家庭環(huán)境舒適度與低炭技術(shù)應(yīng)用的設(shè)計(jì)與研究開題報(bào)告

1、<p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告</p><p>　論文題目家庭環(huán)境舒適度與低炭技術(shù)應(yīng)用的設(shè)計(jì)與研究</p><p>　選題背景和意義：隨著生活水平的提高, 人們對于環(huán)境的要求也愈來愈高, 自動化是未來發(fā)展的趨勢, 一個(gè)良好的舒適環(huán)境有利于人的身體健康并且可以提高工作效率。傳統(tǒng)室內(nèi)環(huán)境以室內(nèi)溫度為控制對象而不是人的舒適度, 忽略了與人體熱舒適度相關(guān)的其他變量, 因此在很多時(shí)候

2、并不能滿足人們對熱舒適的需要, 同時(shí)也會導(dǎo)致空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用和能耗的增加,先采用綜合指標(biāo)溫度，濕度，含氧量（負(fù)離子含量），以及循環(huán)風(fēng)流動力度與方向等參數(shù)等影響,該指標(biāo)比單純的空氣溫度更能夠有效的反映人體的熱舒適度。本課題涉及的領(lǐng)域比較廣，內(nèi)容新穎，特別是如何實(shí)現(xiàn)低炭下的運(yùn)行模式更具有挑戰(zhàn)和時(shí)代特征。2022年之前，卡塔爾需建8座恒溫球場。恒溫球場的概念，簡要來說就是把球場放在空調(diào)里，空調(diào)的制冷必將耗費(fèi)巨大的能量。對于碳排放的問題，這一直

3、都是他們設(shè)計(jì)中重點(diǎn)考慮的問題，目標(biāo)是要達(dá)到零碳排放，設(shè)計(jì)方案是完全綠色的，氣候控制系統(tǒng)所需要的能源，將全部由體育場內(nèi)一個(gè)叫"太陽能農(nóng)場"的太陽能電池場產(chǎn)生。 在自動控制領(lǐng)域中,常用單片機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制和數(shù)據(jù)處理，而被控的參量通常是一些連續(xù)變化的物理量，即模擬量，如：溫度、速度等。但單片機(jī)只能加工和處理數(shù)</p><p>　課題關(guān)鍵問題及難點(diǎn)：課題研究所涉及的“家庭環(huán)境舒適度”，是一個(gè)模糊的度量，

4、沒個(gè)人每個(gè)家庭對“舒適度”有不同的理解和感受，這就需要設(shè)計(jì)者首先提出一種科學(xué)的“舒適度參數(shù)”配比，然后再設(shè)定每個(gè)參數(shù)的上下限取值范圍，以提供使用者選擇，選擇的參數(shù)再通過智能化融合，以顯示出一個(gè)客觀的“舒適度”量值，作為使用者參考。以上功能的實(shí)現(xiàn)有一定的難度，主要原因是存在著不確定性”。本課題的研究內(nèi)容主要圍繞以下幾個(gè)方面進(jìn)行：（1）舒適度各參數(shù)測量與產(chǎn)生；（2）各參數(shù)的配比，使其達(dá)到最有化；（3）硬件部分涉及比較多的量，需選擇合適的控制

5、方法；（4）溫度、濕度之間的關(guān)系較復(fù)雜，所需控制算法較復(fù)雜；（5）低炭技術(shù)的研究與應(yīng)用；（6）智能化測控系統(tǒng)的構(gòu)建等。</p><p>　文獻(xiàn)綜述：人體舒適度人類機(jī)體對外界氣象環(huán)境的主觀感覺有別于大氣探測儀器獲 取的各種氣象要素結(jié)果。人體舒適度指數(shù)是為了從氣象角度來評價(jià)在不同氣候條件下人的舒適感，根據(jù)人類機(jī)體與大氣環(huán)境之間 的熱交換而制定的生物氣象指標(biāo)。氣溫、氣壓、相對濕度、風(fēng)速四個(gè)氣象要素對人體感覺影響最大，人

6、體舒適度指數(shù)就是根據(jù)這四項(xiàng)要素而建成的非線性方程。mg/m3=（M/22.4）×ppm×（273/（273+T））×P/101325 其中，M為氣體分子量，T為溫度，P為壓力。環(huán)境下空氣溫度、濕度、空氣流速、環(huán)境輻射溫度等參數(shù)對人體熱感覺和人體熱舒適的影響；并將人體熱感覺和人體熱舒適與PMV—PPD指標(biāo)進(jìn)行了比較分析。室內(nèi)環(huán)境如何主要取決于室內(nèi)小氣候,即溫度、濕度和風(fēng)速等。當(dāng)這些因素綜合作用于人體，并處于最

7、佳組合狀態(tài)時(shí)，能使人體產(chǎn)生舒適感，通常稱為最佳熱舒適。經(jīng)驗(yàn)證，熱舒適的范圍是：冬天溫度為18-25°C，相對濕度30-80%，夏季溫度23-28°C，相對濕度30-60%(風(fēng)速控制在0.1-0.7米/秒)。一般要求室內(nèi)外溫差不應(yīng)大于7度。除了溫度和濕度對室內(nèi)環(huán)境舒適度有較大的影響外，室內(nèi)環(huán)境舒適度還受到噪聲、光</p><p>　監(jiān)控器由單片機(jī)及外部電路構(gòu)成。主要包括：溫度、濕度、負(fù)離子、光強(qiáng)

8、采樣電路、用戶鍵盤設(shè)定電路、參數(shù)顯示電路、電器驅(qū)動電路等模塊。1）溫度檢測電路選用Dallas公司生產(chǎn)的一線式數(shù)字溫度傳感器DSl820作為溫度檢測器件，該器件只有3個(gè)引腳，即電源Vno、地線GND、數(shù)據(jù)線DO。芯片檢測溫度范圍為一55-+125℃；精度為0．5℃，用9bit數(shù)字量來表示溫度，轉(zhuǎn)換時(shí)間200ms。采用倆片DSl820實(shí)現(xiàn)對居室內(nèi)外環(huán)境溫度的檢測，分別將DSl820放置在房間的內(nèi)外。溫度信息的獲得由單片機(jī)首先發(fā)送一個(gè)1ms

9、的復(fù)位脈沖，使DSl820復(fù)位后發(fā)送一個(gè)回應(yīng)脈沖，單片機(jī)接到回應(yīng)脈沖后發(fā)送讀DSl820序列號的讀ROM命令，分別讀取DSl820的序列號(每一塊DSl820有唯一的序列號)；然后單片機(jī)發(fā)定位命令選擇在線的DSl820進(jìn)行溫度轉(zhuǎn)換，當(dāng)溫度轉(zhuǎn)換完成后，單片機(jī)發(fā)DSl820的存儲命令完成溫度信息數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換和讀取。2) 濕度檢測電路采用MXS型電容式濕敏傳感器作為濕度檢測器件。環(huán)境濕度與傳感器電容成線性關(guān)系，所以可方便地采用EL7556將濕度