CN106288231B - 空调运行频率控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空调运行频率控制方法，所述方法包括：将实时室内环境温度与室内环境温度目标值作比较，判断所述实时室内环境温度是否满足室内环境温度舒适的条件；若所述实时室内环境温度满足所述室内环境温度舒适的条件，获取用户的实时体表温度，基于所述实时体表温度和体表温度目标值确定压缩机运行频率，控制压缩机运行。应用本发明，可以解决现有空调运行频率控制不够准确而影响温度调节舒适性的技术问题。

Description

空调运行频率控制方法

技术领域

本发明属于空气调节技术领域，具体地说，是涉及空调控制，更具体地说，是涉及空调运行频率控制方法。

背景技术

现有空调运行频率控制过程为：通过室内温度传感器检测室内环境温度和/或通过室外温度传感器检测室外环境温度和/或通过盘管温度传感器检测盘管温度，室内机控制器基于所检测的温度和室内环境温度目标值调节空调压缩机运行频率，控制房间内的温度达到室内环境温度目标值。也即，现有空调运行频率调节所针对的目标温度均为室内环境温度。

然而，每个人对环境温度的感知程度时不同的，会因年龄差异、性别差异、个人身体状况差异等的不同而对同一环境温度做出不同的反应。譬如，对于25℃的环境温度，有的人会觉得偏冷，有的人会觉得偏热，有的人会觉得舒适。由于空调频率调节目标为单一的室内环境温度，不能针对用户的自身感受进行直接控制，控制误差大。而且，房间的每个用户只能被迫感受室内环境温度目标值是否舒适，当感到不舒适时，仍需要通过遥控器或控制面板调节室内环境温度目标值，操作复杂；而如果不进行调节，则舒适性下降。

发明内容

本发明的目的是提供一种空调运行频率控制方法，解决现有空调运行频率控制不够准确而影响温度调节舒适性的技术问题。

为实现上述发明目的，本发明采用下述技术方案予以实现：

一种空调运行频率控制方法，所述方法包括：

将实时室内环境温度与室内环境温度目标值作比较，判断所述实时室内环境温度是否满足室内环境温度舒适的条件；

若所述实时室内环境温度满足所述室内环境温度舒适的条件，获取用户的实时体表温度，基于所述实时体表温度和体表温度目标值确定压缩机运行频率，控制压缩机运行。

如上所述的方法，所述室内环境温度舒适的条件包括所述实时室内环境温度等于所述室内环境温度目标值或所述实时室内环境温度与所述室内环境温度目标值的差值小于设定差值。

如上所述的方法，所述获取用户的实时体表温度，基于所述实时体表温度和体表温度目标值确定压缩机运行频率，控制压缩机运行，具体包括：

获取用户的实时体表温度，获取所述实时体表温度与所述体表温度目标值之间的实时体温温差，基于所述实时体温温差进行PID运算，确定实时压缩机运行频率，控制压缩机以所述实时压缩机运行频率运行。

如上所述的方法，所述获取用户的实时体表温度，基于所述实时体表温度和体表温度目标值确定压缩机运行频率，控制压缩机运行，具体还包括：

获取用户的实时体表温度和当前用户信息，根据所述当前用户信息和已知的用户信息与体表温度目标值的对应关系获取与所述当前用户信息对应的体表温度目标值作为当前体表温度目标值，基于所述实时体表温度和所述当前体表温度目标值确定压缩机运行频率，控制压缩机运行。

如上所述的方法，所述获取用户的实时体表温度和当前用户信息，根据所述当前用户信息和已知的用户信息与体表温度目标值的对应关系获取与所述当前用户信息对应的体表温度目标值作为当前体表温度目标值，具体还包括：

所述用户信息包括有用户优先级信息，当用户为多人、且具有不同用户优先级时，确定用户优先级中的最高优先等级的用户作为当前用户，获取所述当前用户的实时体表温度和当前用户信息，根据所述当前用户的当前用户信息和已知的用户信息与体表温度目标值的对应关系获取与所述当前用户的当前用户信息对应的体表温度目标值作为当前体表温度目标值。

如上所述的方法，所述获取用户的实时体表温度和当前用户信息，根据所述当前用户信息和已知的用户信息与体表温度目标值的对应关系获取与所述当前用户信息对应的体表温度目标值作为当前体表温度目标值，基于所述实时体表温度和所述当前体表温度目标值确定压缩机运行频率，控制压缩机运行，具体还包括：

所述用户信息包括有用户优先级信息，当用户为多人、且具有相同用户优先级时，根据所述当前用户信息和已知的用户信息与体表温度目标值的对应关系获取与所述当前用户信息对应的体表温度目标值作为当前体表温度目标值，获取每个用户的实时体表温度与所述当前体表温度目标值的差值，确定与所述当前体表温度目标值的差值最小的所述实时体表温度作为当前实时体表温度，基于所述当前实时体表温度和所述当前体表温度目标值确定压缩机运行频率，控制压缩机运行。

如上所述的方法，所述获取用户的实时体表温度和当前用户信息，根据所述当前用户信息和已知的用户信息与体表温度目标值的对应关系获取与所述当前用户信息对应的体表温度目标值作为当前体表温度目标值，具体还包括：

获取用户的实时体表温度和当前用户信息以及当前空调所处的环境信息，根据已知的用户信息与体表温度目标值的对应关系以及已知的空调环境信息与体表温度目标值的对应关系确定与所述当前用户信息和所述当前空调所处的环境信息相对应的体表温度目标值作为当前体表温度目标值。

如上所述的方法，所述用户的实时体表温度通过用户佩戴的、具有体表温度检测功能的穿戴式设备获取。

如上所述的方法，若所述实时室内环境温度不满足所述室内环境温度舒适的条件，基于所述实时室内环境温度与所述室内环境温度目标值确定压缩机运行频率，控制压缩机运行。

如上所述的方法，所述基于所述实时室内环境温度与所述室内环境温度目标值确定压缩机运行频率，控制压缩机运行，具体包括：

获取所述实时室内环境温度与所述室内环境温度目标值之间的实时室温温差，基于所述实时室温温差进行PID运算，确定实时压缩机运行频率，根据所述实时压缩机运行频率控制压缩机运行。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明执行空调运行频率控制时，在室内环境温度满足室内环境温度舒适的条件之后，根据用户体表温度和体表温度目标值确定压缩机运行频率，控制压缩机运行，使得用户的体表温度维持在舒适值上，由于用户体表温度是反映用户温度感受是否舒适的最直接参数，因此，以体表温度作为控制目标，提高了用户的舒适性体验和个性化需求；而且，是在室内环境温度满足室内环境温度舒适的条件之后再以用户体表温度作为控制目标，避免了直接以用户体表温度作为控制目标、体表温度变化滞后于环境温度变化而导致温度调节速度慢而影响用户舒适性感受的问题。

结合附图阅读本发明的具体实施方式后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1是基于本发明空调运行频率控制方法的一个实施例的流程图。

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，以下将结合附图和实施例，对本发明作进一步详细说明。

请参见图1，该图所示为基于本发明空调运行频率控制方法的一个实施例的流程图。

如图1所示意，该实施例实现空调运行频率控制的方法包括如下步骤：

步骤11：将实时室内环境温度与室内环境温度目标值作比较，判断实时室内环境温度是否满足室内环境温度舒适的条件。

实时室内环境温度是指空调运行过程中、利用温度传感器按照设定采样频率所获取的反映室内空气温度的室内环境温度。譬如，可以通过设置在空调室内机进风口处的温度传感器来检测该温度、并通过空调电脑板上的控制器获取到该温度值。室内环境温度目标值是指通过空调的调节而期望室内环境所要达到的一个温度，该值可以是用户的设定值，例如是用户通过遥控器或空调控制面板输入的温度设定值；该值也可以是空调系统的一个预设值，例如，是空调运行自动模式时预先设置并可由电脑板获取到的一个舒适温度值。

在空调运行时，将获取的实时室内环境温度与室内环境温度目标值作比较，以判断实时室内环境温度是否满足室内环境温度舒适的条件。其中，室内环境温度舒适的条件也是预先设置的一个条件，而且，是通过实时室内环境温度与室内环境温度目标值的比较即可进行判断的一个条件。

作为优选的实施方式，室内环境温度舒适的条件为实时室内环境温度等于室内环境温度目标值，或者，是为实时室内环境温度与室内环境温度目标值的差值小于设定差值。也即，室内环境温度舒适的条件是室内环境温度达到了室内环境温度目标值，或者是室内环境温度与室内环境温度目标值的差值较小。也就是说，如果实时室内环境温度满足了室内环境温度舒适的条件，表明此时室内温度较为舒适。

步骤12：在实时室内环境温度满足室内环境温度舒适的条件时，获取用户的实时体表温度。

用户的实时体表温度是指采用一定的检测手段、按照设定采样频率而获取的空调所在房间内的用户的体表温度。体表温度的获取可以采用现有体表温度获取手段来获取。譬如，通过红外温度检测装置来获取。作为优选的实施方式，用户的实时体表温度通过用户佩戴的、具有体表温度检测功能的穿戴式设备获取。这种穿戴式设备具有温度检测传感器，当用户佩戴之后，温度检测传感器能够感知到用户体表温度，该温度信号可以通过穿戴式设备中的无线传输模块（如wifi模块）传输至空调电脑板。当然，空调电脑板中应配置有能够接收穿戴式设备发送的温度信号的无线信号接收模块。

用户的实时体表温度能够不断地被空调电脑板获取到，如果不基于体表温度进行空调频率控制，可以不作处理。而当判定实时室内环境温度满足室内环境温度舒适的条件时，则需要获取实时体表温度并作如下的处理。

步骤13：基于实时体表温度和体表温度目标值确定压缩机运行频率，控制压缩机运行。

在实时室内环境温度满足室内环境温度舒适的条件时，将基于实时体表温度和体表温度目标值来确定压缩机运行频率，控制压缩机运行。其中，体表温度目标值是指通过空调的调节而期望用户体表所要达到的一个温度，且是用户感觉较为舒适的一个温度。该值可以是用户的设定值，例如是用户通过遥控器或空调控制面板输入的温度设定值；更优选的，该值是空调系统的一个预设值，具体设置方式可以参考后面的描述。

采用上述实施例的各步骤执行空调运行频率控制时，在室内环境温度满足室内环境温度舒适的条件之后，根据用户体表温度和体表温度目标值确定压缩机运行频率，控制压缩机运行，使得用户的体表温度维持在舒适值上。由于用户体表温度是反映用户温度感受是否舒适的最直接参数，因此，以体表温度作为控制目标，提高了用户的舒适性体验和个性化需求。而且，是在室内环境温度满足室内环境温度舒适的条件之后再以用户体表温度作为控制目标，也即是在室内环境温度较为舒适之后再作进一步地精确调控，避免了直接以用户体表温度作为控制目标、体表温度变化滞后于环境温度变化而导致温度调节速度慢而影响用户舒适性感受的问题。

如果步骤11判定实时室内环境温度不满足室内环境温度舒适的条件，则仍以室内环境温度为调节目标，基于实时室内环境温度与室内环境温度目标值确定压缩机运行频率，控制压缩机运行，以便使得室内环境温度尽快达到舒适温度。

作为优选的实施方式，基于实时室内环境温度与室内环境温度目标值确定压缩机运行频率，控制压缩机运行，具体包括：

获取实时室内环境温度与室内环境温度目标值之间的实时室温温差，基于实时室温温差进行PID运算，确定实时压缩机运行频率，根据实时压缩机运行频率控制压缩机运行。

作为优选的一种实施方式，步骤13中基于实时体表温度和体表温度目标值确定压缩机运行频率，控制压缩机运行，具体包括：获取实时体表温度与体表温度目标值之间的实时体温温差，基于实时体温温差进行PID运算，确定实时压缩机运行频率，控制压缩机以实时压缩机运行频率运行。

在室内环境温度满足室内环境温度舒适的条件后，将以体表温度目标值作为空调频率控制的目标温度。因此，体表温度目标值的设定极为关键，是使得用户达到更高级的舒适性体验的重要一环。因此，如何设定和选择体表温度目标值将变得极为重要。

如前所描述，体表温度目标值优选为空调系统的一个预设值。而考虑到不同用户对温度的感知程度会存在差异，作为优选的实施方式，体表温度目标值将针对用户的不同而采取不完全相同的值。具体来说，获取用户的实时体表温度，基于实时体表温度和体表温度目标值确定压缩机运行频率，控制压缩机运行，包括：

获取用户的实时体表温度和当前用户信息，根据当前用户信息和已知的用户信息与体表温度目标值的对应关系获取与当前用户信息对应的体表温度目标值作为当前体表温度目标值，基于实时体表温度和当前体表温度目标值确定压缩机运行频率，控制压缩机运行。

在空调中预先存储有用户信息与体表温度目标值的对应关系，用户信息不同，体表温度目标值可能不相同。并且，该对应关系为空调研发人员通过大量的试验数据结合理论分析而得出的一个关系。用户信息是反映用户个体特性的信息，且该用户信息在空调运行时能够被空调电脑板获取到。譬如，用户信息包括有年龄、性别等信息。在空调中存储的用户信息与体表温度目标值的对应关系包括有老人所对应的体表温度目标值、女性所对应的体表温度目标值、男性所对应的体表温度目标值、儿童所对应的体表温度目标值。在空调运行过程中，获取用户的实时体表温度的同时，还要获取当前用户信息。当前用户信息可以由用户手动手动输入，也可以在将穿戴式设备与空调绑定时、通过穿戴式设备的标识来指示用户信息。

在基于体表温度进行频率控制时，获取用户的实时体表温度和当前用户信息，从已知的用户信息与体表温度目标值的对应关系中查找到当前用户信息所对应的体表温度目标值，将查找到的体表温度目标值作为当前体表温度目标值，然后，基于实时体表温度和当前体表温度目标值确定压缩机运行频率，控制压缩机运行。譬如，当前用户信息为女性，那么，查找到女性所对应的体表温度目标值作为当前体表温度目标值，基于实时体表温度和当前体表温度目标值确定压缩机运行频率，控制压缩机运行，从而，使得女性用户的体表温度稳定在更为舒适的体表温度目标值。

作为更优选的实施方式，用户信息还包括有用户优先级信息，譬如：对于老人和儿童，其优先级信息为第一优先级；对于女性，其优先级信息为第二优先级；对于女性，其优先级信息为第三优先级。当房间用户为多人时，采用用户优先级来确定体表温度目标值，且是以高优先级的用户所对应的体表温度目标值作为实际控制目标温度，以保证优先级最高的用户体感温度最为舒适。具体而言，获取用户的实时体表温度和当前用户信息，根据当前用户信息和已知的用户信息与体表温度目标值的对应关系获取与当前用户信息对应的体表温度目标值作为当前体表温度目标值，具体还包括：

用户信息包括有用户优先级信息，当用户为多人、且具有不同用户优先级时，确定用户优先级中的最高优先等级的用户作为当前用户，获取当前用户的实时体表温度和当前用户信息，根据当前用户的当前用户信息和已知的用户信息与体表温度目标值的对应关系获取与当前用户的当前用户信息对应的体表温度目标值作为当前体表温度目标值。

举例来说，如果用户为多人，通过用户信息中的年龄和性别判定包括有老人和女性，老人用户的优先级为第一优先级，女性用户的优先级为第二优先级，由于第一优先级的优先等级高于第二优先级，则将第一优先级的用户、也即老人作为当前用户。然后，获取到第一优先级用户的实时体表温度和当前用户信息（也即老人），再查找到老人用户的体表温度目标值，确定为当前体表温度目标值。再基于该当前体表温度目标值和实时体表温度来调节压缩机频率。

作为另一种具体实施方式，当用户为多人、且具有相同用户优先级时，根据当前用户信息和已知的用户信息与体表温度目标值的对应关系获取与当前用户信息对应的体表温度目标值作为当前体表温度目标值，获取每个用户的实时体表温度与当前体表温度目标值的差值，确定与当前体表温度目标值的差值最小的实时体表温度作为当前实时体表温度，基于当前实时体表温度和当前体表温度目标值确定压缩机运行频率，控制压缩机运行。也即，当用户为多人、且具有相同的优先级时，当前体表温度目标值是确定的，是与优先级相对应的，但是，多个用户的实时体表温度不一定相同。此情况下，在进行频率控制时，以与当前体表温度目标值的差值最小的一个实时体表温度作为当前实时体表温度，基于该当前实时体表温度和当前体表温度目标值确定压缩机运行频率，以最节能的方式满足部分用户的舒适性体验。

用户对温度感知程度除了与用户的年龄、性别等自身因素有关之外，还会受到外界环境的变化而变化。譬如，不同地区、不同天气情况下，同一用户对温度的感知程度是不完全相同的。为进一步提高用户的舒适性，作为更优选的一种实施方式，体表温度目标值的设置还与空调所处的环境信息相关。在空调中还预先存储有空调环境信息与体表温度目标值的对应关系，空调环境信息包括但不局限于地区信息、天气信息等。此情况下，获取用户的实时体表温度和当前用户信息，根据当前用户信息和已知的用户信息与体表温度目标值的对应关系获取与当前用户信息对应的体表温度目标值作为当前体表温度目标值，具体还包括：

获取用户的实时体表温度和当前用户信息以及当前空调所处的环境信息，根据已知的用户信息与体表温度目标值的对应关系以及已知的空调环境信息与体表温度目标值的对应关系确定与当前用户信息和当前空调所处的环境信息相对应的体表温度目标值作为当前体表温度目标值。

然后，以当前体表温度目标值作为控制目标，调节压缩机运行频率。

其中，当前空调所处的环境信息可以通过空调中的无线通信模块（如wifi模块）从云服务平台上获取。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述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；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种空调运行频率控制方法，其特征在于，所述方法包括：

将实时室内环境温度与室内环境温度目标值作比较，判断所述实时室内环境温度是否满足室内环境温度舒适的条件；

若所述实时室内环境温度满足所述室内环境温度舒适的条件，获取用户的实时体表温度，基于所述实时体表温度和体表温度目标值确定压缩机运行频率，控制压缩机运行；

所述获取用户的实时体表温度，基于所述实时体表温度和体表温度目标值确定压缩机运行频率，控制压缩机运行，具体包括：

获取用户的实时体表温度，获取所述实时体表温度与所述体表温度目标值之间的实时体温温差，基于所述实时体温温差进行PID运算，确定实时压缩机运行频率，控制压缩机以所述实时压缩机运行频率运行；

所述获取用户的实时体表温度，基于所述实时体表温度和体表温度目标值确定压缩机运行频率，控制压缩机运行，具体还包括：

获取用户的实时体表温度和当前用户信息，根据所述当前用户信息和已知的用户信息与体表温度目标值的对应关系获取与所述当前用户信息对应的体表温度目标值作为当前体表温度目标值，基于所述实时体表温度和所述当前体表温度目标值确定压缩机运行频率，控制压缩机运行。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述室内环境温度舒适的条件包括所述实时室内环境温度等于所述室内环境温度目标值或所述实时室内环境温度与所述室内环境温度目标值的差值小于设定差值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取用户的实时体表温度和当前用户信息，根据所述当前用户信息和已知的用户信息与体表温度目标值的对应关系获取与所述当前用户信息对应的体表温度目标值作为当前体表温度目标值，具体还包括：

所述用户信息包括有用户优先级信息，当用户为多人、且具有不同用户优先级时，确定用户优先级中的最高优先等级的用户作为当前用户，获取所述当前用户的实时体表温度和当前用户信息，根据所述当前用户的当前用户信息和已知的用户信息与体表温度目标值的对应关系获取与所述当前用户的当前用户信息对应的体表温度目标值作为当前体表温度目标值。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取用户的实时体表温度和当前用户信息，根据所述当前用户信息和已知的用户信息与体表温度目标值的对应关系获取与所述当前用户信息对应的体表温度目标值作为当前体表温度目标值，基于所述实时体表温度和所述当前体表温度目标值确定压缩机运行频率，控制压缩机运行，具体还包括：

所述用户信息包括有用户优先级信息，当用户为多人、且具有相同用户优先级时，根据所述当前用户信息和已知的用户信息与体表温度目标值的对应关系获取与所述当前用户信息对应的体表温度目标值作为当前体表温度目标值，获取每个用户的实时体表温度与所述当前体表温度目标值的差值，确定与所述当前体表温度目标值的差值最小的所述实时体表温度作为当前实时体表温度，基于所述当前实时体表温度和所述当前体表温度目标值确定压缩机运行频率，控制压缩机运行。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取用户的实时体表温度和当前用户信息，根据所述当前用户信息和已知的用户信息与体表温度目标值的对应关系获取与所述当前用户信息对应的体表温度目标值作为当前体表温度目标值，具体还包括：

获取用户的实时体表温度和当前用户信息以及当前空调所处的环境信息，根据已知的用户信息与体表温度目标值的对应关系以及已知的空调环境信息与体表温度目标值的对应关系确定与所述当前用户信息和所述当前空调所处的环境信息相对应的体表温度目标值作为当前体表温度目标值。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述用户的实时体表温度通过用户佩戴的、具有体表温度检测功能的穿戴式设备获取。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述实时室内环境温度不满足所述室内环境温度舒适的条件，基于所述实时室内环境温度与所述室内环境温度目标值确定压缩机运行频率，控制压缩机运行。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述基于所述实时室内环境温度与所述室内环境温度目标值确定压缩机运行频率，控制压缩机运行，具体包括：

获取所述实时室内环境温度与所述室内环境温度目标值之间的实时室温温差，基于所述实时室温温差进行PID运算，确定实时压缩机运行频率，根据所述实时压缩机运行频率控制压缩机运行。