使用建筑物信息模型和热流模型的HVAC系统中的故障检测

摘要

提供热流模型（HFM）图建模方法的系统和方法。实施例自动地将正式HVAC系统描述从建筑物信息模型（BIM）翻译为HFM图，并且将这些图编译成可执行FDD系统。在工程阶段期间，使用用户接口输入BIM中未找到的参数、条件和开关。在运行阶段期间，来自HVAC控制系统的实时数据被输入到所生成的FDD系统（HFM图）用于故障检测和诊断。

主权项

一种热流模型HFM节点，在加热、通风和空调HVAC热流模型故障检测图中使用，所述HVAC热流模型故障检测图对物理HVAC部件的温度T、湿度H、流量Q和压力P的动态物理行为参数建模，所述HFM节点包括：FwdIn边缘，其被配置成接收表示节点上游的物理数据的参数范围A_j；RevIn边缘，其被配置成接收表示节点下游的物理数据的参数范围B_j；一个或更多个DataIn边缘，每个DataIn边缘被配置成接收动态HVAC控制系统数据，其中所述控制系统数据与节点特定配置数据一起使用以计算节点规则公差、下游估计参数范围A_j+1和上游估计参数范围B_j+1，所述节点特定配置数据定义物理HVAC部件的功能；FwdOut边缘，其被配置成输出表示所述物理HVAC部件对接收到的参数范围A_j的影响的下游估计参数范围A_j+1；RevOut边缘，其被配置成输出表示所述物理HVAC部件对接收到的参数范围B_j的影响的上游估计参数范围B_j+1；以及两个或更多个RulesOut边缘，每个RulesOut边缘被配置成根据有条件不等式输出失灵规则判决，其中第一失灵规则将下游估计参数范围A_j+1最大值与FwdIn边缘参数范围A_j最小值比较并且第二失灵规则将上游估计参数范围B_j+1最大值与RevIn边缘参数范围B_j最小值比较，并且如果第一失灵规则或第二失灵规则为真，则在所述物理HVAC部件中存在故障。