CN102278805B - 空调机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种根据设置了室内机的室内有无人以及人数来控制压缩机的运转的空调机。具备：室外机(Y)，具有压缩机；室内机(X)，经由延长配管(A、B)与室外机(Y)连接；室内控制部(X1)，在接收到来自远程控制器(Z)的人体探测的指令时，使设置于室内机(X)的红外线传感器启动，根据红外线传感器的探测信息来生成室内的图像，根据该图像来判定是否存在人体，并且在存在人体时判定人数，根据该判定结果的信息来计算出运转频率；以及室外控制部(Y1)，根据由室内控制部(X1)计算出的运转频率来控制压缩机。

Description

空调机

技术领域

本发明涉及例如根据由红外线传感器探测到的室内的人数来控制室外机的空调机。

背景技术

在以往的空调机中，在根据定时器或者预先设定的时间表数据自动地开空调的情况下，通过设置在室内机中的辐射传感器来进行人体存在的探测动作，在不存在人体的情况下，以将空调能力保留到高效的区域从而使室内温度平滑地达到设定温度的方式进行控制(例如，参照专利文献1)。

专利文献1：日本特愿2009-292724号(第4页)

发明内容

在以往的空调机中，在探测到不存在人体的期间，例如使压缩机的运转频率成为60Hz等高运转效率状态，但没有进行与人数对应的运转控制。

本发明是为了解决上述那样的课题而完成的，其目的在于提供一种空调机，根据设置了室内机的室内有无人以及人数来控制压缩机的运转。

本发明提供一种空调机，具备：室外机，具有压缩机；室内机，经由延长配管与室外机连接；人感传感器；远程控制器；室内控制部，在接收到来自远程控制器的人体探测的指令时，使人感传感器启动，根据该人感传感器的探测信息来生成室内的图像，根据该图像来判定是否存在人体，并且在存在人体时，判定人数，根据该判定结果的信息，计算出运转频率；以及室外控制部，根据由室内控制部计算出的运转频率来控制压缩机。

在本发明中，在接收到来自远程控制器的人体探测的指令时，使人感传感器启动，根据人感传感器的探测信息来生成室内的图像，根据该图像判定是否存在人体，并且在存在人体时判定人数，根据该判定结果的信息来计算出压缩机的运转频率。由此，与以往用温度信息控制压缩机的运转频率的情况相比，可以更快地提供必要的制冷制热能力，因此，人所感觉到的舒适性提高，可以尽快消除能力的过不足，可以实现节能。

附图说明

图1是示出表示本发明的实施方式的空调机的整体结构的示意图。

图2是示出本发明的实施方式的空调机的室内机的外观的立体图。

图3是将图2的室内机的侧面切断而示出的剖面图。

图4是示出图2的室内机的设置例的立体图。

图5是示出本发明的实施方式的空调机的动作的流程图。

图6是本发明的实施方式中的探测人数和要求的压缩机的运转频率的相关图。

图7是本发明的实施方式中的探测人数和要求的压缩机的最大运转频率的相关图。

(符号说明)

X：室内机；X1：室内控制部；Y：室外机；Y1：室外控制部；Z：远程控制器；A：液延长配管；B：气体延长配管；C：通信线；1：机壳；2：装饰面板；3a：吹出口；3b：吸入口；4：风向瓣；5：红外线传感器；5a：外壳；5b：传感器箱；5c：马达；5d：外壳的孔；6：风扇马达；7：涡轮风扇；8：热交换器；9：内罩；10：排水盘；11：空气过滤器；12：格栅；13：温度传感器；14：锥形孔(bell mouth)。

具体实施方式

图1是示出本发明的实施方式的空调机的整体结构的示意图，图2是示出本发明的实施方式的空调机的室内机的外观的立体图，图3是将图2的室内机的侧面切断而示出的剖面图，图4是示出图2的室内机的设置例的立体图。

实施方式1中的空调机如图1所示，包括室内机X、室外机Y、远程控制器Z、连接室内机X和室外机Y的液延长配管A以及气体延长配管B、分别布线在远程控制器Z与室内机X的室内控制部X1之间以及室内控制部X1与室外机Y的室外控制部Y1之间的通信线C、和人感传感器即例如红外线传感器5(参照图2)。另外，前述室内机X主要埋入安装于建物内的例如天花板上(参照图4)。远程控制器Z与室内控制部X1之间通过通信线C连接，但它们之间也可以以无线通信方式进行信息的发送接收。红外线传感器5设置于室内机X的装饰面板2，其后述。

室内控制部X1如果接收到来自远程控制器Z的运转指令(制冷运转、制热运转、除湿运转等)，则将该运转指令发送到室外机Y的室外控制部Y1，并且根据运转指令驱动后述风扇马达6。另外，室内控制部X1在接收到来自远程控制器Z的人体探测的指令，例如本空调机设置后的初次运转开始、室内的背景图像的获取指令等时，使红外线传感器5启动，根据该红外线传感器5的探测信息来生成室内的热图像，将该热图像存储为背景图像。

另外，室内控制部X1在获取背景图像之后接收到来自远程控制器Z的人体探测指令，例如节能运转的开始指令时，使红外线传感器5启动，根据红外线传感器5的探测信息来生成室内的热图像。然后，室内控制部X1对该热图像与预先存储的室内的背景图像进行比较而判定是否存在人体，并且在存在人体时判定人数，根据该判定结果的信息来计算出室外机Y的压缩机的运转频率。对于人体的人数判定以及运转频率计算，在说明动作时详述。

室外控制部Y1在经由室内控制部X1接收到来自远程控制器Z的运转指令时，以与该运转指令对应的运转频率来控制压缩机，在接收到由室内控制部X1计算出的运转频率时，根据该运转频率来控制压缩机。即，随着运转频率变高，压缩机的转速提高，随着运转频率变低，压缩机的转速下降。在前述室外机Y中，除了前述压缩机以外，还设置有热交换器、膨胀阀等。

室内机X的外观如图2所示，包括箱状的机壳1、设置在机壳1的下部的四边形形状的装饰面板2、设置在装饰面板2的中央的四边形形状的吸入口3b、以包围吸入口3b的方式设置在装饰面板2的4个长方形形状的吹出口3a、以及设置在吹出口3a并用于使风向在上下方向上可变的风向瓣4。在装饰面板2的一角的下面安装了红外线传感器5。

在室内机X的机壳1内，如图3所示，设置有：风扇马达6，在机壳1的顶面中心将负荷轴朝向下方而设置；涡轮风扇7，安装在风扇马达6的负荷轴上；热交换器8，以包围涡轮风扇7的方式配置；内罩9，以包围热交换器8的方式配置；排水盘10，设置在热交换器8的下部并接在热交换时产生的冷凝水；以及温度传感器13，对从吸入口3b吸入的空气的温度进行检测。前述内罩9用于对通过热交换器8被热交换的空气与机外进行隔热，由热交换器8以及排水盘10在热交换器8的外周构成风路。该风路与吹出口3a连通。在排水盘10的下部设置了与涡轮风扇7的吸入口连通的开口部。

在装饰面板2的吸入口3b设置有：空气过滤器11，防止尘埃等侵入到机内；以及格栅12，支撑空气过滤器11并且作为围屏发挥功能。进而，在空气过滤器11与涡轮风扇7之间，设置有用于将所吸入的空气平滑地导入到涡轮风扇7的锥形孔14。

前述红外线传感器5由多眼或者多个红外线传感器构成，设置在传感器箱5b内。该传感器箱5b收纳于形成在装饰面板2的一角的外形大致圆锥状的外壳5a中，且能360度旋转地安装在马达5c的铅垂方向的轴上。红外线传感器5由多个探测部构成，该探测部从设置在外壳5a的凸部的孔5d露出，相对于该孔5d的圆的法线平行地排列。

接下来，使用图5说明在如上那样构成的空调机中根据红外线传感器5的人体探测来进行的动作。另外，对于空调机的基本动作，省略说明。

图5是示出本发明的实施方式的空调机的动作的流程图。另外，图5(a)是获取设置了室内机X的室内的背景图像时的流程图，该图(b)是示出探测存在于同一个室内的人数以及计算与人数对应的压缩机的运转频率的流程图。

室内控制部X1如果从远程控制器Z的开关操作探测到初次运转开始(S1)，则通过马达驱动力使红外线传感器5以在几分钟至几秒钟期间1次左右的速度旋转360度(S2)。此时，室内控制部X1根据由基于旋转的轨迹轴和红外线传感器5的排列方向的轴而得到的红外线传感器5的探测信息(室内信息)，生成二维热图像(S3)，将其存储为背景图像(S4)。该背景图像的获取可以是空调机的运转过程中或者停止过程中的任一过程。

室内控制部X1如果在获取了背景图像之后，从远程控制器Z的开关操作探测到节能运转开始(S11)，则如前所述使红外线传感器5旋转一次(S12)，根据此时得到的红外线传感器5的探测信息来生成二维热图像(S13)。然后，室内控制部X1取该二维热图像与之前存储的背景图像的差分(S14)，根据该差分进行像素的分组，进行假想为物体的图像的切分(S15)。

室内控制部X1在所切分的图像中判定该部分的平均温度T是否为阈值Ta以上、阈值Tb以下(S16)。在平均温度T不处于该范围内时判定为在室内不存在人体，并进入到是否有下一个分组的判定(S19)。另外，室内控制部X1在平均温度T是阈值Ta以上、阈值Tb以下时，判定该部分的像素数是否为阈值Sa以上(S17)。室内控制部X1在像素数小于阈值Sa时判定为在室内不存在人体，与前述同样地进入到是否另外有分组的判定(S19)。室内控制部X1在判定为像素数是阈值Sa以上时判定为在室内存在人体(S18)，判定是否有下一个分组(S19)。

室内控制部X1在有下一个分组时反复前述动作(S16～S19)，直到没有下一个分组为止进行该动作。室内控制部X1根据在反复进行了该动作时所确认的人体来确定人数(S20)。然后，室内控制部X1根据该人数利用预定的式计算出对室外机Y要求的压缩机的运转频率Hzm(S21)，经由通信线C将该运转频率Hzm发送到室外控制部Y1(S22)，使室外机Y的压缩机以运转频率Hzm运转(S23)。

如上所述，在实施方式中，在探测到节能运转的开始时，使红外线传感器5启动，根据红外线传感器5的探测信息来生成热图像，对该热图像与预先存储的背景图像进行比较而判定是否存在人体。然后，在存在人体时判定人数，根据该判定结果的信息来计算出运转频率，通过该运转频率控制压缩机。由此，与以往用温度信息控制压缩机的运转频率的情况相比，可以更快地提供必要的制冷制热能力，因此，人所感觉到的舒适性提高，可以尽快消除能力的过不足，可以实现节能。

另外，在本实施方式中，如图6所示根据室内存在的人数来决定了压缩机的运转频率，但不限于此。例如，如图7所示，也可以将人数分成0人、1～10人、10人以上这3个阶段，预先决定各个情况的压缩机的运转频率的最大值，根据基于红外线传感器5探测的人体的人数来确定3个阶段中的哪一个并决定最大频率值，使室外机Y的压缩机以该最大频率值运转。另外，如果是最大运转频率以下则也可以允许任意的Hz。

另外，为了实现节能还并行地实施以下的内容。在使用红外线传感器来探测到对象的室内的人数之后，根据人数来变更远程控制器Z的设定温度。例如，在制冷时，假设用户将设定温度设定为27℃。接下来，使用红外线传感器5来探测对象的室内空间中的人数，在0人的情况下增加2℃，在1～10人的情况下增加1℃，在10人以上的情况下维持原样，并将其结果经由通信线C发送到室外机Y的室外控制部Y1。仅当用户在远程控制器Z上选择了节能运转的情况下，将该模式设为有效。

Claims (9)

1.一种空调机，其特征在于，具备：

室外机，具有压缩机；

室内机，经由延长配管与所述室外机连接；

人感传感器；

远程控制器；

室内控制部，在接收到来自所述远程控制器的人体探测的指令时，使所述人感传感器启动，根据该人感传感器的探测信息来生成室内的二维热图像，并且根据该二维热图像与之前存储的背景图像的差分进行像素的分组来进行假想为物体的图像的切分，然后在切分的图像的平均温度为第一阈值以上且第二阈值以下时，通过判定该切分的图像的像素数是否为第三阈值以上来判定是否存在人体，当判定为该切分的图像的像素数为第三阈值以上时判定为存在人体，当判定为该切分的图像的像素数小于第三阈值时判定为不存在人体，由此针对切分得到的每个图像进行是否存在人体的判定，并根据是否存在人体的判定结果来确定人数，根据所确定的人数，计算运转频率；以及

室外控制部，根据由所述室内控制部计算出的运转频率来控制所述压缩机，

室内存在的人数越多，所述运转频率变得越高。

2.根据权利要求1所述的空调机，其特征在于，

所述室内控制部在来自所述远程控制器的指令是室内的背景图像的获取时，使所述人感传感器启动，根据该人感传感器的探测信息来生成室内的图像，将该图像存储为背景图像。

3.根据权利要求1或2所述的空调机，其特征在于，

所述室内控制部根据所确定的人数来变更通过所述远程控制器设定的室内温度。

4.根据权利要求1或2所述的空调机，其特征在于，

所述室内控制部根据所确定的人数来变更所述压缩机的最大运转频率。

5.根据权利要求3所述的空调机，其特征在于，

所述室内控制部根据所确定的人数来变更所述压缩机的最大运转频率。

6.根据权利要求1或2所述的空调机，其特征在于，

所述人感传感器是多眼或者多个红外线传感器。

7.根据权利要求3所述的空调机，其特征在于，

所述人感传感器是多眼或者多个红外线传感器。

8.根据权利要求4所述的空调机，其特征在于，

所述人感传感器是多眼或者多个红外线传感器。

9.根据权利要求5所述的空调机，其特征在于，

所述人感传感器是多眼或者多个红外线传感器。