一種多源參數(shù)的空氣源熱泵輔助太陽(yáng)能熱水機(jī)組控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及智能電器交互技術(shù)、多組態(tài)控制技術(shù)、人工智能、模糊控制技術(shù)，是一種空氣源熱栗輔助太陽(yáng)能熱水機(jī)組的交互控制技術(shù)，屬于電器自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽(yáng)能熱水機(jī)組具有環(huán)保、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)，行業(yè)及技術(shù)日趨成熟，但太陽(yáng)能應(yīng)用技術(shù)也存在弱點(diǎn)，如太陽(yáng)能能量密度低、加熱時(shí)間長(zhǎng)、每天的太陽(yáng)輻射量不確定等。因此，用太陽(yáng)能供熱水有可靠性較差，每天產(chǎn)熱水量不確定等缺點(diǎn)。
[0003]空氣源熱栗熱水機(jī)組根據(jù)逆卡諾循環(huán)原理，是以制冷劑為載體，源源不斷地吸收空氣中難以利用的低品位熱能，并將其轉(zhuǎn)化為可用的高品位熱能，是比較理想的輔助太陽(yáng)能熱水機(jī)組的手段之一。
[0004]隨著空氣源熱栗輔助太陽(yáng)能熱水機(jī)組需求的迅猛發(fā)展，空氣源熱栗輔助太陽(yáng)能熱水機(jī)組達(dá)到充分利用太陽(yáng)能和空氣能，確保熱水供給的可靠性，不僅與系統(tǒng)本身的特性相關(guān).還與控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)密切相關(guān)，傳統(tǒng)控制方式根據(jù)溫度、濕度等單一參數(shù)控制，缺乏對(duì)用戶(hù)使用習(xí)慣，天氣等參數(shù)采集，控制手段單一。傳統(tǒng)的控制模式越來(lái)越多地被智能控制、模糊控制、網(wǎng)絡(luò)控制等控制方式取代。依賴(lài)人與機(jī)器的簡(jiǎn)單指令交互，已經(jīng)不能給用戶(hù)創(chuàng)造良好的使用舒適度體驗(yàn)。為了改善用戶(hù)的滿(mǎn)意度，廠家開(kāi)始創(chuàng)新應(yīng)用人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)、模糊控制等技術(shù)提高空氣源熱栗輔助太陽(yáng)能熱水機(jī)組的控制方式。
[0005]本發(fā)明就是將人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)、模糊控制等技術(shù)創(chuàng)新性地整合到空氣源熱栗輔助太陽(yáng)能熱水機(jī)組控制方案上，實(shí)現(xiàn)具有機(jī)器自動(dòng)學(xué)習(xí)的功能，有效地改善基于用戶(hù)使用習(xí)慣，實(shí)際工況等約束情況下的空氣源熱栗輔助太陽(yáng)能熱水機(jī)組控制，機(jī)組可以學(xué)習(xí)用戶(hù)的使用習(xí)慣，結(jié)合溫度、濕度、太陽(yáng)能輻射、氣象數(shù)據(jù)等情況，為用戶(hù)實(shí)時(shí)設(shè)定符合用戶(hù)行為習(xí)慣的熱水制水控制曲線等參數(shù)，為用戶(hù)提供家庭差異化的空氣源熱栗輔助太陽(yáng)能熱水控制服務(wù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提出一種多源參數(shù)的空氣源熱栗輔助太陽(yáng)能熱水機(jī)組控制系統(tǒng)，解決傳統(tǒng)技術(shù)中控制手段單一、無(wú)法為用戶(hù)創(chuàng)造更好的舒適度體驗(yàn)的問(wèn)題。
[0007]本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是，一種多源參數(shù)的空氣源熱栗輔助太陽(yáng)能熱水機(jī)組控制系統(tǒng)，包括:
[0008]多源傳感器模塊，由太陽(yáng)能傳感組件，空氣源熱栗傳感組件和網(wǎng)絡(luò)氣象數(shù)據(jù)組件構(gòu)成；太陽(yáng)能傳感組件和空氣源熱栗傳感組件分別采集太陽(yáng)輻射度、空氣溫度、水箱溫度等參數(shù)；網(wǎng)絡(luò)氣象數(shù)據(jù)組件獲取當(dāng)天的氣象數(shù)據(jù)；
[0009]用戶(hù)舒適度感知模塊，通過(guò)一段時(shí)間的監(jiān)控學(xué)習(xí)獲取用戶(hù)用水習(xí)慣的舒適度數(shù)據(jù)；
[0010]機(jī)組狀態(tài)監(jiān)控模塊，用于監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行的模式、運(yùn)行工況參數(shù)，判斷太陽(yáng)能和空氣源熱栗的各自工作條件；
[0011]多參數(shù)特征辨識(shí)組態(tài)軟件，用于結(jié)合多源傳感器模塊、用戶(hù)舒適度感知模塊、機(jī)組狀態(tài)監(jiān)控模塊的數(shù)據(jù)負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行任務(wù)的分析、規(guī)劃、協(xié)調(diào)和控制，并負(fù)責(zé)對(duì)全局共享資源進(jìn)行分配，使系統(tǒng)能夠根據(jù)用戶(hù)用水習(xí)慣、太陽(yáng)輻射度、空氣溫度、天氣情況、機(jī)組工況條件等情況調(diào)整制水量、制水溫度以及機(jī)組啟動(dòng)等，生成制水水溫控制曲線，太陽(yáng)能和空氣源熱栗機(jī)組啟停時(shí)間、制水水量等控制特征向量P ；
[0012]驅(qū)動(dòng)和執(zhí)行控制模塊，基于多參數(shù)特征辨識(shí)組態(tài)軟件生成的控制特征向量P控制機(jī)組各個(gè)執(zhí)行部件，并監(jiān)控運(yùn)行狀態(tài)，調(diào)節(jié)并繼續(xù)采集多源傳感器模塊、用戶(hù)舒適度感知模塊、機(jī)組狀態(tài)監(jiān)控模塊的參數(shù)，生成控制特征向量P，如果ρ與當(dāng)前執(zhí)行的特征向量P相差超過(guò)一定的閾值，用新的控制特征向量P進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0013]進(jìn)一步的，所述用戶(hù)用水習(xí)慣的舒適度數(shù)據(jù)包括:用戶(hù)用水時(shí)間分布，用戶(hù)用水溫度分布和用戶(hù)用水量分布數(shù)據(jù)。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用了其它空氣源熱栗輔助太陽(yáng)能熱水機(jī)組控制系統(tǒng)沒(méi)有采用的氣象數(shù)據(jù)，用戶(hù)舒適數(shù)據(jù)等多參數(shù)，機(jī)組控制系統(tǒng)能自適應(yīng)地對(duì)動(dòng)態(tài)變化的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控，按照專(zhuān)家思維的模式和經(jīng)驗(yàn)，自動(dòng)地對(duì)設(shè)備運(yùn)行性能和系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行分析、推理和判斷，實(shí)現(xiàn)空氣源熱栗輔助太陽(yáng)能熱水機(jī)組對(duì)用戶(hù)制水需求最大程度的協(xié)調(diào)和控制，同時(shí)節(jié)省電能，提尚機(jī)組使用壽命等。
【附圖說(shuō)明】
:
[0015]圖1為本發(fā)明控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]本發(fā)明旨在提出一種多源參數(shù)的空氣源熱栗輔助太陽(yáng)能熱水機(jī)組控制系統(tǒng)，解決傳統(tǒng)技術(shù)中控制手段單一、無(wú)法為用戶(hù)創(chuàng)造更好的舒適度體驗(yàn)的問(wèn)題。
[0017]如圖1所示，本發(fā)明中的控制系統(tǒng)包括:
[0018]多源傳感器模塊，由太陽(yáng)能傳感組件，空氣源熱栗傳感組件和網(wǎng)絡(luò)氣象數(shù)據(jù)組件構(gòu)成；太陽(yáng)能傳感組件和空氣源熱栗傳感組件分別采集太陽(yáng)輻射度、空氣溫度、水箱溫度等參數(shù)；網(wǎng)絡(luò)氣象數(shù)據(jù)組件獲取當(dāng)天的氣象數(shù)據(jù)；
[0019]用戶(hù)舒適度感知模塊，通過(guò)一段時(shí)間的監(jiān)控學(xué)習(xí)獲取用戶(hù)用水習(xí)慣的舒適度數(shù)據(jù):用戶(hù)用水時(shí)間分布，用戶(hù)用水溫度分布和用戶(hù)用水量分布數(shù)據(jù)；
[0020]機(jī)組狀態(tài)監(jiān)控模塊，用于監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行的模式、運(yùn)行工況參數(shù)，判斷太陽(yáng)能和空氣源熱栗的各自工作條件；
[0021]多參數(shù)特征辨識(shí)組態(tài)軟件，用于結(jié)合多源傳感器模塊、用戶(hù)舒適度感知模塊、機(jī)組狀態(tài)監(jiān)控模塊的數(shù)據(jù)負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行任務(wù)的分析、規(guī)劃、協(xié)調(diào)和控制，并負(fù)責(zé)對(duì)全局共享資源進(jìn)行分配，使系統(tǒng)能夠根據(jù)用戶(hù)用水習(xí)慣、太陽(yáng)輻射度、空氣溫度、天氣情況、機(jī)組工況條件等情況調(diào)整制水量、制水溫度以及機(jī)組啟動(dòng)等，生成制水水溫控制曲線，太陽(yáng)能和空氣源熱栗機(jī)組啟停時(shí)間、制水水量等控制特征向量P ；
[0022]驅(qū)動(dòng)和執(zhí)行控制模塊，基于多參數(shù)特征辨識(shí)組態(tài)軟件生成的控制特征向量P控制機(jī)組各個(gè)執(zhí)行部件，并監(jiān)控運(yùn)行狀態(tài)，調(diào)節(jié)并繼續(xù)采集多源傳感器模塊、用戶(hù)舒適度感知模塊、機(jī)組狀態(tài)監(jiān)控模塊的參數(shù)，生成控制特征向量P，如果ρ與當(dāng)前執(zhí)行的特征向量P相差超過(guò)一定的閾值，用新的控制特征向量P進(jìn)行調(diào)節(jié)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多源參數(shù)的空氣源熱栗輔助太陽(yáng)能熱水機(jī)組控制系統(tǒng)，其特征在于，包括: 多源傳感器模塊，由太陽(yáng)能傳感組件，空氣源熱栗傳感組件和網(wǎng)絡(luò)氣象數(shù)據(jù)組件構(gòu)成；太陽(yáng)能傳感組件和空氣源熱栗傳感組件分別采集太陽(yáng)輻射度、空氣溫度、水箱溫度等參數(shù)；網(wǎng)絡(luò)氣象數(shù)據(jù)組件獲取當(dāng)天的氣象單位發(fā)布的實(shí)時(shí)氣象數(shù)據(jù)； 用戶(hù)舒適度感知模塊，通過(guò)一段時(shí)間的監(jiān)控學(xué)習(xí)獲取用戶(hù)用水習(xí)慣的舒適度數(shù)據(jù)；用戶(hù)可以遠(yuǎn)程登錄服務(wù)器修改舒適度數(shù)據(jù)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給控制器，以修正參數(shù)； 機(jī)組狀態(tài)監(jiān)控模塊，用于監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行的模式、運(yùn)行工況參數(shù)，判斷太陽(yáng)能和空氣源熱栗的各自工作條件； 多參數(shù)特征辨識(shí)組態(tài)軟件，用于結(jié)合多源傳感器模塊、用戶(hù)舒適度感知模塊、機(jī)組狀態(tài)監(jiān)控模塊的數(shù)據(jù)負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行任務(wù)的分析、規(guī)劃、協(xié)調(diào)和控制，并負(fù)責(zé)對(duì)全局共享資源進(jìn)行分配，使系統(tǒng)能夠根據(jù)用戶(hù)用水習(xí)慣、太陽(yáng)輻射度、空氣溫度、天氣情況、機(jī)組工況條件等情況調(diào)整制水量、制水溫度以及機(jī)組啟動(dòng)等，生成制水水溫控制曲線，太陽(yáng)能和空氣源熱栗機(jī)組啟停時(shí)間、制水水量等控制特征向量P ; 驅(qū)動(dòng)和執(zhí)行控制模塊，基于多參數(shù)特征辨識(shí)組態(tài)軟件生成的控制特征向量P控制機(jī)組各個(gè)執(zhí)行部件，并監(jiān)控運(yùn)行狀態(tài)，調(diào)節(jié)并繼續(xù)采集多源傳感器模塊、用戶(hù)舒適度感知模塊、機(jī)組狀態(tài)監(jiān)控模塊的參數(shù)，生成控制特征向量W，如果P與當(dāng)前執(zhí)行的特征向量P相差超過(guò)一定的閾值，用新的控制特征向量P進(jìn)行調(diào)節(jié)。2.如權(quán)利要求1所述的一種多源參數(shù)的空氣源熱栗輔助太陽(yáng)能熱水機(jī)組控制系統(tǒng)，其特征在于，所述用戶(hù)用水習(xí)慣的舒適度數(shù)據(jù)包括:用戶(hù)用水時(shí)間分布，用戶(hù)用水溫度分布和用戶(hù)用水量分布數(shù)據(jù)。3.如權(quán)利要求1所述的一種多源參數(shù)的空氣源熱栗輔助太陽(yáng)能熱水機(jī)組控制系統(tǒng)，其特征在于，氣象數(shù)據(jù)是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)獲取的氣象單位發(fā)布的實(shí)時(shí)氣象數(shù)據(jù)，包括太陽(yáng)輻射度等氣象數(shù)據(jù)在未來(lái)時(shí)間的預(yù)測(cè)。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及電器自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域，其公開(kāi)了一種多源參數(shù)的空氣源熱泵輔助太陽(yáng)能熱水機(jī)組控制系統(tǒng)，解決傳統(tǒng)技術(shù)中控制手段單一、無(wú)法為用戶(hù)創(chuàng)造更好的舒適度體驗(yàn)的問(wèn)題。該系統(tǒng)包括：多源傳感器模塊用于采集太陽(yáng)輻射度、空氣溫度、水箱溫度、當(dāng)天的氣象數(shù)據(jù)等參數(shù)；用戶(hù)舒適度感知模塊，通過(guò)一段時(shí)間的監(jiān)控學(xué)習(xí)獲取用戶(hù)用水習(xí)慣的舒適度數(shù)據(jù)；機(jī)組狀態(tài)監(jiān)控模塊，用于監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行的模式、運(yùn)行工況參數(shù)，判斷太陽(yáng)能和空氣源熱泵的各自工作條件；多參數(shù)特征辨識(shí)組態(tài)軟件，負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行任務(wù)的分析、規(guī)劃、協(xié)調(diào)和控制，并負(fù)責(zé)對(duì)全局共享資源進(jìn)行分配；驅(qū)動(dòng)和執(zhí)行控制模塊，基于多參數(shù)特征辨識(shí)組態(tài)軟件生成的控制特征向量P控制機(jī)組各個(gè)執(zhí)行部件。
【IPC分類(lèi)】F24J2/00, F24J2/40
【公開(kāi)號(hào)】CN105402908
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510930463
【發(fā)明人】李小莉
【申請(qǐng)人】四川長(zhǎng)虹空調(diào)有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月16日
【申請(qǐng)日】2015年12月15日