CN110285549B - 空调及其区域控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空调及其区域控制方法。其中，空调的区域控制方法，包括步骤：计算打开空调功能的区域在每个单位时间内的温度变化率；步骤2，判断区域最新的温度变化率是偏大还是偏小，将温度变化率偏大的所述区域的风量调低一定百分比，并将温度变化率偏小的所述区域的风量调高相同的百分比。本发明可以根据区域的具体温度变化情况进行自调节，使各区域的出风量以及空调的风机转速满足用户的需要。

Description

空调及其区域控制方法

技术领域

本发明涉及空调的区域控制，尤其涉及区域控制方法及使用该区域控制方法的空调。

背景技术

随着空调出口市场的日益扩大，由于某些出口国家地广人稀的特点，房屋多采用别墅等形式，而且对于某些办公场所，办公区域会被划分为一个一个的小区域，区域控制系统就是根据这种需求衍生出来的。常规的区域控制系统是在一拖一的机组基础上增加风阀控制器、区域控制终端（也叫区域控制器）的方式来实现的，可以通过区域控制终端控制风阀的开关来实现多个小区域的独立控制。对于每个区域的应该给多少风量的问题，一般是在工程时，以房间面积的百分比设置的，如区域1（或者是房间1）占整个房子的10%面积，即设置给10%的风量，由于风管长度、向阳、背阳等因素不一致，导致设置的百分比并不会很恰当，区域控制器适应性差，用户体验满意度低。

发明内容

为了解决现有技术中区域控制的适应性差的技术问题，本发明提出了空调及其区域控制方法。

本发明提出的空调的区域控制方法，包括步骤：

步骤1，计算打开空调功能的区域在每个单位时间内的温度变化率；

步骤2，判断区域最新的温度变化率是偏大还是偏小，将温度变化率偏大的所述区域的风量调低一定百分比，并将温度变化率偏小的所述区域的风量调高相同的百分比。

优选的，还包括步骤3：

计算当前打开空调功能的所有区域的风量的百分比总和；

根据所述百分比总和控制空调的风机的转速。

优选的，通过预设的百分比总和与风机转速的关系对应表来实现根据所述百分比总和控制空调的风机的转速。

优选的，将所有区域的风量百分比总和分为6个档次，并设定每一个档次对应的空调的风机的转速。

优选的，在一个单位时间内当步骤1仅计算了一个区域的温度变化率时，跳过所述步骤2执行步骤3。

具体的，在一个单位时间内当打开空调功能的区域的数量为多个时，所述步骤2中判断区域最新的温度变化率是偏大还是偏小具体包括步骤：

根据所述区域的温度变化率大小将区域从1-n进行排序；

判断n/2是否有余数；

若有余数，则将序号为⌊n/2⌋+1的区域的温度变化率作为标准值，将温度变化率大于所述标准值的区域作为所述温度变化率偏大的区域，将温度变化率小于所述标准值的区域作为所述温度变化率偏小的区域；

若没有余数，则将区域分为序号大于n/2和序号小于等于n/2的两部分区域，根据温度变化率的大小确定两部分区域当中的其中一部分为温度变化率偏大的区域，另一部分为温度变化率偏小的区域。

优选的，还包括步骤：将温度变化率偏大的所述区域的风阀的开度减小，和/或将温度变化率偏小的所述区域的风阀的开度增大。

优选的，还包括步骤：监控所述区域的温度，当所述温度在制冷时小于设定的温度，或者当所述温度在制热时大于设定的温度，关闭所述区域的风阀；否则打开所述区域的风阀。

具体的，空调功能包括制冷功能、制热功能或送风功能。

具体的，相邻的两个单位时间是连续的或者间隔的。

本发明提出的空调，采用上述技术方案中的区域控制方法对各区域的风量进行控制。

具体的，本发明的空调包括：设置在各区域的风阀，用于检测各区域的温度的温控器，接收控制指令对所述风阀进行控制的风阀控制器，接收所述温控器检测的温度根据所述区域控制方法发出所述控制指令的区域控制器。

本发明通过学习各个区域（房间）升温（或降温）速率的方法，实现区域控制器智能调节各个房间风量的百分比，使各个房间的风量能够均衡，降低了各种因素对区域控制器的影响，保证升温（降温）效果一致，提升用户体验度。

附图说明

下面结合实施例和附图对本发明进行详细说明，其中：

图1是本发明的系统构架图。

图2是本发明的方法流程图。

图3是本发明第一实施例的风阀控制流程图。

图4是本发明第二实施例制冷时风阀控制流程图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的原理及实施例。

图1示出了本发明的空调的区域控制部分的结构框图，本发明一套空调机组对应了n块区域，每一块区域都设置有一个风阀和一个温控器，每一个风阀对应一个风阀控制器，区域控制器根据温控器反馈的温度进行处理后，来向风阀控制器发出控制指令，然后风阀控制器根据控制指令来调节风阀的开关和/或开度。

图2示出了本发明详细的区域控制方法流程图，当部分或全部区域打开了空调功能以后，即打开了制冷功能、制热功能或者送风功能后，区域控制器根据温控器检测的区域的温度来计算打开空调功能的区域的在单位时间内的温度变化率，若是在一个单位时间内只计算了一个区域的温度变化率，说明当前仅有一个区域打开了空调功能，此时，根据该区域的风量的百分比控制空调的风机的转速。若是在一个单位时间内有多个区域打开了空调功能，则需要判断区域最新的温度变化率（即各区域按时间顺序最近一次计算的温度变化率）是偏大还是偏小，将温度变化率偏大的区域的风量调低一定百分比，并将温度变化率偏小的区域的风量调高相同的百分比，即已开空调功能的区域的百分比总和保持不变，以确保所有区域都打开空调功能时的风量百分比总和自始至终都保持100%，然后计算当前已开空调功能的区域的百分比总和，区域控制器根据当前已开空调功能的区域的百分比总和来控制空调的风机的转速，具体的，可以通过预设的百分比总和与风机转速的关系对应表来实现根据百分比总和控制空调的风机的转速。

本发明的一个实施例中将所有区域的风量百分比总和分为6个档次，并设定每一个档次对应的空调的风机的转速，当风量百分比超过80%，则可以将风机的转速控制为最高转速，或者是其他风力比较强劲的转速，如下表所示：

具体的如何去判断多个区域当中的某一个区域最新的温度变化率是偏大还是偏小，本发明先根据区域的温度变化率大小将打开了空调功能的所有区域从1-n进行排序，然后判断n除以2是否有余数。

若是有余数，则将序号为⌊n/2⌋+1的区域的温度变化率作为标准值，将温度变化率大于标准值的区域作为温度变化率偏大的区域，将温度变化率小于标准值的区域作为温度变化率偏小的区域。例如，温度变化率是根据数值从小到大排列的，一共有3个区域（即n=3），那么将序号为⌊3/2⌋+1=2的区域的温度变化率作为标准值，那么序号为1的区域就是温度变化率偏小的区域，序号为3的区域就是温度变化率偏大的区域。具体调节的百分比本领域技术人员可以根据需要来设置，例如，将序号为1的区域的风量增加1%，同时将序号为3的区域的风量减少1%，这样来控制风量百分比总和的平衡。

若没有余数，则将区域分为序号大于n/2和序号小于等于n/2的两部分区域，然后根据温度变化率的大小确定两部分区域当中的其中一部分为温度变化率偏大的区域，另一部分为温度变化率偏小的区域。例如，温度变化率是根据数值从小到大排列的，一共有4个区域（即n=4），那么将区域分为序号大于n/2=2的一部分和小于等于2的一部分，即序号为3、4的区域属于一个部分，序号为1、2的区域属于一部分，由于温度变化率是根据数值从小到大排列的，那么序号为1、2的区域为温度变化率偏小的区域，序号为3、4的区域为温度变化率偏大的区域。

下面以一个具体的例子来说明本发明的实现过程。假设一个100平米的屋子，分为4个房间（即4个区域），分别为房间R1的面积为20平米，房间R2的面积为30平米，房间R3的面积为10平米，房间R4的面积为40平米，那么这四个房间的风量根据面积来划分的话应该分别设定为20%，30%，10%，40%。首先读取单位时间内已开空调房间的温度变化量Cn，假如当前仅仅只有房间R1打开了制冷模式或者制热模式，那么房间R1的风量B1固定为20%，风机的速度由上面的关系表得出，风量百分比总和在17%-32%范围之间，所以风机的转速D等级应该控制为2级。假如当前房间R1和房间R2同时运行在制冷模式或者制热模式，那么先把已开空调房间的温度变化量进行大小排序。并且取排序中间的房间变化量作为标准参考值，把大于标准值的变化量房间视为温度变化过快的情况，该种房间的风量减少1%,小于标准值的变化量房间视为温度变化缓慢的情况，该种房间的风量增加1%,这样就做到了风量实时调整，动态适应各种因素影响，并且至始至终所有房间的风量总和为100%。由于当前只有两个房间，所以不需要与标准值比较，把温度变化率大的房间的风量减少1%，温度变化率小的房间的风量增加1%。比如房间R1单位时间内的温度变化率C1为1%，房间R2单位时间内温度变化率C2为0.5%，则房间R1的风量B1从20%降为19%，房间R2风量B2从30%升为31%。空调在每个单位时间内都会进行这样的调整，每一次调整都以上一次调整后的风量百分比为基础，随着时间的推进，所有房间的风量设定由原来的20%，30%，10%，40%，可能调整为25%，20%，20%，35%，我们可以记录并学习这个调整后的百分比，并在下一次开机的时候直接采用该百分比。当房间R1和房间R2同时运行的时候，总的风量为25%+20%=45%，风机的速度D控制为3级风速，而调整前的风机速度控制为4级风速。以此类推，空调可以动态调整风量和风机速度。

在调整各区域（房间）的风量百分比以后，可以通过可控制开度的风阀来实现最优调节状态。如图3所示，温度变化过快情况的房间把风阀开度A逐渐减小，温度变化较慢的房间把风阀开度A逐渐增大。以此适应各种动态变化的环境因素，提高用户体验。当然，本发明并不局限于风阀的类型，即并不局限于仅可使用可控制开度的风阀，如图4所示，若使用传统的仅可控制开关的风阀，风阀控制器通过温控器检测温度与用户设定温度的对比来控制风阀开关，假设当前制冷功能开，则当温控器温度大于设定温度时候，风阀开，否则关。制热功能开的时候，当温控器温度小于设定温度时候，风阀开，否则关。这不会影响风量的动态调整，且比控制开度的风阀降低了成本。

本发明的单位时间可以是连续的，也可以是间隔的。例如，将单位时间的时长设定为1小时，那么可以每隔1小时来计算上1小时的温度变化率，也可以相邻的两个单位时间之间间隔了一定的时间，例如，一个单位时间的1小时过去以后，间隔了40分钟以后，才开始算下一个1小时。

通过上述自调整的方法，区域控制器智能调节各个区域（房间）风量的百分比，实现实时控制风机风速，并且每个区域实现独立控制风阀开度，使各个房间的风量能够均衡。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种空调的区域控制方法，其特征在于，包括步骤：

步骤1，计算打开空调功能的区域在每个单位时间内的温度变化率；

步骤2，判断区域最新的温度变化率是偏大还是偏小，将温度变化率偏大的所述区域的风量调低一定百分比，并将温度变化率偏小的所述区域的风量调高相同的百分比；

在一个单位时间内当打开空调功能的区域的数量为多个时，所述步骤2中判断区域最新的温度变化率是偏大还是偏小具体包括步骤：

根据所述区域的温度变化率大小将区域从1-n进行排序；

判断n/2是否有余数；

若有余数，则将序号为⌊n/2⌋+1的区域的温度变化率作为标准值，将温度变化率大于所述标准值的区域作为所述温度变化率偏大的区域，将温度变化率小于所述标准值的区域作为所述温度变化率偏小的区域；

若没有余数，则将区域分为序号大于n/2和序号小于等于n/2的两部分区域，根据温度变化率的大小确定两部分区域当中的其中一部分为温度变化率偏大的区域，另一部分为温度变化率偏小的区域。

2.如权利要求1所述的空调的区域控制方法，其特征在于，还包括步骤3：

计算当前打开空调功能的所有区域的风量的百分比总和；

根据所述百分比总和控制空调的风机的转速。

3.如权利要求2所述的空调的区域控制方法，其特征在于，通过预设的百分比总和与风机转速的关系对应表来实现根据所述百分比总和控制空调的风机的转速。

4.如权利要求2所述的空调的区域控制方法，其特征在于，在一个单位时间内当步骤1仅计算了一个区域的温度变化率时，跳过所述步骤2执行步骤3。

5.如权利要求1所述的空调的区域控制方法，其特征在于，还包括步骤：将温度变化率偏大的所述区域的风阀的开度减小，和/或将温度变化率偏小的所述区域的风阀的开度增大。

6.如权利要求1所述的空调的区域控制方法，其特征在于，还包括步骤：监控所述区域的温度，当所述温度在制冷时小于设定的温度，或者当所述温度在制热时大于设定的温度，关闭所述区域的风阀；否则打开所述区域的风阀。

7.如权利要求1所述的空调的区域控制方法，其特征在于，相邻的两个单位时间是连续的或者间隔的。

8.一种空调，其特征在于，采用如权利要求1至7任意一项所述的区域控制方法对各区域的风量进行控制。

9.如权利要求8所述的空调，其特征在于，包括：设置在各区域的风阀，用于检测各区域的温度的温控器，接收控制指令对所述风阀进行控制的风阀控制器，接收所述温控器检测的温度根据所述区域控制方法发出所述控制指令的区域控制器。

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