中央空调能耗管理系统及方法与流程

1.本发明涉及一种中央空调能耗管理系统及方法，特别涉及一种改进的中央空调能耗管理系统及方法，属于中央空调能耗管理领域。


背景技术：

2.中央空调系统由一个或多个冷热源系统和多个空气调节系统组成的建筑物内部空气调节系统，该系统不同于传统冷剂式空调，集中处理空气以达到舒适要求。采用液体气化制冷的原理为空气调节系统提供所需冷量，用以抵消室内环境的热负荷，制热系统为空气调节系统提供所需热量，用以抵消室内环境冷暖负荷。目前，普通办公大楼的中央空调系统的耗能已经占据了整个大楼电能消耗的50％以上，如何降低中央空调的能耗一直是建筑节能的主题。现有的中央空调节能方案大多利用温度传感器采集建筑物内外的温度或直接根据室内的温度是否达到设定的标准值来作为控制节能的主要依据，建筑物内仍然存在大面积的无人区域被设定为温控范围，节能效果有限。


技术实现要素：

3.本发明中央空调能耗管理系统及方法公开了新的方案，采用根据建筑物内人员分布状态为调节中央空调输出分配的依据，实时调节中央空调在建筑物内不同调控空间的输出的方案，解决了现有同类方案节能效果不好的问题。
4.本发明中央空调能耗管理系统包括服务器、中央空调能耗控制端、摄像监视端，中央空调能耗控制端、摄像监视端与服务器通信连接。
5.服务器包括中央空调控制模块、人员识别模块、空调控制方案数据库，中央空调控制模块用于根据多个调控空间内的人员分布情况控制中央空调的输出分配，人员识别模块用于识别多个调控空间内的人员数量，空调控制方案数据库用于存储、管理调控空间的空调输出控制方案的参数信息。
6.中央空调能耗控制端包括设在多个调控空间内的空调控制端，空调控制端包括空调温度控制模块、空调风力控制模块，空调温度控制模块用于控制调控空间的空调温度，空调风力控制模块用于控制调控空间的空调风力。
7.摄像监视端包括设在多个调控空间内的摄像头，摄像头用于采集调控空间内人员视频信息发送给人员识别模块。
8.进一步，本方案的空调控制端还包括空调控制模块、设在调控空间内多个区域的人体红外温度传感器，空调温度控制模块包括多个区域空调温度控制模块，空调风力控制模块包括多个区域空调风力控制模块。
9.空调控制模块用于根据调控空间的多个区域内的人员体表温度信息控制调控空间的空调的输出分配，人体红外温度传感器用于采集区域内人员体表温度信息发送给空调控制模块，区域空调温度控制模块用于控制调控空间的区域内的空调出风口的出风温度，区域空调风力控制模块用于控制调控空间的区域内的空调出风口的出风风力。
10.本发明还公开了一种中央空调能耗管理方法，中央空调能耗管理方法基于中央空调能耗管理系统，中央空调能耗管理系统包括服务器、中央空调能耗控制端、摄像监视端，中央空调能耗控制端、摄像监视端与服务器通信连接。服务器包括中央空调控制模块、人员识别模块、空调控制方案数据库。中央空调能耗控制端包括设在多个调控空间内的空调控制端，空调控制端包括空调温度控制模块、空调风力控制模块。摄像监视端包括设在多个调控空间内的摄像头。方法包括以下过程：
11.建筑物内的摄像头采集各调控空间内的视频信息发送给人员识别模块，人员识别模块根据收到的视频信息实时动态识别后生成各调控空间内的人员数量分布信息发送给中央空调控制模块，中央空调控制模块根据收到的各调控空间内的人员数量分布信息调取空调控制方案数据库内的对应的调控空间的空调输出控制方案发送给对应的调控空间的空调控制端，空调控制端根据收到的空调输出控制方案通过空调温度控制模块、空调风力控制模块控制调控空间的空调温度、空调风力。
12.进一步，本方案方法的空调控制端还包括空调控制模块、设在调控空间内多个区域的人体红外温度传感器，空调温度控制模块包括多个区域空调温度控制模块，空调风力控制模块包括多个区域空调风力控制模块，
13.人体红外温度传感器采集对应区域内人员体表温度信息发送给空调控制模块，空调控制模块根据设定的标准温度值与收到的人员体表温度值的比对结果通过区域空调温度控制模块、区域空调风力控制模块控制各区域的空调出风口的出风温度、出风风力来使得对应区域内人员体表温度趋向于标准温度值变化。
14.进一步，本方案方法的服务器还包括中央空调输出统计模块、中央空调输出统计数据库，中央空调输出统计模块根据中央空调控制模块调用空调输出控制方案的数据信息按照设定的算法生成特定时间段内中央空调的输出数据统计表存入中央空调输出统计数据库供管理人员制定、改良空调输出控制方案。
15.本发明中央空调能耗管理系统及方法采用根据建筑物内人员分布状态为调节中央空调输出分配的依据，实时调节中央空调在建筑物内不同调控空间的输出的方案，具有节能效果好，增强用户体验的特点。
附图说明
16.图1是中央空调能耗管理系统的原理图。
具体实施方式
17.如图1所示，本发明中央空调能耗管理系统包括服务器、中央空调能耗控制端、摄像监视端，中央空调能耗控制端、摄像监视端与服务器通信连接。服务器包括中央空调控制模块、人员识别模块、空调控制方案数据库，中央空调控制模块用于根据多个调控空间内的人员分布情况控制中央空调的输出分配，人员识别模块用于识别多个调控空间内的人员数量，空调控制方案数据库用于存储、管理调控空间的空调输出控制方案的参数信息。中央空调能耗控制端包括设在多个调控空间内的空调控制端，空调控制端包括空调温度控制模块、空调风力控制模块，空调温度控制模块用于控制调控空间的空调温度，空调风力控制模块用于控制调控空间的空调风力。摄像监视端包括设在多个调控空间内的摄像头，摄像头
用于采集调控空间内人员视频信息发送给人员识别模块。
18.本发明还公开了一种中央空调能耗管理方法，中央空调能耗管理方法基于中央空调能耗管理系统，中央空调能耗管理系统包括服务器、中央空调能耗控制端、摄像监视端，中央空调能耗控制端、摄像监视端与服务器通信连接。服务器包括中央空调控制模块、人员识别模块、空调控制方案数据库。中央空调能耗控制端包括设在多个调控空间内的空调控制端，空调控制端包括空调温度控制模块、空调风力控制模块。摄像监视端包括设在多个调控空间内的摄像头。方法包括以下过程：
19.建筑物内的摄像头采集各调控空间内的视频信息发送给人员识别模块，人员识别模块根据收到的视频信息实时动态识别后生成各调控空间内的人员数量分布信息发送给中央空调控制模块，中央空调控制模块根据收到的各调控空间内的人员数量分布信息调取空调控制方案数据库内的对应的调控空间的空调输出控制方案发送给对应的调控空间的空调控制端，空调控制端根据收到的空调输出控制方案通过空调温度控制模块、空调风力控制模块控制调控空间的空调温度、空调风力。
20.上述方案采用根据建筑物内人员分布状态为调节中央空调输出分配的依据，实时调节中央空调在建筑物内不同调控空间的输出的方案，利用摄像头实时采集建筑物内各调控空间内的人员数量分布信息，传送给中央空调控制模块，中央空调控制模块根据各调控空间的人员数量从空调控制方案数据库内调取与其人员数量相匹配的空调输出控制方案，例如在一个具有a平方米的调控空间内有b个人时，该调控空间内的空调总输出是c，也即空调输出控制方案至少包括调控空间大小、调控空间内的人员数量、调控空间内空调总输出这三个参数，这样就能够根据建筑物内人员的实时分布情况实时调节中央空调的输出，在没有人员的建筑物空间内可以实现接近零功耗，在保证人员舒适度的前提下大幅降低了中央空调的能耗，实现了优异的节能效果，增强了用户体验。
21.基于以上方案，为了在同一个调控空间内根据人员的活动分布情况实现各区域调控的差异化，进一步增强用户的舒适度和服务体验，本方案还公开了一种根据人体体表温度来控制调控空间内各区域的空调输出分配的方案，如下所述。
22.本方案的空调控制端还包括空调控制模块、设在调控空间内多个区域的人体红外温度传感器，空调温度控制模块包括多个区域空调温度控制模块，空调风力控制模块包括多个区域空调风力控制模块。
23.空调控制模块用于根据调控空间的多个区域内的人员体表温度信息控制调控空间的空调的输出分配，人体红外温度传感器用于采集区域内人员体表温度信息发送给空调控制模块，区域空调温度控制模块用于控制调控空间的区域内的空调出风口的出风温度，区域空调风力控制模块用于控制调控空间的区域内的空调出风口的出风风力。
24.本方案方法的空调控制端还包括空调控制模块、设在调控空间内多个区域的人体红外温度传感器，空调温度控制模块包括多个区域空调温度控制模块，空调风力控制模块包括多个区域空调风力控制模块，
25.人体红外温度传感器采集对应区域内人员体表温度信息发送给空调控制模块，空调控制模块根据设定的标准温度值与收到的人员体表温度值的比对结果通过区域空调温度控制模块、区域空调风力控制模块控制各区域的空调出风口的出风温度、出风风力来使得对应区域内人员体表温度趋向于标准温度值变化。
26.上述方案利用人体红外温度传感器采集对应区域内人员体表温度信息发送给空调控制模块。在制冷的前提下，如果采集的人员体表温度低于设定的标准值，则空调控制模块通过区域空调温度控制模块、区域空调风力控制模块提高该人员所在区域的空调出风口的出风温度，减弱出风风力来节约出该部分输出，如果采集的人员体表温度高于设定的标准值，则空调控制模块通过区域空调温度控制模块、区域空调风力控制模块降低该人员所在区域的空调出风口的出风温度，增强出风风力来实现上述节约出的部分输出的有效利用，以实现总输出的平衡。在制热的前提下，风力相反控制即可。这样，在调控空间的空调总输出不变的前提下，通过实时的各区域输出分配的调整，给用户创造了更加舒适的生活办公环境，避免了在人员密集区域或人员稀少区域的用户感觉忽冷忽热的体验，进一步改善了用户的服务体验。
27.为了便于管理员全面掌握中央空调的能耗输出情况，便于其制定、改良空调输出控制方案，本方案方法的服务器还包括中央空调输出统计模块、中央空调输出统计数据库，中央空调输出统计模块根据中央空调控制模块调用空调输出控制方案的数据信息按照设定的算法生成特定时间段内中央空调的输出数据统计表存入中央空调输出统计数据库供管理人员制定、改良空调输出控制方案。
28.本方案中央空调能耗管理系统及方法并不限于具体实施方式中公开的内容，实施例中出现的技术方案可以基于本领域技术人员的理解而延伸，本领域技术人员根据本方案结合公知常识作出的简单替换方案也属于本方案的范围。

技术特征：
1.中央空调能耗管理系统，其特征是包括服务器、中央空调能耗控制端、摄像监视端，所述中央空调能耗控制端、摄像监视端与所述服务器通信连接，所述服务器包括中央空调控制模块、人员识别模块、空调控制方案数据库，所述中央空调控制模块用于根据多个调控空间内的人员分布情况控制中央空调的输出分配，所述人员识别模块用于识别多个调控空间内的人员数量，所述空调控制方案数据库用于存储、管理调控空间的空调输出控制方案的参数信息，所述中央空调能耗控制端包括设在多个调控空间内的空调控制端，所述空调控制端包括空调温度控制模块、空调风力控制模块，所述空调温度控制模块用于控制调控空间的空调温度，所述空调风力控制模块用于控制调控空间的空调风力，所述摄像监视端包括设在多个调控空间内的摄像头，所述摄像头用于采集调控空间内人员视频信息发送给所述人员识别模块。2.根据权利要求1所述的中央空调能耗管理系统，其特征在于，所述空调控制端还包括空调控制模块、设在调控空间内多个区域的人体红外温度传感器，所述空调温度控制模块包括多个区域空调温度控制模块，所述空调风力控制模块包括多个区域空调风力控制模块，所述空调控制模块用于根据调控空间的多个区域内的人员体表温度信息控制调控空间的空调的输出分配，所述人体红外温度传感器用于采集区域内人员体表温度信息发送给所述空调控制模块，所述区域空调温度控制模块用于控制调控空间的区域内的空调出风口的出风温度，所述区域空调风力控制模块用于控制调控空间的区域内的空调出风口的出风风力。3.中央空调能耗管理方法，所述中央空调能耗管理方法基于中央空调能耗管理系统，所述中央空调能耗管理系统包括服务器、中央空调能耗控制端、摄像监视端，所述中央空调能耗控制端、摄像监视端与所述服务器通信连接，所述服务器包括中央空调控制模块、人员识别模块、空调控制方案数据库，所述中央空调能耗控制端包括设在多个调控空间内的空调控制端，所述空调控制端包括空调温度控制模块、空调风力控制模块，所述摄像监视端包括设在多个调控空间内的摄像头，其特征是包括过程：建筑物内的摄像头采集各调控空间内的视频信息发送给人员识别模块，人员识别模块根据收到的视频信息实时动态识别后生成各调控空间内的人员数量分布信息发送给中央空调控制模块，中央空调控制模块根据收到的各调控空间内的人员数量分布信息调取空调控制方案数据库内的对应的调控空间的空调输出控制方案发送给对应的调控空间的空调控制端，空调控制端根据收到的空调输出控制方案通过空调温度控制模块、空调风力控制模块控制调控空间的空调温度、空调风力。4.根据权利要求3所述的中央空调能耗管理方法，其特征在于，所述空调控制端还包括空调控制模块、设在调控空间内多个区域的人体红外温度传感器，所述空调温度控制模块包括多个区域空调温度控制模块，所述空调风力控制模块包括多个区域空调风力控制模块，人体红外温度传感器采集对应区域内人员体表温度信息发送给空调控制模块，空调控
制模块根据设定的标准温度值与收到的人员体表温度值的比对结果通过区域空调温度控制模块、区域空调风力控制模块控制各区域的空调出风口的出风温度、出风风力来使得对应区域内人员体表温度趋向于标准温度值变化。5.根据权利要求3所述的中央空调能耗管理方法，其特征在于，所述服务器还包括中央空调输出统计模块、中央空调输出统计数据库，中央空调输出统计模块根据中央空调控制模块调用空调输出控制方案的数据信息按照设定的算法生成特定时间段内中央空调的输出数据统计表存入中央空调输出统计数据库供管理人员制定、改良空调输出控制方案。

技术总结
本发明涉及一种中央空调能耗管理系统，包括服务器、中央空调能耗控制端、摄像监视端，中央空调能耗控制端、摄像监视端与服务器通信连接。服务器包括中央空调控制模块、人员识别模块、空调控制方案数据库。中央空调能耗控制端包括设在多个调控空间内的空调控制端，空调控制端包括空调温度控制模块、空调风力控制模块。摄像监视端包括设在多个调控空间内的摄像头。本发明还公开了一种中央空调能耗管理方法，包括人员数量分布数据采集、选择空调输出控制方案、调控空间温度调控等过程。本发明采用根据建筑物内人员分布状态为调节中央空调输出分配的依据，实时调节中央空调在建筑物内不同调控空间的输出的方案，具有节能效果好，增强用户体验的特点。增强用户体验的特点。增强用户体验的特点。


技术研发人员：韩耀
受保护的技术使用者：昆山瑞利浦控制技术有限公司
技术研发日：2020.09.08
技术公布日：2022/3/7