CN104748323B - 空调器的运行控制方法、装置及空调器 - Google Patents

空调器的运行控制方法、装置及空调器 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种空调器的运行控制方法，包括以下步骤：获取预设时间段内空调器电量消耗的上限值以及空调器的运行模式；获取所述预设时间段内的环境温度信息；计算所述时间段内的平均环境温度及预设时间段内一个时间单位所对应的环境温度与平均环境温度的差值；根据所述电量消耗的上限值、空调器的运行模式以及所述差值分配空调器的用电量上限；控制空调器按分配的用电量运行。本发明还提供一种空调器的运行控制装置和一种空调器。本发明可降低空调器的电能消耗，节约电能。

Description

空调器的运行控制方法、装置及空调器
技术领域
本发明涉及空调器技术领域，具体涉及基于一种空调器的运行控制方法、装置及空调器。
背景技术
随着社会的进步以及生产力的提升，人们的生活水平不断提高，空调器已经走进了普通百姓人家，并成为了不可或缺的家用电器。众所周知，空调器在给人们带来舒适生活的同时也消耗大量的电能，而能源又是有限的。为了节约能源，在用电紧张的时间段内，有些地区已经开始拉闸限电，或者是限制用电量。因此，如何合理地分配空调器的电量消耗，在一定时间段内将空调器的用电量限制在合理范围内，但又能满足用户舒适性的要求成为亟需解决的问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种空调器的运行控制方法，以解决现有技术中空调器电量分配不合理导致电能浪费的技术问题。
为了实现发明目的，本发明提供一种空调器的运行控制方法，包括以下步骤：
获取预设时间段内空调器电量消耗的上限值以及空调器的运行模式；
获取所述预设时间段内的环境温度信息；
计算所述时间段内的平均环境温度及预设时间段内一个时间单位所对应的环境温度与平均环境温度的差值；
根据所述电量消耗的上限值、空调器的运行模式以及所述差值分配空调器的用电量上限；
控制空调器按分配的用电量运行。
优选地，所述根据电量消耗的上限值、空调器的运行模式以及所述差值分配空调器的用电量上限的步骤具体包括：
以所述预设时间段内各时间单位所分得的平均电量为基准，根据所述空调器的运行模式和差值上调或下调分配给空调器的用电量上限。
优选地，所述以电量平均分配值为基准，根据所述空调器的运行模式和差值上调或下调分配给空调器的用电量上限的步骤包括：
在空调器处于制冷模式时，若所述差值为正值，则在所述电量平均分配值的基础上上调分配给空调器的用电量上限，否则，下调分配给空调器的用电量上限；
在空调器处于制热模式时，若所述差值为正值，则在所述电量平均分配值的基础上下调分配给空调器的用电量上限，否则，上调分配给空调器的用电量上限。
优选地，所述控制空调器按分配的用电量运行的步骤包括：
采样空调器的实时电压、电流、温度；
根据所述实时电压、电流判断分配给空调器的用电量上限是否满足一个时间单位内空调器的运行需求；
若是，则控制空调器按当前运行参数运行；
若否，则降低空调器的功耗直至关闭。
优选地，所述控制空调器按分配的用电量运行的步骤还包括：
在一个时间单位内，如果消耗的电量未达到分配值，则将未消耗的电量平均分配到剩余的时间段内。
本发明还提供一种空调器的运行控制装置，其包括：
用户信息获取模块，用于获取预设时间段内空调器电量消耗的上限值以及空调器的运行模式；
天气预报信息获取模块，用于获取所述预设时间段内的环境温度信息；
运算模块，用于计算所述时间段内的平均环境温度及预设时间段内一个时间单位所对应的环境温度与平均环境温度的差值；
电量分配模块，用于根据所述电量消耗的上限值、空调器的运行模式以及所述差值分配空调器的用电量上限；
驱动控制模块，用于控制空调器按分配的用电量运行。
优选地，所述电量分配模块用于以所述预设时间段内各时间单位所分得的平均电量为基准，根据所述空调器的运行模式和差值上调或下调分配给空调器的用电量上限。
优选地，所述电量分配模块具体用于：
在空调器处于制冷模式时，若所述差值为正值，则在所述电量平均分配值的基础上上调分配给空调器的用电量上限，否则，下调分配给空调器的用电量上限；
在空调器处于制热模式时，若所述差值为正值，则在所述电量平均分配值的基础上下调分配给空调器的用电量上限，否则，上调分配给空调器的用电量上限。
优选地，所述驱动控制模块包括：
AD采样子模块，用于采样空调器的实时电压、电流、温度；
判断子模块，用于根据所述实时电压、电流判断分配给空调器的用电量上限是否满足一个时间单位内空调器的运行需求；
中央处理子模块，用于在判断结果为是时，控制空调器按当前运行参数运行；在判断结果为否时，降低空调器的功耗直至关闭。
优选地，所述驱动控制模块进一步用于在一个时间单位内，如果消耗的电量未达到分配值，则将未消耗的电量平均分配到剩余的时间段内。
本发明还提供一种空调器，其包括空调器的运行控制装置。该空调器的运行控制装置包括：
用户信息获取模块，用于获取预设时间段内空调器电量消耗的上限值以及空调器的运行模式；
天气预报信息获取模块，用于获取所述预设时间段内的环境温度信息；
运算模块，用于计算所述时间段内的平均环境温度及预设时间段内一个时间单位所对应的环境温度与平均环境温度的差值；
电量分配模块，用于根据所述电量消耗的上限值、空调器的运行模式以及所述差值分配空调器的用电量上限；
驱动控制模块，用于控制空调器按分配的用电量运行。
本发明通过预设某时间段内空调器电量消耗的上限值，根据该时间段内一个时间单位所对应的环境温度与平均环境温度的差值灵活调整空调器的用电量，可合理分配空调器的用电量并控制空调器按照分配的电量运行，避免电能浪费。
附图说明
图1为本发明一较佳实施例中空调器的运行控制方法的流程图；
图2为本发明一较佳实施例中控制空调器按分配的用电量运行的流程图；
图3为本发明一较佳实施例中空调器的运行控制装置的结构示意图；
图4为本发明一实施例中驱动控制模块的结构示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
参照图1，图1为本发明一实施例中空调器的运行控制方法的流程示意图，本实施例中，空调器的运行控制方法包括以下步骤：
步骤S10，获取预设时间段内空调器电量消耗的上限值以及空调器的运行模式；本发明实施例中，用户可预先设置某一时间段内空调器电量的消耗上限值，例如，用户可设置空调器运行的时间段为2013年11月1日到2013年11月7日（7天），7天内空调器电量消耗的上限值为49度。当空调器运行时，首先获取用户设定的该时间段和空调器电量的消耗上限值，以及空调器运行的是制冷模式还是制热模式。
步骤S20，获取所述预设时间段内的环境温度信息；本发明实施例中，可在空调器中设置有线或无线模块，通过有线或无线技术接收外部设备发送的前述时间段内天气预报信息，例如：2013年11月1日到2013年11月7日一周7天内的气温信息为：28、29、27、26、30、27、29摄氏度。当然，在其他的实施例中，也可在空调器中设置自动获取天气预报信息。
步骤S30，计算所述时间段内的平均环境温度及预设时间段内一个时间单位所对应的环境温度与平均环境温度的差值；例如，可将前述时间段内各具体日期的温度值加总取平均，得到前述时间段013年11月1日到2013年11月7日的平均温度为28度。再计算各具体日期所对应的环境温度与平均环境温度的差值分别为0、1、-1、-2、2、-1、1摄氏度。本发明实施例中，时间单位可以是小时或者天，在一较佳实施例中，可以为2小时或者24小时（1天）或者大于2小时小于24小时的任意以小时为单位的时间段。
步骤S40，根据所述电量消耗的上限值、空调器的运行模式以及所述差值分配空调器的用电量上限；一般地，空调器的运行模式分为制冷和制热两种，在制冷模式下，如果差值为正，则说明具体日期所对应的环境温度高于平均环境温度，要想获得较好的制冷效果，空调器的压缩机、室内风机、室外风机、四通阀等电能消耗模块的功率消耗均较高，应当多分配电量给空调器；如果差值为负，则可少分配电量给空调器。而在制热模式下，如果差值为正，则说明具体日期所对应的环境温度低于平均环境温度，空调器的压缩机、室内风机、室外风机、四通阀等电能消耗模块的功率消耗均较低也可获得较好的制热效果，应当少分配电量给空调器；如果差值为负，则可多分配电量给空调器。如前所述，本发明实施例中，预设7天内空调器电量消耗的上限值为49度，如果空调器的运行模式为制冷，则在差值为0时按一天最高7度电控制空调器的运行。如果差值大于0，则按高于7度（例如8度或9度）分配空调器1天的用电量上限；如果差值小于0，则按低于7度（例如5度或6度）分配空调器1天的用电量上限。
步骤S50，控制空调器按分配的用电量运行。本发明实施例中，可输出控制信号至空调器的压缩机、室内风机以及室外风机，降低其运行功耗或者停止其运转从而控制空调器按照分配的用电量运行。
需要说明的是，本发明实施例中，时间段和时间单位可以由用户设定，例如时间段可以是某几天也可以为某一天，时间单位可以为天也可以为小时。某时间段内空调器电量消耗的上限值可以由用户设定，也可以由供电公司根据具体情况设定，例如，用户可以设置自己家用空调的电量消耗上限值；对于某些用电量较大且集中的区域，可以由供电公司直接设定从而达到限电的目的。
本发明通过预设某时间段内空调器电量消耗的上限值，根据该时间段内一个时间单位所对应的环境温度与平均环境温度的差值灵活调整空调器的用电量，可合理分配空调器的用电量，避免电能浪费。
本发明实施例中，上述步骤S40可包括：以所述预设时间段内各时间单位所分得的平均电量为基准，根据所述空调器的运行模式和差值上调或下调分配给空调器的用电量上限。例如，前述实施例中，2013年11月1至11月7日的平均电量为7度，如果空调器的运行模式为制冷，则在差值为0时按一天最高7度电控制空调器的运行，超过7度，则输出控制信号至空调器的电能消耗模块以关闭空调器；在差值为1度时，在7度的基础上上调分配给空调器的用电量上限（例如，可分配该日期内空调器的用电量上限为8度）；在差值为-1度时，在7度的基础上下调分配给空调器的用电量上限（例如，可分配该日期内空调器的用电量上限为6度）。
具体的，前述步骤可包括：
在空调器处于制冷模式时，若所述差值为正值，则在所述电量平均分配值的基础上上调分配给空调器的用电量上限，否则，下调分配给空调器的用电量上限；
在空调器处于制热模式时，若所述差值为正值，则在所述电量平均分配值的基础上下调分配给空调器的用电量上限，否则，上调分配给空调器的用电量上限。例如，前述实施例中，首先计算2013年11月1日至11月7日平均每天分得的平均电量为7度。以空调器运行制冷模式为例，前述方案的用电量上限分配结果为：
2013年11月1日：7度。
2013年11月2日：8度。
2013年11月3日：6度。
2013年11月4日：5度。
2013年11月5日：9度。
2013年11月6日：6度。
2013年11月7日：8度。
参照图2，本发明一较佳实施例中，上述步骤S50还可包括：
步骤S51，采样空调器的实时电压、电流、温度；
步骤S52，根据所述实时电压、电流判断分配给空调器的用电量上限是否满足一个时间单位内空调器的运行需求；若是，则执行步骤S53，若否，则执行步骤S54；
步骤S53，控制空调器按当前运行参数运行；
步骤S54，降低空调器的功耗直至关闭。
本发明实施例中，可获取空调器中实时环境温度温度、空调器的输出电压、电流等参数，以判断分配的用电量上限是否满足空调器的运行需求，如果满足，则控制空调器的压缩机转速、室内风机转速、室外风机转速按当前参数运行，如果不满足，则降低压缩机转速、室内风机转速、室外风机转速直至关闭空调器，以保证空调器的电能消耗不超出分配的用电量上限。例如，前述实施例中，2013年11月1日分得的用电量为7度，获取到实时环境温度温度、空调器的输出电压、电流等参数后，经计算得出7度不能满足整天的运行需求，则将空调器的压缩机转速、室内风机转速、室外风机转速调低，直至关闭。
上述实施例中，上述步骤S50还可包括：在一个时间单位内，如果消耗的电量未达到分配值，则将未消耗的电量平均分配到剩余的时间段内。例如，2013年11月1日仅消耗了1度电，则多出的电量上限6度进行平均分配，每天上限值增加1度电，2013年11月2日至2013年11月7日的电量上限变为：
2013年11月2日：9度。
2013年11月3日：7度。
2013年11月4日：6度。
2013年11月5日：10度。
2013年11月6日：10度。
2013年11月7日：9度。
本发明还提供一种空调器的运行控制装置，用以实现上述方法。参照图3所示，在一实施例中，该空调器的运行控制装置包括：
用户信息获取模块10，用于获取预设时间段内空调器电量消耗的上限值以及空调器的运行模式；本发明实施例中，用户可预先设置某一时间段内空调器电量的消耗上限值，例如，用户可设置空调器运行的时间段为2013年11月1日到2013年11月7日（7天），7天内空调器电量消耗的上限值为49度。当空调器运行时，用户信息获取模块10首先获取用户设定的该时间段和空调器电量的消耗上限值，以及空调器运行的是制冷模式还是制热模式。
天气预报信息获取模块20，用于获取所述预设时间段内的环境温度信息；本发明实施例中，可在空调器中设置天气预报信息获取模块20，该天气预报信息获取模块可通过有线或无线技术接收外部设备发送的前述时间段内天气预报信息，例如：2013年11月1日到2013年11月7日一周7天内的气温信息为：28、29、27、26、30、27、29摄氏度。当然，在其他的实施例中，也可在空调器中设置自动获取天气预报信息。
运算模块30，用于计算所述时间段内的平均环境温度及预设时间段内一个时间单位所对应的环境温度与平均环境温度的差值；例如，运算模块30可将前述时间段内各具体日期的温度值加总取平均，得到前述时间段013年11月1日到2013年11月7日的平均温度为28度。再计算各具体日期所对应的环境温度与平均环境温度的差值分别为0、1、-1、-2、2、-1、1摄氏度。
电量分配模块40，用于根据所述电量消耗的上限值、空调器的运行模式以及所述差值分配空调器的用电量上限；一般地，空调器的运行模式分为制冷和制热两种，在制冷模式下，如果差值为正，则说明具体日期所对应的环境温度高于平均环境温度，要想获得较好的制冷效果，空调器的压缩机、室内风机、室外风机、四通阀等电能消耗模块的功率消耗均较高，应当多分配电量给空调器；如果差值为负，则可少分配电量给空调器。而在制热模式下，如果差值为正，则说明具体日期所对应的环境温度低于平均环境温度，空调器的压缩机、室内风机、室外风机、四通阀等电能消耗模块的功率消耗均较低也可获得较好的制热效果，应当少分配电量给空调器；如果差值为负，则可多分配电量给空调器。
驱动控制模块50，用于控制空调器按分配的用电量运行。本发明实施例中，除了前述用户信息获取模块10、天气预报信息获取模块20、运算模块30以及电量分配模块40以外，空调器的运行控制装置还包括驱动控制模块50，用以控制空调器按照分配的用电量运行。例如，驱动控制模块50可输出控制信号至空调器的压缩机、室内风机以及室外风机，降低其运行功耗或者停止其运转从而控制空调器按照分配的用电量运行。
本发明一实施例中，电量分配模块40还可用于以所述预设时间段内各时间单位所分得的平均电量为基准，根据所述空调器的运行模式和差值上调或下调分配给空调器的用电量上限。例如，前述实施例中，2013年11月1至11月7日的平均电量为7度，如果空调器的运行模式为制冷，则在差值为0时电量分配模块40分配7度电给空调器以使其按最高7度电控制运行，超过7度，则驱动控制模块50输出控制信号至空调器的电能消耗模块以关闭空调器；在差值为1度时，电量分配模块40在7度的基础上上调分配给空调器的用电量上限（例如，可分配该日期内空调器的用电量上限为8度）；在差值为-1度时，电量分配模块40在7度的基础上下调分配给空调器的用电量上限（例如，可分配该日期内空调器的用电量上限为6度）。
本发明一较佳实施例中，电量分配模块40具体用于：
在空调器处于制冷模式时，若所述差值为正值，则在所述电量平均分配值的基础上上调分配给空调器的用电量上限，否则，下调分配给空调器的用电量上限；
在空调器处于制热模式时，若所述差值为正值，则在所述电量平均分配值的基础上下调分配给空调器的用电量上限，否则，上调分配给空调器的用电量上限。
例如，前述实施例中，运算模块30首先计算2013年11月1日至11月7日平均每天分得的平均电量为7度并输出至电量分配模块40。以空调器运行制冷模式为例，前述方案中，电量分配模块40对用电量上限分配结果为：
2013年11月1日：7度。
2013年11月2日：8度。
2013年11月3日：6度。
2013年11月4日：5度。
2013年11月5日：9度。
2013年11月6日：6度。
2013年11月7日：8度。
参照图4，本发明一较佳实施例中，上述驱动控制模块50可包括：
AD采样子模块51，用于采样空调器的实时电压、电流、温度；
判断子模块52，用于根据所述实时电压、电流判断分配给空调器的用电量上限是否满足一个时间单位内空调器的运行需求；
中央处理子模块53，用于当判断结果为是时，控制空调器按当前运行参数运行；当判断结果为否时，降低空调器的功耗直至关闭。例如，AD采样子模块51可获取空调器中实时环境温度温度、空调器的输入电压、电流等参数，以供判断子模块52判断分配的用电量上限是否满足空调器的运行需求，如果满足，则中央处理子模块53控制空调器的压缩机转速、室内风机转速、室外风机转速按当前参数运行，如果不满足，则中央处理子模块5降低压缩机转速、室内风机转速、室外风机转速直至关闭空调器，以保证空调器的电能消耗不超出分配的用电量上限。例如，前述实施例中，2013年11月1日分得的用电量为7度，AD采样子模块51获取到实时环境温度温度、空调器的输入电压、电流等参数后，经判断子模块52判断得出7度不能满足整天的运行需求，则中央处理子模块53输出控制信号至空调器的压缩机、室内风机以及室外风机、四通阀等，将空调器的压缩机转速、室内风机转速、室外风机转速调低，直至关闭。
本发明一实施例中，驱动控制模块50还可进一步用于在一个时间单位内，如果消耗的电量未达到分配值，则将未消耗的电量平均分配到剩余的时间段内。例如，2013年11月1日仅消耗了1度电，则驱动控制模块50将多出的电量上限6度进行平均分配，每天上限值增加1度电，2013年11月2日至2013年11月7日的电量上限变为：
2013年11月2日：9度。
2013年11月3日：7度。
2013年11月4日：6度。
2013年11月5日：10度。
2013年11月6日：10度。
2013年11月7日：9度。
本发明还提供一种空调器，该空调器设置有前述空调器的运行控制装置。本发明空调器实施例中，空调器的运行控制装置其结构和工作原理可参照前述实施例，在此不作赘述。由于设置有上述空调器的运行控制装置，可合理分配空调器的用电量并控制空调器按照分配的电量运行，避免电能浪费。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (11)

1.一种空调器的运行控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取预设时间段内空调器电量消耗的上限值以及空调器的运行模式；
获取所述预设时间段内的环境温度信息；所述环境温度信息通过有线或无线方式接收外部设备发送的所述预设时间段内天气预报信息获得；
计算所述时间段内的平均环境温度及预设时间段内一个时间单位所对应的环境温度与平均环境温度的差值；
根据所述电量消耗的上限值、空调器的运行模式以及所述差值分配空调器的用电量上限；
控制空调器按分配的用电量运行。
2.如权利要求1所述的空调器的运行控制方法，其特征在于，所述根据电量消耗的上限值、空调器的运行模式以及所述差值分配空调器的用电量上限的步骤具体包括：
以所述预设时间段内各时间单位所分得的平均电量为基准，根据所述空调器的运行模式和差值上调或下调分配给空调器的用电量上限。
3.如权利要求2所述的空调器的运行控制方法，其特征在于，所述以电量平均分配值为基准，根据所述空调器的运行模式和差值上调或下调分配给空调器的用电量上限的步骤包括：
在空调器处于制冷模式时，若所述差值为正值，则在所述电量平均分配值的基础上上调分配给空调器的用电量上限，否则，下调分配给空调器的用电量上限；
在空调器处于制热模式时，若所述差值为正值，则在所述电量平均分配值的基础上下调分配给空调器的用电量上限，否则，上调分配给空调器的用电量上限。
4.如权利要求2或3所述的空调器的运行控制方法，其特征在于，所述控制空调器按分配的用电量运行的步骤包括：
采样空调器的实时电压、电流、温度；
根据所述实时电压、电流判断分配给空调器的用电量上限是否满足一个时间单位内空调器的运行需求；
若是，则控制空调器按当前运行参数运行；
若否，则降低空调器的功耗直至关闭。
5.如权利要求4所述的空调器的运行控制方法，其特征在于，所述控制空调器按分配的用电量运行的步骤还包括：
在一个时间单位内，如果消耗的电量未达到分配值，则将未消耗的电量平均分配到剩余的时间段内。
6.一种空调器的运行控制装置，其特征在于，包括：
用户信息获取模块，用于获取预设时间段内空调器电量消耗的上限值以及空调器的运行模式；
天气预报信息获取模块，用于获取所述预设时间段内的环境温度信息；所述环境温度信息通过有线或无线方式接收外部设备发送的所述预设时间段内天气预报信息获得；
运算模块，用于计算所述时间段内的平均环境温度及预设时间段内一个时间单位所对应的环境温度与平均环境温度的差值；
电量分配模块，用于根据所述电量消耗的上限值、空调器的运行模式以及所述差值分配空调器的用电量上限；
驱动控制模块，用于控制空调器按分配的用电量运行。
7.如权利要求6所述的空调器的运行控制装置，其特征在于，
所述电量分配模块用于以所述预设时间段内各时间单位所分得的平均电量为基准，根据所述空调器的运行模式和差值上调或下调分配给空调器的用电量上限。
8.如权利要求7所述的空调器的运行控制装置，其特征在于，所述电量分配模块具体用于：
在空调器处于制冷模式时，若所述差值为正值，则在所述电量平均分配值的基础上上调分配给空调器的用电量上限，否则，下调分配给空调器的用电量上限；
在空调器处于制热模式时，若所述差值为正值，则在所述电量平均分配值的基础上下调分配给空调器的用电量上限，否则，上调分配给空调器的用电量上限。
9.如权利要求7或8所述的空调器的运行控制装置，其特征在于，所述驱动控制模块包括：
AD采样子模块，用于采样空调器的实时电压、电流、温度；
判断子模块，用于根据所述实时电压、电流判断分配给空调器的用电量上限是否满足一个时间单位内空调器的运行需求；
中央处理子模块，用于在判断结果为是时，控制空调器按当前运行参数运行；在判断结果为否时，降低空调器的功耗直至关闭。
10.如权利要求9所述的空调器的运行控制装置，其特征在于，所述驱动控制模块进一步用于在一个时间单位内，如果消耗的电量未达到分配值，则将未消耗的电量平均分配到剩余的时间段内。
11.一种空调器，其特征在于，包括如权利要求6至10中任一项所述的空调器的运行控制装置。
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