trockene augen vom vielen hacken ?

Fakultät Informatik, Institut für Angewandte Informatik, Professur für Technische Informationssysteme

Dresden, 22.6.2012 René Kowalewski

Trockene Augen vom vielen Hacken?

Möglichkeiten zur

Beeinflussung der

Luftfeuchtigkeit in

Büroräumen

Trockene Augen vom vielen Hacken?- Möglichkeiten zur Beeinflussung der Luftfeuchtigkeit in Büroräumen

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• Gesundheitsrisiken bei zu trockener Luft

• Luftfeuchtigkeitsregelung

• Zusammenfassung

• Quellen

Gliederung


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Einleitung• Luftfeuchtigkeit beeinflusst

Gesundheit, Wohlbefinden und Leistungsfähigkeiten

• Beschwerden treten vermehrt in der kalten Jahreszeit auf

• Relative Luftfeuchtigkeit zwischen 40% - 60%


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Gesundheitsrisiken bei zu trockener Luft

• Austrocknungen der Schleimhäute

• Erhöhte Übertragung von Grippeviren

• Trockene Haut und trockene Augen

• Heiserkeit und Kehlkopfentzündungen


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Vermeidung von trockener Luft

• Zimmerbrunnen installieren

• 2-3 Liter Flüssigkeit zu sich nehmen

• direkte Luftbefeuchter

• Regelung oder Steuerung der relativen Luftfeuchtigkeit


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Luftfeuchtigkeitsregelung

• verschiedene Ansätze zur Regelung möglich

Auf Basis:- von neuronalen Netzwerken- von PID-Reglern- von Fuzzylogik

• Kombination der verschiedenen Ansätze möglich


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Regelung der relativen Luftfeuchtigkeit

(1) Luftzufuhr (2) Luftbefeuchter(3) Steuerungs- und Messsystem


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Aufbau des Regelkreises

• w(t) – Führungsgröße (Sollwert)• e(t) - Regelabweichung (Fehler)• ce(t) - Fehleränderung bzgl. der Zeit• u(t) - Stellgröße• y(t) - Regelgröße


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Vor- und Nachteile der Fuzzy-Regler

Vorteile:

• Simuliert menschliches Verhalten durch Basisregeln

• Keine komplizierten mathematischen Modelle notwendig

• Robust gegenüber Änderung des Umfeldes

Nachteile:

• Benötigt fachliche Erfahrung zur Festlegung der Basisregeln

• Beschreibung menschlichen Verhaltens in einfachen Regeln schwierig


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Fuzzy-Regler


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Fuzzyfizierung• Abbildung auf linguistische

Eingangsvariablen

• Beispiel: von 45% auf 60%e=0,60-0,45=0,15ce=0,15/10=0,015

-> e= 0,5 PB und 0,5 PSce=0,5 PB und 0,5 PS

e - Fehlerce - Fehleränderung bzgl. Zeit


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Fuzzy-Inferenz Maschine

Tabelle der Basisregeln für Eingangs- und Ausgangwerte

• Bestimmt die linguistischen Ausgangsvariablen

• Basisregel sind Wenn-Dann- Regeln

• Beispiel:-Wenn e=0,5PB und ce=0,5 PB Dann ref=min(0,5, 0,5)PB-Wenn e=0,5PS und ce=0,5 PS Dann ref=min(0,5, 0,5)PS


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Defuzzyfizierung

• Umwandlung in scharfe Ausgangsgröße

• Verwendung der Schwerpunkt-Methode

• Beispiel:max(0,5PB, 0,5PS)

-> Schwerpunkt der Fläche bei ca. 2,25->Stellgröße u(t)=2,25

ref- Änderung der rel. Luftfeuchtigkeit

Formel zur Berechnung des Schwerpunktes


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Ergebnisse

• Antwortzeiten von weniger als 3 Minuten

• Regelabweichung von +/- 3%

--- Änderung des Sollwertes von 60% auf 80%--- Änderung des Sollwertes von 80% auf 60%


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Zusammenfassung

• Relative Luftfeuchtigkeit beeinflusst die Gesundheit

• Verschiedene Möglichkeiten der Regulierung der Luftfeuchtigkeit

• Fuzzy-Regler beschreibt menschliches Verhalten mit Basisregeln

• Geringe Antwortzeiten bei Änderungen bzgl. der relativen Luftfeuchtigkeit


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Quellen• Bilder :- http://www.victims-opfer.com/wp-content/uploads/2012/01/hacker.gif, 11.6.2012- http://www.drgrauert.de/wp-content/uploads/2010/10/Langeweile.jpg, 13.6.2012 - http://neuneinhalb.wdr.de/img/grippevirus.jpg, 14.6.2012- http://www.apotheken-umschau.de/multimedia/271/263/113/31649087505.jpg, 14.6.2012• Texte :- Santi Wangnipparnto and Tianchai Suksri, 2009, The Relative humidity control, ICROS-SICE

International Joint Conference 2009, August 18-21, 2009, Fukuoka International Congress Center, Japan

- Wenqi (Wendy) Guo and Mengchu Zhou, 2009, Technologies toward Thermal Comfort-based and Energy-efficient HVAC Systems: A Review, Proceedings of the 2009 IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics San Antonio, TX, USA - October 2009

- http://de.wikipedia.org/wiki/Fuzzy-Regler, 19.6.2012- http://www.uni-bremen.de/gesundheit/informationen/a-z/luftfeuchtigkeit.html, 20.6.2012


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