这段 MATLAB 代码定义了一个函数 coldHourAnalysis
,用于分析温室模拟中的 最低室内温度 和 冷小时数。冷小时是指室内温度比设定温度低至少 1°C 的小时数。以下是代码的详细解释:
1. 函数功能
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输入:
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gl
:一个 GreenLight 模型实例,包含模拟后的数据。需要确保时间轨迹具有规则的时间间隔(可以通过changeRes
函数实现)。
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输出:
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minTemp
:模拟期间的最低室内温度(基于小时平均值)。 -
coldHours
:冷小时数,即室内温度比设定温度低至少 1°C 的小时数。
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2. 代码逻辑
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冷小时定义:
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冷小时的判断标准是室内温度比设定温度低至少
coldHourDiff
(默认值为 1°C)。
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数据提取:
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从
gl
中提取室内温度(tAirVals
)和温度设定值(setpointVals
)。
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时间频率计算:
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计算模拟数据的时间间隔(
timeFreq
),单位为秒。 -
计算每小时包含的数据点数量(
hourSize
)。
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小时平均温度计算:
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将模拟数据按小时分段,计算每小时的室内温度和设定温度的平均值。
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最低温度和冷小时数计算:
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minTemp
:所有小时平均温度中的最小值。 -
coldHours
:满足hourlyAvgTemp < (hourlyAvgSetpoint - coldHourDiff)
的小时数。
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3. 代码步骤
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初始化参数:
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coldHourDiff = 1
:冷小时的温度差阈值。 -
tAirVals
和setpointVals
:分别存储室内温度和设定温度的数据。
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计算时间频率:
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timeFreq
:模拟数据的时间间隔。 -
hourSize
:每小时包含的数据点数量。
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计算小时平均值:
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使用循环计算每小时的室内温度和设定温度的平均值,并存储在
hourlyAvgTemp
和hourlyAvgSetpoint
中。
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计算最低温度和冷小时数:
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minTemp
:通过min
函数找到hourlyAvgTemp
的最小值。 -
coldHours
:通过逻辑判断和sum
函数计算满足条件的小时数。
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4. 代码的主要用途
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该函数用于分析温室模拟中的温度控制效果,特别是评估室内温度是否达到设定温度。
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通过计算最低温度和冷小时数,可以评估温室加热系统的性能,并识别温度控制中的问题。
5. 示例用法
% 假设 gl 是一个已经模拟完成的 GreenLight 模型实例 [minTemp, coldHours] = coldHourAnalysis(gl); fprintf('最低室内温度: %.2f°C\n', minTemp); fprintf('冷小时数: %d\n', coldHours);
6. 输出
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minTemp
:模拟期间的最低室内温度(基于小时平均值)。 -
coldHours
:模拟期间的冷小时数。
总结
这段代码是温室模拟分析中的重要工具,通过计算最低温度和冷小时数,帮助研究人员评估温室加热系统的性能。代码逻辑清晰,功能明确,适用于类似的研究场景。