CN115494898B - 基于温湿度传感器的空调智能控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了基于温湿度传感器的空调智能控制方法，其在空调所处室内空间对应的不同子空间分布式设置多个温湿度传感器，以此采集得到对应区域的温度数据和湿度数据；再根据湿度数据，温度数据和位于空调出风口的扇叶的摆动角度信息，控制空调扇叶的摆动速度和空调出风口输出的气体的温度和湿度，这样能够以室内空间不同区域的温湿度为基准，指示空调在工作过程中有针对性地对不同区域输送不同温度和湿度的空气，对室内空间进行温湿度的同步调节，丰富空调的工作模式，确保室内空间在空调的作用下快速实现温湿度均衡分布。

Description

基于温湿度传感器的空调智能控制方法

技术领域

本发明涉及空调控制的技术领域，特别涉及基于温湿度传感器的空调智能控制方法。

背景技术

现有的空调都是根据用户设定的温度值和送风速度值，来进行制冷或制暖操作的，其无法根据空调当前所处室内空间的实际温度和实际湿度情况进行适应性的制冷或制暖。另外，现有的空调也只能调节室内空间的温度，其无法通过改变自身向外输出的空气的湿度来改变室内空间的湿度，这使得空调的工作模式单一，以及无法根据室内空间的温湿度情况对室内空间进行温湿度的同步调节，降低空调的工作智能化程度。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明提供基于温湿度传感器的空调智能控制方法，其在空调所处室内空间对应的不同子空间分布式设置多个温湿度传感器，以此采集得到对应区域的温度数据和湿度数据；再根据湿度数据，温度数据和位于空调出风口的扇叶的摆动角度信息，控制空调扇叶的摆动速度和空调出风口输出的气体的温度和湿度，这样能够以室内空间不同区域的温湿度为基准，指示空调在工作过程中有针对性地对不同区域输送不同温度和湿度的空气，对室内空间进行温湿度的同步调节，丰富空调的工作模式，确保室内空间在空调的作用下快速实现温湿度均衡分布。

本发明提供基于温湿度传感器的空调智能控制方法，其包括如下步骤：

步骤S1，将空调安装所处的室内空间平均划分为若干子空间，并且在每个子空间分布式安装相同数量的温湿度传感器；指示每个子空间的所有温湿度传感器采集自身所处区域的温度数据和湿度数据；

步骤S2，根据采集得到的温度数据和湿度数据，确定每个子空间的加权平均温度值和加权平均湿度值；

步骤S3，获取位于空调出风口的扇叶的摆动角度信息；根据所述摆动角度信息，所述加权平均温度值和所述加权平均湿度值，控制扇叶的摆动速度；

步骤S4，根据所述摆动角度信息，控制空调出风口输出的气体的温度和湿度。

进一步，在所述步骤S1中，将空调安装所处的室内空间平均划分为若干子空间，并且在每个子空间分布式安装相同数量的温湿度传感器具体包括：

将空调安装所处的室内空间沿其长度方向和宽度方向平均划分为若干体积相同的长方体子空间；并且在每个长方体子空间的其中三个顶点位置分别安装一个温湿度传感器，使得每个长方体子空间内部均设置有三个温湿度传感器。

进一步，在所述步骤S1中，指示每个子空间的所有温湿度传感器采集自身所处区域的温度数据和湿度数据具体包括：

指示每个长方体子空间的所有温湿度传感器以相同的采集频率同步采集自身所处区域的温度数据和湿度数据。

进一步，在所述步骤S2之前，还包括：

采集每个长方体子空间的所有温湿度传感器各自与空调之间的直线距离。

进一步，在所述步骤S2中，根据采集得到的温度数据和湿度数据，确定每个子空间的加权平均温度值和加权平均湿度值具体包括：

利用下面公式(1)，根据采集得到的温度数据和湿度数据，，确定每个子空间的加权平均温度值和加权平均湿度值，

在上述公式(1)中，W(a)表示第a个长方体子空间的加权平均温度值；Q(a)表示第a个长方体子空间的加权平均湿度值；w(a_i)表示第a个长方体子空间的第i个温湿度传感器采集得到的温度值；q(a_i)表示第a个长方体子空间的第i个温湿度传感器采集得到的湿度值；L(a_i)表示第a个长方体子空间的第i个温湿度传感器与空调之间的直线距离。

进一步，在所述步骤S3中，获取位于空调出风口的扇叶的摆动角度信息具体包括：

获取位于空调出风口的左右摆动扇叶从左到右进行摆动过程中的最大左右摆动角度值，以及位于空调出风口的上下摆动扇叶从上到下进行摆动过程中的最大上下摆动角度值；其中，所述最大左右摆动角度值为180°，所述最大上下摆动角度值为120°；

以及获取所述左右摆动扇叶和所述上下摆动扇叶各自的实时摆动角度值。

进一步，在所述步骤S3中，根据所述摆动角度信息，所述加权平均温度值和所述加权平均湿度值，控制扇叶的摆动速度具体包括：

利用下面公式(2)，根据所述左右摆动扇叶和所述上下摆动扇叶各自的实时摆动角度值，所述加权平均温度值和所述加权平均湿度值，控制扇叶的摆动速度，

在上述公式(2)中，V_r(α,β)表示当所述左右摆动扇叶的实际摆动角度值为α和所述上下摆动扇叶的实际摆动角度值为β时，所述左右摆动扇叶的摆动速度；V_d(α,β)表示当所述左右摆动扇叶的实际摆动角度值为α和所述上下摆动扇叶的实际摆动角度值为β时，所述上下摆动扇叶的摆动速度；V_r,max表示所述左右摆动扇叶的最大摆动速度；e表示自然常数；W₀表示所述室内空间期望调节到的最终湿度值，并且W₀不等于0；Q₀表示所述室内空间期望调节到的最终温度值，并且Q₀不等于0；||表示求取绝对值。

进一步，在所述步骤S4中，根据所述摆动角度信息，控制空调出风口输出的气体的温度和湿度具体包括：

利用下面公式(3)，根据所述摆动角度信息，控制空调出风口输出的气体的温度和湿度，

在上述公式(3)中，Q(α,β)表示当所述左右摆动扇叶的实际摆动角度值为α和所述上下摆动扇叶的实际摆动角度值为β时，所述空调出风口输出的气体的温度值；W(α,β)表示当所述左右摆动扇叶的实际摆动角度值为α和所述上下摆动扇叶的实际摆动角度值为β时，所述空调出风口输出的气体的湿度值。

相比于现有技术，该基于温湿度传感器的空调智能控制方法在空调所处室内空间对应的不同子空间分布式设置多个温湿度传感器，以此采集得到对应区域的温度数据和湿度数据；再根据湿度数据，温度数据和位于空调出风口的扇叶的摆动角度信息，控制空调扇叶的摆动速度和空调出风口输出的气体的温度和湿度，这样能够以室内空间不同区域的温湿度为基准，指示空调在工作过程中有针对性地对不同区域输送不同温度和湿度的空气，对室内空间进行温湿度的同步调节，丰富空调的工作模式，确保室内空间在空调的作用下快速实现温湿度均衡分布。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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为本发明提供的基于温湿度传感器的空调智能控制方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参阅图1，为本发明实施例提供的基于温湿度传感器的空调智能控制方法的流程示意图。该基于温湿度传感器的空调智能控制方法包括如下步骤：

步骤S1，将空调安装所处的室内空间平均划分为若干子空间，并且在每个子空间分布式安装相同数量的温湿度传感器；指示每个子空间的所有温湿度传感器采集自身所处区域的温度数据和湿度数据；

步骤S2，根据采集得到的温度数据和湿度数据，确定每个子空间的加权平均温度值和加权平均湿度值；

步骤S3，获取位于空调出风口的扇叶的摆动角度信息；根据该摆动角度信息，该加权平均温度值和该加权平均湿度值，控制扇叶的摆动速度；

步骤S4，根据该摆动角度信息，控制空调出风口输出的气体的温度和湿度。

上述技术方案的有益效果为：该基于温湿度传感器的空调智能控制方法在空调所处室内空间对应的不同子空间分布式设置多个温湿度传感器，以此采集得到对应区域的温度数据和湿度数据；再根据湿度数据，温度数据和位于空调出风口的扇叶的摆动角度信息，控制空调扇叶的摆动速度和空调出风口输出的气体的温度和湿度，这样能够以室内空间不同区域的温湿度为基准，指示空调在工作过程中有针对性地对不同区域输送不同温度和湿度的空气，对室内空间进行温湿度的同步调节，丰富空调的工作模式，确保室内空间在空调的作用下快速实现温湿度均衡分布。

优选地，在该步骤S1中，将空调安装所处的室内空间平均划分为若干子空间，并且在每个子空间分布式安装相同数量的温湿度传感器具体包括：

将空调安装所处的室内空间沿其长度方向和宽度方向平均划分为若干体积相同的长方体子空间；并且在每个长方体子空间的其中三个顶点位置分别安装一个温湿度传感器，使得每个长方体子空间内部均设置有三个温湿度传感器。

上述技术方案的有益效果为：将空调安装所处的室内空间沿其长度方向和宽度方向平均划分为若干体积相同的长方体子空间，通过对室内空间进行等体积划分，这样能够保证后续空调在进行上下摆动和左右摆动送风过程中，有针对性地对每个长方体子空间进行温度和湿度的同步调节。

优选地，在该步骤S1中，指示每个子空间的所有温湿度传感器采集自身所处区域的温度数据和湿度数据具体包括：

指示每个长方体子空间的所有温湿度传感器以相同的采集频率同步采集自身所处区域的温度数据和湿度数据。

上述技术方案的有益效果为：指示每个长方体子空间的所有温湿度传感器以相同的采集频率同步采集自身所处区域的温度数据和湿度数据，能够确保采集得到的温度数据和湿度数据具有时间同步性，使得空调通过在同一时间输出特定温度和湿度的空气来实现温湿度同步调节工作模式。

优选地，在该步骤S2之前，还包括：

采集每个长方体子空间的所有温湿度传感器各自与空调之间的直线距离。

上述技术方案的有益效果为：采集每个长方体子空间的所有温湿度传感器各自与空调之间的直线距离，能够为后续确定每个子空间的加权平均温度值和加权平均湿度值提供参照基准。

优选地，在该步骤S2中，根据采集得到的温度数据和湿度数据，确定每个子空间的加权平均温度值和加权平均湿度值具体包括：

利用下面公式(1)，根据采集得到的温度数据和湿度数据，，确定每个子空间的加权平均温度值和加权平均湿度值，

在上述公式(1)中，W(a)表示第a个长方体子空间的加权平均温度值；Q(a)表示第a个长方体子空间的加权平均湿度值；w(a_i)表示第a个长方体子空间的第i个温湿度传感器采集得到的温度值；q(a_i)表示第a个长方体子空间的第i个温湿度传感器采集得到的湿度值；L(a_i)表示第a个长方体子空间的第i个温湿度传感器与空调之间的直线距离。

上述技术方案的有益效果为：利用上述公式(1)根据每个子空间布置的三个温湿度传感器得到每个子空间的加权平均温度值和加权平均湿度值，从而根据空调的位置来加权得到每个子空间的平均温度和平均湿度，这样可以更好的对室内整体空间温湿度的调节，确保房间全局化的控制处理。

优选地，在该步骤S3中，获取位于空调出风口的扇叶的摆动角度信息具体包括：

获取位于空调出风口的左右摆动扇叶从左到右进行摆动过程中的最大左右摆动角度值，以及位于空调出风口的上下摆动扇叶从上到下进行摆动过程中的最大上下摆动角度值；其中，该最大左右摆动角度值为180°，该最大上下摆动角度值为120°；

以及获取该左右摆动扇叶和该上下摆动扇叶各自的实时摆动角度值。

上述技术方案的有益效果为：获取该左右摆动扇叶和该上下摆动扇叶各自的实时摆动角度值，能够使得空调向不同子空间输出空气时，有针对性地改变输出空气的温度和湿度，便于快速实现室内空间整体的温度和湿度均衡分布。

优选地，在该步骤S3中，根据该摆动角度信息，该加权平均温度值和该加权平均湿度值，控制扇叶的摆动速度具体包括：

利用下面公式(2)，根据该左右摆动扇叶和该上下摆动扇叶各自的实时摆动角度值，该加权平均温度值和该加权平均湿度值，控制扇叶的摆动速度，

在上述公式(2)中，V_r(α,β)表示当该左右摆动扇叶的实际摆动角度值为α和该上下摆动扇叶的实际摆动角度值为β时，该左右摆动扇叶的摆动速度；V_d(α,β)表示当该左右摆动扇叶的实际摆动角度值为α和该上下摆动扇叶的实际摆动角度值为β时，该上下摆动扇叶的摆动速度；V_r,max表示该左右摆动扇叶的最大摆动速度；e表示自然常数；W₀表示该室内空间期望调节到的最终湿度值，并且W₀不等于0；Q₀表示该室内空间期望调节到的最终温度值，并且Q₀不等于0；||表示求取绝对值。

上述技术方案的有益效果为：利用上述公式(2)根据左右摆动扇叶和上下摆动扇叶各自摆动到不同角度位置以及每个子空间的加权平均温度值和加权平均湿度值，控制左右摆动扇叶和上下摆动扇叶各自的摆动速度，进而在不同的区域进行不同摆动速度的调节，从而即可以对每个空间的独立调节温湿度，又能全局把控整个房间的整体温湿度变化。

优选地，在该步骤S4中，根据该摆动角度信息，控制空调出风口输出的气体的温度和湿度具体包括：

利用下面公式(3)，根据该摆动角度信息，控制空调出风口输出的气体的温度和湿度，

在上述公式(3)中，Q(α,β)表示当该左右摆动扇叶的实际摆动角度值为α和该上下摆动扇叶的实际摆动角度值为β时，该空调出风口输出的气体的温度值；W(α,β)表示当该左右摆动扇叶的实际摆动角度值为α和该上下摆动扇叶的实际摆动角度值为β时，该空调出风口输出的气体的湿度值。

上述技术方案的有益效果为：利用上述公式(3)根据左右摆动扇叶和上下摆动扇叶各自摆动到不同角度位置时控制空调吹出的气体温度以及气体湿度，从而通过温度调节进一步的将室内温湿度动态调整到期望值附近。

从上述实施例的内容可知，该基于温湿度传感器的空调智能控制方法在空调所处室内空间对应的不同子空间分布式设置多个温湿度传感器，以此采集得到对应区域的温度数据和湿度数据；再根据湿度数据，温度数据和位于空调出风口的扇叶的摆动角度信息，控制空调扇叶的摆动速度和空调出风口输出的气体的温度和湿度，这样能够以室内空间不同区域的温湿度为基准，指示空调在工作过程中有针对性地对不同区域输送不同温度和湿度的空气，对室内空间进行温湿度的同步调节，丰富空调的工作模式，确保室内空间在空调的作用下快速实现温湿度均衡分布。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (2)

1.基于温湿度传感器的空调智能控制方法，其特征在于，其包括如下步骤：

步骤S1，将空调安装所处的室内空间平均划分为若干子空间，并且在每个子空间分布式安装相同数量的温湿度传感器；指示每个子空间的所有温湿度传感器采集自身所处区域的温度数据和湿度数据；

步骤S2，根据采集得到的温度数据和湿度数据，确定每个子空间的加权平均温度值和加权平均湿度值；

步骤S3，获取位于空调出风口的扇叶的摆动角度信息；根据所述摆动角度信息、所述加权平均温度值和所述加权平均湿度值，控制扇叶的摆动速度；

步骤S4，根据所述摆动角度信息，控制空调出风口输出的气体的温度和湿度；

在所述步骤S1中，将空调安装所处的室内空间平均划分为若干子空间，并且在每个子空间分布式安装相同数量的温湿度传感器具体包括：

将空调安装所处的室内空间沿其长度方向和宽度方向平均划分为若干体积相同的长方体子空间；并且在每个长方体子空间的其中三个顶点位置分别安装一个温湿度传感器，使得每个长方体子空间内部均设置有三个温湿度传感器；

在所述步骤S1中，指示每个子空间的所有温湿度传感器采集自身所处区域的温度数据和湿度数据具体包括：

指示每个长方体子空间的所有温湿度传感器以相同的采集频率同步采集自身所处区域的温度数据和湿度数据；

在所述步骤S2之前，还包括：

采集每个长方体子空间的所有温湿度传感器各自与空调之间的直线距离；

在所述步骤S2中，根据采集得到的温度数据和湿度数据，确定每个子空间的加权平均温度值和加权平均湿度值具体包括：

利用下面公式(1)，根据采集得到的温度数据和湿度数据，确定每个子空间的加权平均温度值和加权平均湿度值，

在上述公式(1)中，W(a)表示第a个长方体子空间的加权平均温度值；Q(a)表示第a个长方体子空间的加权平均湿度值；w(a_i)表示第a个长方体子空间的第i个温湿度传感器采集得到的温度值；q(a_i)表示第a个长方体子空间的第i个温湿度传感器采集得到的湿度值；L(a_i)表示第a个长方体子空间的第i个温湿度传感器与空调之间的直线距离；

在所述步骤S3中，获取位于空调出风口的扇叶的摆动角度信息具体包括：

获取位于空调出风口的左右摆动扇叶从左到右进行摆动过程中的最大左右摆动角度值，以及位于空调出风口的上下摆动扇叶从上到下进行摆动过程中的最大上下摆动角度值；其中，所述最大左右摆动角度值为180°，所述最大上下摆动角度值为120°；

以及获取所述左右摆动扇叶和所述上下摆动扇叶各自的实时摆动角度值；

在所述步骤S3中，根据所述摆动角度信息、所述加权平均温度值和所述加权平均湿度值，控制扇叶的摆动速度具体包括：

利用下面公式(2)，根据所述左右摆动扇叶和所述上下摆动扇叶各自的实时摆动角度值、所述加权平均温度值和所述加权平均湿度值，控制扇叶的摆动速度，

V_d(α,β)＝4×V_r(α,β) (2)

在上述公式(2)中，V_r(α,β)表示当所述左右摆动扇叶的实际摆动角度值为α和所述上下摆动扇叶的实际摆动角度值为β时，所述左右摆动扇叶的摆动速度；V_d(α,β)表示当所述左右摆动扇叶的实际摆动角度值为α和所述上下摆动扇叶的实际摆动角度值为β时，所述上下摆动扇叶的摆动速度；V_r,max表示所述左右摆动扇叶的最大摆动速度；e表示自然常数；W₀表示所述室内空间期望调节到的最终湿度值，并且W₀不等于0；Q₀表示所述室内空间期望调节到的最终温度值，并且Q₀不等于0；||表示求取绝对值。

2.如权利要求1所述的基于温湿度传感器的空调智能控制方法，其特征在于：

在所述步骤S4中，根据所述摆动角度信息，控制空调出风口输出的气体的温度和湿度具体包括：

利用下面公式(3)，根据所述摆动角度信息，控制空调出风口输出的气体的温度和湿度，

在上述公式(3)中，Q(α,β)表示当所述左右摆动扇叶的实际摆动角度值为α和所述上下摆动扇叶的实际摆动角度值为β时，所述空调出风口输出的气体的温度值；W(α,β)表示当所述左右摆动扇叶的实际摆动角度值为α和所述上下摆动扇叶的实际摆动角度值为β时，所述空调出风口输出的气体的湿度值。