CN114992708A - 一种空调 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种空调，该空调包括：壳体以及雷达传感器。雷达传感器设置在壳体上，且雷达传感器的法线与水平面之间的夹角大于0°；其中，雷达传感器用于对目标的状态进行检测。上述方案，通过设置将雷达传感器的法线与水平面之间的夹角大于0°，能够实现对目标的状态检测且具有较好的检测效果。

Description

一种空调

技术领域

本申请涉及家用电器领域，特别是涉及一种空调。

背景技术

随着人类生活水平的提高，空调已经进入了千家万户，称为了现代日常生活中的必需品，能防暑降温，提供一个舒适的休息或工作环境。但是，人们对生活品质要求不断提高，现有的空调已经无法满足人们对空调智能化的需求，例如主要空调能够对人体进行检测，以使得后续空调能够针对检测结果进行运用。

发明内容

本申请主要提供一种空调，以提高对目标状态的检测效果。

为解决上述技术问题，本申请采用的技术方案是：提供一种空调，包括：壳体；雷达传感器，雷达传感器设置在壳体上，且雷达传感器的法线与水平面之间的夹角大于0°；其中，雷达传感器用于对目标的状态进行检测。

其中，雷达传感器的法线与水平面的夹角大于或等于10°且小于90°。

其中，雷达传感器的法线为水平向上，其中：雷达传感器设置在壳体的上表面；或者，雷达传感器设置在壳体的内部，且雷达传感器的发射信号能够通过壳体透射至壳体的外面。

其中，空调还包括反射板，反射板用于反射雷达传感器发射的信号，其中，雷达传感器的法线在反射板上的反射线为水平向下。

其中，反射板包括弯折连接的第一板体和第二板体，第一板体与壳体连接，用于支撑第二板体，其中，第二板体与水平面之间的夹角小于雷达传感器的法线与水平面之间的夹角的一半。

其中，第二板体的表面粗糙度小于或等于预设表面粗糙度，且第二板体为具有导电性能的板体。

其中，空调包括控制器，控制器分别连接雷达传感器以及反射板，用于根据雷达传感器接收到的信号调节以下至少一者：第一板体的高度、第二板体的长度、第二板体与水平面之间的夹角。

其中，控制器根据雷达传感器接收到的信号调节雷达传感器的法线方向。

其中，雷达传感器的法线为水平向下，其中：雷达传感器设置在壳体的上表面，且壳体不阻挡雷达传感器的至少部分发射信号；或者，雷达传感器设置在壳体的下表面；或者，雷达传感器设置在壳体的内部，且雷达传感器的发射信号能够通过壳体透射至壳体的外面。其中，空调还包括导风组件，导风组件连接空调的控制器，控制器用于根据雷达传感器接收到的信号调整导风组件的导风方向；和/或，空调的控制器还用于根据雷达传感器接收到的信号调整空调的输出温度。

本申请的有益效果是：本申请通过在空调中设置有雷达传感器，以实现对目标的状态检测，而且一般空调的安装高度较高，而需要测量的目标一般位于空调的下方，本申请通过将雷达传感器的法线与水平面之间的夹角大于0°，使得雷达传感器的发射信号可以通过直射或者反射到达低于空调的目标，进而达到较好的检测效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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，其中：

图1a是本申请提供的空调一实施例中示出雷达传感器的工作示意图；

图1b是本申请提供的空调一实施例的第一室内安装结构示意图；

图2是本申请提供的空调一实施例的第二室内安装结构示意图；

图3是本申请提供的空调一实施例的部分结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，实施方式的示例在附图中示出，其中，相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的实施方式的描述中，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特征。在本发明的实施方式的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的实施方式的描述中，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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明的实施方式中的具体含义。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的实施方式的不同结构。为了简化本发明的实施方式的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明的实施方式可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明的实施方式提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

参阅图1a，图1a是本申请提供的空调一实施例中示出雷达传感器的工作示意图。

其中，雷达传感器1对目标的状态进行测量的具体过程是，雷达传感器1发出信号，并接收经过目标反射回来的信号，其中，雷达传感器1对目标状态的检测受到较多因素影响，例如雷达传感器1相对于目标的方位。具体地，雷达传感器1能够探测信号的强度取决于雷达散射截面，其中，垂直于雷达传感器1的信号发射方向上的截面才是有效的截面。接下来，雷达传感器1与目标的相对方位不同导致状态检测结果差异的情况进行举例。具体地，以目标为人体，雷达传感器1对人体的心跳进行测量为例。

如图1a所示，雷达传感器1安装在墙壁上，且雷达传感器1的法线B与水平面平行。其中，雷达传感器1的法线B指的是雷达传感器1发射信号的中心线。房间内包括人体D和人体C，其中，人体D站立在地面上，人体C躺在床上。此时，人体D胸腹腔的起伏方向与雷达传感器1的法线B方向平行，人体C的胸腹腔起伏方向与雷达传感器1的法线B方向垂直，即人体D胸腹腔垂直于雷达传感器1的法线B方向的截面比人体C胸腹腔垂直于雷达传感器1的法线B方向的截面大。即，雷达传感器1对人体D的心跳测量结果比对人体C的心跳测量结果更准确。

参见图1b，图1b是本申请提供的空调一实施例的第一室内安装结构示意图。如图1b所示，本公开实施例提供的空调10包括壳体100与雷达传感器200。

其中，雷达传感器200用于对目标的状态进行检测。可选地，雷达传感器200可设置在壳体100的内部上也可设置在壳体100的外部上，雷达传感器200发射的信息可穿过壳体100对目标进行检测。其中，雷达传感器200可以是毫米波雷达传感器200。这里的目标可以是人体。其中，毫米波雷达传感器200可以对人体的生命体征(呼吸和心跳)进行探测，其原理是人呼吸、心跳的时候回伴随着胸腔或腹腔的周期性起伏，毫米波雷达传感器200会探测到距离人体的微小周期化波动，并根据该波动进一步推算呼吸心跳的频率。

其中，雷达传感器200设置在壳体100上，且雷达传感器200的法线B与水平面A之间的夹角大于0°。当然，雷达传感器200的法线B与水平面A之间的夹角可以位于水平面A的上方，也可以位于水平面A的下方。若该夹角位于水平面A的上方，则雷达传感器200可对位于空调10上方的目标进行检测，或者根据天花板等位于空调10上方的具有反射功能的物体将雷达传感器200发射的信号反射到空调10以下，对位于空调10下方的目标进行检测，若是该夹角位于水平面A的下方，则雷达传感器200发射的信号范围可以直接覆盖空调10以下，从而对位于空调10以下的目标进行检测。因此，关于雷达传感器200的法线B与水平面A之间的夹角是位于水平面A的上方还是下方本空开实施例不做具体规定。例如，当目标为人体时，因为人体处于空调10的下部，所以雷达传感器200的覆盖范围更多的应该是人体活动的范围，即空调10的下部。例如，目标为人体时，若人体在睡觉时，通过雷达传感器200的法线B与水平面A之间的夹角大于0，使得人体胸腹腔垂直于雷达传感器200的法线B方向的雷达散射截面相对于雷达传感器200的法线B与水平面A之间的夹角等于0的情况下人体胸腹腔垂直于雷达传感器200的法线B方向的雷达散射界面更大，从而使得雷达传感器200对人体的心跳检测结果更准确。即本公开实施例所描述的空调10可用作睡眠监测空调，用于对处于躺卧状态下的人体进行心跳或呼吸等指标的测量。

上述方案，通过在空调10中设置有雷达传感器200，以实现对目标的状态进行检测，而且一般空调10的安装高度较高，而需要测量的目标一般位于空调10的下方，本申请通过将雷达传感器200的法线B与水平面A之间的夹角大于0°，使得雷达传感器200发射信号可以通过直射或反射到达低于空调10的目标，进而达到较好的检测效果。

同时参见图2和图3，图2是本申请提供的空调一实施例的第二室内安装结构示意图，图3是本申请提供的空调一实施例的部分结构示意图。一些公开实施例中，雷达传感器200的法线B与水平面A之间的夹角大于或等于10°且小于90°。若雷达传感器200的法线B与水平面A之间的夹角过小，则实际上信号覆盖范围相对于夹角为0°而言没有太大的变化，而若将该夹角设置为90°，若需要覆盖空调10正上方或正下方以外的区域时，则需要复杂的反射过程。因此，为方便减少中间的反射过程，本公开实施例将角度设置在10°与90°中间。

一些公开实施例中，雷达传感器200设置在壳体100的上表面，且壳体100不阻挡雷达传感器200的至少部分发射信号。也就是在考虑到雷达传感器200需要占用一定的空间，所以本公开实施例中选择将雷达传感器200设置在壳体100的外部，可以将壳体100的内部空间用于安装其余无法设置在壳体100外部的部件。其中，雷达传感器200可利用保护壳体(图未示)覆盖，使得保护壳体能够对雷达传感器200进行保护，延长雷达传感器200的使用寿命。其中，保护壳体的选择需要满足对雷达传感器200发射的信号不具有反射作用，或反射效果较差不影响信号从保护壳体射出。保护壳体可以减小灰尘落入雷达传感器200表面对雷达传感器200造成污染等情况出现。其中，保护壳体的大小需要满足不影响雷达传感器200按照预设方向旋转的要求，若保护壳体的存在使得雷达传感器200不易改变发射信号的方向则得不偿失了。当然，若保护壳体与雷达传感器200位置固定，即保护壳体可根据雷达传感器200的位置一起移动，则仅需要使得保护壳体的内部能够容纳雷达传感器200即可。当然，这种情况下，壳体100与雷达传感器200之间的连接方式可以是通过螺纹连接，即在雷达传感器200损坏的情况下，可以将雷达传感器200取下，而保护壳体仍然可继续使用，从而能够减小器件的浪费。

另一些公开实施例中，雷达传感器200设置在壳体100的内部，且雷达传感器200的发射信号能够通过壳体100投射至壳体100的外部。可选地，其中，雷达传感器200可在壳体100内部的中上部，即雷达传感器200与壳体100顶部的距离小于雷达传感器200与壳体100底部之间的距离。可选地，雷达传感器200与壳体100的顶板接触。因为雷达传感器200发射的信号可以穿越壳体100，且雷达传感器200设置在壳体100顶部的位置，相比将雷达传感器200设置在壳体100中部，前者能够将雷达传感器200下部的位置都用于安装其他部件。在这两种情况下，雷达传感器200的法线B为水平向下。也就是雷达传感器200的法线B与水平面A之间的夹角位于水平面A的下方。此时，通过将雷达传感器200设置在空调10的顶部，而空调10一般也是设置在室内的较高处，使得雷达传感器200可直接覆盖低于空调10的区域，以对位于该区域的目标进行检测。

其中，在雷达传感器200设置在壳体100的上表面或者雷达传感器200设置在壳体100内部，且雷达传感器200的发射信号能够通过壳体100投射至壳体100外面时，雷达传感器200的法线B为水平向上。也就是雷达传感器200的法线B与水平面A之间的夹角位于水平面A的上方。此时，雷达传感器200与水平面A之间的夹角位于水平面A的上方，雷达传感器200发射的信号通过室内天花板等物体进行发射，使得信号能够被反射到空调10以下的空间，对位于空调10下部的目标进行检测。这种情况下，将天花板等物体即为反射板300，雷达传感器200相对于该反射板300的等效位置为反射板300的上方，即雷达传感器200等效位置的法线B与水平面A之间的夹角位于水平面A的下方。也就是从天花板顶部往下发射，覆盖了从天花板顶部到底部之间的区域。

一些公开实施例中，若雷达传感器200的法线B为水平向上，且雷达传感器200设置在壳体100的上表面或设置在壳体100内部时，空调10包括反射板300，其中，反射板300用于反射雷达传感器200发射的信号。雷达传感器200的法线B在反射板300上的反射线为水平向下。也就是原本雷达传感器200的法线B为水平向上，但是经过反射板300的反射之后，则为水平向下。这也就使得雷达传感器200发射的信号能够覆盖空调10以下的区域，并对位于该区域的目标进行检测。当然，在其他实施例中，可根据目标的位置设置雷达传感器200法线B方向以及反射板300的位置，使得雷达传感器200发射的信号能够更好地覆盖目标，以对目标进行检测。

可选地，反射板300包括弯折连接的第一板体310和第二板体320。其中，第一板体310与壳体100连接，用于支撑第二板体320。第二板体320与水平面A之间的夹角小于雷达传感器200的法线B与水平面A之间的夹角的一半。本公开实施例中，第一板体310与第二板体320之间的夹角大于或等于90°小于或等于120°，在其他实施例中，第一板体310与第二板体320之间的角度可根据雷达传感器200信号需要覆盖的范围进行设置，因此，此处不对第一板体310和第二板体320之间的角度做具体限定。当然，第二板体320与水平面A之间的夹角位于水平面A的上方，若第二板体320与水平面A之间的夹角位于水平面A的下方，则第二板体320无法将雷达传感器200发射的信号反射到空调10下部的区域，也即是相比第二板体320与水平面A之间的夹角位于水平面A的上方这一方案而言，雷达传感器200发射的信号所覆盖的面积将会大打折扣。因此，本公开实施例选择将第二板体320与水平面A之间的夹角设置在水平面A的上方。

其中，因为反射面的粗糙度以及反射体的材料都能对反射体的性能产生影响，所以为保证发射体的反射性能，需要对反射体表面的粗糙度以及反射体的材料进行限制。在本公开实施例中，第二板体320的表面粗糙度小于或等于预设表面粗糙度，且第二板体320为具有导体性能的板体。其中，表面粗糙度越小，则表面越光滑，在除粗糙度以外的其他条件都相同的情况下，表面越光滑则反射体对信号的反射效果越好，其中，预设表面粗糙度的具体值此处不做具体规定，可根据具体需求设定。因为雷达传感器200发射的信号为电磁波，则需要反射体具有导电性能，才能反射雷达传感器200发射的信号，若反射体的导电性能越好，则对信号的反射效果则越好。因此，第二板体320的材料可以是金属。当然，在一些公开实施例中，若根据雷达传感器200的发射信号的方向，需要第一板体310参与信号反射的，则第一板体310的粗糙度以及材料的确定可参考第二板体320的粗糙度以及材料。

其中，空调10包括控制器400。其中，控制器400分别连接雷达传感器200以及反射板300，用于根据雷达传感器200的接收到的信号调节以下至少一者：第一板体310的高度、第二板体320的长度以及第二板体320与水平面A之间的夹角。具体地，控制器400设置在壳体100的内部。其中，控制器400根据雷达传感器200接收到的信号确定目标距离与空调10之间的相对位置关系，然后根据该相对位置关系调整第一板体310的高度、第二板体320的长度以及第二板体320与水平面A之间的夹角中的至少一个，以使得雷达传感器200发射的信号更好地覆盖目标，从而对目标的检测结果更准确。例如，控制器400根据接收到的信号确定雷达传感器200发射的信号所覆盖的范围内没有目标，则控制器400可增加第二板体320与水平面A之间的角度，以覆盖距离空调10更远的区域，若依然没有检测到目标的踪迹，则按照此方法不断调整第二板体320与水平面A之间的角度，直至第二板体320与水平面A之间的夹角等于雷达传感器200的法线B与水平面A之间的夹角。若调整至第二板体320与水平面A之间的夹角等于雷达传感器200的法线B与水平面A之间的夹角的情况下仍然没有检测到目标，这将第二板体320与水平面A之间的夹角调整至预设角度。其中，这里的预设角度是先前根据目标经常长时间所处位置进行调节的。也就是将第二板体320与水平面A之间的夹角设置在预设角度，雷达传感器200发射的信号即可很好地覆盖该位置，若目标出现在该位置，即可对目标进行检测。当然，也可结合第一板体310的高度以及第二板体320的长度进行调节。当然，若控制器400根据雷达传感器200接收到的信号认定目标处于移动状态，则可调整第一板体310的高度以及第二板体320的长度、第二板体320与水平面A之间的夹角中的至少一者以对目标进行追踪。

通过调整第一板体310的高度以及第二板体320的长度、第二板体320与水平面A之间的夹角的至少一者，能够使得雷达传感器200发射的信号可以覆盖更多的区域以提高对雷达传感器200的利用率。

一些公开实施例中，控制器400根据雷达传感器200接收到的信号调节雷达传感器200的法线B方向。可选地，雷达传感器200与壳体100之间具有连接件(图未示)，其中，连接件可以是具有旋转作用的部件，且雷达传感器200与连接件固定连接，通过控制连接件的方向以调整雷达传感器200的发射方向。进一步地，壳体100表面具有导轨，连接件设置在导轨上，使得雷达传感器200可沿着导轨的方向进行移动，以调整雷达传感器200的位置，当然，若仅是移动雷达传感器200在导轨上的位置，雷达传感器200的法线B与水平面A之间的夹角没有发生改变。通过同时设置连接件与导轨，可以多样调整雷达传感器200信号的发射方向，从而雷达传感器200根据调整位置可以覆盖更多的区域。

具体地，若控制器400根据雷达传感器200接收到的信号确定雷达传感器200信号覆盖的区域没有目标，则将雷达传感器200的信号发射方向按照预设方向选择预设角度。例如，将雷达传感器200的信号发射方向竖直面旋转5°等。当然，预设方向以及预设角度可以根据空调10的安装位置进行适应性的调整，此处不做具体规定。通过调整雷达传感器200信号发射方向，寻找目标，使得目标不在预设位置时依然能够对目标进行检测，可以提高雷达传感器200的利用率。

其中，空调10还包括导风组件500。其中，导风组件500连接空调10的控制器400，控制器400用于根据雷达传感器200接收到的信号调整导风组件500的导风方向。其中，导风组件500包括第一导风板(图未示)和第二导风板(图未示)。其中，第一导风板用于控制左右扫风，第二导风板用于控制上下扫风。即，控制器400可根据接收到的信号调整第一导风板和第二导风板的位置以控制空调10吹出的风的方向。可选地，控制空调10吹出的风不直吹向目标，例如，人体处于睡眠状态时，控制导风板使得冷空气不会直接吹向人体，以对人体形成保护。

可选地，空调10的控制器400还用于控制雷达传感器200接收到的信号调整空调10的输出温度。其中，当控制器400根据雷达传感器200的接收信号认定目标处于第一预设状态时，则将空调10的输出温度调整至第一温度范围，而认定目标处于第二预设状态时，可将空调10的输出温度调整至第二温度范围，可选地，第一温度范围与第二温度范围可部分重叠。例如，当目标为人体时，若控制器400根据接收信号认定人体处于熟睡状态时，则将空调10的输出温度调整至更适合人睡眠的温度，例如26°～27°。

当然，雷达传感器200除了可设置在空调10的上表面或内部时，还可设置在壳体100的下表面。其中，在这种设置方式下，雷达传感器200的法线B方向为水平向下，也就是雷达传感器200的法线B与水平面A之间的夹角位于水平面A的下方。此时，可以选择雷达传感器200发射的信号未经其他物体反射直接到达目标以对目标进行检测，也可以选择通过其他物体对雷达传感器200发射的信号进行反射后到达目标以对目标进行反射。其中，这里运用到的反射体可根据上述反射板300确定。

综上，本申请通过在空调10中设置有雷达传感器200，以实现对目标的状态进行检测，而且一般空调10的安装高度较高，而需要测量的目标一般位于空调10的下方，本申请通过将雷达传感器200的法线B与水平面A之间的夹角大于0°，使得雷达传感器200的发射信号可以通过直射或反射到达低于空调10的目标，进而达到较好的检测效果。

以上所述仅为本申请的实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种空调，其特征在于，包括：

壳体；

雷达传感器，所述雷达传感器设置在所述壳体上，且所述雷达传感器的法线与水平面之间的夹角大于0°；

其中，所述雷达传感器用于对目标的状态进行检测。

2.根据权利要求1所述的空调，其特征在于，所述雷达传感器的法线与水平面的夹角大于或等于10°且小于90°。

3.根据权利要求1所述的空调，其特征在于，所述雷达传感器的法线为水平向上，其中：

所述雷达传感器设置在所述壳体的上表面；或者，

所述雷达传感器设置在所述壳体的内部，且所述雷达传感器的发射信号能够通过所述壳体透射至所述壳体的外面。

4.根据权利要求3所述的空调，其特征在于，所述空调还包括反射板，所述反射板用于反射所述雷达传感器发射的信号，其中，所述雷达传感器的法线在所述反射板上的反射线为水平向下。

5.根据权利要求4所述的空调，其特征在于，所述反射板包括弯折连接的第一板体和第二板体，所述第一板体与所述壳体连接，用于支撑所述第二板体，其中，所述第二板体与水平面之间的夹角小于所述雷达传感器的法线与水平面之间的夹角的一半。

6.根据权利要求5所述的空调，其特征在于，所述第二板体的表面粗糙度小于或等于预设表面粗糙度，且所述第二板体为具有导电性能的板体。

7.根据权利要求5所述的空调，其特征在于，所述空调包括控制器，所述控制器分别连接所述雷达传感器以及所述反射板，用于根据所述雷达传感器接收到的信号调节以下至少一者：所述第一板体的高度、第二板体的长度、所述第二板体与水平面之间的夹角。

8.根据权利要求7所述的空调，其特征在于，所述控制器根据所述雷达传感器接收到的信号调节所述雷达传感器的法线方向。

9.根据权利要求1所述的空调，其特征在于，所述雷达传感器的法线为水平向下，其中：

所述雷达传感器设置在所述壳体的上表面，且所述壳体不阻挡所述雷达传感器的至少部分发射信号；或者，

所述雷达传感器设置在所述壳体的下表面；或者，

所述雷达传感器设置在所述壳体的内部，且所述雷达传感器的发射信号能够通过所述壳体透射至所述壳体的外面。

10.根据权利要求1-9任一项所述的空调，其特征在于，所述空调还包括导风组件，所述导风组件连接所述空调的控制器，所述控制器用于根据所述雷达传感器接收到的信号调整所述导风组件的导风方向；和/或，

所述空调的控制器还用于根据所述雷达传感器接收到的信号调整所述空调的输出温度。

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