基于人体体表温度的家用空调控制系统的研究

《基于人体体表温度的家用空调控制系统的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、基于人体体表温度的家用空调控制系统的研究ResearchofHomeair-conditioningControlSystemBasedonSurfaceTemperatureofHumanBody专业：供热、供燃气、通风及空调工程作者姓名：高晶指导教师：娄承芝高级工程师天津大学环境科学与工程学院二零一二年十二月独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中

2、作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日摘要随着人类文明的发展，地球上的煤、石油、天然气等不可再生能源正以飞快的速度被消耗着，能源危机已经成为世界性的大问题。我国能源相对匮乏，且能源的消耗量又巨大，石化能源不得不

3、依靠国外进口，我国的能源安全问题开始“浮出水面”。在全国的总能耗中，建筑能耗约占27.6%，其中，用于暖通空调的能耗约占建筑总能耗的60%，为了降低暖通能耗，提出了基于人体体表温度的家用空调控制系统。首先，本课题进行了人体体表温度的数据采集实验。这一阶段的实验是在春、夏、秋三季进行的，用到的主要实验仪器为两台HOBO-U10系列温湿度记录仪，一台用来实时记录人体体表温度，一台用来记录周围空气的温湿度，要求两台记录仪同步进行记录。经过为期5个月的实验，得到：在室温基本不变的情况下，不同状态下，人的体表温度是不同的，人在静止状态，舒适的体表温度大约为32℃~34℃，人在运动状态，舒适的体表温

4、度约为31℃~32℃，人在睡眠状态，舒适的体表温度约为34.5℃~36.5℃。其次，根据前期探索性实验数据，建立了基于人体体表温度的家用空调控制系统，目的是为了验证前期探索实验的正确性以及研发方案的可行性。在这一阶段内，主要研发了基于人体体表温度的家用空调控制系统，由于是秋、冬季，因此空调系统送热风。该控制系统由人体体表温度发射仪、接收仪、一台HOBO-U10系列温湿度记录仪、RM4041远端开出驱动模块、继电器、PC机及上位机控制系统、交流接触器、空调组成。经过两个阶段的实验，得出以下结论：人体体表温度会受到核心温度、环境温度、环境相对湿度、衣着、行为状态、情绪等多种因素的影响，且实验

5、表明，体表温度的变化情况与医学结论一致，因此，空调根据室温进行控制是不合适的，用基于人体体表温度的家用空调控制系统根据人体体表温度控制空调的开关，可使非公众独立房间内的个人根据自身需要改变空调状态，使人感觉舒适。关键词：能源；体表温度；家用；控制；空调ABSTRACTWiththerapidlydevelopmentofhumancivilization,coal,oil,naturalgasandothernon-renewableenergyonearthisbeingdeadlyconsumed.Sotheenergycrisishasbecomeaworldwideproblem

6、.Thescarceenergyandahugeconsumptionmadeourcountryhadtoimportpetrochemicalenergyfromforeigncountries.Atthesametime,energysecurityissuesofourcountryisappeared.InChina,thebuildingenergyconsumptionaccountsfor27.6%ofthetotalenergyconsumption,which,HVACsystemaccountsforabout60%ofthebuildingenergyconsum

7、ption.InordertoreducetheenergyconsumptionofHVACsystem,weproposehomeair-conditioningcontrolsystembasedonsurfacetemperatureofhumanbody.Firstly,thetopiccarriesonadataacquisitionexperimentonhumanbodysurfacetemperatureinspr