CN113203191B - 室内机功率在线获取模块及空调系统 - Google Patents

室内机功率在线获取模块及空调系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种室内机功率在线获取模块，包括：处理模块，所述处理模块配置为：室内机参数获取步骤，包括：获取室内机的额定功率；获取室内机的当前风挡，根据当前风挡获取该室内机的功率衰减系数；室内机功率计算步骤，包括：利用所获取的参数计算室内机功率。本发明的室内机功率在线获取模块，尤其适用于具有多个室内机的多联机系统的室内机功率在线获取，可以由机种、容量、运行风挡综合推算，提高了估算精度。

Description

室内机功率在线获取模块及空调系统
技术领域
本发明涉及家用电器技术领域，尤其涉及一种具有在线能耗检测功能的空调系统。
背景技术
智能控制技术与互联网技术在空调系统应用的基础是能够对其性能的在线实时监测。通过对实际运行性能测试数据的分析，发现产品在实际运行过程中存在的不足，探明导致机组性能不佳的主要因素，为产品结构优化设计和控制策略优化设计指明方向，实现产品实际运行节能。
产品的最重要的两个在线性能是“在线能力”和“在线能耗”。空调系统中的变频系统(例如压缩机及其变频器、室外风扇电机及其变频器)实际运行能耗占整个空调能耗中的占比很大，因此变频系统的能耗测试尤为重要。
在室外侧推算室内机能耗时，可以从机型、容量、运行风挡等几方面分别去推算其能耗，但是因为实际工况静压不同、机型码有重叠、不同风挡能耗曲线可能变化等原因，对室内侧能耗的估算误差较大。
发明内容
为解决现有技术中室内机功率在线计算精度差的技术问题，本发明提供一种室内机功率在线获取模块，以由机种、容量、运行风挡综合推算，提高了推算精度。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
本发明提供了一种室内机功率在线获取模块，包括：
处理模块，所述处理模块配置为：
室内机参数获取步骤，包括：
获取室内机的额定功率；
获取室内机的当前风挡，根据当前风挡获取该室内机的功率衰减系数；
室内机功率计算步骤，包括：
利用所获取的参数计算室内机功率。
进一步的，在室内机参数获取步骤之前，还包括判断室内机是否发送有效的室内机功耗，当室内机没有发送有效的室内机功耗时，则执行室内机参数获取步骤，且在室内机功率计算步骤中，根据所述室内机的额定功率和功率衰减系数计算室内机功率。
进一步的，当室内机发送有效的室内机功耗时，则不执行室内机参数获取步骤，且在室内机功率计算步骤中，利用室内机发送的室内机功耗计算室内机功率。
进一步的，判断室内机是否发送有效的室内机功耗的方法为：
接收室内机发送的功耗数据，并判断所述功耗数据的有效状态，当所述功耗数据不等于0时，所述功耗数据为有效，该功耗数据即为室内机功耗，否则，室内机没有发送有效的室内机功耗。
进一步的，室内机的额定功率的获取方法为：
分别对多种机型、不同容量的室内机拟合出风挡-功率关系曲线；
获取室外机的机型、当前风挡以及容量，根据所述关系曲线计算室内机的额定功率。
进一步的，室内机的功率衰减系数的获取方法为：
制作机型-风挡-容量-衰减系数查找表；
根据所获取的室外机的机型、当前风挡以及容量查找衰减系数。
本发明同时提出了一种空调系统，包括：
室内机，其具有一个或者多个；
室外机；
室内机功率在线获取模块，其设置在所述室外机中，所述室内机功率在线获取模块包括处理模块，所述处理模块配置为：
室内机参数获取步骤，包括：
获取室内机的额定功率；
获取室内机的当前风挡，根据当前风挡获取该室内机的功率衰减系数；
室内机功率计算步骤，包括：
利用所获取的参数计算室内机功率。
进一步的，所述空调系统还包括获取室外机功率的步骤，并将所述室外机功率和室内机功率求和计算得到空调系统的总功率。
进一步的，当具有多个室内机时，分别计算各室内机的室内机功率。
进一步的，在室内机参数获取步骤之前，还包括判断室内机是否发送有效的室内机功耗，当室内机没有发送有效的室内机功耗时，则执行室内机参数获取步骤，且在室内机功率计算步骤中，根据所述室内机的额定功率和功率衰减系数计算室内机功率。
本发明的技术方案相对现有技术具有如下技术效果：本发明的室内机功率在线获取模块，尤其适用于具有多个室内机的多联机系统的室内机功率在线获取，可以由机种、容量、运行风挡综合推算，提高了估算精度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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为本发明提出的室内机功率在线获取模块的功率获取流程图；
图2为140四方向风挡-功率图；
图3为160天埋机风挡-功率图。
具体实施方式
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做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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。
在本发明的描述中，需要说明的是，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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
本申请中的室内机功率在线获取模块主要指空调系统中的，尤其适用于具有多个室内机的多联机系统的室内机功率在线获取。
[多联机的基本原理]
空调系统通过使用压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器来执行空调器的制冷或者制热循环。制冷或者制热循环包括一系列过程，涉及压缩、冷凝、膨胀和蒸发，并向已被调节和热交换的空气供应制冷剂。
压缩机压缩处于高温高压状态的制冷剂气体并排出压缩后的制冷剂气体。所排出的制冷剂气体流入冷凝器。冷凝器将压缩后的制冷剂冷凝成液相，并且热量通过冷凝过程释放到周围环境。
膨胀阀使在冷凝器中冷凝的高温高压状态的液相制冷剂膨胀为低压的液相制冷剂。蒸发器蒸发在膨胀阀中膨胀的制冷剂，并使处于低温低压状态的制冷剂气体返回到压缩机。蒸发器可以通过利用制冷剂的蒸发的潜热与待冷却的材料进行热交换来实现制冷效果。在整个循环中，空调器可以调节室内空间的温度。
空调器的室外机模块是指制冷循环的包括压缩机和室外热交换器的部分，空调器的室内机包括室内热交换器，并且膨胀阀可以提供在室内机或室外机模块中。
室内热交换器和室外热交换器用作冷凝器或蒸发器。当室内热交换器用作冷凝器时，空调器用作制热模式的加热器，当室内热交换器用作蒸发器时，空调器用作制冷模式的冷却器。
调控器件为压缩机，压缩机由变频器通过调频来控制和调整其转速，使压缩机始终处于最佳的转速状态，从而节省空调器的能耗。
随着空调节能环保意识的增强以及家居智能化的不断提高，智能空调的概念更加普及。在空调温度设定方面，当室内温度在一定范围内时，人体的舒适度几乎没有差别，如果在该范围内，设定较低温度或较高温度，人体舒适度没有改变，反而增加了空调能耗，不利于提醒用户设定的温度所对应的空调的能耗，不利于空调的长时间使用，也不利于环保节能。因此，对空调器能耗的在线检测需求十分迫切。
本发明的室内机功率在线获取模块尤其适用于多联机空调系统，多联机空调系统是中央空调的一种，是指多个室内机。
由于具有多个室内机，控制器件一般设置在室外机中，用于控制各室内机的冷媒流量等。
室内机的能耗一般包括室内风扇电机及其变频器的能耗。为了节约硬件成本，有些型号的室内机并不自带功率检测功能，为了获取室内机功率，这就需要处理模块对室内机的功率进行估算。
实施例一
本实施例提出了一种室内机功率在线获取模块，包括：
处理模块，如图1所示，处理模块配置为：
室内机参数获取步骤，包括：
获取室内机的额定功率；
获取室内机的当前风挡，根据当前风挡获取该室内机的功率衰减系数；
室内机功率计算步骤，包括：
利用所获取的参数计算室内机功率。
本方案可以由机种、容量、运行风挡综合推算，提高了对室内机功率的估算精度。
对于一些高端或者新式机型的多联机系统，其室内机自带有功耗计算功能，为了能够使得本室内机功率在线获取模块能够同时兼容自带有功耗计算功能和不带功耗计算功能的室内机，本方案可通过提供室内机计算接口的方式实现。
具体地说，在室内机参数获取步骤之前，还包括判断室内机是否发送有效的室内机功耗的步骤，当室内机没有发送有效的室内机功耗时，则执行室内机参数获取步骤，且在室内机功率计算步骤中，根据室内机的额定功率和功率衰减系数计算室内机功率。
由于室内机自带功耗检测的检测结果更加精确，因此，当室内机发送有效的室内机功耗时，则不执行室内机参数获取步骤，且在室内机功率计算步骤中，利用室内机发送的室内机功耗计算室内机功率。
功率是指物体在单位时间内所做的功的多少，即功率是描述做功快慢的物理量。因此，当获取到室内机的功耗后，根据统计时间，即可计算得到室内机的功率。
优选在本实施例中判断室内机是否发送有效的室内机功耗的方法为：
接收室内机发送的功耗数据，并判断功耗数据的有效状态，当功耗数据不等于0时，功耗数据为有效，该功耗数据即为室内机功耗，否则，室内机没有发送有效的室内机功耗。
也即，室内机有功耗计算功能时，优先使用室内机的数据，对于无功耗计算功能的室内机时，可以由室外机计算。
目前通过机型、容量、运行风挡综合估算室内机功率的方法，存在两个问题导致估算误差较大：(1)室内静压千差万别，静压不同能耗不同；(2)相同机种，风扇电机额定功率也可能不同，软件无法识别。
为了解决上述问题，本实施例中室内机的额定功率的获取方法为：
分别对多种机型、不同容量的室内机拟合出风挡-功率关系曲线；
获取室外机的机型、当前风挡以及容量，根据所述关系曲线计算室内机的额定功率。
室内机估算的基础数据如表1中的额定功率值，天埋机的高风功率对应额定值，四方向的HH2高风功率对应额定值。天埋机降低一个风挡功率大约衰减为70％，四方向大约衰减为80％，但不同机型，不同容量衰减值都不同，增加测试可以增加计算的准确性。
Figure BDA0003044475170000061
注1：()代表目前无此容量。
2：*代表无相关数据，仅供参考！
表1仅是一种具体实施例的举例，实际使用时，室内机估算的基础数据并不限于表1中的举例。
如图2、图3所示，其中图2为140四方向风挡-功率图。图3为160天埋机风挡-功率图。
风挡和功率呈线性关系，每个机型可能有不同的线性公式。
比如：140四方向机的公式为：功率140_四＝6.338+17.51*风挡值。
160天埋机的公式为：功率160_天＝-41.75+120.7*风挡值。
在获取室内机的功率和衰减系数之后，两者相乘即为该室内机的实际功率。
本实施例中优选室内机的功率衰减系数的获取方法为：
制作机型-风挡-容量-衰减系数查找表；
根据所获取的室外机的机型、当前风挡以及容量查找衰减系数。
如表2所示，为室内机高、中、低风量档的衰减系数的一种具体实施例的举例，实际使用时，并不限于表2中的举例。
Figure BDA0003044475170000071
表2
表2中数据data1/data2，data1代表中风挡功率，data1＝高风挡功率*data1*100％,data2代表低风功率，data2＝中风功率*data2*100％。可通过查找表2查找衰减系数。
实施例二
本实施例提出了一种空调系统，包括：
室内机，其具有一个或者多个；
室外机；
室内机功率在线获取模块，其设置在室外机中，室内机功率在线获取模块包括处理模块，处理模块配置为：
室内机参数获取步骤，包括：
获取室内机的额定功率；
获取室内机的当前风挡，根据当前风挡获取该室内机的功率衰减系数；
室内机功率计算步骤，包括：
利用所获取的参数计算室内机功率。
本方案可以由机种、容量、运行风挡综合推算，提高了对室内机功率的估算精度。
空调系统还包括获取室外机功率的步骤，并将室外机功率和室内机功率求和计算得到空调系统的总功率。
当具有多个室内机时，分别计算各室内机的室内机功率。且在计算空调系统的总功率时，需要将所有室内机功率求和计算。
对于一些高端或者新式机型的多联机系统，其室内机自带有功耗计算功能，为了能够使得本室内机功率在线获取模块能够同时兼容自带有功耗计算功能和不带功耗计算功能的室内机，本方案可通过提供室内机计算接口的方式实现。
具体地说，在室内机参数获取步骤之前，还包括判断室内机是否发送有效的室内机功耗的步骤，当室内机没有发送有效的室内机功耗时，则执行室内机参数获取步骤，且在室内机功率计算步骤中，根据室内机的额定功率和功率衰减系数计算室内机功率。
由于室内机自带功耗检测的检测结果更加精确，因此，当室内机发送有效的室内机功耗时，则不执行室内机参数获取步骤，且在室内机功率计算步骤中，利用室内机发送的室内机功耗计算室内机功率。
室内机功率的具体获取方法可参见实施例一中记载，在此不做赘述。
在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种室内机功率在线获取模块，其特征在于，包括：
处理模块，所述处理模块配置为：
室内机参数获取步骤，包括：
获取室内机的额定功率；
获取室内机的当前风挡，根据当前风挡获取该室内机的功率衰减系数；
室内机功率计算步骤，包括：
利用所获取的参数计算室内机功率；
室内机的额定功率的获取方法为：
分别对多种机型、不同容量的室内机拟合出风挡-功率关系曲线；
获取室内机的机型、当前风挡以及容量，根据所述关系曲线计算室内机的额定功率；
在获取室内机的额定功率和衰减系数之后，两者相乘即为该室内机功率；
室内机的功率衰减系数的获取方法为：
制作机型-风挡-容量-衰减系数查找表；
根据所获取的室内机的机型、当前风挡以及容量查找衰减系数。
2.根据权利要求1所述的室内机功率在线获取模块，其特征在于，
在室内机参数获取步骤之前，还包括判断室内机是否发送有效的室内机功耗，当室内机没有发送有效的室内机功耗时，则执行室内机参数获取步骤，且在室内机功率计算步骤中，根据所述室内机的额定功率和功率衰减系数计算室内机功率。
3.根据权利要求2所述的室内机功率在线获取模块，其特征在于，当室内机发送有效的室内机功耗时，则不执行室内机参数获取步骤，且在室内机功率计算步骤中，利用室内机发送的室内机功耗计算室内机功率。
4.根据权利要求2所述的室内机功率在线获取模块，其特征在于：
判断室内机是否发送有效的室内机功耗的方法为：
接收室内机发送的功耗数据，并判断所述功耗数据的有效状态，当所述功耗数据不等于0时，所述功耗数据为有效，该功耗数据即为室内机功耗，否则，室内机没有发送有效的室内机功耗。
5.一种空调系统，其特征在于，包括：
室内机，其具有一个或者多个；
室外机；
室内机功率在线获取模块，其设置在所述室外机中，所述室内机功率在线获取模块包括处理模块，所述处理模块配置为：
室内机参数获取步骤，包括：
获取室内机的额定功率；
获取室内机的当前风挡，根据当前风挡获取该室内机的功率衰减系数；
室内机功率计算步骤，包括：
利用所获取的参数计算室内机功率；
室内机的额定功率的获取方法为：
分别对多种机型、不同容量的室内机拟合出风挡-功率关系曲线；
获取室内机的机型、当前风挡以及容量，根据所述关系曲线计算室内机的额定功率；
在获取室内机的额定功率和衰减系数之后，两者相乘即为该室内机功率；
室内机的功率衰减系数的获取方法为：
制作机型-风挡-容量-衰减系数查找表；
根据所获取的室内机的机型、当前风挡以及容量查找衰减系数。
6.根据权利要求5所述的空调系统，其特征在于，所述空调系统还包括获取室外机功率的步骤，并将所述室外机功率和室内机功率求和计算得到空调系统的总功率。
7.根据权利要求5所述的空调系统，其特征在于，
当具有多个室内机时，分别计算各室内机的室内机功率。
8.根据权利要求5所述的空调系统，其特征在于，在室内机参数获取步骤之前，还包括判断室内机是否发送有效的室内机功耗，当室内机没有发送有效的室内机功耗时，则执行室内机参数获取步骤，且在室内机功率计算步骤中，根据所述室内机的额定功率和功率衰减系数计算室内机功率。
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