CN103453614A - 空调控制装置和空调控制方法 - Google Patents
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Abstract
根据本发明，提出了一种空调控制装置，包括：数据读取与分析单元，用于读取针对安装有空调的区域的预定使用信息；以及空调控制单元，用于根据所读取的该区域的预定使用信息，控制该区域所安装的空调的开启与关闭。
Description
技术领域
本发明涉及一种空调控制装置和空调控制方法，能够根据安装有空调的区域的预定使用信息来控制空调的开启与关闭，以兼顾节能和空调使用所带来的舒适性。
背景技术
随着社会的发展，节能课题日益为人们所重视。在办公场所一般都安装有空调，有些房间比如会议室等经常有人员出入，如果人员离开时忘记了关闭空调，会导致房间在无人的情况下，空调仍然开启运转，造成不必要的能源浪费。如果人员离开时关闭了空调，节省了能耗，但在没有空调调节室温的情况下，房间过热或过冷，结果使稍后进入房间的人感到室温不舒适，影响办公环境的舒适性，造成了节能和保持舒适性互为矛盾的情况。为了解决这一矛盾，需要开发以下技术：在区域内无人的情况下，关闭空调节省能耗，并判断该区域内何时将有人进入，在人进入房间之前提前开启空调调节房间的室温从而保证人员进入房间后能够感受到舒适的室内环境的系统是十分重要的。
参考文献(中国发明专利申请No：200910036684.X)公开了一种中央空调红外探测自动开关控制装置。该装置通过红外探测器感知人的存在，根据事先设定的时间参数来判断是否开启中央空调。具体的方法是：该装置通过红外探测器感知是否有人在房间停留超过一定时间(如2分钟)。如果是的，则开启空调。否则，如果房间保持无人状态超过一定时间(如10分钟)，则关闭空调。
该发明解决了无人在屋时空调空转的情况，实现了节能。但是装置在感知到房间无人的状态持续了一段时间(如10分钟)以上才关闭空调，这样空调多运行了一段不必要的时间，浪费了一段时间的能耗。对于人员进入房间的情况，人员在房间停留一段时间(如2分钟)以上才开启空调，由于空调本身改变室温也需要一定时间，这样在人员进入房间的初始时段，室温会让人会感觉比较难受，极大的影响了房间的舒适性，总之，该方法不能解决节能和保持舒适性这一矛盾。
发明内容
为了解决现有技术的上述缺陷提出了本发明。因此，本发明的目的是提出一种空调控制装置和空调控制方法，能够根据安装有空调的区域的预定使用信息来控制空调的开启与关闭，以兼顾节能和空调使用所带来的舒适性。
为了实现上述目的，提出了一种空调控制装置，包括：数据读取与分析单元，用于读取针对安装有空调的区域的预定使用信息；以及空调控制单元，用于根据所读取的该区域的预定使用信息，控制该区域所安装的空调的开启与关闭。
优选地，所述安装有空调的区域的预定使用信息包括：安装有空调的会议室的预约使用信息、以及安装有空调的工作区的人员出勤信息。
优选地，所述空调控制装置还包括：温度传感器，用于感测该区域内的温度，其中，所述数据读取与分析单元根据所读取的该区域的预定使用信息，确定该区域的预定使用时间段的起始时间点，并且根据所确定的该区域的预定使用时间段的起始时间点、以及由温度传感器所感测到的该区域内的当前温度，按照使得该区域在该起始时间点处变为适当区域温度的方式，确定开启该区域所安装的空调的时间点，所述空调控制单元进行控制以在该确定的时间点处开启空调。
优选地，所述空调控制装置还包括：生物体探测传感器，用于感测该区域内的人的存在与否，其中，所述数据读取与分析单元根据所读取的该区域的预定使用信息，确定该区域的预定使用时间段的结束时间点，在并未达到该区域的预定使用时间段的结束时间点的情况下，当在空调开启的状态下生物体探测传感器感测到该区域内无人存在时，所述空调控制单元进行控制以关闭空调。
优选地，所述空调控制装置，还包括：生物体探测传感器，用于感测该区域内的人的存在与否，其中，所述数据读取与分析单元根据所读取的该区域的预定使用信息，确定该区域的预定使用时间段的结束时间点，在达到该区域的预定使用时间段的结束时间点的情况下，当在空调开启的状态下生物体探测传感器感测到该区域内有人存在时，所述空调控制单元进行控制以将空调保持为开启。
优选地，所述空调控制装置还包括：生物体探测传感器，用于感测该区域内的人的存在与否，其中，当在空调开启的状态下生物体探测传感器感测到该区域内无人存在时，所述数据读取与分析单元根据所读取的该区域的预定使用信息，确定该区域是否应有人使用，当确定该区域不应有人使用时，所述空调控制单元进行控制以关闭空调；以及当确定该区域应有人使用时，所述空调控制单元在从检测到该区域无人的时间点开始经过规定时间之后该区域仍然无人存在的情况下，进行控制以关闭空调。
根据本发明，还提出了一种空调控制方法，包括：读取针对安装有空调的区域的预定使用信息；以及根据所读取的该区域的预定使用信息，控制该区域所安装的空调的开启与关闭。
附图说明
通过参考以下组合附图对所采用的优选实施方式的详细描述，本发明的上述目的、优点和特征将变得更显而易见，其中：
图1是示出了根据本发明的空调控制装置100所应用的系统的示意框图。
图2是示出了根据本发明的第一实施例的空调控制方法的操作过程的流程图。
图3是根据本发明的第一实施例的会议室预约分配表301的示意图。
图4是示出了根据本发明的第二实施例的空调控制方法的操作过程的流程图。
图5是根据本发明的第二实施例的各工作区的人员出勤表格的示意图。
具体实施方式
下面参照附图对本发明的优选实施例进行详细说明，在描述过程中省略了对于本发明来说是不必要的细节和功能，以防止对本发明的理解造成混淆。
图1是示出了根据本发明的空调控制装置100所应用的系统的示意框图。
如图1所示，在该系统中，空调控制装置100与会议室预约系统、各考勤系统相连，并且还与空调末端控制器1～n相连。
此外，如图1所示，空调控制装置100包括：空调控制单元101、数据读取与分析单元102、以及分布在多个安装有空调的区域内的多个温度传感器103和多个红外探测传感器104。
具体地，数据读取与分析单元102读取和分析安装有空调的各区域的预定使用信息，例如，会议室预约系统数据、以及工作区的人员出勤数据。空调控制单元101依据此数据，结合温度传感器103和红外探测传感器104的探测数据进行控制决策，以控制每个区域对应的空调末端控制器。空调控制单元101可以与多个区域内的多个空调末端控制器1～n交换控制信息，以控制各区域所安装的空调的开启和关闭。
第一实施例
图2是示出了根据本发明的第一实施例的空调控制方法的操作过程的流程图。
如图2所示，首先在步骤S201，数据读取与分析单元102读取会议室预约系统的数据；
然后在步骤S202，数据读取与分析单元102制作一个各个会议室的预约分配表301，如图3所示，其中阴影部分是会议室有人预约的时间段，其它为无人占用会议室的时间段，会议室将要有人使用的开始时间由qs表示，会议结束的时间由js表示。作为示例，图3示出了三个会议室a、b、c的预定使用状况，但是本发明并不局限于此。而是可以根据任意数量的会议室的各自的预定使用状况来对空调的开启和关闭进行控制。
在步骤S203，数据读取与分析单元102依据会议室预约分配表301，判断接下来的会议室将要有人使用的开始时间qs。此时，还要设定那时的室内应当达到的适合人舒适性的温度w，这个适合人舒适性的温度通过读取历史数据得到，即针对历史上有人在会议室的时段，记录下当时的室温作为参考，即为适合人舒适性的温度w。
在步骤S204，温度传感器103检测会议室内的当前温度。
在步骤S205，由于目标是要实现在下一个会议的起始时间qs，室温达到适合人舒适性的温度w，所以数据读取与分析单元102依据当前时间ds，当前室内温度dw，读取历史数据得到在空调制冷或制热情况下的单位时间室温变化率wb，计算(qs-ds)*wb是否等于w-dw，即判断从当前开始启动空调，在到达时间qs时，室温能否达到设定温度w。如果相等，则转到步骤S206，否则返回步骤S204。
在步骤S206，空调控制单元101进行控制以在当前时间开始开启空调进行制冷或制热，这样到会议起始时间qs，室温就能达到适合人舒适性的温度。
在步骤S207，数据读取与分析单元102根据会议室预约分配表301，判断空调关闭的时间为接下来的会议结束的时间js。
在步骤S208，判断是否到了时间js，如果是，则转入步骤S209，否则转到步骤S212。
在步骤S209，红外探测传感器104检测到室内是否有人，如果有人，则空调控制单元101进行控制，以使空调保持开启状态(步骤S210)，直到感知到无人时，空调控制单元101进行控制以关闭空调(步骤S211)，然后转入步骤S203，判断接下来的会议室将要有人使用的开始时间qs，重新开始一个新的循环。
在步骤S212，目前没有到达会议室预约分配表301上的会议结束时间，红外探测传感器104检测室内是否有人，如果有人，则转到步骤S213，由空调控制单元101进行控制以保持空调开启，如果无人，则转到步骤S214。
在步骤S214，为了节能，空调控制单元101关闭空调，接下来，继续转到步骤S208。这样的处理，主要针对会议中途人员离开会议室休息又返回的情况，节省了人员离开会议室休息这段时间的空调能耗，同时，一般中途休息的时间不长，由于室温是缓慢变化的物理量，所以室温不会有明显的变化，不影响人的舒适性。
第二实施例
图4是示出了根据本发明的第二实施例的空调控制方法的操作过程的流程图。
本发明的第二实施例的空调控制方法与本发明的第一实施例的空调控制方法的不同之处在于：数据读取与分析单元102读取和分析考勤系统、个人日程表的数据，空调控制单元101依据此数据，结合温度传感器103和红外探测传感器104的探测数据进行控制决策，以控制每个区域对应的空调末端控制器。
如图4所示，首先在步骤S301，数据读取与分析单元102读取考勤系统和人员日程表，并建立一个红外探测传感器、区域、人员状态的对应关系表302，如图5所示。
步骤S302，该数据读取与分析单元102依据考勤系统，判断上班时间，将上班时间做为整个办公区域将要有人使用的开始时间qs。此时，还需要设定那时的室内应当达到的适合人舒适性的温度w，这个适合人舒适性的温度通过读取历史数据得到，即历史上有人在房间的时段，记录下当时的室温作为参考，即为适合人舒适性的温度w。同时需要排除掉当天工作人员不办公的(例如出差、年休)区域，根据人员日程表的信息，对于当天工作人员不办公的(例如出差、年休)区域，这些区域的空调末端控制器不开启以节省能源。具体地，作为示例，如图5所示，在区域o工作的所有人员中，人员a为出差、人员b为年休，人员c为年休。此时，该区域o的空调末端控制器h可以不开启以节省能源。而在区域p工作的所有人员中，人员e为出勤，人员f为未出勤，此时该区域p的空调末端控制器i需要开启。
在步骤S303，温度传感器103检测工作区内的当前温度。
在步骤S304，由于目标是要实现在起始时间qs，室温达到适合人舒适性的温度w，所以数据读取与分析单元102依据当前时间ds，当前室内温度dw，读取历史数据得到在空调制冷或制热情况下的单位时间室温变化率wb，计算(qs-ds)*wb是否等于w-dw，如果相等，则转到步骤S305，否则返回步骤S303。
在步骤S305，空调控制单元101进行控制以在当前时间开始开启空调进行制冷或制热，这样到起始时间qs，室温就能达到适合人舒适性的温度。
在步骤S306，在上班时间以后，红外探测传感器104探测感知对应区域内是否存在人员，如果有人员，则进入步骤308，否则进入步骤S309。
在步骤S308，如果有人员，在空调末端控制器已开启的情况下继续保持开启状态，否则开启对应的空调末端控制器。
在步骤S309，数据读取与分析单元102通过读取考勤系统、人员工作日程表和表302，判断对应区域的人员的出勤状态，是否是未出勤(下班、出差、休假、外出开会等)，如果是这些情况，则进入步骤S310。否则进入步骤S311。这里，步骤S309主要是明确该区域离开的人员的状态是否是暂时离开。
在步骤S310，空调控制单元101进行控制以关闭空调。
在步骤S311，将该区域的人员作为暂时离开座位处理，延时一段时间后(10分钟)再探测，如果仍然是无人状态，由空调控制单元101进行控制以关闭空调。这样可以避免由于人员频繁离开与归位，造成空调的末端控制器的频繁启动停止，影响控制器内电机的使用寿命。然后转入步骤S301，开始下一段循环。
根据本发明，预测或者判断全天某个时段某区域是否有人，在区域有人进入之前提前开启空调调节室温至舒适状态，在区域无人时及时关闭空调节约能耗，解决节能和保持舒适性的矛盾。
根据本发明，通过在办公自动化系统中包括会议室预约系统、考勤系统、个人日程表，结合红外探测传感器判断某时间段某区域内人员是否存在，然后对区域的空调进行控制，根据本发明，一方面可以准确的判断办公区域什么时候有人，从而提前或者及时开启空调调节室温到人体适宜的状态。当无人时及时关闭空调，尽量的实现空调节能，最终实现在保证办公环境舒适度的情况下充分节能。
应该理解，严格地讲，本发明的实施例也可以实现为数据处理设备上的软件程序、软件和硬件、或者单独的软件和/或单独的电路。
尽管以上已经结合本发明的优选实施例示出了本发明，但是本领域的技术人员将会理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对本发明进行各种修改、替换和改变。因此，本发明不应由上述实施例来限定，而应由所附权利要求及其等价物来限定。
Claims (7)
1.一种空调控制装置，包括：
数据读取与分析单元，用于读取针对安装有空调的区域的预定使用信息；以及
空调控制单元，用于根据所读取的该区域的预定使用信息，控制该区域所安装的空调的开启与关闭。
2.根据权利要求1所述的空调控制装置，其中，
所述安装有空调的区域的预定使用信息包括：安装有空调的会议室的预约使用信息、以及安装有空调的工作区的人员出勤信息。
3.根据权利要求1所述的空调控制装置，还包括：
温度传感器，用于感测该区域内的温度，
其中，
所述数据读取与分析单元根据所读取的该区域的预定使用信息，确定该区域的预定使用时间段的起始时间点，并且根据所确定的该区域的预定使用时间段的起始时间点、以及由温度传感器所感测到的该区域内的当前温度，按照使得该区域在该起始时间点处变为适当区域温度的方式，确定开启该区域所安装的空调的时间点，
所述空调控制单元进行控制以在该确定的时间点处开启空调。
4.根据权利要求1所述的空调控制装置，还包括：
生物体探测传感器，用于感测该区域内的人的存在与否，
其中，
所述数据读取与分析单元根据所读取的该区域的预定使用信息，确定该区域的预定使用时间段的结束时间点，
在并未达到该区域的预定使用时间段的结束时间点的情况下，当在空调开启的状态下生物体探测传感器感测到该区域内无人存在时，所述空调控制单元进行控制以关闭空调。
5.根据权利要求1所述的空调控制装置，还包括：
生物体探测传感器，用于感测该区域内的人的存在与否，
其中，
所述数据读取与分析单元根据所读取的该区域的预定使用信息，确定该区域的预定使用时间段的结束时间点，
在达到该区域的预定使用时间段的结束时间点的情况下，当在空调开启的状态下生物体探测传感器感测到该区域内有人存在时，所述空调控制单元进行控制以将空调保持为开启。
6.根据权利要求1所述的空调控制装置，还包括：
生物体探测传感器，用于感测该区域内的人的存在与否，
其中，
当在空调开启的状态下生物体探测传感器感测到该区域内无人存在时，所述数据读取与分析单元根据所读取的该区域的预定使用信息，确定该区域是否应有人使用，
当确定该区域不应有人使用时，所述空调控制单元进行控制以关闭空调；以及
当确定该区域应有人使用时，所述空调控制单元在从检测到该区域无人的时间点开始经过规定时间之后该区域仍然无人存在的情况下，进行控制以关闭空调。
7.一种空调控制方法，包括：
读取针对安装有空调的区域的预定使用信息；以及
根据所读取的该区域的预定使用信息，控制该区域所安装的空调的开启与关闭。
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