CN104595223B - 一种基于天气信息的风机转速控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明适用于制冷设备技术领域，提供了一种基于天气信息的风机转速控制方法及系统，所述方法包括：当制冷设备开启后接入远端服务器；所述远端服务器获取天气信息，并发送至所述制冷设备；所述制冷设备根据接收到的天气信息得到发热指数；获取制冷设备冷凝器的温度数据；根据所述发热指数和温度数据获取制冷设备的风机转速值；按照所述风机转速值对应控制制冷设备风机动作。本发明考虑到了室外天气因素，能够根据天气散热条件不同以及冷凝器温度对应控制室外风机转速，在保证制冷设备运行安全、可靠的基础上尽可能减小能耗。

Description

一种基于天气信息的风机转速控制方法及系统

技术领域

本发明属于制冷设备技术领域，尤其涉及一种基于天气信息的风机转速控制方法及系统。

背景技术

空调、冰箱等大功率制冷家电，其安全性、可靠性是研发人员非常关注的问题。制冷的过程中，冷媒在冷凝器中放热，会导致冷凝器温度持续升高，因此，冷凝器的散热问题是空调研发人员开发新产品时必须考虑的问题。风冷是冷凝器散热的基本方式。目前的风冷式散热最大的缺点是风机的运行并没有考虑到当时的天气状况，在天气条件不利于散热时，风机转速小，空气流动性差，会导致冷凝器温度过高甚至引发安全事故；在天气条件有利于散热，风机转速高，会导致风机能耗过大而浪费用电。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供一种基于天气信息的风机转速控制方法及系统，旨在解决目前制冷设备风机控制方案中并未考虑到实际天气因素，存在安全隐患的技术问题。

本发明采用如下技术方案：

一方面，所述基于天气信息的风机转速控制方法，包括下述步骤：

当制冷设备开启后接入远端服务器；

所述远端服务器获取天气信息，并发送至所述制冷设备；

所述制冷设备根据接收到的天气信息得到用于衡量风机散热条件的发热指数；

获取制冷设备冷凝器的温度数据；

根据所述发热指数和温度数据获取制冷设备的风机转速值；

按照所述风机转速值对应控制制冷设备风机动作。

另一方面，所述基于天气信息的风机转速控制系统包括制冷设备、远端服务器，两者网络连接，其中所述制冷设备包括：

联网接入模块，用于当制冷设备开启后接入远端服务器；

指数计算模块，用于根据接收到的天气信息得到用于衡量风机散热条件的发热指数；

温度获取模块，用于获取制冷设备冷凝器的温度数据；

转速计算模块，用于根据所述发热指数和温度数据获取制冷设备的风机转速值；

执行模块，用于按照所述风机转速值对应控制制冷设备风机动作；

所述远端服务器包括：

天气获取模块，用于获取天气信息，并发送至所述制冷设备。

本发明的有益效果是：本发明通过获取天气信息数据，并与冷凝器温度数据相结合，得到制冷设备的风机转速值，然后对应控制风机调速即可。本发明考虑到了室外天气因素，能够根据天气散热条件不同以及冷凝器温度对应控制室外风机转速，在保证制冷设备运行安全、可靠的基础上尽可能减小能耗。

附图说明

图1是本发明第一实施例提供的基于天气信息的风机转速控制方法的流程图；

图2是本发明第一实施例提供的参数传递图；

图3是本发明第二实施例提供的基于天气信息的风机转速控制系统的结构方框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

目前风冷是冷凝器散热的基本方式，而风冷式散热最大的缺点是外风机的运行并没有考虑到当时的天气状况，在天气条件不利于散热时，风机转速小，空气流动性差，会导致冷凝器温度过高甚至引发安全事故；在天气条件有利于散热，风机转速高，会导致风机能耗过大而浪费用电。因此，将天气因素作为风机转速大小的考虑参数是非常有必要的。本发明基于此，提供了一种基于天气信息的风机转速控制方法及系统。

如图1所示的风机转速控制方法流程图，并结合图2所示的参数传递图，本实施例提供的基于天气信息的风机转速控制方法包括下述步骤：

步骤S101、当制冷设备开启后接入远端服务器。

本实施例中，首先当制冷设备开启时，制冷设备需要与远端服务器建立网络连接。作为一种可实现方案，可以在制冷设备中安装无线网络连接模块，使得制冷设备可以接入互联网与远端服务器网络连接。作为另一种可实现方案，目前已经逐步进入了智能家居时代，家电设备中安装有WiFi模块，当设备开启后通过WiFi模块无线连接至家庭路由器，实现接入家庭局域网，用户可以将手机接入家庭局域网，在手机界面上可以操作控制家电设备工作，包括开关机、设置各种工作参数等等。本优选实现方案中，用户通过手机控制，家电设备(即本实施例所述制冷设备)通过家庭路由器向远端服务器发起连接请求，实现连接至远端服务器。

所述连接请求包含制冷设备的设备识别号和设备源地址，远端服务器接收到连接请求后，首先验证制冷设备的设备识别号，当为正确的设备识别号时，与制冷设备建立网络连接。

步骤S102、所述远端服务器获取天气信息，并发送至所述制冷设备。

本步骤中，建立网络连接后，所述远端服务器获取天气信息，并根据连接请求中的源地址将天气信息发送至所述制冷设备。天气信息由国家气象局提供，通过设置端口，可以从互联网中获取到天气信息，一般情况下天气信息为实时更新，或者定时更新。

本实施例不限定具体获取天气信息的时间点，比如可以当制冷设备开启后，远端服务器实时获取天气信息，并实时发送至所述制冷设备；也可以当制冷设备开启后，所述远端服务器定时获取天气信息，每当获取到天气信息后发送至所述制冷设备，比如每隔半小时获取天气信息，然后再发送至制冷设备。具体实现方式可以在用户手机中设置。

步骤S103、所述制冷设备根据接收到的天气信息得到用于衡量风机散热条件的发热指数。

所述天气信息一般包括温度、湿度、晴雨状况、风力等，所述晴雨状况为晴、阴、雪、大雨、小雨、雾等。本实施例用发热指数衡量风机散热条件。

假设所获取的天气信息中设温度为t、湿度为h、晴雨状况为k、风力为w，那么发热指数E可表示为E＝f(t,h,k,w)，发热指数是一个表示风机所处的天气环境散热条件的参数，其值越大，散热条件越差。本实施例不限定发热指数E的具体表达式，为天气信息中温度、湿度、晴雨状况、风力的一个函数表达式。

作为一种函数表达式实例列举，这里所述发热指数E＝t+h/S+k-w，其中t为温度、h为湿度、k为晴雨状况、w为风力，S为常数，S一般取0.25～0.35，优选为0.3。

其中，风力等级与参数w的值对应如下表1所示：

风力	无风	1到2级	2到3级	3到4级	4到5级	5级以上
							w值	0	0.5	2	2.5	3	3.5

表1

晴雨状况与参数k的值对应如下表2所示：

晴雨状况	晴	阴	小雨	大雨	雪	雾
							k值	3	2	-1	2.5	2	1

表2

湿度h的单位为百分比，若湿度为60％，那么h＝0.6。

假设当前天气温度t为31℃，风力为无风，晴雨状况为晴天，空气湿度为60％，S取0.3，此时E＝t+h/0.3+k-w＝31+0.6/0.3+3-0＝37。

步骤S104、获取制冷设备冷凝器的温度数据。

本步骤中，在冷凝器上安装温度传感器，即可获取制冷设备冷凝器的温度数据。假设当前冷凝器的温度为35℃。

步骤S105、根据所述发热指数和温度数据获取制冷设备的风机转速值。

风机转速值r是发热指数E和温度数据T的函数关系式，可以用r＝g(E,T)表示，具体的表达式可自定义，本实施例不做具体限定。优选的，可以将所述风机转速值设置为若干个档位，具体的，根据所述发热指数E和温度数据T所处不同取值范围对应映射得到，具体的映射关系保存在映射表中。

作为一种可实现方式，将风机转速值r分为700转/分钟、500转/分钟、300转/分钟、200转/分钟、100转/分钟五个档，具体E、T与r对应的映射表如下表3所示：

	E≥40	30≤E≤40	20≤E≤30	E≤20
					T≥70	700	500	300	200
50≤T≤70	500	300	300	200
					30≤T≤50	300	300	200	200
T≤30	300	200	200	100

表3

若当前情况下，E＝37，T＝35，根据E和T的值可知r＝300转/分钟。

步骤S106、按照所述风机转速值对应控制制冷设备风机动作。

最后根据得到的风机转速值控制制冷设备风机相应调速，从而达到根据天气情况和冷凝器温度控制风机转速的目的。

图3是本发明第二实施例提供的基于天气信息的风机转速控制系统的结构方框图。如图3所示，本实施例提供的基于天气信息的风机转速控制系统包括制冷设备1、远端服务器2，两者网络连接，其中所述制冷设备1包括：

联网接入模块11，用于当制冷设备开启后接入远端服务器；

指数计算模块12，用于根据接收到的天气信息得到用于衡量风机散热条件的发热指数；

温度获取模块13，用于获取制冷设备冷凝器的温度数据；

转速计算模块14，用于根据所述发热指数和温度数据获取制冷设备的风机转速值；

执行模块15，用于按照所述风机转速值对应控制制冷设备风机动作；

所述远端服务器2包括：

天气获取模块21，用于获取天气信息，并发送至所述制冷设备。

本实施例中制冷设备和云服务器的各个功能模块对应实现了实施例一中的各个步骤。制冷设备冷凝器中安装有温度传感器，可以分别检测冷凝器温度数，同时制冷设备中还设有无线网络连接模块，以实现网络连接所述远端服务器。

本实施例中，通过天气获取模块获取天气信息，通过指数计算模块计算发热指数，通过温度获取模块得到冷凝器的温度数据，然后通过转速计算模块计算当前条件下制冷设备的风机转速值，最后通过执行模块控制制冷设备风机相应调速动作，达到根据天气情况和冷凝器温度控制风机转速的目的。

本实施例中，优选的，所述天气获取模块21用于实时获取天气信息，并实时发送至所述制冷设备；或者所述用于定时获取天气信息，每当获取到天气信息后发送至所述制冷设备。所述天气信息包括温度、湿度、晴雨状况、风力。

作为一种可实现方式，所述发热指数E＝t+h/S+k-w，其中t为温度、h为湿度、k为晴雨状况、w为风力，S为常数。所述风机转速值有若干个档位，所述转速计算模块根据发热指数和温度数据所处不同取值范围对应映射得到。具体的计算方式在实施例一中已经描述，这里不再赘述。

值得注意的是，上述实施例中，所包括的各个模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。

另外，本领域普通技术人员可以理解实现上述各实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，相应的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，所述的存储介质，如ROM/RAM、磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了较详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改、或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于天气信息的风机转速控制方法，其特征在于，所述方法包括：

当制冷设备开启后接入远端服务器；

所述远端服务器获取天气信息，并发送至所述制冷设备；

所述制冷设备根据接收到的天气信息得到用于衡量风机散热条件的发热指数；发热指数是一个表示风机所处的天气环境散热条件的参数；

获取制冷设备冷凝器的温度数据；

根据所述发热指数和温度数据获取制冷设备的风机转速值；

按照所述风机转速值对应控制制冷设备风机动作。

2.如权利要求1所述的基于天气信息的风机转速控制方法，其特征在于，所述远端服务器实时获取天气信息，并实时发送至所述制冷设备；或者所述远端服务器定时获取天气信息，每当获取到天气信息后发送至所述制冷设备。

3.如权利要求2所述的基于天气信息的风机转速控制方法，其特征在于，所述天气信息包括温度、湿度、晴雨状况、风力。

4.如权利要求3所述的基于天气信息的风机转速控制方法，其特征在于，所述发热指数E＝t+h/S+k-w，其中t为温度、h为湿度、k为晴雨状况、w为风力，S为常数。

5.如权利要求4所述的基于天气信息的风机转速控制方法，其特征在于，所述风机转速值有若干个档位，根据所述发热指数和温度数据所处不同取值范围对应映射得到。

6.一种基于天气信息的风机转速控制系统，其特征在于，所述系统包括制冷设备、远端服务器，两者网络连接，其中所述制冷设备包括：

联网接入模块，用于当制冷设备开启后接入远端服务器；

指数计算模块，用于根据接收到的天气信息得到用于衡量风机散热条件的发热指数；发热指数是一个表示风机所处的天气环境散热条件的参数；

温度获取模块，用于获取制冷设备冷凝器的温度数据；

转速计算模块，用于根据所述发热指数和温度数据获取制冷设备的风机转速值；

执行模块，用于按照所述风机转速值对应控制制冷设备风机动作；

所述远端服务器包括：

天气获取模块，用于获取天气信息，并发送至所述制冷设备。

7.如权利要求6所述的基于天气信息的风机转速控制系统，其特征在于，所述天气获取模块用于实时获取天气信息，并实时发送至所述制冷设备；或者所述用于定时获取天气信息，每当获取到天气信息后发送至所述制冷设备。

8.如权利要求7所述的基于天气信息的风机转速控制系统，其特征在于，所述天气信息包括温度、湿度、晴雨状况、风力。

9.如权利要求8所述的基于天气信息的风机转速控制系统，其特征在于，所述发热指数E＝t+h/S+k-w，其中t为温度、h为湿度、k为晴雨状况、w为风力，S为常数。

10.如权利要求9所述的基于天气信息的风机转速控制系统，其特征在于，所述风机转速值有若干个档位，所述转速计算模块根据发热指数和温度数据所处不同取值范围对应映射得到。