[发明专利]一种基于室内精确定位和自动模拟的智能环境控制系统

权利要求书

1.一种基于室内精确定位和自动模拟的智能环境控制系统，其特征在于：包括电动外窗、多参数空气质量传感器、新风机、空调机、智能UWB室内精确定位夹片、机器人空气净化器、模拟及智能控制柜、电动室内门和风速风向仪；所述电动外窗设有雾霾探测器、雨水探测器、噪声探测器；所述多参数空气质量传感器有两组，一组设在房间内的各个位置，另一组设在机器人空气净化器上；所述风速风向仪设在窗洞口和门洞口；所述新风机、空调机与机器人空气净化器相连；所述雾霾探测器、雨水探测器、噪声探测器、多参数空气质量传感器、智能UWB室内精确定位夹片、风速风向仪与模拟及智能控制柜相连，所述模拟及智能控制柜与电动外窗、新风机、空调机、机器人空气净化器、电动室内门相连；设在机器人空气净化器上的多参数空气质量传感器具有电动升降功能，可在机器人高度和2米高度之间进行升降；在房间外的走廊也设有多参数空气质量传感器，电动室内门将房间与房间外的走廊连通，可根据房间内和房间外走廊的空气参数决定电动室内门的开启或关闭，当冬季走廊温度低于房间温度时，热空气向走廊外泄，影响室内舒适度，此时可使用电动室内门自动关闭，防止空气外泄；

所述机器人空气净化器可以通过走位进行有目标的区域净化，机器人空气净化器与新风机、空调机通过管道连接，可以定向消除冷热负荷并提供新风；

所述多参数空气质量传感器布置于房间的多处与机器人空气净化器上，以各个传感器和机器人走位获得的空气质量参数，通过CFD在线实时模拟其他各个点的空气质量参数，对系统进行多参数精确控制；

所述模拟及智能控制柜可以收集空气质量信息与通过智能UWB室内精确定位夹片得到的人员位置信息，完成CFD的提前模拟和控制策略的给出，控制风机的启停和风量的大小并控制机器人空气净化器的走位实现对局部范围内的空气质量的净化；

所述模拟及智能控制柜能根据房间的情况提前进行CFD模拟，并将多参数空气质量传感器和机器人空气净化器预先布置在根据CFD模拟结果反映出的房间内空气参数最不利的位置；能根据智能UWB室内精确定位夹片反映的人员分布情况，实时进行CFD模拟，确定室内空气参数分布，补充多参数空气质量传感器和室内的机器人空气净化器携带的多参数空气质量传感器的检测盲区，获取整个室内的空气参数；能根据多参数空气质量传感器和室内的机器人空气净化器携带的多参数空气质量传感器的参数与CFD模拟结果进行比对后对CFD模拟进行修正；

所述风速风向仪可实时监测气流在窗洞口和门洞口的流向，根据气流流向经模拟及智能控制柜判断后进行开关窗，室内外空气通过窗洞和门洞的流向由室内外气压差和温度湿度差决定，判断起来非常复杂，需要通过实测掌握空气实际的流向，进而为模拟及智能控制柜提供参数依据；当室外空气质量为优、其他室外空气参数也在舒适区，室内空气质量为优、其他室内空气参数也在舒适区，电动室内门外的走廊空气质量为良、其他走廊空气参数也不在舒适区，此时如果风速风向仪测量出室外空气通过电动外窗和电动室内门由室外到房间内再到与房间连通走廊时，可保持电动外窗电动室内门的开启；反向流动时可依次关闭电动室内门和电动外窗；

所述系统的控制和工作流程为：智能UWB室内精确定位夹片精确的探测到室内人员数量以及各人员所处位置，并生成位置信息信号；多参数空气质量传感器获得空气质量参数，生成对应的一路或多路当前环境参数信号；风速风向仪获得风速及风向信息，模拟及智能控制柜作为整个系统的控制核心，收集上述空气质量信息与人员位置信息，通过CFD在线实时模拟其他各个点的空气质量参数，判定营造空调环境的范围和所需风量，控制新风机和空调机风机的启停和风量的大小，并控制机器人空气净化器的走位实现对局部范围内的空气质量的净化，同时通过对比室内与走廊、室外的空气质量参数，结合风速风向信息，确定电动外窗和电动室内门的开启与关闭，并且机器人空气净化器上配有多参数空气质量传感器，可通过机器人空气净化器的走位实现检测到房间内任何一点的目的。

2.根据权利要求1所述的基于室内精确定位和自动模拟的智能环境控制系统，其特征在于：所述电动外窗还设有手动启闭按键。

3.根据权利要求1或2所述的基于室内精确定位和自动模拟的智能环境控制系统，其特征在于：所述多参数空气质量传感器可检测参数包括：温度、湿度、辐射温度、照度、二氧化碳浓度、声压级、气流速度。