Система прийняття рішень для забезпечення теплового комфорту
Вантажиться...
Дата
2019-12
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Магістерська дисертація складається з 99 сторінок, в якій міститься 27 рисунків, 31 таблиць, використано 42 джерел.
Актуальність. Розуміння сутності теплового комфорту як функції багатьох змінних досліджувалось у багатьох наукових працях та запропоновано достатньо моделей, в яких було враховано фізіологічні особливості людського організму і його реакцію на зовнішні фактори, що формують відчуття теплового комфорту або дискомфорту. Для виявлення комфортних умов моделі використовують різні набори даних. Вибір моделі розрахунку і набору даних може залежати від конкретних завдань і умов застосування. Деякі моделі в силу своєї специфіки враховують тільки малу кількість параметрів, які впливають на відчуття комфорту, і їх застосування є вузьконаправленим. Найбільшого поширення через свою гнучкості та комплексності, що враховує безліч параметрів, отримала модель PMV, яка надалі і буде використовуватись. Поміж них виділяється модель середньою оцінки комфорту (PMV англ. «Predicted Mean Vote»). Головними чинниками, які формують тепловий комфорт по моделі PMV, є: температура повітря, середня радіаційна температура, швидкість повітряного потоку, вологість повітря, рівень теплоізоляції за допомогою одягу, рівень фізичної активності.
Саме вони покладені в основу об’єктивного визначення теплового комфорту, яке закріплено у міжнародному стандарті та у національних стандартах країн. Завдяки цьому створено передумови для розробки алгоритмів і команд виконавчим пристроям для автоматизованих систем життєзабезпечення з метою підтримки процесу оптимізації умов теплового комфорту.
Зв’язок роботи з науковими програмами і темами. Підготовка дисертаційної роботи пов’язана з виконанням науково-дослідної роботи (НДР) на кафедрі конструювання електронно-обчислювальної апаратури факультету електроніки Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського». А саме «Автоматизована система управління тепловим комфортом», 2019 р, номер Держреєстрації 0118U005424.
Метою роботи є розширення функціоналу автоматизованих систем управління теплового комфорту шляхом моделювання і класифікації станів на основі нейронних мереж.
Для досягнення поставленої мети в роботі вирішувалися наступні задачі:
- здійснити порівняльний аналіз методів і засобів реалізації сучасних систем «Тепловий комфорт»;
- проаналізувати технології нейронних мереж для створення сучасної системи «Тепловий комфорт»;
- розробити класифікатор станів теплового комфорту;
- створити програмний блок для формування системи команд виконавчим пристроям, що забезпечують тепловий комфорт, та зробити інтерфейс користувача в графічному середовищі LabVIEW.
Об’єктом дослідження є процес впливу параметрів зовнішнього середовища на тепловий комфорт.
Предметом дослідження є метод класифікації індексу PMV на основі технологій нейромереж.
Методи дослідження. Методи математичного моделювання, класифікації, кластеризації, попереднього відбору даних для навчання нейромережі.
Наукова новизна отриманих результатів дослідження полягає в наступному:
- удосконалено метод обчислення індексу теплового комфорту PMV за допомогою технології нейромереж;
- здійснено алгоритмізацію обчислювального модулю індексу теплового комфорту PMV, що дозволило синтезувати на мові опису Verilog схемотехнічне рішення.
Практичне значення отриманих результатів визначається створеним алгоритмічним та програмним рішенням реалізації аналізу та контролю мікроклімату, використовуючи міжнародний стандарт ергономіки теплового середовища з використанням технології нейромереж.
Апробація результатів дисертації. Матеріали дослідження було апробовано на VII Міжднародній науково-практичній конференції «Обробка сигналів і негаусівських процесів», присвяченій пам’яті професора Ю.П. Кунченка. Черкаси: ЧДТУ, 2019.
Опис
Ключові слова
мікроклімат, індекс теплового комфорту, PMV, нейромережа, microclimate, thermal comfort index, neural network
Бібліографічний опис
Хапченко, О. В. Система прийняття рішень для забезпечення теплового комфорту : магістерська дис. : 172 Телекомунікації та радіотехніка / Хапченко Олександр Вікторович. – Київ, 2019. – 99 с.