空调器及其控制方法
技术领域
本发明涉及空调技术领域,尤其涉及一种空调器及其控制方法。
背景技术
空调器长期运转后,其内部的过滤网上将会积累大量的粉尘,积累的粉尘会影响空调器的进风量,造成空调器的风量下降,进而影响空调器的换热效率。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种空调器及其控制方法,旨在解决由于空调过滤网上积累过多粉尘而造成空调器换热效率较低的技术问题。
本发明提供的空调器包括过滤网、设于所述过滤网一侧的光发射装置、设于所述过滤网另一侧的光接收装置、与所述光发射装置和光接收装置连接的控制模块,以及与所述控制模块连接的风机;
所述光接收装置接收由所述光发射装置发射的透过所述过滤网的光;
所述控制模块根据所述光接收装置接收的光量值和预设基准光量值计算实际透光率,并根据所述实际透光率调整所述风机转速。
优选地,所述控制模块还用于根据所述实际透光率在预设的透光率与修正风机转速值之间的映射关系中获取对应的修正风机转速值,并将所述风机转速调整至获取的所述修正风机转速值。
优选地,所述空调器还包括与所述控制模块连接的报警装置,所述控制模块根据计算的实际透光率控制所述报警装置发出相应报警信号,以指示所述过滤网上所附着的粉尘情况。
优选地,所述实际透光率为所述光接收装置接收的光量值与预设基准光量值之间的比值;所述预设基准光量值为所述光发射装置直接照射于所述光接收装置时,所述光接收装置接收的光量值。
优选地,在所述预设的透光率与修正风机转速值之间的映射关系中,所述风机在不同的透光率所对应的修正风机转速值下运行时,所述风机的循环风量相同。
本发明进一步提供的空调器控制方法,应用于空调器中,
所述空调器包括过滤网、设于所述过滤网一侧的光发射装置、设于所述过滤网另一侧的光接收装置、与所述光发射装置和光接收装置连接的控制模块,以及与所述控制模块连接的风机,所述光接收装置接收由所述光发射装置发射的透过所述过滤网的光;
所述空调器控制方法包括以下步骤:
获取所述光接收装置接收的来自于所述光发射装置的光量值;
根据获取的光量值和预设基准光量值计算实际透光率;
根据所述实际透光率调整所述风机转速。
优选地,所述根据所述实际透光率调整所述风机转速的步骤包括:
根据所述实际透光率在预设的透光率与修正风机转速值之间的映射关系中获取对应的修正风机转速值;
将所述风机转速调整值获取的所述修正风机转速值。
优选地,所述空调器还包括与所述控制模块连接的报警装置;
所述根据获取的光量值和预设基准光量值计算实际透光率的步骤之后还包括:
根据计算的实际透光率控制所述报警装置发出相应报警信号,以指示所述过滤网上所附着的粉尘情况。
优选地,所述实际透光率为所述光接收装置接收的光量值与预设基准光量值之间的比值;所述预设基准光量值为所述光发射装置直接照射于所述光接收装置时,所述光接收装置接收的光量值。
优选地,在所述预设的透光率与修正风机转速值之间的映射关系中,所述风机在不同的透光率所对应的修正风机转速值下运行时,所述风机的循环风量相同。
本发明提供的空调器及其控制方法,通过在过滤网一侧设置一光发射装置,在过滤网另一侧设置一光接收装置,光接收装置接收由光发射装置发射的透过过滤网的光;控制模块根据光接收装置接收的光量值和预设基准光量值计算实际透光率,并根据实际透光率调整风机转速,从而使得该空调器的循环风量值始终保持在预设水平,使得在过滤网上积累粉尘的情况下,该空调器也能保持预设的换热效率。
附图说明
图1为本发明空调器一实施例的模块示意图;
图2为本发明空调器控制方法第一实施例的流程示意图;
图3为图2中步骤S30的细化流程示意图;
图4为本发明空调器控制方法第二实施例的流程示意图。
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以解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明提供一种空调器。
参照图1,图1为本发明空调器一实施例的模块示意图。
在一实施例中,该空调器包括过滤网(图中未标示)、设于所述过滤网一侧的光发射装置10、设于所述过滤网另一侧的光接收装置20、与所述光发射装置10和光接收装置20连接的控制模块30,以及与所述控制模块30连接的风机40,所述光接收装置20接收由所述光发射装置10发射的透过所述过滤网的光;所述控制模块30根据所述光接收装置20接收的光量值和预设基准光量值计算实际透光率,并根据所述实际透光率调整所述风机转速。
在本实施例中,上述控制模块30可以包括一光差变迭器和主控电路板,该主控电路板可以为空调器的主控电路板,也可以单独设置一控制板。
上述预设基准光量值可以为所述光发射装置10直接照射于所述光接收装置20时,所述光接收装置20接收的光量值。例如,在光发射装置10和光接收装置20安装至空调器后,可以先将过滤网拆下,使得光发射装置10发射的光直接照射至光接收装置20上,此时光接收装置20接收的光量值即为上述预设基准光量值。可以将该预设基准光量值记录于光差变迭器中。应当说明的是,上述预设基准光量值也可以为基于经验所设置的常数值,具体可以根据实际需要进行设置,在此不作限定。
优选地,光发射装置10发射的光信号为短波紫外线,由于短波紫外线的穿透能力较差,较容易被实物阻挡,但在空气中可有效地进行短距离传播,因此能够进一步提高上述实际透光率的准确性。
在实际应用中,即过滤网设于光发射装置10和光接收装置20之间,光发射装置10发射的光信号照射通过过滤网后照射至光接收装置20,光接收装置20将接收的光量值发送至光差变迭器中,以供光差变迭器根据接收的光量值和预设基准光量值计算实际透光率,光差变迭器将计算的实际透光率发送至上述主控电路板。优选地,在本实施例中,实际透光率为所述光接收装置20接收的光量值与预设基准光量值之间的比值。应当说明的是,在其他实施例中,实际透光率也可以采用其他方式计算,例如可以为预设基准光量值与光接收装置20接收的光量值之间的差值。
在空调器长期运行后,由于过滤网附着有大量粉尘,造成过滤网脏堵,进而会造成空调器的循环风量下降,从而影响空调器的换热效率。因此,为了使得在过滤网附着粉尘时仍不影响空调器的换热效率,需要根据过滤网的脏堵情况提高电机的转速,以增加空调器的循环风量。
优选地,本实施例中,所述实际透光率在预设的透光率与修正风机转速值之间的映射关系中获取对应的修正风机转速值,所述控制模块30还用于将所述风机转速调整至获取的所述修正风机转速值。通过预设一透光率与修正风机转速值之间的映射关系,透光率直接反应了过滤网所附着的粉尘情况,与透光率对应的修正风机转速值反应了在过滤网附着粉尘的情况下,风机40在转速为修正风机转速值时,能够使得空调器的循环风量保持在预设水平,以使得在过滤网附着粉尘的情况下也不至于影响空调器的换热效率。
优选地,在所述预设的透光率与修正风机转速值之间的映射关系中,所述风机40在不同的透光率所对应的修正风机转速值下运行时,所述风机40的循环风量相同,从而使得空调器的过滤网附着粉尘的情况下也不会影响空调器的换热效率。
上述透光率与修正风机转速值之间的映射关系可以在空调器设计阶段通过试验获得。例如,设空调器的预设循环风量为V,在该循环风量V下,空调器能够保持预设的能效等级。空调在设计时,例如,空调器若要达到一级能效,能效比至少在4.5以上,当过滤网附着大量粉尘时,进风面积变小,因此循环风量也变小,将空调器能效比为4.5时的风量值设为V1。在过滤网上未附着粉尘时,此时空调器产生的循环风量为V,此时控制模块30所计算得到的透光率设为初始透光率,记录为δ1;在空调器长期运行后,过滤网上附着有大量粉尘,造成过滤网脏堵,风量下降,当风量下降至V1时,此时控制模块30所计算得到的透光率设为临界透光率,记录为δ2,将初始透光率和临界透光率均记录在主控电路板中。在进行试验过程中,可以在初始透光率和临界透光率之间选取若干个透光率参照点,并在空调器当前处于透光率参照点时,通过提高风机40的转速,使得空调器的风量保持在V,并记录下该透光率参照点所对应的当前风机40的转速值(即上述修正风机转速值),由此建立了各个透光率参照点与修正风机转速值之间的映射关系。应当说明的是,为了使得风机40不过载,以延长风机40的使用寿命,应保证所有修正风机转速值均小于风机40的最大预设转速。
应当说明的是,在其他实施例中,也可以根据实际经验预设一透光率与修正风机转速值的函数,根据该函数计算与实际透光率对应的修正风机转速。
本发明提供的空调器,通过在过滤网一侧设置一光发射装置10,在过滤网另一侧设置一光接收装置20,光接收装置20接收由光发射装置10发射的透过过滤网的光;控制模块30根据光接收装置20接收的光量值和预设基准光量值计算实际透光率,并根据实际透光率调整风机转速,从而使得该空调器的循环风量值始终保持在预设水平,使得在过滤网上积累粉尘的情况下,该空调器也能保持预设的换热效率。
进一步地,为了使得用户能够及时获得过滤网附着粉尘的情况,以及时进行过滤网的清洗或更换,延长空调器的使用寿命,在本发明某一或所有实施例中,所述空调器还包括与所述控制模块30连接的报警装置50,所述控制模块30根据计算的实际透光率控制所述报警装置50发出相应报警信号,以指示所述过滤网上所附着的粉尘情况。
上述报警装置50可以为喇叭、显示器等。优选地,本实施例中,所述报警装置50包括指示灯,所述控制模块30根据计算的实际透光率控制指示灯发出相应颜色的光。例如,可以在空调器壳体上设置LED指示灯,本实施例以LED指示灯可发出三种颜色的光为例进行说明,分别为绿色、黄色和红色。LED指示灯与控制模块30连接。
在此引入一变量,透光率差值比△δ,设:
其中,δ表示实际透光率。
通过控制模块30计算上述透光率差值比,并进行以下控制:
当△δ≥0.5时,控制模块30控制上述LED指示灯发出绿光,以提示用户过滤网未发生脏堵,使用正常;
当0<△δ<0.5时,控制模块30控制上述LED指示灯发出黄光,以提示用户过滤网发生轻微脏堵,需要进行清洗或其他处理。
当△δ≤0时,控制模块30判断上述透光率差值比持续小于或等于零的时间是否超过五分钟,若持续超过五分钟,则控制模块30控制上述LED指示灯发出红光,以提示用户过滤网严重脏堵,影响使用,应及时进行更换或清洗。
本发明进一步提供一种空调器控制方法。
参照图2,图2为本发明空调器控制方法第一实施例的流程示意图。
该空调器控制方法应用于空调器中,该空调器的结构具体可参照上述实施例。所述空调器包括过滤网、设于所述过滤网一侧的光发射装置10、设于所述过滤网另一侧的光接收装置20、与所述光发射装置10和光接收装置20连接的控制模块30,以及与所述控制模块30连接的风机40,所述光接收装置20接收由所述光发射装置10发射的透过所述过滤网的光。
在一实施例中,该空调器控制方法包括以下步骤:
步骤S10,获取所述光接收装置20接收的来自于所述光发射装置10的光量值;
步骤S20,根据获取的光量值和预设基准光量值计算实际透光率;
步骤S30,根据所述实际透光率调整所述风机转速。
在本实施例中,上述控制模块30可以包括一光差变迭器和主控电路板,该主控电路板可以为空调器的主控电路板,也可以单独设置一控制板。
上述预设基准光量值可以为所述光发射装置10直接照射于所述光接收装置20时,所述光接收装置20接收的光量值。例如,在光发射装置10和光接收装置20安装至空调器后,可以先将过滤网拆下,使得光发射装置10发射的光直接照射至光接收装置20上,此时光接收装置20接收的光量值即为上述预设基准光量值。可以将该预设基准光量值记录于光差变迭器中。应当说明的是,上述预设基准光量值也可以为基于经验所设置的常数值,具体可以根据实际需要进行设置,在此不作限定。
优选地,光发射装置10发射的光信号为短波紫外线,由于短波紫外线的穿透能力较差,较容易被实物阻挡,但在空气中可有效地进行短距离传播,因此能够进一步提高上述实际透光率的准确性。
在实际应用中,即过滤网设于光发射装置10和光接收装置20之间,光发射装置10发射的光信号照射通过过滤网后照射至光接收装置20,光接收装置20将接收的光量值发送至光差变迭器中,以供光差变迭器根据接收的光量值和预设基准光量值计算实际透光率,光差变迭器将计算的实际透光率发送至上述主控电路板。优选地,在本实施例中,实际透光率为所述光接收装置20接收的光量值与预设基准光量值之间的比值。应当说明的是,在其他实施例中,实际透光率也可以采用其他方式计算,例如可以为预设基准光量值与光接收装置20接收的光量值之间的差值。
在空调器长期运行后,由于过滤网附着有大量粉尘,造成过滤网脏堵,进而会造成空调器的循环风量下降,从而影响空调器的换热效率。因此,为了使得在过滤网附着粉尘时仍不影响空调器的换热效率,需要根据过滤网的脏堵情况提高电机的转速,以增加空调器的循环风量。
优选地,参照图3,图3为图2中步骤S30的细化流程示意图,步骤S30包括:
步骤S31,根据所述实际透光率在预设的透光率与修正风机转速值之间的映射关系中获取对应的修正风机转速值;
步骤S32,将所述风机转速调整值获取的所述修正风机转速值。
本实施例中,通过预设一透光率与修正风机转速值之间的映射关系,透光率直接反应了过滤网所附着的粉尘情况,与透光率对应的修正风机转速值反应了在过滤网附着粉尘的情况下,风机40在转速为修正风机转速值时,能够使得空调器的循环风量保持在预设水平,以使得在过滤网附着粉尘的情况下也不至于影响空调器的换热效率。
优选地,在所述预设的透光率与修正风机转速值之间的映射关系中,所述风机40在不同的透光率所对应的修正风机转速值下运行时,所述风机40的循环风量相同,从而使得空调器的过滤网附着粉尘的情况下也不会影响空调器的换热效率。
上述透光率与修正风机转速值之间的映射关系可以在空调器设计阶段通过试验获得。例如,设空调器的预设循环风量为V,在该循环风量V下,空调器能够保持预设的能效等级。空调在设计时,例如,空调器若要达到一级能效,能效比至少在4.5以上,当过滤网附着大量粉尘时,进风面积变小,因此循环风量也变小,将空调器能效比为4.5时的风量值设为V1。在过滤网上未附着粉尘时,此时空调器产生的循环风量为V,此时控制模块30所计算得到的透光率设为初始透光率,记录为δ1;在空调器长期运行后,过滤网上附着有大量粉尘,造成过滤网脏堵,风量下降,当风量下降至V1时,此时控制模块30所计算得到的透光率设为临界透光率,记录为δ2,将初始透光率和临界透光率均记录在主控电路板中。在进行试验过程中,可以在初始透光率和临界透光率之间选取若干个透光率参照点,并在空调器当前处于透光率参照点时,通过提高风机40的转速,使得空调器的风量保持在V,并记录下该透光率参照点所对应的当前风机40的转速值(即上述修正风机转速值),由此建立了各个透光率参照点与修正风机转速值之间的映射关系。应当说明的是,为了使得风机40不过载,以延长风机40的使用寿命,应保证所有修正风机转速值均小于风机40的最大预设转速。
应当说明的是,在其他实施例中,也可以根据实际经验预设一透光率与修正风机转速值的函数,根据该函数计算与实际透光率对应的修正风机转速。
本发明提供的空调器控制方法,通过在过滤网一侧设置一光发射装置10,在过滤网另一侧设置一光接收装置20,光接收装置20接收由光发射装置10发射的透过过滤网的光;控制模块30根据光接收装置20接收的光量值和预设基准光量值计算实际透光率,并根据实际透光率调整风机转速,从而使得该空调器的循环风量值始终保持在预设水平,使得在过滤网上积累粉尘的情况下,该空调器也能保持预设的换热效率。
进一步地,为了使得用户能够及时获得过滤网附着粉尘的情况,以及时进行过滤网的清洗或更换,延长空调器的使用寿命,在本发明某一或所有实施例中,参照图4,图4为本发明空调器控制方法第二实施例的流程示意图,所述空调器还包括与所述控制模块30连接的报警装置50;
步骤S20之后还包括:
步骤S40,根据计算的实际透光率控制所述报警装置50发出相应报警信号,以指示所述过滤网上所附着的粉尘情况。
上述报警装置50可以为喇叭、显示器等。优选地,本实施例中,所述报警装置50包括指示灯,所述控制模块30根据计算的实际透光率控制指示灯发出相应颜色的光。例如,可以在空调器壳体上设置LED指示灯,本实施例以LED指示灯可发出三种颜色的光为例进行说明,分别为绿色、黄色和红色。LED指示灯与控制模块30连接。
在此引入一变量,透光率差值比△δ,设:
其中,δ表示实际透光率。
通过控制模块30计算上述透光率差值比,并进行以下控制:
当△δ≥0.5时,控制模块30控制上述LED指示灯发出绿光,以提示用户过滤网未发生脏堵,使用正常;
当0<△δ<0.5时,控制模块30控制上述LED指示灯发出黄光,以提示用户过滤网发生轻微脏堵,需要进行清洗或其他处理。
当△δ≤0时,控制模块30判断上述透光率差值比持续小于或等于零的时间是否超过五分钟,若持续超过五分钟,则控制模块30控制上述LED指示灯发出红光,以提示用户过滤网严重脏堵,影响使用,应及时进行更换或清洗。
应当说明的是,上述步骤S30和步骤S40之间可以同时进行,不分先后顺序。
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。