[发明专利]一种三维温度场构建装置、方法和设备

说明书

本发明公开了三维温度场构建装置、方法和设备，所述方法包括：根据所述空间坐标，控制所述信号传输模块驱动所述若干个超声波传感器按顺序循环发送控制信号，并接收由所述信号传输模块输出的反馈信号，得到所述控制信号的发送时间点和所述反馈信号的接收时间点；利用所述发送时间点、所述接收时间点和所述空间坐标结合空间温度分析法，得到空间温度预值；利用所述空间温度预值结合正态分布去噪法，得到空间温度值；利用所述空间温度值结合三维温度场重建法，得到三维温度场模型。本发明通过超声波传感器进行温度检测，保证温度检测连续性，从而保证三维温度场构建的准确性，通过正态分布去噪法，保证温度检测结果的有效性。

技术领域

本发明涉及三维温度场构建领域，特别涉及一种三维温度场构建装置、方法和设备。

背景技术

室内温度对空调的各项设置参数具有决定性指导作用，对室内进行温度的分析研究是具有重要意义的，三维温度场是分析温度作用的基础。

现有的三维温度场构建方法为：在空间内设置多个温度传感器，每个传感器检测对应点位的温度，根据多个点位的温度，构建出三维温度场，由于温度传感器是点位检测，无法保证温度检测的连续性，导致无法保证三维温度场的准确性。

发明内容

本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种三维温度场构建装置、方法和设备，能够保证三维温度场的准确性和有效性。

本发明解决其技术问题的解决方案是：

第一方面，本发明提供了一种三维温度场构建装置，包括：

若干个超声波传感器，分别设置于固定的空间坐标上，所述若干个超声波传感器用于发送超声波信号、接收超声波信号和产生反馈信号，所述若干个超声波传感器被配置为除发送超声波信号的超声波传感器之外的其他超声波传感器均能接收超声波信号；信号传输模块，与所述若干个超声波传感器分别电性连接，所述信号传输模块用于发送控制信号至所述若干个超声波传感器和接收所述反馈信号；信号处理模块，与所述信号传输模块电性连接，用于根据所述空间坐标，控制所述信号传输模块按顺序循环发送所述控制信号和接收所述反馈信号，得到所述控制信号的发送时间点和所述反馈信号的接收时间点；所述信号处理模块利用所述发送时间点、所述接收时间点和所述空间坐标结合空间温度分析法，得到空间温度预值；所述信号处理模块利用所述空间温度预值结合正态分布去噪法，得到空间温度值；所述信号处理模块利用所述空间温度值结合三维温度场重建法，得到三维温度场模型。

进一步，所述超声波传感器设置于被测空间内，以所述被测空间的中心点为对称点对称设置，相邻的所述超声波传感器之间的距离相同。

第二方面，本发明提供了一种三维温度场构建方法，所述三维温度场构建装置包括：若干个超声波传感器、信号传输模块和信号处理模块，所述若干个超声波传感器和所述信号处理模块分别与所述信号传输模块电性连接，所述若干个超声波传感器分别设置于固定的空间坐标上，所述方法包括：

根据所述空间坐标，控制所述信号传输模块驱动所述若干个超声波传感器按顺序循环发送控制信号，并接收由所述信号传输模块输出的反馈信号，得到所述控制信号的发送时间点和所述反馈信号的接收时间点；利用所述发送时间点、所述接收时间点和所述空间坐标结合空间温度分析法，得到空间温度预值；利用所述空间温度预值结合正态分布去噪法，得到空间温度值；利用所述空间温度值结合三维温度场重建法，得到三维温度场模型。

进一步，所述利用所述发送时间点、所述接收时间点和所述空间坐标结合空间温度分析法，得到空间温度预值，包括：

利用所述空间坐标，得到局部被测区域；利用所述发送时间点、所述接收时间点，得到传输时间；利用所述空间坐标结合空间方程公式，得到声波路径，所述空间方程公式为：