[发明专利]基于新型模糊控制器的室内环境热舒适度控制方法

权利要求书

1.基于新型模糊控制器的室内环境热舒适度控制方法，其特征是，该控制方法的实现步骤如下：

步骤1：首先利用室外温湿度检测系统采集数据，包括室外的温度和湿度；

步骤2：将步骤1采集的数据及预测平均投票数PMV输入到新型模糊控制器中进行处理，输出室内温度、湿度和风速的数值；

步骤3：空气调节设备根据室内温度、湿度和风速的数值对室内空气进行调节；

步骤4：完成对室内环境热舒适度的调节。

2.如权利要求1所述的基于新型模糊控制器的室内环境热舒适度控制方法，其特征是，所述步骤2中新型模糊控制器对输入数据的处理过程如下：

1)首先将N组室外的温度及湿度记为：

(Toi*,Hoi*,Tini*,Hini*,Vini*),i=1,...,N---(1)]]>

其中，表示第i组数据的室外温度，表示第i组数据的室外湿度，表示第i组数据的室内温度，表示第i组数据的室内湿度，表示第i组数据的室内风速；

2)对输入、输出变量进行模糊化：

第i组数据可以转换成如下列向量形式：

vToi=(μToi1(Toi*),μToi2(Toi*),μToi3(Toi*),μToi4(Toi*),μToi5(Toi*))T,]]>

vHoi=(μHoi1(Hoi*),μHoi2(Hoi*),μHoi3(Hoi*),μHoi4(Hoi*),μHoi5(Hoi*))T,]]>

vTini=(μTini1(Tini*),μTini2(Tini*),μTini3(Tini*),μTini4(Tini*),μTini5(Tini*))T,]]>

vHini=(μHini1(Hini*),μHini2(Hini*),μHini3(Hini*),μHini4(Hini*),μHini5(Hini*))T,]]>

VVini=(μVini1(Vini*),μVini2(Vini*),μVini3(Vini*),μVini4(Vini*),μVini5(Vini*))T---(2)]]>

其中：μ_Toi1，μ_Toi2，μ_Toi3，μ_Toi4，μ_Toi5分别为的隶属度函数，v_Toi表示为μ_Toi1，μ_Toi2，μ_Toi3，μ_Toi4，μ_Toi5组成的向量的转置向量；μ_Hoi1，μ_Hoi2，μ_Hoi3，μ_Hoi4，μ_Hoi5分别为的隶属度函数，v_Hoi表示为μ_Hoi1，μ_Hoi2，μ_Hoi3，μ_Hoi4，μ_Hoi5组成的向量的转置向量；μ_Tini1，μ_Tini2，μ_Tini3，μ_Tini4，μ_Tini5分别为的隶属度函数，v_Tini为μ_Tini1，μ_Tini2，μ_Tini3，μ_Tini4，μ_Tini5组成的向量的转置向量；μ_Hini1，μ_Hini2，μ_Hini3，μ_Hini4，μ_Hini5分别为的隶属度函数，v_Hini为μ_Hini1，μ_Hini2，μ_Hini3，μ_Hini4，μ_Hini5组成的向量的转置向量；μ_Vini1，μ_Vini2，μ_Vini3，μ_Vini4，μ_Vini5分别为的隶属度函数，v_Vini为μ_Vini1，μ_Vini2，μ_Vini3，μ_Vini4，μ_Vini5组成的向量的转置向量；

3)第i组数据的输入、输出关系矩阵可以表示为：

输入关系矩阵：RToi,Hoi=vToi⊗vHoi---(3)]]>

输出关系矩阵：RTini,Hini,Vini=vTini⊗vHini⊗vVini---(4)]]>

4)第i组数据的模糊关系矩阵为：

Ri=RTini,Hini,Vini⊗(RToi,Hoi)T---(5)]]>

5)得到每组数据的模糊关系矩阵后，总的模糊关系矩阵可表示为：

R=Ui=1NRi---(6)]]>

根据模糊关系矩阵R和输入关系矩阵，由解模糊算式得出输出变量即室内温度，室内湿度和室内风速的值。

3.如权利要求2所述的基于新型模糊控制器的室内环境热舒适度控制方法，其特征是，所述步骤5)中解模糊算式为：

(tin′,hin′,vin′)=Σp=1NΣq=1NΣr=1N(bp,q,r×μ(vtinp×vhinq×vvinr)-1(tin,hin,vin)Σp=1NΣq=1NΣr=1Nbp,q,r)]]>

其中：

μ(vtinp×vhinq×vvinr)-1(tin,hin,vin)=μvtinp-1(tin)Λμvhinq(hin)Λμvvinr(vin)]]>

t_in，h_in，v_in分别表示调节前的室内的温度，湿度和风速，t′_in，h′_in，v′_in分别表示调节后的室内的温度，湿度和风速，b_p，q，r是列向量b中的每一个元素，是v_tinp，v_hinq，v_vinr的直积所对应的逆函数，是隶属度函数v_vtinq的逆函数，是h_in隶属于模糊集合v_vhinq的隶属度，是_vin隶属于模糊集合v_vinr的隶属度。