CN105864962B - 一种空调温度可视化方法、系统及空调器 - Google Patents

一种空调温度可视化方法、系统及空调器 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种空调温度可视化方法、系统及空调器。所述系统包括:用于探测空调所在环境的红外线辐射能量，将红外线辐射能量转换为电信号发送给热成像装置的红外探测装置；用于将接收的电信号转换为对应的热图像视频信号，将热图像视频信号发送给控制器的热成像装置；用于接收热图像视频信号并发送给投影装置的控制器；用于将接收的热图像视频信号转化为可见光，以可见光的形式将热图像视频投影回探测区域的相应物品上的投影装置。本发明通过可视化方式呈现物体温度空间分布特征，使用户能够直观地感知室内温度的冷热分布情况以及物品的冷热程度，进而为用户提供行为决策参考，提高了空调温度测量的精细度以及用户体验度。

Description

一种空调温度可视化方法、系统及空调器
技术领域
本发明涉及空调技术领域，尤其涉及一种空调温度可视化方法、系统及空调器。
背景技术
人体对环境冷热程度，只能通过人体皮肤等器官进行感受，这种感受响应速度比较慢，而且直接对人体造成影响(例如：过热则容易出汗，过冷则容易着凉)。
传统的空调自带室温测量装置，但只局限于测量空调附近片区的温度，距离比较短。而且由于室内温度分布其实是不均匀的，一些区域比较冷，一些区域比较热，而传统的空调只能使用一个温度数值概括室内的温度情况，比较笼统，这并不能比较准确、具体的反应实际温度分布情况。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种空调温度可视化方法、系统及空调器。用户通过可视化的技术，直观的感知室内温度的冷热分布情况，能在室内环境温度对人体造成直接影响前，给用户一个预判。
为实现上述发明目的，本发明提供一种空调温度可视化系统，包括:红外探测装置、热成像装置、控制器和投影装置；所述红外探测装置，用于探测空调所在环境的红外线辐射能量，将红外线辐射能量转换为电信号发送给热成像装置；所述热成像装置，用于将接收的电信号转换为对应的热图像视频信号，并将热图像视频信号发送给控制器；所述控制器，用于接收热图像视频信号并发送给投影装置；所述投影装置，用于将接收的热图像视频信号转化为可见光，以可见光的形式将热图像视频投影回探测区域的相应物品上。
为实现上述发明目的，本发明还提供一种空调器，包括上述技术方案所述的空调温度的可视化系统。
为实现上述发明目的，本发明还提供一种空调温度可视化方法，包括如下步骤：
S1，启动红外探测装置；
S2，利用红外探测装置探测空调所在环境的红外线辐射能量，将红外线辐射能量转换为电信号发送给热成像装置；
S3，热成像装置将接收的电信号转换为对应的热图像视频信号，并将热图像视频信号发送给控制器；
S4，控制器接收热图像视频信号并发送给投影装置；
S5，投影装置将接收的热图像视频信号转化为可见光，以可见光的形式将热图像视频投影回探测区域的相应物品上；
S6，关闭红外探测装置，结束处理流程。
本发明的有益效果是：本发明通过可视化方式呈现物体温度空间分布特征，使用户能够直观地感知室内温度的冷热分布情况以及物品的冷热程度，进而为用户提供行为决策参考，提高了空调温度测量的精细度以及用户体验度。
附图说明
图1为本发明所述一种空调温度可视化系统框图；
图2为本发明所述一种空调温度可视化方法流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1，如图1所示，一种空调温度可视化系统，包括:红外探测装置、热成像装置、控制器和投影装置；所述红外探测装置安装在空调设备外壳上，用于探测空调所在环境的红外线辐射能量，将红外线辐射能量转换为电信号发送给热成像装置；所述热成像装置安装在空调设备内部，用于将接收的电信号转换为对应的热图像视频信号，并将热图像视频信号发送给控制器；所述控制器安装在空调设备内部，用于接收热图像视频信号并发送给投影装置；所述投影装置安装在空调设备外壳上，用于将接收的热图像视频信号转化为可见光，以可见光的形式将热图像视频投影回探测区域的相应物品上。
本实施例中所述红外探测装置与投影装置的数量均为一个，投影装置的投影方向与红外探测装置的探测方向一致；所述红外探测装置用于探测空调所在空间区域内物品的红外线辐射能量并转换为电信号，将电信号发送给热成像装置；所述热成像装置将接收的每个红外探测装置发送的电信号转换为对应的热图像视频信号，将热图像视频信号发送给控制器；所述控制器将热图像视频信号发送给投影装置；所述投影装置将热图像视频信号转化为可见光，以可见光的形式将热图像视频投影到对应区域的相应物品上。
本发明利用红外热成像技术，其原理是基于自然界中一切温度高于绝对零度(-273℃)的物体，每时每刻都辐射出红外线，同时这种红外线辐射都载有物体的特征信息，这就为利用红外技术判别各种被测目标的温度高低和热分布场提供了客观的基础。利用这一特性，通过光电红外探测器将物体发热部位辐射的功率信号转换成电信号，热成像装置就一一对应地模拟出物体表面温度的空间分布，经过处理形成热图像视频信号，投影装置将热图像视频信号以可见光的形式将热图像视频投影到对应区域的相应物品上，就得到与物体表面热分布相对应的热像图，即红外热图像。投影装置投射出来的可见光线呈现出热图像的物体温度空间分布特征，可以让用户辨识出环境温区的分布与物品冷热程度，进而为用户提供行为决策参考。在室内环境温度对人体造成直接影响前，给用户一个预判，提高用户体验度，预判具体为：
1.用户可以通过视觉感知室内冷热程度以及冷热区间的分布；
2.用户可以在室温对人体造成直接影响前提前做出反应。例如：感觉到热的用户可以直接走到比较凉的区域活动；怕着凉的用户(婴儿、老人)可以选择待在不太冷的区域；用户可以对热的区域集中扫风或者加大风力。
实施例2，本实施例与实施例1不同的是，所述红外探测装置的数量为多个，所述投影装置与红外探测装置成对出现，投影装置的投影方向与其对应的红外探测装置的探测方向一致；每个红外探测装置具有唯一的的编号，每个投影装置具有唯一的编号，匹配的红外探测装置和投影装置编号相同；每个所述红外探测装置用于探测空调所在空间中一个方向上区域内物品的红外线辐射能量并转换为电信号，将电信号和红外探测装置的编号发送给热成像装置；所述热成像装置，用于将接收的每个红外探测装置发送的电信号转换为对应的热图像视频信号，将热图像视频信号以及对应的红外探测装置的编号发送给控制器；所述控制器，用于根据红外探测装置的编号查找到对应的投影装置，将相应的热图像视频信号发送给对应的投影装置；所述投影装置，用于将热图像视频信号转化为可见光，以可见光的形式将热图像视频投影到对应区域的相应物品上。当所述红外探测装置的数量为多个时，所有红外探测装置的探测范围总和为空调所在空间范围；每个投影装置的投影范围与其对应的红外探测装置的探测范围对应，探测区域内每个物品的热图像均被投影回该物品上。
多数红外探测装置与投影装置的数量均为多个，探测范围可以覆盖空调所在空间的每个角落，准确、具体地反应室内实际温度分布情况，为用户提供精准参考。
实施例3，在实施例1的基础上还包括角度传感器和微型电机，所述角度传感器输入端与红外探测装置连接，输出端与控制器连接，所述微型电机输入端与控制器连接，输出端与投影装置连接投影装置连接；所述红外探测装置用于根据控制器中预存的设定程序或者接收的外部命令调整探测角度，探测相应空间范围内物品的红外线辐射能量；所述角度传感器用于实时检测红外探测装置的探测角度，并将探测的角度信息发送给控制器；所述控制器用于根据接收的红外探测装置的角度信息生成驱动命令，并发送给微型电机；所述微型电机用于根据驱动命令控制投影装置的投影角度与所述红外探测装置的探测角度一致。
角度传感器实时检测红外探测装置的探测角度，将探测信息发送给控制器，控制器通过微型电机控制投影装置使投影方向与探测方向一致，确保，将检查的探测区域内实际温度分布情况能精准地投射回对应区域内，灵活确定探测区域，真实反映探测区域内相应物品的实际温度。
实施例4，在实施例2的基础上还包括多个角度传感器和微型电机，每个所述角度传感器输入端与一个红外探测装置连接，输出端与控制器连接，每个所述微型电机输入端与控制器连接，输出端与一个投影装置连接投影装置连接；所述红外探测装置用于根据控制器中预存的设定程序或者接收的外部命令调整探测角度，探测相应空间范围内物品的红外线辐射能量；所述角度传感器用于实时检测对应的红外探测装置的探测角度，并将探测的角度信息发送给控制器；所述控制器用于根据接收的红外探测装置的角度信息生成驱动命令，并发送给匹配的微型电机；所述微型电机用于根据驱动命令控制对应的投影装置的投影角度与所述红外探测装置的探测角度一致。
当红外探测装置和投影装置的数量为多个时，相应的设置角度传感器和微型电机的数目也为多个，且数量对应，通过角度传感器一对一地检测相应的红外探测装置的角度变化，实时地反映给控制器，控制器根据编号的匹配关系，通过相应地微型电机控制对应的投影装置调整投影交底，确保投影角度与对应的红外探测装置的探测角度一致，灵活确定探测区域，实反映探测区域内相应物品的实际温度。
本发明实施例1-4中，所述投影装置为HDML/MHL微型投影仪。
本发明还提供一种空调器，包括实施例1-4任一项所述的空调温度的可视化系统。
实施例5，如图2所示，一种空调温度可视化方法，包括如下步骤：
1.启动红外线探测装置，其中启动红外探测装置可通过用户使用操作空调的装置(例如：空调遥控、手机APP、网页等)触发空调设备中的红外探测装置，或者控制器中预存的启动规则启动；比如所述启动规则可以为每隔预定时间T1启动一次所，所述T1可以为1小时。
2.红外探测装置探测空调所在环境的红外线辐射能量，将红外线辐射能量转换为电信号发送给热成像装置；
3.热成像装置将接收的电信号转换为对应的热图像视频信号，并将热图像视频信号发送给控制器；
4.控制器接收热图像视频信号并发送给投影装置；
5，投影装置将接收的热图像视频信号转化为可见光，以可见光的形式将热图像视频投影回探测区域的相应物品上；
S6，关闭红外探测装置，结束处理流程。红外探测装置的关闭方式可以通过接收外部遥控装置的触发而关闭，或者根据控制器中预存的关闭规则关闭，比如所述关闭规则为启动T2时间后关闭，所述T2可以为5分钟。
本实施例中所述红外探测装置与投影装置的数量均为一个，投影装置的投影方向与红外探测装置的探测方向一致；所述红外探测装置用于探测空调所在空间区域内物品的红外线辐射能量并转换为电信号，将电信号发送给热成像装置；所述热成像装置将接收的每个红外探测装置发送的电信号转换为对应的热图像视频信号，将热图像视频信号发送给控制器；所述控制器将热图像视频信号发送给对应的投影装置；所述投影装置将热图像视频信号转化为可见光，以可见光的形式将热图像视频投影到对应区域的相应物品上。
实施例6，与实施例5不同的是，所述红外探测装置的数量为多个，所述投影装置与红外探测装置成对出现，投影装置的投影方向与其对应的红外探测装置的探测方向一致；每个红外探测装置具有唯一的的编号，每个投影装置具有唯一的编号，匹配的红外探测装置和投影装置编号相同；S1中采用多个红外探测装置，每个红外探测装置探测空调所在空间中一个方向上区域内物品的红外线辐射能量并转换为电信号，将电信号和红外探测装置的编号发送给热成像装置；S2中热成像装置将接收的每个红外探测装置发送的电信号转换为对应的热图像视频信号，将热图像视频信号以及对应的红外探测装置的编号发送给控制器；S3中控制器根据红外探测装置的编号查找到对应的投影装置，将相应的热图像视频信号发送给对应的投影装置；S4中投影装置将热图像视频信号转化为可见光，以可见光的形式将热图像视频投影到对应区域的相应物品上。当红外探测装置的数量为多个时，所有红外探测装置的探测范围总和为空调所在空间范围；每个投影装置的投影范围与其对应的红外探测装置的探测范围对应，探测区域内每个物品的热图像均被投影回该物品上。
实施例7，与实施例5不同的是红外探测装置根据控制器中预存的设定程序或者接收的外部命令调整探测角度，探测相应空间范围内物品的红外线辐射能量；利用与红外探测器连接的角度传感器实时检测该红外探测装置的探测角度，并将探测的角度信息发送给控制器；控制器根据接收的红外探测装置的角度信息生成驱动命令，并发送给与所述红外探测装置对应的投影装置连接的微型电机；微型电机根据驱动命令控制对应的投影装置的投影角度与所述红外探测装置的探测角度一致。
实施例8，与实施例6不同的是还包括与红外探测装置数量相等的角度传感器和微型电机，红外根据控制器中预存的设定程序或者接收的外部命令调整探测角度，探测相应空间范围内物品的红外线辐射能量；利用与红外探测器连接的角度传感器实时检测该红外探测装置的探测角度，并将探测的角度信息发送给控制器；控制器根据接收的红外探测装置的角度信息生成驱动命令，并发送给与所述红外探测装置对应的投影装置连接的微型电机；微型电机根据驱动命令控制对应的投影装置的投影角度与所述红外探测装置的探测角度一致。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种空调温度可视化系统，其特征在于，包括:红外探测装置、热成像装置、控制器和投影装置；
所述红外探测装置，用于探测空调所在环境的红外线辐射能量，将红外线辐射能量转换为电信号发送给热成像装置；
所述热成像装置，用于将接收的电信号转换为对应的热图像视频信号，并将热图像视频信号发送给控制器；
所述控制器，用于接收热图像视频信号并发送给投影装置；
所述投影装置，用于将接收的热图像视频信号转化为可见光，以可见光的形式将热图像视频投影回探测区域的相应物品上；
所述红外探测装置的数量为一个或多个，所述投影装置与红外探测装置成对出现，每个红外探测装置具有唯一的编号，每个投影装置具有唯一的编号，控制器中预存有投影装置与红外探测装置的匹配关系，每个投影装置的投影方向与其匹配的红外探测装置的探测方向一致，红外探测装置在发送表示探测的红外辐射能量的电信号时同时发送红外探测装置的编号，控制器根据红外探测装置的编号查找匹配的投影装置，通过匹配的投影装置将对应的热图像视频投影回对应区域的相应物品上。
2.根据权利要求1所述一种空调温度可视化系统，其特征在于，当所述红外探测装置的数量为多个时，所有红外探测装置的探测范围总和为空调所在空间范围；每个投影装置的投影范围与其对应的红外探测装置的探测范围对应，探测区域内每个物品的热图像均被投影回该物品上。
3.根据权利要求1所述一种空调温度可视化系统，其特征在于，还包括一个或多个角度传感器和微型电机，每个所述角度传感器输入端与一个红外探测装置连接，输出端与控制器连接，每个所述微型电机输入端与控制器连接，输出端与一个投影装置连接投影装置连接；
所述红外探测装置用于根据控制器中预存的设定程序或者接收的外部命令调整探测角度，探测相应空间范围内物品的红外线辐射能量；
所述角度传感器用于实时检测对应的红外探测装置的探测角度，并将探测的角度信息发送给控制器；
所述控制器用于根据接收的红外探测装置的角度信息生成驱动命令，并发送给匹配的微型电机；
所述微型电机用于根据驱动命令控制对应的投影装置的投影角度与所述红外探测装置的探测角度一致。
4.一种空调器，其特征在于，包括权利要求1-3任一项所述的空调温度可视化系统。
5.一种空调温度可视化方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1，启动红外探测装置；
S2，利用红外探测装置探测空调所在环境的红外线辐射能量，将红外线辐射能量转换为电信号发送给热成像装置；
S3，热成像装置将接收的电信号转换为对应的热图像视频信号，并将热图像视频信号发送给控制器；
S4，控制器接收热图像视频信号并发送给投影装置；
S5，投影装置将接收的热图像视频信号转化为可见光，以可见光的形式将热图像视频投影回探测区域的相应物品上；
S6，关闭红外探测装置，结束处理流程；
所述红外探测装置的数量为一个或多个，所述投影装置与红外探测装置成对出现，每个红外探测装置具有唯一的编号，每个投影装置具有唯一的编号，控制器中预存有投影装置与红外探测装置的匹配关系，每个投影装置的投影方向与其匹配的红外探测装置的探测方向一致，红外探测装置在发送表示探测的红外辐射能量的电信号时同时发送红外探测装置的编号，控制器根据红外探测装置的编号查找匹配的投影装置，通过匹配的投影装置将对应的热图像视频投影回对应区域的相应物品上。
6.根据权利要求5所述一种空调温度可视化方法，其特征在于，当红外探测装置的数量为多个时，所有红外探测装置的探测范围总和为空调所在空间范围；每个投影装置的投影范围与其对应的红外探测装置的探测范围对应，探测区域内每个物品的热图像均被投影回该物品上。
7.根据权利要求5所述一种空调温度可视化方法，其特征在于，还包括：
红外探测装置根据控制器中预存的设定程序或者接收的外部命令调整探测角度，探测相应空间范围内物品的红外线辐射能量；
利用与红外探测器连接的角度传感器实时检测该红外探测装置的探测角度，并将探测的角度信息发送给控制器；
控制器根据接收的红外探测装置的角度信息生成驱动命令，并发送给与所述红外探测装置对应的投影装置连接的微型电机；
微型电机根据驱动命令控制对应的投影装置的投影角度与所述红外探测装置的探测角度一致。
8.根据权利要求5-7任一项所述一种空调温度可视化方法，其特征在于，S1中启动红外探测装置的具体实现包括：通过接收外界遥控装置的触发命令启动，或者根据控制器中预存的启动程序，按照预设规则启动红外探测装置；S6中关闭红外探测装置的具体实现包括：通过接收外部遥控装置的触发而关闭，或者根据控制器中预存的关闭规则关闭。
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