CN114383230B - 蓄能空调系统的控制方法、控制系统、电子设备和介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种蓄能空调系统的控制方法、控制系统、电子设备和介质，包括获取温控区域的设定温度、实际温度、用户数量和蓄电池的剩余电量；基于设定温度、实际温度和用户数量，确定温控区域所需的制冷量或制热量；控制中央空调和/或独立空调按照所需功率运行。本发明提供的蓄能空调系统的控制方法，先获取温控区域的设定温度、实际温度、用户数量，然后以此来确定温控区域所需的制冷量或制热量，最后通过剩余电量以及制冷量或制热量来控制中央空调和/或独立空调按照所需功率运行，能够在保证空调的制冷或制热效果的同时，使蓄能空调系统尽可能地利用蓄电池中的电量控制独立空调来调整温度，在节能的过程中有效提升用户体验。

Description

蓄能空调系统的控制方法、控制系统、电子设备和介质

技术领域

本发明涉及空调技术领域，尤其涉及一种蓄能空调系统的控制方法、控制系统、电子设备和介质。

背景技术

空调现如今已经是居家和办公的必用电器，尤其在夏、冬季节，空调更是被长时间的使用。空调夏天可以制冷、冬天可以制热，能够调节室内温度达到冬暖夏凉，为用户提供舒适的环境。

但现有空调耗电量较大一直是限制其发展的原因之一，为减少空调能耗，常会将空调与发电装置连接，以通过发电装置驱使空调工作，但这种方式难以保证空调的制冷或制热效果，影响用户体验。

发明内容

本发明实施例提供一种蓄能空调系统的控制方法、控制系统、电子设备和介质，解决目前空调与发电装置连接，难以保证空调的制冷或制热效果，影响用户体验的问题。

本发明实施例提供一种蓄能空调系统的控制方法，所述蓄能空调系统包括：中央空调、独立空调、蓄电池和健身发电装置；所述中央空调与市电电网电连接；所述独立空调与所述蓄电池的供电端和所述市电电网电连接，所述蓄电池的充电端与所述健身发电装置电连接；

所述控制方法包括如下步骤：

获取温控区域的设定温度、实际温度、用户数量和所述蓄电池的剩余电量；

基于所述设定温度、所述实际温度和所述用户数量，确定所述温控区域所需的制冷量或制热量；

基于所述剩余电量以及所述制冷量或制热量，控制所述中央空调和/或所述独立空调按照所需功率运行。

根据本发明一个实施例提供的蓄能空调系统的控制方法，所述中央空调的额定制冷量或额定制热量大于所述独立空调的额定制冷量或额定制热量；所述基于所述剩余电量以及所述制冷量或制热量，控制所述中央空调和/或所述独立空调按照所需功率运行的步骤包括：

若所述独立空调能够满足所述制冷量或制热量，且所述剩余电量达到预设电量，则控制所述独立空调通过所述蓄电池单独按照所需功率运行；

若所述独立空调能够满足所述制冷量或制热量，且所述剩余电量未达到预设电量，则控制所述独立空调通过所述市电电网单独按照所需功率运行。

根据本发明一个实施例提供的蓄能空调系统的控制方法，所述基于所述剩余电量以及所述制冷量或制热量，控制所述中央空调和/或所述独立空调按照所需功率运行的步骤还包括：

若所述独立空调不能满足所述制冷量或制热量，所述中央空调满足所述制冷量或制热量，且所述剩余电量达到预设电量，则控制所述中央空调通过所述市电电网按照所需功率运行，并控制所述独立空调通过所述蓄电池按照所需功率运行；

若所述独立空调不能满足所述制冷量或制热量，所述中央空调满足所述制冷量或制热量，且所述剩余电量未到达预设电量，则控制所述中央空调通过所述市电电网按照所需功率单独运行。

根据本发明一个实施例提供的蓄能空调系统的控制方法，所述基于所述剩余电量以及所述制冷量或制热量，控制所述中央空调和/或所述独立空调按照所需功率运行的步骤还包括：

若所述中央空调不能满足所述制冷量或制热量，且所述剩余电量达到预设电量，则控制所述中央空调通过所述市电电网按照所需功率运行，并控制所述独立空调通过所述蓄电池按照所需功率运行；

若所述中央空调不能满足所述制冷量或制热量，且所述剩余电量未达到预设电量，则控制所述中央空调通过所述市电电网按照所需功率运行，并控制所述独立空调通过所述市电电网按照所需功率运行。

根据本发明一个实施例提供的蓄能空调系统的控制方法，所述基于所述设定温度、所述实际温度和所述用户数量，确定所述温控区域所需的制冷量或制热量的步骤包括：

基于所述设定温度和所述实际温度以及所述温控区域的体积，确定温差制冷量或温差制热量；

基于所述用户数量确定散热量；

基于所述温差制冷量和所述散热量，或基于所述温差制热量和所述散热量，确定所述制冷量或制热量。

根据本发明一个实施例提供的蓄能空调系统的控制方法，所述制冷量＝温差制冷量+散热量，所述制热量＝温差制热量-散热量。

根据本发明一个实施例提供的蓄能空调系统的控制方法，所述健身发电装置包括：健身自行车和发电机；所述发电机的转轴与所述健身自行车的前轮和/或后轮传动连接。

本发明实施例提供一种蓄能空调系统的控制系统，包括：

获取模块，用于获取温控区域的设定温度、实际温度、用户数量和蓄电池的剩余电量；

确定模块，用于基于所述设定温度、所述实际温度和所述用户数量，确定所述温控区域所需的制冷量或制热量；

执行模块，用于基于所述剩余电量以及所述制冷量或制热量，控制中央空调和/或独立空调按照所需功率运行。

根据本发明一个实施例提供的电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述蓄能空调系统的控制方法的步骤。

根据本发明一个实施例提供的非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述蓄能空调系统的控制方法的步骤。

本发明提供的蓄能空调系统的控制方法、控制系统、电子设备和介质，先获取温控区域的设定温度、实际温度、用户数量，然后以此来确定温控区域所需的制冷量或制热量，最后通过剩余电量以及制冷量或制热量来控制中央空调和/或独立空调按照所需功率运行，能够在保证空调的制冷或制热效果的同时，使蓄能空调系统尽可能地利用蓄电池中的电量控制独立空调来调整温度，在节能的过程中有效提升用户体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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是本发明一实施例提供的蓄能空调系统的结构示意图；

图2是本发明一实施例提供的蓄能空调系统的控制方法的流程示意图；

图3是本发明一实施例提供的蓄能空调系统的控制系统的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

附图标记：1、中央空调；2、独立空调；3、蓄电池；4、健身发电装置；310、获取模块；320、确定模块；330、执行模块；410、处理器；420、通信接口；430、存储器；440、通信总线。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

在本发明实施例的描述中，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。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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实施例中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

本发明提供一种蓄能空调系统的控制方法，如图1所示，蓄能空调系统包括：中央空调1、独立空调2、蓄电池3和健身发电装置4。中央空调1可用于控制温控区域的温度，中央空调1仅与市电电网电连接，也即中央空调1仅能够通过市电电网供电进行工作。独立空调2可采用挂壁式空调、立柜式空调、窗式空调和吊顶式空调等，仅用于控制温控区域的温度，独立空调2与蓄电池3的供电端和市电电网电连接，蓄电池3的充电端与健身发电装置4电连接，也即独立空调2可通过蓄电池3供电进行工作，同时独立空调2也可直接通过市电电网供电进行工作。

蓄电池3电量来源于健身发电装置4，为保证蓄电池3供电，可在蓄电池3与独立空调2之间设置逆变器，将蓄电池输出的电变为空调可接受的220V交流电。

健身发电装置4包括：健身自行车和发电机；发电机的转轴与健身自行车的前轮或后轮传动连接，或发电机的转轴同时与健身自行车的前轮和后轮传动连接，用户可通过运动健身控制前轮或后轮旋转来使发电机发电，或同时控制前轮和后轮旋转来使发电机发电，以此利用发电机为蓄电池3充电。

如图1所示，本发明实施例的蓄能空调系统的控制方法包括如下步骤：S110-S130。

S110：获取温控区域的设定温度、实际温度、用户数量和蓄电池的剩余电量。

蓄能空调系统上电后，蓄能空调系统的控制系统可通过传感器控制获取温控区域的实际温度，并获取用户设定的设定温度。

于此同时，蓄能空调系统可通过红外传感器或过闸机刷卡的数量确定此时温控区域中用户数量，同时蓄能空调系统还可读取蓄电池3的剩余电量，确定独立空调2能否通过蓄电池3供应的电量进行工作。

S120：基于设定温度、实际温度和用户数量，确定温控区域所需的制冷量或制热量。

获取了设定温度、实际温度、用户数量和蓄电池的剩余电量后，可利用获取到的设定温度、实际温度以及用户数量，在确定控温区域需要制冷时，则获取温控区域所需的制冷量。而在确定控温区域需要制热时，则获取温控区域所需的制热量。

S130：基于剩余电量以及制冷量或制热量，控制中央空调和/或独立空调按照所需功率运行。

在确定温控区域所需的制冷量或制热量后，基于剩余电量以及制冷量或制热量，控制中央空调1或独立空调单独按照所需功率运行，或控制中央空调1和独立空调一起按照所需功率运行。

一般情况下，中央空调的额定制冷量或额定制热量大于独立空调的额定制冷量或额定制热量，则在控制中央空调和/或独立空调按照所需功率运行的过程中，包括如下步骤：

若独立空调2能够满足制冷量或制热量，且剩余电量达到预设电量，则控制独立空调2通过蓄电池3单独按照所需功率运行。例如，用户数量小于10时，独立空调的额定制冷量能够达到温控区域所需的制冷量，蓄电池3的剩余电量能够到达总电量的50％时，控制独立空调2通过蓄电池3单独按照其所需功率制冷。

若独立空调2能够满足制冷量或制热量，且剩余电量未达到预设电量，则控制独立空调2通过市电电网单独按照所需功率运行。例如，用户数量小于10时，独立空调的额定制冷量能够达到温控区域所需的制冷量，蓄电池3的剩余电量未能够到达总电量的50％时，控制独立空调2通过市电电网单独按照所需功率制冷。

若独立空调2不能满足制冷量或制热量，中央空调1满足制冷量或制热量，且剩余电量达到预设电量，则控制中央空调1通过市电电网按照所需功率运行，并控制独立空调2通过蓄电池3按照所需功率运行。例如，用户数量为10至20时，独立空调2的额定制冷量不能够达到温控区域所需的制冷量，而中央空调1的额定制冷量能够达到温控区域所需的制冷量，且蓄电池3的剩余电量达到总电量的50％时，控制中央空调1通过市电电网按照所需功率制冷，并控制独立空调2通过蓄电池3按照所需功率制冷，以同时利用中央空调1和独立空调2进行制冷。

若独立空调2不能满足制冷量或制热量，中央空调1满足制冷量或制热量，且剩余电量未到达预设电量，则控制中央空调1通过市电电网按照所需功率单独运行。例如，用户数量为10至20时，独立空调2的额定制冷量不能够达到温控区域所需的制冷量，而中央空调1的额定制冷量能够达到温控区域所需的制冷量，且蓄电池3的剩余电量未达到总电量的50％时，控制中央空调1通过市电电网按照所需功率单独制冷。

若中央空调1不能满足制冷量或制热量，且剩余电量达到预设电量，则控制中央空调1通过市电电网按照所需功率运行，并控制独立空调2通过蓄电池3按照所需功率运行。例如，用户数量为20以上时，中央空调1的额定制冷量不能够达到温控区域所需的制冷量，且蓄电池3的剩余电量达到总电量的50％时，控制中央空调1通过市电电网按照所需功率制冷，并控制独立空调2通过蓄电池3按照所需功率制冷，以同时利用中央空调1和独立空调2进行制冷。

若中央空调1不能满足制冷量或制热量，且剩余电量未达到预设电量，则控制中央空调1通过市电电网按照所需功率运行，并控制独立空调2通过市电电网按照所需功率运行。例如，用户数量为20以上时，中央空调1的额定制冷量不能够达到温控区域所需的制冷量，且蓄电池3的剩余电量未达到总电量的50％时，控制独立空调2通过市电电网按照所需功率单独制冷。

本发明提供的蓄能空调系统的控制方法，先获取温控区域的设定温度、实际温度、用户数量，然后以此来确定温控区域所需的制冷量或制热量，最后通过剩余电量以及制冷量或制热量来控制中央空调和/或独立空调按照所需功率运行，能够在保证空调的制冷或制热效果的同时，使蓄能空调系统尽可能地利用蓄电池中的电量控制独立空调来调整温度，在节能的过程中有效提升用户体验。

在本发明提供的一实施例中，步骤S120：基于设定温度、实际温度和用户数量，确定温控区域所需的制冷量或制热量的步骤包括：

步骤S1201：基于设定温度和实际温度以及温控区域的体积，确定温差制冷量或温差制热量。

具体地，温差制冷量＝(实际温度-设定温度)×空气重量×空气比热。温差制热量＝(设定温度-实际温度)×空气重量×空气比热。空气质量＝温控区域的体积×空气密度。

步骤S1202：基于用户数量确定散热量。

在确定温差制冷量或温差制热量后，可根据用户数量确定散热量。具体地，假设每人每时散热量250w左右，根据Q(所有人散热总量)＝n(用户数量)×G(每人每时散热量)，算出空调需要增加的制冷量(等于所有人散热总量)。例如：若有10人健身则每时散热总量为2500w约为1匹空调每时制冷量，则1匹的独立空调开启后可以抵消10人的散热量。

步骤S1203：基于温差制冷量和散热量，或基于温差制热量和散热量，确定制冷量或制热量。

最后基于温差制冷量和散热量，或温差制热量和散热量，确定制冷量或制热量。具体地，在需要制冷时，根据制冷量＝温差制冷量+散热量，可得到温控区域的制冷量。在需要制热时，根据制热量＝温差制热量-散热量，可得到温控区域的制热量。

下面对本发明实施例提供的蓄能空调系统的控制系统进行描述，下文描述的蓄能空调系统的控制系统与上文描述的控制方法可相互对应参照。

如图3所示，蓄能空调系统的控制系统包括：获取模块310、确定模块320和执行模块330。

其中，获取模块310用于获取温控区域的设定温度、实际温度、用户数量和蓄电池的剩余电量；确定模块320用于基于设定温度、实际温度和用户数量，确定温控区域所需的制冷量或制热量；执行模块330用于基于剩余电量以及制冷量或制热量，控制中央空调和/或独立空调按照所需功率运行。

图4示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图4所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)410、通信接口(Communications Interface)420、存储器(memory)430和通信总线440，其中，处理器410，通信接口420，存储器430通过通信总线440完成相互间的通信。处理器410可以调用存储器430中的逻辑指令，以执行蓄能空调系统的控制方法，该控制方法包括：获取温控区域的设定温度、实际温度、用户数量和蓄电池的剩余电量；基于设定温度、实际温度和用户数量，确定温控区域所需的制冷量或制热量；基于剩余电量以及制冷量或制热量，控制中央空调和/或独立空调按照所需功率运行。

需要说明的是，本实施例中的电子设备在具体实现时可以为服务器，也可以为PC机，还可以为其他设备，只要其结构中包括如图4所示的处理器410、通信接口420、存储器430和通信总线440，其中处理器410，通信接口420，存储器430通过通信总线440完成相互间的通信，且处理器410可以调用存储器430中的逻辑指令以执行上述方法即可。本实施例不对电子设备的具体实现形式进行限定。

此外，上述的存储器430中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

进一步地，本发明实施例公开一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法实施例所提供的蓄能空调系统的控制方法，该控制方法包括：获取温控区域的设定温度、实际温度、用户数量和蓄电池的剩余电量；基于设定温度、实际温度和用户数量，确定温控区域所需的制冷量或制热量；基于剩余电量以及制冷量或制热量，控制中央空调和/或独立空调按照所需功率运行。

另一方面，本发明实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各实施例提供的蓄能空调系统的控制方法，该控制方法包括：获取温控区域的设定温度、实际温度、用户数量和蓄电池的剩余电量；基于设定温度、实际温度和用户数量，确定温控区域所需的制冷量或制热量；基于剩余电量以及制冷量或制热量，控制中央空调和/或独立空调按照所需功率运行。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

以上实施方式仅用于说明本发明，而非对本发明的限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围中。

Claims (5)

1.一种蓄能空调系统的控制方法，其特征在于，所述蓄能空调系统包括：中央空调、独立空调、蓄电池和健身发电装置；所述中央空调与市电电网电连接；所述独立空调与所述蓄电池的供电端和所述市电电网电连接，所述蓄电池的充电端与所述健身发电装置电连接；所述独立空调通过所述蓄电池或市电电网供电进行工作；所述中央空调的额定制冷量或额定制热量大于所述独立空调的额定制冷量或额定制热量；

所述控制方法包括如下步骤：

获取温控区域的设定温度、实际温度、用户数量和所述蓄电池的剩余电量；

基于所述设定温度和所述实际温度以及所述温控区域的体积，确定温差制冷量或温差制热量；基于所述用户数量确定散热量；基于所述温差制冷量和所述散热量，或基于所述温差制热量和所述散热量，确定制冷量或制热量；所述制冷量=温差制冷量+散热量，所述制热量=温差制热量-散热量；

基于所述剩余电量以及所述制冷量或制热量，控制所述中央空调和/或所述独立空调按照所需功率运行；若所述独立空调能够满足所述制冷量或制热量，且所述剩余电量达到预设电量，则控制所述独立空调通过所述蓄电池单独按照所需功率运行；若所述独立空调能够满足所述制冷量或制热量，且所述剩余电量未达到预设电量，则控制所述独立空调通过所述市电电网单独按照所需功率运行；若所述独立空调不能满足所述制冷量或制热量，所述中央空调满足所述制冷量或制热量，且所述剩余电量达到预设电量，则控制所述中央空调通过所述市电电网按照所需功率运行，并控制所述独立空调通过所述蓄电池按照所需功率运行；若所述独立空调不能满足所述制冷量或制热量，所述中央空调满足所述制冷量或制热量，且所述剩余电量未到达预设电量，则控制所述中央空调通过所述市电电网按照所需功率单独运行；若所述中央空调不能满足所述制冷量或制热量，且所述剩余电量达到预设电量，则控制所述中央空调通过所述市电电网按照所需功率运行，并控制所述独立空调通过所述蓄电池按照所需功率运行；若所述中央空调不能满足所述制冷量或制热量，且所述剩余电量未达到预设电量，则控制所述中央空调通过所述市电电网按照所需功率运行，并控制所述独立空调通过所述市电电网按照所需功率运行。

2.根据权利要求1所述的蓄能空调系统的控制方法，其特征在于，所述健身发电装置包括：健身自行车和发电机；所述发电机的转轴与所述健身自行车的前轮和/或后轮传动连接。

3.一种控制如权利要求1-2中任一项所述的蓄能空调系统的控制方法的蓄能空调系统的控制系统，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取温控区域的设定温度、实际温度、用户数量和蓄电池的剩余电量；

确定模块，用于基于所述设定温度、所述实际温度和所述用户数量，确定所述温控区域所需的制冷量或制热量；

执行模块，用于基于所述剩余电量以及所述制冷量或制热量，控制中央空调和/或独立空调按照所需功率运行。

4.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至2中任一项所述蓄能空调系统的控制方法的步骤。

5.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至2中任一项所述蓄能空调系统的控制方法的步骤。