查新项目名称：一种具有“节能减排”功能的智能信息联动系统

一. 查新目的

申报第37届上海市青少年科技创新大赛

二．查新项目的创新要点

（要着重说明查新项目的主要特点特征、相关指标、应用范围、申报人自我判断的新颖性等）

2.1特点特征

本课题的研究内容是通过传感器装置和物联网设计一个能够使空调和门窗一体化的系统。这个系统能够使空调在被开启的同时也使门窗关闭；在空调被关掉的同时打开门窗。这样既可以让房间的温度适宜，空气清新，还可以不让电力资源被浪费，导致碳排放污染。这个系统可以在家中被使用，大大减少电力资源的浪费，保护生态环境。

2.2相关指标

检测智能信息联动系统的及时性、便捷性、准确性。

2.3应用范围

本课题应用范围为安装空调的所有区域。

2.4课题新颖性

本课题设计了一种具有“节能减排”功能的智能信息联动系统，其创新点有：

（1）设计了一种智能信息联动系统，通过物联网使空调和门窗一体化，帮助人们解决在家开空调时忘记关门窗而浪费的问题。

（2）将这种智能信息联动系统运用在家中，在窗户上安装马达，实现空调开或关时自动移动门窗。

三．查新点

查新点：（需要查证的内容要点、创新点）

1. 物联网

2. 智能联动

3. 智能空调

4. 智能门窗

5.“节能减排”家具

四．文献检索范围及检索策略

文献检索范围：

中国知网（2000-2018）

维普科技期刊文摘索引（2000-2018）

万方数据知识服务平台（2000-2018）

检索词及检索策略：

检索词：

1.联动系统

2.智能家具

3.智能空调

4.智能门窗

检索式：

1. （空调 or 门窗）and 联动系统

2．（空调 or 门窗）and  智能家具

3． 智能家具 and  联动系统

五．检索结果

按上述检索词，在以上数据库和文献时限内，查到一些与本课题有关的文献，提供附件（ 15 ）份，现对附件摘述如下：

1.[题名]大型火电厂火灾报警与消防控制系统的联动

[作者]申舒兰，张晓

[来源]企业技术开发.

[单位]山东电力工程咨询院有限公司

[摘要]文章介绍了火灾报警系统和消防控制系统的功能、组成,详细列举了火灾报警系统与消防控制系统的接口,分析了两个系统之间的联动功能。

2.[题名]强电系统与消防联动控制的配合

[作者]武建芃

[来源]现代建筑电气

[单位]上海寰球石油化学工程有限公司

[摘要]结合GB50116—1998《火灾自动报警系统设计规范》部分条文就电气控制、火灾应急照明控制等方面与火灾自动报警系统联动的配合问题,提出了一些注意事项和解决方法,供电气设计人员参考。

3.[题名]枕头坝一级水电站监控、工业电视、门禁、消防、通风空调之间的联动探讨

[作者]张珍，徐晨，万利

[来源]四川水力发电.

[单位]国电大渡河枕头坝水电建设有限公司

[摘要]介绍了枕头坝一级水电站监控、工业电视、门禁、消防、通风空调（以下简称五个系统）的结构,对五个系统之间的联动功能进行了探讨,阐述了五个系统之间的联动在电站发生火情或重要设备出现故障时的重要作用。

4.[题名]空调系统防火阀信号反馈及电气联动探讨

[作者]李炎斌¹，高泽宇²

[来源]建筑电气

[单位]1.深圳市华阳国际工程设计股份有限公司 2.深圳市建筑工务署

[摘要]JGJ 16-2008《民用建筑电气设计规范》、GB 50016-2014《建筑设计防火规范》、GB50116-2013《火灾自动报警系统设计规范》对空调系统的70℃防火阀信号反馈及控制要求不一致,导致项目设计和施工过程中出现矛盾,本文着重分析相关规范条文的目的及意义,并给出笔者的建议。

5.[题名]生物安全三级实验室通风空调系统联动调试的工程探讨

[作者]赵焱

[来源]洁净与空调技术

[单位]中国农业科学院兰州兽医研究所 家畜疫病病原生物学国家重点实验室

[摘要]生物安全三级实验室的通风空调系统是影响风量、压差和换气次数三大设计参数的关键性要素。与洁净室的通风空调系统相比,其不仅控制洁净度级别与温湿度,而且更侧重于管理负压梯度与向内定向气流。总结了生物安全三级实验室通风空调系统联动调试的各实际工程问题——通风空调系统的分区运行和分时运行（如实验、消毒、值班、停机）、送排风机的冗余设置、局部排风设备的连锁控制、工况转换的功能验证。 

6.[题名]关于高层建筑通风空调及防排烟系统的联动控制思考

[作者]邓子明

[来源]河北农机.

[单位]河北建设集团股份有限公司

[摘要]在高层建筑中,通风空调与防排烟系统十分重要,但是建筑单位通常在设置这两个系统的时候经常会出现各种问题,无法保证两个系统的实用性,并且也无法给住户提供服务。为此,下文从空调通风系统的防火措施和防排烟系统的主要设施与装设配置这两个方面进行分析,提出了高层建筑中两者之间的联动控制观点。 7.[题名]大型火电厂火灾报警与消防控制系统的联动

7.[题名]南宁地铁1号线通风空调系统风水联动节能控制技术应用研究

[作者]李军¹，周航¹，杨欣²，王旭¹

[来源]暖通空调

[单位]1.南宁轨道交通集团有限责任公司 2.贵州汇通华城股份有限公司

[摘要]以南宁地铁1号线麻村站通风空调系统为例,对空调设备的运行能耗进行了调研,引入并验证了通风空调系统风水联动控制模型,对比分析了不同控制模式下的节能效果。结果表明,地铁车站空调系统实施风水联动控制能实现通风空调系统节能潜力最大化,为地铁车站通风空调系统的节能设计提供参考。

8.[题名]风水联动节能系统调试在地铁中的应用

[作者]韩海鹏

[来源]现代信息科技

[单位]西安市轨道交通集团有限公司运营分公司

[摘要]目前国内地铁大多采用环境监控系统（BAS）来对设备系统进行监控和管理,但目前国内已运行的环境监控系统（BAS）普遍存在的一些问题,文章结合地铁实际案例,详细地介绍地铁通过BAS系统执行风水联动控制方式,使得能源消耗明显下降,节能效果显著,为地铁实现可持续发展提供有力的依据,在地铁的能源利用和节能方面具有重大意义。

9.[题名]智能门窗传感器企业知识产权分析

[作者]任燕，王彪

[来源]中国管理信息化

[单位]江西智能无限物联科技有限公司

[摘要]本实用新型提供了一种智能门窗传感器,包括电源组件和门窗磁感应组件,进一步包括一用于连接与控制该电源组件和门窗磁感应组件的智能控制组件,该电源组件为该智能控制组件和该门窗磁感应组件供电,该智能控制组件用于通过无线通讯方式与网关连接,并且接收该电源组件和门窗磁感应组件反馈的信息。使用户可以利用智能终端随时随地了解家庭或办公室门窗的开关情况,进行实时远程监控和联动安防。

10.[题名]地铁站台排烟联动系统设计与试验研究

[作者]何飞军

[来源]硕士论文

[单位]浙江大学

[摘要]随着中国城市化建设步伐的加快,城市内的人口的迅速增加,地下轨道交通现如今已成为城市交通系统的重要组成部分,是缓解城市交通压力的重要发展方向。但是地铁一般深埋于地下,一旦发生火灾,扑救任务将非常艰巨。站台层火灾相比站内其他区域发生火灾时的情况更为复杂,首先在建筑结构上,站台位于车站最底层,垂直距离深,逃生距离远,其次在火灾情况下,热烟位于最下层会呈上升趋势,蔓延迅速;最后车站设备防排烟设备主要安装在设备区,例如专用排烟风机、隧道风机等,站台火灾工况下,站台排烟风口处于风管末端,排烟能力不足,前期设计时应该考虑提升排烟能力,并利用隧道风机、站台门来配合排烟。本文主要首先从理论分析出发,分析地铁火灾的烟气控制方式,防排烟设计分析,以及采用综合监控系统后,各个消防有关的系统及设备之间的接口设计,以及提升火灾情况下的防排烟能力的方法。重点研究城市地铁车站站台火灾工况下的烟气的运动规律,结合车站排烟系统的控制模式,对车站的防排烟系统进行了设计和校核,针对站台不同位置情况下的火灾,利用站台门系统的合理开关方式,提升站台火灾排烟效果。最后通过现场热烟实验,进一步验证了站台的排烟效果,并对车站防排烟系统进行了优化。研究成果对地铁通风弱电系统设计具有一定的参考价值。站台火灾热烟实验表明:（1）当只开启排烟风机时,烟气扩散较快,无法提供足够的动力控制其扩散,站台层积累了大量烟气,且烟气温度较高。同时楼扶梯处大多数区域气流速度不能达到规范要求,导致烟气向站厅层蔓延,不利于人员逃生与疏散。（2）当公共区排烟风机与车站两端的隧道风机开启,排热风机辅助站台排烟,站厅空调系统送风时,同时根据站台火灾发生的不同位置,开启相应位置站台门。此时,楼扶梯处风速均能满足规范要求,且风速方向与人员逃生方向相反,在300s时间内烟气层高度均在人员呼吸高度以上,疏散路径区域1.5m处温度小于60℃,可以有效保障人员安全疏散。

11.[题名]基于浮动式压力温度联动控制宽环温变频多联式空调机组

[作者]银松; 张震; 宋振兴; 蒋茂灿; 王瑞佳; 潘翠连; 李丛来; 辛电波; 黄曙良; 王战术; 王晓楠; 颜鹏; 刘婷

[来源]科技成果

[单位]青岛海信日立空调系统有限公司

[摘要]“基于浮动式压力温度联动控制宽环温变频多联式空调机组”成果属于先进制造领域,主要应用于空调制造业。 该项目论证了开发适应高温工况多联机空调的必要性,对变频多联机在高环温的工况下的运行状态及相应的可靠性、性能保证技术进行了深入研究,改进了送风系统、制冷系统及其系统控制逻辑,实现了变频多联机在超高温下可靠、强劲运行。主要技术内容如下： 1、基于翼齿设计的射流远距离送风技术 采用基于翼齿设计的射流远距离送风技术,提高空气与电气元件的散热系数,改善了换热及电气元件散热;优化了电机表面的结构,增加的散热翅片,增大了电机的散热性能,解决了电机的温升问题;采用高性能的铝式散热翅片,提高整个驱动板的散热性能,极好地解决了电气件的温升问题,保证了机组的运行可靠性。 2、浮动式压力温度联动控制的负荷压力调节技术 由于目前适用于高温工况的R410A变频压缩机资源的缺失,该项目继续采用现行的压缩机,这样就带来了压缩机在高环温的情况下运行状态恶化的问题。在高温的特殊场合,风冷冷凝器的冷凝温度将会很高,导致冷凝压力较高,进一步导致排气温度过高,引起压缩机过热、润滑不利等一系列严重的问题。基于降低压缩机的排气温度的考虑,设计了一套浮动式压力、温度联动控制的自适应系统,解决了系统的压力、温度控制问题,使得系统能可靠平稳地运行。 由于高温情况下,机组的冷凝压力普遍比较高,而为了系统的可靠性,机组需要增加比较严苛的压力保护限值。因此就高温情况下,系统冷凝需要一个比较高的压力,但由于系统保护的存在,导致此压力永远也达不到,而无限制地提高系统保护值,会对系统的可靠性带来严重的影响。在通过对蒸汽压缩式制冷循环以及系统整体耐压性能的深入研究下,提出了一套基于温度与压力的浮动式冷凝压力控制逻辑,解决了民用空调在高温工况下压力保护与冷凝压力无法收敛配合的难题。 3、基于宽环温过冷补偿的压缩机逐级补液技术控制排气温度 通过喷液旁通回路来有效的控制压缩机的排气温度,并且为了减少过多的旁通损失,在此旁通回路上增加了相应的电子膨胀阀,以压缩机的排气目标温度为控制参数,进行精确的流量控制,实现了高精度、自适应的排气温度控制。 对于排气压力以及系统负荷控制方面,研究了环境温度上升对多联机系统的各个参数以及负荷变化所产生的影响,分析总结相关的规律,提出了浮动式温度、压力联动控制的负荷自适应控制技术,有效改善了系统在高环温下的运行可靠性以及性能发挥,实现了变频多联机在55℃环境温度下可以运行;52℃环境温度下能够正常可靠的连续运行;在46℃的工况下,能力发挥达到86%以上,43℃时室外机制冷能力无衰减,舒适性与性能都有了极大提升。

12.[题名]通信基站用热管换热器与空调联动的节能效果研究

[作者]王琳¹，肖国锋²

[来源]2016年全国铁道与城轨暖通学术年会文集

[单位]1. 湖南大学2. 中国能源建设集团广东省电力设计研究院

[摘要]基站空调能耗约占机房总能耗的40%。热管换热器利用自然冷源散热,可在节能的同时减少空调工作时间,同时满足室内洁净度要求。对位于北京、铁岭及呼和浩特的3个通信基站进行了测试,空调模式和联动模式交替运行,分析联动模式的节能性。结果表明:通信基站空调系统总用电量与室内外温差呈反比;联动模式下总用电量明显小于空调模式;联动模式大大减少了空调的运行时间;室内外温差越大,热管换热器的换热效果越好。

13.[题名]中央空调与壁挂炉联动系统全解析

[作者]侯亚雄

[来源]科技视界

[单位]清云建设有限公司

[摘要]概述随着人们生活的水平的逐渐提高,人们对居住的环境及舒适度要求越来越高。目前随着科技的发展,一种更加节能,且舒适的新型系统应运而生,它就是中央空调壁挂炉系联动系统。在这之前,我们甘肃地区,对居住舒适度的要求仅停留在"冬季如何让室内温度保持在18℃以上"这个层面,很少有家庭考虑夏季制冷;而由于近几年我省夏季气温偏高,很多家庭已经开始考虑夏季制冷的问题。

14.[题名]大功率水泵变频联动在制冷空调系统中的应用

[作者]李桃源

[来源]科技创新导报

[单位]南京锦湖轮胎有限公司

[摘要]在对工业企业使用的制冷空调系统进行初始设计时,往往考虑现场不利的因素较多;特别是企业在公用工程设备的投入上常常是一步到位的,而产能的提高及投入往往是分步进行的。这对公用工程设备的运行来说,经常会出现"大马拉小车"的现象。对相关公用工程设备进行变频系统的改善,往往能达到非常好的效果。

15.[题名]廊桥能耗数据采集与航班信息联动系统设计

[作者]刘天浩

[来源]硕士论文

[单位]中国民航大学

[摘要]航站楼廊桥主要由玻璃和合金组成,这种高通光率和导热率的材料组合导致廊桥内温度受外界影响较大。尤其在炎热的夏天,廊桥受光照影响导致桥内温度急剧上升,给空调系统带来了极大的考验。对于机场而言,空调系统持续高频运转需要消耗大量的电量,增加了机场的运营成本,但是,关闭空调或将其设定为低频运行,会严重影响旅客的舒适度体验,甚至对航空公司利益带来损失。因此,如何合理控制廊桥空调系统的运行是本文研究的主要内容。廊桥作为旅客乘机的重要通道,与普通的通道有很大区别,廊桥的使用与靠桥航班有紧密的联系,即有航班靠桥时,使用廊桥供旅客和机组人员通行,而航班离开时廊桥处于闲置状态。基于这种特性,本文提出了一种基于航班信息控制与模糊控制结合的控制策略,自动控制廊桥空调系统送风风机的转动,以达到在不影响旅客舒适度情况下最大程度减少空调能耗的目标。在控制流程设计方面,系统先对航班信息进行判断,提取当前即将到达的航班信息,并对相应的廊桥温度和温度变化率进行监测,根据模糊控制的控制规则算出控制量,继而输出开启廊桥空调的具体时刻以及风机运行的频率。在系统设计方面,采用组态软件和PLC作为整个监控系统的核心。通过组态软件控制输出控制量实现了航班信息提取、计算并发送指令和现场监控的功能。下位机包括了PLC与变频器,PLC实现了现场实时温度的采集并与变频器结合控制风机的转速。本论文在结构上,首先探讨了现在廊桥空调系统控制上存在的问题,以及引入以航班信息与模糊控制的控制方法的主要目的及意义。随后,对系统的总体设计以及控制策略做了详细的说明,包括了模糊控制的仿真、系统上位机和下位机的构建、编程和人机界面的设计、无线网络GPRS的使用。最后,对系统的具体实现过程和实验情况进行了介绍和记录。

六．查新结论

经对检索出的相关文献进行分析、对比，结论如下：

文献1-6：总结了智能联动系统的发展现状和趋势，

文献2-4：主要研究了智能联动系统在各个行业的应用，对其出现的问题进行了介绍。但没有将空调和门窗实现联动，达到节约资源的目的。

本课题的创新不仅符合节能减排要求，还贴近生活，方便人们日常生活，同时富有创意，使用简单，节约了国家资源，保护了环境。

检索中未见与本课题相同的报道。

七．附件清单

[1]申舒兰,张晓.大型火电厂火灾报警与消防控制系统的联动[J].企业技术开发,2016,35(21):68-69.

[2]武建芃.强电系统与消防联动控制的配合[J].现代建筑电气,2013(S2):51-53.

[3]张珍,徐晨,万利.枕头坝一级水电站监控、工业电视、门禁、消防、通风空调之间的联动探讨[J].四川水力发电,2015,34(06):97-98.

[4]李炎斌,高泽宇.空调系统防火阀信号反馈及电气联动探讨[J].建筑电气,2017,36(08):29-31.

[5]赵焱.生物安全三级实验室通风空调系统联动调试的工程探讨[J].洁净与空调技术,2020(02):119-122.

[6]邓子明.关于高层建筑通风空调及防排烟系统的联动控制思考[J].河北农机,2019(12):46.

[7]李军,周航,杨欣,王旭.南宁地铁1号线通风空调系统风水联动节能控制技术应用研究[J].暖通空调,2021,

51(09):108-113.

[8]韩海鹏.风水联动节能系统调试在地铁中的应用[J].现代信息科技,2021,5(04):32-34+38.

[9]任燕,王彪.智能门窗传感器企业知识产权分析[J].中国管理信息化,2020,23(01):189-191.

[10]何飞军. 地铁站台排烟联动系统设计与试验研究[D].浙江大学,2018.

[11]银松, 基于浮动式压力温度联动控制宽环温变频多联式空调机组. 山东省,青岛海信日立空调系统有限公司,2017-11-22.

[12]王琳,肖国锋. 通信基站用热管换热器与空调联动的节能效果研究[C]//2016年全国铁道与城轨暖通学术年会文集.,2016:50-54.

[13]侯亚雄.中央空调与壁挂炉联动系统全解析[J].科技视界,2016(22):220.

[14]李桃源.大功率水泵变频联动在制冷空调系统中的应用[J].科技创新导报,2014,11(31):55.

[15]刘天浩. 廊桥能耗数据采集与航班信息联动系统设计[D].中国民航大学,2014.

八．备注