CN110594179B - 风扇及风扇控制方法 - Google Patents

风扇及风扇控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种风扇及风扇控制方法，所述风扇包括：第一数据获取模块，用于在接收到启动指令后，实时获取当前的温湿度信息；第二数据获取模块，用于在接收到启动指令后，获取风扇使用群体的群体类型；控制模块，所述控制模块分别与所述第一数据获取模块和所述第二数据获取模块连接，所述控制模块用于根据当前的温湿度信息和群体类型控制风扇以对应的工况进行运行。本发明提供的风扇及风扇控制方法，能够根据当前的温湿度信息和风扇使用群体的群体类型实现对风扇的自动控制，使得风扇控制变得更加方便准确。

Description

风扇及风扇控制方法
技术领域
本发明涉及风扇控制技术领域，具体涉及一种风扇及风扇控制方法。
背景技术
现代社会中，风扇因其使用方便以及环保节能等优势，被广泛应用在众多室内场所中，而提高风扇使用的智能程度的研究，也成为了目前风扇领域的研究重点。
目前，现有风扇控制研究在仿自然风、风速动态变化都有所涉及，主要应用在风扇控制研究的技术有电机变频等技术；例如：借助电机变频调节技术，使风扇的风速控制逐渐由单一档位到多级档位，将风速调控划分更加细化、通过不同风速档位的切换调节实现风扇的动态调节功能。
但是，现有的风扇控制技术中，多数都是机械地根据用户选择的风速档位进行风速切换，因而无法实现真正意义上的风扇风速的自动化和准确控制。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明提供一种风扇及风扇控制方法，本发明能够根据当前的温湿度信息和群体类型实现对风扇的自动控制，使得风扇控制变得更加方便准确。
为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种风扇，包括：
第一数据获取模块，用于在接收到启动指令后，实时获取当前的温湿度信息；
第二数据获取模块，用于在接收到启动指令后，获取风扇使用群体的群体类型；
控制模块，所述控制模块分别与所述第一数据获取模块和所述第二数据获取模块连接，所述控制模块用于根据当前的温湿度信息和群体类型控制风扇以对应的工况进行运行。
进一步地，所述控制模块中预存有温湿度状况-群体类型-风速表，所述控制模块用于根据当前的温湿度信息确定当前温湿度状况，并根据确定的温湿度状况以及所述群体类型查询所述温湿度状况-群体类型-风速表以获取风扇运行风速，进而根据获取的风速对风扇进行控制。
进一步地，所述风扇使用群体的群体类型包括脑力劳动者群体和体力劳动者群体；
相应地，所述控制模块在根据当前的温湿度信息和群体类型控制风扇以对应的工况进行运行时，具体用于：
若当前的群体类型为体力劳动者群体，则根据当前温湿度信息以及预设的第一热舒适值，按照下面第一关联模型确定风扇的风速：
TSV＝a*T+b*RH-c*V-d
其中，a的取值范围为0.1～0.3，b的取值范围为0.001～0.01，c的取值范围为0.7～0.9，d的取值范围为5～10；
若当前的群体类型为脑力劳动者群体，则根据当前温湿度信息以及预设的第二热舒适值，按照下面第二关联模型确定风扇的风速：
TSV＝e*T+f*RH-g*V-h
其中，e的取值范围为0.4～0.7，f的取值范围为0.015～0.03，g的取值范围为0.4～0.68，h的取值范围为11～18；
其中，TSV表示人体热舒适，T表示当前温度，RH表示当前相对湿度，V表示风扇风速。
进一步地，所述风扇使用群体的群体类型包括脑力劳动者群体和体力劳动者群体；
相应地，所述控制模块在根据当前的温湿度信息和群体类型控制风扇以对应的工况进行运行时，具体用于：
若当前的群体类型为体力劳动者群体，则在当前温度大于或等于32℃时，控制风扇的风速最高不超过第一风速上限，所述第一风速上限的取值范围为1.85～1.95m/s；
若当前的群体类型为脑力劳动者群体，则在当前温度大于或等于30℃时，控制风扇的风速最高不超过第二风速上限，所述第二风速上限的取值范围为2.9～3.1m/s。
进一步地，所述风扇使用群体的群体类型包括脑力劳动者群体和体力劳动者群体；
相应地，所述控制模块在根据当前的温湿度信息和群体类型控制风扇以对应的工况进行运行时，具体用于：
获取与当前的温湿度信息对应的第一标准风速；
若当前的群体类型为体力劳动者群体，则在所述第一标准风速的基础上降低第一风速值后作为风扇的目标风速对风扇进行控制；
若当前的群体类型为脑力劳动者群体，则在所述第二标准风速的基础上增加第二风速值后作为风扇的目标风速对风扇进行控制。
第二方面，本发明还提供了一种风扇控制方法，包括：
在接收到启动指令后，实时获取当前的温湿度信息和风扇使用群体的群体类型；
根据当前的温湿度信息和群体类型控制风扇以对应的工况进行运行。
进一步地，所述根据当前的温湿度信息和群体类型控制风扇以对应的工况进行运行，包括：
根据当前的温湿度信息确定当前温湿度状况，并根据确定的温湿度状况以及所述群体类型查询预设的温湿度状况-群体类型-风速表以获取风扇运行风速，进而根据获取的风速对风扇进行控制。
进一步地，所述风扇使用群体的群体类型包括脑力劳动者群体和体力劳动者群体；
相应地，所述根据当前的温湿度信息和群体类型控制风扇以对应的工况进行运行，包括：
若当前的群体类型为体力劳动者群体，则根据当前温湿度信息以及预设的第一热舒适值，按照下面第一关联模型确定风扇的风速：
TSV＝a*T+b*RH-c*V-d
其中，a的取值范围为0.1～0.3，b的取值范围为0.001～0.01，c的取值范围为0.7～0.9，d的取值范围为5～10；
若当前的群体类型为脑力劳动者群体，则根据当前温湿度信息以及预设的第二热舒适值，按照下面第二关联模型确定风扇的风速：
TSV＝e*T+f*RH-g*V-h
其中，e的取值范围为0.4～0.7，f的取值范围为0.015～0.03，g的取值范围为0.4～0.68，h的取值范围为11～18；
其中，TSV表示人体热舒适，T表示当前温度，RH表示当前相对湿度，V表示风扇风速。
进一步地，所述风扇使用群体的群体类型包括脑力劳动者群体和体力劳动者群体；
相应地，所述根据当前的温湿度信息和群体类型控制风扇以对应的工况进行运行，包括：
若当前的群体类型为体力劳动者群体，则在当前温度大于或等于32℃时，控制风扇的风速最高不超过第一风速上限，所述第一风速上限的取值范围为1.85～1.95m/s；
若当前的群体类型为脑力劳动者群体，则在当前温度大于或等于30℃时，控制风扇的风速最高不超过第二风速上限，所述第二风速上限的取值范围为2.9～3.1m/s。
进一步地，所述风扇使用群体的群体类型包括脑力劳动者群体和体力劳动者群体；
相应地，所述根据当前的温湿度信息和群体类型控制风扇以对应的工况进行运行，包括：
获取与当前的温湿度信息对应的第一标准风速；
若当前的群体类型为体力劳动者群体，则在所述第一标准风速的基础上降低第一风速值后作为风扇的目标风速对风扇进行控制；
若当前的群体类型为脑力劳动者群体，则在所述第二标准风速的基础上增加第二风速值后作为风扇的目标风速对风扇进行控制。
第三方面，本发明提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述风扇控制方法的步骤。
第四方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现所述风扇控制方法的步骤。
由上述技术方案可知，本发明提供的风扇，包括：第一数据获取模块，第二数据获取模块和控制模块，第一数据获取模块用于在接收到启动指令后，实时获取当前的温湿度信息；第二数据获取模块，用于在接收到启动指令后，获取风扇使用群体的群体类型；控制模块，分别与所述第一数据获取模块和所述第二数据获取模块连接，用于根据当前的温湿度信息和群体类型控制风扇以对应的工况进行运行。可见，本发明能够根据当前的温湿度信息和群体类型实现对风扇的自动控制，使得风扇控制变得更加方便准确。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一实施例提供的风扇的结构示意图；
图2是本发明一实施例提供的不同人群的舒适温度-风速区间示意图；
图3是本发明另一实施例提供的风扇控制方法的流程图；
图4是本发明又一实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例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作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。
下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同实现方式。为了简化本发明的公开，下文中仅对特定例子的方法步骤、结构和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。
具体地，本发明一实施例提供了一种风扇，参见图1，该风扇包括：第一数据获取模块11、第二数据获取模块12和控制模块13，其中：
第一数据获取模块11，用于在接收到启动指令后，实时获取当前的温湿度信息；
可以理解的是，所述第一数据获取模块11可以为温湿度检测设备，用于获取室内温度信息和湿度信息；此外，所述第一数据获取模块11也可以为无线通信设备，所述无线通信设备用于与外部温湿度检测设备进行无线通信以获取温度信息和湿度信息。此外，所述无线通信设备还可以与服务器进行无线通信，所述服务器通过与外部温湿度检测设备进行无线通信以接收并存储室内温度信息和湿度信息，并通过与所述无线通信设备进行无线通信以将温度信息和湿度信息转发至所述无线通信设备。
第二数据获取模块12，用于在接收到启动指令后，获取风扇使用群体的群体类型；
可以理解的是，风扇使用群体的群体类型可以为儿童、老人和年轻人；还可以男人和女人；还可以白领、蓝领和学生；还可以为脑力劳动者和体力劳动者等。
控制模块13，所述控制模块分别与所述第一数据获取模块和所述第二数据获取模块连接，所述控制模块用于根据当前的温湿度信息和群体类型控制风扇以对应的工况进行运行。
可以理解的是，根据当前的温湿度信息和群体类型可以控制风扇按照对应的工况进行运行。例如，当温度和湿度均较高，且群体类型为年轻人时，就控制风扇以较大风速进行运行，而当温度和湿度均较低时，且群体类型为老人时，就控制风扇以较小风速进行运行。
由上面描述可知，本实施例提供的风扇，包括：第一数据获取模块，第二数据获取模块和控制模块，第一数据获取模块用于在接收到启动指令后，实时获取当前的温湿度信息；第二数据获取模块，用于在接收到启动指令后，获取风扇使用群体的群体类型；控制模块，分别与所述第一数据获取模块和所述第二数据获取模块连接，用于根据当前的温湿度信息和群体类型控制风扇以对应的工况进行运行。可见，本实施例能够根据当前的温湿度信息和群体类型实现对风扇的自动控制，使得风扇控制变得更加方便准确。
在一种优选实施方式中，所述第二数据获取模块12为人机交互装置；所述人机交互装置，用于接收用户输入的群体类型。
可以理解的是，所述人机交互装置可以为一显示屏，显示屏上设置有多个功能按键，如包括有各个群体类型对应的指示按键，当某一群体类型的指示按键被按下时，表示接收了用户输入的群体类型。
可以理解的是，在本实施方式中，在获取风扇使用群体的群体类型时，直接接收用户输入的群体类型。该种处理方式的优点是简单快捷，可以根据用户输入的群体类型直接迅速地获取风扇使用群体信息，进而结合温湿度信息对风扇进行控制。
在一种优选实施方式中，所述第二数据获取模块12为图像识别装置；所述图像识别装置用于对风扇使用场景进行场景识别，并根据场景识别结果获取风扇使用群体的群体类型。
可以理解的是，本实施方式与上述实施方式不同，本实施方式不再依赖于用户的输入，而是自动识别当前风扇的使用场景，并根据场景识别结果获取风扇使用群体的群体类型。
在一种优选实施方式中，所述图像识别装置用于对风扇使用场景进行场景识别，当识别风扇使用场景属于第一类场景时，确定风扇使用群体的群体类型为第一群体类型；当识别风扇使用场景属于第二类场景时，确定风扇使用群体的群体类型为第二群体类型；
其中，所述第一类场景为脑力劳动者的工作场景，所述第二类场景为体力劳动者的工作场景；相应地，所述第一群体类型为脑力劳动者群体，所述第二群体类型为体力劳动者群体。
在一种优选实施方式中，所述图像识别装置用于采集风扇使用场景图像，并对所述风扇使用场景图像进行特征提取和特征匹配，判断所述风扇使用场景图像中是否包含有第一预设特征，若有，则识别风扇使用场景属于第一类场景，否则判断所述风扇使用场景图像中是否包含有第二预设特征，若有，则识别风扇使用场景属于第二类场景；其中，第一预设特征为脑力劳动者工作场景中的场景特征，第二预设特征为体力劳动者工作场景中的场景特征。
可以理解的是，所述第一预设特征可以为电脑、办公桌、办公椅、书、笔记本、脑力劳动者穿着轮廓、脑力劳动者办公姿势等与脑力劳动者相关的场景特征。所述第二预设特征可以为劳动工具、维修工具、体力劳动者穿着轮廓、体力劳动者办公姿势等与体力劳动者相关的场景特征。
可以理解的是，在进行特征匹配时，将从所述风扇使用场景图像中提取的特征与脑力劳动者特征集中预存的若干个预设脑力劳动特征进行特征匹配，以及将从所述风扇使用场景图像中提取的特征与体力劳动者特征集中预存的若干个预设体力劳动特征进行特征匹配。
可以理解的是，为增加匹配成功率，所述脑力劳动者特征集中预存的脑力劳动特征应足够丰富、完备和具有典型性。同理，所述体力劳动者特征集中预存的体力劳动特征应足够丰富、完备和具有典型性。
需要说明的是，所述图像识别装置在采集风扇使用场景图像时，利用外接的摄像头或内置在图像识别装置上的摄像头即可。此外，对所述风扇使用场景图像进行特征提取和特征匹配时，利用常见的特征提取算法和特征匹配算法即可，由于该部分属于现有技术，因此本发明对此不再详述。
在一种优选实施方式中，所述第二数据获取模块12为红外传感装置；所述红外传感装置用于对风扇使用场景进行场景识别，并根据场景识别结果获取风扇使用群体的群体类型。
可以理解的是，本实施方式与上述实施方式不同，本实施方式不是利用图像识别装置进行场景识别，而是利用红外传感装置进行场景识别。
在一种优选实施方式中，所述红外传感装置用于对风扇使用场景进行场景识别，当识别风扇使用场景属于第一类场景时，确定风扇使用群体的群体类型为第一群体类型；当识别风扇使用场景属于第二类场景时，确定风扇使用群体的群体类型为第二群体类型；
其中，所述第一类场景为脑力劳动者的工作场景，所述第二类场景为体力劳动者的工作场景；相应地，所述第一群体类型为脑力劳动者群体，所述第二群体类型为体力劳动者群体。
在一种优选实施方式中，所述红外传感装置用于采集风扇使用场景中的红外温度分布情况，当判断采集的红外温度分布情况属于第一类红外温度分布情况时，识别风扇使用场景属于第一类场景，当判断采集的红外温度分布情况属于第二类红外温度分布情况时，识别风扇使用场景属于第二类场景；其中，第一类红外温度分布情况为风扇使用场景中的红外温度分布的分布密度小于第一分布密度阈值，或，风扇使用场景中的红外温度分布的红外辐射均值小于第一辐射阈值；第二类红外温度分布情况为风扇使用场景中的红外温度分布的分布密度大于第二分布密度阈值，或，风扇使用场景中的红外温度分布的红外辐射均值大于第二辐射阈值；其中，第二分布密度阈值大于或等于第一分布密度阈值，第二辐射阈值大于或等于第一辐射阈值。
可以理解的是，脑力劳动者的工作环境一般较为宽松，也即人员分布密度较低，而体力劳动者的工作环境一般较为密集，也即人员分布密度较高，因此，可以利用红外传感装置采集的风扇使用场景中的红外温度分布情况(根据分布密度)，区分是脑力劳动者的使用场景，还是体力劳动者的使用场景。
此外，脑力劳动者一般都是坐着办公，不需要运动，身体本身发热量不是很高，而体力劳动者一般需要不停地走动，身体本身发热量较高。因此，可以利用红外传感装置采集的风扇使用场景中的红外温度分布情况(根据红外辐射均值)，区分是脑力劳动者的使用场景，还是体力劳动者的使用场景。
在一种优选实施方式中，所述第二数据获取模块为声音采集装置；所述声音采集装置用于对风扇使用场景进行场景识别，并根据场景识别结果获取风扇使用群体的群体类型。
可以理解的是，本实施方式与上述实施方式不同，本实施方式不是利用图像识别装置或红外传感装置进行场景识别，而是利用声音采集装置进行场景识别。
在一种优选实施方式中，所述声音采集装置用于对风扇使用场景进行场景识别，当识别风扇使用场景属于第一类场景时，确定风扇使用群体的群体类型为第一群体类型；当识别风扇使用场景属于第二类场景时，确定风扇使用群体的群体类型为第二群体类型；
其中，所述第一类场景为脑力劳动者的工作场景，所述第二类场景为体力劳动者的工作场景；相应地，所述第一群体类型为脑力劳动者群体，所述第二群体类型为体力劳动者群体。
在一种优选实施方式中，所述声音采集装置用于采集风扇使用场景中的音量分布信息，当风扇使用场景中的音量均值小于第一音量阈值时，识别风扇使用场景属于第一类场景；当风扇使用场景中的音量均值大于第二音量阈值时，识别风扇使用场景属于第二类场景；其中，第二音量阈值大于或等于第一音量阈值。
可以理解的是，脑力劳动者的工作环境一般较为安静，而体力劳动者的工作环境一般较为嘈杂。因此可以根据声音采集装置采集的音量分布信息进行场景识别。其中，第一音量阈值和第二音量阈值为预先根据实验或经验设定。
需要说明的是，本实施例所述的声音采集装置可以采用市场上较为通用的声音采集设备，本发明对此不做限制。
在一种优选实施方式中，所述控制模块中预存有温湿度状况-群体类型-风速表，所述控制模块用于根据当前的温湿度信息确定当前温湿度状况，并根据确定的温湿度状况以及所述群体类型查询所述温湿度状况-群体类型-风速表以获取风扇运行风速，进而根据获取的风速对风扇进行控制。
可以理解的是，当所述群体类型包括脑力劳动者群体和体力劳动者群体时，所述温湿度状况-群体类型-风速表的设定原则为：
A、同一温度下满足相同舒适需求的体力劳动者的适宜风速要低于脑力劳动者；B、同一风速下体力劳动者的舒适区温度范围要高于脑力劳动者；C、当温度达到预设温度值(体力劳动者对应的预设温度值和脑力劳动者对应的预设温度值不同，体力劳动者对应的预设温度值要大于脑力劳动者对应的预设温度值)后，体力劳动者的适宜风速和脑力劳动者的适宜风速均有风速上限值，且体力劳动者的风速上限值小于脑力劳动者的风速上限值。例如，在一种情况下，所述预存的温湿度状况-群体类型-风速表可以如下表1所示：
表1
Figure BDA0001695225990000121
需要说明的是，所述控制模块在根据当前的温湿度信息确定当前温湿度状况时，可以采用如下方式进行处理：
若当前温度小于27℃，且当前湿度水平小于65％，则确定当前温湿度状况为第一温湿度状况；
若当前温度小于27℃，且当前湿度大于或等于65％，则确定当前温湿度状况为第二温湿度状况；
若当前温度大于或等于27℃且小于29℃，且当前湿度水平小于65％，则确定当前温湿度状况为第三温湿度状况；
若当前温度大于或等于27℃且小于29℃，且当前湿度大于或等于65％，则确定当前温湿度状况为第四温湿度状况；
若当前温度大于或等于29℃，且当前湿度水平小于65％，则确定当前温湿度状况为第五温湿度状况；
若当前温度大于或等于29℃，且当前湿度大于或等于65％，则确定当前温湿度状况为第六温湿度状况。
可以理解的是，上述表1中的数据仅为举例说明，并不具有限定作用，只要是根据所述温湿度状况-群体类型-风速表的设定原则得到的温湿度状况-群体类型-风速表都属于本发明保护的范围。
可以理解的是，所述温湿度状况-群体类型-风速表可以通过经验值预先设定。此外，为使风扇控制更准确，以便有效提高不同人群使用风扇的舒适度，优选地，所述温湿度状况-群体类型-风速表可以通过预设测试系统以测试者(包括不同群体的测试者)的主观舒适度反馈预先测试得到。
需要说明的是，所述控制模块之所以根据当前的温湿度信息确定当前温湿度状况，是因为当前温湿度信息存在无数种组合，在具体控制时，将会变得比较繁琐，例如需要查询对应温度以及对应湿度下的对应人群的风速情况，那么就需要预先存储各种温度穷举、各种湿度穷举下对应的不同人群的风速情况，这个过程实现起来较为麻烦。而本实施方式根据当前的温湿度信息确定出六种典型的温湿度状态，不但方便控制，而且也不影响控制的精度和效果。此外，若所述温湿度状况-群体类型-风速表为通过预设测试系统测试得到的，那么在测试时，则可以只测试这六种温湿度状况下不同人群对应的舒适风速，从而也简化了实验测试过程。
在一种优选实施方式中，所述风扇使用群体的群体类型包括脑力劳动者群体和体力劳动者群体；
相应地，所述控制模块在根据当前的温湿度信息和群体类型控制风扇以对应的工况进行运行时，具体用于：
若当前的群体类型为体力劳动者群体，则根据当前温湿度信息以及预设的第一热舒适值，按照下面第一关联模型确定风扇的风速：
TSV＝a*T+b*RH-c*V-d
其中，a的取值范围为0.1～0.3，b的取值范围为0.001～0.01，c的取值范围为0.7～0.9，d的取值范围为5～10；
若当前的群体类型为脑力劳动者群体，则根据当前温湿度信息以及预设的第二热舒适值，按照下面第二关联模型确定风扇的风速：
TSV＝e*T+f*RH-g*V-h
其中，e的取值范围为0.4～0.7，f的取值范围为0.015～0.03，g的取值范围为0.4～0.68，h的取值范围为11～18；
其中，TSV表示人体热舒适，T表示当前温度，RH表示当前相对湿度，V表示风扇风速。所述第一热舒适值和第二热舒适值位于-0.5～+0.5之间。
可见，本优选实施方式给出了分别针对体力劳动者群体和脑力劳动者群体的两种关联模型，由于这两个关联模型以人体舒适度为目标和导向确定的模型，因此根据这两个关联模型确定的风速，更能满足用户对吹风舒适度的要求，因而可以实现不同人群的舒适吹风结果。
在一种优选实施方式中，所述第一关联模型为：
TSV＝0.224*T+0.006*RH-0.745*V-6.183；
相应地，所述第二关联模型为：
TSV＝0.487*T+0.021*RH-0.595*V-14.480；
本优选实施方式中的第一关联模型和第二关联模型是在预设的人工气候实验室内，以不同温度、相对湿度和风速为自变量，以对应实验条件下的体力和脑力劳动测试者的热舒适为因变量，进行多元线性回归后得到的，本优选实施方式中的第一关联模型和第二关联模型能够较为准确地反应体力劳动者和脑力劳动者在不同温度、不同湿度和不同舒适度要求下对应的风速，从而可以较好地满足用户需求。
从上面第一关联模型和第二关联模型可以看出，相比相对湿度的影响，温度和风速对热感觉的影响较大，例如，温度每增加1℃，体力和脑力劳动者的热感觉增加量分别为0.224和0.487；而风速每增加1m/s，体力和脑力劳动者的热感觉减小分别为0.745和0.595，且风速引起的热感觉的减小量大于温度增加引起的热感觉增加量，表明偏热环境下风速可极大的改善人员的热感觉。
此外，从上面第一关联模型和第二关联模型可以看出，由于体力劳动者大多在室外工作，其对高温高湿环境的适应性比长期处于空调环境的脑力劳动者更高，且其身体素质也更好，因此，体力劳动者对环境湿度感觉均低于脑力劳动者，且随着风速的增加降低不显著，表明相比风速对热感觉的改善，风速对人员湿度感觉的改善效果有限。需要说明的是，不管环境温湿度如何变化，体力劳动者的湿度感觉基本稳定，而脑力劳动者对环境湿度的敏感度随着温度的升高而增大。
可以理解的是，满足人员热舒适的送风参数设计应该既能有效改善乘客热感觉，又不会引起强烈的气流感从而导致热不舒适。基于ASHRAE55-2013对可接受舒适热环境的定义为“热感觉投票处于-0.5～0.5之间的环境”，以人员整体热感觉在-0.5～+0.5为舒适区，也就是说通过调整热环境参数，保证送风改善值最大的整体热感觉在-0.5～+0.5范围内，以满足人员舒适性。
在一种优选实施方式中，所述风扇使用群体的群体类型包括脑力劳动者群体和体力劳动者群体；
相应地，所述控制模块在根据当前的温湿度信息和群体类型控制风扇以对应的工况进行运行时，具体用于：
若当前的群体类型为体力劳动者群体，则在当前温度大于或等于32℃时，控制风扇的风速最高不超过第一风速上限，所述第一风速上限的取值范围为1.85～1.95m/s；
若当前的群体类型为脑力劳动者群体，则在当前温度大于或等于30℃时，控制风扇的风速最高不超过第二风速上限，所述第二风速上限的取值范围为2.9～3.1m/s。
可以理解是，不管对于脑力劳动者还是对于体力劳动者，在偏热环境下风速可以一定程度上改善人员热舒适，但是随着温度和湿度的增加，再增大风速，其受试者的热舒适也无法提升，且过大的风速反而带来了附加热感觉。因此，当温度大于一定阈值时，不能再一味地根据温度的提升而增加风速，而是应该设定对应的温度控制上限和风速上限，以避免在高温下因不断调高的风速而给用户带来附加的热感觉或其他不良体验。此外，由于体力劳动者对环境温湿度的变化不敏感，而对风速的变化较为敏感，因此体力劳动者的温度上限要大于脑力劳动者，而体力劳动者的风速上限要小于脑力劳动者。具体可参见图2所示的不同人群的舒适温度-风速区间示意图。由图2可以看出，同一风速下体力劳动者的舒适区温度范围要显著高于脑力劳动者(这是由于脑力劳动受试者对环境变化更为敏感，而体力劳动者对环境变化更不敏感的原因)。同一温度下满足相同舒适需求的体力劳动者的适宜风速要低于脑力劳动者(这是由于体力劳动者对风速更为敏感，而脑力劳动者对风速较不敏感的原因)。
在一种优选实施方式中，所述风扇使用群体的群体类型包括脑力劳动者群体和体力劳动者群体；
相应地，所述控制模块在根据当前的温湿度信息和群体类型控制风扇以对应的工况进行运行时，具体用于：
获取与当前的温湿度信息对应的第一标准风速；所述第一标准风速为预先通过经验值或实验设定的在当前温湿度环境下，普通人群感觉较为舒适的风速的平均值；
若当前的群体类型为体力劳动者群体，则在所述第一标准风速的基础上降低第一风速值(第一风速值可根据需要设定，如设定为0.1～0.5m/s)后作为风扇的目标风速对风扇进行控制；
若当前的群体类型为脑力劳动者群体，则在所述第二标准风速的基础上增加第二风速值(第二风速值可根据需要设定，如设定为0.1～0.7m/s)后作为风扇的目标风速对风扇进行控制。
此外，若无法判断当前的群体类型为脑力劳动者群体还是体力劳动者群体，则将所述第一标准风速作为风扇的目标风速对风扇进行控制。
在本优选实施方式中，由于体力劳动者对风速更为敏感，而脑力劳动者对风速较不敏感，因此，在进行风扇控制时，先获取与当前的温湿度信息对应的第一标准风速，然后若是针对体力劳动者，则在所述第一标准风速的基础上降低一定的风速对风扇进行控制，而若是针对脑力劳动者，则在所述第一标准风速的基础上增加一定的风速对风扇进行控制。本优选实施方式提供的控制方式实现起来较为方便，针对不同的群体在标准风速基础上进行微调，从而满足不同群体对风扇的要求，且当无法判断当前的群体类型为脑力劳动者群体还是体力劳动者群体，还可以较为合适的标准风速控制风扇运行，从而尽可能地完善了风扇在各种使用场景和各种可能性下的最优控制。
具体可参见图2所示的不同人群的舒适温度-风速区间示意图。从图2可知看出，同一温度下满足相同舒适需求的体力劳动者的适宜风速要低于脑力劳动者。
可见，本实施例在进行风速控制时，充分考虑了体力和脑力劳动者的差异，营造个性化的控制方案，从而保证不同人群均有较高的满意度。
由上面描述可知，本实施例提供的风扇，可以根据当前的温湿度信息和群体类型控制风扇以对应的工况进行运行，从而能够满足不同环境以及不同群体的使用需求，从而提升了用户体验。
需要说明的是，本实施例所给出的多个优选实施方式，在逻辑或结构相互不冲突的前提下，可以自由组合，本发明对此不做限定。
基于相同的发明构思，本发明另一实施例提供了一种风扇控制方法，参见图3，该方法包括如下步骤：
步骤101：在接收到启动指令后，实时获取当前的温湿度信息和风扇使用群体的群体类型。
步骤102：根据当前的温湿度信息和群体类型控制风扇以对应的工况进行运行。
在一种优选实施方式中，上述步骤101在获取风扇使用群体的群体类型时，接收用户在人机交互装置上输入的群体类型。
在一种优选实施方式中，上述步骤101在获取风扇使用群体的群体类型时，采用图像识别装置对风扇使用场景进行场景识别，并根据场景识别结果获取风扇使用群体的群体类型。
在一种优选实施方式中，所述图像识别装置对风扇使用场景进行场景识别，当识别风扇使用场景属于第一类场景时，确定风扇使用群体的群体类型为第一群体类型；当识别风扇使用场景属于第二类场景时，确定风扇使用群体的群体类型为第二群体类型；
其中，所述第一类场景为脑力劳动者的工作场景，所述第二类场景为体力劳动者的工作场景；相应地，所述第一群体类型为脑力劳动者群体，所述第二群体类型为体力劳动者群体。
在一种优选实施方式中，所述图像识别装置采集风扇使用场景图像，并对所述风扇使用场景图像进行特征提取和特征匹配，判断所述风扇使用场景图像中是否包含有第一预设特征，若有，则识别风扇使用场景属于第一类场景，否则判断所述风扇使用场景图像中是否包含有第二预设特征，若有，则识别风扇使用场景属于第二类场景；其中，第一预设特征为脑力劳动者工作场景中的场景特征，第二预设特征为体力劳动者工作场景中的场景特征。
在一种优选实施方式中，上述步骤101在获取风扇使用群体的群体类型时，采用红外传感装置对风扇使用场景进行场景识别，并根据场景识别结果获取风扇使用群体的群体类型。
在一种优选实施方式中，所述红外传感装置对风扇使用场景进行场景识别，当识别风扇使用场景属于第一类场景时，确定风扇使用群体的群体类型为第一群体类型；当识别风扇使用场景属于第二类场景时，确定风扇使用群体的群体类型为第二群体类型；
其中，所述第一类场景为脑力劳动者的工作场景，所述第二类场景为体力劳动者的工作场景；相应地，所述第一群体类型为脑力劳动者群体，所述第二群体类型为体力劳动者群体。
在一种优选实施方式中，所述红外传感装置采集风扇使用场景中的红外温度分布情况，当判断采集的红外温度分布情况属于第一类红外温度分布情况时，识别风扇使用场景属于第一类场景，当判断采集的红外温度分布情况属于第二类红外温度分布情况时，识别风扇使用场景属于第二类场景；其中，第一类红外温度分布情况为风扇使用场景中的红外温度分布的分布密度小于第一分布密度阈值，或，风扇使用场景中的红外温度分布的红外辐射均值小于第一辐射阈值；第二类红外温度分布情况为风扇使用场景中的红外温度分布的分布密度大于第二分布密度阈值，或，风扇使用场景中的红外温度分布的红外辐射均值大于第二辐射阈值；其中，第二分布密度阈值大于或等于第一分布密度阈值，第二辐射阈值大于或等于第一辐射阈值。
在一种优选实施方式中，上述步骤101在获取风扇使用群体的群体类型时，采用声音采集装置对风扇使用场景进行场景识别，并根据场景识别结果获取风扇使用群体的群体类型。
在一种优选实施方式中，所述声音采集装置对风扇使用场景进行场景识别，当识别风扇使用场景属于第一类场景时，确定风扇使用群体的群体类型为第一群体类型；当识别风扇使用场景属于第二类场景时，确定风扇使用群体的群体类型为第二群体类型；
其中，所述第一类场景为脑力劳动者的工作场景，所述第二类场景为体力劳动者的工作场景；相应地，所述第一群体类型为脑力劳动者群体，所述第二群体类型为体力劳动者群体。
在一种优选实施方式中，所述声音采集装置采集风扇使用场景中的音量分布信息，当风扇使用场景中的音量均值小于第一音量阈值时，识别风扇使用场景属于第一类场景；当风扇使用场景中的音量均值大于第二音量阈值时，识别风扇使用场景属于第二类场景；其中，第二音量阈值大于或等于第一音量阈值。
在一种优选实施方式中，上述步骤102根据当前的温湿度信息确定当前温湿度状况，并根据确定的温湿度状况以及所述群体类型查询预设的温湿度状况-群体类型-风速表以获取风扇运行风速，进而根据获取的风速对风扇进行控制。
在一种优选实施方式中，所述风扇使用群体的群体类型包括脑力劳动者群体和体力劳动者群体；
相应地，所述根据当前的温湿度信息和群体类型控制风扇以对应的工况进行运行，包括：
若当前的群体类型为体力劳动者群体，则根据当前温湿度信息以及预设的第一热舒适值，按照下面第一关联模型确定风扇的风速：
TSV＝a*T+b*RH-c*V-d
其中，a的取值范围为0.1～0.3，b的取值范围为0.001～0.01，c的取值范围为0.7～0.9，d的取值范围为5～10；
若当前的群体类型为脑力劳动者群体，则根据当前温湿度信息以及预设的第二热舒适值，按照下面第二关联模型确定风扇的风速：
TSV＝e*T+f*RH-g*V-h
其中，e的取值范围为0.4～0.7，f的取值范围为0.015～0.03，g的取值范围为0.4～0.68，h的取值范围为11～18；
其中，TSV表示人体热舒适，T表示当前温度，RH表示当前相对湿度，V表示风扇风速。
在一种优选实施方式中，所述第一关联模型为：
TSV＝0.224*T+0.006*RH-0.745*V-6.183；
相应地，所述第二关联模型为：
TSV＝0.487*T+0.021*RH-0.595*V-14.480；
在一种优选实施方式中，所述风扇使用群体的群体类型包括脑力劳动者群体和体力劳动者群体；
相应地，所述根据当前的温湿度信息和群体类型控制风扇以对应的工况进行运行，包括：
若当前的群体类型为体力劳动者群体，则在当前温度大于或等于32℃时，控制风扇的风速最高不超过第一风速上限，所述第一风速上限的取值范围为1.85～1.95m/s；
若当前的群体类型为脑力劳动者群体，则在当前温度大于或等于30℃时，控制风扇的风速最高不超过第二风速上限，所述第二风速上限的取值范围为2.9～3.1m/s。
在一种优选实施方式中，所述风扇使用群体的群体类型包括脑力劳动者群体和体力劳动者群体；
相应地，所述根据当前的温湿度信息和群体类型控制风扇以对应的工况进行运行，包括：
获取与当前的温湿度信息对应的第一标准风速；
若当前的群体类型为体力劳动者群体，则在所述第一标准风速的基础上降低第一风速值后作为风扇的目标风速对风扇进行控制；
若当前的群体类型为脑力劳动者群体，则在所述第二标准风速的基础上增加第二风速值后作为风扇的目标风速对风扇进行控制。
由于本实施例提供的风扇控制方法可以基于上述实施例所述的风扇实现，其工作原理和技术效果类似，具体内容和举例可参见上述实施例的介绍，此处不再详述。
基于相同的发明构思，本发明另一实施例提供了一种电子设备，参见图4，所述电子设备具体包括如下内容：处理器701、存储器702、通信接口703和总线704；
其中，所述处理器701、存储器702、通信接口703通过所述总线704完成相互间的通信；所述通信接口703用于实现各建模软件及智能制造装备模块库等相关设备之间的信息传输；
所述处理器701用于调用所述存储器702中的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述实施例所述风扇控制方法的全部步骤，例如，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：
步骤101：在接收到启动指令后，实时获取当前的温湿度信息和风扇使用群体的群体类型。
步骤102：根据当前的温湿度信息和群体类型控制风扇以对应的工况进行运行。
基于相同的发明构思，本发明实施例七提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例所述风扇控制方法的全部步骤，例如，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：
步骤101：在接收到启动指令后，实时获取当前的温湿度信息和风扇使用群体的群体类型。
步骤102：根据当前的温湿度信息和群体类型控制风扇以对应的工况进行运行。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各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各实施例技术方案的精神和范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各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各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种风扇，其特征在于，包括：
第一数据获取模块，用于在接收到启动指令后，实时获取当前的温湿度信息；
第二数据获取模块，用于在接收到启动指令后，获取风扇使用群体的群体类型；
控制模块，所述控制模块分别与所述第一数据获取模块和所述第二数据获取模块连接，所述控制模块用于根据当前的温湿度信息和群体类型控制风扇以对应的工况进行运行；
其中，所述风扇使用群体的群体类型包括脑力劳动者群体和体力劳动者群体；
相应地，所述控制模块在根据当前的温湿度信息和群体类型控制风扇以对应的工况进行运行时，具体用于：
获取与当前的温湿度信息对应的第一标准风速；
若当前的群体类型为体力劳动者群体，则在所述第一标准风速的基础上降低第一风速值后作为风扇的目标风速对风扇进行控制；
若当前的群体类型为脑力劳动者群体，则在所述第一标准风速的基础上增加第二风速值后作为风扇的目标风速对风扇进行控制。
2.根据权利要求1所述的风扇，其特征在于，所述控制模块中预存有温湿度状况-群体类型-风速表，所述控制模块用于根据当前的温湿度信息确定当前温湿度状况，并根据确定的温湿度状况以及所述群体类型查询所述温湿度状况-群体类型-风速表以获取风扇运行风速，进而根据获取的风速对风扇进行控制。
3.根据权利要求1所述的风扇，其特征在于，所述风扇使用群体的群体类型包括脑力劳动者群体和体力劳动者群体；
相应地，所述控制模块在根据当前的温湿度信息和群体类型控制风扇以对应的工况进行运行时，具体用于：
若当前的群体类型为体力劳动者群体，则根据当前温湿度信息以及预设的第一热舒适值，按照下面第一关联模型确定风扇的风速：
TSV＝a*T+b*RH-c*V-d
其中，a的取值范围为0.1～0.3，b的取值范围为0.001～0.01，c的取值范围为0.7～0.9，d的取值范围为5～10；
若当前的群体类型为脑力劳动者群体，则根据当前温湿度信息以及预设的第二热舒适值，按照下面第二关联模型确定风扇的风速：
TSV＝e*T+f*RH-g*V-h
其中，e的取值范围为0.4～0.7，f的取值范围为0.015～0.03，g的取值范围为0.4～0.68，h的取值范围为11～18；
其中，TSV表示人体热舒适，T表示当前温度，RH表示当前相对湿度，V表示风扇风速。
4.根据权利要求1所述的风扇，其特征在于，所述风扇使用群体的群体类型包括脑力劳动者群体和体力劳动者群体；
相应地，所述控制模块在根据当前的温湿度信息和群体类型控制风扇以对应的工况进行运行时，具体用于：
若当前的群体类型为体力劳动者群体，则在当前温度大于或等于32℃时，控制风扇的风速最高不超过第一风速上限，所述第一风速上限的取值范围为1.85～1.95m/s；
若当前的群体类型为脑力劳动者群体，则在当前温度大于或等于30℃时，控制风扇的风速最高不超过第二风速上限，所述第二风速上限的取值范围为2.9～3.1m/s。
5.一种风扇控制方法，其特征在于，包括：
在接收到启动指令后，实时获取当前的温湿度信息和风扇使用群体的群体类型；
根据当前的温湿度信息和群体类型控制风扇以对应的工况进行运行；
其中，所述风扇使用群体的群体类型包括脑力劳动者群体和体力劳动者群体；
相应地，所述根据当前的温湿度信息和群体类型控制风扇以对应的工况进行运行，包括：
获取与当前的温湿度信息对应的第一标准风速；
若当前的群体类型为体力劳动者群体，则在所述第一标准风速的基础上降低第一风速值后作为风扇的目标风速对风扇进行控制；
若当前的群体类型为脑力劳动者群体，则在所述第一标准风速的基础上增加第二风速值后作为风扇的目标风速对风扇进行控制。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据当前的温湿度信息和群体类型控制风扇以对应的工况进行运行，包括：
根据当前的温湿度信息确定当前温湿度状况，并根据确定的温湿度状况以及所述群体类型查询预设的温湿度状况-群体类型-风速表以获取风扇运行风速，进而根据获取的风速对风扇进行控制。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述风扇使用群体的群体类型包括脑力劳动者群体和体力劳动者群体；
相应地，所述根据当前的温湿度信息和群体类型控制风扇以对应的工况进行运行，包括：
若当前的群体类型为体力劳动者群体，则根据当前温湿度信息以及预设的第一热舒适值，按照下面第一关联模型确定风扇的风速：
TSV＝a*T+b*RH-c*V-d
其中，a的取值范围为0.1～0.3，b的取值范围为0.001～0.01，c的取值范围为0.7～0.9，d的取值范围为5～10；
若当前的群体类型为脑力劳动者群体，则根据当前温湿度信息以及预设的第二热舒适值，按照下面第二关联模型确定风扇的风速：
TSV＝e*T+f*RH-g*V-h
其中，e的取值范围为0.4～0.7，f的取值范围为0.015～0.03，g的取值范围为0.4～0.68，h的取值范围为11～18；
其中，TSV表示人体热舒适，T表示当前温度，RH表示当前相对湿度，V表示风扇风速。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述风扇使用群体的群体类型包括脑力劳动者群体和体力劳动者群体；
相应地，所述根据当前的温湿度信息和群体类型控制风扇以对应的工况进行运行，包括：
若当前的群体类型为体力劳动者群体，则在当前温度大于或等于32℃时，控制风扇的风速最高不超过第一风速上限，所述第一风速上限的取值范围为1.85～1.95m/s；
若当前的群体类型为脑力劳动者群体，则在当前温度大于或等于30℃时，控制风扇的风速最高不超过第二风速上限，所述第二风速上限的取值范围为2.9～3.1m/s。
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求5至8任一项所述风扇控制方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求5至8任一项所述风扇控制方法的步骤。
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