CN111594979A - 用于空调运行数据处理的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种用于空调运行数据处理的方法，包括：获得空调单机的实时运行数据，得到实时运行数据是否在预设区间范围内的判断结果，根据判断结果决定是否进行故障预警；其中，预设区间范围为动态范围，由与当前运行环境参数相关的函数确定；获得处于同一运行环境下的多个空调的实时多机运行数据，根据实时多机运行数据与多个空调中任一空调的实时运行数据，判断多个空调中的一个或者多个是否进行故障预警。可以更好地对空调的健康状态进行监控，对预防性维护起到有效的支撑和帮助。本申请还公开了一种用于空调运行数据处理的装置。

Description

用于空调运行数据处理的方法及装置

技术领域

本申请涉及数据处理技术领域，特别涉及一种用于空调运行数据处理的方法及装置。

背景技术

随着空调应用量的增加，空调的检修和维护工作随之剧增。现阶段的空调故障预警主要是，在单机角度对空调运行数据进行分析，或者对多个空调的运行数据进行分析。

在实现本公开实施例的过程中，发现相关技术中至少存在如下问题：现有的空调运行数据处理方法，对空调单机运行数据进行分子处理，或者对多个空调的运行数据进行处理，单一的数据处理方式不能更好地对空调的健康状态和预防性维护起到有效的支撑和帮助。

发明内容

为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。前述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。

本公开实施例提供了一种用于空调运行数据处理的方法及装置，以解决现有技术中分别对空调单机或者多个空调运行数据进行处理，不能更好地对空调的健康状态和预防性维护起到有效的支撑和帮助的技术问题。

在一些实施例中，用于空调运行数据处理的方法，包括：获得空调单机的实时运行数据，得到实时运行数据是否在预设区间范围内的判断结果，根据判断结果决定是否进行故障预警；其中，预设区间范围为动态范围，由与当前运行环境参数相关的函数确定；获得处于同一运行环境下的多个空调的实时多机运行数据，根据实时多机运行数据与多个空调中任一空调的实时运行数据，判断多个空调中的一个或者多个是否进行故障预警。

可选的，前述的用于空调运行数据处理的方法，还包括：获得空调预警数据，对空调预警数据进行统计，分析集中性预警和普遍性预警。

可选的，得到实时运行数据是否在预设区间范围内的判断结果，根据判断结果决定是否进行故障预警，包括：实时运行数据在预设区间范围内，并且，持续时间长于预设时长，进行空调故障预警；其中，运行数据x的正常范围为x1≤x≤x2，预设区间为，x1≤x≤Δx1+x1，或者，x2-Δx2≤x≤x2，Δx1为第一预设阈值，Δx2为第二预设阈值。

可选的，根据实时多机运行数据与多个空调中任一空调的实时运行数据，判断多个空调中的一个或者多个是否进行故障预警，包括：通过实时多机运行数据计算得到运行数据的平均值，通过多个空调中任一空调的实时运行数据计算得到判别阈值，计算平均值与多个空调中任一空调的实时运行数据的差值，根据差值与判别阈值的偏离程度，判断多个空调中的一个或者多个是否进行故障预警。

可选的，当前运行环境参数，包括：空调作用区域的温度和新风温度。

可选的，获得处于同一运行环境下的多个空调的实时多机运行数据，包括：获得处于同一运行环境下的，处于稳定运行状态的多个空调的实时多机运行数据。

可选的，对空调预警数据进行统计，包括：统计同一类型空调发生的预警类型和统计同一类型预警发生的次数。

在一些实施例中，用于空调运行数据处理的装置，包括：接收模块，被配置为接收多个空调的实时运行数据；和，处理模块，与接收模块电连接，被配置为得到多个空调中任一空调的实时运行数据是否在预设范围内的判断结果，根据判断结果决定是否进行故障预警；根据多个空调的实时运行数据与多个空调中任一空调的实时运行数据，判断多个空调中的一个或者多个是否进行故障预警；其中，预设范围为动态范围，由与当前运行环境参数相关的函数确定。

在一些实施例中，用于空调运行数据处理的装置，存储有指令，当装置运行时，能够执行前述的用于空调运行数据处理的方法。

在一些实施例中，用于空调运行数据处理的装置，包括处理器和存储有程序指令的存储器，处理器被配置为在执行程序指令时，执行前述的用于空调运行数据处理的方法。

本公开实施例提供的用于空调运行数据处理的方法及装置，可以实现以下技术效果：

结合当前运行环境确定空调运行数据动态变化范围，实时分析空调单机在当前运行环境下是否存在故障风险；将单个空调与运行于同一运行环境下的多个空调的运行数据相结合，判断空调单机是否存在故障风险，提高了空调故障的有效检出度。这样，充分利用了空调运行数据，实现了单机和群体结合的多级数据处理，可以更好地对空调的健康状态进行监控，对预防性维护起到有效的支撑和帮助。

以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本申请。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：

图1是本公开实施例提供的一种用于空调运行数据处理的方法流程图。

具体实施方式

为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。

需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本公开实施例中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

本公开实施例中的空调运行数据包括但不限于：温度数据，例如是，蒸发器盘管温度、冷凝器盘管温度、压缩机排气温度、回气温度、送风温度、新风温度等；压力数据，例如是，制冷系统高压压力、低压压力、滤网前后压差等；电流数据，例如是，压缩机电流、通风机电流、冷凝风机电流等；以及振动数据等。

图1是本公开实施例提供的用于空调运行数据处理的方法流程图。如图1所示，本公开实施例提供了一种用于空调运行数据处理的方法，包括：S11、获得空调单机的实时运行数据，得到实时运行数据是否在预设区间范围内的判断结果，根据判断结果决定是否进行故障预警；其中，预设区间范围为动态范围，由与当前运行环境参数相关的函数确定；S12、获得处于同一运行环境下的多个空调的实时多机运行数据，根据实时多机运行数据与多个空调中任一空调的实时运行数据，判断多个空调中的一个或者多个是否进行故障预警。

本公开实施例中的空调为安装于室内或者安装于交通工具或者安装于轨道车辆的空调，例如是，安装于汽车或者地铁车的空调等。处于同一运行环境下的多个空调可以是设置于同一交通工具的空调，也可以是设置于同一栋建筑的空调。例如是，设置于同一轨道车辆的空调。

结合当前运行环境确定空调运行数据动态变化范围，实时分析空调单机在当前运行环境下是否存在故障风险；将单个空调与运行于同一运行环境下的多个空调的运行数据相结合，判断空调单机是否存在故障风险，提高了空调故障的有效检出度。这样，充分利用了空调运行数据，实现了单机和群体结合的多级数据处理，可以更好地对空调的健康状态进行监控，对预防性维护起到有效的支撑和帮助。

在一些实施例中，得到实时运行数据是否在预设范围内的判断结果，根据判断结果决定是否进行故障预警，包括：实时运行数据在预设区间范围内，并且，持续时间长于预设时长，进行空调故障预警；其中，运行数据x的正常范围为x1≤x≤x2，预设区间为，x1≤x≤Δx1+x1，或者，x2-Δx2≤x≤x2，Δx1为第一预设阈值，Δx2为第二预设阈值。这是对空调临界运行的判断。在空调处于临界运行，即，x1≤x≤Δx1+x1，或者，x2-Δx2≤x≤x2；并且，持续一定时间的情况下，对空调进行故障预警，能够在空调出现停机故障之前，对空调进行维修与保养，可以减少停机故障的发生，使得用户有良好的使用体验。此外，持续时间未达到预设时长的也不进行故障预警，可以更精确地识别空调故障是否发生。

在一些实施例中，当前运行环境参数，包括：空调作用区域的温度和新风温度。根据空调运行的不同工况，动态调整预设区间，使得本公开实施例提供的用于空调运行数据处理的方法可以适应多种工况，并且能够在多种工况下，准确判断是否需要提出空调故障预警。

下面以压缩机排气温度为例，对本公开实施例提供的用于空调运行数据处理的方法进行说明。其中，空调作用区域的温度为室内或者车内的温度，例如可以是回风温度。

压缩机排气温度Tc在空调运行时的正常范围为(Tc_l,Tc_h),压缩机排气温度Tc可以是关于压缩机运行频率f_run、新风温度To和回风温度Tr的函数，但不限定是如下唯一的函数关系，这里仅以如下函数关系为例进行说明，

Tc_l＝Tc_rat-ΔT1+(f_run÷f_rat-1)×ΔT2+a×(To-To_rat)+b×(Tr-Tr_rat),

Tc_h＝Tc_rat+ΔT3+(f_run÷f_rat-1)×ΔT4+c×(To-To_rat)+d×(Tr-Tr_rat),

其中，Tc_rat是标准工况下，空调输出额定制冷能力时测得的压缩机排气温度，也可称为额定排气温度；f_rat是标准工况下，空调输出额定制冷能力时的压缩机运行频率；To_rat是标准工况的新风温度，即，室外或者车外环境温度；Tr_rat是标准工况的回风温度，即，空调作用区域的温度；ΔT1是Tc_l与Tc_rat的标准差，ΔT3是Tc_h与Tc_rat的标准差；ΔT2、ΔT4是压缩机频率影响排气温度的计算温差因子；a、b、c、d是不同的系数；f_run、To、Tr分别是空调实时的压缩机运行频率、实时新风温度、实时回风温度。其中，标准工况是指空调在一特定工作温度下的运转工况。

设标准工况为To_rat＝35℃，Tr_rat＝28℃，f_rat＝65Hz，Tc_rat＝71℃，ΔT1＝ΔT3＝5℃，ΔT2＝ΔT4＝30℃，a＝0.4，b＝0.2，c＝0.4，d＝0.2。则在标准工况下，即To＝35℃，Tr＝28℃，f_run＝65Hz时，压缩机排气温度Tc的运行下限Tc_l＝71-5+(65÷65-1)×30+0.4×(35-35)+0.2×(28-28)＝66℃，同理，压缩机排气温度Tc的运行上限Tc_h＝76℃。则此时压缩机排气温度的正常范围是[66℃，76℃]。

当运行环境变化为第一工况时，即To＝40℃，Tr＝30℃，f_run＝75Hz时，Tc_l＝71-5+(75÷65-1)×30+0.4×(40-35)+0.2×(30-28)＝73℃,Tc_h＝83℃。则此时压缩机排气温度的正常范围变化为[73℃，83℃]。

当运行环境变化为第二工况时，即To＝31℃，Tr＝25℃，f_run＝50Hz时，Tc_l＝71-5+(50÷65-1)×30+0.4×(31-35)+0.2×(25-28)＝56.9℃,Tc_h＝66.9℃。则此时压缩机排气温度的正常范围变化为[56.9℃，66.9℃]。当运行环境发生变化时，运行数据的正常运行数据范围发生变化，运行数据的预设区间也随着运行环境发生变化。如上，空调正常运行的情况下，压缩机排气温度随运行环境动态变化。需要说明的是，空调的运行环境是一个动态的、连续的变化过程，本公开实施例选取标准工况、第一工况和第二工况，用于对本公开实施例进行说明，其并不构成对本公开实施例的限制。空调实际运行环境包括但不限于，标准工况、第一工况或者第二工况。

临界运行的判断，设压缩机排气温度临界运行判断标准中，与下限的差值为1.5℃，即第一预设阈值Δx1＝1.5℃，与上限的差值为2℃，即第二预设阈值Δx2＝2℃，预设时长为30s。

在标准工况下，预设区间为，66℃≤x≤67.5℃，或者，74℃≤x≤76℃，即压缩机排气温度进入[66℃，67.5℃]或[74℃，76℃]区间，且持续超过了30s时间时，对空调进行故障预警；压缩机排气温度进入(67.5℃，74℃)区间，不对空调进行故障预警。

在第一工况下，压缩机排气温度进入[73℃，74.5℃]或[81℃，83℃]区间，且持续超过了30s时间时，对空调进行故障预警；压缩机排气温度进入(74.5℃，81℃)区间，不对空调进行故障预警。

在第二工况下，压缩机排气温度进入[56.9℃，58.4℃]或[64.9℃，66.9℃]区间，且持续超过了30s时间时，对空调进行故障预警；压缩机排气温度进入(58.4℃，64.9℃)区间，不对空调进行故障预警。

超限运行的判断：在标准工况时，压缩机排气温度小于66℃或大于76℃时，对空调进行故障预警或者提示维修。

在第一工况的情况下，压缩机排气温度小于73℃或大于83℃时，对空调进行故障预警或者提示维修。

在第二工况的情况下，压缩机排气温度小于56.9℃或大于66.9℃时，对空调进行故障预警或者提示维修。

在一些实施例中，根据实时多机运行数据与多个空调中任一空调的实时运行数据，判断多个空调中的一个或者多个是否进行故障预警，包括：通过实时多机运行数据计算得到运行数据的平均值，通过多个空调中任一空调的实时运行数据计算得到判别阈值，计算平均值与多个空调中任一空调的实时运行数据的差值，根据差值与判别阈值的偏离程度，判断多个空调中的一个或者多个是否进行故障预警。这样，将单机数据与多机数据结合来判断是否提出故障预警，可以提高空调故障的有效检出度。

在一些实施例中，获得处于同一运行环境下的多个空调的实时多机运行数据，包括：获得处于同一运行环境下的，处于稳定运行状态的多个空调的实时多机运行数据。其中，稳定运行状态排除处于运行变化状态的空调，例如是，排除处于停止或者启动t分钟内的空调，t分钟为一设定值，本领域技术人员可以根据需要进行设定，例如是3分钟。对处于稳定运行状态的空调进行运行数据分析，消除了处于起停状态的空调对于数据处理的影响。

以如下处于同一运行环境下的空调多机运行数据为例，对本公开实施例提供的用于空调运行数据处理的方法进行说明。

表1

对处于稳定运行状态下的空调的运行数据进行分析，即，分析对象排除空调编号为5、6的空调，对编号为1-4和7-12的空调进行运行数据分析。

某台空调压缩机排气温度Tc与同一运行环境下所有空调压缩机排气温度的平均值Tc_ave之间的差值，是否超过判别阈值ΔT5。ΔT5是关于压缩机频率f的函数，但不限定是如下唯一的函数关系，这里仅以如下函数关系为例进行说明，

ΔT5＝ΔTr×(1+e×|f_run-f_ave|÷f_ave),

其中，|f_run-f_ave|指f_run与f_ave相减的绝对值，ΔTr是标准差，e是系数，f_run是被分析空调的运行频率，f_ave是处于同一运行环境下的所有空调的平均运行频率，Tc_ave是处于同一运行环境下的所有空调的平均排气温度。

此处，ΔTr与e的取值可以设置为，ΔTr＝5℃，e＝4。

f_ave＝(65+64+63+63+64+65+66+66+65+65)÷10＝64.6Hz

Tc_ave＝(70+69+69+70+72+71+80+72+71+71)÷10＝71.5℃

分析1号空调时，通过实时多机运行数据计算得到运行数据的平均值为Tc_ave＝71.5℃，f_ave＝64.6Hz，通过1号空调的实时运行数据计算得到判别阈值ΔT5＝5×(1+4×|65-64.6|÷64.6)＝5.1℃，而1号空调的压缩机排气温度为70℃，与平均值Tc_ave＝71.5℃的差值为1.5℃，小于判别阈值5.1℃，判定1号空调的压缩机排气温度正常。

分析9号空调时，通过实时多机运行数据计算得到运行数据的平均值为Tc_ave＝71.5℃，f_ave＝64.6Hz，通过9号空调的实时运行数据计算得到判别阈值ΔT5＝5×(1+4×|66-64.6|÷64.6)＝5.4℃，而9号空调的压缩机排气温度为80℃，与平均值Tc_ave＝71.5℃的差值为8.5℃，大于判别阈值5.4℃，判定9号空调的压缩机排气温度超限、异常，对9号空调提出故障预警或者提示维修。

对于空调单机运行数据建立动态临界和超限分析，对同一运行环境下的多个空调进行动态判据下的一致性分析，实现同一数据的复用，二者既相对独立又有机结合，可以更好地对空调的健康状态进行监控，对预防性维护起到有效的支撑和帮助。

在一些实施例中，前述的用于空调运行数据处理的方法，还包括：获得空调预警数据，对空调预警数据进行统计，分析集中性预警和普遍性预警。这样，通过集中性预警与普遍性预警对空调的维修和保养提供数据支持，使得空调能够更加健康地运转，减少停机故障的发生。

在一些实施例中，对空调预警数据进行统计，包括：统计同一类型空调发生的预警类型和统计同一类型预警发生的次数。这样，可以为发现空调潜在的故障点和共性的部件不良提供数据支持。

对所有空调的保护或者故障信息进行存储记录，对保护或者故障预警信息进行分布统计，得到的发生频次处于前三位的保护或者故障类型如下表所示，以表2数据为例对本公开实施例提供的用于空调运行数据处理的方法进行说明，其中，保护指运行过程中可自恢复的系统保护：

表2

对“压缩机排气温度过高超限保护”进行分布情况分析，发现15次保护信息中有14次集中发生在2列车的空调上，呈现出集中性分布的特征，因此可初步判断为小群体集中性保护或者故障。针对这种情况，可集中对这2列车的空调进行分析，查找可能的原因，例如是，是否这些空调是同一批次生产，存在冷媒充注量过多的情况。这样，通过集中性预警对空调的维修和保养提供数据支持。

对“蒸发器盘管温度传感器故障”进行分布情况分析，发现10起故障分布于8列车，而且是不同的10台空调上，因此可初步判断为普遍性保护或者故障。针对这种情况，可排查所采用的蒸发器温度传感器是否存在供货质量问题、或是否其相关电路存在设计问题。这样，通过普遍性预警对空调的维修和保养提供数据支持，有利于发现同型号空调潜在的故障点或者共性的部件不良。

对“低压压力保护”进行分布情况分析，发现就发生在2台空调上，例如是一台2次另一台3次，可判断为集中性保护或者故障。针对这种情况，可集中对这2台空调进行检查，查看是否存在制冷系统管路有泄露点，有无冷媒泄露问题。可以对已经发生的空调故障进行有效分析。

本公开实施例提供了一种用于空调运行数据处理的装置，包括：接收模块，被配置为接收多个空调的实时运行数据；和，处理模块，与接收模块电连接，被配置为得到多个空调中任一空调的实时运行数据是否在预设范围内的判断结果，根据判断结果决定是否进行故障预警；根据多个空调的实时运行数据与多个空调中任一空调的实时运行数据，判断多个空调中的一个或者多个是否进行故障预警；其中，预设范围为动态范围，由与当前运行环境参数相关的函数确定。

用于空调运行数据处理的装置，结合当前运行环境确定空调运行数据动态变化范围，实时分析空调单机在当前运行环境下是否存在故障风险；将单个空调与运行于同一运行环境下的多个空调的运行数据相结合，判断空调单机是否存在故障风险，提高了空调故障的有效检出度。这样，充分利用了空调运行数据，实现了单机和群体结合的多级数据处理，可以更好地对空调的健康状态进行监控，对预防性维护起到有效的支撑和帮助。

本公开实施例提供了一种用于空调运行数据处理的装置，存储有指令，当装置运行时，能够执行前述的用于空调运行数据处理的方法。

本公开实施例提供了一种用于空调运行数据处理的装置，包括处理器和存储有程序指令的存储器，处理器被配置为在执行程序指令时，执行前述的用于空调运行数据处理的方法。

前述内容，仅是本发明的较佳实施例，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其他领域，但是，凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于空调运行数据处理的方法，其特征在于，包括：

获得空调单机的实时运行数据，得到所述实时运行数据是否在预设区间范围内的判断结果，根据所述判断结果决定是否进行故障预警；

其中，所述预设区间范围为动态范围，由与当前运行环境参数相关的函数确定；

获得处于同一运行环境下的多个空调的实时多机运行数据，根据所述实时多机运行数据与所述多个空调中任一空调的实时运行数据，判断所述多个空调中的一个或者多个是否进行故障预警。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

获得空调预警数据，对所述空调预警数据进行统计，分析集中性预警和普遍性预警。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述得到所述实时运行数据是否在预设区间范围内的判断结果，根据所述判断结果决定是否进行故障预警，包括：

所述实时运行数据在所述预设区间范围内，并且，持续时间长于预设时长，进行空调故障预警；

其中，运行数据x的正常范围为x1≤x≤x2，所述预设区间为，

x1≤x≤Δx1+x1，或者，x2-Δx2≤x≤x2，Δx1为第一预设阈值，Δx2为第二预设阈值。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述实时多机运行数据与所述多个空调中任一空调的实时运行数据，判断所述多个空调中的一个或者多个是否进行故障预警，包括：

通过所述实时多机运行数据计算得到运行数据的平均值，通过所述多个空调中任一空调的实时运行数据计算得到判别阈值，计算所述平均值与多个空调中任一空调的实时运行数据的差值，根据所述差值与判别阈值的偏离程度，判断所述多个空调中的一个或者多个是否进行故障预警。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当前运行环境参数，包括：所述空调作用区域的温度和新风温度。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获得处于同一运行环境下的多个空调的实时多机运行数据，包括：获得处于同一运行环境下的，处于稳定运行状态的多个空调的实时多机运行数据。

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述空调预警数据进行统计，包括：统计同一类型所述空调发生的预警类型和统计同一类型预警发生的次数。

8.一种用于空调运行数据处理的装置，其特征在于，包括：

接收模块，被配置为接收多个空调的实时运行数据；和，

处理模块，与所述接收模块电连接，被配置为得到所述多个空调中任一空调的实时运行数据是否在预设范围内的判断结果，根据所述判断结果决定是否进行故障预警；

根据所述多个空调的实时运行数据与所述多个空调中任一空调的实时运行数据，判断所述多个空调中的一个或者多个是否进行故障预警；

其中，所述预设范围为动态范围，由与当前运行环境参数相关的函数确定。

9.一种用于空调运行数据处理的装置，其特征在于，所述装置存储有指令，当所述装置运行时，能够执行如权利要求1至7中任一项所述的用于空调运行数据处理的方法。

10.一种用于空调运行数据处理的装置，包括处理器和存储有程序指令的存储器，其特征在于，所述处理器被配置为在执行所述程序指令时，执行如权利要求1至7中任一项所述的用于空调运行数据处理的方法。

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