CN115218465A - 一种新风控制方法、控制装置和空调器 - Google Patents

一种新风控制方法、控制装置和空调器 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种新风控制方法、控制装置和空调器。所述新风控制方包括如下步骤：S1.检测并获取当下室内二氧化碳浓度A；S2.判断是否A＞阈值P，若是，返回步骤S1，若否，执行步骤S3；S3.判断在T4时间内是否AT+△T2＜AT，若是，执行步骤S4；S4.判断是否满足第一预设条件，若是，自动开启新风功能；S5.判断是否满足第二预设条件，若是，则执行步骤S6；S6.自动关闭新风，并根据用户意愿决定是否开启新风。其中第一预设条件为：连续m2组二氧化碳浓度的平均值相互之间的差值≤△A0并持续时间T5。第二预设条件为：AT'＜AT'+△T6，且AT'＞阈值P。本申请在确保用户已经离开房间一段时间后，自动开启新风功能。保证房间内空气循环，为用户提供一个舒适的室内环境。

Description

一种新风控制方法、控制装置和空调器
技术领域
本发明涉及空调器技术领域，特别涉及一种新风控制方法、控制装置和空调器。
背景技术
当房间的门窗关闭使房间长时间处于密闭的情况下，房间内的空气得不到循环和流动，会越来越混浊。在不流动的空气中容易滋生各种细菌和病毒，不仅能导致用户感冒等呼吸道疾病，还会引起用户消化道、心血管等多方面的疾病。新风空调器具有新风功能，在新风功能开启时候可以使室内空气流通。将室内污浊的空气排出室外，并将室外的新鲜空气引入到室内，从而提高室内的空气质量。
当用户出门且门窗关闭时，随着时间的增加，室内空气会持续沉淀混浊，因此需要开启空调器的新风功能以保持室内环境的质量。新风功能可设置定时开启功能，但是却不知道什么时候开启最好。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种新风控制方法、控制装置和空调器，在室内门窗关闭的情况下，确保用户一定是离开室内一段时间的情况下自动开启新风功能，使室内空气循环起来，当检测到用户回归时，关闭新风功能。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
本发明的一方面，提出一种新风控制方法，所述新风控制方包括如下步骤：
S1.检测并获取当下室内二氧化碳浓度A；
S2.判断是否A＞阈值P，若是，则返回步骤S1，若否，则执行步骤S3；
S3.判断在T4时间内是否AT+△T2＜AT，若是，则执行步骤S4；
S4.判断是否满足第一预设条件，若是，自动开启新风功能；
S5.判断是否满足第二预设条件，若是，则执行步骤S6；
S6.自动关闭新风功能，并根据用户意愿决定是否开启新风功能。
本发明的新风控制方法通过多级判断条件，在确保用户不在房间内且已经离开房间一段时间后，自动开启新风功能。通过合适的新风功能开启时机，使密闭的室内环境保持较好的空气质量，且减少能耗。
进一步的，步骤S2中，所述阈值P的获取方法是：空调器安装在房间内，在用户进入所述房间后，关闭房间的门窗，利用二氧化碳传感器每隔△T1时间检测一次室内二氧化碳浓度的数据；同步绘制室内二氧化碳浓度和时间的曲线关系图；待持续检测获得多个所述数据后，将连续n1个数据划分为一组并计算平均值，当连续m1组平均值相互之间的差值均≤△A时，在起始刻检测到的室内二氧化碳的浓度为A起始，末次检测到的室内二氧化碳的浓度为A稳定，A起始对应的时刻为初始时刻，A稳定对应的时刻为稳定时刻，定义初始时刻到稳定时刻为平稳时间段，将初始时刻和稳定时刻两点用直线连接，计算此平稳时间段的直线的2/3时刻在所述曲线上对应的二氧化碳浓度，以此浓度作为阈值P。结合用户在房间时二氧化碳的规律情况，从而确定阈值P，通过比较当下室内二氧化碳浓度A和阈值P的关系，为用户是否在房间提供初步参考依据。
进一步的，所述阈值P的获取时，是根据空调器的标准制冷量对应的标准使用面积，将所述空调器安装到具有标准使用面积的房间内；或者，所述阈值P的获取时，将空调器实际安装到用户家中的房间内。可根据不同的情况选择合适的房间从而获得阈值P。
进一步的，步骤S3中，所述AT是在任一时刻T时室内二氧化碳的浓度，所述AT+△T2是在任一时刻T经历△T2时间后室内二氧化碳的浓度。在满足当下室内二氧化碳浓度A≤阈值P的情况下，且AT+△T2＜AT持续T4时间范围，说明室内二氧化碳浓度在持续下降，可视为用户离开房间。
进一步的，步骤S3中，T4为20～60min，△T2为1～10min。
进一步的，步骤S4中，所述第一预设条件为：每隔△T3时间检测一次室内二氧化碳浓度的数据，待持续检测获得多个数据后，将连续n2个数据划分为一组并计算平均值，连续m2组二氧化碳浓度的平均值相互之间的差值≤△A0并持续时间T5。在T4时间内AT+△T2＜AT且满足第一预设条件的情况下，说明用户离开房间已经一段时间，室内二氧化碳浓度持续下降至平稳。在用户离开房间一段时间后自动开启新风功能。之所以需要在用户离开室内一段时间后在开启新风功能，而不是用户一离开室内就开启新风功能，是因为用户在房间内使用新风空调器时，为了保证空气质量，通常会开启新风功能，使室内环境进行换气。当用户刚离开房间时，房间内的空气质量较好，无需开启新风功能。随着房间密闭时间的增长，房间内空气质量会越来越差，因此需要在用户离开房间一段时间后在开启新风功能。
进一步的，所述T5为10～60min，所述△A0为10～40ppm
进一步的，步骤S5中，所述第二预设条件为：AT'＜AT'+△T6，且AT'＞阈值P；AT'是在任一时刻T'时室内二氧化碳的浓度，AT'+△T6是在任一时刻T'经历△T6时间后室内二氧化碳的浓度。当满足第二预设条件时，说明室内二氧化碳的浓度上升，用户已回归室内。
相对于现有技术，本发明的一种新风控制方法具有如下优势：通过多级判断条件，在确保用户不在房间内且已经离开房间一段时间后，自动开启新风功能。保证房间内空气循环，为用户提供一个舒适的室内环境。
本发明的另一方面还提出一种新风控制装置，所述新风控制装置采用上述的一种新风控制方法，所述新风控制装置包括：
空气质量获取模块，用于通过二氧化碳传感器检测并获取空调器所控制房间内的二氧化碳的浓度；
时间获取模块，用于获取时间信息；
运行模块，用于开启并运行空调器的新风功能或关闭空调器的新风功能；
控制模块，用于根据室内二氧化碳的浓度值对空调器的新风功能进行控制。
本发明的另一方面还提出一种空调器，所述空调器采用上述的一种新风控制方法，所述空调器还包括存储有计算机程序的计算机可读存储介质和处理器。
所述新风控制装置、空调器与上述新风控制方法相对于现有技术的优势相同，在此不再进行赘述。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明所述的一种新风控制方法的流程图；
图2为用户进入房间后房间内二氧化碳的浓度变化曲线；
图3为用户离开房间后房间内二氧化碳的浓度变化曲线。
具体实施方式
下文将使用本领域技术人员向本领域的其它技术人员传达他们工作的实质所通常使用的术语来描述本公开的发明概念。然而，这些发明概念可体现为许多不同的形式，因而不应视为限于本文中所述的实施例。
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。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
需要说明的是，本发明的一种新风控制方法是针对室内门窗关闭，室内密闭的情况。如图1所示，本发明提供了一种新风控制方法，确保用户离开室内一段时间的情况下自动开启新风功能，并循环室内空气，保证空气的流动性。当用户回到室内后，室内空气质量较好，并根据用户意愿确定是否继续开启新风功能。用户外出不在房间时，有的用户会习惯性的不开房间的门窗，或者有的用户外出时因担心狂风暴雨等恶劣天气而选择关闭房间的门窗。在房间门窗关闭不通风的情况下，室内的空气得不到循环与流动，会越来越污浊。因此在用户外出且室内密闭的情况下利用新风功能开启提高室内空气质量是非常重要的。
具体的，本发明的一种新风控制方法包括如下步骤：
S1.检测并获取当下室内二氧化碳浓度A；
其中，可以利用二氧化碳浓度作为指标来判断室内空气质量是否合格，也可以采用其他指标来判断室内的空气质量情况。当检测到室内二氧化碳浓度较高时，说明室内空气质量较差。当检测到室内二氧化碳浓度较低时，说明室内空气质量较好。可通过二氧化碳传感器来实时检测并获取当下室内二氧化碳浓度A。
对于具有新风功能的新风空调器来说，通常都会安装二氧化碳传感器用于监测室内环境质量。因此可通过空调器自带的二氧化碳传感器检测并获取当下室内二氧化碳浓度A，不需要在额外安装其他装置。
S2.判断是否A＞阈值P，若是，则返回步骤S1，若否，则执行步骤S3；
在门窗关闭的情况下，一般来说，当用户进入室内后，室内二氧化碳的浓度会上升并产生波动。二氧化碳的浓度不断上升，直至4h后稳定在743ppm左右，如图2所示。当用户离开室内后，二氧化碳的浓度会下降并产生波动。二氧化碳的浓度逐步下降，直至3h后趋于平稳在310ppm左右，如图3所示。因此，可以根据室内二氧化碳的浓度趋于平稳的情况来判断用户是否在室内，并选择合适的新风功能开启时机。
具体的，所述阈值P的获取方法如下：阈值P是空调器安装在房间内，且用户在房间内，新风功能未开启时，依据室内二氧化碳浓度的变化曲线选取的阈值参数。更为具体的，在用户进入房间后，关闭房间的门窗，切断室内和室外的空气交换。通过遥控器或手机终端发出阈值参数获取命令，使二氧化碳传感器每隔△T1时间检测一次室内二氧化碳浓度的数据。待持续检测获得多个数据后，将连续n1个数据划分为一组并计算平均值，当连续m1组平均值相互之间的差值均≤△A时，此时可视为室内二氧化碳浓度趋于稳定。其中n1≥3，m1≥3。△T1和△A的取值可由空调器厂商根据经验值确定。具体的，△T1的取值范围为1～10min，优选的，△T1为5min。△A的取值范围为10～40ppm，优选的，△A为15ppm。
在检测的过程中同步绘制室内二氧化碳浓度和时间的曲线关系图，其中时间位于x轴上，某一时间对应的二氧化碳浓度位于y轴上，绘制相应曲线。在通过△A判断室内二氧化碳浓度趋于稳定的过程中，起始刻检测到的室内二氧化碳的浓度为A起始，末次检测到的室内二氧化碳的浓度为A稳定。A起始对应的时刻为初始时刻，A稳定对应的时刻为稳定时刻，定义初始时刻到稳定时刻为平稳时间段。将初始时刻和稳定时刻两点用直线连接，计算此平稳时间段的直线的2/3时刻在所述曲线上对应的二氧化碳浓度，以此浓度作为阈值P。
例如，每隔△T1时间检测一次二氧化碳浓度数据，将连续3个数据划分为一组并计算平均值。将每隔△T1时间检测到的二氧化碳浓度依次分别记为A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8和A9，从A1到A9时间逐渐增加。第一组数据为A1、A2、A3，计算得到平均值为△A1，第二组数据为A4、A5、A6，计算得到平均值为△A2，第三组数据为A7、A8、A9，计算得到平均值为△A3。当△A1、△A2和△A3相互之间的差值不超过△A时，此时可视为室内二氧化碳浓度趋于稳定。在检测过程中同步绘制室内二氧化碳浓度和时间的曲线关系图。取A1对应的时刻为初始时刻t1，A9对应的时刻为稳定时刻t9，定义初始时刻t1到稳定时刻t9为平稳时间段。将初始时刻t1和稳定时刻t9两点用直线连接，计算此直线上2/3时刻在所述曲线上对应的二氧化碳浓度，以此浓度作为阈值P。
所述阈值P的获取是将空调器安装在房间内。可以是根据空调器的标准制冷量对应的标准房间使用面积，将空调器安装到具有标准使用面积的房间内，然后依据房间内二氧化碳浓度的变化曲线选取阈值参数。也可以是空调器实际安装到用户家中房间时，依据用户具体使用的房间内二氧化碳浓度的变化曲线选取阈值参数。
结合用户在房间时二氧化碳的规律情况，从而确定阈值P，通过比较当下室内二氧化碳浓度A和阈值P的关系，为用户是否在房间提供初步参考依据。若当下室内二氧化碳浓度A＞阈值P，说明用户在房间内使房间内二氧化碳浓度较高，因此不需要主动开启新风功能，并返回步骤S1继续检测并获取当下室内二氧化碳浓度A。若当下室内二氧化碳浓度A≤阈值P，可执行步骤S3。
S3.判断在T4时间内是否AT+△T2＜AT，若是，则执行步骤S4；
其中AT是在任一时刻T时室内二氧化碳的浓度，AT+△T2是在任一时刻T经历△T2时间后室内二氧化碳的浓度。在满足当下室内二氧化碳浓度A≤阈值P的情况下，且AT+△T2＜AT持续T4时间范围，说明室内二氧化碳浓度在持续下降，可视为用户离开房间。T4和△T2的取值可由空调器厂商根据经验值确定。具体的，T4的取值范围为20～60min。优选的，T4为30min。△T2的取值范围为1～10min，优选的，△T2为5min。
S4.判断是否满足第一预设条件，若是，自动开启新风功能；
具体的，所述第一预设条件为：每隔△T3时间检测一次室内二氧化碳浓度的数据，待持续检测获得多个数据后，将连续n2个数据划分为一组并计算平均值，连续m2组二氧化碳浓度的平均值相互之间的差值≤△A0并持续时间T5。
在T4时间内AT+△T2＜AT且满足第一预设条件的情况下，说明用户离开房间已经一段时间，室内二氧化碳浓度持续下降至平稳。在用户离开房间一段时间后自动开启新风功能。由于室内门窗关闭，通过开启新风功能使空气流通，保证室内空气的质量。之所以需要在用户离开室内一段时间后在开启新风功能，而不是用户一离开室内就开启新风功能，是因为用户在房间内使用新风空调器时，为了保证空气质量，通常会开启新风功能，使室内环境进行换气。当用户刚离开房间时，房间内的空气质量较好，无需开启新风功能。随着房间密闭时间的增长，房间内空气质量会越来越差，因此需要在用户离开房间一段时间后在开启新风功能。
其中，n2≥3，m2≥3。△T3、△A0和T5的取值可由空调器厂商根据经验值确定。具体的，△T3的取值范围为1～10min，优选的，△T3为5min。T5的取值范围为10～60min，优选的，T5为20min。△A0的取值范围为10～40ppm，优选的，△A为15ppm。△A0和△A可以相等或者△A0＜△A。
更为具体的，在自动开启新风功能时，采用定时交替开启关闭新风功能的方式，使新风功能按照开启、关闭、开启、关闭的程序循环。
采用本发明的新风控制方法，在用户离开房间一段时间后自动开启新风功能。在开启新风功能时，室内空气流通，空气质量好转，可以使室内空气在一定时间内保持较好的质量，因此可在自动开启新风功能一段时间后关闭新风功能，并采用定时开启、关闭的循环。采用开启、关闭交替循环的方式，在保证室内空气质量的情况下，节约能耗。开启时间和关闭时间由空调器厂商根据经验值确定。具体的，在交替开启关闭时，开启的时间为0.5h，关闭的时间为2h。
S5.判断是否满足第二预设条件，若是，则执行步骤S6；
具体的，所述第二预设条件为：AT'＜AT'+△T6，且AT'＞阈值P。其中，AT'是在任一时刻T'时室内二氧化碳的浓度，AT'+△T6是在任一时刻T'经历△T6时间后室内二氧化碳的浓度。当满足第二预设条件时，说明室内二氧化碳的浓度上升，用户已回归室内。△T6的取值可由空调器厂商根据经验值确定。具体的，△T6的取值范围为1～10min，优选的，△T6为5min。
S6.自动关闭新风功能，并根据用户意愿决定是否开启新风功能。
当用户回归室内后，新风功能自动关闭，并根据用户意愿决定是否再次开启新风功能。用户可以根据自身情况选择开启新风功能或是不开启新风功能。由于在用户离开房间时自动开启新风功能，使室内空气流通。当用户回归室内后，室内的空气质量较好，提高用户使用空调器的舒适感。若用户进入房间后在开启新风功能，不仅等待时间较长，且用户在等待室内环境和室外环境流通的过程中，一直处于不舒适的环境中。
采用本发明的一种新风控制方法，可在房间的门窗关闭情况下，确认用户离开房间长时间后，自动开启新风功能，保证房间内空气循环，为用户提供一个舒适的室内环境。本发明的新风控制方法通过多级判断条件，在确保用户不在房间内且已经离开房间一段时间后，自动开启新风功能。通过合适的新风功能开启时机，使密闭的室内环境保持较好的空气质量，且减少能耗。
在本发明中还提出一种新风控制装置，采用上述的新风控制方法。所述新风控制装置包括：空气质量获取模块、时间获取模块、运行模块和控制模块等。所述空气质量获取模块用于通过二氧化碳传感器检测并获取空调器所控制房间内的二氧化碳的浓度；所述时间获取模块用于获取时间信息，例如间隔时间△T1、间隔时间△T2、间隔时间△T3、持续时间T4。持续时间T5、间隔时间△T6等；所述运行模块用于开启并运行空调器的新风功能或关闭空调器的新风功能；所述控制模块用于根据室内二氧化碳的浓度值对空调器的新风功能进行控制。
在本发明中还提出一种空调器，采用上述的新风控制方法。所述空调器还包括存储有计算机程序的计算机可读存储介质和处理器，所述计算机程序被所述处理器读取并运行时，实现所述新风控制方法。所述空调器还包括空调器的其他常规部件，具体部件结构及连接关系可以借鉴现有技术，在此不再详述。此外，本发明还提出一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器读取并运行时，实现所述新风控制方法。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种新风控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.检测并获取当下室内二氧化碳浓度A；
S2.判断是否A＞阈值P，若是，则返回步骤S1，若否，则执行步骤S3；
S3.判断在T4时间内是否AT+△T2＜AT，若是，则执行步骤S4；
S4.判断是否满足第一预设条件，若是，自动开启新风功能；
S5.判断是否满足第二预设条件，若是，则执行步骤S6；
S6.自动关闭新风功能，并根据用户意愿决定是否开启新风功能。
2.根据权利要求1的一种新风控制方法，其特征在于，步骤S2中，所述阈值P的获取方法是：空调器安装在房间内，在用户进入所述房间后，关闭房间的门窗，利用二氧化碳传感器每隔△T1时间检测一次室内二氧化碳浓度的数据；同步绘制室内二氧化碳浓度和时间的曲线关系图；待持续检测获得多个所述数据后，将连续n1个数据划分为一组并计算平均值，当连续m1组平均值相互之间的差值均≤△A时，在起始刻检测到的室内二氧化碳的浓度为A起始，末次检测到的室内二氧化碳的浓度为A稳定，A起始对应的时刻为初始时刻，A稳定对应的时刻为稳定时刻，定义初始时刻到稳定时刻为平稳时间段，将初始时刻和稳定时刻两点用直线连接，计算此平稳时间段的直线的2/3时刻在所述曲线上对应的二氧化碳浓度，以此浓度作为阈值P。
3.根据权利要求2所述的一种新风控制方法，其特征在于，所述阈值P的获取时，是根据空调器的标准制冷量对应的标准使用面积，将所述空调器安装到具有标准使用面积的房间内；或者，所述阈值P的获取时，将空调器实际安装到用户家中的房间内。
4.根据权利要求1的一种新风控制方法，其特征在于，步骤S3中，所述AT是在任一时刻T时室内二氧化碳的浓度，所述AT+△T2是在任一时刻T经历△T2时间后室内二氧化碳的浓度。
5.根据权利要求1的一种新风控制方法，其特征在于，步骤S3中，T4为20～60min，△T2为1～10min。
6.根据权利要求1的一种新风控制方法，其特征在于，步骤S4中，所述第一预设条件为：每隔△T3时间检测一次室内二氧化碳浓度的数据，待持续检测获得多个数据后，将连续n2个数据划分为一组并计算平均值，连续m2组二氧化碳浓度的平均值相互之间的差值≤△A0并持续时间T5。
7.根据权利要求6的一种新风控制方法，其特征在于，所述T5为10～60min，所述△A0为10～40ppm。
8.根据权利要求1的一种新风控制方法，其特征在于，步骤S5中，所述第二预设条件为：AT'＜AT'+△T6，且AT'＞阈值P；AT'是在任一时刻T'时室内二氧化碳的浓度，AT'+△T6是在任一时刻T'经历△T6时间后室内二氧化碳的浓度。
9.一种新风控制装置，其特征在于，所述新风控制装置采用权利要求1～8任一项所述的一种新风控制方法，所述新风控制装置包括：
空气质量获取模块，用于通过二氧化碳传感器检测并获取空调器所控制房间内的二氧化碳的浓度；
时间获取模块，用于获取时间信息；
运行模块，用于开启并运行空调器的新风功能或关闭空调器的新风功能；
控制模块，用于根据室内二氧化碳的浓度值对空调器的新风功能进行控制。
10.一种空调器，其特征在于，所述空调器采用权利要求1-8任一项所述的一种新风控制方法，所述空调器还包括存储有计算机程序的计算机可读存储介质和处理器。
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