CN112810644B - 一种中途停车模式空调控制电路、控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

一种中途停车模式空调控制电路、控制方法及系统，包括：司机室激活继电器、监视继电器、延时闭合继电器、延时闭合继电器计时模块、延时闭合继电器常开触点、以及空调控制器，延时闭合继电器计时模块根据所述司机室激活继电器的常闭触点状态以及监视继电器的常开触点状态确定是否启动计时，在延时闭合继电器计时模块达到预设时间时所述延时闭合继电器接通，所述空调控制器在所述延时继电器的常开触点闭合后根据环境温度控制所述需预热设备的加热接触器接通。采用本申请中的方案，在中途停车时进行控制，使得车辆不结冰，既节约了用电消耗又使空调制暖时车内温度快速升温。

Description

一种中途停车模式空调控制电路、控制方法及系统

技术领域

本申请涉及轨道车辆技术，具体地，涉及一种中途停车模式空调控制电路、控制方法及系统。

背景技术

轨道车辆上设有空调系统，用以实现车辆上通风、制冷及制热控制，给乘客提供一个舒适的温度环境。

寒冷冬季，轨道车辆中途长时停车(车辆上无人)及站场长期停车检修至列车再次启动的时间段内，目前的技术均是不启动空调系统。

现有技术中存在的问题：

轨道车辆在停车过程中，车内温度降低，有的设备可能会出现结冰现象(如门槛位置)，当工作人员进入车辆时，可能会因门槛结冰而滑倒；当车辆需要运行时，启动空调系统后，由于车内温度较低导致空调系统需要较长制热时间才能使车内温度上升。

发明内容

本申请实施例中提供了一种中途停车模式空调控制电路、控制方法及系统，以解决上述技术问题。

根据本申请实施例的第一个方面，提供了一种中途停车模式空调控制电路，包括：司机室激活继电器、监视继电器、延时闭合继电器、延时闭合继电器计时模块、延时闭合继电器常开触点、以及空调控制器，其中，

所述司机室激活继电器、所述监视继电器、所述延时闭合继电器计时模块的第一端口、以及所述延时闭合继电器计时模块的第四端口串联，所述延时闭合继电器计时模块的第二端口和第三端口之间连接有所述延时闭合继电器；所述延时闭合继电器的常开触点、需预热设备的加热接触器分别与所述空调控制器相连；

所述延时闭合继电器计时模块根据所述司机室激活继电器的常闭触点状态以及所述监视继电器的常开触点状态，确定是否启动计时；在所述延时闭合继电器计时模块计时达到预设时间时所述延时闭合继电器接通，所述空调控制器在所述延时闭合继电器的常开触点闭合后根据环境温度控制所述需预热设备的加热接触器接通。

根据本申请实施例的第二个方面，提供了一种中途停车模式空调控制方法，包括：

根据所述司机室激活继电器的常闭触点状态以及所述监视继电器的常开触点状态，确定是否启动延时闭合继电器计时模块；

在所述延时闭合继电器计时模块计时达到预设时间时所述延时闭合继电器接通；

在所述延时闭合继电器接通、所述延时闭合继电器的常开触点闭合后，根据环境温度控制所述需预热设备的加热接触器接通。

根据本申请实施例的第三个方面，提供了一种空调控制系统，包括如上所述的中途停车模式空调控制电路、以及空调系统，所述空调系统包括空调机组，所述空调系统用于在司机室激活继电器的常闭触点闭合时控制所述空调机组加热。

本申请实施例中提供的中途停车模式空调控制电路、控制方法及系统，提供了一种停车模式下全新的空调系统控制方式，可以在环境温度、延时闭合继电器计时模块等满足条件时启动中途停车模式，由空调控制器启动需预热设备加热，从而实现在中途停车时对车辆防冻及车内环境温度进行控制，使得车辆不结冰，既大大节约了用电消耗(空调机组不需要启动制暖)，又可以使空调制暖时车内温度快速升温(需预热设备已经在中途停车时加热)。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1示出了本申请实施例一中中途停车模式空调控制电路的结构示意图；

图2示出了本申请实施例一中中途停车模式空调控制电路的另一结构示意图；

图3示出了本申请实施例一中中途停车模式空调控制电路的另一结构示意图；

图4示出了本申请实施例二中中途停车模式空调控制方法的流程示意图；

图5示出了本申请实施例三中空调控制系统的结构示意图；

图6示出了本申请实施例四中停车模式传感器的布置位置示意图；

图7示出了本申请实施例四中空调系统的停车模式检测电路的示意图；

图8示出了本申请实施例五中停车模式激活流程示意图。

具体实施方式

在实现本申请的过程中，发明人发现：

现有技术中，在寒冷冬季，车辆中途停车或是车辆未启动时，还可以采用另一种方式，即，车辆空调系统启动制暖模式。

在寒冷冬季，轨道车辆停车时空调系统启动制暖，这种控制方式避免了车内设备结冰，但是在车辆没有运行即没有载客量情况下，启动制暖，由于空调系统加热功率较大，导致这种控制方式浪费较多资源。

针对上述问题，为避免门槛结冰及空调系统较长的制热时间，本申请实施例针对轨道车辆中途停车场景，提供了一种中途停车模式空调控制电路、控制方法及系统，避免车辆某些部位如门槛区域结冰，缩短车辆制暖升温时间；不需要启动机组制暖模式，降低了车辆能耗，减少了资源浪费。

本申请实施例中的方案可以采用各种计算机语言实现，例如，面向对象的程序设计语言Java和直译式脚本语言JavaScript等。

为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例一

图1示出了本申请实施例一中中途停车模式空调控制电路的结构示意图。

如图所示，所述中途停车模式空调控制电路包括：司机室激活继电器、监视继电器、延时闭合继电器、延时闭合继电器计时模块、延时闭合继电器常开触点、以及空调控制器，其中，

所述司机室激活继电器、所述监视继电器、所述延时闭合继电器计时模块的第一端口、以及所述延时闭合继电器计时模块的第四端口串联，所述延时闭合继电器计时模块的第二端口和第三端口之间连接有所述延时闭合继电器；所述延时闭合继电器的常开触点、需预热设备的加热接触器分别与所述空调控制器相连；

所述延时闭合继电器计时模块根据所述司机室激活继电器的常闭触点状态、以及所述监视继电器的常开触点状态，确定是否启动计时；在所述延时闭合继电器计时模块计时达到预设时间时所述延时闭合继电器接通，所述空调控制器在所述延时闭合继电器的常开触点闭合后根据环境温度控制所述需预热设备的加热接触器接通。

具体实施时，所述监视继电器可以为三相监视继电器，本申请对此不作限制。

具体实施时，所述延时闭合继电器计时模块可以包括三个计量端子A1、B1、C1，根据三个端子的任意两个端子的接通情况确定计时的单位，例如：在A1和B1连接时以秒计时，在A1和B1未连接时以分钟计时。

此外，所述所述延时闭合继电器计时模块还可以包括多个延时端子，用于在任意两个延时端子连接时根据该连接的两个端子对应的预设的延时时间确定所述延时闭合继电器的延时时间。例如：延时端子包括A2、A3、A4、B2、B3、B4、C2、C3、C4，在B3-A2连接时延时0.25秒/分钟，在B3-A3连接时延时0.5秒/分钟，在B3-A4连接时延时1秒/分钟，在B3-B4连接时延时2秒/分钟，在B3-C4连接时延时4秒/分钟，在B3-C3连接时延时8秒/分钟，在B3-C2连接时延时16秒/分钟，在B3-B2连接时延时32秒/分钟等。

具体实施时，所述空调控制器内可以包括可编程逻辑器件PLC，用于接收空调机组内新风温度传感器的温度反馈以及中途停车模式传感器的温度反馈。所述空调控制器在控制各个开关或继电器、接触器吸合/闭合时，可以通过输出高电平实现相应的控制。

本申请实施例中提供的中途停车模式空调控制电路，提供了一种停车模式下全新的空调系统控制方式，可以在环境温度、停车模式传感器、延时闭合继电器计时模块等满足条件时启动中途停车模式，由空调控制器启动需预热设备加热，从而实现在中途停车时对车辆防冻及车内环境温度进行控制，使得车辆不结冰，既大大节约了用电消耗(空调机组不需要启动制暖)，又可以使空调制暖时车内温度快速升温(需预热设备已经在中途停车时加热)。

在一种实施方式中，所述延时闭合继电器计时模块根据所述司机室激活继电器的常闭触点状态、以及所述监视继电器的常开触点状态，确定是否启动计时，包括：在所述司机室激活继电器的常闭触点闭合且监视继电器的常开触点闭合时，所述延时闭合继电器计时模块开始启动计时；

所述空调控制器在所述延时闭合继电器的常开触点闭合后根据环境温度控制所述需预热设备的加热接触器接通，包括：在所述延时闭合继电器的常开触点闭合后，所述空调控制器在空调机组内新风温度传感器采集的车辆外的环境温度小于预设第一温度阈值时控制所述需预热设备的加热接触器接通。

具体实施时，所述监视继电器的常开触点闭合可以为存在交流电压时闭合。

图2示出了本申请实施例一中中途停车模式空调控制电路的另一结构示意图。

在一种实施方式中，所述电路进一步包括：

直流电源断路器，连接于与电源端连接的部件和电源端之间，用于在电路电流或电压异常时断开电路。

图3示出了本申请实施例一中中途停车模式空调控制电路的另一结构示意图。

在一种实施方式中，所述电路进一步包括：

需预热设备的反馈开关，所述需预设设备的反馈开关为所述需预热设备的加热接触器的常开或常闭触点，与所述空调控制器连接，用于在空调控制器的控制下接通，将需预热设备的运行状态反馈至所述空调控制器。

在一种实施方式中，所述需预热设备包括以下一种或多种：

地板、门、水系统。

具体实施时，所述需预热设备包括地板、门、水系统等设备。

在一种实施方式中，所述预设时间为30分钟。

具体实施时，所述预设时间可以根据实际需要进行设定，本申请实施例仅是以30分钟作为示例说明。

在一种实施方式中，所述电路进一步包括：

停车模式传感器，与所述空调控制器连接，用于采集车辆内的环境温度；

所述空调控制器进一步用于在所述停车模式传感器采集的车辆内的环境温度大于预设第二温度阈值时，控制所述需预热设备的加热接触器断开。

具体实施时，在车辆外的环境温度低于预设第一温度阈值时，所述空调控制器可以控制地板和门的加热接触器闭合；在车辆内的环境温度大于预设第二温度阈值时，所述空调控制器可以控制地板的加热接触器断开、门的加热接触器继续闭合，即，车厢内温度达到一定值后可以不再加热车厢内的设备、仅加热与车辆外相关联或相接触的设备。

在一种实施方式中，在所述需预热设备的加热接触器接通后，所述空调控制器进一步用于控制空调机组启动通风。

实施例二

基于同一发明构思，本申请实施例提供了一种利用如实施例一所述的中途停车模式空调控制电路进行控制的方法。

图4示出了本申请实施例二中中途停车模式空调控制方法的流程示意图。

如图所示，所述中途停车模式空调控制方法包括：

步骤401、根据所述司机室激活继电器的常闭触点状态以及所述监视继电器的常开触点状态，确定是否启动延时闭合继电器计时模块；

步骤402、在所述延时闭合继电器计时模块计时达到预设时间时所述延时闭合继电器接通；

步骤403、在所述延时闭合继电器接通、所述延时闭合继电器的常开触点闭合后根据环境温度控制所述需预热设备的加热接触器接通。

本申请实施例中提供的中途停车模式空调控制方法，提供了一种停车模式下全新的空调系统控制方式，可以在环境温度、延时闭合继电器计时模块等满足条件时启动中途停车模式，由空调控制器启动需预热设备加热，从而实现在中途停车时对车辆防冻及车内环境温度进行控制，使得车辆不结冰，既大大节约了用电消耗(空调机组不需要启动制暖)，又可以使空调制暖时车内温度快速升温(需预热设备已经在中途停车时加热)。

实施例三

基于同一发明构思，本申请实施例还提供一种空调控制系统，下面进行说明。

图5示出了本申请实施例三中空调控制系统的结构示意图。

如图所示，所述空调控制系统包括：包括如实施例一所述的中途停车模式空调控制电路、以及空调系统，所述空调系统包括空调机组，所述空调系统用于在司机室激活继电器的常闭触点闭合时控制所述空调机组加热。

具体实施时，所述空调系统可以包括常规模式空调控制电路、空调机组等，所述常规模式空调控制电路可以采用现有的空调控制电路，所述常规模式空调控制电路中的空调控制器可以与中途停车模式空调控制电路内的空调控制器采用同一个设备，该设备同时实现控制现有常规模式空调控制电路以及控制中途停车模式空调控制电路的功能。

本申请实施例中提供的中途停车模式空调控制系统，提供了一种停车模式下全新的空调系统控制方式，可以在环境温度、延时闭合继电器计时模块等满足条件时启动中途停车模式，由空调控制器启动需预热设备加热，从而实现在中途停车时对车辆防冻及车内环境温度进行控制，使得车辆不结冰，既大大节约了用电消耗(空调机组不需要启动制暖)，又可以使空调制暖时车内温度快速升温(需预热设备已经在中途停车时加热)。

实施例四

为了便于本申请的实施，本申请实施例以一具体实例进行说明。

在寒冷地区，假设车辆包含但不限于以下几项(具体项点应符合车辆设计要求)：

轨道车辆空调机组有制热功能；

客室内设置地板加热(靠近地区区域放置加热)；

门设有加热系统；

…

本申请实施例针对轨道车辆中途停车模式，设计如下：

空调系统机组不启动机组内加热，当环境温度低于1.67℃(通过空调机组内新风温度传感器检测，并反馈给空调系统，此温度值可根据需要改变)时，空调系统控制启动地板加热、门加热，使车内平均内部温度维持在7.22-10℃，且门槛区域不结冰。

具体的，可以在客室内安装停车模式传感器(Layover Sensor)，该传感器检测车内温度，在所述停车模式传感器采集的环境温度大于预设第二温度阈值时，所述空调控制器进一步用于控制所述需预热设备的加热接触器断开。

图6示出了本申请实施例四中停车模式传感器的布置位置示意图。

如图所示，Layover Sensor可以放置于座椅下方。轨道车辆中途停车地板加热工作时，Layover Sensor用于检测车内温度，并将温度信息反馈给空调控制器。

图7示出了本申请实施例四中空调系统的停车模式检测电路的示意图。

如图所示，包括：

＝61-E01：空调控制器

＝34-K11：为三相监视继电器，可以检测车辆是否存在交流电压，交流电压正常时，＝34-K11动作，常开触点闭合；

＝22-K04：为司机室激活继电器，司机室不激活，该继电器线圈不得电；

＝61-K01A、＝61-K01B：为延时闭合继电器组合模块。61-K01B为计时模块，设定时间到达后，使得＝61-K01A线圈得电。本发明将时间设定0.5h，当到的0.5h后，＝61-K01A线圈得电。

＝61-B02：为Layover Sensor，检测车内温度，并将温度反馈到空调控制器。

当车外环境温度低于1.67℃时，三相交流电压存在(＝34-K11的常开触点闭合)、司机室不激活(＝22-K04的常闭触点保持)，且延时闭合继电器计时0.5h后，＝61-K01A的常开触点吸合，此时空调控制启动Layover控制模式。

Layover控制模式启动后，空调控制器＝61-E01控制门加热接触器＝61-Q01、地板加热接触器＝61-Q02的线圈吸合，61-Q01和＝61-Q02吸合后，门加热、地板加热开始工作。当车内平均内部温度维持在7.22-10℃(Layover Sensor检测的温度)，空调控制器控制地板加热接触器＝61-Q02的线圈失电，地板加热停止工作。

图8示出了本申请实施例五中停车模式激活流程示意图。

如图所示，预先可以设置中途停车预热模式启动条件为：

a)车辆交流电压存在；

b)司机室不激活，即车辆库存或备车；

c)空调机组的中途停车检测时间继电器延迟30min。

环境温度低于1.67℃时，启动条件满足时，空调系统控制启动地板加热、门加热；当条件不满足时或是环境温度高于1.67℃时，空调系统自动控制地板加热、门加热不工作。

具体实施时，Layover控制模式的激活条件可根据车辆设计需求变化。

假设中途停车加热模式启动的设备包含：地板加热、门区加热，则：

条件都满足时，且环境温度低于1.67℃时，空调系统启动地板加热、门加热，使车内平均内部温度维持在7.22-10℃。门加热后温度可达51℃(具体数值根据车辆设计确定)，保证门槛区域不会出现结冰；地板加热启动后，保持车内环境温度在7.22-10℃。那么再启动空调机组制暖时，能在较短时间内使车内温度升温。(此模式，没有启动空调机组制暖，只是由空调系统控制地板加热、门区加热的启动与停止)

假设中途停车加热模式启动的设备包含：地板加热、门区加热、空调机组仅启动通风，则：

条件满足时，且环境温度低于1.67℃时，启动地板加热、门加热的同时，空调机组启动通风(关闭新风口)，加快车内热量循环，使得车内温度更快升温。

在车辆再次启动的半小时(时间可变化)前对车辆进行预热，即通过设定的使能条件、空调系统控制加热时启动设备的种类，对车辆防冻及车内环境温度进行控制，使得车辆不结冰，车内7.22-10℃的温度，空调制暖时车内温度快速升温，大大节约了用电消耗，是停车模式下一种全新的空调系统控制方式。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种中途停车模式空调控制电路，其特征在于，包括：司机室激活继电器、监视继电器、延时闭合继电器、延时闭合继电器计时模块、延时闭合继电器常开触点、以及空调控制器，其中，

所述司机室激活继电器、所述监视继电器、所述延时闭合继电器计时模块的第一端口、以及所述延时闭合继电器计时模块的第四端口串联，所述延时闭合继电器计时模块的第二端口和第三端口之间连接有所述延时闭合继电器；所述延时闭合继电器的常开触点、需预热设备的加热接触器分别与所述空调控制器相连；

所述延时闭合继电器计时模块根据所述司机室激活继电器的常闭触点状态、以及所述监视继电器的常开触点状态，确定是否启动计时；在所述延时闭合继电器计时模块计时达到预设时间时所述延时闭合继电器接通，所述空调控制器在所述延时闭合继电器的常开触点闭合后根据环境温度控制所述需预热设备的加热接触器接通。

2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述延时闭合继电器计时模块根据所述司机室激活继电器的常闭触点状态以及所述监视继电器的常开触点状态，确定是否启动计时，包括：在所述司机室激活继电器的常闭触点闭合且监视继电器的常开触点闭合时，所述延时闭合继电器计时模块开始启动计时；

所述空调控制器在所述延时闭合继电器的常开触点闭合后根据环境温度控制所述需预热设备的加热接触器接通，包括：在所述延时闭合继电器的常开触点闭合后，所述空调控制器在空调机组内新风温度传感器采集的车辆外的环境温度小于预设第一温度阈值时控制所述需预热设备的加热接触器接通。

3.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，进一步包括：

需预热设备的反馈开关，所述需预热设备的反馈开关为所述需预热设备的加热接触器的常开或常闭触点，与所述空调控制器连接，用于在空调控制器的控制下接通，将需预热设备的运行状态反馈至所述空调控制器。

4.根据权利要求1或3所述的电路，其特征在于，所述需预热设备包括以下一种或多种：

地板、门、水系统。

5.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，进一步包括：

直流电源断路器，连接于与电源端连接的部件和电源端之间，用于在电路电流或电压异常时断开电路。

6.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述预设时间为30分钟。

7.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，进一步包括：

停车模式传感器，与所述空调控制器连接，用于采集车辆内的环境温度；

所述空调控制器进一步用于在所述停车模式传感器采集的车辆内的环境温度大于预设第二温度阈值时，控制所述需预热设备的加热接触器断开。

8.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，在所述需预热设备的加热接触器接通后，所述空调控制器进一步用于控制空调机组启动通风。

9.一种利用如权利要求1至8任一所述的中途停车模式空调控制电路进行控制的方法，其特征在于，包括：

根据所述司机室激活继电器的常闭触点状态以及所述监视继电器的常开触点状态，确定是否启动延时闭合继电器计时模块；

在所述延时闭合继电器计时模块计时达到预设时间时所述延时闭合继电器接通；

在所述延时闭合继电器接通、所述延时闭合继电器的常开触点闭合后，根据环境温度控制所述需预热设备的加热接触器接通。

10.一种空调控制系统，其特征在于，包括如权利要求1至8任一所述的中途停车模式空调控制电路、以及空调系统，所述空调系统包括空调机组，所述空调系统用于在司机室激活继电器的常闭触点闭合时控制所述空调机组加热。

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