基于計算機(jī)視覺的按需供氣空調(diào)節(jié)能研究

【摘要】： 近年來,隨著我國經(jīng)濟(jì)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(dāng)前迫切需要解決的問題。 而本文研究的基于計算機(jī)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(shí)際的“需”,其中“需”代表室內(nèi)實(shí)際人數(shù),并根據(jù)實(shí)際的“需”進(jìn)行實(shí)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(jìn)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;其中中央空調(diào)的節(jié)能控制根據(jù)實(shí)際檢測的“需”的結(jié)果直接調(diào)整氣源容量以及調(diào)節(jié)新鮮空氣閥的大小;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(shí)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(shí)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(shí)現(xiàn)“需”的檢測。 而針對實(shí)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(jìn)行前景目標(biāo)的提取,以實(shí)現(xiàn)靜態(tài)與動態(tài)的運(yùn)動目標(biāo)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(biāo)進(jìn)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(shí)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(shí)驗(yàn)系統(tǒng),并詳細(xì)介紹各個模塊的實(shí)現(xiàn)步驟,并在不同的環(huán)境進(jìn)行測試。實(shí)驗(yàn)證明該系統(tǒng)計算量小,實(shí)時性強(qiáng),具有較好的魯棒性。 【關(guān)鍵詞】：按需供氣 空調(diào)節(jié)能 全方位視覺傳感器 人數(shù)統(tǒng)計 矩形模型 占空比控制
【學(xué)位授予單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號】：TP391.41
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-13
• 第1章 緒論13-26
• 1.1 課題背景13-15
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-22
• 1.2.1 基于計算機(jī)視覺的按需供氣空調(diào)節(jié)能控制技術(shù)15-16
• 1.2.2 基于占空比控制的空調(diào)節(jié)能控制技術(shù)16-17
• 1.2.3 基于計算機(jī)視覺的人數(shù)統(tǒng)計17-22
• 1.3 研究目的和意義22-23
• 1.4 研究內(nèi)容23-24
• 1.5 論文章節(jié)安排24-26
• 第2章 基于全方位視覺傳感器的空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)總體設(shè)計26-36
• 2.1 引言26
• 2.2 系統(tǒng)設(shè)計思想26-28
• 2.3 系統(tǒng)構(gòu)架28
• 2.4 硬件設(shè)計28-32
• 2.4.1 全方位視覺傳感器28-30
• 2.4.2 嵌入式系統(tǒng)30-32
• 2.5 軟件設(shè)計32-35
• 2.5.1 總體架構(gòu)32
• 2.5.2 主要功能模塊介紹32-35
• 2.6 本章小結(jié)35-36
• 第3章 人數(shù)統(tǒng)計算法研究36-57
• 3.1 引言36
• 3.2 圖像預(yù)處理36-39
• 3.3 前景目標(biāo)提取39-47
• 3.3.1 背景消除40-43
• 3.3.2 陰影消除43-45
• 3.3.3 數(shù)字形態(tài)處理45
• 3.3.4 連通區(qū)域標(biāo)識45-46
• 3.3.5 二值圖匹配46-47
• 3.4 人體對象識別47-56
• 3.4.1 人體矩形模型建立48-50
• 3.4.2 面積與形狀判斷50-52
• 3.4.3 人體投影分析52-55
• 3.4.4 人體膚色判斷55-56
• 3.5 本章小結(jié)56-57
• 第4章 按需供氣節(jié)能控制策略研究57-63
• 4.1 引言57
• 4.2 中央空調(diào)節(jié)能控制策略57-58
• 4.3 大功率空調(diào)控制策略58-62
• 4.3.1 占空比控制原理58-59
• 4.3.2 按需供氣控制策略59-61
• 4.3.3 平均錯開削峰控制策略61-62
• 4.4 本章小結(jié)62-63
• 第5章 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)63-70
• 5.1 引言63
• 5.2 系統(tǒng)軟硬件設(shè)置以及相關(guān)技術(shù)63-64
• 5.3 具體模塊實(shí)現(xiàn)64-66
• 5.3.1 視頻采集模塊64
• 5.3.2 前景目標(biāo)提取模塊64-65
• 5.3.3 人體對象識別模塊65-66
• 5.3.4 占空比控制曲線輸出模塊66
• 5.4 程序界面與說明66-69
• 5.4.1 主界面66-67
• 5.4.2 菜單欄67-68
• 5.4.3 功能實(shí)現(xiàn)68-69
• 5.5 本章小結(jié)69-70
• 第6章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析70-76
• 6.1 引言70
• 6.2 人數(shù)統(tǒng)計實(shí)驗(yàn)70-73
• 6.3 基于室內(nèi)人數(shù)的節(jié)能控制實(shí)驗(yàn)73-75
• 6.4 本章小結(jié)75-76
• 第7章 總結(jié)與展望76-79
• 7.1 總結(jié)76-77
• 7.2 展望77-79
• 參考文獻(xiàn)79-83
• 致謝83-84
• 攻讀學(xué)位期間參加的科研項目和成果84

您可以在本站搜索以下學(xué)術(shù)論文文獻(xiàn)來了解更多相關(guān)內(nèi)容

非約束環(huán)境下人臉識別技術(shù)的研究    姚麗君

智能全方位視覺傳感器及其應(yīng)用研究    湯一平;葉永杰;朱藝華;顧校凱;

空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能在中國大陸的研究進(jìn)展    石洪;黃素逸;

變頻空調(diào)節(jié)能芻議    鈕立新,付建勛

智能化人群監(jiān)控技術(shù)研究    衣淑鳳 ,黃祥林 ,沈蘭蓀

變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)中的實(shí)時優(yōu)化節(jié)能控制    晉欣橋,夏清,陳剛,王盛衛(wèi)

全方位圖像展開成全景和透視圖的實(shí)現(xiàn)方法    陳焱;楊東勇;沈正偉;

一種用于數(shù)碼相機(jī)自拍系統(tǒng)的人體檢測方法    黃澤兵;趙群飛;喻再光;

連通區(qū)域提取算法研究    左文明;

脈幅調(diào)制與脈寬調(diào)制技術(shù)在變頻技術(shù)及數(shù)碼渦旋技術(shù)中的運(yùn)用    戴梅;張海亮;

變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)發(fā)展?fàn)顩r    馬素貞;劉傳聚;

基于小波變換和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的人數(shù)統(tǒng)計方法研究    衣淑鳳

基于形狀特征的運(yùn)動目標(biāo)分類方法研究    劉麗麗

基于全方位視覺傳感器的自動消防滅火裝置    湯一平;金順敬;柳圣軍;

基于全方位視覺傳感器的智能安防裝置的設(shè)計    湯一平;周宗思;賀武杰;樓勇攀;

無死角的全方位視覺傳感器和智能視頻跟蹤系統(tǒng)    湯一平;金海民;

環(huán)境友好型全方位監(jiān)控裝置    湯一平;楊冠寶;梁雁;

寬動態(tài)全方位視覺傳感器    湯一平;楊冠寶;樓勇攀;梁雁;

便攜式數(shù)字監(jiān)控考場系統(tǒng)    湯一平;陳耀宇;

基于離散小波變換的農(nóng)業(yè)圖像處理研究    李景福;趙進(jìn)輝;龍志軍;劉詩安;

基于閾值的彩色農(nóng)業(yè)圖像分割方法研究    李景福;趙進(jìn)輝;

人群運(yùn)動與密度估計技術(shù)研究    王爾丹

基于圖像分割技術(shù)的壓痕直徑圖像測量    王瑩;廖俊必;季立江;李代生;

地源熱泵與冰蓄冷復(fù)合空調(diào)系統(tǒng)初探    王茂盛;刁乃仁;

智能化辦公大樓變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計實(shí)例    王凡;印傳軍;

恒溫恒濕空調(diào)控制系統(tǒng)的設(shè)計    王江江;荊有印;張春發(fā);時國華;

基于線型光纖感溫探測技術(shù)的大型商場空調(diào)節(jié)能優(yōu)化系統(tǒng)研究    張振偉;徐琰;

兩種基于JPEG的快速霍夫曼解碼算法    張霍;劉釗;

廈門某大廈空調(diào)新風(fēng)系統(tǒng)的自動化改進(jìn)設(shè)計    裴秀英;林立;

嵌入式技術(shù)與人工智能在中央空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用    宋奇兵;

中央空調(diào)能效控制系統(tǒng)應(yīng)用案例分析    李鵬;劉強(qiáng);熊桂明;丁欣;孫放鳴;李恩吉;

變風(fēng)量系統(tǒng)送風(fēng)溫度和供水溫度對室內(nèi)濕度控制的影響分析    孫勇;杜志敏;晉欣橋;

基于膚色檢測和區(qū)域標(biāo)記的多人臉定位    李臨生;張永亮;田啟川;

基于掃描數(shù)據(jù)的三維人臉表情合成    林裕旭

基于多傳感器信息融合的移動機(jī)器人位姿計算方法研究    馮肖維

夏熱冬冷地區(qū)人員行為對住宅建筑能耗的影響研究    李楠

基于全方位視覺的移動機(jī)器人動態(tài)目標(biāo)識別與導(dǎo)航研究    苑光明

儲層圖形（像）融合與富氣非線性檢測方法研究    李勇

分布式衛(wèi)星動力學(xué)建模與控制研究    王兆魁

運(yùn)動技術(shù)可視化實(shí)時生物力學(xué)診斷系統(tǒng)的研制    趙煥彬

儀表表盤參數(shù)符號識別技術(shù)研究    張艷玲

智能控制在建筑空調(diào)控制系統(tǒng)及電梯群控系統(tǒng)中的應(yīng)用研究    劉戰(zhàn)國

高分辨率全景成像系統(tǒng)及其視覺應(yīng)用研究    肖瀟

空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行及控制基礎(chǔ)理論研究    劉九玲

基于魚眼相機(jī)的立體圖像校正和圖像拼接    王迅

基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)VAV空調(diào)與EMS-500樓控系統(tǒng)研究    李巖松

太陽能—水源熱泵輔助供暖系統(tǒng)的研究    李善可

基于自抗擾控制的變風(fēng)量空調(diào)控制系統(tǒng)的研究    孫赟

基于遺傳算法的客流量分析系統(tǒng)研究    張奇

空間細(xì)絲分層成像處理方法及其應(yīng)用研究    王曉鵬

嵌入式智能家居監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計    謝曉娟

智能建筑中變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的控制與研究    李友勝

基于機(jī)器視覺的印刷品缺陷自動檢測系統(tǒng)    植賜佳

智能全方位視覺傳感器及其應(yīng)用研究    湯一平;葉永杰;朱藝華;顧校凱;

人臉識別研究綜述    袁燕;

利用主元分析與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行人臉識別    楊奕若,王煦法

人臉識別技術(shù)綜述    劉潔;

統(tǒng)計模式識別研究進(jìn)展    盧力,田金文,柳健

基于二維PCA的人臉識別方法研究    韓柯;朱秀昌;

一種新的快速復(fù)雜連通區(qū)域掃描線填充算法    張志龍,李吉成,沈振康

一種改進(jìn)的貝葉斯人臉識別算法    朱學(xué)毅;王崇駿;周新民;張垚;陳世福;

一種新的基于對稱特征的彩色人臉定位方法    王文寧;王匯源;常新華;

基于膚色模型、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和人臉結(jié)構(gòu)模型的平面旋轉(zhuǎn)人臉檢測    張洪明,趙德斌,高文,高文,高文

非約束環(huán)境下人臉識別關(guān)鍵技術(shù)的研究與應(yīng)用    李全彬

基于視覺的行人檢測和跟蹤技術(shù)的研究    田廣

基于Web的人臉識別系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)    范忠

基于統(tǒng)計方法的人臉識別算法研究與性能評估    郭瑞

基于統(tǒng)計的人臉識別技術(shù)研究    閆榮華

基于貝葉斯策略的人臉識別研究    唐杰

基于變換域和PCA的人臉識別方法研究    張娜娜

基于人眼定位與SVM的人臉檢測方法研究    袁芬萍

基于動態(tài)圖像理解技術(shù)的智能交通監(jiān)控技術(shù)    葉永杰

人臉識別方法的研究    張穎

非約束環(huán)境下人臉圖像獲取技術(shù)的研究    嚴(yán)海東

一種改進(jìn)的基于混合高斯分布模型的自適應(yīng)背景消除算法    王亮生,程蔭杭

基于嵌入式Linux與S3C2410平臺的視頻采集    楊繼華,嚴(yán)國萍

空調(diào)建筑節(jié)能及其主要途徑    廉小虎,李哲,謝軍龍

印刷文檔中表格字符的自動提取算法    田學(xué)東,李新福,郭寶蘭

一種基于膚色和模板的人臉檢測方法    康學(xué)雷,邵凌,張立明

工程圖紙中文字符號的識別與提取    李慶華,周琴芳

基于上下邊緣點(diǎn)匹配的連通域搜索算法    謝貴,彭嘉雄

智能化人群監(jiān)控技術(shù)研究    衣淑鳳 ,黃祥林 ,沈蘭蓀

基于視頻的人體動畫    羅忠祥 ,莊越挺 ,劉豐 ,潘云鶴

變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)中的實(shí)時優(yōu)化節(jié)能控制    晉欣橋,夏清,陳剛,王盛衛(wèi)

變風(fēng)量（VAV）空調(diào)系統(tǒng)的DDC控制    李琳琳

前言    

節(jié)能成為中外彩電品牌對決關(guān)鍵    李海霞;

傳感器自動識別裝置在空調(diào)節(jié)能中的應(yīng)用    謝智英;唐軍;

寒冷地區(qū)程控機(jī)房利用自然冷源空調(diào)節(jié)能的探討    陳育偉

建筑智能化——關(guān)于空調(diào)節(jié)能的探討    劉超杰;楊煦;年明;

淺析空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能    張靜;張軍;

廣州聯(lián)通:基站空調(diào)節(jié)能改造實(shí)例    朱恒;庾耀全;

電信機(jī)房空調(diào)節(jié)能淺析    黃海峰;

圖書館節(jié)能措施分析    黃力軍;

中央空調(diào)水系統(tǒng)節(jié)能措施探討    梁廣輝;

空調(diào)節(jié)能技術(shù)探討    何保兵;唐艷勤;

關(guān)于空調(diào)節(jié)能的若干措施    陳鑌;

高大中庭的空調(diào)節(jié)能分析及措施    胡艷;

加強(qiáng)運(yùn)行管理是空調(diào)節(jié)能的重要途徑    張宗武;湯艷梅;

通信局站空調(diào)節(jié)能簡介    黃赟;沈嘉琪;

基于單片機(jī)的空調(diào)節(jié)能新風(fēng)控制器設(shè)計    張萬江;侯亮;劉興培;

紡織空調(diào)節(jié)能措施探討    金曉東;

熱回收裝置在空調(diào)節(jié)能設(shè)計中的應(yīng)用對比    李晨;李剛;

變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計    蔣樹楠;劉俊松;劉炳南;

聯(lián)邦德國的暖通與空調(diào)節(jié)能    冉春雨;

“空調(diào)節(jié)能行動”利國利民    尹衛(wèi)國

26℃空調(diào)節(jié)能行動考驗(yàn)公民節(jié)電責(zé)任    尹衛(wèi)國

空調(diào)節(jié)能：專家首推變頻    林楓

海爾響應(yīng)“26度空調(diào)節(jié)能行動”    

“二十六度空調(diào)節(jié)能行動”節(jié)約能源    盧家興

變頻技術(shù)將成為空調(diào)節(jié)能主流    王厚遠(yuǎn)

空調(diào)節(jié)能技術(shù)研發(fā)取得新突破    孫葉 孫廣明

我國空調(diào)節(jié)能技術(shù)研發(fā)取得新進(jìn)展    孫 葉 孫廣明

空調(diào)節(jié)能：上海電力迎峰度夏工作之重    實(shí)習(xí)記者 閔琦

節(jié)能也是“新能源”    五月

模糊離散事件自動機(jī)組合的控制與切換    李丹美

基于Apriori算法的校園空調(diào)的節(jié)能研究    張春杰

基于遺傳算法的校園空調(diào)節(jié)能方法研究    姚玉璽

辦公樓宇中央空調(diào)節(jié)能遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計與實(shí)現(xiàn)    廖仲文

按區(qū)域劃分的空調(diào)節(jié)能優(yōu)化控制策略及仿真    梁毅

地下建筑物與地面建筑物空調(diào)節(jié)能分析研究    胡世華

某涂裝車間空調(diào)節(jié)能優(yōu)化研究    莫軍

一種基于PMV指標(biāo)的空調(diào)節(jié)能方法研究    陳翠萍

中央空調(diào)節(jié)能管理系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)    陳文

基于模糊控制的中央空調(diào)節(jié)能群控系統(tǒng)研發(fā)    張廣會

實(shí)驗(yàn)室排風(fēng)柜的安全特性及節(jié)能效果研究    陳靜