[发明专利]基于动态矩阵控制算法的窗户控制方法

说明书

本发明提供的一种基于动态矩阵控制算法的窗户控制方法，包括步骤S1:建立可控对象和不可控对象的模型；S2：建立动态矩阵A和动态矩阵B；S3:获得w_P(k)；S4:获得k时刻的输入的不可控增量Δv(k)；S5:获得w^*_P(k)；S6:获得Δu(k)；S7:获得可控对象k+1时刻的模型预测初始响应向量y'_N0(k+1)；S8:获得可控对象预测输出值y'_PM(k+1)；S9:判断y'_PM(k)是否在标准输出值范围内，若不在，则控制窗户开度增大；若在，不对窗户进行操作；S10:在下一时刻，依照步骤S3至S9，依次循环；本发明建立室外环境参数的前馈控制和室内环境参数结合室外环境参数的反馈调节的室内环境参数的预测控制模型，对室内环境条件的预先判定，能够对窗户的开度进行预先控制，方便智能，可自适应控制。

技术领域

本发明涉及窗户控制领域，具体涉及一种基于动态矩阵控制算法的窗户控制方法。

背景技术

随着人们对生活要求的提高以及智能化家居概念的普及，智能家居越来越深入人们的生活，室内环境舒适性也成为了人们所关注的对象，人们生活的繁忙需要智能化的辅助使得生活质量不会下降反而提高，实现窗户的自动化管理，比如设定合适的时间开启窗户通风换气，在突降大雨或空气AQI指数提高时关闭窗户隔绝污染，无人在家时依然根据空气质量参数实现窗户的自动开关就显得尤为重要。目前，对窗户的智能控制，主要是人工远程控制窗户的开户，或根据实时的环境条件，对窗户进行实时开关，还没有一种能够结合对空气质量参数、室内外温湿度预测分析来提前控制窗户开关，从而调节室内控制质量和温度的窗户控制方法。

因此，需要提出一种基于动态矩阵控制算法的窗户控制方法。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种基于动态矩阵控制算法的窗户控制方法，建立室外环境参数的前馈控制和室内环境参数结合室外环境参数的反馈调节的室内环境参数的预测控制模型，相对于传统的控制方法只能在室内环境已经达到不舒服的状态下才进行控制，并且需要人为参与控制，不适于无人预先控制的使用情况，对室内环境条件的预先判定，能够对窗户的开度进行预先控制，方便智能，可自适应控制。

本发明提供一种基于动态矩阵控制算法的窗户控制方法，包括步骤

S1:建立可控对象和不可控对象的模型，具体如下：

通过在室内设置感应模块，获取可控对象的阶跃响应的数据，所述实时的可控对象的阶跃响应的采样值的表达式为

a_i＝a(it)，i＝1,2，…,N (1)

通过与气象局数据库联网，获取不可控对象的阶跃响应的数据，所述实时的不可控对象的阶跃响应的采样值的表达式为

b_i＝b(it)，i＝1,2，…,N (2)

其中，a_i表示可控对象第i时刻的阶跃响应的数据，b_i表示不可控对象第i时刻的阶跃响应的数据，N为动态矩阵控制算法的建模时域，t为采样周期；

根据(1)式，建立可控对象的模型向量a：

a＝[a₁,a₂,…,a_N]^T (3)

根据(2)式，建立可控对象的模型向量b：

b＝[b₁,b₂,…,b_N]^T (4)

S2：利用(3)式建立可控对象的动态矩阵A，利用(4)式建立不可控对象的动态矩阵B