CN113147325A - 一种带有自动控制进风量功能的汽车空调控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带有自动控制进风量功能的汽车空调控制系统,属于智能配件领域,用于解决当下汽车空调无法自动控制调节进风量和出风量的问题,包括调节组件、风量调节模块、区域划分模块、温湿分析模块,安装架内部设置有调节组件,温湿分析模块用于对小区域的温湿度进行分析,风量调节模块接收到风量调节信号以及对应小区域的系数后,结合实时工作数据、对汽车空调的进风量进行调节,风量调节模块将风量差值发送至服务器,采用参数变换方法计算得到冷媒差值,服务器依据换热面积差值产生控制指令加载至冷凝器中,冷凝器对换热面积进行调整,从而实现进风量的智能控制,本发明实现汽车空调进风量和出风量的自动控制。
Description
技术领域
本发明属于智能硬件领域,涉及汽车空调控制技术,具体是一种带有自动控制进风量功能的汽车空调控制系统。
背景技术
智能硬件是通过软硬件结合的方式,对传统设备进行改造,进而让其拥有智能化的功能,智能硬件移动应用是软件,通过应用连接智能硬件,操作简单,开发简便,而改造对象可能是电子设备,例如手表、电视和其他电器,也可能是以前没有电子化的设备,例如门锁、茶杯、汽车甚至房子;
现有的汽车空调大多为按键式或手动式调节风力,是属于人为感知后被动式的风力调节,汽车空调无法做到进风量和出风量自动控制;
为此,我们提出一种带有自动控制进风量功能的汽车空调控制系统。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明目的是提供一种带有自动控制进风量功能的汽车空调控制系统。
本发明所要解决的技术问题是:如何解决当下汽车空调无法自动控制调节进风量和出风量的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
一种带有自动控制进风量功能的汽车空调控制系统,包括风量控制装置和设置在风量控制装置内的汽车空调控制系统,所述风量控制装置包括冷凝器、鼓风机、出风口、蒸发器、膨胀阀、低压管以及压缩机,所述冷凝器与高压管的一端相连接,高压管的另一端连接有储液干燥罐,所述储液干燥罐连接有高压管,所述储液干燥罐通过另一高压管连接有蒸发器,所述蒸发器一侧装配有鼓风机,所述蒸发器还与低压管的一端相连接,所述低压管和高压管上均安装有膨胀阀,所述低压管的另一端连接有压缩机,所述压缩机通过另一低压管与冷凝器相连接,所述蒸发器产生的风力经出风口排出;
所述出风口内包括安装架、调节组件、控制面板以及导风板,所述安装架设置在汽车内部,所述安装架内部设置有调节组件和导风板,所述出风口的外侧安装有控制面板;
汽车空调控制系统包括用户终端、数据采集模块、风量调节模块、区域划分模块、温湿分析模块、操作记录模块、数据库以及服务器,所述温湿分析模块接收到汽车的地理位置和汽车内部的温度数据、湿度数据和人员数据后,用于对小区域的温湿度进行分析,得到调节系数和风量调节信号;所述温湿分析模块将风量调节信号以及对应小区域的调节系数发送至风量调节模块;
所述风量调节模块接收到风量调节信号以及对应小区域的系数后,结合实时工作数据、对汽车空调的进风量进行调节,调节过程具体如下:
步骤S1:获取汽车空调的换气次数和汽车的室内体积,利用公式计算的带汽车空调的预设进风量JFy;
步骤S2:将超过设定阈值的小区域的调节系数相加取平均得到调节系数均值TJ;利用公式JFs=JFy×计算得到汽车空调的实际进风量JFs;
步骤S3:获取鼓风机的实时工作功率GLs、冷凝器的实时换热面积HRs、冷凝器的实时灰尘值HCs和汽车空调控制系统的实时冷媒量LMs;获取鼓风机的预设工作功率GLy、冷凝器的预设换热面积HRy、冷凝器的灰尘阈值HCy和汽车空调控制系统的预设冷媒量LMy;
所述风量调节模块将风量差值发送至服务器计算得到换热面积差值;所述服务器依据换热面积差值产生控制指令加载至冷凝器中,冷凝器对换热面积进行调整,从而实现进风量的智能控制。
进一步地,所述风量控制装置设置在汽车内部,所述风量控制装置与汽车空调控制系统通信连接。
进一步地,所述调节组件包括安装盒、微型电机、主动锥齿轮、从动锥齿轮、轴心杆、轨迹杆、轨迹槽和传动轴,所述安装架中部位置固定有安装盒,所述安装盒内部开设有空腔,所述安装盒表面开设有通孔,空腔内部装配有微型电机,所述微型电机的输出端连接有传动轴,所述传动轴上固定有主动锥齿轮,所述主动锥齿轮传动连接有从动锥齿轮,所述导风板的内部中间位置固定有轴心杆,所述轴心杆经通孔穿过安装盒,所述主动锥齿轮通过从动锥齿轮传动连接轴心杆,所述安装盒的两侧面开设有轨迹槽,所述导风板靠近安装盒的一侧安装有轨迹杆,所述轨迹杆嵌入轨迹槽中。
进一步地,所述通孔与轴心杆呈间隙配合;所述通孔与轴心杆连接部位设置有固定环;所述微型电机的外侧包裹有绝缘隔音罩;
所述控制面板上设置有总开关,所述控制面板上且位于总开关上侧设置有向下调节按钮和向上调节按钮,所述向上调节位于向下调节按钮上侧,所述控制面板上且位于向上调节按钮上侧设置有两个调节按钮,调节按钮包括风力增强按钮和风力减弱按钮。
进一步地,所述汽车空调控制系统与若干个用户终端通信连接,若干个用户终端用于使用人员注册登录汽车空调控制系统,登录成功的使用人员通过用户终端在线控制汽车空调的出风口、进风口以及对应的风力大小、温湿度;
所述区域划分模块根据出风口数将汽车内部划分为若干个小区域,并将划分后小区域发送至反馈至服务器;所述数据采集模块用于采集汽车的地理位置和汽车内部的温度数据、湿度数据和人员数据,并将地理位置、温度数据、湿度数据和人员数据发送至服务器;
所述数据采集模块还用于采集汽车空调控制系统的实时工作数据,并将实时工作数据发送至服务器。
进一步地,所述温湿分析模块的分析步骤具体如下:
步骤一:将小区域标记为u;
步骤二:获取每个小区域的温度值和湿度值,并分别将温度值和湿度值标记为WDu和SDu;
步骤三:统计每个小区域内的人员数,每个人员的体温值相加得到每个小区域人员体温温值TDu;
步骤五:依据系统的地理位置获取当前时间的天气预报数据,得到太阳强度值QD;统计每个小区域内的玻璃数,并将玻璃标记为Bui;获取每块玻璃的透光率TGBui,利用公式TGZBui=QD×TGBu计算得到每块玻璃的透光值TGZBui;
步骤六:每个小区域内的玻璃的透光值相加,得到小区域的光照总值GZu;
步骤七:获取每个小区域内出风口的开启数,并将开启数记为KQu;若小区域内出风口的开启数为零,则KQu的取值为1;若小区域内出风口的开启数为1,则KQu的取值为2,以此类推,若小区域内出风口的开启数为n,则KQu的取值为n+1;
步骤九:小区域的第一影响值、第二影响值结合公式TJu=YX1u×a5+YX2u×a6计算得到小区域的调节系数TJu;
步骤十:若小区域的调节系数超过设定阈值,则生成风量调节信号。
进一步地,系统还包括操作记录模块,所述服务器将操作记录发送至操作记录模块,在当前环境下,操作记录模块记录将汽车空调的进风量、冷凝器的换气面积、汽车空调控制系统的冷媒量进行记录并存储至数据库中,当汽车空调再次处于相同的环境下时,汽车空调控制系统自动启动处于该环境下的进风量。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、本发明通过区域划分模块将汽车内部划分为若干个小区域,并通过温湿分析模块对小区域的温湿度进行分析,依据小区域的温度值、湿度值、体温温值计算得到小区域的第一影响值,再依据小区域的光照总值、出风口计算得到小区域的第二影响值,小区域的第一影响值、第二影响值结合公式计算得到小区域的调节系数,调节系数比对设定阈值后生成风量调节信号;
2、本发明通过风量调节模块对汽车空调的进风量进行调节,计算汽车空调的预设进风量和调节系数均值,利用公式计算得到汽车空调的实际进风量JFs,而后依据汽车空调各部分的实时工作数据和预设工作数据,利用差值公式计算得到汽车空调进风口的风量差值,并采用参数变换方法计算得到冷媒差值,冷凝器依据冷媒差值对换热面积进行调整,从而实现进风量的智能控制;
3、本发明还可以通过计算导风板的倾斜角度差,利用倾斜角度差转化为微型电机的运行量,通过齿轮间的传动带动导风板的角度调整,从而实现汽车空调出风口的风力自动控制,同时,轨迹杆与轨迹槽的配合使用增加了导风板的调节稳定性。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解,下面结合附图对本发明作进一步的说明;
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明中出风口的结构示意图;
图3为本发明中出风口的俯视剖面图;
图4为图3中A处的放大图;
图5为本发明中安装盒的侧视剖面图;
图6为本发明的系统框图;
图中:1、冷凝器;2、储液干燥罐;3、高压管;4、鼓风机;5、出风口;51、安装架;52、调节组件;521、安装盒;522、微型电机;523、主动锥齿轮;524、从动锥齿轮;525、轴心杆;5251、固定环;526、轨迹杆;527、轨迹槽;528、传动轴;529、通孔;53、控制面板;54、导风板;6、蒸发器;7、膨胀阀;8、低压管;9、压缩机。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅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它实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-图6所示,一种带有自动控制进风量功能的汽车空调控制系统,现举例应用于家用汽车中,包括风量控制装置和设置在风量控制装置内的汽车空调控制系统,风量控制装置与汽车空调控制系统通信连接,风量控制装置设置在汽车内部,风量控制装置包括冷凝器1、储液干燥罐2、高压管3、鼓风机4、出风口5、蒸发器6、膨胀阀7、低压管8以及压缩机9,冷凝器1与高压管3的一端相连接,高压管3的另一端连接有储液干燥罐2,储液干燥罐2连接有高压管3,储液干燥罐2通过另一高压管3连接有蒸发器6,蒸发器6一侧装配有鼓风机4;
蒸发器6还与低压管8的一端相连接,低压管8和高压管3上均安装有膨胀阀7,低压管8的另一端连接有压缩机9,压缩机9通过另一低压管8与冷凝器1相连接,蒸发器6产生的风力经出风口5排出;
如图2所示,出风口5内包括安装架51、调节组件52、控制面板53以及导风板54,安装架51设置在汽车内部,安装架51内部设置有调节组件52和导风板54,出风口5的外侧安装有控制面板53;
如图3-图6所示,调节组件52包括安装盒521、微型电机522、主动锥齿轮523、从动锥齿轮524、轴心杆525、轨迹杆526、轨迹槽527和传动轴528,安装架51中部位置固定有安装盒521,安装盒521内部开设有空腔,安装盒521表面开设有通孔529,空腔内部装配有微型电机522,微型电机522的输出端连接有传动轴528,传动轴528上固定有主动锥齿轮523,主动锥齿轮523传动连接有从动锥齿轮524,导风板54的内部中间位置固定有轴心杆525,轴心杆525经通孔529穿过安装盒521,主动锥齿轮523通过从动锥齿轮524传动连接轴心杆525,安装盒521的两侧面开设有轨迹槽527,导风板54靠近安装盒521的一侧安装有轨迹杆526,轨迹杆526嵌入轨迹槽527中;
通孔529与轴心杆525呈间隙配合,方便轴心杆525在通孔529内部灵活转动;
主动锥齿轮523与从动锥齿轮524相啮合,轨迹杆526与轨迹槽527相配,轨迹槽527所构成的夹角为90度;导风板54的规格由上至下逐一递减,且导风板54与导风板54之间通过连杆相连接,方便整体调节导风板54;
通孔529与轴心杆525连接部位设置有固定环5251,固定环5251用于对轴心杆525的位置限位,避免轴心杆525在通孔529内部左右位移;
微型电机522的外侧包裹有绝缘隔音罩,绝缘隔音罩用于降低微型电机522的运行噪音,同时防止微型电机522通电时漏电,增加使用安全性;
控制面板53上设置有总开关,控制面板53上且位于总开关上侧设置有向下调节按钮和向上调节按钮,向上调节位于向下调节按钮上侧,控制面板53上且位于向上调节按钮上侧设置有两个调节按钮,调节按钮包括风力增强按钮和风力减弱按钮。
如图6所示,汽车空调控制系统包括用户终端、数据采集模块、风量调节模块、区域划分模块、温湿分析模块、操作记录模块、数据库以及服务器,汽车空调控制系统与若干个用户终端通信连接,若干个用户终端用于使用人员注册登录汽车空调控制系统,登录成功的使用人员通过用户终端在线控制汽车空调的出风口5、进风口以及对应的风力大小、温湿度;
区域划分模块根据出风口5数将汽车内部划分为若干个小区域,并将划分后小区域发送至反馈至服务器;数据采集模块用于采集汽车的地理位置和汽车内部的温度数据、湿度数据和人员数据,并将地理位置、温度数据、湿度数据和人员数据发送至服务器;
需要具体说明的是:数据采集模块具体为安装在汽车内部的摄像头、GPS定位仪、温度传感器、湿度传感器、红外传感器和风速风向传感器等,GPS定位仪用于实时定位汽车库空调系统的地理位置,摄像头用于采集汽车内部的人数,温度传感器可以安装在汽车内部座位上,湿度传感器可以随意安装在汽车内部,风速风向传感器可以安装在汽车空调的进风口和出口处,在此不作限定;
温湿分析模块接收到汽车的地理位置和汽车内部的温度数据、湿度数据和人员数据后,用于对小区域的温湿度进行分析,分析步骤具体如下:
步骤一:将小区域标记为u,u=1,2,……,z,z为正整数;
步骤二:获取每个小区域的温度值和湿度值,并分别将温度值和湿度值标记为WDu和SDu;
步骤三:统计每个小区域内的人员数,每个人员的体温值相加得到每个小区域人员体温温值TDu;
步骤五:依据系统的地理位置获取当前时间的天气预报数据,得到太阳强度值QD;统计每个小区域内的玻璃数,并将玻璃标记为Bui,i=1,2,……,x,i为玻璃编号,x为正整数;获取每块玻璃的透光率TGBui,利用公式TGZBui=QD×TGBu计算得到每块玻璃的透光值TGZBui;
步骤六:每个小区域内的玻璃的透光值相加,得到小区域的光照总值GZu;
步骤七:获取每个小区域内出风口5的开启数,并将开启数记为KQu;若小区域内出风口5的开启数为零,则KQu的取值为1;若小区域内出风口5的开启数为1,则KQu的取值为2,以此类推,若小区域内出风口5的开启数为n,则KQu的取值为n+1;
步骤九:小区域的第一影响值、第二影响值结合公式TJu=YX1u×a5+YX2u×a6计算得到小区域的调节系数TJu;式中a5和a6均为比例系数固定数值,且a5和a6的取值均大于零;
步骤十:若小区域的调节系数超过设定阈值,则生成风量调节信号;
温湿分析模块将风量调节信号以及对应小区域的调节系数发送至风量调节模块;
数据采集模块还用于采集汽车空调控制系统的实时工作数据,并将实时工作数据发送至服务器;
实时工作数据包括:冷凝器1、鼓风机4、蒸发器6、压缩机9的振动幅度和工作频率,储液干燥罐2的储液量,冷凝器1的换热面积,压缩机9、冷凝器1和蒸发器6的灰尘值,汽车空调控制系统的冷媒量,等等;
需要具体说明的是:冷凝器1散热面积采用的冷凝器1换热面积计算方法计算得到,具体为:制冷量+压缩机9功率200~250=冷凝器1换热面积;
风量调节模块接收到风量调节信号以及对应小区域的系数后,结合实时工作数据、对汽车空调的进风量进行调节,调节过程具体如下:
步骤S1:获取汽车空调的换气次数和汽车的室内体积,利用公式计算的带汽车空调的预设进风量JFy;
步骤S2:将超过设定阈值的小区域的调节系数相加取平均得到调节系数均值TJ;利用公式JFs=JFy×(1+TJ)计算得到汽车空调的实际进风量JFs;
步骤S3:获取鼓风机4的实时工作功率GLs、冷凝器1的实时换热面积HRs、冷凝器1的实时灰尘值HCs和汽车空调控制系统的实时冷媒量LMs;获取鼓风机4的预设工作功率GLy、冷凝器1的预设换热面积HRy、冷凝器1的灰尘阈值HCy和汽车空调控制系统的预设冷媒量LMy;
风量调节模块将风量差值发送至服务器,采用参数变换方法,即改变未知参数,具体为:可以通过用户终端输入大于风量差值FC的实际风量差值FC1并带入差值公式,将汽车空调控制系统的实时冷媒量LMs记为未知参数,剩余参数为已知参数,计算得到汽车空调控制系统的冷媒量参数LM1,冷媒量参数LM1与实时冷媒量LMs计算差值即可到冷媒差值;
同理,也可以将冷凝器1的预设换热面积HRy记为未知参数,剩余参数为已知参数,计算得到冷凝器1的换热面积参数HR1,换热面积参数HR1与预设换热面积HRy计算差值即可到换热面积差值;
服务器依据换热面积差值产生控制指令加载至冷凝器1中,冷凝器1对换热面积进行调整,从而实现进风量的智能控制;服务器将操作记录发送至操作记录模块,在当前环境下,操作记录模块记录将汽车空调的进风量、冷凝器1的换气面积、汽车空调控制系统的冷媒量进行记录并存储至数据库中,当汽车空调再次处于相同的环境下时,汽车空调控制系统自动启动处于该环境下的进风量;
需要具体说明的是,在实际设计中,也可以对汽车空调的进风量进行自动控制,通过计算导风板54的倾斜角度差,而后利用倾斜角度差转化为微型电机522的运行量;
系统还包括所故障监测模块;故障监测模块用于对汽车空调的使用情况进行故障监测,故障监测过程具体如下:
步骤SS1:在单位时间内获取鼓风机4的实时温度、实时振幅和实时功率,开始时间Tk的实时温度、实时振幅和实时功率分为WTk、ZTk和ZTk;
步骤SS2:获取在单位时间内鼓风机4的实时最大温度WMax、实时最大振幅ZMax和实时最大功率GMax,并对应达到最大值的时间Tw、Tz和Tg;
步骤SS4:获取结束时间Tj的实时温度、实时振幅和实时功率分为WTj、ZTj和ZTj;利用公式计算得出鼓风机4在单位时间内,从初始时间的实时电流到实时电流最大值时的电流缓和度WLu;同理,计算得到鼓风机4的振幅缓和度ZH和功率缓和度GH,式中a3和a2均为比例系数固定数值,且a3和a4的取值均大于零;
步骤SS6:依据鼓风机4型号得到对应的振幅波动图和功率波动图;将电流波动图与预设电流波形图进行图文重叠比对,统计得到电流波动图与预设电流波形图的交叉区域,计算交叉区域的面积;
步骤SS7:若交叉区域的面积大于设定阈值,则生成故障信号;
故障监测模块将故障信息发送至服务器;服务器将故障信息号转发至用户终端或者车主。
本发明在工作时,压缩机9吸入蒸发器6出口处的低温低压的制冷剂气体,把它压缩成高温高压的气体排出压缩机9,高温高压的过热制冷剂气体进入冷凝器1,由于压力及温度的降低,制冷剂气体冷凝成液体存储至储液干燥罐2中,温度和压力较高的制冷剂液体通过膨胀装置后体积变大,压力和温度急剧下降,以雾状排出膨胀装置,雾状制冷剂液体进入蒸发器6,因此使制冷剂沸点远低于蒸发器6内温度,故制冷剂液体蒸发成气体,在蒸发过程中大量吸收周围的热量,而后低温低压的制冷剂蒸气又进入压缩机9,上述过程周而复始的进行,达到降低蒸发器6周围空气温度的目的;
区域划分模块根据出风口5数将汽车内部划分为若干个小区域,并将划分后小区域发送至反馈至服务器,通过数据采集模块采集汽车的地理位置和汽车内部的温度数据、湿度数据和人员数据,并将地理位置、温度数据、湿度数据和人员数据发送至服务器,通过温湿分析模块对小区域的温湿度进行分析,首先获取每个小区域的温度值WDu和湿度值SDu,统计每个小区域内的人员数,每个人员的体温值相加得到每个小区域人员体温温值TDu,利用公式计算得到小区域的第一影响值YX1u,再依据系统的地理位置获取当前时间的天气预报数据,得到太阳强度值QD,统计每个小区域内的玻璃数Bui,获取每块玻璃的透光率TGBui,利用公式TGZBui=QD×TGBu计算得到每块玻璃的透光值TGZBui,每个小区域内的玻璃的透光值相加得到小区域的光照总值GZu,最后获取每个小区域内出风口5的开启数KQu,若小区域内出风口5的开启数为零,则KQu的取值为1,若小区域内出风口5的开启数为1,则KQu的取值为2,以此类推,若小区域内出风口5的开启数为n,则KQu的取值为n+1,利用公式计算得到小区域的第二影响值YX2u,小区域的第一影响值、第二影响值结合公式TJu=YX1u×a5+YX2u×a6计算得到小区域的调节系数TJu,若小区域的调节系数超过设定阈值,则生成风量调节信号,温湿分析模块将风量调节信号以及对应小区域的调节系数发送至风量调节模块;
数据采集模块采集汽车空调控制系统的实时工作数据,并将实时工作数据发送至服务器,风量调节模块结合实时工作数据、对汽车空调的进风量进行调节,获取汽车空调的换气次数和汽车的室内体积,利用公式计算的带汽车空调的预设进风量JFy,将超过设定阈值的小区域的调节系数相加取平均得到调节系数均值TJ,利用公式JFs=JFy×(1+TJ)计算得到汽车空调的实际进风量JFs,而后获取鼓风机4的实时工作功率GLs、冷凝器1的实时换热面积HRs、冷凝器1的实时灰尘值HCs和汽车空调控制系统的实时冷媒量LMs、鼓风机4的预设工作功率GLy、冷凝器1的预设换热面积HRy、冷凝器1的灰尘阈值HCy和汽车空调控制系统的预设冷媒量LMy,利用差值公式计算得到汽车空调进风口的风量差值FC,风量调节模块将风量差值发送至服务器,采用参数变换方法计算得到冷媒差值,服务器依据换热面积差值产生控制指令加载至冷凝器1中,冷凝器1对换热面积进行调整,从而实现进风量的智能控制;
服务器将操作记录发送至操作记录模块,在当前环境下,操作记录模块记录将汽车空调的进风量、冷凝器1的换气面积、汽车空调控制系统的冷媒量进行记录并存储至数据库中,当汽车空调再次处于相同的环境下时,汽车空调控制系统自动启动处于该环境下的进风量;
在实际设计中,也可以对汽车空调的进风量进行自动控制,通过计算导风板54的倾斜角度差,而后利用倾斜角度差转化为微型电机522的运行量,微型电机522通电后通过传动轴528传动主动锥齿轮523,主动锥齿轮523通过从动锥齿轮524传动轴心杆525,轴心杆525与出风口5最上层的导风板54相固定,因此轴心杆525转动的同时会带动导风板54的转动,与此同时,导风板54内侧的轨迹杆526也在轨迹槽527内滑动,当微型电机522达到运行量时,微型电机522停止转动,此时导风板54即自动调节至适宜的角度;
通过故障监测模块对汽车空调的使用情况进行故障监测,在单位时间内获取鼓风机4的实时温度、实时振幅和实时功率,开始时间Tk的实时温度、实时振幅和实时功率分为WTk、ZTk和ZTk,获取在单位时间内鼓风机4的实时最大温度WMax、实时最大振幅ZMax和实时最大功率GMax,并对应达到最大值的时间Tw、Tz和Tg,利用公式计算得出鼓风机4在单位时间内的温度应激度WY;同理,计算出鼓风机4的振幅应激度QY和功率应激度GY,而后获取结束时间Tj的实时温度、实时振幅和实时功率分为WTj、ZTj和ZTj;利用公式计算得出鼓风机4在单位时间内,从初始时间的实时电流到实时电流最大值时的电流缓和度WLu,同理,计算得到鼓风机4的振幅缓和度ZH和功率缓和度GH,利用公式计算得到鼓风机4的运行差值,依据鼓风机4型号得到对应的振幅波动图和功率波动图;将电流波动图与预设电流波形图进行图文重叠比对,统计得到电流波动图与预设电流波形图的交叉区域,计算交叉区域的面积;若交叉区域的面积大于设定阈值,则生成故障信号,故障监测模块将故障信息发送至服务器,服务器将故障信息号转发至用户终端或者车主。
上述公式均是去量纲取其数值计算,公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最近真实情况的一个公式,公式中的预设参数由本领域的技术人员根据实际情况进行设置。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (7)
1.一种带有自动控制进风量功能的汽车空调控制系统,其特征在于,包括风量控制装置和设置在风量控制装置内的汽车空调控制系统,所述风量控制装置包括冷凝器(1)、鼓风机(4)、出风口(5)、蒸发器(6)、膨胀阀(7)、低压管(8)以及压缩机(9),所述冷凝器(1)与高压管(3)的一端相连接,高压管(3)的另一端连接有储液干燥罐(2),所述储液干燥罐(2)连接有高压管(3),所述储液干燥罐(2)通过另一高压管(3)连接有蒸发器(6),所述蒸发器(6)一侧装配有鼓风机(4),所述蒸发器(6)还与低压管(8)的一端相连接,所述低压管(8)和高压管(3)上均安装有膨胀阀(7),所述低压管(8)的另一端连接有压缩机(9),所述压缩机(9)通过另一低压管(8)与冷凝器(1)相连接,所述蒸发器(6)产生的风力经出风口(5)排出;
所述出风口(5)内包括安装架(51)、调节组件(52)、控制面板(53)以及导风板(54),所述安装架(51)设置在汽车内部,所述安装架(51)内部设置有调节组件(52)和导风板(54),所述出风口(5)的外侧安装有控制面板(53);
汽车空调控制系统包括用户终端、数据采集模块、风量调节模块、区域划分模块、温湿分析模块、操作记录模块、数据库以及服务器,所述温湿分析模块接收到汽车的地理位置和汽车内部的温度数据、湿度数据和人员数据后,用于对小区域的温湿度进行分析,得到调节系数和风量调节信号;所述温湿分析模块将风量调节信号以及对应小区域的调节系数发送至风量调节模块;
所述风量调节模块接收到风量调节信号以及对应小区域的系数后,结合实时工作数据、对汽车空调的进风量进行调节,调节过程具体如下:
步骤S1:获取汽车空调的换气次数和汽车的室内体积,利用公式计算的带汽车空调的预设进风量JFy;
步骤S2:将超过设定阈值的小区域的调节系数相加取平均得到调节系数均值TJ;利用公式JFs=JFy×(1+TJ)计算得到汽车空调的实际进风量JFs;
步骤S3:获取鼓风机(4)的实时工作功率GLs、冷凝器(1)的实时换热面积HRs、冷凝器(1)的实时灰尘值HCs和汽车空调控制系统的实时冷媒量LMs;获取鼓风机(4)的预设工作功率GLy、冷凝器(1)的预设换热面积HRy、冷凝器(1)的灰尘阈值HCy和汽车空调控制系统的预设冷媒量LMy;
所述风量调节模块将风量差值发送至服务器计算得到换热面积差值;所述服务器依据换热面积差值产生控制指令加载至冷凝器(1)中,冷凝器(1)对换热面积进行调整,从而实现进风量的智能控制。
2.根据权利要求1所述的一种带有自动控制进风量功能的汽车空调控制系统,其特征在于,所述风量控制装置设置在汽车内部,所述风量控制装置与汽车空调控制系统通信连接。
3.根据权利要求1所述的一种带有自动控制进风量功能的汽车空调控制系统,其特征在于,所述调节组件(52)包括安装盒(521)、微型电机(522)、主动锥齿轮(523)、从动锥齿轮(524)、轴心杆(525)、轨迹杆(526)、轨迹槽(527)和传动轴(528),所述安装架(51)中部位置固定有安装盒(521),所述安装盒(521)内部开设有空腔,所述安装盒(521)表面开设有通孔(529),空腔内部装配有微型电机(522),所述微型电机(522)的输出端连接有传动轴(528),所述传动轴(528)上固定有主动锥齿轮(523),所述主动锥齿轮(523)传动连接有从动锥齿轮(524),所述导风板(54)的内部中间位置固定有轴心杆(525),所述轴心杆(525)经通孔(529)穿过安装盒(521),所述主动锥齿轮(523)通过从动锥齿轮(524)传动连接轴心杆(525),所述安装盒(521)的两侧面开设有轨迹槽(527),所述导风板(54)靠近安装盒(521)的一侧安装有轨迹杆(526),所述轨迹杆(526)嵌入轨迹槽(527)中。
4.根据权利要求3所述的一种带有自动控制进风量功能的汽车空调控制系统,其特征在于,所述通孔(529)与轴心杆(525)呈间隙配合;所述通孔(529)与轴心杆(525)连接部位设置有固定环(5251);所述微型电机(522)的外侧包裹有绝缘隔音罩;
所述控制面板(53)上设置有总开关,所述控制面板(53)上且位于总开关上侧设置有向下调节按钮和向上调节按钮,所述向上调节位于向下调节按钮上侧,所述控制面板(53)上且位于向上调节按钮上侧设置有两个调节按钮,调节按钮包括风力增强按钮和风力减弱按钮。
5.根据权利要求1所述的一种带有自动控制进风量功能的汽车空调控制系统,其特征在于,所述汽车空调控制系统与若干个用户终端通信连接,若干个用户终端用于使用人员注册登录汽车空调控制系统,登录成功的使用人员通过用户终端在线控制汽车空调的出风口(5)、进风口以及对应的风力大小、温湿度;
所述区域划分模块根据出风口(5)数将汽车内部划分为若干个小区域,并将划分后小区域发送至反馈至服务器;所述数据采集模块用于采集汽车的地理位置和汽车内部的温度数据、湿度数据和人员数据,并将地理位置、温度数据、湿度数据和人员数据发送至服务器;
所述数据采集模块还用于采集汽车空调控制系统的实时工作数据,并将实时工作数据发送至服务器。
6.根据权利要求1所述的一种带有自动控制进风量功能的汽车空调控制系统,其特征在于,所述温湿分析模块的分析步骤具体如下:
步骤一:将小区域标记为u;
步骤二:获取每个小区域的温度值和湿度值,并分别将温度值和湿度值标记为WDu和SDu;
步骤三:统计每个小区域内的人员数,每个人员的体温值相加得到每个小区域人员体温温值TDu;
步骤五:依据系统的地理位置获取当前时间的天气预报数据,得到太阳强度值QD;统计每个小区域内的玻璃数,并将玻璃标记为Bui;获取每块玻璃的透光率TGBui,利用公式TGZBui=QD×TGBu计算得到每块玻璃的透光值TGZBui;
步骤六:每个小区域内的玻璃的透光值相加,得到小区域的光照总值GZu;
步骤七:获取每个小区域内出风口(5)的开启数,并将开启数记为KQu;若小区域内出风口(5)的开启数为零,则KQu的取值为1;若小区域内出风口(5)的开启数为1,则KQu的取值为2,以此类推,若小区域内出风口(5)的开启数为n,则KQu的取值为n+1;
步骤九:小区域的第一影响值、第二影响值结合公式TJu=YX1u×a5+YX2u×a6计算得到小区域的调节系数TJu;
步骤十:若小区域的调节系数超过设定阈值,则生成风量调节信号。
7.根据权利要求1所述的一种带有自动控制进风量功能的汽车空调控制系统,其特征在于,系统还包括操作记录模块,所述服务器将操作记录发送至操作记录模块,在当前环境下,操作记录模块记录将汽车空调的进风量、冷凝器(1)的换气面积、汽车空调控制系统的冷媒量进行记录并存储至数据库中,当汽车空调再次处于相同的环境下时,汽车空调控制系统自动启动处于该环境下的进风量。
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