本發(fā)明涉及一種圖書館光熱環(huán)境控制方法及設(shè)備。
背景技術(shù):
1、圖書館作為知識(shí)傳播和文化交流的重要場(chǎng)所,其內(nèi)部環(huán)境質(zhì)量日益受到關(guān)注。圖書館的光熱環(huán)境直接影響讀者的閱讀體驗(yàn)和工作人員的工作效率。光熱環(huán)境主要包括光照強(qiáng)度、光照分布、溫度、濕度等因素。一個(gè)良好的光熱環(huán)境能夠?yàn)樽x者提供舒適、寧?kù)o的閱讀空間,同時(shí)也有利于保護(hù)書籍和設(shè)施。
2、目前大多數(shù)圖書館的光熱環(huán)境控制仍然依賴于人工調(diào)節(jié),如手動(dòng)開關(guān)窗簾、調(diào)整空調(diào)溫度等。這種方式效率低下,且難以滿足不同區(qū)域、不同時(shí)間段的需求。由于無(wú)法精確控制每個(gè)區(qū)域的光熱環(huán)境,導(dǎo)致圖書館內(nèi)部分區(qū)域的舒適度不高,影響讀者的閱讀體驗(yàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種圖書館光熱環(huán)境控制方法及設(shè)備。
2、為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供一種圖書館光熱環(huán)境控制方法,包括:
3、步驟1:對(duì)圖書館的空間進(jìn)行建模及子空間的劃分;
4、步驟2:基于建好的空間幾何電子模型和劃分好的子空間,進(jìn)行光環(huán)境傳感器和溫度傳感器的實(shí)驗(yàn)測(cè)定,得到光環(huán)境傳感器和溫度傳感器對(duì)應(yīng)的讀數(shù)的測(cè)定數(shù)據(jù);
5、步驟3:基于所述測(cè)定數(shù)據(jù),進(jìn)行光熱交叉影響模擬,以得到光熱交叉影響模擬結(jié)果;
6、步驟4:基于所述光熱交叉影響模擬結(jié)果,和實(shí)時(shí)采集的圖書館每個(gè)子空間對(duì)光照的需求和舒適溫度需求,實(shí)施圖書館的光熱環(huán)境控制。
7、進(jìn)一步的,在上述方法中,步驟1:對(duì)圖書館的空間進(jìn)行建模及子空間的劃分,包括:
8、1.1、建立圖書館的空間幾何電子模型,所述空間幾何電子模型,包括:建筑結(jié)構(gòu)、窗戶位置和照明設(shè)備布局的詳細(xì)信息;
9、1.2、采用空間密度聚類法,自動(dòng)將空間幾何分割為多個(gè)子空間,其中,每個(gè)子空間內(nèi)部的各個(gè)區(qū)域的光熱環(huán)境具有相似性。
10、進(jìn)一步的,在上述方法中,步驟2:基于建好的模型和劃分好的子空間,進(jìn)行光環(huán)境傳感器和溫度傳感器的實(shí)驗(yàn)測(cè)定,得到光環(huán)境傳感器和溫度傳感器對(duì)應(yīng)的讀數(shù)的測(cè)定數(shù)據(jù),包括:
11、2.1、在每個(gè)代表性子空間內(nèi)布置一組光環(huán)境傳感器和溫度傳感器;
12、2.2、在每個(gè)子空間內(nèi)的空調(diào)的出風(fēng)口溫度的不同設(shè)定值和風(fēng)量的不同設(shè)定值下,分別記錄光環(huán)境傳感器和溫度傳感器對(duì)應(yīng)的第一讀數(shù);
13、2.3、在每個(gè)子空間內(nèi)的窗簾的開度的不同設(shè)定值下,分別記錄光環(huán)境傳感器和溫度傳感器對(duì)應(yīng)的第二讀數(shù);
14、2.4、在每個(gè)子空間內(nèi)的不同部位的照明系統(tǒng)的光照強(qiáng)度的不同設(shè)定值下,分別記錄光環(huán)境傳感器和溫度傳感器對(duì)應(yīng)的第三讀數(shù);
15、2.5、在不同的外部環(huán)境下進(jìn)行若干組實(shí)驗(yàn),得到若干組實(shí)驗(yàn)的光環(huán)境傳感器和溫度傳感器對(duì)應(yīng)的讀數(shù),對(duì)各組實(shí)驗(yàn)的光環(huán)境傳感器和溫度傳感器對(duì)應(yīng)的讀數(shù)進(jìn)行非線性回歸,以擬合得到任意外部環(huán)境下的光環(huán)境傳感器和溫度傳感器對(duì)應(yīng)的第四讀數(shù)。
16、進(jìn)一步的,在上述方法中,不同的外部環(huán)境,包括:季節(jié)、時(shí)間、室外溫度和天氣條件。
17、進(jìn)一步的,在上述方法中,步驟3:基于所述測(cè)定數(shù)據(jù),進(jìn)行光熱交叉影響模擬,以得到光熱交叉影響模擬結(jié)果,包括:
18、3.1、以所述第一、第二、第三和第四讀數(shù)為標(biāo)定基準(zhǔn),在所述空間幾何電子模型中運(yùn)行所有可能的空調(diào)、窗簾、照明系統(tǒng)的光熱交叉影響的組合;
19、3.2、在所述空間幾何電子模型中運(yùn)行所有可能的空調(diào)、窗簾、照明系統(tǒng)的光熱交叉影響的組合,模擬得到每一個(gè)任意外部環(huán)境下的每個(gè)子空間的每個(gè)光熱交叉影響組合對(duì)應(yīng)的光環(huán)境傳感器和溫度傳感器的讀數(shù),作為光熱交叉影響模擬結(jié)果。
20、進(jìn)一步的,在上述方法中,步驟4:基于所述光熱交叉影響模擬結(jié)果,和實(shí)時(shí)采集的圖書館每個(gè)子空間對(duì)光照的需求和舒適溫度需求,實(shí)施圖書館的光熱環(huán)境控制,包括:
21、4.1、實(shí)時(shí)采集圖書館在當(dāng)前的外部環(huán)境下,讀者對(duì)每個(gè)子空間的光照的需求和舒適溫度需求;
22、4.2、基于每個(gè)子空間對(duì)光照的需求和舒適溫度需求,從光熱交叉影響模擬結(jié)果中查詢對(duì)應(yīng)所需的空調(diào)、窗簾、照明系統(tǒng)的設(shè)定值;
23、4.3、基于查詢到的設(shè)定值,通過(guò)樓宇智能控制系統(tǒng)發(fā)出對(duì)應(yīng)的控制信號(hào),實(shí)施對(duì)空調(diào)、窗簾、照明系統(tǒng)的調(diào)節(jié)控制,實(shí)現(xiàn)對(duì)圖書館的光熱環(huán)境的優(yōu)化。
24、根據(jù)本發(fā)明的另一方面,還提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令,其中,該計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令被處理器執(zhí)行時(shí)使得該處理器:執(zhí)行上述任一項(xiàng)所述的方法。
25、根據(jù)本發(fā)明的另一方面,還提供一種計(jì)算器設(shè)備,其中,包括:
26、處理器;以及
27、被安排成存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的存儲(chǔ)器,所述可執(zhí)行指令在被執(zhí)行時(shí)使所述處理器:執(zhí)行上述任一項(xiàng)所述的方法。
28、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明通過(guò)對(duì)圖書館的空間進(jìn)行建模及子空間的劃分;
29、基于建好的空間幾何電子模型和劃分好的子空間,進(jìn)行光環(huán)境傳感器和溫度傳感器的實(shí)驗(yàn)測(cè)定,得到光環(huán)境傳感器和溫度傳感器對(duì)應(yīng)的讀數(shù)的測(cè)定數(shù)據(jù);基于所述測(cè)定數(shù)據(jù),進(jìn)行光熱交叉影響模擬,以得到光熱交叉影響模擬結(jié)果;基于所述光熱交叉影響模擬結(jié)果,和實(shí)時(shí)采集的圖書館每個(gè)子空間對(duì)光照的需求和舒適溫度需求,實(shí)施圖書館的光熱環(huán)境控制,實(shí)現(xiàn)了圖書館光熱環(huán)境的智能化控制,提高圖書館光熱環(huán)境控制效率;提高了圖書館用戶的舒適度,提升閱讀體驗(yàn)。
1.一種圖書館光熱環(huán)境控制方法及設(shè)備,其特征在于,包括:
2.如權(quán)利要求1所述的圖書館光熱環(huán)境控制方法及設(shè)備,其特征在于,步驟1:對(duì)圖書館的空間進(jìn)行建模及子空間的劃分,包括:
3.如權(quán)利要求2所述的圖書館光熱環(huán)境控制方法及設(shè)備,其特征在于,步驟2:基于建好的模型和劃分好的子空間,進(jìn)行光環(huán)境傳感器和溫度傳感器的實(shí)驗(yàn)測(cè)定,得到光環(huán)境傳感器和溫度傳感器對(duì)應(yīng)的讀數(shù)的測(cè)定數(shù)據(jù),包括:
4.如權(quán)利要求3所述的圖書館光熱環(huán)境控制方法及設(shè)備,其特征在于,不同的外部環(huán)境,包括:季節(jié)、時(shí)間、室外溫度和天氣條件。
5.如權(quán)利要求4所述的圖書館光熱環(huán)境控制方法及設(shè)備,其特征在于,步驟3:基于所述測(cè)定數(shù)據(jù),進(jìn)行光熱交叉影響模擬,以得到光熱交叉影響模擬結(jié)果,包括:
6.如權(quán)利要求5所述的圖書館光熱環(huán)境控制方法及設(shè)備,其特征在于,步驟4:基于所述光熱交叉影響模擬結(jié)果,和實(shí)時(shí)采集的圖書館每個(gè)子空間對(duì)光照的需求和舒適溫度需求,實(shí)施圖書館的光熱環(huán)境控制,包括:
7.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令,其中,該計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令被處理器執(zhí)行時(shí)使得該處理器:執(zhí)行如權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的方法。
8.一種計(jì)算器設(shè)備,其中,包括: