CN114857748A - 一种变频空调控制方法、装置、存储介质及空调器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种变频空调控制方法、装置、存储介质及空调器，所述变频空调控制方法包括如下步骤：S1、按预定模式运行至|T内环‑T设定|＜△t1，其中T内环为内环传感器实时感应温度、T设定为设定温度；S2、运行t1时长后，以T目标＝T设定±T波动对空调运行参数进行控制，其中T目标为空调温控目标温度，T波动＝a×random()，其中random()为每隔t2时长在0～1内取值的随机函数，a为第一波动值。本发明所述的变频空调控制方法通过随机算法模拟自然风，降低用户的疲劳感且用户舒适性体验佳；通过适当提高室内温控目标温度，降低空调能耗。

Description

一种变频空调控制方法、装置、存储介质及空调器
技术领域
本发明涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种变频空调控制方法、装置、存储介质及空调器。
背景技术
随着家电行业的竞争日趋激烈，与舒适性相关的产品细节成为影响消费者购买力的重要因素。现有空调模式下，当用户通过遥控器设定某一温度后，通常通过调节压缩机运行频率、外电机转速和内电机转速等参数用以追求室内环境温度的稳定。
然而研究表明，室内环境长时间处于稳定状态更易让人感到疲劳，注意力和工作状态变差；而适当波动的环境能模拟自然状态，反而让人感到舒适，增强集中力和持续工作能力。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明解决的问题是现有控制方法无法同时满足用户的舒适性和防疲劳需求。
为解决上述问题，本发明提供了一种变频空调控制方法，包括如下步骤：S1、按预定模式运行至|T内环-T设定|＜△t1，其中T内环为内环传感器实时感应温度、T设定为设定温度；S2、运行t1时长后，以T目标＝T设定±T波动对空调运行参数进行控制，其中T目标为空调温控目标温度，T波动＝a×random()，其中random()为每隔t2时长在0～1内取值的随机函数，a为第一波动值。
所述变频空调控制方法通过正常制冷、制热使室内温度接近用户设定温度，待满足用户正常的制冷或制热需求并运行稳定后，通过随机算法模拟自然风以调节室内温度随机波动，进而降低人体疲劳感，兼顾用户的舒适性和防疲劳需求；不需要增加硬件，成本低且便于应用推广。其中random()是随机函数，随机取0-1范围的数值，精度可选0.1、0.2、0.5℃等，每隔t2分钟，获取一次随机数，更新T波动的数值，T目标随T波动的更新而变化。
优选的，所述变频空调控制方法还包括：S3、记录n至n+x次T波动数值，计算第二波动值b＝a×(x+1)/2-∑n n+xT波动；S4、判断是否a＞b，若是，则第n+x+1次T波动＝b×random()，若否，则第n+x+1次T波动＝a×random()。
当n为1时，根据累计x次的T波动计算第二波动值b，此时T波动仍可能仍可能取较大值，但室内平均温度以有所改善；当n为自然数，x为5或11时，根据连续5次或11次T波动计算第二波动值b，T波动取较大值的概率降低，例如任意连续6次或12次的平均值维持在期望值1.5以下；室内的高温时间减少，室内的平均温度降低到用户的舒适范围内，人体不易感到不适感，且起到温度波动变化的效果，降低人体疲劳感。
优选的，所述n≥1，x的取值为大于3的正整数。例如n＝1，x≥5，此时根据累计x次T波动计算第二波动值b；或者n≥5，x＝5或11，此时根据连续x次T波动计算第二波动值b。
优选的，步骤S1中所述预设模式包括制冷模式，则当为制冷模式时运行至T内环-T设定＜△t1，步骤S2中T目标＝T设定+T波动。优选的，步骤S1中所述预设模式还包括制热模式，则当空调运行制热模式时，则满足T内环-T设定＞-△t1，步骤S2中T目标＝T设定-T波动。该设置可模拟自然风的同时适当提高室内温控目标温度，降低空调能需，有一定的节能省电效果。
优选的，其中△t1的取值为0.6-1.4℃，t1的取值为30-60min，t2的取值为5-10min，a的取值为1-3℃。优选的，△t1的取值为1.0℃，一般认为室内温度与设定温度之差小于1℃时，室内温度基本满足用户的舒适性需求，当t1为30-60min时，则空调已稳定工作，进入波动控制对空调调温性能几乎无影响。
优选的，所述空调运行参数包括压缩机频率、电机转速和膨胀阀开度中的至少一个。空调器按照T目标调节压缩机频率、电机转速和膨胀阀开度等，使T内环等于T目标，相关控制方法为现有技术，在此不进行赘述。
相对于现有技术，本发明所述的变频空调控制方法具有下述有益效果：1)本发明通过随机算法模拟自然风，降低用户的疲劳感且用户舒适性体验佳；2)通过温度波动以模拟自然风的同时，适当提高室内温控目标温度，降低空调能需；3)通过改进第二波动值计算方式，T波动取较大值的概率持续降低，室内高温时间减少，可兼顾防疲劳效果和用户舒适性体验。
本发明还提供了一种变频空调控制装置，其包括一个或多个处理器以及存储有程序指令的计算机可读存储介质，当所述一个或多个处理器执行所述程序指令时，所述一个或多个处理器用于实现上述的变频空调控制方法。
本发明还提供了一种空调器，所述空调器包括存储器、处理器以及存储在所述存储器并可在所述处理器运行空调器的控制程序，所述空调器的控制程序被所述处理器执行时实现上述的空调运行控制方法。本发明还提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质存储有所述空调器的控制程序，所述空调器的控制程序被处理器执行时实现上述空调运行控制方法。所述空调器、变频控制装置、可读存储介质具有与所述变频空调控制方法相同的有益效果，再次不进行赘述。
附图说明
图1为本发明实施例1所述变频空调控制方法的流程示意图；
图2为本发明实施例2所述变频空调控制方法的流程图；
图3为本发明实施例2所述T波动的计算流程；
图4为本发明所述变频空调控制方法的温度取值比较。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。本领域技术人员可根据需要对其作出调整以适应具体的应用场合。
现有空调模式中，当用户通过遥控器设定某一温度t后，空调将基本保持在温度t运行，这样不仅空调功耗大，而且长时间在稳定中性热环境中，人体适应能力下降，生理抵抗力和免疫力等症状。为此，申请号200910000414.3的中国专利公开了空调系统和空调系统的动态调温方法，当设定某一温度后，空调系统自动根据选定的波动参数在温度值附近自动波动，以节省空调功耗；然而该方法仅仅用以满足舒适性和节能需求，无法降低用户疲劳感。为此，申请人提出如下技术方案。
实施例1
如图1所示，一种变频空调控制方法，包括如下步骤：
S1、按预定模式运行至|T内环-T设定|＜△t1，其中T内环为内环传感器实时感应温度、T设定为设定温度，△t1的取值为0.6-1.4℃。
具体的，开启空调并设定制冷/制热等运行模式；按照T设定调节压缩机频率、电机转速和膨胀阀开度等，具体控制方法为现有技术；
当|T内环-T设定|＜△t1时，通常认为室内温度基本满足用户的舒适性需求。所述预设模式包括制冷模式、制热模式；当空调运行制冷模式时，则应当满足T内环-T设定＜△t1，当空调运行制热模式时，则应当满足T设定-T内环＜△t1。
S2、运行t1时长后，以T目标＝T设定±T波动对空调运行参数进行控制，其中T目标为空调温控目标温度，T波动＝a×random()，其中random()为每隔t2时长在0～1内取值的随机函数，a为第一波动值。
当空调运行制冷模式时，则T目标＝T设定+T波动；当空调运行制热模式时，则T目标＝T设定－T波动；该设置可模拟自然风的同时适当提高室内温控目标温度，降低空调能需，达到节能省电的效果。所述空调运行参数包括压缩机频率、电机转速和膨胀阀开度。空调器按照T目标调节压缩机频率、电机转速和膨胀阀开度等以使T内环＝T目标，相关控制方法为现有技术，在此不进行赘述。
所述t1的取值为30-60min，t2的取值为5-10min，a的取值为1-3℃。当t1为30-60min时说明空调处于运行稳定状态，温度波动控制对空调调温性能几乎无影响。其中random()是随机函数，随机取0-1范围的数值，精度可选0.1/0.2/0.5℃等，每隔t2分钟，获取一次随机数，更新T波动的数值，T目标随T波动的更新而变化。
所述变频空调控制方法通过参数控制使室内温度接近设定温度，待满足正常的制冷、制热需求并运行稳定后，通过随机算法模拟自然风以调节室内温度随机波动，降低人体疲劳感并兼顾用户舒适性；该方法不需要增加额外的硬件，成本低且便于应用推广。
考虑到随机函数random()可能连续取较大值，导致室内的实时温度和平均温度均在期望值之上而对用户舒适性产生影响；优选的，所述变频空调控制方法还包括：
S3、记录n至n+x次T波动数值，计算第二波动值b＝a×(x+1)/2-∑nn+xT波动；S4、判断是否a＞b，若是，则第n+x+1次T波动＝b×random()，若否，则第n+x+1次T波动＝a×random()。
其中∑n n+xT波动是指n到n+x次T波动的加和，其算数期望值不应大于a/2，第二波动值b是实现这个期望的最大波动值。优选的，所述n≥1，x的取值为大于3的正整数。例如n＝1，x≥5，此时根据累计x次T波动计算第二波动值b；或者n≥5，x＝5或11，此时根据连续x次T波动计算第二波动值b。
当n为1时，根据累计x次的T波动计算第二波动值b，此时T波动仍可能仍可能取较大值，但室内平均温度以有所改善；当n为自然数，x为5或11时，根据连续5次或11次T波动计算第二波动值b，T波动取较大值的概率降低，例如任意连续6次或12次的平均值维持在期望值1.5以下；室内的高温时间减少，室内的平均温度降低到用户的舒适范围内，人体不易感到不适感，且起到温度波动变化的效果，降低人体疲劳感，见图4。
本发明所述的变频空调控制方法通过改进第二波动值b的计算方法，T波动取较大值的概率持续降低，室内高温时间减少，室内的平均温度降低到用户的舒适范围内，人体不易感到不适感，且起到温度波动变化的效果，降低人体疲劳感。
实施例2
如图2、图3所示，一种变频空调控制方法，包括如下步骤：
S1、空调开机，开启舒适功能；
S2、按照T设定调节压缩机频率、电机转速和膨胀阀开度等参数；
空调器按照T目标调节压缩机频率、电机转速和膨胀阀开度等以使T内环＝T设定，相关控制方法为现有技术，在此不进行赘述。
S3、若空调运行制冷模式，则判断是否T内环-T设定＜1℃；若空调运行制热模式，则判断是否T设定-T内环＜1℃；若是，则进入步骤S4；若否，则返回步骤S2；
一般认为室内温度与设定温度之差在1℃以内时，室内温度基本满足用户的舒适性需求，能进入温度波动控制。
S4、判断是否运行时间t1＞30min，若是，则进入步骤S5；若否，则返回步骤S2；当t1＞30min时则认为空调器已稳定工作，此时温度波动控制对空调调温性能几乎无影响。
S5、以T目标＝T设定±T波动对空调运行参数进行控制，其中T目标为空调温控目标温度，T波动＝a×random()，其中random()为每隔10min在0～1内取值的随机函数，a为第一波动值；
random()是随机函数，随机取0-1范围的数值，精度可选0.1、0.2、0.5℃等，每隔t2分钟，获取一次随机数，更新T波动的数值，T目标随T波动的更新而变化，a的取值为1-3℃。
S6、记录当前第i次的T波动，判断是否i＞5，若是，则计算前5次T波动的累计和SUM,若否，则返回步骤S5；
S7、计算第二波动值b＝3×a-SUM,并判断是否a＞b，若是，则第i+1次T波动＝b×random()，若否，则第i+1次T波动＝a×random()。
根据连续5次T波动计算第二波动值b，T波动取较大值的概率降低，例如任意连续6次的平均值维持在期望值1.5以下；室内的高温时间减少，室内的平均温度降低到用户的舒适范围内，人体不易感到不适感，且起到温度波动变化的效果，降低人体疲劳感。
本发明还提供了一种变频空调控制装置，其包括一个或多个处理器以及存储有程序指令的计算机可读存储介质，当所述一个或多个处理器执行所述程序指令时，所述一个或多个处理器用于实现上述的变频空调控制方法。
本发明还提供了一种空调器，所述空调器包括存储器、处理器以及存储在所述存储器并可在所述处理器运行空调器的控制程序，所述空调器的控制程序被所述处理器执行时实现上述的空调运行控制方法。
本发明还提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质存储有所述空调器的控制程序，所述空调器的控制程序被处理器执行时实现上述空调运行控制方法。所述计算机可读存储介质可以是可读存储介质或可读信号介质，例如：U盘、移动硬盘、ROM、RAM、磁碟或者光盘等。在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。所述空调器与计算机存储介质具有与变频空调控制方法相同的有益效果，在此不进行赘述。
虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种变频空调控制方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、按预定模式运行至|T内环-T设定|＜△t1，其中T内环为内环传感器实时感应温度、T设定为设定温度；S2、运行t1时长后，以T目标＝T设定±T波动对空调运行参数进行控制，其中T目标为空调温控目标温度，T波动＝a×random()，其中random()为每隔t2时长在0～1内取值的随机函数，a为第一波动值。
2.根据权利要求1所述的变频空调控制方法，其特征在于，所述变频空调控制方法还包括：S3、记录n至n+x次T波动数值，计算第二波动值b＝a×(x+1)/2-∑n n+xT波动；S4、判断是否a＞b，若是，则第n+x+1次T波动＝b×random()，若否，则第n+x+1次T波动＝a×random()。
3.根据权利要求2所述的变频空调控制方法，其特征在于，所述n≥1，x的取值为大于3的正整数。
4.根据权利要求1-3任一项所述的变频空调控制方法，其特征在于，步骤S1中所述预设模式包括制冷模式，则当为制冷模式时运行至T内环-T设定＜△t1，步骤S2中T目标＝T设定+T波动。
5.根据权利要求4所述的变频空调控制方法，其特征在于，步骤S1中所述预设模式还包括制热模式，则当为制热模式时运行至T设定-T内环＜△t1，步骤S2中T目标＝T设定-T波动。
6.根据权利要求1所述的变频空调控制方法，其特征在于，其中△t1的取值为0.6-1.4℃，t1的取值为30-60min，t2的取值为5-10min，a的取值为1-3℃。
7.根据权利要求1所述的变频空调控制方法，其特征在于，所述空调运行参数包括压缩机频率、电机转速和膨胀阀开度中的至少一个。
8.一种变频空调控制装置，其特征在于，其包括一个或多个处理器以及存储有程序指令的计算机可读存储介质，当所述一个或多个处理器执行所述程序指令时，所述一个或多个处理器用于实现根据权利要求1-7任意一项所述的变频空调控制方法。
9.一种空调器，其特征在于，所述空调器包括存储器、处理器以及存储在所述存储器并可在所述处理器运行空调器的控制程序，所述空调器的控制程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的变频空调控制方法。
10.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质存储有所述空调器的控制程序，所述空调器的控制程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的变频空调控制方法。
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