CN106091274A - 空调系统及其控制装置、控制方法 - Google Patents

空调系统及其控制装置、控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种空调系统及其控制装置、控制方法。所述控制装置包括：红外模块，用于获取空调系统所处空间的垂直方向多个温度值，以及获取所述空间内的人体位置；计算模块，用于计算与人体位置对应位置的温度值的平均值；以及控制模块，用于比较所述平均值与空调系统设定的设定温度，并根据比较结果调整空调系统的设定温度。根据本发明的上述方案，可以使人体感知的温度与空调系统设定的温度更进一步的保持一致，用户的体验效果更佳。

Description

空调系统及其控制装置、控制方法
技术领域
本发明涉及电器技术领域，尤其涉及一种空调系统及其控制装置、控制方法。
背景技术
现有的空调系统均为利用温度传感器来传递温度信号。而温度传感器的数量比较少，通常为同一环境下只有一个或两个温度传感器，且固定在特定的位置，例如空调系统的线控器中，或空调系统的机组内。
然而，固定在特定位置的温度传感器所感受到的温度，可能与人体所处的环境温度存在温差，以致用户设定的温度与人体感受的温度不一致。根本原因是空调系统接受到的反馈温度点是固定的，而人体是动态的，不同时刻所处的位置不同，且人体与温度传感器的位置可能是相差较远的，因此，温度传感器无法真实地反馈人体所感知的温度。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种空调系统及其控制装置、控制方法，可以使人体感知的温度与空调设定的温度更进一步的保持一致，从而用户的体验效果更佳。
根据本发明的第一方面，提供一种空调系统的控制装置，包括：红外模块，用于获取空调系统所处空间的垂直方向多个温度值，以及获取所述空间内的人体位置；计算模块，用于计算与人体位置对应位置的温度值的平均值；以及控制模块，用于比较所述平均值与空调系统设定的设定温度，并根据比较结果调整空调系统的设定温度。
进一步地，所述的控制装置，还包括：温度显示模块，用于显示设定温度和/或环境温度。
进一步地，该红外模块包括温度采集红外模块和人体位置检测红外模块；温度采集红外模块用于获取空调系统所述空间的垂直方向多个温度值；以及人体位置检测红外模块用于获取所述空间内的人体位置。
进一步地，所述人体位置包括站立、平躺或坐时的人体位置。
进一步地，人体位置检测红外模块获得该人体位置检测红外模块距离人体的距离。
进一步地，人体位置检测红外模块还进一步获得该人体位置检测红外模块距离地面的距离。
进一步地，计算模块获得与人体位置对应的高度范围，提取出该范围内的各温度值，并进计算各温度值的平均值。
进一步地，如果红外模块未检测到人体位置数据，则计算模块利用所获取的空调系统的所述空间的垂直方向的多个温度值来计算所述平均值。
进一步地，如果所述平均值与所述设定温度不同，则所述控制模块将所述设定温度调整为所述平均值。
进一步地，所述控制模块包括比较模块和调整模块；比较模块比较上述平均值与所述设定温度，并输出比较结果给调整模块；以及调整模块根据比较结果调整空调系统的设定温度。
根据本发明的第二方面，提供一种空调系统的控制方法，包括：获取步骤，获取空调系统所处空间的垂直方向多个温度值，以及获取所述空间内的人体位置；计算步骤，计算与人体位置对应位置的温度值的平均值；以及控制步骤，比较所述平均值与空调系统设定的设定温度，并根据比较结果调整空调系统的设定温度。
进一步地，所述的方法，还包括：温度显示步骤，用于显示设定温度和/或环境温度。
进一步地，如果未检测到人体位置数据，则计算步骤S2利用所获取的空调系统所处空间的垂直方向的多个温度值来计算所述平均值。
进一步地，计算步骤中，利用获取步骤获取的多个温度值以及人体位置，首先获得与人体位置对应的高度范围，然后提取出该范围内的各温度值，并进一步计算各温度值的平均值。
进一步地，控制步骤包括比较步骤和调整步骤；比较步骤比较上述平均值与所述设定温度，并输出比较结果；调整步骤根据比较结果调整空调系统的设定温度。
根据本发明的第三方面，提供一种空调系统，包括上述任一项所述的控制装置。
本根据本发明的方案，提供一种空调系统的控制装置及控制方法，以及包括该控制装置的空调系统，通过红外感温模块获取空间垂直方向多个温度值，以及获取人体位置；根据人体所处的位置，计算模块计算出此位置的平均温度值，将此温度值发送给控制模块，控制模块判断此位置的平均温度值是否与设定值一致。如判断出不一致，则空调系统做出调整，直至达到与设定值一致。根据本发明的上述方案，可以使人体感知的温度与空调系统设定的温度更进一步的保持一致，从而使人体处在一个温度比较恒定的环境中，用户的体验效果更佳。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本发明一优选实施例的空调装置的结构框图。
图2为根据本发明一优选实施例的红外模块的检测示意图。
图3为根据本发明一优选实施例的控制装置的结构框图。
图4为根据本发明一优选实施例的控制方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
根据本发明的方案，提供一种空调系统的控制装置及控制方法，以及包括该控制装置的空调系统，通过红外感温模块获取空间垂直方向多个温度值，以及获取人体位置；根据人体所处的位置，计算模块计算出此位置的平均温度值，将此温度值发送给控制模块，控制模块判断此位置的平均温度值是否与设定值一致。如判断出不一致，则空调系统做出调整，直至达到与设定值一致。
根据本发明的上述方案，可以使人体感知的温度与空调系统设定的温度更进一步的保持一致，从而使人体处在一个温度比较恒定的环境中，用户的体验效果更佳。以下结合附图进一步描述本发明的方案。
图1示出了根据本发明所述空调系统的控制装置的结构框图。如图1所示，所述控制装置包括：红外模块1、计算模块2以及控制模块3。红外模块1用于获取空调系统所处空间的垂直方向多个温度值，以及获取所述空间内的人体位置。计算模块2计算与人体位置对应位置的温度值的平均值。以及控制模块3比较所述平均值与空调系统设定的设定温度，并根据比较结果调整空调系统的设定温度。进一步地，所述控制装置还包括温度显示模块4，用于显示设定温度和/或环境温度。以下对各个模块逐一进行说明。
所述红外模块1用于获取空调系统所处空间的垂直方向的多个温度值，以及获取所述空间内的人体位置。该红外模块1优选安装在空调系统的机组内，当然也可安装在其他适当位置，只要能实现对各温度值及人体位置的获取即可。该红外模块1首先获取相对于其安装位置在垂直方向上的多个位置的环境温度，并进一步地获取人体位置。如图1所示，在一具体实施例中，该红外模块1包括温度采集红外模块11和人体位置检测红外模块12，用于分别获取上述环境温度和人体位置。
图2示出了根据本发明所述红外模块1的一优选实施例的检测示意图，如图2所示，所述红外模块11，例如测量从其安装位置距离地面的垂直方向上的多个位置的温度，图中示例性地示出了a至g七个位置的温度值，然而本发明显然并不限于此。测量的温度点越多，调整精度越高，但测量及计算的量将增大；相反，测量的点少则测量及计算量小，但调整温度将随之降低。红外模块12用于实时获得人体位置，如图2所示，如人站立、平躺或坐等位置的人体位置。具体地，如图2所示，红外模块12首先获得所在空间的垂直范围L1，并进一步获得该红外模块12距离人体的距离，例如站立位置的距离L2或者平躺位置的距离L3。当然，也可以根据空调系统的安装高度预先设置L1的值，从而红外模块12仅需要检测人体位置的高度值即可。
计算模块2计算与人体位置对应位置的温度值的平均值。所述红外模块1将其所获取的多个温度值以及人体位置发送给计算模块2，计算模块2首先获得与人体位置对应的高度范围，即L1-L2，或L1-L3，然后提取出该范围内的各温度值。具体地，红外模块11所获取的多个温度值是按照L1的高度平均分布的，即两个温度值之间的垂直距离是固定的，进一步根据红外模块12所获取的人体高度，计算模块2截取从下至上相同高度下所覆盖的温度点，并进一步求取平均值。在如图2所示的实施例中，例如与站立位置对应的d至g各温度值或与平躺位置对应的f、g各温度值，并进一步计算各温度值的平均值。并且，进一步地，如果检测不到人体位置数据，计算模块2按照a到g的温度点取平均值来确定环境温度。
控制模块3比较所述平均值与空调系统设定的设定温度，并根据比较结果调整空调系统的设定温度。具体的，如果所述平均值与所述设定温度不同，则将所述设定温度调整为所述平均值。在一具体实施例中，所述控制模块3包括比较模块31和调整模块32。比较模块31比较上述平均值与所述设定温度，并输出比较结果给调整模块32；调整模块32根据比较结果调整空调系统的设定温度。
进一步地，所述控制装置还包括温度显示模块4，用于显示设定温度和/或环境温度。如图1所示，在一个具体实施例中，所述显示模块4包括环境温度显示模块41和设定温度显示模块42，以便于用户了解当前的相关温度。
图3示出了根据本发明的控制装置的一个具体实施例的结构框图。如图3所示，所述空调系统自带所述红外模块1，包括温度采集红外模块和人体位置检测红外模块。温度采集红外模块用来检测空调安装位置垂直距离L1范围内的温度，如图2所示，根据垂直空间范围的大小，例如设置4个以上的温度检测点，图2中示例性地显示了a到g一共7个检测点。人体位置检测红外模块用来检测人体位置。红外模块将上述检测到的各数据信息传输至计算模块2，并进一步将计算结果发送给控制模块3。在该实施例中计算模块2和控制模块3例如为空调主控板处理器。空调主控板处理器接收到红外模块发来的信息后，将人体垂直距离范围内的各温度值提取出来，如L1-L2的人体高度内的温度点：d、e、f及g，或L1-L3人体垂直距离内的温度点f/g。并进一步计算人体垂直距离范围内各温度值的平均值。主控板处理器将该平均值与空调系统的设定温度进行比较。如果两者相等，则空调系统维持原来的运行状态。如果两者不相同，则主控板处理器发出控制信号调整空调系统的运行模式，例如通过调整压缩机、电机、导风板等运行参数来调整平均值与设定温度相同。
以下描述本发明的空调系统的控制方法。如图4所示，示出了根据本发明所述方法的流程图，所述方法包括：获取步骤S1、计算步骤S2以及控制步骤S3。获取步骤S1，获取空调系统所述空间的垂直方向多个温度值，以及获取所述空间内的人体位置。计算步骤S2，计算与人体位置对应位置的温度值的平均值。以及控制步骤S3，比较所述平均值与空调系统设定的设定温度，并根据比较结果调整空调系统的设定温度。进一步地，所述控制方法还包括温度显示步骤S4，用于显示设定温度和/或环境温度。以下对个步骤逐一进行说明。
所述获取步骤S1，获取环境垂直方向多个温度值，以及获取人体位置。具体地，利用例如红外模块1,首先获取相对于红外模块1安装位置在垂直方向上的多个位置的环境温度，并进一步地获取人体位置。如图2所示，所述红外模块11，例如测量从其安装位置距离地面的垂直方向上的多个位置的温度，图中示例性地示出了a至g七个位置的温度值，如上文所述，本发明并不限于此。红外模块12用于实时获得人体位置，如图2所示，如人站立、平躺或坐等位置的人体位置。具体地，如图2所示，红外模块12首先获得所在空间的垂直范围L1，并进一步获得该红外模块12距离人体的距离，例如站立位置的距离L2或者平躺位置的距离L3。当然，也可以根据空调系统的安装高度预先设置L1的值，从而红外模块12仅需要检测人体位置的高度值即可。
计算步骤S2，计算与人体位置对应位置的温度值的平均值。计算步骤S2中，利用获取步骤S1获取的多个温度值以及人体位置，首先获得与人体位置对应的高度范围，即L1-L2，或L1-L3，然后提取出该范围内的各温度值，具体地，步骤S1中红外模块11所获取的多个温度值是按照L1的高度平均分布的，即两个温度值之间的垂直距离是固定的，进一步根据步骤S1中红外模块12所获取的人体高度，在该计算步骤S2中，截取从下至上相同高度下所覆盖的温度点，并进一步求取平均值。在如图2所示的实施例中，例如与站立位置对应的d至g各温度值或与平躺位置对应的f、g各温度值，并进一步计算各温度值的平均值。
控制步骤S3，比较所述平均值与空调系统设定的设定温度，并根据比较结果调整空调系统的设定温度。具体的，如果所述平均值与所述设定温度不同，则将所述设定温度调整为所述平均值。在一具体实施例中，所述控制步骤S3包括比较步骤和调整步骤。比较步骤比较上述平均值与所述设定温度，并输出比较结果；调整步骤根据比较结果调整空调系统的设定温度。
进一步地，所述控制方法还包括温度显示步骤S4，显示设定温度和/或环境温度。如图1所示，在一个具体实施例中，所述显示步骤S4包括环境温度显示步骤和设定温度显示步骤，以便于用户了解当前的相关温度。
并且，进一步地，如果检测不到人体位置数据，计算步骤S2中按照a到g的温度点取平均值来确定环境温度。
此外，本发明提供一种空调系统，包括上述控制装置。
以上对本发明的空调系统及其控制装置、控制方法进行了描述。根据本发明的方案，由于通过红外感温模块获取环境垂直方向多个温度值，以及获取人体位置；根据人体所处的位置，计算模块计算出此位置的平均温度值，将此温度值发送给控制模块，控制模块判断此位置的平均温度值是否与设定值一致。如判断出不一致，则空调系统做出调整，直至达到与设定值一致。根据本发明的上述方案，可以使人体感知的温度与空调系统设定的温度更进一步的保持一致，从而使人体处在一个温度比较恒定的环境中，用户的体验效果更佳。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (16)

1.一种空调系统的控制装置，其特征在于，包括：
红外模块，用于获取空调系统所处空间的垂直方向多个温度值，以及获取所述空间内的人体位置；
计算模块，用于计算与人体位置对应位置的温度值的平均值；以及
控制模块，用于比较所述平均值与空调系统设定的设定温度，并根据比较结果调整空调系统的设定温度。
2.如权利要求1所述的控制装置，其特征在于，还包括：
温度显示模块，用于显示设定温度和/或环境温度。
3.如权利要求1或2所述的控制装置，其特征在于，其中，
该红外模块包括温度采集红外模块和人体位置检测红外模块；温度采集红外模块用于获取空调系统所述空间的垂直方向多个温度值；以及人体位置检测红外模块用于获取所述空间内的人体位置。
4.如权利要求1-3任一项所述的控制装置，其特征在于，其中，
所述人体位置包括站立、平躺或坐时的人体位置。
5.如权利要求3所述的控制装置，其特征在于，其中，
人体位置检测红外模块获得该人体位置检测红外模块距离人体的距离。
6.如权利要求5所述的控制装置，其特征在于，其中，
人体位置检测红外模块还进一步获得该人体位置检测红外模块距离地面的距离。
7.如权利要求1-6任一项所述的控制装置，其特征在于，其中，
计算模块获得与人体位置对应的高度范围，提取出该范围内的各温度值，并进计算各温度值的平均值。
8.如权利要求7所述的控制装置，其特征在于，其中，
如果红外模块未检测到人体位置数据，则计算模块利用所获取的空调系统的所述空间的垂直方向的多个温度值来计算所述平均值。
9.如权利要求1-8任一项所述的装置，其特征在于，其中，
如果所述平均值与所述设定温度不同，则所述控制模块将所述设定温度调整为所述平均值。
10.如权利要求1-9任一项所述的装置，其特征在于，其中，
所述控制模块包括比较模块和调整模块；比较模块比较上述平均值与所述设定温度，并输出比较结果给调整模块；以及调整模块根据比较结果调整空调系统的设定温度。
11.一种空调系统的控制方法，其特征在于，包括：
获取步骤，获取空调系统所处空间的垂直方向多个温度值，以及获取所述空间内的人体位置；
计算步骤，计算与人体位置对应位置的温度值的平均值；以及
控制步骤，比较所述平均值与空调系统设定的设定温度，并根据比较结果调整空调系统的设定温度。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括：
温度显示步骤，用于显示设定温度和/或环境温度。
13.如权利要求11或12所述的方法，其特征在于，其中，
如果未检测到人体位置数据，则计算步骤利用所获取的空调系统所处空间的垂直方向的多个温度值来计算所述平均值。
14.如权利要求11-13任一项所述的方法，其特征在于，其中，
计算步骤中，利用获取步骤获取的多个温度值以及人体位置，首先获得与人体位置对应的高度范围，然后提取出该范围内的各温度值，并进一步计算各温度值的平均值。
15.如权利要求11-14任一项所述的方法，其特征在于，其中，
控制步骤包括比较步骤和调整步骤；比较步骤比较上述平均值与所述设定温度，并输出比较结果；以及调整步骤根据比较结果调整空调系统的设定温度。
16.一种空调系统，其特征在于，包括如权利要求1-10任一项所述的控制装置。
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