CN104315671A - 一种空调的自动控制方法、装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种空调的自动控制方法、装置及系统，本发明通过红外发射装置和红外接收装置的配合使用，检测空气中的固态物质，以便在空气中固态物质较多时即可开始空气净化模式；并且利用红外温度传感器和红外湿度传感器时刻检测人体体表的温度和湿度，以便控制空调的制冷量和排风量，从而达到人体最舒适的温度及湿度。本发明对空调的调节过程均为自动调节无需用户手动调节，与传统技术相比能够准确地快速地达到人体较为舒适的环境，对于用户而言更加简单易用。
Description
技术领域
本发明涉及自动化技术领域，尤其涉及一种空调的自动控制方法、装置及系统。
背景技术
传统的空调系统无法感知适合人体居住的温度、湿度及空气质量，只能通过手动调节温度、湿度和切换换气功能实现，操作过程繁琐、且不能达到人体最佳舒适状态，基于这个现状，所以需要提出一种具有自动调节空气质量及温湿度的空调系统，以便更加简单易用。
发明内容
本发明提供了一种空调的自动控制方法、装置及系统，能够具有自动调节空气质量及温湿度的空调系统、对于用户而言更加简单易用。
为了实现上述目的，本发明提供了以下技术手段：
一种空调的自动控制方法，应用于空调的自动控制系统，所述系统包括红外发射装置、红外接收装置、附着于人体体表的红外温度传感器、附着于人体体表的红外湿度传感器以及与所述红外发射装置、所述红外接收装置、所述红外温度传感器和所述红外湿度传感器相连的处理器，其中所述红外发射装置与所述红外接收装置匹配，包括：
控制所述红外发射装置发射第一红外信号，利用所述红外接收装置接收经空气反射后的第二红外信号，将所述第二红外信号转换为第二电信号，当所述第二电信号小于预设值时，则控制空调开启净化空气模式；
利用所述红外温度传感器采集人体体表温度、利用所述红外湿度传感器采集人体体表湿度，依据所述人体体表温度和所述人体体表湿度自动调节空调的温度及湿度，直到所述人体体表温度达到预设温度值且所述人体体表湿度达到预设湿度值。
优选的，依据所述人体体表温度和所述人体体表湿度自动调节空调的温度及湿度，直到所述人体体表温度达到预设温度值且所述人体体表湿度达到预设湿度值包括：
依据所述人体体表温度自动调节空调的温度，直到所述人体体表温度达到预设温度值；
依据所述人体体表湿度自动调节空调的湿度，直到所述人体体表湿度达到预设湿度值。
优选的，所述依据所述人体体表温度自动调节空调的温度，直到所述人体体表温度达到预设温度值包括：
当所述人体体表温度小于所述预设温度值时，则提高制冷温度并不断检测人体体表温度，当人体体表温度等于所述预设温度值时，维持当前制冷温度；
当所述人体体表温度大于所述预设温度值时，则降低制冷温度并不断检测人体体表温度，当人体体表温度等于所述预设温度值时，维持当前制冷温度。
优选的，依据所述人体体表湿度自动调节空调的湿度，直到所述人体体表湿度达到预设湿度值包括：
当所述人体体表湿度小于所述预设湿度值时，则降低除湿等级并不断检测人体体表湿度，当人体体表湿度等于所述预设湿度值时，维持当前除湿等级；
当所述人体体表湿度大于所述预设湿度值时，则增加除湿等级并不断检测人体体表湿度，当人体体表湿度等于所述预设湿度值时，维持当前除湿等级。
优选的，还包括：
预先获取所述预设值、所述预设温度值和所述预设湿度值。
优选的，所述预先获取所述预设值包括：将发射的第一红外信号转换为第一电信号，将所述第一电信号与预设百分比的乘积作为所述预设值；
所述预先获取所述预设温度值和所述预设湿度值包括：
获取在数据库中预先设定的温度值作为所述预设温度值，获取在数据库中预先设定的湿度值作为所述预设湿度值；或
接收用户操作指令，所述操作指令中携带有所述预设温度值和所述预设湿度值。
优选的，所述控制空调开启净化空气模式包括：
通过负离子清新技术将空气中的固体物质分解。
一种空调的自动控制装置，应用于空调的自动控制系统，所述系统包括红外发射装置、红外接收装置、附着于人体体表的红外温度传感器、附着于人体体表的红外湿度传感器以及与所述红外发射装置、所述红外接收装置、所述红外温度传感器和所述红外湿度传感器相连的处理器，其中所述红外发射装置与所述红外接收装置匹配，包括：
净化单元，用于控制所述红外发射装置发射第一红外信号，利用所述红外接收装置接收经空气反射后的第二红外信号，将所述第二红外信号转换为第二电信号，当所述第二电信号小于预设值时，则控制空调开启净化空气模式；
温湿度单元，用于利用所述红外温度传感器采集人体体表温度、利用所述红外湿度传感器采集人体体表湿度，依据所述人体体表温度和所述人体体表湿度自动调节空调的温度及湿度，直到所述人体体表温度达到预设温度值且所述人体体表湿度达到预设湿度值。
优选的，所述温湿度单元包括：
温度调整单元，用于当所述人体体表温度小于所述预设温度值时，则降提高制冷温度并不断检测人体体表温度，当人体体表温度不大于所述预设温度值时，维持当前制冷温度，当所述人体体表温度大于所述预设温度值时，则降低制冷温度并不断检测人体体表温度，当人体体表温度不大于所述预设温度值时，维持当前制冷温度；
湿度调整单元，用于当所述人体体表湿度小于所述预设湿度值时，则降低除湿等级并不断检测人体体表湿度，当人体体表湿度不大于所述预设湿度值时，维持当前除湿等级，当所述人体体表温度大于所述预设温度值时，则降低制冷温度并不断检测人体体表温度，当人体体表温度不大于所述预设温度值时，维持当前制冷温度；当所述人体体表湿度大于所述预设湿度值时，则增加除湿等级并不断检测人体体表湿度，当人体体表湿度不大于所述预设湿度值时，维持当前除湿等级。
一种空调的自动控制系统，包括：
红外发射装置、红外接收装置、附着于人体体表的红外温度传感器、附着于人体体表的红外湿度传感器以及与所述红外发射装置、所述红外接收装置、所述红外温度传感器和所述红外湿度传感器相连的处理器，其中所述红外发射装置与所述红外接收装置匹配。
优选的，所述红外温度传感器、所述红外湿度传感器与所述处理器之间为有线传输、或无线传输。
一种空调的自动控制方法、装置及系统，本发明通过红外发射装置和红外接收装置的配合使用，检测空气中的固态物质，以便在空气中固态物质较多时即可开始空气净化模式；并且利用红外温度传感器和红外湿度传感器时刻检测人体体表的温度和湿度，以便控制空调的制冷量和排风量，从而达到人体最舒适的温度及湿度。本发明对空调的调节过程均为自动调节无需用户手动调节，与传统技术相比能够准确地快速地达到人体较为舒适的环境，对于用户而言更加简单易用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例公开的一种空调的自动控制系统的结构示意图；
图2为本发明实施例公开的一种空调的自动控制方法的流程图；
图3为本发明实施例公开的一种空调的自动控制装置的结构示意图；
图4为本发明实施例公开的一种空调的自动控制装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明提供了一种空调的自动控制系统，所述系统包括：
红外发射装置101、红外接收装置102、附着于人体体表的红外温度传感器200、附着于人体体表的红外湿度传感器300以及与所述红外发射装置101、所述红外接收装置102、所述红外温度传感器200和所述红外湿度传感器300相连的处理器400，其中所述红外发射装置101与所述红外接收装置102匹配。
其中，所述红外温度传感器200、所述红外湿度传感器300与所述处理器400之间为有线传输或无线传输。
本发明在敞开区域中安装红外发射装置101和红外接收装置102，两者能够配合使用，即红外发射装置101发射红外信号，红外信号经过空气后进入红外接收装置102，用来测量空气中的杂质物浓度。红外温度传感器200和红外湿度传感器300分别附着于人体体表，用来测量人体体表的温湿度。
在图1所示系统的基础上，本发明还提供了一种空调的自动控制方法，如图2所示，应用于图1所示系统中的处理器400包括以下步骤：
步骤S101：控制所述红外发射装置101发射第一红外信号，利用所述红外接收装置102接收经空气反射后的第二红外信号，将所述第二红外信号转换为第二电信号，当所述第二电信号小于预设值时，则控制空调开启净化空气模式；
红外发射装置101发射的第一红外信号具有第一能量，由于空气中的杂质能够反射红外信号，所以红外接收装置102接收的第二红外信号的能量会衰减，衰减的程度越大说明空气中的杂质浓度越大，为了量化红外信号的能量，将第二红外信号转换为第二电信号，第二电信号的大小与第二红外信号的第二能量成正比。
按照同样的转换方法将第一红外信号转换为第一电信号，并将第一电信号与预设百分比的乘积作为预设值，其中预设百分比的获取过程为设置空气中的浓度为需要净化的临界浓度，将红外发射装置101发送第一能量的红外信号，经空气杂质反射后，红外接收装置102接收第二能量的红外信号，将第二能量与第一能量的比值作为预设值，预设值表示当达到临界杂质浓度时发射的红外信号与接收的红外信号之间的能量关系。空气中污染物浓度越高预设百分比越小，空气中污染物浓度越低预设百分比越大。
在红外发射装置101发射红外信号的能量为第一电信号前提下，将第一电信号与预设百分比的乘积作为临界浓度的对应的电信号，即预设值，当第二电信号大于预设值则表示空气中杂质对第一红外信号的衰减量较小，即污染物浓度未达到临界值，当第二电信号小于预设值则表示空气中杂质对第一红外信号的衰减量较大，即污染物浓度大于临界值，此时需要控制空调开启净化空气模式。
其中，所述控制空调开启净化空气模式包括：通过负离子清新技术将空气中的固体物质分解。预设值可以在本发明执行之前便存储至处理器400内部，也可以在执行本方法的过程中实时计算预设值。本发明中利用红外发射装置和红外接收装置能够检测的杂质为PM2以上的颗粒物，PM2是指大气中直径小于或等于2微米的颗粒物。
步骤S102：利用所述红外温度传感器200采集人体体表温度、利用所述红外湿度传感器300采集人体体表湿度，依据所述人体体表温度和所述人体体表湿度自动调节空调的温度及湿度，直到所述人体体表温度达到预设温度值且所述人体体表湿度达到预设湿度值。
在本发明之前预先处理器400中设置有人体最舒适的预设体表温度和预设体表湿度，用于作为调控空调的参考。位于人体体表的红外温度传感器200和红外湿度传感器300能够自动测量得到人体体表温度和人体体表湿度，然后依据所述人体体表温度自动调节空调的温度，直到所述人体体表温度达到预设温度值；依据所述人体体表湿度自动调节空调的湿度，直到所述人体体表湿度达到预设湿度值。
其中，依据所述人体体表温度自动调节空调的温度，直到所述人体体表温度达到预设温度值包括：当所述人体体表温度小于所述预设温度值时，则提高制冷温度并不断检测人体体表温度，当人体体表温度等于所述预设温度值时，维持当前制冷温度；当所述人体体表温度大于所述预设温度值时，则降低制冷温度并不断检测人体体表温度，当人体体表温度等于所述预设温度值时，维持当前温度。
在具体实现时，当人体体表温度大于预设体表温度时，说明环境中温度过高，需要控制空调降低制冷温度，在制冷过程中不断检测人体体表温度，当人体体表温度等于预设体表温度时，则说明当前环境温度达到人体最舒适温度，维持当前的制冷温度即可。
当人体体表温度小于预设体表温度时，说明环境中温度过低，需要控制空调提高制冷温度，然后不断检测人体体表温度，当人体体表温度等于预设体表温度时，则说明当前环境温度达到人体最舒适温度，维持当前的温度即可。
其中，依据所述人体体表湿度自动调节空调的湿度，直到所述人体体表湿度达到预设湿度值包括：当所述人体体表湿度小于所述预设湿度值时，则降低除湿等级并不断检测人体体表湿度，当人体体表湿度等于所述预设湿度值时，维持当前除湿等级；当所述人体体表湿度大于所述预设湿度值时，则增加除湿等级并不断检测人体体表湿度，当人体体表湿度不大于所述预设湿度值时，维持当前除湿等级。
在具体实现时，当人体体表湿度小于预设体表湿度时，则说明环境中湿度较低，为了防止环境中的湿度进一步降低，所以控制空调降低除湿等级，在除湿过程中不断检测人体体表湿度，当人体体表湿度等于预设体表湿度时，维持当前除湿等级即可。当人体体表湿度大于预设体表湿度时，则说明环境中湿度较搞，为了防止环境中的湿度进一步提高，所以控制空调提高除湿等级，在除湿过程中不断检测人体体表湿度，当人体体表湿度等于预设体表湿度时，维持当前除湿等级即可。
本发明提供了一种空调的自动控制方法，本发明通过红外发射装置101和红外接收装置102的配合使用，检测空气中的固态物质，以便在空气中固态物质较多时即可开始空气净化模式；并且利用红外温度传感器200和红外湿度传感器300时刻检测人体体表的温度和湿度，以便控制空调的制冷量和排风量，从而达到人体最舒适的温度及湿度。本发明对空调的调节过程均为自动调节无需用户手动调节，与传统技术相比能够准确地快速地达到人体较为舒适的环境，对于用户而言更加简单易用。
在执行本发明之前还包括：预先获取所述预设温度值和所述预设湿度值的过程，其中获取过程可以获取在数据库中预先设定的温度值作为所述预设温度值，获取在数据库中预先设定的湿度值作为所述预设湿度值；或接收用户操作指令，所述操作指令中携带有所述预设温度值和所述预设湿度值。
即本发明中预设体表温度和预设体表湿度既可以是系统预先设定，又可以是用户依据自身需求设定的，两种方式都可以实现本发明的过程。
如图3所示，本发明还提供了一种空调的自动控制装置，应用于图1所示的空调的自动控制系统，包括：
净化单元31，用于控制所述红外发射装置发射第一红外信号，利用所述红外接收装置接收经空气反射后的第二红外信号，将所述第二红外信号转换为第二电信号，当所述第二电信号小于预设值时，则控制空调开启净化空气模式；
温湿度单元32，用于利用所述红外温度传感器采集人体体表温度、利用所述红外湿度传感器采集人体体表湿度，依据所述人体体表温度和所述人体体表湿度自动调节空调的温度及湿度，直到所述人体体表温度达到预设温度值且所述人体体表湿度达到预设湿度值。
如图4所示，空调的自动控制装置中所述温湿度单元32包括：
温度调整单元41，用于当所述人体体表温度小于所述预设温度值时，则降提高制冷温度并不断检测人体体表温度，当人体体表温度不大于所述预设温度值时，维持当前制冷温度，当所述人体体表温度大于所述预设温度值时，则降低制冷温度并不断检测人体体表温度，当人体体表温度不大于所述预设温度值时，维持当前制冷温度；
湿度调整单元42，用于当所述人体体表湿度小于所述预设湿度值时，则降低除湿等级并不断检测人体体表湿度，当人体体表湿度不大于所述预设湿度值时，维持当前除湿等级，当所述人体体表温度大于所述预设温度值时，则降低制冷温度并不断检测人体体表温度，当人体体表温度不大于所述预设温度值时，维持当前制冷温度；当所述人体体表湿度大于所述预设湿度值时，则增加除湿等级并不断检测人体体表湿度，当人体体表湿度不大于所述预设湿度值时，维持当前除湿等级。
本发明提供了一种空调的自动控制装置，本发明通过红外发射装置和红外接收装置的配合使用，检测空气中的固态物质，以便在空气中固态物质较多时即可开始空气净化模式；并且利用红外温度传感器和红外湿度传感器时刻检测人体体表的温度和湿度，以便控制空调的制冷量和排风量，从而达到人体最舒适的温度及湿度。本发明对空调的调节过程均为自动调节无需用户手动调节，与传统技术相比能够准确地快速地达到人体较为舒适的环境，对于用户而言更加简单易用。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (11)
1.一种空调的自动控制方法，其特征在于，应用于空调的自动控制系统，所述系统包括红外发射装置、红外接收装置、附着于人体体表的红外温度传感器、附着于人体体表的红外湿度传感器以及与所述红外发射装置、所述红外接收装置、所述红外温度传感器和所述红外湿度传感器相连的处理器，其中所述红外发射装置与所述红外接收装置匹配，包括：
控制所述红外发射装置发射第一红外信号，利用所述红外接收装置接收经空气反射后的第二红外信号，将所述第二红外信号转换为第二电信号，当所述第二电信号小于预设值时，则控制空调开启净化空气模式；
利用所述红外温度传感器采集人体体表温度、利用所述红外湿度传感器采集人体体表湿度，依据所述人体体表温度和所述人体体表湿度自动调节空调的温度及湿度，直到所述人体体表温度达到预设温度值且所述人体体表湿度达到预设湿度值。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，依据所述人体体表温度和所述人体体表湿度自动调节空调的温度及湿度，直到所述人体体表温度达到预设温度值且所述人体体表湿度达到预设湿度值包括：
依据所述人体体表温度自动调节空调的温度，直到所述人体体表温度达到预设温度值；
依据所述人体体表湿度自动调节空调的湿度，直到所述人体体表湿度达到预设湿度值。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述依据所述人体体表温度自动调节空调的温度，直到所述人体体表温度达到预设温度值包括：
当所述人体体表温度小于所述预设温度值时，则提高制冷温度并不断检测人体体表温度，当人体体表温度等于所述预设温度值时，维持当前制冷温度；
当所述人体体表温度大于所述预设温度值时，则降低制冷温度并不断检测人体体表温度，当人体体表温度等于所述预设温度值时，维持当前制冷温度。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，依据所述人体体表湿度自动调节空调的湿度，直到所述人体体表湿度达到预设湿度值包括：
当所述人体体表湿度小于所述预设湿度值时，则降低除湿等级并不断检测人体体表湿度，当人体体表湿度等于所述预设湿度值时，维持当前除湿等级；
当所述人体体表湿度大于所述预设湿度值时，则增加除湿等级并不断检测人体体表湿度，当人体体表湿度等于所述预设湿度值时，维持当前除湿等级。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
预先获取所述预设值、所述预设温度值和所述预设湿度值。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述预先获取所述预设值包括：将发射的第一红外信号转换为第一电信号，将所述第一电信号与预设百分比的乘积作为所述预设值；
所述预先获取所述预设温度值和所述预设湿度值包括：
获取在数据库中预先设定的温度值作为所述预设温度值，获取在数据库中预先设定的湿度值作为所述预设湿度值；或
接收用户操作指令，所述操作指令中携带有所述预设温度值和所述预设湿度值。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制空调开启净化空气模式包括：
通过负离子清新技术将空气中的固体物质分解。
8.一种空调的自动控制装置，其特征在于，应用于空调的自动控制系统，所述系统包括红外发射装置、红外接收装置、附着于人体体表的红外温度传感器、附着于人体体表的红外湿度传感器以及与所述红外发射装置、所述红外接收装置、所述红外温度传感器和所述红外湿度传感器相连的处理器，其中所述红外发射装置与所述红外接收装置匹配，包括：
净化单元，用于控制所述红外发射装置发射第一红外信号，利用所述红外接收装置接收经空气反射后的第二红外信号，将所述第二红外信号转换为第二电信号，当所述第二电信号小于预设值时，则控制空调开启净化空气模式；
温湿度单元，用于利用所述红外温度传感器采集人体体表温度、利用所述红外湿度传感器采集人体体表湿度，依据所述人体体表温度和所述人体体表湿度自动调节空调的温度及湿度，直到所述人体体表温度达到预设温度值且所述人体体表湿度达到预设湿度值。
9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述温湿度单元包括：
温度调整单元，用于当所述人体体表温度小于所述预设温度值时，则降提高制冷温度并不断检测人体体表温度，当人体体表温度不大于所述预设温度值时，维持当前制冷温度，当所述人体体表温度大于所述预设温度值时，则降低制冷温度并不断检测人体体表温度，当人体体表温度不大于所述预设温度值时，维持当前制冷温度；
湿度调整单元，用于当所述人体体表湿度小于所述预设湿度值时，则降低除湿等级并不断检测人体体表湿度，当人体体表湿度不大于所述预设湿度值时，维持当前除湿等级，当所述人体体表温度大于所述预设温度值时，则降低制冷温度并不断检测人体体表温度，当人体体表温度不大于所述预设温度值时，维持当前制冷温度；当所述人体体表湿度大于所述预设湿度值时，则增加除湿等级并不断检测人体体表湿度，当人体体表湿度不大于所述预设湿度值时，维持当前除湿等级。
10.一种空调的自动控制系统，其特征在于，包括：
红外发射装置、红外接收装置、附着于人体体表的红外温度传感器、附着于人体体表的红外湿度传感器以及与所述红外发射装置、所述红外接收装置、所述红外温度传感器和所述红外湿度传感器相连的处理器，其中所述红外发射装置与所述红外接收装置匹配。
11.如权利要求10所述的系统，其特征在于，所述红外温度传感器、所述红外湿度传感器与所述处理器之间为有线传输、或无线传输。
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