本发明涉及图像数据处理，具体地说是一种耦合热舒适度优化目标的小区智慧海绵控制系统。
背景技术：
1、海绵设施是绿色建筑中重要的组成部分。海绵设施是指利用海绵城市的理念和技术，在城市中应用可持续的雨水管理系统，旨在提高水资源的利用效率，降低洪涝风险，改善水环境，提升城市环境质量。
2、现有技术中的海绵设施，虽然有“热岛有缓解”的提法，但如何定量减轻还不清晰，其虽然能有效进行雨水径流滞蓄和水质净化，但在调节城市热环境方面却未经过精心设计，所以效能还比较低。而随着城市化进程的加速，城市“热岛效应”日益严重，而传统海绵设施由于缺乏智能化管理，因为滞蓄目标和防止蚊蝇压力，大多数要求在24小时内必须排空积水，故无法根据实际情况动态调节环境温度和湿度，导致城市热环境舒适度难以得到有效提升。此外，现有的海绵设施在数据收集、处理和应用方面也显得智能化不足，无法充分利用现代信息技术进行精准控制和优化管理。
3、因此，需要设计一种耦合热舒适度优化目标的小区智慧海绵控制系统，能够实时监测环境参数，动态调节热舒适度，并与大数据、云计算等现代信息技术深度融合，从而提升城市环境的整体舒适度。
技术实现思路
1、本发明的目的是克服现有技术的不足，提供了一种耦合热舒适度优化目标的小区智慧海绵控制系统，能够实时监测环境参数，动态调节热舒适度，并与大数据、云计算等现代信息技术深度融合，从而提升城市环境的整体舒适度。
2、为了达到上述目的，本发明提供一种耦合热舒适度优化目标的小区智慧海绵控制系统，包括：
3、s1，热舒适度调节功能模块：
4、s1-1，通过特定传感器实时监测环境温度和湿度，用于根据实际情况进行调节；
5、s1-2，调节为：在设定的温度范围内自动启动或关闭太阳能泵和电控阀门，用于保持环境舒适度；
6、s2，大数据与移动互联网技术模块：
7、s2-1，系统中实时接收并处理来自下游雨水管线传感器的数据，以及居民出行大数据信息；
8、s2-2，数据的处理应通过移动互联网技术实现远程监控和控制，用于设施的智能化管理；
9、s3，耦合算法模块：
10、s3-1，基于实时收集的数据进行动态调整，用于实现太阳能泵和电控阀门的精准控制；
11、s3-2，算法包含预测模型，用于根据历史数据和当前环境参数预测未来的热舒适度和降雨情况，从而提前进行调整；
12、s4，特殊群体模块：
13、s4-1，系统在各类人群群体经常活动的区域，设置额外的遮阳和降温设备；
14、s4-2，系统包括警报系统，当环境温度超过预设的安全阈值时，自动启动降温措施并通知相关人员；
15、s5，多功能集成模块：
16、s5-1，系统在提升热舒适度调节功能的同时，其雨水径流滞蓄能力至少与现有海绵设施相当，且不得降低水质净化能力。
17、s3中的耦合算法具体公式为：
18、[ f_{control} = f(q, qd, λ, pmv, e, p_1, p_2, ..., p_{11}) ]；
19、[ f_{control}是海绵设施的控制函数，并根据以下参数进行动态调整：
20、q：天气预报未来雨量，影响海绵设施的蓄水和排水需求；
21、qd：目前海绵城市设施的已有蓄水量，反映设施当前的水资源利用情况；
22、λ：未来相对湿度，影响空气湿度和人体感觉舒适度；
23、pmv：人体热舒适度指数（predicted mean vote），用于评估人体热舒适感；
24、其中含有快递员、汽车驾驶员、广场舞活跃老人等特殊脆弱群体的活动场地分布；
25、e：年径流总量控制率，衡量海绵设施对城市雨水径流的控制能力。
26、耦合算法具体公式中的 p_1 到p_{11}具体为：
27、p_1：土壤湿度，影响海绵设施的渗水能力和植物生长；
28、p_2：地下水位，关联到海绵设施的蓄水能力和排水效果；
29、p_3：设施老化程度，反映海绵设施的使用寿命和维护需求，含泄露等意外情况；
30、p_4：周围植被覆盖率，影响地表的蒸散作用和微气候；
31、p_5：太阳能辐射强度，关联到太阳能泵的工作效率；
32、p_6：风速，影响蒸发速率和人体感觉舒适度；
33、p_7：设施周围的建筑密度，影响热岛效应和通风情况；
34、p_8：水质指标，反映海绵设施对水质的净化效果；
35、p_9：降雨量变化率，用于预测未来雨水径流的动态变化；
36、p_{10}：城市排水系统的容量，影响海绵设施与市政排水系统的协调配合；
37、p_{11}：居民蓝牙或wifi反馈，居民可以通过手机终端app，了解本海绵设施的智慧运作，并监督和调控本设施的运行效果，如果出现考虑不周的情况上传资料予以修正。
38、耦合算法具体公式中的控制函数f是一个机器学习模型，它内嵌于海绵设施所在的单片机控制机构里，根据这些参数的综合影响来动态调整海绵设施的运行状态，用于使智慧控制系统实时响应环境变化，提高城市热环境舒适度，同时保持海绵设施的高效运行。
39、运行状态包括：开启或关闭太阳能泵、调整电控阀门的开度。
40、本发明同现有技术相比，具备以下有益效果：
41、本发明的热舒适度调节功能关注雨水径流滞蓄和水质净化，还特别增强了调节城市小环境热舒适度的能力，这是传统设施还不具备的。
42、本发明的大数据与移动互联网技术的应用收集下游雨水管线的传感器数据与居民出行等大数据信息，相比传统收集方式更加高效与准确。
43、本发明利用先进的耦合算法利用收集到的大数据对太阳能泵、电控阀门等设施进行精准控制。
44、本发明在增强热舒适度调节功能的同时，保持甚至提升了原有的雨水径流滞蓄和水质净化功能，且不影响年径流总量控制率等关键海绵城市指标，实现了多功能的集成和优化。
45、本发明实现了对特殊群体的特别考虑：例如在快递员、汽车驾驶员、广场舞活跃老人等特殊群体经常活动的区域，设置额外的遮阳和降温设备，如喷雾降温遮阳篷。同时还设置了警报系统，当环境温度超过预设的安全阈值时，自动启动降温措施并通知相关人员。
46、结合上述多项功能的创新，本发明在酷暑季节北方常见气候条件下，该设施周边局部环境实现了人体热舒适度pmv值指标改善了20%的目标。
1.一种耦合热舒适度优化目标的小区智慧海绵控制系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的耦合热舒适度优化目标的小区智慧海绵控制系统，其特征在于，所述s3中的耦合算法具体公式为：
3.根据权利要求2所述的耦合热舒适度优化目标的小区智慧海绵控制系统，其特征在于，所述耦合算法具体公式中的 p_1 到p_{11}具体为：
4.根据权利要求2所述的耦合热舒适度优化目标的小区智慧海绵控制系统，其特征在于，所述耦合算法具体公式中的控制函数f是一个机器学习模型，它内嵌于海绵设施所在的单片机控制机构里，根据这些参数的综合影响来动态调整海绵设施的运行状态，用于使智慧控制系统实时响应环境变化，提高城市热环境舒适度，同时保持海绵设施的高效运行。
5.根据权利要求4所述的耦合热舒适度优化目标的小区智慧海绵控制系统，其特征在于，所述运行状态包括：开启或关闭太阳能泵、调整电控阀门的开度。
