于事件驅(qū)使的補(bǔ)償程序中。
[0064] 仍參照?qǐng)D3,存儲(chǔ)器112被圖示為包括參數(shù)存儲(chǔ)模塊122(即,參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù))。參數(shù)存 儲(chǔ)模塊122可存儲(chǔ)在事件驅(qū)使的補(bǔ)償程序中所使用的各種參數(shù)。由參數(shù)存儲(chǔ)模塊122存儲(chǔ)的 參數(shù)可包括與可檢測(cè)控制器事件中的每一個(gè)事件相關(guān)聯(lián)的穩(wěn)態(tài)溫度增益(例如,以°FS°C 為單位)。例如,參數(shù)存儲(chǔ)模塊122可存儲(chǔ)與激活LCD顯示器138相關(guān)聯(lián)的溫度增益("LCD增 益")、與按完全亮度或任意中等亮度水平點(diǎn)亮背光源136相關(guān)聯(lián)的溫度增益("背光源增 益")、與激活繼電器128和三端雙向可控硅開(kāi)關(guān)元件130中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的溫度增益("繼 電器增益")和/或?qū)?yīng)于可檢測(cè)的控制器事件中的任一個(gè)事件的任何其他溫度增益。參數(shù) 存儲(chǔ)模塊122可存儲(chǔ)表示在連續(xù)的溫度測(cè)量之間的時(shí)間的采樣周期參數(shù)("T s")。
[0065]參數(shù)存儲(chǔ)模塊122可存儲(chǔ)在事件驅(qū)使的補(bǔ)償程序中所使用的校正因子α。校正因子 α可表征由可檢測(cè)的控制器事件中的任一個(gè)事件所導(dǎo)致的殼體100內(nèi)的熱量上升,且可以因 變于區(qū)域控制器14的熱性質(zhì)(例如,熱阻、熱容量)。在各種實(shí)施例中,校正因子α和溫度增益 可從外部數(shù)據(jù)源接收或憑經(jīng)驗(yàn)確定。例如,可通過(guò)將區(qū)域控制器14置于受控的溫度環(huán)境中 (例如,心理測(cè)量室(psychometric chamber))、允許在背光源136關(guān)閉的情況下使溫度傳感 器102測(cè)量到的溫度穩(wěn)定下來(lái)、使背光源136逐步變至完全亮度并測(cè)量通過(guò)點(diǎn)亮背光源136 而導(dǎo)致的溫度上升的方式憑經(jīng)驗(yàn)確定校正因子α。相同的校正因子α可被用于可檢測(cè)的控制 器事件中的每一個(gè)事件。由每個(gè)控制器事件所產(chǎn)生的熱量的差異可由與每個(gè)控制器事件相 關(guān)聯(lián)的溫度增益來(lái)表示。如圖3所示,參數(shù)存儲(chǔ)模塊122可將事件增益、采樣周期參數(shù)1和校 正因子α提供至溫度補(bǔ)償模塊116以用于事件驅(qū)使的補(bǔ)償程序中。
[0066] 仍參照?qǐng)D3,存儲(chǔ)器112被圖示為包括溫度補(bǔ)償模塊116(即,溫度補(bǔ)償器)。溫度補(bǔ) 償模塊116可執(zhí)行事件驅(qū)使的溫度補(bǔ)償程序以計(jì)算由殼體100內(nèi)所產(chǎn)生熱量導(dǎo)致的由溫度 傳感器102測(cè)得的溫度的誤差(即,溫度偏移量)。溫度補(bǔ)償模塊116可從測(cè)得的溫度減去溫 度偏移量以確定表征建筑物區(qū)域12的實(shí)際環(huán)境溫度的經(jīng)補(bǔ)償?shù)臏囟取?br>[0067] 溫度補(bǔ)償模塊116可從傳感器輸入模塊114接收測(cè)量到的溫度,從控制器事件檢測(cè) 器118接收檢測(cè)到的控制器事件以及從參數(shù)存儲(chǔ)模塊122接收事件增益和其他參數(shù)。溫度補(bǔ) 償模塊116可將檢測(cè)到的控制器事件中的每一個(gè)事件乘以與該控制器事件相關(guān)聯(lián)的事件增 益。溫度補(bǔ)償模塊116可對(duì)與檢測(cè)到的控制器事件相關(guān)聯(lián)的事件增益求和以計(jì)算由檢測(cè)到 的控制器事件所導(dǎo)致的熱量上升。
[0068] 在一些實(shí)施例中,溫度補(bǔ)償模塊116包括溫度補(bǔ)償濾波器。溫度補(bǔ)償濾波器可以是 一階低通濾波器,其使用一階傳遞函數(shù)對(duì)殼體100內(nèi)的熱量上升進(jìn)行建模。溫度補(bǔ)償模塊 116可提供由檢測(cè)到的控制器事件所導(dǎo)致的熱量上升作為溫度補(bǔ)償濾波器的輸入。溫度補(bǔ) 償濾波器可輸出溫度偏移量,該溫度偏移量因變于由檢測(cè)到的控制器事件導(dǎo)致的熱量上 升、校正因子α和采樣周期參數(shù)T s。參照?qǐng)D4將更詳細(xì)地描述事件驅(qū)使的補(bǔ)償程序和溫度補(bǔ) 償濾波器。
[0069] 仍參照?qǐng)D3,存儲(chǔ)器112被圖示為包括濕度補(bǔ)償模塊120(即,濕度補(bǔ)償器)。濕度補(bǔ) 償模塊120可從傳感器輸入模塊114接收測(cè)量到的濕度。測(cè)量到的濕度表征由濕度傳感器 104測(cè)量到的相對(duì)濕度,其為殼體100內(nèi)的相對(duì)濕度。在殼體100內(nèi)和在殼體100外的空氣可 具有相同的水分含量;然而,由于殼體100內(nèi)的溫度高于在殼體100外的建筑物區(qū)域12的環(huán) 境溫度,因此在殼體100內(nèi)測(cè)量到的相對(duì)濕度因較暖空氣的更高含水量而可能低于殼體100 外空氣的實(shí)際相對(duì)濕度。
[0070] 濕度補(bǔ)償模塊120可被配置成執(zhí)行濕度補(bǔ)償程序以計(jì)算在殼體100外的建筑物區(qū) 域12內(nèi)的空氣的相對(duì)濕度。濕度補(bǔ)償程序可包括確定殼體100內(nèi)空氣的露點(diǎn),該露點(diǎn)因變于 測(cè)量到的溫度和測(cè)量到的相對(duì)濕度。由于殼體100內(nèi)的空氣和殼體100外的空氣具有相同的 水分含量,因此殼體1 〇〇外的空氣的露點(diǎn)可能與殼體1 〇〇內(nèi)的空氣的露點(diǎn)相同。濕度補(bǔ)償模 塊120可從溫度補(bǔ)償模塊116接收經(jīng)補(bǔ)償?shù)臏囟取=?jīng)補(bǔ)償?shù)臏囟缺碚鳉んw100外的空氣的實(shí) 際溫度。有利地,濕度補(bǔ)償模塊120可使用經(jīng)補(bǔ)償?shù)臏囟群蜌んw100外的空氣的露點(diǎn)來(lái)計(jì)算 經(jīng)補(bǔ)償?shù)臐穸?,該?jīng)補(bǔ)償?shù)臐穸缺硎驹跉んw100外的建筑物區(qū)域12內(nèi)的空氣的實(shí)際相對(duì)濕 度。參照?qǐng)D5將更詳細(xì)地描述濕度補(bǔ)償程序。
[0071] 仍參照?qǐng)D3,存儲(chǔ)器112被圖示為包括控制輸出模塊124(即,控制輸出處理器)???制輸出模塊124被圖示為從溫度補(bǔ)償模塊116接收經(jīng)補(bǔ)償?shù)臏囟纫约皬臐穸妊a(bǔ)償模塊120接 收補(bǔ)償后濕度。控制輸出模塊124可使用經(jīng)補(bǔ)償?shù)臏囟群徒?jīng)補(bǔ)償?shù)臐穸葋?lái)確定用于HVAC系 統(tǒng)20的合適的控制動(dòng)作。在一些實(shí)施例中,控制輸出模塊124通過(guò)通信接口 132將控制信號(hào) 提供至HVAC系統(tǒng)20。控制輸出模塊124可激活或停用控制輸出126 (即,繼電器128和三端雙 向可控硅開(kāi)關(guān)元件130)以將控制信號(hào)提供至通信接口 132。
[0072] 控制輸出模塊124可使用多種控制算法(例如,基于狀態(tài)的算法、極值搜索控制算 法、PID控制算法、模型預(yù)測(cè)控制算法、反饋控制算法等)中的任一種算法來(lái)因變于經(jīng)補(bǔ)償?shù)?溫度和/或經(jīng)補(bǔ)償?shù)臐穸却_定對(duì)HVAC系統(tǒng)20的可控裝置(例如,冷卻器22、鍋爐24、閥94-96、 致動(dòng)器60-64、致動(dòng)器97-99、冷卻盤(pán)管82、加熱盤(pán)管84等)的合適的控制動(dòng)作。例如,如果經(jīng) 補(bǔ)償?shù)臏囟仍跍囟仍O(shè)定點(diǎn)以上,控制輸出模塊124可確定應(yīng)激活冷卻盤(pán)管82和/或風(fēng)扇86以 降低被輸送至建筑物區(qū)域12的供給空氣44的溫度。同樣地,如果經(jīng)補(bǔ)償?shù)臏囟鹊陀跍囟仍O(shè) 定點(diǎn),控制輸出模塊124可確定應(yīng)激活加熱盤(pán)管84和/或風(fēng)扇86以提高被輸送至建筑物區(qū)域 12的供給空氣44的溫度。控制輸出模塊124可確定應(yīng)激活或停用HVAC系統(tǒng)20的加濕或除濕 器件以控制經(jīng)補(bǔ)償?shù)南鄬?duì)濕度使其達(dá)到建筑物區(qū)域12的濕度設(shè)定點(diǎn)。
[0073] 現(xiàn)在參照?qǐng)D4,其根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例示出了更詳細(xì)地展示溫度補(bǔ)償模塊116的 方框圖。溫度補(bǔ)償模塊116可從控制器事件檢測(cè)器118接收檢測(cè)到的控制器事件。在圖4中, 檢測(cè)到的控制器事件被圖示為包括每一個(gè)繼電器128的狀態(tài)(即,"繼電器1狀態(tài)"、"繼電器2 狀態(tài)""繼電器N狀態(tài)")、IXD顯示器138的狀態(tài)(即,"IXD狀態(tài)")以及背光源136的水平 (即,"背光源水平")。每個(gè)繼電器的狀態(tài)可指示該繼電器當(dāng)前是開(kāi)的還是關(guān)的。LCD狀態(tài)可 指示LCD顯示器當(dāng)前是開(kāi)的還是關(guān)的(例如,1代表開(kāi)的,0代表關(guān)的)。背光源水平可指示背 光源136當(dāng)前是按哪個(gè)亮度水平被點(diǎn)亮的(例如,在1-10的范圍內(nèi)的標(biāo)度、按占最大照度的 百分比等)。
[0074]溫度補(bǔ)償模塊116可從參數(shù)存儲(chǔ)模塊122接收各種增益參數(shù)。在圖4中,接收到的增 益參數(shù)被圖示為包括對(duì)于活動(dòng)的繼電器中的每一個(gè)繼電器的"繼電器增益"參數(shù)、關(guān)于LCD 顯示器138的"LCD增益"參數(shù)和關(guān)于背光源136的"背光源增益"參數(shù)。溫度補(bǔ)償模塊116可接 收關(guān)于檢測(cè)到的控制器事件中的每一個(gè)事件的增益參數(shù)。溫度補(bǔ)償模塊116還可從參數(shù)存 儲(chǔ)模塊122接收校正因子α和采樣周期參數(shù)[以及從傳感器輸入模塊114接收測(cè)量到的溫 度。
[0075] 仍參照?qǐng)D4,溫度補(bǔ)償模塊116被圖示為包括繼電器狀態(tài)求和方框150。方框150可 對(duì)活動(dòng)的繼電器的總數(shù)求和以產(chǎn)生一輸出164,該輸出表示當(dāng)前為活動(dòng)的繼電器總數(shù)(即 "活動(dòng)繼電器總和")。指示活動(dòng)的繼電器總數(shù)的輸出164可在相乘方框152處被乘以"繼電器 增益"參數(shù)以產(chǎn)生"繼電器熱量上升"輸出166。輸出166可指示由繼電器128的運(yùn)行而導(dǎo)致的 熱量上升。
[0076] 同樣地,溫度補(bǔ)償模塊116可在相乘方框154處將"IXD增益"參數(shù)乘以IXD狀態(tài)變量 (例如,0代表關(guān)的,1代表開(kāi)的)以生成"LCD熱量上升"輸出168。輸出168可指示由LCD顯示器 138的運(yùn)行而導(dǎo)致的熱量上升。溫度補(bǔ)償模塊116可在相乘方框156處將"背光源增益"參數(shù) 乘以"背光源水平"變量(例如,占背光源136的最大照度的百分比或比率)以產(chǎn)生"背光源熱 量上升"輸出170。輸出170可指示由背光源136的運(yùn)行而導(dǎo)致的熱量上升。
[0077]溫度補(bǔ)償模塊116可在求和方框158處對(duì)組件特定的熱量上升輸出166-170求和以 產(chǎn)生"熱量上升總和"輸出172。輸出172表示由在殼體100內(nèi)的各種發(fā)熱器件的運(yùn)行而導(dǎo)致 的總熱量上升。有利地,以這種方式計(jì)算總熱量上升允許溫度補(bǔ)償模塊116單獨(dú)地計(jì)入對(duì)殼 體100內(nèi)的每個(gè)單獨(dú)的發(fā)熱器件所產(chǎn)生的熱量。如果器件當(dāng)前不是活動(dòng)的(即,未產(chǎn)生熱 量),則該組件可被排除在熱量上升計(jì)算之外。輸出172可提供作為溫度補(bǔ)償濾波器160的輸 入。
[0078] 仍參照?qǐng)D4,溫度補(bǔ)償模塊116被圖示為包括溫度補(bǔ)償濾波器160。溫度補(bǔ)償濾波器 160可以是一階低通濾波器,其使用一階傳遞函數(shù)對(duì)殼體100內(nèi)的熱量上升(即,各個(gè)發(fā)熱器 件所導(dǎo)致的溫度增益)進(jìn)行建模。例如,可使用拉普拉斯域傳遞函數(shù)對(duì)殼體100內(nèi)的熱量上 升進(jìn)行建模:
[0079]
[0080]其中,00為如之前描述的熱量上升校正因子(即,由殼體100內(nèi)的組件特定的發(fā)熱 事件所導(dǎo)致的溫度增益),s為連續(xù)時(shí)域?yàn)V波器變量,而H(s)為濾波器輸出與濾波器輸入之 比(即H(S)=Y(s)/X(s))。
[0081] 傳遞函數(shù)H(s)可被離散化到z域(即,離散時(shí)間域),該離散化是使用雙線性變換用 f IS替換在拉普拉斯域傳遞函數(shù)中的s進(jìn)行的,如下所示:
[0082]
[0083] 其中,1為表征如之前所述的采樣周期(即,在溫度測(cè)量之間的時(shí)間)的時(shí)間參數(shù)。 參數(shù)Ts還可表征從溫度補(bǔ)償濾波器160上次計(jì)算出溫度偏移量開(kāi)始已流逝的時(shí)間(即,濾波 器執(zhí)行周期)。離散時(shí)域傳遞函數(shù)H(z)可被重寫(xiě)為:
[0084]
[0085] 如在圖4中所示。
[0086] 溫度補(bǔ)償濾波器160可使用離散時(shí)間傳遞函數(shù)H(z)來(lái)計(jì)算溫度偏移量174。例如, 離散時(shí)間傳遞函數(shù)H(z)可被重寫(xiě)為非正式形式的數(shù)字濾波器,如:
[0087]
[0088] 其中,分母ak中的系數(shù)是數(shù)字濾波器的后饋系數(shù)且分子bk中的系數(shù)為數(shù)字濾波器 的前饋系數(shù)。
[0089]重排前述方程的各項(xiàng)得到:
[0090]
[0091 ]且對(duì)該方程進(jìn)行Z逆變換得到:
[0092]
[0093] 其可被重寫(xiě)為:
[0094]
[0095] 其中,yn為濾波器在時(shí)間η的輸出,yn-i是前一濾波器輸出(即,在時(shí)間n-1的輸出), Xn為濾波器在時(shí)間η的輸入且Xn-1為濾波器在時(shí)間η-1的輸入。
[0096] 在前述方程中,輸出yn表征由溫度傳感器102測(cè)量到的溫度與建筑物區(qū)域12的實(shí) 際環(huán)境溫度之間的差值(即,溫度偏移量174)。變量yw可作為持續(xù)性偏移量被提供至溫度 補(bǔ)償濾波器160以允許溫度補(bǔ)償濾波器160計(jì)入之前已在殼體100內(nèi)產(chǎn)生的任何熱量。輸入 Xn和Xn-i表征在殼體100內(nèi)產(chǎn)生熱量并對(duì)溫度偏移量174作出貢獻(xiàn)的控制器事件。例如,可通 過(guò)對(duì)在時(shí)間n-1和時(shí)間η之間發(fā)生在殼體100內(nèi)的所有發(fā)熱事件(即,由控制器事件檢測(cè)器 118檢測(cè)到的事件)乘以其穩(wěn)態(tài)溫度增益后進(jìn)行求和來(lái)確定輸入&,如參照器件150-158所 描述的。發(fā)熱事件之和(即,由求和方框158所計(jì)算出的"熱量上升總和"變量)可被提供至溫 度補(bǔ)償濾波器160且被用作輸入χ η。
[0097] 仍參照?qǐng)D4,溫度補(bǔ)償模塊116被圖示為包括減法器方框162。減法器方框162可從 溫度補(bǔ)償濾波器160接收溫度偏移量174并從傳感器輸入模塊114接收測(cè)量到的溫度。減法 器方框162可從測(cè)量到的溫度減去溫度偏移量174(即,變量y n)以計(jì)算建筑物區(qū)域12的實(shí)際 環(huán)境溫度(即,經(jīng)補(bǔ)償?shù)臏囟龋?br>[0098] 現(xiàn)在參照?qǐng)D5A-5B,其根據(jù)各種示例性實(shí)施例示出了更詳細(xì)地闡明濕度補(bǔ)償模塊 120的方框圖。在圖5A中,濕度補(bǔ)償模塊120被圖示為從傳感器輸入模塊114接收測(cè)量到的溫 度和測(cè)量到的濕度。測(cè)量到的濕度表征由濕度傳感器104測(cè)量到的相對(duì)濕度,其為殼體100 內(nèi)的相對(duì)濕度。
[0099]濕度補(bǔ)償模塊120被圖示為包括露點(diǎn)計(jì)算器176。露點(diǎn)計(jì)算器176可被配置成因變 于測(cè)量到的溫度和測(cè)量到的相對(duì)濕度(例如,使用心理測(cè)量測(cè)量到的)計(jì)算在殼體100內(nèi)的 空氣的露點(diǎn)。露點(diǎn)計(jì)算器176將計(jì)算出的殼體100內(nèi)的空氣的露點(diǎn)提供至相對(duì)濕度計(jì)算器 178。由于殼體100內(nèi)的空氣和殼體100外的空氣具有相同的水分含量,因此殼體100外的空 氣的露點(diǎn)可能與殼體100內(nèi)的空氣的露點(diǎn)相同。
[0100]相對(duì)濕度計(jì)算器178從露點(diǎn)計(jì)算器176接收計(jì)算出的殼體100內(nèi)空氣的露點(diǎn)并從溫 度補(bǔ)償模塊116接收經(jīng)補(bǔ)償?shù)臏囟?。?jīng)補(bǔ)償?shù)臏囟缺碚髟跉んw100外的建筑物區(qū)域12內(nèi)的空 氣的溫度。有利地,濕度補(bǔ)償模塊120可使用經(jīng)經(jīng)補(bǔ)償?shù)臏囟群蜌んw100內(nèi)的空氣的露點(diǎn)(其 與殼體100外的空氣的露點(diǎn)相同)來(lái)計(jì)算表示在殼體100外的建筑物區(qū)域12內(nèi)的空氣的實(shí)際 相對(duì)濕度的經(jīng)補(bǔ)償?shù)臐穸取?br>[0101]在圖5B中,示出了一個(gè)可替代實(shí)施例,其中濕度補(bǔ)償模塊120僅從傳感器輸入模塊 114接收測(cè)量到的濕度。在圖5B中,濕度補(bǔ)償模塊120被圖示為包括求和方框180,其從溫度 補(bǔ)償模塊116接收經(jīng)補(bǔ)償?shù)臏囟群蜏囟绕屏績(jī)烧?。溫度偏移量表示測(cè)量到的溫度(即,殼 體100內(nèi)的溫度)和經(jīng)補(bǔ)償?shù)臏囟戎g的差(即,溫度偏移量=測(cè)量到的溫度-經(jīng)補(bǔ)償?shù)臏?度)。求和方框180可將溫度偏移量與經(jīng)補(bǔ)償?shù)臏囟认嗉右源_定殼體100內(nèi)的溫度。由求和方 框180計(jì)算出的殼體100內(nèi)的溫度可被提供至露點(diǎn)計(jì)算器176且與測(cè)量到的濕度一起使用以 計(jì)算殼體100內(nèi)的空氣的露點(diǎn)。接著,繼續(xù)執(zhí)行濕度補(bǔ)償程序,如參照?qǐng)D5A所描述的。
[0102]現(xiàn)在參照?qǐng)D6,其根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例示出了用于補(bǔ)償在HVAC控制器內(nèi)所產(chǎn)生 熱量的過(guò)程600的流程圖。在各個(gè)實(shí)施例中,可由區(qū)域控制器14或從區(qū)域控制器14接收輸入 的控制器(例如,AHU控制器70、監(jiān)督控制器72等)執(zhí)行過(guò)程600。過(guò)程600可以是事件驅(qū)使的 補(bǔ)償過(guò)程且可用于確定區(qū)域控制器14所在的建筑物區(qū)域12的實(shí)際環(huán)境溫度。有利地,過(guò)程 600允許HVAC控制器基于在HVAC控制器內(nèi)產(chǎn)生熱量的特定控制器事件來(lái)確定溫度偏移量。 每個(gè)控制器事件可基于是否檢測(cè)到該控制器事件而被獨(dú)立地包括或不包括在環(huán)境溫度確 定中。相對(duì)于僅考慮自從控制器(作為整體)上電的時(shí)長(zhǎng)的傳統(tǒng)熱量上升計(jì)算而言,以這種 方式使用控制器事件允許HVAC控制器以較高的粒度和準(zhǔn)確度計(jì)算溫度偏移量。
[0103] 過(guò)程600被圖示為包括測(cè)量在HVAC控制器內(nèi)的溫度(步驟602)。步驟602可由位于 HVAC控制器的殼體內(nèi)的溫度傳感器(例如,溫度傳感器102)執(zhí)行。HVAC控制器可位于建筑物 區(qū)域內(nèi)。例如,HVAC控制器可以是壁裝式恒溫器和/或恒濕器,其被配置成測(cè)量和控制建筑 物區(qū)域的溫度和/或濕度。由于在HVAC控制器的內(nèi)部產(chǎn)生的熱量,在步驟602中測(cè)量到的溫 度可能高于建筑物區(qū)域的實(shí)際環(huán)境溫度。
[0104] 過(guò)程600被圖示為包括識(shí)別在HVAC控制器內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱器件(步驟604)以 及檢測(cè)與發(fā)熱器件相關(guān)聯(lián)的控制器事件(步驟606)。發(fā)熱器件可包括,例如,電源、IXD顯示 器、用于LCD顯示器的背光源、例如繼電器和三端雙向可控硅開(kāi)關(guān)元件的控制輸出、處理器 和/或在使用時(shí)在HVAC控制器內(nèi)產(chǎn)生熱量的任何其他器件。與發(fā)熱器件相關(guān)聯(lián)的控制器事 件可包括,例如,激活LCD顯示器、點(diǎn)亮背光源、經(jīng)由繼電器和三端雙向可控硅開(kāi)關(guān)元件提供 控制輸出、激活電源、使用處理器和/或在HVAC控制器內(nèi)產(chǎn)生熱量的任何其他動(dòng)作或事件。 控制器事件可以因變于背光源的亮度、LCD顯示器當(dāng)前是否為活動(dòng)的和/或控制信號(hào)當(dāng)前是 否經(jīng)由控制輸出被提供至HVAC系統(tǒng)。在一些實(shí)施例中,由控制器事件檢測(cè)器118執(zhí)行步驟 606,如參照?qǐng)D3所述的。
[0105] 仍參照?qǐng)D6,過(guò)程600被圖示為包括識(shí)別與所檢測(cè)到的控制器事件中的每一個(gè)事件 相關(guān)聯(lián)的穩(wěn)態(tài)溫度增益(步驟608)。穩(wěn)態(tài)溫度增益可被存儲(chǔ)在HVAC控制器的存儲(chǔ)器模塊(例 如,參數(shù)存儲(chǔ)模塊122)中或從外部數(shù)據(jù)源檢索到。在一些實(shí)施例中,所檢測(cè)到的或可檢測(cè)的 控制器事件中的每一個(gè)事件與穩(wěn)態(tài)溫度增益相關(guān)聯(lián)。例如,穩(wěn)態(tài)溫度增益可包括與激活LCD 顯示器相關(guān)聯(lián)的溫度增益("LCD增益")、與按完全亮或任意中等亮度水平點(diǎn)亮背光源相關(guān) 聯(lián)的溫度增益("背光源增益")、與激活繼電器和三端雙向可控硅開(kāi)關(guān)元件中的每一個(gè)相關(guān) 聯(lián)的溫度增益("繼電器增益")和/或?qū)?yīng)于可檢測(cè)的控制器事件中的任一個(gè)事件的任何其 他溫度增益。每個(gè)溫度增益可對(duì)應(yīng)于由相關(guān)聯(lián)的控制器事件所導(dǎo)致的溫度上升。由每個(gè)控 制器事件產(chǎn)生的熱量的差異可通過(guò)與每個(gè)控制器事件相關(guān)聯(lián)的溫度增益來(lái)表示。
[0106] 過(guò)程600被圖示為包括使用所識(shí)別出的穩(wěn)態(tài)溫度增益之和來(lái)計(jì)算溫度偏移量(步 驟610)。在一些實(shí)施例中,由溫度補(bǔ)償模塊116執(zhí)行步驟610,如參照?qǐng)D3-4所述的。步驟610 可包括接收在步驟602中測(cè)量到的溫度、在步驟606中檢測(cè)到的控制器事件以及在步驟608 中識(shí)別出的溫度增益。步驟610可包括用檢測(cè)到的控制器事件中的每一個(gè)事件乘以與該控 制器事件相關(guān)聯(lián)的事件增益。在一些實(shí)施例中,步驟610包括對(duì)與檢測(cè)到的控制器事件相關(guān) 聯(lián)的事件增益求和以計(jì)算由檢測(cè)到的控制器事件所導(dǎo)致的熱量上升。
[0107] 在一些實(shí)施例中,步驟610包括用于計(jì)算溫度偏移量的溫度補(bǔ)償濾波器。溫度補(bǔ)償 濾波器可以是一階低通濾波器,其使用一階傳遞函數(shù)對(duì)HVAC控制器內(nèi)的熱量上升進(jìn)行建 模。步驟610可包括提供由檢測(cè)到的控制器事件所導(dǎo)致的熱量上升作為溫度補(bǔ)償濾波器的 輸入。溫度補(bǔ)償濾波器可因變于由檢測(cè)到的控制器事件所導(dǎo)致的熱量上升、校正因子α和采 樣周期參數(shù)T s輸出溫度偏移量,如參照?qǐng)D3-4所述的。
[0108] 過(guò)程600被圖示為包括通過(guò)用在HVAC控制器內(nèi)測(cè)量到的溫度減去溫度偏移量以確 定在HVAC控制器外的溫度(步驟612)。在HVAC控制器外的溫度可以是表征控制器所在的建 筑物區(qū)域的環(huán)境溫度的經(jīng)補(bǔ)償?shù)臏囟取=?jīng)補(bǔ)償?shù)臏囟瓤捎糜诟鞣N控制應(yīng)用中的任一個(gè)應(yīng) 用,如基于經(jīng)補(bǔ)償?shù)臏囟群蜏囟仍O(shè)定點(diǎn)之間的差生成用于HVAC系統(tǒng)的控制信號(hào)。在一些實(shí) 施例中,經(jīng)補(bǔ)償?shù)臏囟缺挥糜谟?jì)算在HVAC控制器外的相對(duì)濕度,如參照?qǐng)D7所述的。
[0109] 現(xiàn)在參照?qǐng)D7,根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例示出了使用經(jīng)補(bǔ)償?shù)膮^(qū)域溫度來(lái)確定建筑 物區(qū)域的相對(duì)濕度的過(guò)程700的流程圖。在各個(gè)實(shí)施例中,可由區(qū)域控制器14或從區(qū)域控制 器14接收輸入的控制器(例如,AHU控制器70、監(jiān)督控制器72等)執(zhí)行過(guò)程700。過(guò)程700可在 過(guò)程600后執(zhí)行且可使用通過(guò)過(guò)程600所計(jì)算出的變量中的一個(gè)或多個(gè)變量(例如,經(jīng)補(bǔ)償 的溫度、溫度偏移量等)。
[0110] 過(guò)程700被圖示為包括測(cè)量HVAC控制器內(nèi)的相對(duì)濕度(步驟702)并測(cè)量HVAC控制 器內(nèi)的溫度(步驟704) 〇HVAC控制器可位于建筑物區(qū)域內(nèi)。例如,HVAC控制器可以是壁裝式 恒溫器和/或恒濕器,其被配置成測(cè)量和控制建筑物區(qū)域的溫度和/或濕度。由于在HVAC控 制器的內(nèi)部產(chǎn)生的熱量,在步驟704中測(cè)量到的溫度可能高于建筑物區(qū)域的實(shí)際環(huán)境溫度。 在HVAC控制器內(nèi)的空氣和在HVAC控制器外的空氣可具有相同的水分含量;然而,由于HVAC 控制器內(nèi)的溫度高于建筑物區(qū)域的環(huán)境溫度,因此在HVAC控制器內(nèi)測(cè)量到的相對(duì)濕度因較 暖空氣的更高含水量而可能低于在HVAC控制器外的空氣的實(shí)際相對(duì)濕度。
[0111] 仍參照過(guò)程700,過(guò)程700被圖示為包括使用測(cè)量到的溫度和測(cè)量到的濕度來(lái)計(jì)算 HVAC控制器內(nèi)的露點(diǎn)(步驟706)以及識(shí)別HVAC控制器外的溫度(步驟708)。步驟706可包括 使用心理測(cè)量學(xué)來(lái)使用在步驟702-704中測(cè)量到的溫度和濕度以確定HVAC控制器內(nèi)的較暖 空氣的實(shí)際露點(diǎn)。步驟708可包括從溫度補(bǔ)償模塊116和/或過(guò)程600接收經(jīng)補(bǔ)償?shù)臏囟?。?jīng) 補(bǔ)償?shù)臏囟缺碚髟贖VAC控制器外的實(shí)際溫度。
[0112] 過(guò)程700被圖示為包括使用所識(shí)別出的HVAC控制器外部的溫度和計(jì)算出的露點(diǎn)來(lái) 計(jì)算HVAC控制器外的相對(duì)濕度(步驟710)。步驟710可包括使用心理測(cè)量學(xué)來(lái)使用在步驟 708中識(shí)別出的溫度和在步驟706中計(jì)算出的露點(diǎn)來(lái)確定HVAC控制器外的較冷空氣的實(shí)際 相對(duì)濕度。由于HVAC控制器內(nèi)的空氣和HVAC控制器外的空氣具有相同的水分含量,因此 HVAC控制器外的空氣的露點(diǎn)可能與HVAC控制器內(nèi)的空氣的露點(diǎn)相同。因此,在步驟706中計(jì) 算出的露點(diǎn)可用作步驟710的輸入以計(jì)算控制器外的相對(duì)濕度。
[0113] 如在各個(gè)示例性實(shí)施例中所示的系統(tǒng)和方法的結(jié)構(gòu)和布置僅僅是用于說(shuō)明的。盡 管在本發(fā)明中僅詳細(xì)描述了幾個(gè)實(shí)施例,但許多修改也是可能的(例如,在各種元件的大 小、尺寸、結(jié)構(gòu)、形狀和比例上,參數(shù)值、安裝布置、材料的使用、顏色、方向等上的變化)。例 如,元件的位置可進(jìn)行反轉(zhuǎn)或以其他方式進(jìn)行變化,且離散元件或位置的性質(zhì)或數(shù)量可進(jìn) 行改變或變化。因此,所有這些修改旨在被包括在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。任何過(guò)程或方法步驟 的順序或序列可根據(jù)替代實(shí)施例進(jìn)行變化或重新排序。在不背離本發(fā)明的范圍的情況下可 對(duì)示例性實(shí)施例的設(shè)計(jì)、運(yùn)行條件和布置進(jìn)行其他替換、修改、改變或省略。
[0114] 本發(fā)明考慮了在任何機(jī)器可讀介質(zhì)上的方法、系統(tǒng)和程序產(chǎn)品以實(shí)現(xiàn)各種操作。 本發(fā)明的實(shí)施例可使用現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)處理器來(lái)實(shí)現(xiàn),或通過(guò)為了這個(gè)或另外目的而被包含 在內(nèi)的合適的系統(tǒng)的專(zhuān)用計(jì)算機(jī)處理器來(lái)實(shí)現(xiàn),或通過(guò)硬連線系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在本發(fā)明范圍 內(nèi)的實(shí)施例包括程序產(chǎn)品,其包括載有或具有存儲(chǔ)在其上的機(jī)器可執(zhí)行指令或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的 機(jī)器可讀介質(zhì)。這種機(jī)器可讀介質(zhì)可以是可被通用或?qū)S糜?jì)算機(jī)或具有處理器的其他機(jī)器 訪問(wèn)的任何可用介質(zhì)。舉例來(lái)說(shuō),這種機(jī)器可讀介質(zhì)可包括RAM、ROM、EPROM、EEPR0M、⑶-ROM 或其它光盤(pán)存儲(chǔ)器、磁盤(pán)存儲(chǔ)器或其它磁性存儲(chǔ)裝置,或可用于載有或存儲(chǔ)機(jī)器可執(zhí)行指 令或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的形式的所需程序代碼且可被通用或?qū)S糜?jì)算機(jī)或其他具有處理器的機(jī)器 訪問(wèn)的任何其他介質(zhì)。當(dāng)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或另一個(gè)通信連接(可以是硬連線的、無(wú)線的或硬連線或 無(wú)線的組合)將信息轉(zhuǎn)移或提供至機(jī)器時(shí),機(jī)器恰當(dāng)?shù)貙⒃撨B接視為機(jī)器可讀介質(zhì)。因此, 任何這種連接可被恰當(dāng)?shù)胤Q(chēng)為機(jī)器可讀介質(zhì)。上述的組合也包括在機(jī)器可讀介質(zhì)的范圍 內(nèi)。機(jī)器可執(zhí)行指令包括,例如,使通用計(jì)算機(jī)、專(zhuān)用計(jì)算機(jī)或?qū)S锰幚頇C(jī)器執(zhí)行某功能或 某組功能的指令和數(shù)據(jù)。
[0115]雖然附圖顯示了方法步驟的特定順序,但步驟的順序也可不同于所描繪的順序。 也可同時(shí)或部分同時(shí)執(zhí)行兩個(gè)或多個(gè)步驟。這樣的變化將取決于所選擇的軟件和硬件系統(tǒng) 以及設(shè)計(jì)者的選擇。所有這樣的變化都在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。同樣地,軟件實(shí)施方式可由具 有基于規(guī)則的邏輯和其他邏輯的標(biāo)準(zhǔn)編程技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn),以實(shí)現(xiàn)各種連接步驟、處理步驟、比 較步驟和決策步驟。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種位于建筑物區(qū)域內(nèi)的HVAC控制器,所述控制器包括: 殼體; 包含在所述殼體內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱器件,所述發(fā)熱器件使所述殼體內(nèi)的溫度超過(guò)在 所述殼體外的所述建筑物區(qū)域的溫度; 溫度傳感器,其被配置成測(cè)量在所述殼體內(nèi)的所述建筑物區(qū)域的溫度; 控制器事件檢測(cè)器,其被配置成對(duì)所述發(fā)熱器件中的每一個(gè)發(fā)熱器件檢測(cè)在所述殼體 內(nèi)產(chǎn)生熱量的控制器事件;以及 溫度補(bǔ)償模塊,其被配置成識(shí)別與所檢測(cè)到的控制器事件中的每一個(gè)事件相關(guān)聯(lián)的穩(wěn) 態(tài)溫度增益,從而使用所述穩(wěn)態(tài)溫度增益之和來(lái)計(jì)算溫度偏移量,并通過(guò)從在所述殼體內(nèi) 測(cè)量到的溫度減去所述溫度偏移量來(lái)確定在所述殼體外的所述建筑物區(qū)域的溫度。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制器,其中: 所述發(fā)熱器件包括電子顯示器;以及 所述檢測(cè)到的控制器事件包括所述電子顯示器當(dāng)前是否為活動(dòng)的指示。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制器,其中: 所述發(fā)熱器件包括電子顯示器的背光源,其中所述背光源被配置成以多個(gè)不同的照明 水平進(jìn)行照明;以及 所述檢測(cè)到的控制器事件包括關(guān)于所述背光源的當(dāng)前照明水平的指示。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制器,其中: 所述發(fā)熱器件包括被配置成提供控制輸出的多個(gè)繼電器;以及 所述檢測(cè)到的控制器事件包括關(guān)于哪些繼電器當(dāng)前為活動(dòng)的指示。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制器,進(jìn)一步包括: 參數(shù)存儲(chǔ)模塊,其存儲(chǔ)有與所述發(fā)熱器件相關(guān)聯(lián)的所述穩(wěn)態(tài)溫度增益; 其中所述穩(wěn)態(tài)溫度增益中的每一個(gè)增益指示當(dāng)所述相關(guān)聯(lián)的發(fā)熱器件為活動(dòng)時(shí)所述 殼體內(nèi)的溫度相對(duì)于當(dāng)所述相關(guān)聯(lián)的發(fā)熱器件為不活動(dòng)時(shí)所述殼體內(nèi)的溫度有增加。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制器,其中: 所述溫度補(bǔ)償模塊包括溫度補(bǔ)償濾波器,所述溫度補(bǔ)償濾波器使用一階低通傳遞函數(shù) 來(lái)計(jì)算所述溫度偏移量;以及 所述穩(wěn)態(tài)溫度增益之和被提供作為所述溫度補(bǔ)償濾波器的輸入。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制器,其中: 所述溫度補(bǔ)償濾波器使用經(jīng)驗(yàn)性確定的校正因子來(lái)計(jì)算所述溫度偏移量;以及 所述校正因子取決于所述控制器的一個(gè)或多個(gè)熱傳遞性質(zhì)。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制器,其中所述溫度補(bǔ)償濾波器為離散時(shí)間數(shù)字濾波器,其 輸出所述溫度偏移量,所述溫度偏移量因變于前次溫度偏移量和與在計(jì)算出所述前次溫度 偏移量之后發(fā)生的檢測(cè)到的控制器事件相關(guān)聯(lián)的所述穩(wěn)態(tài)溫度增益。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制器,其中所述溫度補(bǔ)償模塊被配置成: 一旦所述控制器掉電,就存儲(chǔ)所述溫度偏移量;以及 當(dāng)所述控制器上電時(shí),使用所存儲(chǔ)的所述溫度偏移量作為在所述溫度補(bǔ)償濾波器中的 所述前次溫度偏移量。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的控制器,其中一旦所述控制器上電,所述溫度補(bǔ)償模塊被配 置成: 確定所述控制器的掉電時(shí)長(zhǎng)是否已超過(guò)一閾值; 如果所述控制器的掉電時(shí)長(zhǎng)未超過(guò)所述閾值,則將所存儲(chǔ)的溫度偏移量用作在所述溫 度補(bǔ)償濾波器中的所述前次溫度偏移量;以及 如果所述控制器的關(guān)閉時(shí)長(zhǎng)已超過(guò)所述閾值,則將所述前次溫度偏移量重置為零。11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制器,進(jìn)一步包括: 濕度傳感器,其被配置成測(cè)量在所述殼體內(nèi)的所述建筑物區(qū)域的相對(duì)濕度;以及 濕度補(bǔ)償模塊,其被配置成使用在所述殼體內(nèi)的相對(duì)濕度來(lái)計(jì)算在所述殼體內(nèi)的空氣 的露點(diǎn); 其中,所述濕度補(bǔ)償模塊被進(jìn)一步配置成使用所計(jì)算出的露點(diǎn)和所計(jì)算出的在所述殼 體外的所述建筑物區(qū)域的溫度來(lái)確定在所述殼體外的所述建筑物區(qū)域的相對(duì)濕度。12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的控制器,其中所述濕度補(bǔ)償模塊: 從所述溫度補(bǔ)償模塊接收在所述殼體內(nèi)測(cè)量到的所述建筑物區(qū)域的溫度;以及 使用在所述殼體內(nèi)的所述建筑物區(qū)域的相對(duì)濕度和在所述殼體內(nèi)測(cè)量到的所述建筑 物區(qū)域的溫度來(lái)計(jì)算在所述殼體內(nèi)的所述空氣的露點(diǎn)。13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的控制器,其中所述濕度補(bǔ)償模塊: 接收通過(guò)所述溫度補(bǔ)償模塊計(jì)算出的溫度偏移量; 將所述溫度偏移量與所計(jì)算出的在所述殼體外的所述建筑物區(qū)域的溫度相加以估計(jì) 在所述殼體內(nèi)的所述建筑物區(qū)域的溫度;以及 使用在所述殼體內(nèi)的所述建筑物區(qū)域的相對(duì)濕度和所估計(jì)出的在所述殼體內(nèi)的所述 建筑物區(qū)域的溫度來(lái)計(jì)算在所述殼體內(nèi)的所述空氣的露點(diǎn)。14. 一種用于HVAC系統(tǒng)的控制器,所述控制器包括: 通信接口,其從位于建筑物區(qū)域內(nèi)的電子裝置接收在所述電子裝置的殼體內(nèi)測(cè)量到的 溫度,其中由于在所述電子裝置的所述殼體內(nèi)的發(fā)熱器件,所述測(cè)量到的溫度高于所述建 筑物區(qū)域的實(shí)際環(huán)境溫度;以及 事件檢測(cè)器,其被配置成,對(duì)于所述發(fā)熱器件中的每一個(gè)器件,檢測(cè)在所述電子裝置的 所述殼體內(nèi)產(chǎn)生熱量的事件;以及 溫度補(bǔ)償模塊,其被配置成識(shí)別與所檢測(cè)到的事件中的每一個(gè)事件相關(guān)聯(lián)的穩(wěn)態(tài)溫度 增益,從而使用所述穩(wěn)態(tài)溫度增益之和來(lái)計(jì)算溫度偏移量,并通過(guò)從在所述殼體內(nèi)測(cè)量到 的溫度減去所述溫度偏移量來(lái)確定在所述殼體外的所述建筑物區(qū)域的溫度。15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的控制器,其中: 所述發(fā)熱器件包括電子顯示器、用于所述電子顯示器的背光源和被配置成提供來(lái)自所 述電子裝置的輸出的多個(gè)繼電器中的至少一者;以及 所述檢測(cè)到的控制器事件包括關(guān)于所述電子顯示器當(dāng)前是否為活動(dòng)的指示、所述背光 源的當(dāng)前照明水平以及關(guān)于哪些繼電器當(dāng)前為活動(dòng)的指示中的至少一者。16. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的控制器,其中所述穩(wěn)態(tài)溫度增益中的每一個(gè)增益指示當(dāng)所 述相關(guān)聯(lián)的發(fā)熱器件為活動(dòng)時(shí)所述殼體內(nèi)的溫度相對(duì)于當(dāng)所述相關(guān)聯(lián)的發(fā)熱器件為不活 動(dòng)時(shí)所述殼體內(nèi)的溫度有增加。17. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的控制器,其中: 所述溫度補(bǔ)償模塊包括溫度補(bǔ)償濾波器,所述溫度補(bǔ)償濾波器使用一階低通傳遞函數(shù) 來(lái)計(jì)算所述溫度偏移量;以及 所述穩(wěn)態(tài)溫度增益之和被提供作為所述溫度補(bǔ)償濾波器的輸入。18. -種位于建筑物區(qū)域內(nèi)的HVAC控制器,所述控制器包括: 殼體; 包含在所述殼體內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱器件,所述發(fā)熱器件使所述殼體內(nèi)的相對(duì)濕度小 于在所述殼體外的所述建筑物區(qū)域的相對(duì)濕度; 濕度傳感器,其被配置成測(cè)量在所述殼體內(nèi)的所述建筑物區(qū)域的相對(duì)濕度; 溫度傳感器,其被配置成測(cè)量在所述殼體內(nèi)的所述建筑物區(qū)域的溫度; 濕度補(bǔ)償模塊,其被配置成使用在所述殼體內(nèi)測(cè)量到的相對(duì)濕度和在所述殼體內(nèi)測(cè)量 到的溫度來(lái)計(jì)算在所述殼體內(nèi)的所述建筑物區(qū)域的露點(diǎn); 其中所述濕度補(bǔ)償模塊被配置成識(shí)別在所述殼體外的所述建筑物區(qū)域的溫度并使用 所識(shí)別出的在所述殼體外的所述建筑物區(qū)域的溫度和所計(jì)算出的露點(diǎn)來(lái)確定在所述殼體 外的所述建筑物區(qū)域的相對(duì)濕度。19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的控制器,進(jìn)一步包括: 控制器事件檢測(cè)器,其被配置成為所述發(fā)熱器件中的每一個(gè)器件檢測(cè)在所述殼體內(nèi)產(chǎn) 生熱量的控制器事件;以及 溫度補(bǔ)償模塊,其被配置成識(shí)別與所檢測(cè)到的控制器事件中的每一個(gè)事件相關(guān)聯(lián)的穩(wěn) 態(tài)溫度增益、使用所述穩(wěn)態(tài)溫度增益之和來(lái)計(jì)算溫度偏移量、并通過(guò)將所述殼體內(nèi)測(cè)量到 的溫度減去所述溫度偏移量來(lái)確定在所述殼體外的所述建筑物區(qū)域的溫度。20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的控制器,其中: 所述溫度補(bǔ)償模塊包括溫度補(bǔ)償濾波器,所述溫度補(bǔ)償濾波器使用一階低通傳遞函數(shù) 來(lái)計(jì)算所述溫度偏移量;以及 所述穩(wěn)態(tài)溫度增益之和被提供作為所述溫度補(bǔ)償濾波器的輸入。21. -種位于建筑物區(qū)域內(nèi)的HVAC控制器,包括權(quán)利要求1至13中的任意一個(gè)技術(shù)特征 或者技術(shù)特征的任意組合。22. -種用于HVAC系統(tǒng)的控制器,包括權(quán)利要求14至17中的任意一個(gè)技術(shù)特征或者技 術(shù)特征的任意組合。23. -種位于建筑物區(qū)域內(nèi)的HVAC控制器,包括權(quán)利要求18至20中的任意一個(gè)技術(shù)特 征或者技術(shù)特征的任意組合。
【文檔編號(hào)】F24F11/00GK105864954SQ201610066054
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年1月29日
【發(fā)明人】邁克爾·J·阿賈克斯, 賈斯汀·J·塞費(fèi)
【申請(qǐng)人】約翰遜控制技術(shù)公司
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