CN115247870B - 一种空调器及其节能运转控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种空调器及其节能运转控制方法,包括常规运转模式、低功耗运转模式一和低功耗运转模式二;空调器包括室内机、室外机、室内控制器、室外控制器和多个用于采集信息的传感器,常规运转模式运行时,空调器内的多个传感器均处于通电状态,室内控制器和室外控制器进行实时交互;低功耗运转模式一运行时,空调器内的多个传感器处于通电状态,通讯模组处于断电状态,室内控制器和室外控制器停止交互;低功耗运转模式二时,空调器内的多个传感器间歇性通电,通讯模组处于断电状态,室内控制器和室外控制器停止交互。通过在空调器不同的运行阶段控制传感器和控制器通断,达到进一步节能的效果。
Description
技术领域
本发明涉及空调器领域,尤其涉及一种空调器及其节能运转控制方法。
背景技术
空调器已被广泛使用在人们的工作生活中,如何降低空调器在运转过程中所消耗的电量是各个空调器厂家在设计空调器过程中所需要重点考虑的问题。
空调器的运转状态由空调器控制器进行控制,控制器通过采集空调器中各个传感器的温度、风扇电机的运转速度、压缩机的运转速度等信息来实时调整空调器的运转状态。
现有空调器,其在运转期间,空调器的控制器采用固定的采样频率来采集温度传感器、电机转速、压缩机转速等运转信息。若空调器处于相对稳定的运转状态,各温度传感器所采集的温度信息波动较小,电机转速、压缩机转速的运转转速相对稳定,采用较高的采样频率来采集空调器的运转信息势必会增加采样处理器的数据处理量,进而增加采样处理器所消耗的电量。
发明内容
为了解决现有技术中空调器由于采集频率高导致的高耗能的问题,本发明的目的在于提供一种空调器及其节能运转控制方法,在空调器从开机直至使室内温度稳定的过程中,空调器通过常规运转模式、低功耗运转模式一和低功耗运转模式二控制传感器的采集频率以及室内机和室外机的交互,进一步实现空调器的节能降耗。
为了实现上述的目的,本发明采用了以下的技术方案:包括常规运转模式、低功耗运转模式一和低功耗运转模式二;空调器开启后以常规运转模式运行;待空调器在常规运转模式下稳定运行后,空调器自动将常规运转模式切换为低功耗运转模式一;待空调器在低功耗运转模式一下稳定运行后,空调器自动将低功耗运转模式一切换为低功耗运转模式二;其中,空调器包括室内机、室外机、室内控制器、室外控制器和多个用于采集信息的传感器,常规运转模式运行时,空调器内的多个传感器均处于通电状态,室内控制器和室外控制器进行实时交互;低功耗运转模式一运行时,空调器内的多个传感器处于通电状态,通讯模组处于断电状态,室内控制器和室外控制器停止交互;低功耗运转模式二时,空调器内的多个传感器间歇性通电,通讯模组处于断电状态,室内控制器和室外控制器停止交互。
作为优选,空调器在运行常规运转模式、低功耗运转模式一或低功耗运转模式二的时间段内,空调器根据压缩机运转频率的差值、室内实际环境温度的差值、室外环境温度的差值、室内换热器温度的差值和室外换热器温度的差值,确定空调器在运行常规运转模式、低功耗运转模式一或低功耗运转模式二时是否处于稳定状态。
作为优选,常规运转模式下,当满足稳定状态的判定条件一时,则判定空调器处于稳定状态,空调器自动将常规运转模式切换为低功耗运转模式一;常规运转模式下,当空调器在预设阈值时间c内始终无法满足稳定状态的判定条件一时,空调器通过稳定状态的判定条件二判定空调器的运行状态;若同时满足稳定状态的判定条件二中的多个要求时,则判定空调器处于稳定状态,空调器自动将常规运转模式切换为低功耗运转模式一,否则判定空调器处于非稳定状态,空调器继续以常规运转模式运行。这样,由于空调器每次开启时,室内外温度的差值不同,导致压缩机负荷不同,如此设置避免压缩机负荷较大导致空调进入低功耗运转模式一的过程较长或无法进入低功耗运转模式一的问题,进一步降低空调器的耗能。
作为优选,稳定状态的判定条件一为:使用者所设定的温度Ts与室内环境温度Tn的差值≤b。
作为优选,稳定状态的判定条件二包括:要求1)压缩机运转频率的最大值F-max和压缩机运转频率的最小值F-min的差值△F≤d;要求2)室内实际环境温度的最大值Tn-max和室内实际环境温度的最小值Tn-min的差值△Tn≤e;要求3)室外环境温度的最大值Tw-max和室外环境温度的最小值Tw-min的差值△Tw≤f;要求4)室内换热器温度的最大值Te-max和室内换热器温度的最小值Te-min△Te≤g;要求5)室外换热器温度的最大值Tc-max和室外换热器温度的最小值Tc-min的差值△Tc≤h;b、d、e、f、g和h均为空调器预设阈值。
作为优选,空调器在低功耗运转模式一下运行时,若满足非稳定状态的判定条件一中的任意一项,则判定空调器处于非稳定状态,否则判定空调器处于稳定状态,空调器自动将低功耗运转模式一下切换为低功耗运转模式二;若空调器在低功耗运转模式一运行i时长后,空调器仍处于非稳定状态,空调器则通过非稳定状态的判定条件二判定空调器的运行状态;若在低功耗运转模式一下中任一时刻内,同时满足非稳定状态的判定条件二内的多个要求时,则判定空调器处于稳定状态,则空调器自动将低功耗运转模式一切换为低功耗运转模式二,否则空调器继续以低功耗运转模式一运行。如此设置避免压缩机负荷较大导致空调进入低功耗运转模式二的过程较长或无法进入低功耗运转模式二的问题,进一步降低空调器的耗能
作为优选,非稳定状态的判定条件一包括,条件1)压缩机运转频率的最大值F-max和压缩机运转频率的最小值F-min的差值△F>d;条件2)室内实际环境温度的最大值Tn-max和室内实际环境温度的最小值Tn-min的差值△Tn>e;条件3)室外环境温度的最大值Tw-max和室外环境温度的最小值Tw-min的差值△Tw>f;条件4)室内换热器温度的最大值Te-max和室内换热器温度的最小值Te-min△Te>g;条件5)室外换热器温度的最大值Tc-max和室外换热器温度的最小值Tc-min的差值△Tc>h;b、d、e、f、g和h均为空调器预设阈值。
作为优选,非稳定状态的判定条件二包括,要求1)压缩机运转频率的最大值F-max和压缩机运转频率的最小值F-min的差值△F≤d;要求2)室内实际环境温度的最大值Tn-max和室内实际环境温度的最小值Tn-min的差值△Tn≤e;要求3)室外环境温度的最大值Tw-max和室外环境温度的最小值Tw-min的差值△Tw≤f;要求4)室内换热器温度的最大值Te-max和室内换热器温度的最小值Te-min△Te≤g;要求5)室外换热器温度的最大值Tc-max和室外换热器温度的最小值Tc-min的差值△Tc≤h;b、d、e、f、g和h均为空调器预设阈值。
作为优选,空调器在低功耗运转模式二运行的时间内,若满足非稳定状态的判定条件三中的任意一项时,则确定空调器在低功耗运转模式二下处于非稳定状态,空调器重新进入常规运转模式运行,否则判定空调器在低功耗运转模式二下处于稳定状态;非稳定状态判定的条件三包括:条件1)压缩机运转频率的最大值F-max和压缩机运转频率的最小值F-min的差值△F>d;条件2)室内实际环境温度的最大值Tn-max和室内实际环境温度的最小值Tn-min的差值△Tn>e;条件3)室外环境温度的最大值Tw-max和室外环境温度的最小值Tw-min的差值△Tw>f;条件4)室内换热器温度的最大值Te-max和室内换热器温度的最小值Te-min△Te>g;条件5)室外换热器温度的最大值Tc-max和室外换热器温度的最小值Tc-min的差值△Tc>h。如此设置,使空调器能够根据室内外温度自动调节空调器的运行状态,保证室内温度的恒定,进一步提高用户的使用体验,和空调器的稳定性。
应用上述一种节能运转控制方法的空调器,室内机、室外机、用于室内机和室外机交互的通讯模组和多个用于采集信息的传感器。
本发明的技术方案的有益效果为:1)常规模式运行时,空调器内的多个传感器处于通电状态,室内控制器和室外控制器对各自所采集的信息进行实时交互;使得空调器能够快速达到用户设定要求,但耗电量较大;低功耗运转模式一运行时,空调器内的多个传感器处于通电状态,室内控制器和室外控制器停止交互,此过程中,空调器趋于稳定,并初步降低空调器的耗电量;低功耗运转模式二时,空调器内的多个传感器间歇性通电,室内控制器和室外控制器停止交互,在此过程中,空调器基本稳定,并进一步降低空调器的耗电量;2)空调器在运转模式切换的过程中均有两种触发条件,如此避免由于压缩机负荷导致的空调器单一模式运行时间过程或无法切换模式的问题,进一步提高空调器的稳定性,降低空调器的耗电量。
附图说明
图1为一种空调器的结构示意图;
图2为室内控制器及室外控制器结构示意图;
图3为空调器的控制逻辑图;
图4为传感器和控制器的控制时序图。
附图标记:1、空调器;10、室内机;101、室内换热器;102、室内环境温度传感器;103、室内换热器温度传感器;104、室内风机;105、室内控制器;1051、用户信息接收模块;1052、运转信息获取模块一;1053、运转状态判断模块一;1054、信息发送模块一;1055、信息接收模块一;1056、转状态信息保存模块一;1057、时间统计模块一;20、室外机;201、压缩机;202、四通换向阀;203、室外换热器;204、室外环境温度传感器2;205、室外换热器温度传感器;206、节流机构;207、室外风机;208、室外控制器;2081、运转信息获取模块二;2082、运转状态判断模块二;2083、信息接收模块二;2084、信息发送模块二;2085、运转状态信息保存模块二;2086、时间统计模块二;209、压缩机排气温度传感器。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号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例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”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的限制。
此外,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该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,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,可以是两个元件内部的连通。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中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
实施例
一种空调器的节能运转控制方法,如图4所示,包括常规运转模式、低功耗运转模式一和低功耗运转模式二;空调器开启后以常规运转模式运行;待空调器在常规运转模式下稳定运行后,空调器自动将常规运转模式切换为低功耗运转模式一;待空调器在低功耗运转模式一下稳定运行后,空调器自动将低功耗运转模式一切换为低功耗运转模式二;其中,空调器1包括室内机10、室外机20、用于内外机通讯的室内控制器105、用于内外机通讯的室外控制器208和多个用于采集信息的传感器,常规运转模式运行时,空调器内的多个传感器均处于通电状态,室内控制器105和室外控制器208进行实时交互;低功耗运转模式一运行时,空调器内的多个传感器处于通电状态,通讯模组处于断电状态,室内控制器105和室外控制器208停止交互;低功耗运转模式二时,空调器内的多个传感器间歇性通电,通讯模组处于断电状态,室内控制器105和室外控制器208停止交互。
如此设置,常规模式运行时,空调器1内的多个传感器处于通电状态,室内控制器105和室外控制器208对各自所采集的信息进行实时交互;使得空调器能够快速达到用户设定要求,但耗电量较大;低功耗运转模式一运行时,空调器内的多个传感器处于通电状态,室内控制器105和室外控制器208停止交互,此过程中,空调器趋于稳定,并初步降低空调器的耗电量;低功耗运转模式二时,空调器内的多个传感器间歇性通电,室内控制器105和室外控制器208停止交互,在此过程中,空调器基本稳定,并进一步降低空调器的耗电量。
进一步优选的,低功耗运转模式二下,空调器内的多个传感器每隔10秒进行一次信息采集。空调器的多个传感器所采集的信息包括使用者所设定的空调器运转温度参数Ts、室内实际环境温度Tn、室外环境温度Tw、室内换热器温度Te、室外换热器温度Tc和压缩机运转频率F等。如此设置,通过多组采集信息共同判断空调器的运行状态,使得空调器对其所处状态的判定更为精准。
本实施例中,空调器在运行常规运转模式、低功耗运转模式一或低功耗运转模式二的时间段内,空调器根据压缩机运转频率的差值、室内实际环境温度的差值、室外环境温度的差值、室内换热器温度的差值和室外换热器温度的差值,确定空调器在运行常规运转模式、低功耗运转模式一或低功耗运转模式二时是否处于稳定状态。如此设置,传感器所采集的信息均具有时效性,使得每个运转模式均为独立控制和判断,进一步精确空调器对其所处状态的判定。
本实施例中,常规运转模式下,当满足稳定状态的判定条件一时,则判定空调器处于稳定状态,空调器自动将常规运转模式切换为低功耗运转模式一;空调器处于稳定状态的判定条件一为:使用者所设定的温度Ts与室内环境温度Tn的差值≤b。进一步优选的,若空调器处于制冷运行时,预设阈值b优选设置为-1℃;若空调器处于制热运转时阈值b预设为1℃。
进一步的,常规运转模式下,当空调器在预设阈值时间c内始终无法满足稳定状态的判定条件一时,空调器通过稳定状态的判定条件二判定空调器的运行状态;若同时满足稳定状态的判定条件二中的多个要求时,则判定空调器处于稳定状态,空调器自动将常规运转模式切换为低功耗运转模式一,否则判定空调器处于非稳定状态,空调器继续以常规运转模式运行;稳定状态的判定条件二包括:要求1)压缩机运转频率的最大值F-max和压缩机运转频率的最小值F-min的差值△F≤d;要求2)室内实际环境温度的最大值Tn-max和室内实际环境温度的最小值Tn-min的差值△Tn≤e;要求3)室外环境温度的最大值Tw-max和室外环境温度的最小值Tw-min的差值△Tw≤f;要求4)室内换热器温度的最大值Te-max和室内换热器温度的最小值Te-min△Te≤g;要求5)室外换热器温度的最大值Tc-max和室外换热器温度的最小值Tc-min的差值△Tc≤h;其中,b、d、e、f、g和h均为空调器预设阈值。进一步优选的,预设阈值d优选设置为3Hz,预设阈值e优选设置为1℃,预设阈值f优选设置为1℃,预设阈值g优选设置为1℃,预设阈值h优选设置为1℃,预设阈值时间c优选设定为30分钟。
本实施例中,空调器在低功耗运转模式一下运行时,若满足非稳定状态的判定条件一中的任意一项,则判定空调器处于非稳定状态,否则判定空调器处于稳定状态,空调器自动将低功耗运转模式一下切换为低功耗运转模式二;非稳定状态的判定条件一包括,条件1)压缩机运转频率的最大值F-max和压缩机运转频率的最小值F-min的差值△F>d;条件2)室内实际环境温度的最大值Tn-max和室内实际环境温度的最小值Tn-min的差值△Tn>e;条件3)室外环境温度的最大值Tw-max和室外环境温度的最小值Tw-min的差值△Tw>f;条件4)室内换热器温度的最大值Te-max和室内换热器温度的最小值Te-min△Te>g;条件5)室外换热器温度的最大值Tc-max和室外换热器温度的最小值Tc-min的差值△Tc>h;b、d、e、f、g和h均为空调器预设阈值。其中,预设阈值d优选设置为5Hz,预设阈值e优选设置为3℃,预设阈值f优选设置为3℃,预设阈值g优选设置为3℃,预设阈值h优选设置为3℃。
进一步优选的,若空调器在低功耗运转模式一运行i时长后,空调器仍处于非稳定状态,空调器则通过非稳定状态的判定条件二判定空调器的运行状态;若在低功耗运转模式一下中任一时刻内,同时满足非稳定状态的判定条件二内的多个要求时,则判定空调器处于稳定状态,则空调器自动将低功耗运转模式一切换为低功耗运转模式二,否则空调器继续以低功耗运转模式一运行。其中,非稳定状态的判定条件二包括,要求1)压缩机运转频率的最大值F-max和压缩机运转频率的最小值F-min的差值△F≤d;要求2)室内实际环境温度的最大值Tn-max和室内实际环境温度的最小值Tn-min的差值△Tn≤e;要求3)室外环境温度的最大值Tw-max和室外环境温度的最小值Tw-min的差值△Tw≤f;要求4)室内换热器温度的最大值Te-max和室内换热器温度的最小值Te-min△Te≤g;要求5)室外换热器温度的最大值Tc-max和室外换热器温度的最小值Tc-min的差值△Tc≤h;i为预设阈值,优选为30分钟,预设阈值d优选设置为3Hz,预设阈值e优选设置为1℃,预设阈值f优选设置为1℃,预设阈值g优选设置为1℃,预设阈值h优选设置为1℃。
本实施例中,空调器在低功耗运转模式二运行的时间内,若满足非稳定状态的判定条件三中的任意一项时,则确定空调器在低功耗运转模式二下处于非稳定状态,空调器重新进入常规运转模式运行,否则判定空调器在低功耗运转模式二下处于稳定状态;非稳定状态判定的条件三包括:条件1)压缩机运转频率的最大值F-max和压缩机运转频率的最小值F-min的差值△F>d;条件2)室内实际环境温度的最大值Tn-max和室内实际环境温度的最小值Tn-min的差值△Tn>e;条件3)室外环境温度的最大值Tw-max和室外环境温度的最小值Tw-min的差值△Tw>f;条件4)室内换热器温度的最大值Te-max和室内换热器温度的最小值Te-min△Te>g;条件5)室外换热器温度的最大值Tc-max和室外换热器温度的最小值Tc-min的差值△Tc>h。其中,预设阈值d优选设置为5Hz,预设阈值e优选设置为3℃,预设阈值f优选设置为3℃,预设阈值g优选设置为3℃,预设阈值h优选设置为3℃。
空调器执行节能运转控制方法的具体步骤如下:
步骤S0:开始程序,然后进入步骤S1;
步骤S1:空调器接收并存储使用者的设定参数,然后进入步骤S2;
步骤S2:空调器按标准状态运转,并统计空调器在标准状态下运转的时间t1,然后进入步骤S3;
步骤S3:对空调器是否接收到关机信号进行判断,若接收到关机信号,则进入步骤S33,否则进入步骤S4;
步骤S4:对空调器在标注状态下运转的时间t1是否大于预设时间阈值a进行判断,若t1>a则进入步骤S6,否则进入步骤S5;
步骤S5:对使用者是否修改空调器设定参数进行判断,若使用者修改了空调器的设定参数,则进入步骤S1,否则进入步骤S2;
步骤S6:对空调器使用者所设定的温度Ts与室内环境温度Tn的差值Ts-Tn与预设阈值b做比较,若Ts-Tn≤b则进入步骤S14,否则进入步骤S7;
步骤S7:清除统计的时间数据t1、t2、t3、t4,空调器按照标准运转状态运转,然后进入步骤S8;
步骤S8:记录当前的压缩机运转频率F,记录当前的室内环境温度Tn,记录当前的室外环境温度Tw,记录当前的室内换热器温度Te,记录当前的室外换热器温度Tc,然后进入步骤S9;
步骤S9:统计空调器运转时间t2,时记录F、Tn、Tw、Te、Tc的最大值和最小值,然后进入步骤S10;当开始记录最大值和最小值时,F-max、Tn-max、Tw-max、Te-max、Tc-max和F-min、Tn-min、Tw-min、Te-min、Tc-min值实时更新。
步骤S10:对空调器是否接收到关机信号进行判断,若未接收到关机信号,则进入步骤S11,否则进入步骤S33;
步骤S11:对使用者是否修改空调器设定参数进行判断,若使用者修改空调器使用参数,则进入步骤S1,否则进入步骤S12;
步骤S12:对空调器在标准状态下运转的时间t2是否大于预设时间阈值c进行判断,若t2>c则进入步骤S13,否则进入步骤S9;
步骤S13:根据所记录的F-max、Tn-max、Tw-max、Te-max、Tc-max和F-min、Tn-min、Tw-min、Te-min、Tc-min值计算出△F、△Tn、△Tw、△Te、△Tc的数值,并将△F、△Tn、△Tw、△Te、△Tc分别与预设阈值d、e、f、g、h,若△F≤d、△Tn≤e、△Tw≤f、△Te≤g、△Tc≤h同时满足要求,则判断为空调器处于相对稳定的运转状态,进入步骤S14,否则返回步骤S9;
步骤S14:清除统计时间t1、t2、t3、t4,进入低功耗运转模式1,然后进入步骤S15;
步骤S15:清除F、Tn、Tw、Te、Tc及其最大、最小值记录数据,然后进入步骤S16;
步骤S16:记录压缩机频率F、室内温度Tn、室外温度Tw、室内换热器温度Te、室外换热器温度Tc,然后进入步骤S17;
步骤S17:统计空调器运转时间t3,记录F、Tn、Tw、Te、Tc的和最小值,然后进入步骤S18;
步骤S18:对空调器是否接收到关机信号进行判断,若未接收到关机信号,则进入步骤S19,否则进入步骤S33;
步骤S19:根据所记录的F-max、Tn-max、Tw-max、Te-max、Tc-max和F-min、Tn-min、Tw-min、Te-min、Tc-min值计算出△F、△Tn、△Tw、△Te、△Tc的数值,并将△F、△Tn、△Tw、△Te、△Tc分别与预设阈值d、e、f、g、h,若△F>d、△Tn>e、△Tw>f、△Te>g、△Tc>h中任一项满足,则判断为空调器处于非稳定的运转状态,进入步骤S1,否则进入步骤S20;进行比较,若t3>i,进入到步骤S22,否则返回步骤S17;
步骤S22:根据所记录的F-max、Tn-max、Tw-max、Te-max、Tc-max和F-min、Tn-min、Tw-min、Te-min、Tc-min值计算出△F、△Tn、△Tw、△Te、△Tc的数值,并将△F、△Tn、△Tw、△Te、△Tc分别与预设阈值d、e、f、g、h,若△F≤d、△Tn≤e、△Tw≤f、△Te≤g、△Tc≤h同时满足要求,则判断为空调器处于相对稳定的运转状态,进入步骤S23,否则返回步骤S17;
步骤S23:清除F、Tn、Tw、Te、Tc及其最大、最小值记录数据,然后进入步骤S24;
步骤S24:记录压缩机频率F、室内温度Tn、室外温度Tw、室内换热器温度Te、室外换热器温度Tc,然后进入步骤S25;
步骤S25:进入低功耗运转模式2,然后进入步骤S26;
步骤S26:记录压缩机频率F、室内温度Tn、室外温度Tw、室内换热器温度Te、室外换热器温度Tc,然后进入步骤S27;
步骤S27:统计空调器运转时间t4,记录F、Tn、Tw、Te、Tc的最大值和最小值,然后进入步骤S28;
步骤S28:对空调器是否接收到关机信号进行判断,若接收到关机信号,则进入步骤S33,否则进入步骤S29;
步骤S29:根据所记录的F-max、Tn-max、Tw-max、Te-max、Tc-max和F-min、Tn-min、Tw-min、Te-min、Tc-min值计算出△F、△Tn、△Tw、△Te、△Tc的数值,并将△F、△Tn、△Tw、△Te、△Tc分别与预设阈值d、e、f、g、h,若△F>d、△Tn>e、△Tw>f、△Te>g、△Tc>h中任一项满足,则判断为空调器处于非稳定的运转状态,进入步骤S1,否则进入步骤S30;
步骤S30:对使用者是否修改空调器设定参数进行判断,若使用者修改空调器使用参数,则进入步骤S1,否则进入步骤S31;
步骤S31:对空调器处于低功耗模式2的运转时间t3与预设阈值j进行比较,若t4>j,进入到步骤S32,否则返回步骤S27;
步骤S32:温度传感器通电,更新室内温度Tn、室外温度Tw、室内换热器温度Te、室外换热器温度Tc,然后传感器继续断电,进入到步骤S27;
步骤S33:清除统计时间t1、t2、t3、t4记录数据,清除F、Tn、Tw、Te、Tc及其最大、最小值记录数据,然后进入到步骤S34;
步骤S34:空调器关机,然后进入步骤S35;
步骤S35:结束程序。
应用上述一种空调器的节能运转控制方法的一种空调器,如图1和图2所示,空调器包括室内机10、室外机20、冷媒连接管道一30、冷媒连接管道二40和用于信息储存和传递的控制器,冷媒连接管道一30的两端和冷媒连接管道二40的两端分别与室内机10和室外机20,进而在室内机和室外机之间形成回路。
本实施例中,室内机包括用于换热的室内换热器101、用于采集室内环境温度信息的室内环境温度传感器102、用于采集室内换热器101的温度信息室内换热器温度传感器103和用于送风的室内风机104,室内换热器温度传感器103布置在室内换热器101上。
本实施例中,室外机20包括压缩机201、四通换向阀202、室外换热器203、室外环境温度传感器204、室外换热器温度传感器205、用于将液态冷媒节流为温度相对较低的气液两相冷媒的节流机构206、室外风机207和压缩机排气温度传感器209;其中,空调器中的冷媒能够在压缩机、四通阀、室外换热器合室内换热器之间形成回流。室外换热器温度传感器205布置在室外换热器203上,其能够检测室外换热器的温度;压缩机排气温度传感器209布置在压缩机201的排气口附近,其能够检测由压缩机201所排出的冷媒温度。
本实施例中,如图2所示,控制器包括能够在空调器运行过程中相互交互的室内控制器105和室外控制器。
进一步优选的,室内控制器105包括用户信息接收模块1051、运转信息获取模块一1052、运转状态判断模块一1053、信息发送模块一1054、信息接收模块一1055、运转状态信息保存模块一1056、时间统计模块一1057所构成。
其中,用户信息接收模块1051,其能够接收使用者所设定的空调器运转状态设置信息。运转信息获取模块一1052,能够获取室内机10中各个器件的运转信息及用户信息接收模1051所接收到的信息;如获取室内环境温度传感器102所采集到的室内环境温度信息、室内换热器温度传感器103所采集到的室内换热器温度信息、室内风机104的转速信息等信息。运转状态判断模块一1053,其能够根据运转信息获取模块1053及信息接收模块1055所收集到的信息,对空调器处于稳定运转状态或非稳定运转状态进行判断。信息发送模块一1054,其能够将室内控制器105中的空调器运转信息发送至室外机控制器208。信息接收模块一1055,其能够接收室外控制器208中的信息发送模块2084所发送过来的室外机运转信息。运转状态信息保存模块一1056,其能够保存空调器运转状态信息以及用户信息接收模块1051所接收到的用户所设定的运转参数信息。时间统计模块一1057,其能够统计空调器各种运转状态所经历的时间
进一步优选的,室外控制器208包括运转信息获取模块二2081、运转状态判断模块二2082、信息接收模块二2083、信息发送模块二2084、运转状态信息保存模块二2085和时间统计模块二2086。
其中,运转信息获取模块二2081,其能够获取室外机20中各个器件的运转信息,如获取压缩机201的运转转速、室外环境温度传感器204所采集到的室外环境温度信息、室外换热器温度传感器205所采集到的室外换热器温度信息、室外风机207的转速信息、排气温度传感器209所采集到的压缩机排气温度等信息。运转状态判断模块二2082,其能够根据运转信息获取模块2081及信息接收模块2083所收集到的信息,对空调器处于稳定运转状态或非稳定运转状态进行判断。信息接收模块二2083,其能够接收室内控制器105中的信息发送模块1055所发送过来的室外内运转信息。信息发送模块二2084,其能够将室外控制器208中的空调器运转信息发送至室内机控制器105。运转状态信息保存模块二2085,其能够保存空调器运转状态信息。时间统计模块二2086,其能够统计空调器各种运转状态所经历的时间。
本实施例中,通过信息发送模块一1054、信息接收模块一1055、信息接收模块二2083和信息发送模块二2084,完成室内机和室外机之间的交互联系。
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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (9)
1.一种节能运转控制方法,其特征在于:包括常规运转模式、低功耗运转模式一和低功耗运转模式二;空调器开启后以常规运转模式运行;待空调器在常规运转模式下稳定运行后,空调器自动将常规运转模式切换为低功耗运转模式一;待空调器在低功耗运转模式一下稳定运行后,空调器自动将低功耗运转模式一切换为低功耗运转模式二;其中,空调器(1)包括室内机(10)、室外机(20)、用于内外机通讯的室内控制器(105)、用于内外机通讯的室外控制器(208)和多个用于采集信息的传感器,常规运转模式运行时,空调器内的多个传感器均处于通电状态,室内控制器(105)和室外控制器(208)进行实时交互;低功耗运转模式一运行时,空调器内的多个传感器处于通电状态,通讯模组处于断电状态,室内控制器(105)和室外控制器(208)停止交互;低功耗运转模式二时,空调器内的多个传感器间歇性通电,通讯模组处于断电状态,室内控制器(105)和室外控制器(208)停止交互;
空调器在运行常规运转模式、低功耗运转模式一或低功耗运转模式二的时间段内,空调器根据压缩机运转频率的差值、室内实际环境温度的差值、室外环境温度的差值、室内换热器温度的差值和室外换热器温度的差值,确定空调器在运行常规运转模式、低功耗运转模式一或低功耗运转模式二时是否处于稳定状态。
2.根据权利要求1所述的一种节能运转控制方法,其特征在于:常规运转模式下,当满足稳定状态的判定条件一时,则判定空调器处于稳定状态,空调器自动将常规运转模式切换为低功耗运转模式一;常规运转模式下,当空调器在预设阈值时间c内始终无法满足稳定状态的判定条件一时,空调器通过稳定状态的判定条件二判定空调器的运行状态;若同时满足稳定状态的判定条件二中的多个要求时,则判定空调器处于稳定状态,空调器自动将常规运转模式切换为低功耗运转模式一,否则判定空调器处于非稳定状态,空调器继续以常规运转模式运行。
3.根据权利要求2所述的一种节能运转控制方法,其特征在于:稳定状态的判定条件一为:使用者所设定的温度Ts与室内环境温度Tn的差值≤b。
4.根据权利要求2所述的一种节能运转控制方法,其特征在于:稳定状态的判定条件二包括:要求1)压缩机运转频率的最大值F-max和压缩机运转频率的最小值F-min的差值△F≤d;要求2)室内实际环境温度的最大值Tn-max和室内实际环境温度的最小值Tn- min的差值△Tn≤e;要求3)室外环境温度的最大值Tw-max和室外环境温度的最小值Tw- min的差值△Tw≤f;要求4)室内换热器温度的最大值Te-max和室内换热器温度的最小值Te- min△Te≤g;要求5)室外换热器温度的最大值Tc-max和室外换热器温度的最小值Tc- min的差值△Tc≤h;b、d、e、f、g和h均为空调器预设阈值。
5.根据权利要求1所述的一种节能运转控制方法,其特征在于:空调器在低功耗运转模式一下运行时,若满足非稳定状态的判定条件一中的任意一项,则判定空调器处于非稳定状态,否则判定空调器处于稳定状态,空调器自动将低功耗运转模式一下切换为低功耗运转模式二;若空调器在低功耗运转模式一运行i时长后,空调器仍处于非稳定状态,空调器则通过非稳定状态的判定条件二判定空调器的运行状态;若在低功耗运转模式一下中任一时刻内,同时满足非稳定状态的判定条件二内的多个要求时,则判定空调器处于稳定状态,则空调器自动将低功耗运转模式一切换为低功耗运转模式二,否则空调器继续以低功耗运转模式一运行。
6.根据权利要求5所述的一种节能运转控制方法,其特征在于:非稳定状态的判定条件一包括,条件1)压缩机运转频率的最大值F-max和压缩机运转频率的最小值F-min的差值△F>d;条件2)室内实际环境温度的最大值Tn-max和室内实际环境温度的最小值Tn- min的差值△Tn>e;条件3)室外环境温度的最大值Tw-max和室外环境温度的最小值Tw- min的差值△Tw>f;条件4)室内换热器温度的最大值Te-max和室内换热器温度的最小值Te- min△Te>g;条件5)室外换热器温度的最大值Tc-max和室外换热器温度的最小值Tc- min的差值△Tc>h;b、d、e、f、g和h均为空调器预设阈值。
7.根据权利要求5所述的一种节能运转控制方法,其特征在于:非稳定状态的判定条件二包括,要求1)压缩机运转频率的最大值F-max和压缩机运转频率的最小值F-min的差值△F≤d;要求2)室内实际环境温度的最大值Tn-max和室内实际环境温度的最小值Tn- min的差值△Tn≤e;要求3)室外环境温度的最大值Tw-max和室外环境温度的最小值Tw- min的差值△Tw≤f;要求4)室内换热器温度的最大值Te-max和室内换热器温度的最小值Te- min△Te≤g;要求5)室外换热器温度的最大值Tc-max和室外换热器温度的最小值Tc- min的差值△Tc≤h;b、d、e、f、g和h均为空调器预设阈值。
8.根据权利要求1所述的一种节能运转控制方法,其特征在于:空调器在低功耗运转模式二运行的时间内,若满足非稳定状态的判定条件三中的任意一项时,则确定空调器在低功耗运转模式二下处于非稳定状态,空调器重新进入常规运转模式运行,否则判定空调器在低功耗运转模式二下处于稳定状态;非稳定状态判定的条件三包括:条件1)压缩机运转频率的最大值F-max和压缩机运转频率的最小值F-min的差值△F>d;条件2)室内实际环境温度的最大值Tn-max和室内实际环境温度的最小值Tn- min的差值△Tn>e;条件3)室外环境温度的最大值Tw-max和室外环境温度的最小值Tw- min的差值△Tw>f;条件4)室内换热器温度的最大值Te-max和室内换热器温度的最小值Te- min△Te>g;条件5)室外换热器温度的最大值Tc-max和室外换热器温度的最小值Tc- min的差值△Tc>h。
9.应用如权利要求1-8中任一项所述一种节能运转控制方法的空调器,其特征在于:室内机、室外机、用于室内机和室外机交互的通讯模组和多个用于采集信息的传感器。
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