[发明专利]具有乘员探测能力的智能HVAC系统

说明书

技术领域

本发明涉及采暖通风及冷却(HVAC)系统，更特别地，涉及一种智能HVAC系统，其具有探测乘员存在的能力且据此而更改操作。

背景技术

HVAC系统早已用于调节与其流体连接的封闭空间，即：通过从该空间和/或新鲜空气源抽气、当空气流经系统的一个或多个部件时处理(加热、冷却、增湿、除湿等)该空气、并随后通过一个或多个空气通风口或调风器排出经处理的空气回到该空间内。空气通风口通常呈现有盖罩，其功能是依据需要排出空气。通过基于温度的传感器触发，传统的HVAC系统通常产生固定流速并且在不考虑乘员是否处于该空间内的情况下操作。由于没有考虑空间内的占据情况，传统的HVAC系统表现出低效率、不必要的大量碳足迹(carbon footprint)、零部件的过度磨损以及增加的与之相关的费用。

发明内容

本发明涉及一种智能HVAC系统，可操作地来基于占用情况可调整地处理空间。通过当空间的指定部分未被占用时选择性地关闭一个或多个空气通风口和/或改变输出，本发明的系统对于降低碳足迹和能量消耗是有益的。这样，在机动车设置中，该系统进一步对于提高燃料经济性和/或改进具有乘员的内部车厢的那些部分的舒适程度是有益的。与传统的电动机械系统相比，在结合了活性材料的情况下，本发明对于改善封装选择也是有益的，降低了功能等效的质量、噪声(听觉上的和相对于EMF的)、以及运动零件的复杂性/数量。

通常，本发明包括HVAC系统，其流体连接到该空间，并且包括多个通风口、控制器、以及多个乘员探测传感器。每一个通风口流体连接至该空间的大体独立部分。该控制器单独地通信地连接至HVAC系统且可操作地控制该空间和通风口之间的流体流动。乘员探测传感器可操作地探测在该空间的每一部分内乘员的存在，并且通信地连接至控制器，以告知控制器任何的存在。因此，HVAC系统、控制器和传感器协作地设置成仅当在所述部分中的至少一个内探测到乘员的时候传送处理的流体至所述部分中的所述至少一个。

本发明还提供如下方案。

方案1、一种智能系统，适于可调整地处理一空间以降低碳足迹和能量消耗，所述系统包括：

HVAC系统，其流体连接至该空间，且包括至少一个通风口，其中每一个通风口主要影响该空间的大体独立部分；

控制器，其独立地、通信地连接至HVAC系统且可操作地控制该空间和通风口之间的流体流动；以及

至少一个乘员探测传感器，其可操作地探测在该空间的每一部分内乘员的存在，并且通信地连接至控制器，

所述HVAC系统、控制器和传感器协作地设置成仅当在所述部分中的至少一部分内探测到乘员时将所处理的流体传送至所述部分中的所述至少一部分。

方案2、如方案1所述的系统，其中，HVAC系统还包括至少一个送风机，所述至少一个送风机流体连接至每一个通风口且产生输出流速，并且该控制器通信地连接至所述至少一个送风机且可操作地操纵输出流速。

方案3、如方案1所述的系统，其中，每一个通风口具有出口盖，能够在打开和关闭工况之间移动，以分别地允许和阻止流体流动。

方案4、如方案3所述的系统，其中，HVAC系统还包括至少一个活性材料元件，所述至少一个活性材料元件受驱动地连接至每一个盖、通信地连接至控制器、且可操作地当暴露于活化信号时经历基本性质的可逆改变，该改变是可操作的以致或使得所述盖能够移动至打开和关闭工况中的一个。

方案5、如方案4所述的系统，其中，活性材料从实质上包括形状记忆合金、铁磁形状记忆合金、形状记忆聚合物、压电材料、电活化聚合物和磁致伸缩材料的组中选择。

方案6、如方案3所述的系统，其中，所述盖包括可操作以协作地提供打开和关闭工况的多个互联的格栅。

方案7、如方案4所述的系统，其中，HVAC系统还包括偏置机构，其受驱动地连接至所述盖，且当所述改变逆转时可操作地使得所述盖向打开和关闭工况中的另一个移动。

方案8、如方案4所述的系统，其中，HVAC系统还包括闭锁机构，该闭锁机构连接至且设置成选择性地接合所述盖，使得当所述改变逆转时，将所述盖保持在打开和关闭工况中的所述一个。

方案9、如方案4所述的系统，其中，HVAC系统还包括载荷限定保护器，该载荷限定保护器连接至且设置成当所述元件暴露于所述信号且所述盖被阻止移动至打开和关闭工况中的所述一个的时候提供用于所述元件的第二输出路径。