一种用于气候室相对湿度预测的MSPOA-LSSVM模型研究.pdfVIP

２０２５年第３９卷第２期

ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｏｎｇｑｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ）Ｖｏｌ．３９Ｎｏ．２２０２５

ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７４－８４２５（ｚ）．２０２５．０２．０１２

一种用于气候室相对湿度预测的

ＭＳＰＯＡＬＳＳＶＭ模型研究

１２，３３２

王一诺，郑焕祺，杨胜坤，周玉成

（１．山东建筑大学信息与电气工程学院，济南２５０１０１；

２．山东建筑大学建筑城规学院，济南２５０１０１；

３．国家装饰装修材料质量检验检测中心，济南２５０１０２）

摘要：针对通风条件下，气候室相对湿度控制精度对甲醛检测准确性的影响，提出一种相对湿度预测模型。模型

选取控温水箱、控制露点水箱和气候室相对湿度等７个数据采集点的数据作为输入和输出。基于多策略改进鹈鹕

优化算法和最小二乘支持向量机构建ＭＳＰＯＡＬＳＳＶＭ相对湿度预测模型。针对鹈鹕优化算法寻优能力不足的问题，

使用随机对立学习初始化种群，引入融合鲸鱼优化的正余弦策略和动态权重因子策略，提高算法性能。将ＭＳＰＯＡ

ＬＳＳＶＭ模型与４种机器学习模型进行对比实验，结果表明，ＭＳＰＯＡＬＳＳＶＭ模型决定系数、均方根误差分别为０．９６４

和０．０７３８９，均低于其他模型，可为解决相对湿度控制精度不足问题提供参考。

关键词：气候室；相对湿度预测；鹈鹕优化算法；最小二乘支持向量机

中图分类号：ＴＰ３０１．６文献标识码：Ａ文章编号：１６７４－８４２５（２０２５）０２－００９７－０９

及控制策略设计具有重要参考意义。

０引言目前国内外湿度预测模型的已有成果主要集中于机理

建模和机器学习建模２种方式。机理建模是直接的建模方

甲醛已被国际癌症研究机构认定为高致癌物，空气中甲式，通过将物理和化学过程纳入模型中，推导出湿度随时间、

３［１］

醛浓度大于０．０８ｍｇ／ｍ即会造成人体的不适反应。大气空间变化的数学表达式，进而进行预测。文献［３］提出考虑

候室检测法是行业检测甲醛释放量的重要方向之一。它能固化湿度影响的自干燥和水分扩散联合作用下，早期高性能

够高度模拟真实建筑室内环境，对建筑材料、整体家具和人混凝土中内部相对湿度的机理预测模型，该机理模型预测结

造板等实际使用情况下的甲醛释放进行准确检测［２］果与真实值相比偏差较小。文献［

。气候４］通过分子动力学建立了

室检测甲醛过程中需在通风条件下保持恒温恒湿动态平衡相对湿度机理模型，其对密闭和干燥条件下混凝土内的湿度

的环境，否则气候室内会出现雾和结露现象。而甲醛极易溶分布具有较强的预测能力。文献［５］提出一种瞬态温室模

于水，检测样品释放出的甲醛被冷凝水吸收，严重影响对甲型，可准确预测温室温度和湿度，为温室气候模拟和控制提

醛释放量的高精度检测。动态平衡的要求依赖于控制器的供了灵活而有价值的工具。但上述模型因缺乏简单、精准和

设计，利用相对湿度的预测模型，对控制效果进行仿真模拟，适用范围广的关键参数获取方