基于可穿戴式设备的空调室内温度调控系统

来源 :湖南师范大学 | 被引量 : 4次 | 上传用户:wdelaopologo
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随着技术的快速发展和人们生活水平的不断提高,人们对于室内环境舒适度的要求越来越高。目前对室内环境舒适度的研究主要局限于暖通、空调等工程设备本身,未能充分考虑人体生理、心理等因素,空调温度不随人体体表温度自动调整,导致了以下缺陷:(1)容易产生“空调病”;(2)造成了能源浪费。因此,需要对现有空调系统进行改进,以提高室内环境的舒适度,达到对空调舒适度个性化精准控制目的。针对现有空调系统存在的缺陷,本文结合人体体表温度与所处的室内环境参数,利用可穿戴式设备和现有的空调设备,研究和开发了一种空调室内温、湿度自适应调控系统。根据PMV指标(Predicted Mean Vote)、人体体表温度和室内环境参数,建立了空调温度的模糊控制模型,实验证明了该模型的有效性;设计了“可穿戴式设备(智能手环)+智能控制终端+传统空调”的室内温度的闭环控制系统,采用了 AD14580、CC2640两款32位、带蓝牙和红外通信功能的ARM Cortex M系列蓝牙芯片,分别作为智能手环与智能控制终端的主控芯片,以实现室内温度调节系统的通讯。智能手环实时采集人体体表温度;智能控制终端采集环境温、湿度参数并完成温、湿度的模糊控制,并实现与智能手环和传统空调的通信。实验测试结果表明,论文设计的基于可穿戴式设备的空调室内温度调控系统,能够根据人的体表温度和室内环境温度,自动调节空调温度,其误差为±1℃,达到了设计目的,满足了舒适度自适应调节的要求。
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