[发明专利]基于环境参数和人体生理参数的热舒适度测评系统

权利要求书

1.基于环境参数和人体生理参数的热舒适度测评系统，其特征在于，包括输入模块、运算模块和输出模块；

输入模块包括传感器采集单元、定位单元和数据输入单元；传感器采集单元用于采集环境参数和人体生理参数，环境参数包含空气温度、相对湿度、平均辐射温度和风速，人体生理参数包含皮肤平均温度和皮肤湿润度；定位单元用于检测个体的地理位置；数据输入单元用于供个体手动输入个体年龄、性别、个体衣着、活动量和环境类型，环境类型包括人工环境和非人工环境；

运算模块用于根据数据输入单元输入的环境类型进行运算，得到舒适度测评结果，舒适度测评结果包括环境热舒适度测评结果和人体热舒适度测评结果；运算模块包括环境热舒适运算单元和个体热舒适运算单元；当环境类型为人工环境时，运算模块调用环境热舒适运算单元进行运算，得到环境热舒适度测评结果；当环境类型为非人工环境时，运算模块调用个体热舒适运算单元进行运算，得到人体热舒适度测评结果；所述个体热舒适运算单元包括第一运算单元和第二运算单元；第一运算单元采用APMV模型对所述环境参数、人体生理参数、个体衣着和活动量进行测评，得到第一测评结果；第二运算单元首先采用SET模型对环境参数、人体生理参数、个体年龄、性别、个体衣着和活动量进行初步测评，得到初步测评结果，初步测评结果包括冷不舒适、舒适、热不舒适；如果得到的初步测评结果为冷不舒适或舒适，将该结果作为第二测评结果，和第一测评结果共同作为最终的人体热舒适度测评结果，传给输出模块；如果得到的初步测评结果为热不舒适，采用eδSET修正模型进行再次测评，将得到的结果作为第二测评结果，和第一测评结果共同作为最终的人体热舒适度测评结果，传给输出模块；APMV模型的测评公式如下所示：

$APMV=\frac{PMV}{1+\mathrm{\λ}\×PMV}$

其中，λ为“自适应系数”，PMV表示PMV值；

输出模块用于根据运算模块的热舒适度测评结果给出调节建议信息；输出模块包括面向个体输出单元和面向空调输出单元；当环境类型为人工环境时，输出模块调用面向空调输出单元根据环境热舒适度测评结果给出空调调节建议信息；当环境类型为非人工环境时，输出模块调用面向个体输出单元根据人体热舒适度测评结果给出个体调节建议信息。

2.如权利要求1所述的基于环境参数和人体生理参数的热舒适度测评系统，其特征在于，所述热舒适度测评系统配置在人体可穿戴设备中。

3.如权利要求2所述的基于环境参数和人体生理参数的热舒适度测评系统，其特征在于，所述传感器采集单元包括温度传感器、湿度传感器、球形黑球温度计、风速探头以及皮肤传感器，分别用于采集空气温度、相对湿度、平均辐射温度、风速、皮肤平均温度和皮肤湿润度。

4.如权利要求2所述的基于环境参数和人体生理参数的热舒适度测评系统，其特征在于，所述环境热舒适运算单元预设若干个不同区域；环境热舒适运算单元对某个体进行运算时，首先获取该个体的人体可穿戴设备的定位单元检测到的地理位置，根据该地理位置将该个体归入某一区域中，再根据定位单元获取该区域内的所有个体，读取每个个体的人体可穿戴设备中传感器采集单元采集到的环境参数，并计算该区域中所有个体的环境参数平均值，最后将环境参数平均值带入0.7PMV模型进行运算，得到该个体的环境热舒适度测评结果；环境参数平均值包括空气温度平均值、相对湿度平均值、平均辐射温度平均值和风速平均值。

5.如权利要求2所述的基于环境参数和人体生理参数的热舒适度测评系统，其特征在于，所述人体可穿戴设备包括显示屏，显示屏用于显示所述环境参数、人体生理参数、个体年龄、性别、个体衣着、活动量、环境类型以及热舒适度测评结果；所述面向个体输出单元根据第一测评结果，通过显示屏显示空调调节建议信息，根据第二测评结果显示个体调节建议信息，个体调节建议信息包括加减衣物、加减活动量或改变周围门窗的开启，空调调节建议信息包括调节空调温度或改变空调的开启；所述面向空调输出单元根据环境热舒适度测评结果通过显示屏显示空调调节建议信息。