[发明专利]一种基于混沌理论模拟自然风的装置

说明书

技术领域

本发明涉及风机控制领域，特别是涉及一种基于混沌理论模拟自然风的装置。

背景技术

目前，普通的空调系统以及电风扇都采用稳态的送风方式，即一直在稳定的风速状态下运行。长期在这种室内环境中的人群不仅不能感受到舒适，还会产生各种不适症状，对人们的身体健康产生了十分不利的影响。相对于单调的稳态风速环境而言，自然风清新、柔和、多变，给人十分舒适的感受，这也是人们向往大自然的重要原因之一。通过采集自然风风速样本与稳态机械风风速样本做比较，对其分别进行频谱分析，发现自然风波动符合1/f波动规律，即它是一种令人感到舒服的波动方式，而稳态的机械风则不具备这种特点。

在一些大空间如工厂车间、农贸市场等不设置空调系统的环境中，使用稳态的电风扇送风方式不能满足人们的舒适要求，长期处在这种环境中，会让人产生头晕、头痛等不适症状，对生产和生活都会产生十分不利的影响。

本发明采用分形与混沌理论在大空间使用电风扇或轴流风机的场合模拟自然风，使电风扇所形成的风更接近于自然风的运动状态，从而提高人们用电风扇降温的舒适性、安全性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种基于混沌理论模拟自然风的装置，改善大空间内送风的方式，使电风扇所形成的风更接近于自然风的运动状态，提高人们用电风扇降温的舒适性。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种基于混沌理论模拟自然风的装置，包括混沌方程信号输出单元、计算机、协议转换器、变频器、模拟量输出单元和至少一组风机，所述的混沌方程信号输出单元用于产生波动信号；所述的计算机用于接收波动信号，并把波动信号转换为控制信号输出；所述的协议转换器用于连接所述的计算机和变频器，并把接收到的控制信号转换为数字信号输出；所述的变频器用于接收数字信号，并将数字信号转换为模拟信号输出；所述的模拟量输出单元接收模拟信号，并将模拟信号输出给所述的风机中的电机。

所述的混沌方程包括以下六种：x_n+1＝μx_n(1-x_n)、x_n+1＝x_n+0.8-2sin(2πx_n)、x_n+1＝μx_n(1-x_n)+x_n、和xn+1=xn2+xn.]]>

所述的协议转换器为RS232-RS485协议转换器；所述的变频器采用带有RS485通讯端口的三相变频器；所述的计算机通过USB2.0-RS232串口线与所述的协议转换器相连；所述的协议转换器通过双绞线与所述的变频器相连。

所述的模拟量输出单元通过三相四线制电缆与两组以上的风机相连。

所述的计算机的程序中还设有一组随机风速信号和一组恒定风速信号。

所述的混沌方程每隔n秒计算出一个数值解。

有益效果

由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：基于混沌理论模拟自然风可以通过普通的电风扇或者空调器输出，使室内空气环境得到很大的改善，从而不断刺激人体的神经末梢，使人精神振奋，注意力集中，提高了工作效率。

附图说明

图1是本发明的装置原理图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。