CN114812027B - 化霜控制方法、霜层检测装置、蒸发器及制冷设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及化霜技术领域，提供一种化霜控制方法、霜层检测装置、蒸发器、制冷设备、化霜控制装置、电子设备、非暂态计算机可读存储介质及计算机程序产品。化霜控制方法包括：获取被检测件未结霜状态的第一光信号；获取被检测件结霜状态的第二光信号；确定所述第二光信号与所述第一光信号的计算差值达到预设阈值，则控制化霜；其中，所述第一光信号和所述第二光信号为：透光件一端的光源向所述透光件内照射，被透光件另一端的接收件接收到的光信号，透光件与被检测件间隔预设距离。本发明提出的化霜控制方法，利用光在空气与霜层的折射率不同，测得同一束光在未结霜状态与结霜状态被接收件接收到的信号，基于此光信号获得霜层厚度，进而控制化霜。

Description

化霜控制方法、霜层检测装置、蒸发器及制冷设备

技术领域

本发明涉及化霜技术领域，尤其涉及化霜控制方法、霜层检测装置、蒸发器、制冷设备、化霜控制装置、电子设备、非暂态计算机可读存储介质及计算机程序产品。

背景技术

相关技术中，制冷设备的蒸发器，需要及时进行化霜，以保证蒸发器的换热效率。以冰箱为例，如风冷无霜冰箱，冰箱压缩机启动制冷时，蒸发器表面会不断结霜，随着时间的推移，霜层会越来越厚，导致蒸发器表面与空气侧的换热热阻，霜层导致空气流动间隙减小，空气侧的阻力越来越大，随着阻力的变化，蒸发器表面的温度也会发生变化。其中，化霜可根据环境温度、环境湿度以及时间来控制，如时间控制法、时间-温湿度控制除霜法、压差控制法及最佳除霜时间控制法等方法，以上方法均为间接控制方法，并非直接获得蒸发器的结霜情况而进行除霜的控制，具有一定的盲目性，对能耗及保鲜也是不利的，难以满足精准化霜的要求。

其中，基于时间控制化霜的方法中，以时间为控制目标，即包括：设定一个除霜时间；设定一个最大除霜时间；设定多个除霜时间。通过周期性的除霜可以尽可能地避免霜结得太厚，但是由于其不能有效判断是否结霜，故具有一定的盲目性，存在能源的浪费。还有一种情况是，由于门没有关好或者其他的原因导致换热器结霜严重，甚至影响到制冷间室的温度，但是还没有到化霜时间，最终导致间室温度波动大，易损坏食材，这种控制方式也会影响用户体验。

发明内容

本发明旨在至少解决相关技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种化霜控制方法，利用光在空气与霜层的折射率不同，测得同一束光在未结霜状态与结霜状态被接收件接收到的信号，基于此光信号获得霜层厚度，进而控制化霜。

本发明还提出一种霜层检测装置。

本发明还提出一种蒸发器。

本发明还提出一种制冷设备。

本发明还提出一种化霜控制装置。

本发明还提出一种电子设备。

本发明还提出一种非暂态计算机可读存储介质。

本发明还提出一种计算机程序产品。

根据本发明第一方面实施例的化霜控制方法，包括：

获取被检测件在未结霜状态的第一光信号；

获取被检测件在结霜状态的第二光信号；

确定所述第二光信号与所述第一光信号的计算差值达到预设阈值，则控制化霜；

其中，所述第一光信号和所述第二光信号为：透光件一端的光源向所述透光件内照射，被所述透光件另一端的接收件接收到的光信号，所述透光件与所述被检测件间隔预设距离。

根据本发明实施例的化霜控制方法，光源发射的光线被接收件接收，通过接收件检测到的未结霜状态的第一光信号和结霜状态的第二光信号，基于霜层与空气的折射率不同，使得光源发射出的光的传播方向受到霜层的影响而发生变化，接收件接收到的光信号发生变化，也就是第二光信号与第一光信号不同，当第二光信号与第一光信号的计算差值达到预设阈值，则表明霜层的厚度达到预设厚度，此时可以进行除霜。

根据本发明的一个实施例，所述获取被检测件在未结霜状态的第一光信号的步骤中，

获取制冷设备开机时所述接收件接收到所述光源发射的光信号作为第一光信号；

或，获取上一次化霜结束时所述接收件接收到所述光源发射的光信号作为第一光信号。

根据本发明的一个实施例，所述获取被检测件结霜状态的第二光信号的步骤中，

控制所述光源间隔第一预设时长打开一次，并获取所述第二光信号；

或，获取上一次化霜后的制冷时长，确定所述制冷时长达到第二预设时长，控制所述光源打开，并获取所述第二光信号。

根据本发明的一个实施例，所述确定所述制冷时长达到第二预设时长，控制所述光源打开的步骤中，

控制所述光源打开的间隔时长逐渐缩小，并逐次获取所述第二光信号，直至所述计算差值达到所述预设阈值。

根据本发明的一个实施例，所述获取被检测件未结霜状态的第一光信号的步骤之前，

控制所述透光件沿风的流动方向从一端延伸至另一端。

根据本发明的一个实施例，所述透光件与霜的折射率不同，所述透光件与被检测件沿风流动方向延伸的表面平行，所述预设距离为2-3mm，所述第一光信号与所述第二光信号为光功率或光功率对应于的电压。

根据本发明的一个实施例，所述确定所述第二光信号与所述第一光信号的计算差值达到预设阈值，则控制化霜的步骤中，

确定多个所述计算差值中的预设个数达到所述预设阈值，则进行化霜；

或，确定多个所述计算差值的平均值达到所述预设阈值，则进行化霜。

根据本发明第二方面实施例的霜层检测装置，包括：

透光件，适于与结霜件的表面间距预设间距；

光源，位于所述透光件的一端，

光电传感器，设置有接收部，所述接收部位于所述透光件的另一端，所述光源发射的光适于穿透所述透光件并被所述接收部接收。

根据本发明的一个实施例，所述透光件的折射率与霜的折射率不同，所述光源的发光方向朝向所述透光件的内壁面或朝向所述光电传感器。

根据本发明第三方面实施例的蒸发器，包括：换热管、换热片和如上所述的霜层检测装置，所述换热片连接于所述换热管，所述换热管与所述换热片中的至少一个沿风流动方向延伸，所述透光件连接于所述换热管与所述换热片中的至少一个。

根据本发明的一个实施例，所述透光件与相邻的所述换热管或所述换热片的表面间隔2-3mm。

根据本发明第四方面实施例的制冷设备，包括如上所述的蒸发器。

根据本发明第五方面实施例的化霜控制装置，包括：

第一获取模块，用于获取被检测件未结霜状态的第一光信号；

第二获取模块，用于获取被检测件结霜状态的第二光信号；

确定模块，用于确定第二光信号与第一光信号的计算差值达到预设阈值，则控制化霜；

其中，第一光信号和第二光信号为：透光件一端的光源向透光件内照射，被透光件另一端的接收件接收到的光信号，透光件与被检测件间隔预设距离。

根据本发明第六方面实施例的电子设备，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如上所述的化霜控制方法。

根据本发明第七方面实施例的非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上所述的化霜控制方法。

根据本发明第八方面实施例的计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的化霜控制方法。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术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是本发明实施例提供的化霜控制方法的流程示意图；

图2是本发明实施例提供的蒸发器的结构示意图；

图3是图2中A部位的局部放大结构示意图；

图4是图2中B-B部位的剖视结构示意图；

图5是本发明实施例提供的光电传感器的正视结构示意图；

图6是本发明实施例提供的光源的侧视结构示意图；

图7是本发明实施例提供的霜层检测装置的结构示意图，图中示意了未结霜状态下一部分光的传播路径；

图8是本发明实施例提供的霜层检测装置的结构示意图，图中示意了结霜状态下一部分光的传播路径；

图9是本发明实施例提供的电子设备的结构示意图；

附图标记：

100、蒸发器；110、换热管；120、换热片；

200、霜层检测装置；210、透光件；220、光源；221、发光点；222、第一接线端；230、光电传感器；231、接收部；232、第二接线端；

300、控制器。

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，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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实施例和简化描述，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实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”、“多根”、“多组”的含义是两个或两个以上。

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。

在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

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。

在制冷设备中，如冰箱或空调中，制冷循环中的蒸发器容易结霜，结霜会影响换热效果，导致耗电量高等问题，被检测件可以理解为蒸发器，下述实施例中，以被检测件为冰箱中的蒸发器为例进行说明。

本发明第一方面的实施例，如图1所示，提供一种化霜控制方法，包括：

步骤110，获取被检测件未结霜状态的第一光信号；

被检测件未结霜状态，可以理解为，上一次化霜结束之后，此时，压缩机并未开始制冷，或者，冷量并未传导到被检测件。被检测件未结霜状态，还可以理解为，制冷设备首次使用时的状态；或者，制冷设备断电一段时间又重新启动的状态。

未结霜状态下的第一光信号为通过霜层检测装置检测到的光信号。参考图7 和图8所示，霜层检测装置包括光源、透光件和接收件，透光件一端的设置光源，透光件的另一端设置接收件，光源向透光件内照射，被接收件接收到的光信号为第一光信号。其中，光源发射的一部分光透过透光件透出，另一部分沿透光件传到接收件并被接收件检测到第一光信号。

需要说明的是，透光件与被检测件间隔预设距离，以保证被检测件与透光件之间的空间，为被检测件与透光件之间提供结霜的空间。

当然，第一光信号还可以为系统设定的预设值，在试验阶段测得光源与接收件之间的对应的光信号，并将此光信号通过系统设定作为第一光信号，可省去第一光信号的采集过程，减少光源开合的次数，节省光源寿命，减少耗电量。

步骤120，获取被检测件结霜状态的第二光信号；

结霜状态，可以理解为：压缩机制冷过程中，或者，压缩机制冷一段时间后，蒸发器的表面结霜或进风口结霜。

结霜状态的第二光信号为通过霜层检测装置检测到的光信号。光源发射的一部分光透过透光件透出，当透光件外侧形成有霜层，透过透光件照射到霜层的光会被霜层折射，另一部分光沿透光件传到接收件并被接收件检测到第二光信号。也就是，在透光件的外壁与被检测件的外壁之间结有霜层时，透过透光件的光线会被霜层折射，霜层的折射率与空气的折射率不同，也就是受到霜层的影响，透光件外侧的光传播路径发生变化，此时，接收件接收到的光会发生变化，即接收件接收到的第二光信号与第一光信号具有差值。其中，图7与图8示意了同一部分光在未结霜状态与结霜状态的不同传播路径。

步骤130，确定第二光信号与第一光信号的计算差值达到预设阈值，则控制化霜；

结霜状态下，透过透光件的光线被霜层折射，光线的传播路径发生变化，使得接收件检测到的光信号发生变化，当光信号的变化程度达到预设程度，则可控制化霜。

一些情况下，结霜状态下，透过透光件的光线被霜层折射到其他方向，此时，接收件不再能接收到这部分光线，使得第二光信号小于第一光信号，计算差值为正值。预设阈值可以为点值或范围，具体可根据需要设定。

其中，预设阈值可通过试验得出。例如，可预先测得，结霜1mm时对应的光信号，结霜2mm时对应的光信号，结霜3mm时对应的光信号，并获得光信号的变化规律，根据此变化规律确定预设阈值。如被检测件的结霜厚度不能超过2mm，则预设阈值设置为：小于结霜2mm对应的光信号，或者结霜1.5-2mm之间对应的光信号。以此类推。

当然，预设阈值可以为变化值，如预设阈值随着第一光信号的变化而变化，随着光源使用时间的延长，光源提供的光功率发生变化，随之变化的，接收件接收到的光信号发生变化，此时调整预设阈值，则可保证化霜控制更加精准。

本实施例的化霜控制方法，利用光折射的原理，基于霜层与空气对光的折射率不同，控制光源发出同样的光信号，接收件所能接收到的光信号不同，还能根据霜层变化输出不同的光信号。基于此原理，在蒸发器仓位置寻找根据霜层增加变化明显的位置，然后增加霜层检测装置，根据霜层变化输出不同的光信号进行对比，确定化霜时间。

可以理解的是，透光件与霜的折射率不同，以使得通过透光件折射的光与通过霜层折射的光的传播路径不同，接收件接收到的光信号不同，进而可判断霜层的厚度。

透光件可以为亚克力管，经过检测得知，亚克力管的折射率为1.48，霜层的折射率为1.31。当然，透光件还可以为玻璃管、橡胶管等透光性能好的材料，具体可根据需要选择。

可以理解的是，第一光信号与第二光信号为光功率或光功率对应于的电压。接收件可选用光电传感器，光电传感器接收到的光信号，光信号可以为光功率，光电传感器还可以将接收到的光信号转换为电信号，如电压、电流。当然，光信号还可以为其他光参数，如强度、亮度等。

根据霜层变化输出的光功率或光功率对应电压信号的变化，找到变化的规律，根据性能的衰减确定霜层增加带来的变化，来确定预设阈值，此预设阈值作为实现霜层厚度检测的阈值，大于预设阈值后启动除霜装置来实现加热除霜的目的。

其中，光源可以选用红外光、激光、紫外光、红光等多种形式，光源的形式多样，具体可根据需要选择。光源可以为线光源或面光源。光源的投影面积需要小于透光件的一端的截面面积，以保证光源可沿透光件的方向传播到接收件。

光源可选用发光二极管，接收件可选用光电二极管光传感器，光电二极管光传感器输出光功率或电压。

一些情况下，被检测件的外壁与透光件的外壁之间预设距离为2-3mm，可保证风在两个件之间流动，为两个件提供结霜空间，一般霜层厚度达到2-3mm，则需要进行化霜，也能保证化霜频率在设定的范围内。

当被检测件为蒸发器，在蒸发器的换热片之间增加了透光件，或，在蒸发器的换热管之间增加了透光件，则透光件的两侧均与换热片或换热管保持预设间距。

参考图2和图3所示，透光件设置在最外侧的换热片的外侧，不会影响蒸发器的结构，方便安装到蒸发器上。

透光件与被检测件沿风流动方向延伸的表面平行，可以理解为，透光件朝向被检测件沿风流动方向延伸的表面与风流动方向相平行，或者，透光件的中心线与风流动方向平行。

可以理解的是，步骤110中，获取被检测件未结霜状态的第一光信号的步骤中，

获取制冷设备开机时接收件接收到光源发射的光信号作为第一光信号。

可以理解为，制冷设备首次开机时，控制光源和接收件打开，此时接收件接收到的光信号为未结霜状态的信号，也就是第一光信号。第一光信号仅需要在首次开机时检测一次，可减少光源的开闭次数，还能减少检测步骤。

当然，制冷设备开机还可以理解为，制冷设备断电一段时间之后，再次开机时，此时确保蒸发器的表面不会存在霜层，且可根据制冷设备开关机更新第一光信号，在第一光信号随着时间而发生变化的情况下，也能保证检测到的第一光信号的准确性，避免第一光信号产生偏差而影响化霜控制。

与上述实施例不同的是，步骤110中，获取被检测件未结霜状态的第一光信号的步骤中，

获取上一次化霜结束时接收件接收到光源发射的光信号作为第一光信号。

可以理解为，每次化霜结束后，均打开光源和接收件，检测一次未结霜状态下的第一光信号，也就是每完成一次化霜，则更新一次第一光信号，避免光源和接收件受使用时长、寿命等影响，而影响到第一光信号的精度，提升第一光信号的检测精度。化霜结束后，可以理解为化霜装置停止加热之后，或，压缩机启动制冷之前。

当然，并不限定为每次化霜结束均采集一次第一光信号，还可以定期采集并更新一次第一光信号，即间隔预设时长采集一次第一光信号，或间隔预设化霜次数采集一次第一光信号，如每一周采集一次第一光信号、每月采集一次第一光信号、每化霜10次采集一次第一光信号等，既能保证第一光信号随时间变化而更新，还能减少光源和接收件开闭的次数。

可以理解的是，步骤120中，获取被检测件结霜状态的第二光信号的步骤中，

控制光源间隔第一预设时长打开一次，并获取第二光信号。

在制冷设备正常通电的情况下，每间隔第一预设时长则打开一次光源和接收件，也就是获取一次第二光信号，确定是否需要化霜。

在此情况下，可在制冷设备首次开机时获取第一光信号，或，在制冷设备断电一段时间后获取一次第一光信号。

当然，在上次化霜完成后，获取到第一光信号的情况下，可在获取到第一光信号后，每间隔第一预设时长，则打开一次光源和接收件，获取第二光信号，控制逻辑简单。

光源和接收件并不需要持续保持打开状态，可缩短光源和接收件的开启时长，进而延长光源和接收件的寿命。

可以理解的是，步骤120中，获取被检测件结霜状态的第二光信号的步骤中，

获取上一次化霜后的制冷时长，确定制冷时长达到第二预设时长，控制光源打开，并获取第二光信号。

以上一次化霜为时间基准，统计上一次化霜后的制冷时长，当制冷时长达到第二预设时长，则可获取一次第二光信号。第二光信号的获取操作，是与制冷时长相关，可有目的的控制第二光信号的获取，可减少光源和接收件的开闭次数。

此处制冷时长可以为压缩机持续运行的时长，或者，压缩机间断制冷，间断制冷的总时长，具体可根据需要选择。

如距离上一次化霜结束，压缩机的制冷时长为一小时，此时蒸发器的表面已经结霜，可获取第二光信号，确定是否需要化霜。

当然，第二预设时长可为系统设定的时长，如半小时、一小时等，或者，第二预设时长可根据制冷设备内的环境温度和环境湿度进行确定，在环境湿度较高的情况下，蒸发器的表面更易结霜，可缩短第二预设时长，如第二预设时长设定为随环境湿度增加而缩短；在环境温度较高的情况下，说明蒸发器的制冷效果不佳，可缩短第二预设时长，如第二预设时长设定为随环境温度增加而缩短。

基于上述，确定制冷时长达到第二预设时长，控制光源打开的步骤中，

控制光源打开的间隔时长逐渐缩小，并逐次获取第二光信号，直至计算差值达到预设阈值。

也就是，在制冷时长达到第二预设时长后，光源和接收件打开的间隔时长逐渐缩短，直至第二光信号与第一光信号的计算差值达到预设阈值。

制冷时长达到第二预设时长，则蒸发器即将进行化霜，光源打开的间隔时长逐渐缩短，可精确检测到计算差值达到预设阈值的时刻，避免蒸发器表面的霜层达到化霜厚度而不能及时被发现的问题，实现精确控制化霜。

可以理解的是，步骤130中，确定第二光信号与第一光信号的计算差值达到预设阈值，则控制化霜的步骤中，

确定计算差值与预设阈值的差值达到第一阈值，则控制光源打开的间隔时长逐渐缩小。

计算差值与预设阈值的差值达到第一阈值，则说明计算差值接近预设阈值，即将需要化霜，此时，控制光源打开的间隔时长逐渐缩小，以便及时检测到计算差值达到预设阈值的时刻，实现精确控制化霜。

可以理解的是，步骤110之前，获取被检测件未结霜状态的第一光信号的步骤之前，

控制透光件沿风的流动方向从一端延伸至另一端。

透光件的延伸方向与风的流动方向一致，保证风正常流动，蒸发器的表面正常结霜，避免透光件影响风的流动，而导致安装有遮光件的局部位置不能结霜，这样导致检测到的第二光信号不能准确反映结霜的情况下，会影响化霜。

一些情况下，蒸发器的换热片沿风流动方向分布，换热管垂直于风流动方向，此时，透光件平行于换热片设置，并与换热片之间间隔预设距离，通过换热片表面的霜层折射，使得接收件接收到的光信号发生变化，而检测到霜层的厚度，确定是否需要进行化霜。换热片的左侧、右侧、上侧或下侧均沿风的流动方向延伸，透光件可以安装在换热片的左侧、右侧、上侧或下侧，具体可根据需要选择。

蒸发器可安装有至少一组霜层检测装置，霜层检测装置一般安装在容易结霜的位置，或者，难以化霜的化霜死角位置，以保证蒸发器被充分化霜。

其中，霜层检测装置可以安装在对应回风口的位置，回风口可以为冷藏回风口或者冷冻回风口，回风口处容易结霜，霜层检测装置设置在容易结霜的部位，有助于及时化霜，保证风道的通风效果。霜层检测装置还可以设置在其他容易结霜的位置，如冷藏风与冷冻风交汇的位置；霜层检测装置还可以设置在不易霜层但难以化掉的位置，霜层检测装置的位置可根据需要选择。

可以理解的是，步骤130中，确定第一光信号与第二光信号的计算差值达到预设阈值，则控制化霜的步骤中，

确定多个计算差值中的预设个数达到预设阈值，则进行化霜。

可以理解为，蒸发器安装有多个霜层检测装置，多个霜层检测装置，则可以检测到多组第一光信号和多组第二光信号，并通过多组霜层检测装置，获得多个计算差值。

当预设个数为一，即其中一个计算差值达到预设阈值，则进行化霜；当预设个数为三，即其中三个计算差值达到预设阈值，则进行化霜。预设个数的数值可根据需要设置。当然，预设个数也可以为全部的霜层检测装置的数量。

当多个霜层检测装置位于蒸发器多个位置，其中一个计算差值达到预设阈值，也就是蒸发器的其中一个位置需要除霜，则进行化霜，则可及时对蒸发器进行化霜，避免蒸发器的局部位置霜层长期积累。

可以理解的是，步骤130中，确定第一光信号与第二光信号的计算差值达到预设阈值，则控制化霜的步骤中，

确定多个计算差值的平均值达到预设阈值，则进行化霜。

本实施方式中，获取到多个计算差值，多个计算差值的平均值达到预设阈值，再进行化霜，避免单个霜层检测装置出现故障，也就是局部位置的霜层检测装置检测到的第一光信号或第二光信号不准确，而导致的误判，以准确控制除霜。

需要说明的是，当化霜的判断条件不同，预设阈值的数值或范围可根据需要调节。

可以理解的是，参考图2所示，除霜控制方法还包括：

步骤210，获取化霜周期内开门时长与开门次数中的至少一个；

开门时长，可以理解为，化霜周期内累计的开门时长，或，单次开门的平均时长，具体可根据需要选择。

其中，一个化霜周期可以理解为，上一次化霜结束到本次化霜结束。

开门时长与开门次数均可以通过门体或柜体的角度传感器进行检测，此处不限定开门时长和开门次数的获取方式。

步骤220，确定开门时长达到第三预设时长，和/或，确定开门次数达到预设次数，则进行化霜。

由于开门过程中，制冷间室内的冷风会与外界环境中的空气进行热交换，空气中的水汽也容易进入到制冷间室内，制冷间室内的湿度增大，则蒸发器更容易结霜，基于开门时长与开门次数中的至少一个，来控制化霜，可有助于蒸发器及时化霜。

开门时长与开门次数之一，与上述的基于压电原理控制化霜的方法结合，可使得蒸发器的化霜控制更加准确，以保证蒸发器的换热效率。

可以理解的是，化霜控制方法还包括：

步骤310，确定压缩机首次上电，且首次化霜结束；

压缩机首次上电，可以理解为冰箱第一次启动，或，冰箱停机一段时间之后(如检修或停用)，再次给电启动。

一些情况下，蒸发器首次化霜可按照时间控制，如确定压缩机上电达到预设时长(如6小时)，则控制化霜，当然，蒸发器首次化霜也可以按照上述的化霜控制方法进行控制。

步骤320，确定压缩机在第四预设时长内异常启停，控制压缩机停机并化霜；

确定压缩机在第四预设时长内异常启停，可以理解为，压缩机在第四预设时长内持续启动，并未停机，或者，压缩机启停次数或时间不满足设定条件。此时，可能是制冷剂发生泄漏、冰箱持续处于开门状态(如门体并未与柜体密封接触) 或者霜层检测装置发生故障，等等。

通过控制压缩机停机并化霜，可及时对蒸发器进行化霜，以保证蒸发器的换热效率，避免因蒸发器的换热效率低而导致压缩机异常启停。

当然，确定压缩机在第四预设时长内异常启停，还可发送报警信号，以便用户及时发现和处理故障。

一些情况下，确定压缩机在每个第四预设时长内均异常启停，每持续第四预设时长，则控制压缩机停机并化霜，以通过及时化霜，保证蒸发器的换热效率。第四预设时长可以为4小时、5小时、6小时或8小时等。

与上述化霜控制方法不同的是，步骤310之后，确定压缩机首次上电，且首次化霜结束的步骤之后，

步骤330，确定压缩机在第四预设时长内正常启停，确定计算差值达到预设阈值，则进行化霜。

也就是，确定压缩机在第四预设时长内正常启停，则按照上述的化霜控制方法，进行化霜控制，具体可参考上述内容，此处不再赘述。

可以理解的是，为了消除霜层检测装置本身由于温度变化带来的光功率或电压信号的变化，可在蒸发器增加参考霜层检测装置，参考霜层检测装置封闭在无霜环境中，避免霜层变化影响参考接收件接收到的光信号。参考霜层检测装置与检测霜层检测装置的差异就是霜层厚度变化带来的差异，第二光信号为检测霜层检测装置检测到的光信号与参考霜层检测装置检测到的光信号的差值，化霜控制的精度更高。

可以理解的是，在步骤110和步骤120中，霜层检测装置的加热件为光源和接收件加热，避免光源的发光位置、接收件的接收位置结霜，避免光源与接收件结霜影响检测精度。

在除霜过程中，当化霜传感器检测到蒸发器所在风道内的温度达到预设温度 (如8℃)，则结束化霜，等待第一预设时间(如6min)压机启动，保证化霜水排出，再等待第二预设时间(如7min)风机启动，保证制冷剂进入制冷循环进行换热后，再开启风机，起到节能减耗的作用，化霜进入下一个周期。

初次上电后，冰箱运行6小时后进行化霜，初次化霜结束后，判定6小时内压缩机是否正常启停，如是，按上述的化霜控制方法正常运行，如不能正常启停，则继续运行6小时后进行化霜。如在运行过程中，压缩机连续运行6小时不停机，则控制压缩机停机并进行化霜。若一个化霜周期内开门时间累计达到15min时，关门且压缩机停机后，进行化霜。上述的化霜过程，可通过化霜加热器提供热量。

基于上述的实施例，以本申请的技术方案应用于冰箱化霜为例，提供一种根据光的折射原理来检测霜层变化从而实现化霜的控制方法，此方法需要在蒸发器端增加光源、透光件与光电传感器，透光件设置在翅片结霜面，透光件的折射率与空气和霜层的折射率均不同(如透光件为亚克力管)，用来监测霜层变化。根据折射原理由于霜层变化带来的光的传播路径的变化，使光电传感器接收不同的光功率，根据输出的光功率或电压信号的变化来判定霜层的厚度，进而判定是否需要除霜。

霜层检测装置分三部分，光源(如发光二极管)、透光件和光电传感器三部分，发光二极管部分只需要连接低压电源的正负极部分通电即可，光电传感器除了连接低压电压电源的正负极线束外，还需增加数据输出线束，连接到冰箱主板上进行数据分析。霜层检测装置安装在冰箱低温段(蒸发器部分)易结霜位置，安装时要保证光源的发光位置和光电传感器的光能接收位置在一条直线上，以检测翅片上的霜层，且亚克力管安装在发光二极管和光电传感器的中间，作为折射光线使用，当蒸发器表面无霜时，设定光电传感器的输出信号为光功率W1或电压 V1，发光二极管以半小时或者固定的时间进行发光，当蒸发器表面结霜时，光电传感器的输出信号为光功率W2或电压V2，设信号差值ΔW＝W1-W2或ΔV＝V1-V2，设定两个阈值：预设阈值ΔW′或ΔV′,结霜阈值W′或V′；当W2≤W′或V2≤V′且ΔW≥ΔW′或ΔV≥ΔV′时，启动除霜设备进行化霜，开始除霜。当化霜传感器达到8℃结束化霜，等待6min压机启动，7min风机启动，化霜进入下一个周期。

本发明第二方面的实施例，结合图2至图8所示，提供一种霜层检测装置 200，包括：透光件210、光源220和光电传感器230。透光件210适于与结霜件的表面间距预设间距；光源220位于透光件210的一端，光电传感器230设置有接收部231，接收部231位于透光件210的另一端，光源220发射的光适于穿透透光件210并被接收部231接收。

透光件210设置在蒸发器100的侧壁的一侧，并与蒸发器100的侧壁保持预设间距，光源220发射的光沿透光件210内的空间传播到光电传感器230，以使光电传感器230接收到光。光电传感器230作为光接收件，将接收到的光信号转换为电信号，以便进行比较，获得霜层厚度，确定是否需要化霜。

其中，在结霜件的表面没有结霜的情况下，光源220发射的一部分光沿透光件210传播到光电传感器230，另一部分光穿过透光件210传播到环境中；在结霜件的表面结霜的情况下，光源220发射的一部分光沿透光件210传播到光电传感器230，一部分光穿过透光件210传播到环境，还有部分光传播到环境中并被霜层折射，使得光电传感器230接收到的光信号发生变化，此变化可以理解为空气与霜层对光线的折射率不同，霜层将一部分光信号折射到其他方向，减少了光电传感器230接收到的光信号。基于此，可得出霜层的厚度，根据霜层的厚度确定何时进行化霜。

其中，在使用过程中，光源220的发光点221用于发射光线，光源220的第一接线端222设置有正极和负极，正极与负极均与电源连接，光电传感器230的第二接线端232设置有正极、负极和信号输出端，正极和负极均与电源连接，信号输出端与控制器300连接，以将检测到的光信号传递给控制器300，通过控制器300执行上述的化霜控制方法。

可以理解的是，预设间距可以设置为2-3mm，为蒸发器100的表面提供充足的结霜空间，避免空间不足而影响结霜效果，保证蒸发器100对应于透光件210 的壁面的结霜情况与其他部位的结霜情况一致。

可以理解的是，透光件210的折射率与霜的折射率不同，霜对光线的折射路径与透光件210对光的折射路径不同，使得透过透光件210的光线传播路径发生变化，使得光电传感器230接收到的光信号发生变化，进而测得霜层的厚度。

透光件210可以为亚克力管、玻璃管或其他可透光的管件。

透光件210朝向光源220的一端的截面面积大于光源220照射的光的纵截面面积，纵截面为垂直于照射方向的截面。

可以理解的是，光源220的发光方向朝向透光件210的内壁面，光通过透光件210的内壁面反射并传播到光电传感器230。

与上述的光源220的发光方向不同，光源220的发光方向朝向光电传感器 230，光源220直接照射在光电传感器230。

前述两种光源220的布置方式可根据需要选择。

可以理解的是，光源220与光电传感器230中的至少一个设置有加热件，加热件为光源220或光电传感器230加热，避免光源220的发光位置、接收件的接收位置结霜，避免光源220与接收件结霜影响检测精度。

上述实施例的霜层检测装置200可安装于蒸发器100，用于执行上述的化霜控制方法。

本发明第三方面的实施例，结合图2至图8所示，提供一种蒸发器100，包括：换热管110、换热片120和上述实施例中的霜层检测装置200，换热片120 连接于换热管110，换热管110与换热片120中的至少一个沿风流动方向延伸，透光件210沿风流动方向延伸，透光件210连接于换热管110与换热片120中的至少一个。

蒸发器100安装有上述的霜层检测装置200，霜层检测装置200具有上述的有益效果，则蒸发器100具有上述的有益效果，具体可参考上述内容，此处不再赘述。

一些情况下，换热片120沿风流动方向延伸，此时，透光件210与换热片 120相平行，并与换热片120的表面之间间隔预设距离。当然，蒸发器100的部分换热管110也会沿风的流动方向延伸，此时，透光件210可平行于换热管110 设置，结构简单且方便安装。

可以理解的是，透光件210与相邻的换热管110或换热片120的表面间隔 2-3mm，以提供充足的结霜空间，使得霜层检测装置200不会影响蒸发器100表面的结霜情况。

霜层检测装置200可采用卡接、粘接、紧固件连接等方式安装到蒸发器100，霜层检测装置200可设置安装架，通过安装架连接到换热管110或换热片120，霜层检测装置200的安装方式灵活多样，具体可根据需要选择。

本发明第四方面的实施例，提供一种制冷设备，包括上述实施例中的蒸发器，蒸发器具有上述的有益效果，则制冷设备具有上述的有益效果，具体可参考上述内容，此处不再赘述。

其中，制冷设备可以为冰箱、冰柜、空调等具有蒸发器的设备。制冷设备可执行上述的化霜控制方法的进行控制化霜。

当制冷设备为冰箱，蒸发器位于冰箱的风道内，则霜层检测装置也在此风道内，风道内的光环境比较稳定，可避免光环境变化而影响霜层检测装置的准确性。

本发明第五方面的实施例，提供一种化霜控制装置，包括：

第一获取模块，用于获取被检测件未结霜状态的第一光信号；

第二获取模块，用于获取被检测件结霜状态的第二光信号；

确定模块，用于确定第二光信号与第一光信号的计算差值达到预设阈值，则控制化霜；

其中，第一光信号和第二光信号为：透光件一端的光源向透光件内照射，被透光件另一端的接收件接收到的光信号，透光件与被检测件间隔预设距离。

本实施例中的化霜控制装置，用于执行上述的化霜控制方法，设置有与上述的化霜控制方法一一对应的模块，具体可参考上述的化霜控制方法的内容，此处不再赘述。

可以理解的是，化霜控制装置的第一获取模块，用于获取制冷设备开机时接收件接收到光源发射的光信号作为第一光信号；

或，用于获取上一次化霜结束时接收件接收到光源发射的光信号作为第一光信号。

可以理解的是，化霜控制装置的控制模块，用于控制光源间隔第一预设时长打开一次，第二获取模块，用于获取第二光信号。

可以理解的是，化霜控制装置的第二获取模块，用于获取上一次化霜后的制冷时长，确定制冷时长达到第二预设时长，控制光源打开，并获取第二光信号。

可以理解的是，化霜控制装置的控制模块，用于控制光源打开的间隔时长逐渐缩小，并逐次获取第二光信号，直至计算差值达到预设阈值。

可以理解的是，化霜控制装置还包括：控制透光件沿风的流动方向从一端延伸至另一端。

其中，透光件与霜的折射率不同，预设距离为2-3mm，第一光信号与第二光信号为光功率或光功率对应于的电压。

可以理解的是，化霜控制装置的确定模块，用于确定多个计算差值中的预设个数达到预设阈值，则进行化霜；

或，用于确定多个计算差值的平均值达到预设阈值，则进行化霜。

可以理解的是，化霜控制装置的第三获取模块，用于获取化霜周期内开门时长与开门次数中的至少一个；

确定模块，用于确定开门时长达到第一预设时长，和/或，用于确定开门次数达到预设次数，则进行化霜。

可以理解的是，化霜控制装置的确定模块，用于确定压缩机首次上电，且首次化霜结束；

用于确定压缩机在第二预设时长内异常启停，则控制压缩机停机并化霜；

用于确定压缩机在第二预设时长内正常启停，确定计算差值达到预设阈值，则进行化霜。

图9示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图9所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)810、通信接口(Communications Interface)820、存储器(memory)830和通信总线840，其中，处理器810，通信接口820，存储器 830通过通信总线840完成相互间的通信。处理器810可以调用存储器830中的逻辑指令，以执行如上的化霜控制方法：

获取被检测件未结霜状态的第一光信号；

获取被检测件结霜状态的第二光信号；

确定第二光信号与第一光信号的计算差值达到预设阈值，则控制化霜；

其中，第一光信号和第二光信号为：透光件一端的光源向透光件内照射，被透光件另一端的接收件接收到的光信号，透光件与被检测件间隔预设距离。

此外，上述的存储器830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相关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。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化霜控制方法，例如包括：

获取被检测件未结霜状态的第一光信号；

获取被检测件结霜状态的第二光信号；

确定第二光信号与第一光信号的计算差值达到预设阈值，则控制化霜；

其中，第一光信号和第二光信号为：透光件一端的光源向透光件内照射，被透光件另一端的接收件接收到的光信号，透光件与被检测件间隔预设距离。

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，该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化霜控制方法，例如包括：

获取被检测件未结霜状态的第一光信号；

获取被检测件结霜状态的第二光信号；

确定第二光信号与第一光信号的计算差值达到预设阈值，则控制化霜；

其中，第一光信号和第二光信号为：透光件一端的光源向透光件内照射，被透光件另一端的接收件接收到的光信号，透光件与被检测件间隔预设距离。

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相关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。

Claims (15)

1.一种化霜控制方法，其特征在于，包括：

获取被检测件在未结霜状态的第一光信号；

获取所述被检测件在结霜状态的第二光信号；

确定所述第二光信号与所述第一光信号的计算差值达到预设阈值，则控制化霜；

其中，所述第一光信号和所述第二光信号为：透光件一端的光源向所述透光件内照射，被所述透光件另一端的接收件接收到的光信号，所述透光件与所述被检测件间隔预设距离，为所述被检测件与所述透光件之间提供结霜的空间；基于霜层与空气对光的折射率不同及所述透光件的折射率与霜层的折射率不同，使得通过透光件折射的光、通过空气折射的光以及通过霜层折射的光的传播路径不同，所述第二光信号随霜层的厚度变化而变化。

2.根据权利要求1所述的化霜控制方法，其特征在于，所述获取被检测件在未结霜状态的第一光信号的步骤中，

获取制冷设备开机时所述接收件接收到所述光源发射的光信号作为第一光信号；

或，获取上一次化霜结束时所述接收件接收到所述光源发射的光信号作为第一光信号。

3.根据权利要求1所述的化霜控制方法，其特征在于，所述获取被检测件在结霜状态的第二光信号的步骤中，

控制所述光源间隔第一预设时长打开一次，并获取所述第二光信号；

或，获取上一次化霜后的制冷时长，确定所述制冷时长达到第二预设时长，控制所述光源打开，并获取所述第二光信号。

4.根据权利要求3所述的化霜控制方法，其特征在于，所述确定所述制冷时长达到第二预设时长，控制所述光源打开的步骤中，

控制所述光源打开的间隔时长逐渐缩小，并逐次获取所述第二光信号，直至所述计算差值达到所述预设阈值。

5.根据权利要求1所述的化霜控制方法，其特征在于，所述获取被检测件在未结霜状态的第一光信号的步骤之前，

控制所述透光件沿风的流动方向从一端延伸至另一端。

6.根据权利要求1所述的化霜控制方法，其特征在于，所述透光件与被检测件沿风流动方向延伸的表面平行，所述预设距离为2-3mm，所述第一光信号与所述第二光信号为光功率或光功率对应于的电压。

7.根据权利要求1至6中任意一项所述的化霜控制方法，其特征在于，所述确定所述第二光信号与所述第一光信号的计算差值达到预设阈值，则控制化霜的步骤中，

确定多个所述计算差值中的预设个数达到所述预设阈值，则进行化霜；

或，确定多个所述计算差值的平均值达到所述预设阈值，则进行化霜。

8.一种霜层检测装置，应用于权利要求1至7中任意一项所述的化霜控制方法，其特征在于，包括：

透光件，适于与结霜件的表面间距预设间距；

光源，位于所述透光件的一端，

光电传感器，设置有接收部，所述接收部位于所述透光件的另一端，所述光源发射的光适于穿透所述透光件并被所述接收部接收。

9.根据权利要求8所述的霜层检测装置，其特征在于，所述光源的发光方向朝向所述透光件的内壁面或朝向所述光电传感器。

10.一种蒸发器，其特征在于，包括：换热管、换热片和权利要求8或9所述的霜层检测装置，所述换热片连接于所述换热管，所述换热管与所述换热片中的至少一个沿风流动方向延伸，所述透光件连接于所述换热管与所述换热片中的至少一个。

11.根据权利要求10所述的蒸发器，其特征在于，所述透光件与相邻的所述换热管或所述换热片的表面间隔2-3mm。

12.一种制冷设备，其特征在于，包括权利要求10或11所述的蒸发器。

13.一种电子设备，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7任一项所述的化霜控制方法。

14.一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，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的化霜控制方法。

15.一种计算机程序产品，包括计算机程序，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7任一项所述的化霜控制方法。