申请/专利权人：西安建筑科技大学

申请日：2022-03-31

公开（公告）日：2024-06-25

公开（公告）号：CN114688650B

主分类号：F24F5/00

分类号：F24F5/00;F24F11/526;F24F11/54;F24F11/64;F24F11/80;F24F110/10;F24F110/20;F24F120/12;F24F120/20

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.25#授权;2022.07.19#实质审查的生效;2022.07.01#公开

摘要：本发明公开了一种基于计算机视觉技术的喷雾降温风扇控制系统及方法，数据采集系统通过多种非接触式测量方式对热环境中人员热舒适进行实时监测，提高了采集信息的准确性和实时性，达到人体热舒适和节能；通过信息处理系统实时根据人体皮肤温度和热感觉信息对喷雾降温风扇的风量与喷雾量进行调节，对喷雾降温风扇进行移动路线规划，通过移动控制系统使喷雾降温风扇移动到最优降温及喷雾地点，使喷雾降温风扇移动性增强、灵活性提高，通过智能语音交互系统和末端控制系统对喷雾降温风扇的开启进行智能化与人性化控制，使环境中的人员真正成为控制环境温度优化设备喷雾降温风扇的主体，从而对人员进行精准降温，快速满足热环境调控与人员热需求。

主权项：1.一种基于计算机视觉技术的喷雾降温风扇控制系统，其特征在于，包括数据采集系统、信息处理系统、移动控制系统、智能语音交互系统和末端控制系统，其中：数据采集系统用于采集控制区域内的人员姿态、面部皮肤温度和定位，喷雾降温风扇的初始定位、室外空气温度和湿度与地面温度，并将室外空气温度与室外空气温度阈值进行比较，当室外空气温度大于室外空气温度阈值则将上述数据采集系统采集的数据信息传输至信息处理系统；信息处理系统用于获取数据采集系统采集的数据信息，并对数据信息进行优化得到群体热感觉值、喷雾降温风扇最佳位置和喷雾降温风扇移动的实时避障信息，对群体热感觉值与群体热感觉阈值进行比较，当群体热感觉值大于群体热感觉阈值时，信息处理系统通过喷雾降温风扇初始定位、喷雾降温风扇最佳位置和喷雾降温风扇移动的实时避障信息获取喷雾降温风扇移动最优路线，并将喷雾降温风扇移动最优路线信息传输至移动控制系统，将群体热感觉值传输至末端控制系统；移动控制系统用于根据喷雾降温风扇移动最优路线和喷雾降温风扇移动的实时避障信息控制喷雾降温风扇移动到最佳位置，并将移动控制系统的位置信息传输至智能语音交互系统；智能语音交互系统用于获取喷雾降温风扇的位置信息并对喷雾降温风扇周围的人员进行开启喷雾和或风扇的询问，获取的人员语音指令传输至末端控制系统；末端控制系统用于获取人员语音指令，并根据群体热感觉值对喷雾降温风扇的开度进行控制；所述信息处理系统包括优化检测模块、最优路线选择模块和超声波避障模块，具体的：优化检测模块用于对采集到的人员面部皮肤温度、控制区域内室外空气温度和湿度、地面温度与人体热感觉之间的数学模型进行修正，得到每个人的热感觉值，并通过模糊综合评价方法将控制区域内每个人的热感觉值整合得到群体热感觉值，当群体热感觉值大于群体热感觉阈值时，将群体热感觉值传输至超声波避障模块、最优路线选择模块和末端控制系统；超声波避障模块用于发射和接收超声波信息，得到喷雾降温风扇、人员和障碍物之间的距离信息从而得到喷雾降温风扇移动的实时避障信息以及人员在控制区域中的定位坐标，并将定位坐标中人员数量最多的区域设定为目标区域，目标区域周围0.5米并距离喷雾降温风扇初始定位最近的位置为喷雾降温风扇最佳位置，将喷雾降温风扇移动的实时避障信息与喷雾降温风扇最佳位置信息发送至最优路线选择模块；最优路线选择模块用于获取喷雾降温风扇移动的实时避障信息与喷雾降温风扇最佳位置信息并通过蚁群算法计算得到从喷雾降温风扇初始定位到喷雾降温风扇最佳位置的最优路线，并将最优路线信息传输至移动控制系统；所述群体热感觉值的计算公式为： 其中，为控制区域内的群体热感觉值，为控制区域内每个人实时热感觉的线性函数；—第m个人热感觉值权重因子，代表第m个人的热感觉值对群体热感觉值的影响程度，；对于夏季室外热环境区域调控，区域内所有人员的权重可设置为均等，即，若控制区域内某人员热感觉值超过上限阈值，则将此人员权重因子适当提高，以优先满足此人员的热舒适性；—第m个人的实时热感觉值；群体热感觉值与风扇和或喷雾开度的对应关系具体如下： 。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 西安建筑科技大学 一种基于计算机视觉技术的喷雾降温风扇控制系统及方法

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