CN104515246B - 一种空调的控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及空调控制技术，特别是一种空调的控制方法。所述空调的控制方法中提供若干独立的监控单元，各监控单元均具有2.4G无线信号发射端、温度感应器、湿度感应器，并被放置于室内不同位置，从而形成监控单元矩阵；空调的室内机设置2.4G无线信号接受单元和运算控制单元，能根据各监控单元的反馈数据自动调节空调的运行模式。所述控制方法在成本有限增加的基础上，能够更为精确地测量室内温度，并通过同时控制温度、湿度的方式提高用户舒适度。

Description

一种空调的控制方法
技术领域
本发明涉及空调控制技术，特别是一种空调的控制方法。
背景技术
空调已经成为一种广泛普及的电器设备。以制冷为例，根据温度来对空调进行控制的传统方法为，将温度传感器反馈的温度与用户通过遥控器设定的温度进行比较，当反馈温度等于或低于设定温度时，空调压缩机停止工作。由此可见，上述控制方法的准确度依赖于温度传感器的反馈温度是否准确。目前市售家用空调的温度传感器一般放置于室内机中，其缺点是空调对于室内温度的感知仅局限于室内机附近。对于1匹及以下的家用空调而言，由于空调作用的房屋面积较小，室内机的温度在很大程度上可以体现室内温度的情况。但是对于更大匹数的空调、特别是柜机(一般为2匹及以上)而言，仅在室内机放置温度传感器，空调所获得的温度信息则难以如实反映室内温度分布。
为解决这一问题，日本大金工业株式会社推出了将温度传感器放置于空调遥控器上的“舒适空调(W系列)”系列产品，用户可将遥控器放置于身边，以便于空调能够根据用户所处位置的温度情况自动调节其工作状态。但是，这种空调控制方式存在两个问题：一是温度采集点依然有限，对于面积较大的且有多人同时存在的应用场合(例如客厅、小型餐厅、会议室)，难以保证所有用户均可获得适宜的温度；二是形成了空调和遥控器的“绑定”关系，当原装遥控器损坏而不得不使用通用型遥控器时，空调则不再具有根据遥控器反馈温度自行调节的功能。
另一方面，使室内环境适宜的条件，除了温度外，湿度也是不可忽视的因素。目前市场上销售的空调基本上都具有制冷、制热、通风、除湿这四种功能，但这四种功能之间往往是互斥的。例如，夏季空调在制冷模式下，往往以最大功率向室内输送冷量，在降温的同时也大幅度降低了室内湿度，给用户以“干冷”的感觉。
发明内容
为解决上述技术问题，在控制成本的前提下提高空调对于室内温度、湿度的反应准确程度，本发明提供了一种空调的控制方法，所述方法包括如下步骤：
A.提供大于1个的独立的监控单元，所述监控单元具有2.4G无线信号发射端、温度感应器、湿度感应器，并被放置于室内不同位置，从而形成监控单元矩阵；
B.在空调的室内机中设置2.4G无线信号接收单元和运算控制单元，
所述无线信号控制单元用于接收监控单元发射的信号，以获得监控单元的反馈数据；
C.所述运算控制单元用于处理监控单元的反馈数据并控制空调的运行；
所述反馈数据包括温度参数(Temperature Parameter，TP)和湿度参数(HumidityParameter，HP)两个参数，
所述处理是将每个监控单元的反馈数据作为各自监控单元的反馈点值(FeedbackPoint-value，FP)，其由反馈点值温度参数(FP-TP)和反馈点值湿度参数(FP-HP)组成；或是将全部监控单元的反馈数据计算为反馈平均值(Feedback Average-value,FA)，其由反馈平均值温度参数(FA-TP)和反馈平均值湿度参数(FA-HP)组成；
D.所述空调配备有遥控器，所述遥控器用以设置设定温度(Set Temperature，ST)，所述设定温度包括设定温度点值(Set Temperature Point-value，STP)和设定温度平均值(Set Temperature Average-value，STA)，所述设定温度点值(STP)与用户指定的一个监控单元的反馈点值温度参数(FP-TP)相对应；
E.所述运算控制单元根据步骤D的设定温度点值(STP)确定设定湿度点值(SetHumidity Point-value，SHP)；或是运算控制单元根据步骤D的设定温度平均值(STA)确定设定湿度平均值(Set Humidity Average-value，SHA)；
F.所述空调以点值模式(Point-value Model，PM)或平均值模式(Average-valueModel，AM)工作，
以点值模式(PM)工作时，首先将步骤D的设定温度点值(STP)与步骤C的反馈点值温度参数(FP-TP)相比较，再将步骤E的设定湿度点值(SHP)与步骤C的反馈点值湿度参数(FP-HP)相比较，并根据比较结果控制空调的运行模式；
以平均值模式(AM)工作时，首先将步骤D的设定温度平均值(STA)与步骤C的反馈平均值温度参数(FA-TP)相比较，再将步骤E的设定湿度平均值(SHA)与步骤C的反馈平均值湿度参数(FA-HP)比较，并根据比较结果控制空调的运行模式；
所述运行模式包括制冷、制热、除湿、除霜、通风。
所述点值模式(PM)工作的工作流程为
Fi-i.将步骤D的设定温度点值(STP)与步骤C的反馈点值温度参数(FP-TP)相比较，如果STP＜FP-TP，则以制冷模式运行；
Fi-ii.当STP≥FP-TP之后，将步骤E的设定湿度点值(SHP)与步骤C的反馈点值湿度参数(FP-HP)相比较，如果SHP＜FP-HP，则控制空调以除湿模式工作，并随时监视STP与FP-TP的关系；
Fi-iii.当SHP≥FP-HP之后，则控制空调停机或待机。
为获得更加准确的室内温度、湿度分布，本发明的方法采用大于1个的监控单元，这些监控单元被放置于空调作用的室内不同位置，具体位置可根据室内设施分布情况，由用户自行确定。
监控单元通过2.4G无线信号传输数据。2.4G无线信号不需要经过特殊的安全设置，可在出厂前预设串码以实现监控单元和室内机的配对；其信号强度一般在10m以上，可以满足一般家庭使用的需要。2.4G无线信号功率较低，能够降低电磁辐射和监控单元的电力消耗。
监控单元可以使用纽扣电池、AAA型电池供电，或内置锂电池并通过外部接口充电，例如Mini-USB接口、Micro-USB接口等市售充电器中广泛采用的接口。
监控单元一般不具有显示屏和控制按钮，仅能够采集并发送温度、湿度数据。如此用户可仅对遥控器进行操作来实现对于空调的控制，也有利于降低空调的成本。但是，监控单元中的1-2个可以具有显示屏和/或控制按钮，进一步可以具备诸如时钟、收音机、音乐播放等功能，并制作为具有美观的外壳，不仅为用户提供了控制空调的另一途径，也以作为赠品来提升空调的附加值、为产品增加商业卖点。
遥控器可以仅通过传统的红外线传输信号。遥控器中也可以内置温度、湿度传感器，也可以不内置传感器。如此，工业生产中则可利用现有的电路设计制造遥控器。遥控器的控制模式分为点值模式和平均值模式。所述点值模式为，将各监控单元编号并作为数据点，用户指定以某个数据点的点值温度、湿度，并将其与该监控单元实际测得的温度、湿度进行对照，对照结果用于控制空调运行。所述平均值模式是，将所有监控单元的信号求平均值，并将该平均值与遥控器设定数值对照，对照结果用于控制空调运行。
空调在冷启动的情况下默认均为平均值模式。此时，当运算控制单元接收到遥控器发送的开机指令时，会首先判断遥控器是否为原厂生产，即判断遥控器是否能够控制设定点值。如果可以，则赋予用户对空调运行模式的选择权，即在点值模式或在平均值模式下运行；如果不可以，则默认以平均值模式运行。如此，即使用户遗失或损坏原厂遥控器而不得不使用通用型遥控器时，空调依然能够根据监控单元的平均值获得室内平均的温度、湿度，从而消除了用户对于原厂遥控器的依赖性，亦有助于生产者利用现有的遥控器设计。
同理，由于空调具有多个监控单元，个别监控单元的遗失、损坏也不会导致系统无法获得室内温度、湿度情况。各监控单元的监测数据、电量等信息可以通过遥控器或具有显示屏的监控单元进行显示，具体情况可由生产者视成本等因素自行决定。
室内机内置的运算控制单元具有采集和处理各监控单元反馈数据的能力，其基本功能包括：1.将各监控单元反馈的温度、湿度分别计算平均值；2.将监控单元的点值或平均值与用户设定值对照，并根据对照结果控制空调的运转；3.设定空调在冷启动时，默认将监控单元反馈数据的平均值和用户设定值对照并进行空调的控制。前述各功能的实现方式，例如平均值计算、根据设定值控制和冷启动默认值的设定等，均为本领域中十分成熟的技术，此处不再赘述。
附图说明
图1是本发明的空调的控制方法的一个实施例的流程示意图。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明的技术方案进行进一步详细的说明。
参见图1，以夏季使用为例，所述空调的控制方法包括以下步骤：
A.设置大于1个的独立的监控单元，所述监控单元具有2.4G无线信号发射端、温度感应器、湿度感应器，并被放置于室内不同位置，从而形成监控单元矩阵。
B.在空调的室内机上设置2.4G无线信号接受单元和运算控制单元。所述无线信号控制单元用于接收监控单元发射的信号。
C.所述运算控制单元用于处理监控单元的反馈数据并控制空调的运行。
所述反馈数据包括温度参数(TP)和湿度参数(HP)两个参数。所述处理是将每个监控单元的反馈数据作为各自监控单元的反馈点值(FP)，其由反馈点值温度参数(FP-TP)和反馈点值湿度参数(FP-HP)组成；或是将全部监控单元的反馈数据计算为反馈平均值(FA)，其由反馈平均值温度参数(FA-TP)和反馈平均值湿度参数(FA-HP)组成。
D.所述空调配备有遥控器，所述遥控器用以设置设定温度(ST)，所述设定温度包括设定温度点值(STP)和设定温度平均值(STA)，所述设定温度点值(STP)与用户指定的一个监控单元的反馈点值温度参数(FP-TP)相对应；
D.用户通过遥控器设定温度。对于原厂遥控器，用户可指定某一监控单元所期望达到的温度点值，即设定温度点值(STP)；对于通用型遥控器，或使用平均值模式时，用户可指定一个设定温度平均值(STA)。
E.空调冷启动后，运算控制单元首先检测遥控器是否为原厂遥控器：若为原厂遥控器，则以点值模式(PM)运行；若否，则以平均值模式(AM)运行。
以点值模式(PM)为例，运算控制单元首先根据设定温度点值(STP)确定设定湿度点值(SHP)。如此，运算控制单元便获得所述数据，即用户发送的设定温度点值(STP)、设定湿度点值(SHP)，以及监控单元传送的反馈点值温度参数(FP-TP)和反馈点值湿度参数(FP-HP)。
F.随后：
Fi-i运算控制单元将设定温度点值(STP)与反馈点值温度参数(FP-TP)相比较，如果STP＜FP-TP，则以制冷模式运行；
Fi-ii.当STP≥FP-TP之后，将设定湿度点值(SHP)与反馈点值湿度参数(FP-HP)相比较，如果SHP＜FP-HP，则控制空调以除湿模式工作，并随时监视STP与FP-TP的关系；
Fi-iii.当SHP≥FP-HP之后，则控制空调停机或待机。
当以平均值模式(AM)运行时，运算控制单元的控制方法与点值模式(PM)类似，不再赘述。

Claims (7)

1.一种空调的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括如下步骤：
A.提供大于1个的独立的监控单元，所述监控单元具有2.4G无线信号发射端、温度感应器、湿度感应器，并被放置于室内不同位置，从而形成监控单元矩阵；
B.在空调的室内机中设置2.4G无线信号接收单元和运算控制单元，
所述无线信号控制单元用于接收监控单元发射的信号，以获得监控单元的反馈数据；
C.所述运算控制单元用于处理监控单元的反馈数据并控制空调的运行；
所述反馈数据包括温度参数(Temperature Parameter，TP)和湿度参数(HumidityParameter，HP)两个参数，
所述处理是将每个监控单元的反馈数据作为各自监控单元的反馈点值(FeedbackPoint-value，FP)，其由反馈点值温度参数(FP-TP)和反馈点值湿度参数(FP-HP)组成；或是将全部监控单元的反馈数据计算为反馈平均值(Feedback Average-value,FA)，其由反馈平均值温度参数(FA-TP)和反馈平均值湿度参数(FA-HP)组成；
D.所述空调配备有遥控器，所述遥控器用以设置设定温度(Set Temperature，ST)，所述设定温度包括设定温度点值(Set Temperature Point-value，STP)和设定温度平均值(Set Temperature Average-value，STA)，所述设定温度点值(STP)与用户指定的一个监控单元的反馈点值温度参数(FP-TP)相对应；
E.所述运算控制单元根据步骤D的设定温度点值(STP)确定设定湿度点值(SetHumidity Point-value，SHP)；或是运算控制单元根据步骤D的设定温度平均值(STA)确定设定湿度平均值(Set Humidity Average-value，SHA)；
F.所述空调以点值模式(Point-value Model，PM)或平均值模式(Average-valueModel，AM)工作，
以点值模式(PM)工作时，首先将步骤D的设定温度点值(STP)与步骤C的反馈点值温度参数(FP-TP)相比较，再将步骤E的设定湿度点值(SHP)与步骤C的反馈点值湿度参数(FP-HP)相比较，并根据比较结果控制空调的运行模式；
以平均值模式(AM)工作时，首先将步骤D的设定温度平均值(STA)与步骤C的反馈平均值温度参数(FA-TP)相比较，再将步骤E的设定湿度平均值(SHA)与步骤C的反馈平均值湿度参数(FA-HP)比较，并根据比较结果控制空调的运行模式；
所述运行模式包括制冷、制热、除湿、除霜、通风。
2.根据权利要求1所述的空调的控制方法，其特征在于，所述点值模式(PM)工作的工作流程为
Fi-i.将步骤D的设定温度点值(STP)与步骤C的反馈点值温度参数(FP-TP)相比较，如果STP＜FP-TP，则以制冷模式运行；
Fi-ii.当STP≥FP-TP之后，将步骤E的设定湿度点值(SHP)与步骤C的反馈点值湿度参数(FP-HP)相比较，如果SHP＜FP-HP，则控制空调以除湿模式工作，并随时监视STP与FP-TP的关系；
Fi-iii.当SHP≥FP-HP之后，则控制空调停机或待机。
3.根据权利要求1所述的空调的控制方法，其特征在于，所述监控单元使用纽扣电池、AAA型电池供电。
4.根据权利要求1所述的空调的控制方法，其特征在于，所述监控单元内置锂电池并通过外部接口充电。
5.根据权利要求3或4所述的空调的控制方法，其特征在于，所述监控单元不具有显示屏和控制按钮。
6.根据权利要求3或4所述的空调的控制方法，其特征在于，所述监控单元中的一个或两个具有显示屏和控制按钮，并具有附加功能，所述附加功能包括时钟功能、收音机功能、音乐文件解码和播放功能。
7.根据权利要求1所述的空调的控制方法，其特征在于，空调在冷启动的情况下默认以平均值模式(AM)运行。
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