基于計算機視覺的按需供氣空調(diào)節(jié)能研究.pdf

1、近年來，隨著我國經(jīng)濟和城市建設(shè)的高速發(fā)展，建筑能耗在社會總能耗中的比重逐年上升，許多城市不同程度地出現(xiàn)了電力緊張等能源問題，而空調(diào)系統(tǒng)作為建筑的能耗大戶，其能耗問題日益突出。所以，針對能源供應(yīng)日趨緊張和人們對室內(nèi)空氣的品質(zhì)要求提高等問題，如何在保持空調(diào)區(qū)域舒適度的前提下，最大限度地降低空調(diào)能耗是當前迫切需要解決的問題。 而本文研究的基于計算機視覺的按需供氣空調(diào)節(jié)能控制，是一種基于“供求”關(guān)系的空調(diào)節(jié)能控制方案，對空調(diào)的節(jié)能控制具

2、有十分重要的理論意義和應(yīng)用價值。通過引入全方位視覺傳感器作為檢測手段，獲得實際的“需”，其中“需”代表室內(nèi)實際人數(shù)，并根據(jù)實際的“需”進行實時的節(jié)能控制，從而嘗試解決現(xiàn)有空調(diào)節(jié)能控制方式存在的不舒適，不迅速，不節(jié)能等問題。 本文首先分析了目前空調(diào)的節(jié)能潛力，探討如何在舒適和節(jié)能方面進行按需供氣，提出了在滿足最大的舒適度和健康的情況下如何挖掘空調(diào)的節(jié)能潛力的檢測和控制方法；然后，根據(jù)兩種不同的空調(diào)節(jié)能對象，提出了不同的節(jié)能控制方案

3、；其中中央空調(diào)的節(jié)能控制根據(jù)實際檢測的“需”的結(jié)果直接調(diào)整氣源容量以及調(diào)節(jié)新鮮空氣閥的大??；普通大功率空調(diào)的按“需”控制方案通過引入占空比控制技術(shù)來實現(xiàn)空調(diào)的按“需”控制，而占空比控制技術(shù)是一種能在不影響人的舒適性情況下能最大限度發(fā)揮現(xiàn)有空調(diào)節(jié)能潛力的技術(shù)。而針對不同的空調(diào)的節(jié)能對象雖存在不同的節(jié)能控制方案，但按“需”供氣的空調(diào)節(jié)能的核心問題都是如何實現(xiàn)室內(nèi)人數(shù)的統(tǒng)計，因此本研究將從圖像獲取和圖像處理手段著重介紹如何實現(xiàn)“需”的檢測。

4、 而針對實現(xiàn)“需”的檢測方案中，本文首先建立固定背景的背景模型和自適應(yīng)高斯混合背景模型，對視頻序列進行前景目標的提取，以實現(xiàn)靜態(tài)與動態(tài)的運動目標檢測。然后，設(shè)計了基于全方位視覺傳感器特征的人體矩形模型建立的方案，對人體目標進行面積屬性與形狀屬性的判斷，以及結(jié)合投影分析與人臉膚色檢測算法統(tǒng)計出室內(nèi)人數(shù)；同時根據(jù)室內(nèi)的人數(shù)給出實時的占空比控制曲線。最后，本文開發(fā)了基于Java語言的空調(diào)節(jié)能控制實驗系統(tǒng)，并詳細介紹各個模塊的實現(xiàn)步驟，并