一种建筑物的节能改造方法、装置、设备及存储介质与流程

本技术涉及窗户的智能化调节，具体涉及一种建筑物的节能改造方法、装置、设备及存储介质。

背景技术：

1、窗户是建筑物中重要的组成部分，它们为我们提供光照，同时也有助于调节室内的温度和湿度。然而，传统的窗户往往不能根据环境的实际需要自动调节透光率，导致室内光照过强或过弱，浪费大量照明能源。

2、当前的技术，如自动百叶窗或电子调光玻璃，虽然在一定程度上可以调节窗户的透光率，从而控制室内光照强度，但这些技术通常只是简单地增加或减少透过的光线，而没有考虑到室内的实际光照需求，使得室内的光照经常不能达到最佳状态，过强或过弱的室内光照不仅会增加空调等设施的耗电量，不利于建筑节能，而且可能会对人的生活和工作产生不良影响。

技术实现思路

1、本技术提供一种建筑物的节能改造方法、装置、设备及存储介质，用于使得室内的光照能达到最佳状态，尽量避免对人的生活和工作产生不良影响的情况发生。

2、第一方面，本技术提供了一种建筑物的节能改造方法，所述方法包括：获取目标建筑的多个窗户的光照数据；根据各所述窗户的所述光照数据，确定各所述窗户对当前室内亮度的影响率；判断所述当前室内亮度是否处于设定亮度范围；若所述当前室内亮度不处于所述设定亮度范围，则根据各所述窗户对所述当前室内亮度的影响率，对各所述窗户的透光率进行第一调节；获取所述当前室内的人员分布状态，根据所述人员分布状态，确定各所述窗户对对应位置人员的光照影响程度；根据各所述窗户对对应位置人员的光照影响程度，对各所述窗户的透光率进行第二调节。

3、通过采用上述技术方案，该窗户调节方法通过获取各窗户的光照数据，确定其对室内当前亮度的影响大小，并设置亮度舒适范围，根据影响率调节窗户透光率，实现了对室内整体亮度的自动化控制，使其符合设定标准。在第一轮根据影响率调节后，该方法进一步获取人员位置信息，确定各窗户对不同位置人员的光照影响程度，进行第二轮细化的透光率调节，实现了从整体光照优化到个体需求满足的转变，使光照调节更加人性化和适应性强。充分发挥了各窗户的差异化功能，进行了既针对整体又兼顾个体的智能闭环控制，不仅提高了用户的舒适感，也增强了光照管理的精细化水平，使得室内的光照能达到最佳状态，尽量避免对人的生活和工作产生不良影响的情况发生。

4、可选的，所述根据各所述窗户的所述光照数据，确定各所述窗户对当前室内亮度的影响率，包括：获取各所述窗户的入射光强度；根据各所述窗户的入射光强度，计算各所述窗户的光照贡献值；计算各所述窗户的光照贡献值与室内总光照的比值，得到各所述窗户对所述当前室内亮度的影响率。

5、通过采用上述技术方案，通过检测各窗户的入射光强度，可以直接获取每个窗户对室内提供光照的定量贡献值，即光照贡献值。然后计算各窗户的光照贡献值占总光照的比例，即可直接得到每个窗户对室内当前总亮度的影响大小比例，即影响率。这种基于光强度计算影响率的方式，避免了需要建立复杂光照模型进行模拟的过程，直接由光强参数获得影响率，计算简单高效。同时入射光强度也是最直观影响室内亮度的光照参数之一，这种方法计算结果准确可靠。相较于其他确定影响率的模拟方法，该可选方案直接基于可测量的物理参数计算影响率，简化了确定影响率的过程，降低了计算量，提高了计算效率。同时也保证了影响率结果的准确性。

6、可选的，所述根据各所述窗户的入射光强度，计算各所述窗户的光照贡献值，包括：根据第一公式建立各所述窗户的光照影响因子，所述第一公式为：a＝kst，其中，a为光照影响因子，k为与位置相关的影响系数，s为窗户面积，t为窗户透光系数；根据第二公式计算各所述窗户的光照贡献值，所述第二公式为：y＝a*i，其中，y为各所述窗户的光照贡献值，a为光照影响因子，i为各所述窗户的入射光强度。

7、通过采用上述技术方案，该可选方案通过合理定义光照影响因子，设计了高效简化的光照贡献值计算方法，降低了计算复杂度的同时保证了计算准确性，进一步增强了该窗户调节方案的实用性。

8、可选的，所述根据各所述窗户对所述当前室内亮度的影响率，对各所述窗户的透光率进行第一调节，包括：获取各所述窗户对所述当前室内亮度的影响率；增大所述影响率大于第一阈值的窗户的遮光装置的遮挡程度，及减小所述影响率小于所述第一阈值的窗户的遮光装置的遮挡程度。

9、通过采用上述技术方案，在获得各窗户对室内亮度的影响率后，设置了一个影响率阈值。对于影响率大于阈值的窗户，提示它对室内亮度贡献较大，当需要降低亮度时，则增加其遮光设备的遮挡程度，减小其透光率，以减弱其影响。反之，对影响率小于阈值的窗户，可以减小其遮挡程度，增加透光率。这种基于影响率大小的阈值判断方式，可以有效区分出不同窗户的作用，并进行差异化的遮挡程度调整，既达到了整体亮度的控制目的，又兼顾了各窗户的个体特征，调节更加精细和合理。相较于一刀切调整所有窗户的方法，该可选方案实现了对各窗户的区别对待，避免了可能带来的光照不均匀问题。

10、可选的，所述根据所述人员分布状态，确定各所述窗户对对应位置人员的光照影响程度，包括：根据所述人员分布状态，确定各人员的位置；根据各所述人员的位置，将各所述窗户产生的光照分布叠加在各所述人员的位置上，计算各所述人员的综合照度；根据各所述人员的综合照度，确定各所述窗户对对应位置人员的光照影响程度。

11、通过采用上述技术方案，根据人员位置监测结果确定每个人员的具体位置坐标。然后，计算出每个窗户产生的光照在室内不同位置的光照分布。接着，将各窗户的光照分布叠加到每个人员所在位置，可以得到每个人员位置的综合照度。通过比较每个人员位置的综合照度中各个窗户光照的占比，就可以得到每个窗户对该人员位置光照的影响贡献大小，影响最大的窗户即对该人员的光照影响最大。这种方法充分利用了光照分布的定量信息，并结合实时监测的人员位置，通过计算确定了每个窗户对每个人员光照的影响程度。

12、可选的，所述根据各所述窗户对对应位置人员的光照影响程度，对各所述窗户的透光率进行第二调节，包括：

13、根据各所述窗户对对应位置人员的光照影响程度，判断各位置人员是否均处于照度舒适范围；若存在第一人员不处于所述照度舒适范围，则获取所述第一人员所处位置的照度；若所述第一人员所处位置的照度大于所述照度舒适范围中的最大值，则降低对应所述第一人员的至少一个窗户的透光面积和透光率；若所述第一人员所处位置的照度小于所述照度舒适范围中的最小值，则增加对应所述第一人员的至少一个窗户的透光面积和透光率。

14、通过采用上述技术方案，在确定了各窗户对不同人员位置的光照影响程度后，进一步判断每个人员所在位置的照度是否在预设的舒适范围内。如果发现有人员位置的照度不在舒适范围，则针对该人员进行对应窗户的定制调光。获取该人员位置的照度值，如果高于舒适范围上限，则减小对应影响最大窗户的透光面积和透光率，降低照度。反之如果低于下限，则增加对应窗户的透光面积和透光率，提高照度。这种关联人员位置进行差异化调光的方式，实现了从整体调光优化到满足个体需求的转变，真正做到了以人为本的智能闭环光照控制，既具备整体调节又兼顾个体差异，使光照环境更加人性化。

15、可选的，所述根据各所述窗户对对应位置人员的光照影响程度，对各所述窗户的透光率进行第二调节之后，还包括：判断所述第二调节后各位置人员是否均处于所述照度舒适范围；若存在第二人员不处于所述照度舒适范围，则通过照明装置对所述第二人员所处的位置进行补光。

16、通过采用上述技术方案，在进行两轮对各窗户透光率的调节后，进一步判断调节后的人员位置照度是否均达到舒适范围，如果仍有人员位置的照度不满足，则启动室内照明装置进行补充照明。具体来说，针对第二轮调光后仍不满足需求的人员位置，系统可以控制对准该位置的照明设备进行补光，这属于调节自然光后对局部区域进行的补偿，以确保所有区域都达到舒适照度。这种采用两轮调节日光透光率结合补充人工照明的方式，实现了对所有区域进行的光照需求满足。它充分发挥了自然光的节能优势，同时又通过人工照明进行有针对性的光照补充，达到节能和满足用户需求的双重目标。

17、第二方面，本技术提供一种建筑物的节能改造装置，所述装置包括：第一获取模块、确定模块、判断模块、第一调节模块、第二获取模块及第二调节模块；其中，所述第一获取模块，用于获取目标建筑的多个窗户的光照数据；所述确定模块，用于根据各所述窗户的所述光照数据，确定各所述窗户对当前室内亮度的影响率；所述判断模块，用于判断所述当前室内亮度是否处于设定亮度范围；所述第一调节模块，用于若所述当前室内亮度不处于所述设定亮度范围，则根据各所述窗户对所述当前室内亮度的影响率，对各所述窗户的透光率进行第一调节；所述第二获取模块，用于获取所述当前室内的人员分布状态，根据所述人员分布状态，确定各所述窗户对对应位置人员的光照影响程度；所述第二调节模块，用于根据各所述窗户对对应位置人员的光照影响程度，对各所述窗户的透光率进行第二调节。

18、通过采用上述技术方案，该窗户调节方法通过获取各窗户的光照数据，确定其对室内当前亮度的影响大小，并设置亮度舒适范围，根据影响率调节窗户透光率，实现了对室内整体亮度的自动化控制，使其符合设定标准。在第一轮根据影响率调节后，该方法进一步获取人员位置信息，确定各窗户对不同位置人员的光照影响程度，进行第二轮细化的透光率调节，实现了从整体光照优化到个体需求满足的转变，使光照调节更加人性化和适应性强。充分发挥了各窗户的差异化功能，进行了既针对整体又兼顾个体的智能闭环控制，不仅提高了用户的舒适感，也增强了光照管理的精细化水平，使得室内的光照能达到最佳状态，尽量避免对人的生活和工作产生不良影响的情况发生。

19、第三方面，本技术提供一种电子设备，采用如下技术方案：包括处理器、存储器、用户接口及网络接口，所述存储器用于存储指令，所述用户接口和网络接口用于给其他设备通信，所述处理器用于执行所述存储器中存储的指令，以使所述电子设备执行如上述任一种数据安全传输的方法的计算机程序。

20、第四方面，本技术提供一种计算机可读存储介质，采用如下技术方案：存储有能够被处理器加载并执行上述任一种数据安全传输的方法的计算机程序。

21、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

22、1.不仅提高了用户的舒适感，也增强了光照管理的精细化水平，使得室内的光照能达到最佳状态，尽量避免对人的生活和工作产生不良影响的情况发生；

23、2.实现了对所有区域进行的光照需求满足，它充分发挥了自然光的节能优势，同时又通过人工照明进行有针对性的光照补充，达到节能和满足用户需求的双重目标。