阅读说明：本技术 基于热成像数据的室内环境体感温度获取方法 (Indoor environment sensible temperature acquisition method based on thermal imaging data ) 是由 刘瑜 于 2020-05-12 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种基于热成像数据的室内环境体感温度获取方法,包括设置在空调机壳上的红外窗口、湿度传感器和安装在空调内部的空调控制装置和处理器,红外窗口后面设置光学镜头,光学镜头后面设置热成像传感器,热成像传感器、湿度传感器和空调控制装置与处理器连接,处理器内部设置体感温度获取方法,包括以下步骤：(1)、处理器读取热成像数据f(x,y)和相对湿度Rh；(2)、设置M个票箱,即Box(i),对应温度域为i℃；(3)、遍历f(x,y),对Box(i)进行投票；(4)、计票获取得票最多的票箱Box(i<Sub>max</Sub>),因此环境温度t=i<Sub>max</Sub>℃；(5)、计算体感温度t<Sub>A</Sub>=1.07*t+1.221*Rh*<Image he="88" wi="114" file="216915DEST_PATH_IMAGE002.GIF" imgContent="drawing" imgFormat="GIF" orientation="portrait" inline="no"></Image>-2.7。(The invention discloses a method for acquiring indoor environment body sensing temperature based on thermal imaging data, which comprises an infrared window and a humidity sensor which are arranged on an air conditioner shell, and an air conditioner control device and a processor which are arranged in an air conditioner, wherein an optical lens is arranged behind the infrared window, a thermal imaging sensor is arranged behind the optical lens, the thermal imaging sensor, the humidity sensor and the air conditioner control device are connected with the processor, and the method for acquiring the body sensing temperature is arranged in the processor and comprises the following steps: (1) the processor reads the thermal imaging data f (x, y) and the relative humidity Rh; (2) setting M ballots, namely Box (i), and setting the corresponding temperature domain as i ℃; (3) f (x, y) is traversed, and a vote is carried out on box (i); (4) ticket Box Box (i) with most tickets obtained by counting tickets max ) Thus ambient temperature t = i max DEG C; (5) calculating the sensible temperature t A =1.07*t+1.221*Rh* ‑2.7。)

基于热成像数据的室内环境体感温度获取方法

技术领域

本发明涉及一种基于热成像数据的室内环境体感温度获取方法，属于家电控制技术领域。

背景技术

空调是调节我们的室内温度，让我们生活的更加舒适。舒适不仅需要合适的温度，还需要合适的湿度。但是目前的空调都是采用温度进行控制。空调控制器测量蒸发器回风处的温度信号，然后与设定温度比较之后，自动控制压缩机的启停来调节室温。这种检测方式首先是无法获取真实的环境温度。因为空调安装位置一般为屋顶与墙的夹角位置，空调出风口与回风口之间很容易形成一个空气循环，那么空调回风口的测量温度就是空调出风口的冷空气或者热空气经过这个空气循环以后的温度。其次，单纯以温度作为控制参数，达到的控制效果与人体舒适感受具有一定的差距。

而人体的舒适感受可以用体感温度来衡量，体感温度需要考虑温度、湿度及风速的影响，相对湿度越小、风速越大时，体感温度越低，而在室内环境可以忽略风速的影响。因此，采用体感温度作为空调的控制参数将会得到更佳的控制效果。

发明内容

为了克服上述现有技术中的不足，本发明提供一种基于热成像数据的室内环境体感温度获取方法，采用体温温度作为控制参数，提高空调调节温度的舒适性。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

基于热成像数据的室内环境体感温度获取方法，包括设置在空调机壳上的红外窗口、湿度传感器和安装在空调内部的空调控制装置和进行集中控制的处理器，所述的红外窗口后面设置光学镜头，所述的光学镜头后面设置热成像传感器，所述的热成像传感器输出数据为f(x,y)，其中x=1~X，y=1~Y，X为行最大值，Y为列最大值，所述的热成像传感器、湿度传感器和空调控制装置与所述的处理器连接，所述的处理器内部设置体感温度获取方法，所述的体感温度获取方法包括以下步骤：

(1)、所述的处理器读取所述的热成像传感器输出的数据f(x,y)和湿度传感器输出的相对湿度Rh；

(2)、设置M个票箱，即Box(i)=0，其中i=0~M-1，Box(i)对应的温度域为i℃，其中M为票箱的数量，根据环境温度范围进行确定；

(3)、遍历f(x,y)中所有的点(x,y)，如果INT(f(x,y))=i，则Box(i)=Box(i)+1，其中INT()为取整函数；

(4)、搜寻票箱Box(i)的最大值，对应的序号为i_max，因此得到环境温度t=i_max℃；

(5)、计算体感温度t_A=1.07*t+1.221*Rh*-2.7。

本发明的有益效果主要表现在：(1)、采用红外热成像技术，可获取真实的环境温度数据；(2)、综合考虑环境温度和湿度的因素，以体温温度作为控制参数，提高空调调节温度的舒适性。

附图说明

图1是本发明的空调外形图；

图2是体感温度获取方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

参照图1－2，基于热成像数据的室内环境体感温度获取方法，包括设置在空调机壳1上的红外窗口、湿度传感器3和安装在空调内部的空调控制装置和进行集中控制的处理器，所述的红外窗口2后面设置光学镜头，所述的光学镜头后面设置热成像传感器，所述的热成像传感器输出数据为f(x,y)，其中x=1~M，y=1~N，M为行最大值，N为列最大值。具体可采用Melexis公司的MLX90640，具有32*24像素，即768个测温点。

所述的热成像传感器与所述的处理器连接，所述的处理器可读取成像数据f(x,y)进行处理分析。同时，所述的处理器连接所述的湿度传感器3，可读取环境相对湿度数据。所述的处理器连接所述的空调控制装置，可根据环境温度值进行制冷或者制热工作。

所述的处理器内部设置体感温度获取方法，所述的体感温度获取方法包括以下步骤：

(1)、所述的处理器读取所述的热成像传感器输出的数据f(x,y)和湿度传感器输出的相对湿度Rh；

采用固定周期读取数据的方式，因为环境参数变化是缓慢的，可以设定1秒以上的周期。

(2)、设置M个票箱，即Box(i)=0，其中i=0~M-1，Box(i)对应的温度域为i℃，其中M为票箱的数量，根据环境温度范围进行确定；

每个票箱对应自己的温度域，用于收集该温度范围的数据，为数据处理提供统计信息。

(3)、遍历f(x,y)中所有的点(x,y)，如果INT(f(x,y))=i，则Box(i)=Box(i)+1；

步骤(3)是投票过程，将数据f(x,y)中的X*Y个点按照温度数值投进Box(i)中。其中，INT()为取整函数，是直接去掉小数部分保留整数部分的运算。

(4)、搜寻票箱Box(i)的最大值，对应的序号为i_max，因此得到环境温度t=i_max℃；

步骤(4)是计票过程，统计出得票最多的票箱Box(i_max)，从而得到环境温度t=i_max℃。

(5)、计算体感温度t_A=1.07*t+1.221*Rh*-2.7。

在忽略风速的情况下，根据环境温度和相对湿度计算体感温度t_A。