CN101603720A - 空调机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种空调机，包括框架、装配于所述框架的热交换系统、装配于所述框架的排风装置、和所述排风装置相连的驱动机构；所述空调机还包括图像识别装置，适于获得图像信息，并基于所述空调机工作场合内的图像信息生成用于控制所述空调机工作的控制信号，从而可以根据用户的活动情况实现自动控制。

Description

空调机

技术领域

本发明涉及空调机技术领域，特别涉及一种智能空调机。

背景技术

一般的，空调机进行制冷运行时，来自室内机的制冷剂蒸汽被压缩机吸入，压缩成高温高压汽体，然后排入室外机的热交换器，通过与室外空气进行热交换而成为制冷剂液体，再进入室内换热器，与室内空气进行热交换而成为低压制冷剂汽体，如此周而复始地不断循环而达到制冷的目的。当进行制热运行时，制冷剂在室内机的换热器中放出热量，在室外机的换热器吸收热量，进行热泵制热循环，从而达到制热的目的。

图1为一种传统的空调机结构示意图，如图1所示，该空调机包括框架10，安装在框架上的排风装置20，和排风装置20相连的驱动机构30。驱动机构30能够控制排风装置20向外排风的风速和风向。现有的空调机对风向的调节通常包括以下几种模式：(1)固定角度送风，这种送风模式送风方向可以进行手动调整，例如可以调整左右水平角度的变化和上下倾斜角度的变化；(2)扫描送风，这种送风模式送风方向连续变化。这两种送风方式一旦设定不能自动进行变化。

因此上述空调机只能设定为固定的风向或者在设定的区域内均匀的吹风，而不能自动进行控制。例如不能根据需要避开吹风区域的物体或者对着该物体吹风，或者不能根据用户的情况调整风速。如此，在人体位置变化或者排风装置的排风方向变化时，空调机就可能以较大的风速对着人体吹，这会让人体感觉不适。

并且在室内无人的情况下传统技术的空调机不会自动关闭，会造成能源浪费。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种空调机，可以根据用户的活动情况实现自动控制。

本发明的空调机，包括框架、装配于所述框架的热交换系统、装配于所述框架的排风装置、和所述排风装置相连的驱动机构；所述空调机还包括图像识别装置，适于获得图像信息，并基于所述空调机工作场合内的图像信息生成用于控制所述空调机工作的控制信号。

可选的，所述图像识别装置包括：

图像传感器，适于获取图像信息；

与所述图像传感器相连的图像处理装置，适于提取所述排风装置送风区域内的图像信息；

控制单元，耦接至所述驱动机构，适于生成与所述排风装置送风区域内的图像信息对应的排风控制信号并输出至所述驱动机构。

可选的，所述图像处理装置包括：人体识别单元，用于从所述图像信息中提取人体信息；位置确定单元，用于确定所述人体的位置信息；

所述控制单元生成的控制信号包括与所述人体的位置信息对应的风向/风速调节信号。

可选的，所述图像处理装置还包括运动方向检测单元，用于从所述图像信息中判断人体的运动区域和运动方向；所述风向/风速调节信号进一步与所述人体的运动区域和运动方向相匹配。

可选的，所述排风装置包括多个风扇叶片，用于控制排风方向；所述驱动机构适于采用集中方式或分片方式驱动所述风扇叶片。

可选的，所述图像识别装置包括：

图像传感器，适于获取图像信息；

与所述图像传感器相连的图像处理装置，适于提取所述空调机工作场合内的图像信息；

控制单元，耦接至所述驱动机构和热交换系统，适于生成与所述空调机工作场合内的图像信息对应的控制信号并输出至所述驱动机构和热交换系统。

可选的，所述控制单元生成的控制信号包括开关信号；所述开关信号适于在所述空调机工作场合内的图像信息中不存在人体信息的情形下关闭所述驱动机构和热交换系统。

可选的，所述图像处理装置包括：人体识别单元，用于从所述图像信息中提取人体信息；位置确定单元，用于确定所述人体的位置信息。

可选的，所述图像处理装置还包括运动方向检测单元，用于从所述图像信息中判断人体的运动区域和运动方向。

可选的，所述图像处理装置和控制单元集成在单芯片内。

上述技术方案中，空调机采用图像识别装置来获得图像信息，并基于所述空调机工作场合内的图像信息生成控制信号，由于可以采用所述控制信号来自动控制空调机的工作，因此可以实现比较灵活的控制机制。也就是说，由于空调机能够基于用户的活动情况来实现运行，可以更好地增强用户体验。

附图说明

通过附图中所示的本发明的优选实施例的更具体说明，本发明的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。

图1为一种传统的空调机结构示意图；

图2为本发明的空调机第一实施例的结构示意图；

图3为本发明的空调机的风扇叶片的实施例的结构示意图；

图4为本发明的空调机第二实施例的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

其次，本发明利用示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是实例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

本发明实施方式的空调机，包括框架、装配于所述框架的热交换系统、装配于所述框架的排风装置、和所述排风装置相连的驱动机构；所述空调机还包括图像识别装置，适于获得图像信息，并基于所述空调机工作场合内的图像信息生成用于控制所述空调机工作的控制信号。

其中，所述控制信号可以是与所述人体的位置信息对应的风向/风速调节信号，也可以是在所述空调机工作场合内的图像信息中不存在人体信息的情形下关闭所述驱动机构和热交换系统的开关信号。

下面通过具体实施例来对本发明的实施方式进行详细的阐述。

实施例一

图2为本发明的空调机第一实施例的结构示意图。本实施例中，控制信号包括与所述人体的位置信息对应的风向/风速调节信号。

如图2所示，空调机包括框架110、设置在框架上的热交换器(未图示)，设置在框架110上的排风装置120、和排风装置120相连的驱动机构130，还包括和所述驱动机构130相连的图像识别装置115。

所述图像识别装置115用于获得空调工作场合内的物体的位置信息，例如空调机工作的房间内的人体的位置信息，并基于所述空调机工作场合内的图像信息生成控制信号；所述驱动机构130用于根据所述图像识别装置115生成的控制信号驱动排风装置120。

其中，所述图像识别装置115可以包括图像传感器1150、与所述图像传感器1150相连的图像处理装置1152，以及控制单元1154。

所述图像传感器1150用于获取图像信息，例如图像传感器1150可以包括镜头。在一种具体实现中，图像传感器1150可以安装于空调机的顶部，从空调机工作场合内，例如空调机所在的室内获取图像信息，例如该图像信息可以包括位置信息、颜色信息和亮度信息。

所述图像处理装置1152用于提取所述图像传感器1150获取的图像信息中排风装置120送风区域内的图像信息。在一种具体实现中，图像处理装置1152包括：人体识别单元11520，用于从所述图像信息中提取人体信息；位置确定单元11522，用于根据人体信息确定所述人体的位置信息。

所述图像处理装置1152还可以包括运动方向检测单元11524，用于从所述图像信息中判断人体的运动区域和运动方向；所述风向/风速调节信号进一步与所述人体的运动区域和运动方向相匹配。具体的，运动方向检测单元11524可以通过对图像信息中的图像进行均匀分区，然后对每一小区进行亮度统计并存入存储器，然后比较连续帧间小区的亮度变化，即可判断出运动区域及大致的运动方向，再将运动区域和运动信息发送给控制单元1154。控制单元1154生成相应的排风控制信号并输出至所述驱动机构130。

除此之外，图像识别装置115也可以通过获取其它物体的图像，从而得到其他物体的所在位置，并生成相应的控制信号。

其中，排风装置120可以包括风扇叶片组1200和排风风扇1202，风扇叶片组1200和排风风扇1202可以为互不连接的两个独立的装置。

排风风扇1202用于将经过热交换器的空气吹向风扇叶片组1200，通过控制排风风扇1202的转速可以控制风速的大小。

如图3所示，风扇叶片组1200包括多个风扇叶片1204，通过变换风扇叶片1204的朝向可以控制风向，例如图3中箭头的方向为风向。

继续参考图2，驱动机构130可以包括风速驱动机构1302和风向驱动机构1300。

所述风速驱动机构1302和所述排风风扇1202相连，用于控制所述排风风扇1202的转速。

所述风向驱动机构1300和所述风扇叶片1204相连，用于控制风扇叶片1204的朝向，从而控制排风方向。在一种具体实现中，所述风向驱动机构1300和每一个风扇叶片1204单独连接，这样能够以分片方式单独控制任何一个所述风扇叶片。在传统的空调机中，各风扇叶片1204是互相连接的，因此不能分开来控制，导致风扇叶片组1200只能整体的吹向某一方向；而本发明的实施例中将各风扇叶片1204分开，单独与风向驱动机构1300连接，因此可以单独控制，例如可以使风扇叶片组1200吹向某一方向的同时，避开其中的一个区域。当然，本发明的其他实施例中，也可以采用集中方式控制风扇叶片的朝向。

本实施例的空调机在使用时，图像传感器1150以低帧率拍摄室内场景，然后将拍摄的图像送入图像处理装置1152；图像处理装置1152的人体识别单元11520通过人体肤色范围进行图形分割，分离出人体肤色的图像，然后再从中提取拓扑特征，从而检测出人体图像，例如人脸图像；图像处理装置1152的位置确定单元11522根据人体识别单元11520检测到的人脸图像确定人脸的位置信息；所述控制单元1154根据人脸的位置信息生成排风控制信号并输出至所述驱动机构130，所述排风控制信号包括与所述人体的位置信息对应的风向/风速调节信号；驱动机构130根据所述排风控制信号控制排风装置120的工作。具体的，控制单元1154可以计算风扇叶片组1200的每个风扇叶片1204的角度和排风方向的关系，然后驱动机构130调整每个风扇叶片1204的角度使风扇叶片1204的排风方向都不朝向人体所在区域，具体为人脸所在区域。

另外，在其他的实施例中，还可以包括运动方向检测单元从所述图像信息中判断人体的运动区域和运动方向；控制单元1154发出与所述人体的运动区域和运动方向相匹配的风向/风速调节信号，使驱动机构130调整每个风扇叶片1204的角度使风扇叶片1204的排风方向为除与所述人体的运动方向相反的方向以外的方向，也就是不迎着运动方向吹风，同时驱动机构130减小排风风扇1202的转速从而减小吹风的风速。

当然，在其他的实施例中，控制单元1154也可以根据实际需求和情况仅发出风速调节信号或者风向调节信号。

实施例二

图4为本发明的空调机第二实施例的结构示意图。如图4所示，该空调机包括框架410、设置在框架410上的热交换器430、设置在框架410上的排风装置440、和排风装置440相连的驱动机构450，还包括图像识别装置460。

其中，所述图像识别装置460包括：图像传感器4600，适于获取图像信息；与所述图像传感器4600相连的图像处理装置4602，适于提取所述空调机工作场合内的图像信息；控制单元470，适于生成与所述空调机工作场合内的图像信息对应的控制信号并输出至所述驱动机构450和热交换系统430。

其中与实施例一相同的部分不再赘述，不同在于：所述控制单元470生成的控制信号包括开关信号；所述开关信号适于在所述空调机工作场合内的图像信息中不存在人体信息的情形下关闭所述驱动机构450和热交换系统430。

具体的，图像传感器4600可以包括图像传感器芯片和镜头，图像传感器4600安装于空调机的顶部，从空调机所在的室内获取图像信息。

所述图像处理装置4602用于接收所述图像传感器4600发出的图像信息，并且根据所述图像信息检测人体图像。

空调机一种具体的工作过程可以为：图像传感器4600以低帧率拍摄室内场景，然后将拍摄的图像送入图像处理装置4602，图像处理装置4602提取所述空调机工作场合内的图像信息，控制单元470没有发现人体图像时，向驱动机构450和热交换器430发出信息，使得排风装置440和热交换器430停止工作，也就是关闭空调，因此减少了能源浪费。

在上述实施例中，所述图像处理装置4602和控制单元470集成在单芯片内。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。

虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人体员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1、一种空调机，包括框架、装配于所述框架的热交换系统、装配于所述框架的排风装置、和所述排风装置相连的驱动机构；其特征在于，所述空调机还包括图像识别装置，适于获得图像信息，并基于所述空调机工作场合内的图像信息生成用于控制所述空调机工作的控制信号。

2、根据权利要求1所述的空调机，其特征在于，所述图像识别装置包括：

图像传感器，适于获取图像信息；

与所述图像传感器相连的图像处理装置，适于提取所述排风装置送风区域内的图像信息；

控制单元，耦接至所述驱动机构，适于生成与所述排风装置送风区域内的图像信息对应的排风控制信号并输出至所述驱动机构。

3、根据权利要求2所述的空调机，其特征在于，所述图像处理装置包括：人体识别单元，用于从所述图像信息中提取所述排风装置送风区域内的人体信息；位置确定单元，用于确定所述人体的位置信息；

所述控制单元生成的控制信号包括与所述人体的位置信息对应的风向/风速调节信号。

4、根据权利要求3所述的空调机，其特征在于，所述图像处理装置还包括运动方向检测单元，用于从所述图像信息中判断人体的运动区域和运动方向；所述风向/风速调节信号进一步与所述人体的运动区域和运动方向相匹配。

5、根据权利要求3所述的空调机，其特征在于，所述排风装置包括多个风扇叶片，用于控制排风方向；所述驱动机构适于采用集中方式或分片方式驱动所述风扇叶片。

6、根据权利要求1所述的空调机，其特征在于，所述图像识别装置包括：

图像传感器，适于获取图像信息；

与所述图像传感器相连的图像处理装置，适于提取所述空调机工作场合内的图像信息；

控制单元，耦接至所述驱动机构和热交换系统，适于生成与所述空调机工作场合内的图像信息对应的控制信号并输出至所述驱动机构和热交换系统。

7、根据权利要求6所述的空调机，其特征在于，所述控制单元生成的控制信号包括开关信号；所述开关信号适于在所述空调机工作场合内的图像信息中不存在人体信息的情形下关闭所述驱动机构和热交换系统。

8、根据权利要求7所述的空调机，其特征在于，所述图像处理装置包括：人体识别单元，用于从所述图像信息中提取所述空调机工作场合内的人体信息；位置确定单元，用于确定所述人体的位置信息。

9、根据权利要求8所述的空调机，其特征在于，所述图像处理装置还包括运动方向检测单元，用于从所述图像信息中判断人体的运动区域和运动方向。

10、根据权利要求2至9任一项所述的空调机，其特征在于，所述图像处理装置和控制单元集成在单芯片内。

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