建筑内人员移动数字化与中央空调自匹配系统
研究起止日期: | 成果水平: | ||
成果第一完成单位: | 项目负责人: | ||
成果主要完成人员名单: | 成果验收日期: | 2013-02-25 | |
成果体现形式: | 研究形式: | ||
知识产权形式: | 应用情况: | ||
知识产权内容: | |||
第一完成单位情况: | |||
转让意向与范围: | 推广形式: |
1 技术概述
1.1 主要功能及原理
建筑内定位技术对建筑中央空调运行的应用的分为:
(1)建筑内定位技术
GPS成为全球应用的一项技术,其定位的价值得到空前的认同,但是,该技术只能应用在建筑外,在建筑内则卫星信号被屏蔽。据统计,人类活动时间的80%都集中在室内,或者说广义的室内(比如地铁、校园、煤矿、火车、公交车等等)。这些都是GPS信号无法覆盖的范围,所以定位技术更多的应用应该在室内。我们用传感技术打破了GPS屏蔽的局限,将定位范围扩大到建筑内,同时可以在立体空间定位,即完全表达了建筑内的移动对象定位及跟踪,可以准确地显示对象的建筑平面图上的楼层、房间的区间定位。
(2)对移动热源的定位有利于实时定量送风
前几节我们提到中央空调的控制条件基于室内温湿度传感器,而它们采集到的人体移动,常常因温度的滞后性而影响系统不能及时送风或停风,这种滞后控制必然浪费能源。有了建筑内定位技术,我们可以想象:当100人在五星级酒店会议厅,有50人离开到餐厅就餐,我们通过建筑内定位技术,实时定时定量分配冷风,这将有效节约能源;当然对于酒店各客房的房客可以实时得到入房与否,也就给系统提供了实时关断送风的条件,这种节能手段因为它的信息实时性、人员对象分布的准确性、控制行为的长效性,使得节能成为无时不在的现实,同时,节能效率之大可想而知。
(3)定位技术将改变中央空调系统的传统控制策略
中央空调自发明以来,从没有使用定位技术参入控制策略,所以,这将是一项创新的人体定位采集方案,该方案以准确的空间分布采集,提供实时定量的空间送风,由于定位系统环境安装简单,走的是另一条信道,所以十分方便实现全建筑的分隔空间负荷采集,这曾经是温湿度传感采集的困惑,因为,定位采集方案不需要布线就可以建立定位网络。
1.2 性能指标
l 数据刷新速度:滞后3秒钟
l 数据交易速度:30TPS(每秒钟同时支持30个并行点击交易)
l 无线传感网络指标:
l 2.4GHz公用频段
l 16频段避干扰、避拥堵自动跳频,跳频切换时间为30ms
l 移动节点省电唤醒模式
l 节点自组网功能
l 直线可视传输距离为
1.3 产品特点
“MDM007移动基站”是一个可移动的数据工作系统,具有能源数据实时监测与传输、Google earth地图实时显示等功能,体积小、功能全,可应用于建筑中央空调太空数据控制策略节能现场管理。
“MDM008中控数据处理系统”主要应用于服务运营中,处理实时数据,对太空网格气象数据及建筑内采集的环境数据、设备运行数据、负荷数据等进行分析,利用大数据量实现中央空调的优化控制,达到精细化管理能耗的目的。
Ø 基于ZigBee, GPS, GPRS, GIS技术
Ø 可联网工作,也可离线独立工作
Ø 快速建立野外作业移动基站
Ø 快速野外作业,对多个移动目标进行无障碍定位及跟踪
Ø 全感知数据本地及远程传输及实时实地处理
Ø 对移动目标可进行实时监控
Ø Google earth地图实时显示功能
2使用范围
由于该项技术基于室内数据、互联网及移动通讯网覆盖地区的所有建筑中央空调。例如:政府办公楼、商务写字楼、医院、体育场馆、超市商城、博物馆、图书馆等等。
3应用的条件
(1)互联网及移动通讯网覆盖地区;
(2)中央空调具有多主机或卸载条件
(3)中央空调主机生产商提供通讯接口协议
(4)建筑业主或管理公司提供安装配合
4应用情况与效果
目前国内外还没有采用同种技术降低中央空调能耗。不增加设备生产的投入,而是利用网络资源和既有太空数据进行远程控制调节中央空调设备,从而达到降低能耗节约资源的目的。从我们在实际实验中,效果也很显著。例如实验的某多功能综合大厦,集办公、酒店、商场、证券营业厅于一体,建筑面积
5经济与社会效益
国际社会已经进入到一个资源短缺时代,当中国正在依靠廉价劳动力、廉价资源高速发展时,国际能源危机导致西方社会向中国的制造业施加一次次压力。实际上,我国自身发展也需要调整产业结构,调整经济发展模式,所以国家政府高调要求全社会节能,此时推出基于互联网的节能方案,既能符合低成本、低消耗进行节能的方案,同时加快了节能的推广速度,建立网络节能监测、网络能源审计、网络M
6技术发展前景
国内生产总值到2010年单位能源消耗比“十五”期末降低20%,即“十一五”期间年均降耗4%,2006年平均降耗1.2%,今后几年国家投入力度也会逐年增大,因此市场前景非常乐观。