CN113503633B - 一种楼宇中央空调智能管理方法、控制器及管理系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种楼宇中央空调智能管理方法、控制器及管理系统，包括：根据整层楼划分得到的若干单个办公室，以其中一个办公室为例：获取室内的人数信息；基于室内的人数信息和室内空调模块开启情况，若室内人数为零且室内空调模块为开启状态，则控制室内空调模块关闭；若室内人数不为零且室内空调模块为关闭状态，则获取常用空调模式信息以及常用空调温度信息；基于常用空调模式信息以及常用空调温度信息控制室内空调模块开启，本申请则为了方便工作人员打开空调，给工作人员带来使用空调的便利，同时在人走忘关空调时及时将空调断开。

Description

一种楼宇中央空调智能管理方法、控制器及管理系统

技术领域

本发明涉及中央空调技术领域，尤其是涉及一种楼宇中央空调智能管理方法、控制器及管理系统。

背景技术

中央空调指的是大型的空调系统，该系统由主机和末端组成，主机分为水冷机组和风冷机组，末端设备主要有空调机组和风机盘管组成，中央空调还有一种是走制冷剂氟利昂VRV空调机组。它不同于普通的家用空调，中央空调可以被大规模的建筑使用。

在一些楼宇内，每层楼均会设置中央空调，中央空调能对整层楼的室内温度进行调节，对于一些办公楼的中央开空调的使用要求，为夏季室内温度设置不得低于26℃，冬季室内温度设置不得超过20℃，而根据每个办公室的室温需求，调节单个房间的使用温度或者温度模式，需要使用空调或者无需使用空调，均通过工作人员通过控制板进行调节。

针对上述相关技术，发明人认为由于室内的温度调节由工作人员手动调节，而工作人员离开室内时，容易造成室内空调没有及时关闭，浪费电能，因此工作人员使用空调时存在许多不便。

发明内容

为了便于管理空调的启闭状态，提高工作人员的使用便利性，本申请提供一种楼宇中央空调智能管理方法、控制器及管理系统。

第一方面，本申请提供的一种楼宇中央空调智能管理方法，采用如下的技术方案：

一种楼宇中央空调智能管理方法，包括：

根据整层楼划分得到的若干单个办公室，以其中一个办公室为例：获取室内的人数信息；

基于室内的人数信息和室内空调模块开启情况，若室内人数为零且室内空调模块为开启状态，则控制室内空调模块关闭；

若室内人数不为零且室内空调模块为关闭状态，则获取常用空调模式信息以及常用空调温度信息；

基于常用空调模式信息以及常用空调温度信息控制室内空调模块开启。

通过采用上述技术方案，在管理单个办公室的中央空调时，若检测到室内没有工作人员，而室内空调模块处于开启的状态，则说明工作人员离开办公室时没有及时关闭空调，会造成耗电现象，当检测到这种情况时，控制室内空调关闭，若检测到室内存在工作人员，而室内空调模块处于关闭的状态，则为了方便工作人员打开空调，控制室内空调开启，给工作人员带来使用空调的便利。

可选的，所述获取常用空调模式信息的步骤包括：

获取工作人员距当前相邻连续N天内所使用的空调模式，空调模式包括制冷模式、制热模式或通风模式；

基于工作人员距当前相邻连续N天内所使用的空调模式，若工作人员在N天内所使用的空调模式相同，N为小于7的正实数，则按照这个空调模式作为常用空调模式；

若工作人员在N天内所使用的空调模式不相同，则根据当前季节选择相应的空调模式作为常用空调模式，若冬季则将制热模式作为常用空调模式，若夏季则将制冷模式作为常用空调模式。

通过采用上述技术方案，在选用合适的空调模式时，控制器会将最近所使用的空调模式作为参考标准，若最近N天使用同一种空调模式，则默认此种空调模式为工作人员所需要的空调模式，N不大于7为了避免时间基数过大影响对空调模式的判断；若最近N天所使用的空调模式不太相同，则这些空调模式不太具有参考性，则根据当前的日期来获取此时处于夏季或者冬季，若处于夏季，则普遍使用制冷模式，若处于冬季则普遍使用制热模式，有利于精准匹配工作人员所需要的空调模式。

可选的，所述若工作人员在N天内所使用的空调模式不相同的步骤之后包括：

获取当前的空调开启时间；

基于当前的空调开启时间，若当前时间属于预设的上班时间段范围内，则将通风模式作为常用空调模式；

若当前空调开启时间不属于预设的上班时间段范围内，则根据当前季节选择相应的空调模式作为常用空调模式。

通过采用上述技术方案，对于一些写字楼的办公人员来说，早上8：00~9:00为上班通勤时间段，则在上班前需要对办公室进行通风处理，有利于在工作人员上班前提高室内的空气清新度，若在该时间段内有工作人员进入室内，则将通风模式作为常用空调模式，当超过9:00时，即超过上班通勤时间段范围，则将适应于当前季节的空调模式作为常用空调模式，若冬季，则采用制热模式，若夏季，则采用制冷模式。

可选的，所述获取常用空调温度信息的步骤包括：

获取距离当前连续m天的空调温度，将连续m天的空调温度的平均值作为常用空调温度。

通过采用上述技术方案，确定需要开启空调的温度时，将最近连续m天工作人员所开启空调的空调温度的平均值作为常用空调温度，取平均值能减小误差，有利于精准匹配工作人员所需要的空调温度。

可选的，所述获取距离当前连续m天的空调温度，将连续m天的空调温度的平均值作为常用空调温度的步骤包括：

获取当前空调开启时间和当前季节；

基于当前空调开启时间，若当前空调开启时间属于预设的上班时间段范围内，且当前季节属于冬季，则将连续m天的空调温度的平均值上调第一预设温度后的温度值作为常用空调温度，并且在空调开启第一预设时间后将连续m天的空调温度的平均值作为常用空调温度；

若当前空调开启时间属于预设的上班时间段范围内，且当前季节属于夏季，则将连续m天的空调温度的平均值下调第二预设温度后的温度值作为常用空调温度，并且在空调开启第一预设时间后将连续m天的空调温度的平均值作为常用空调温度；

若当前空调开启时间不属于预设的上班时间段范围内，和/或当前季节不属于夏季或冬季，则将连续m天的空调温度的平均值作为常用空调温度。

通过采用上述技术方案，在确定常用空调温度时，需要确定当前的季节以及当前的空调开启时间，当目前处于冬季时，且工作人员处于上班通勤时间段范围内时，则工作人员从外部进入办公室时需要使办公室急速升温，使工作人员感觉暖和，当目前处于夏季时，且工作人员处于上班通勤时间段范围内时，则工作人员从外部进入办公室时需要使办公室急速降温，使工作人员感觉凉爽，这两种情况均在第一预设时间后将空调温度恢复为m天的空调温度的平均值，第一预设时间即为工作人员的身体温度适应时间，可以为三十分钟，有利于为工作人员带来更好的上班体验。

可选的，所述基于常用空调模式信息以及常用空调温度信息控制室内空调开启的步骤之后包括：

获取空调开启第二预设时间后办公室门框侧边与房门侧边的距离；

若办公室门框侧边与房门侧边的距离超过距离阈值，则进行警示以提醒工作人员紧闭房门。

通过采用上述技术方案，在工作人员进出办公室时，容易造成房门没有紧闭而导致室内的冷气或者暖气外泄，浪费电能，因此在发现房门处于打开状态，且超过第二预设时间没有关闭时，第二预设时间可以为一分钟，则证明工作人员忘记关闭房门，需要警示工作人员将房门紧闭，具有提醒工作人员节约电能的效果。

第二方面，本申请提供的一种楼宇中央空调智能控制器，采用如下的技术方案：

一种楼宇中央空调智能控制器，包括存储器和处理器：

所述存储器存储有用于对中央空调的运行情况进行智能管理的程序；

所述处理器在运行所述存储器存储的用于对中央空调的运行情况进行智能管理的程序时执行上述的方法。

通过采用上述技术方案，在管理单个办公室的中央空调时，若检测到室内没有工作人员，而室内空调模块处于开启的状态，则说明工作人员离开办公室时没有及时关闭空调，会造成耗电现象，当检测到这种情况时，控制室内空调关闭，若检测到室内存在工作人员，而室内空调模块处于关闭的状态，则为了方便工作人员打开空调，控制室内空调开启，给工作人员带来使用空调的便利。

第三方面，本申请提供的一种楼宇中央空调智能控制系统，采用如下的技术方案：

一种楼宇中央空调智能管理系统，包括室内空调模块、人数感应模块及上述的楼宇中央空调智能控制器；

所述室内空调模块，分别与人数感应模块以及控制器通讯连接，所述人数感应模块受控于控制器实现启闭以调节空调模式和空调温度；

所述人数感应模块用于获取室内人数信息，与控制器通讯连接，并且将室内人数信息发送至控制器；

所述楼宇中央空调智能控制器，用于接收人数感应模块发送的室内人数信息，若室内人数不为零且室内空调模块处于关闭状态，则控制室内空调模块开启，若室内人数为零且室内空调模块处于开启状态，则控制室内空调模块关闭。

通过采用上述技术方案，在管理单个办公室的中央空调时，若检测到室内没有工作人员，而室内空调模块处于开启的状态，则说明工作人员离开办公室时没有及时关闭空调，会造成耗电现象，当检测到这种情况时，控制室内空调关闭，若检测到室内存在工作人员，而室内空调模块处于关闭的状态，则为了方便工作人员打开空调，控制室内空调开启，给工作人员带来使用空调的便利。

可选的，该系统还包括时间模块、位置感应模块和报警模块；

所述时间模块与控制器通讯连接，在控制器控制室内空调模块开启时记录当前日期和当前空调开启时间；

所述位置感应模块与控制器通讯连接，包括发射单元和感应单元，所述发射单元设置在门框侧边，用于发射超声波信号并且根据超声波信号获取门框侧边和房门侧边的距离信息并且将距离信息发送至控制器，所述感应单元设置在房门侧边，用于感应并且反射所述发射单元发送的超声波信号；

所述报警模块与控制器通讯连接，在控制器判断距离信息超过预设值时控制报警模块报警以提示工作人员紧闭房门。

通过采用上述技术方案，时间模块用于显示当前的时间和日期并且能将日期信息和时间信息实时发送给控制器，为控制器控制空调模块的空调模式和空调温度提供时间以及季节参考；位置感应模块能判断办公室房门是否紧闭，若没有紧闭，则需要通过报警模块进行警示以提醒工作人员紧闭房门。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.若检测到室内没有工作人员，而室内空调模块处于开启的状态，则控制室内空调关闭，若检测到室内存在工作人员，而室内空调模块处于关闭的状态，则为了方便工作人员打开空调，控制室内空调开启，给工作人员带来使用空调的便利；

2.在工作人员处于上班通勤时间段时，能通过上调或者下调空调的温度，使室内温度得到迅速变化，能使进入办公室上班的工作人员更好的上班体验感。

附图说明

图1是本申请实施例的一种楼宇中央空调智能管理系统的硬件架构示意图。

图2是本申请实施例的一种楼宇中央空调智能管理方法的流程图。

图3是图2中S300所提及的获取常用空调模式信息的展开流程图。

图4是图2中S300所提及的获取常用空调温度信息的展开流程图。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种楼宇中央空调智能管理系统。参照图1，楼宇中央空调智能管理系统包括室内空调模块、人数感应模块、时间模块、位置感应模块、报警模块和楼宇中央空调智能控制器。

办公楼的每一层均被划分成多个办公室，每个办公室都设置有上述的室内空调模块，室内空调模块与控制器通讯连接，室内空调模块安装在室内墙壁或者吊顶上用于调节室内的温度，室内空调模块设置有温度控制板，温度控制板安装在墙壁上，供工作人员手动启闭室内空调模块，除了这种手动模式外，本方案能自动控制室内空调模块启闭，需要注意的是，实现室内空调模块自动启闭适应于空调使用频繁的夏季或冬季。

人数感应模块，包括热成像仪器，设置在室内，与控制器通讯连接，通过非接触探测红外能量（热量），并将其转换为电信号，进而在显示器上生成热图像和温度值，通过显示器上显示的图像来获取室内人数信息，并且将室内人数信息发送至控制器。

时间模块与控制器通讯连接，用于获取实时时间信号，时间模块的时间校准以当地的时间为准，例如遵循北京时间，实时时间还包括日期，时间模块还设置了上班时间段范围，例如上班时间段范围为8:00am~9:00am，则工作人员在这个时间段上班时，室内空调会调节成所需要的空调模式和空调温度。

位置感应模块与控制器通讯连接，包括发射单元和感应单元，发射单元设置在门框侧边，包括超声波测距仪，用于发射超声波信号，感应单元设置在房门侧边，用于感应并且反射发射单元发送的超声波信号，发射单元根据发射得到的超声波信号获取门框侧边和房门侧边的距离信息，并且将距离信息发送至控制器，控制器依据距离信息与预设的距离阈值进行判断，比如说距离阈值为1cm，则房门与门框的距离超过1cm，代表房门没有紧闭。

报警模块与控制器通讯连接，以声音和灯光的形式进行警示，在房门与门框的距离超过距离阈值时，控制器控制报警模块警示工作人员关闭房门以避免不必要的电能浪费。

楼宇中央空调智能控制器，包括存储器和处理器：

存储器存储有用于对中央空调的运行情况进行智能管理的程序，存储器包括cf闪存卡、sm闪存卡、sd闪存卡、xd闪存卡、mmc闪存卡和微硬盘等具有存储功能的硬件；

处理器用于运行存储器存储的用于对中央空调的运行情况进行智能管理的程序，处理器包括单片机、MCU、中央处理器以及其他芯片等，一般使用32位低功耗单片机。

本申请实施例一种楼宇中央空调智能管理系统的实施原理为：工作人员进入办公室内时，控制器通过人数感应模块得知室内人数为零且室内空调模块处于开启的状态，则控制室内空调模块关闭，控制器通过人数感应模块得知室内人数不为零且室内空调处于开启的状态时，控制器以所需要的正常空调模式和正常空调温度控制室内空调模块开启，然后位置感应模块获取到房门与门框的距离并且发送至控制器，控制器根据判断的结果得知房门与门框的距离超过距离阈值时，控制报警模块开启以警示工作人员紧闭房门。

参照图2，基于上述硬件架构，本实施例还公开一种楼宇中央空调智能管理方法，包括步骤S100~步骤S500。

步骤S100：获取室内的人数信息。

通过设置在室内的人数感应模块获取办公室内的人数，并且将获取到的人数信息发送至控制器，供控制器进行判断。

步骤S200：基于室内的人数信息和室内空调模块开启情况，若室内人数为零且室内空调模块为开启状态，则控制室内空调模块关闭。

室内人数为零且室内空调处于打开的状态，则证明工作人员下班后忘记关闭空调，为减少耗费不必要的电能，控制器控制室内空调模块关闭。

步骤S300：若室内人数不为零且室内空调模块为关闭状态，则获取常用空调模式信息以及常用空调温度信息。

室内人数不为零且室内空调处于关闭状态时，则能自动控制空调开启，为工作人员带来便利。

步骤S300中获取常用空调模式信息的步骤包括S3A1~S3A4：

参照图3，步骤S3A1：获取工作人员距当前相邻连续N天内所使用的空调模式，空调模式包括制冷模式、制热模式或通风模式。

这里所提及的N天是指距离当天的前N天的所使用的空调模式，对于相同的季节所使用的空调模式基本相同，比如夏季会使用制冷模式，冬季会使用制冷模式，这是比较普遍的现象。

步骤S3A2：基于工作人员距当前相邻连续N天内所使用的空调模式，若工作人员在N天内所使用的空调模式相同，N为小于7的正实数，则按照这个空调模式作为常用空调模式。

在这里所提及的N小于7，数值越小越具有参考性，举例来说，若连续6天内所使用的空调模式均相同，代表工作人员最近经常使用该种空调模式，则将该空调模式作为常用空调模式。

步骤S3A3：若工作人员在N天内所使用的空调模式不相同，则获取当前的空调开启时间，若当前时间属于预设的上班时间段范围内，则将通风模式作为常用空调模式，若当前空调开启时间不属于预设的上班时间段范围内，则根据当前季节选择相应的空调模式作为常用空调模式。

由于工作人员会根据自己的喜好调节空调模式，则会导致N天内所使用的空调模式不同，则在空调开启时，需要先进行判断当前的空调开启时间，若当前的空调开启时间属于工作人员早上进入办公室上班的时间，则需要将室内空调切换成通风模式，对办公室进行通风。

步骤S3A4：根据当前季节选择相应的空调模式作为常用空调模式，若冬季则将制热模式作为常用空调模式，若夏季则将制冷模式作为常用空调模式。

若当前的空调开启时间不属于工作人员进入办公室上班的时间，则需要根据时间模块获知当前日期所处的季节，若处于夏季，则选择制冷模式，若处于冬季，则选择制热模式。

参照图4，步骤S300中获取常用空调模式信息的步骤包括S3B1~S3B4：

步骤S3B1：获取当前空调开启时间和当前季节。

步骤S3B2：基于当前空调开启时间，若当前空调开启时间属于预设的上班时间段范围内，且当前季节属于冬季，则将连续m天的空调温度的平均值上调第一预设温度后的温度值作为常用空调温度，并且在空调开启第一预设时间后将连续m天的空调温度的平均值作为常用空调温度。

步骤S3B3：若当前空调开启时间属于预设的上班时间段范围内，且当前季节属于夏季，则将连续m天的空调温度的平均值下调第二预设温度后的温度值作为常用空调温度，并且在空调开启第一预设时间后将连续m天的空调温度的平均值作为常用空调温度。

由于在夏季或者冬季当工作人员处于早上的上班时间段从办公室外进入办公室内时，在夏季时希望得到急速降温，在冬季时希望得到急速取暖，因此需要室内空调能快速改变室内温度，在冬季时将连续m天的空调温度的平均值上第一预设温度，然后经过第一预设时间后将空调温度恢复成连续m天的空调温度的平均值在夏季时将连续m天的空调温度的平均值下调第二预设温度，然后经过第一预设时间后将空调温度恢复成连续m天的空调温度的平均值；举例来说，9:00am为正式上班时间，而第一位上班人员于夏季时间的8:40am进入办公室，而连续5天的空调温度的平均值为26℃，则需要将空调温度下调为24℃，在办公室快速降温20分钟后，于9:00am空调温度恢复为26℃，能提高改善工作人员的上班体验感。

步骤S3B4：若当前空调开启时间不属于预设的上班时间段范围内，和/或当前季节不属于夏季或冬季，则将连续m天的空调温度的平均值作为常用空调温度。

若当前的温度不属于上班时间段范围也不属于夏季或者冬季，则只用将连续m天的空调温度的平均值即可，若有其他需求，工作人员通过手动调节即可。

参照图2，步骤S400：基于常用空调模式信息以及常用空调温度信息控制室内空调模块开启。

依据上述的步骤获取了常用空调模式信息和常用空调温度信息后，控制器控制室内空调模块开启，无需工作人员手动开启室内空调。

步骤S500：获取空调开启第二预设时间后办公室门框侧边与房门侧边的距离，若办公室门框侧边与房门侧边的距离超过距离阈值，则进行警示以提醒工作人员紧闭房门。

由于存在工作人员进入办公室后忘记紧闭房门的情况，房门没有关闭的情况下，办公室内的冷气或者暖气会流通至外界造成浪费，则位置感应模块能检测房门侧边与门框侧边的距离信息，若超过距离阈值，举例来说，距离阈值为1cm，则房门与门框的距离一旦超过1cm，则进行声光报警，提醒工作人员关闭房门。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种楼宇中央空调智能管理方法，其特征在于：包括：

根据整层楼划分得到的若干单个办公室，以其中一个办公室为例：获取室内的人数信息；

基于室内的人数信息和室内空调模块开启情况，若室内人数为零且室内空调模块为开启状态，则控制室内空调模块关闭；

若室内人数不为零且室内空调模块为关闭状态，则获取常用空调模式信息以及常用空调温度信息；

基于常用空调模式信息以及常用空调温度信息控制室内空调模块开启；

所述获取常用空调温度信息的步骤包括：

获取距离当前连续m天的空调温度，将连续m天的空调温度的平均值作为常用空调温度；

所述获取距离当前连续m天的空调温度，将连续m天的空调温度的平均值作为常用空调温度的步骤包括：

获取当前空调开启时间和当前季节；

基于当前空调开启时间，若当前空调开启时间属于预设的上班时间段范围内，且当前季节属于冬季，则将连续m天的空调温度的平均值上调第一预设温度后的温度值作为常用空调温度，并且在空调开启第一预设时间后将连续m天的空调温度的平均值作为常用空调温度；

若当前空调开启时间属于预设的上班时间段范围内，且当前季节属于夏季，则将连续m天的空调温度的平均值下调第二预设温度后的温度值作为常用空调温度，并且在空调开启第一预设时间后将连续m天的空调温度的平均值作为常用空调温度；

若当前空调开启时间不属于预设的上班时间段范围内，和/或当前季节不属于夏季或冬季，则将连续m天的空调温度的平均值作为常用空调温度。

2.根据权利要求1所述的一种楼宇中央空调智能管理方法，其特征在于：所述获取常用空调模式信息的步骤包括：

获取工作人员距当前相邻连续N天内所使用的空调模式，空调模式包括制冷模式、制热模式或通风模式；

基于工作人员距当前相邻连续N天内所使用的空调模式，若工作人员在N天内所使用的空调模式相同，N为小于7的正实数，则按照这个空调模式作为常用空调模式；

若工作人员在N天内所使用的空调模式不相同，则根据当前季节选择相应的空调模式作为常用空调模式，若冬季则将制热模式作为常用空调模式，若夏季则将制冷模式作为常用空调模式。

3.根据权利要求2所述的一种楼宇中央空调智能管理方法，其特征在于：所述若工作人员在N天内所使用的空调模式不相同的步骤之后包括：

获取当前的空调开启时间；

基于当前的空调开启时间，若当前时间属于预设的上班时间段范围内，则将通风模式作为常用空调模式；

若当前空调开启时间不属于预设的上班时间段范围内，则根据当前季节选择相应的空调模式作为常用空调模式。

4.根据权利要求1所述的一种楼宇中央空调智能管理方法，其特征在于：所述基于常用空调模式信息以及常用空调温度信息控制室内空调开启的步骤之后包括：

获取空调开启第二预设时间后办公室门框侧边与房门侧边的距离；

若办公室门框侧边与房门侧边的距离超过距离阈值，则进行警示以提醒工作人员紧闭房门。

5.一种楼宇中央空调智能控制器，其特征在于：包括存储器和处理器：

所述存储器存储有用于对中央空调的运行情况进行智能管理的程序；

所述处理器在运行所述存储器存储的用于对中央空调的运行情况进行智能管理的程序时执行上述权利要求1~4所述的方法。

6.一种楼宇中央空调智能管理系统，其特征在于：包括室内空调模块、人数感应模块及权利要求5所述的楼宇中央空调智能控制器；

所述室内空调模块，分别与人数感应模块以及控制器通讯连接，所述人数感应模块受控于控制器实现启闭以调节空调模式和空调温度；

所述人数感应模块用于获取室内人数信息，与控制器通讯连接，并且将室内人数信息发送至控制器；

所述楼宇中央空调智能控制器，用于接收人数感应模块发送的室内人数信息，若室内人数不为零且室内空调模块处于关闭状态，则控制室内空调模块开启，若室内人数为零且室内空调模块处于开启状态，则控制室内空调模块关闭。

7.根据权利要求6所述的一种楼宇中央空调智能管理系统，其特征在于：该系统还包括时间模块、位置感应模块和报警模块；

所述时间模块与控制器通讯连接，在控制器控制室内空调模块开启时记录当前日期和当前空调开启时间；

所述位置感应模块与控制器通讯连接，包括发射单元和感应单元，所述发射单元设置在门框侧边，用于发射超声波信号并且根据超声波信号获取门框侧边和房门侧边的距离信息并且将距离信息发送至控制器，所述感应单元设置在房门侧边，用于感应并且反射所述发射单元发送的超声波信号；

所述报警模块与控制器通讯连接，在控制器判断距离信息超过预设值时控制报警模块报警以提示工作人员紧闭房门。

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