CN212029826U - 一种智能识别化霜装置、空调器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种智能识别化霜装置、空调器，属于空调技术领域。它解决了现有技术设计单纯的通过温度来判断冷凝器是否结霜并不准确，可能出现无霜化霜的情况，频繁的进行化霜严重影响使用效果等问题。本智能识别化霜装置，用于空调器，与空调器上的控制器电连接，包括相互电连接的图像采集结构和图像分析结构，控制器发布结霜图像采集的指令给与其电连接的图像采集结构等。本智能识别化霜装置、空调器的优点在于：通过采集室外换热器表面结霜情况后进行分析判断，并通过除霜温度等综合判断进入化霜情况，实现有霜化霜、无霜不化、化霜彻底。

Description

一种智能识别化霜装置、空调器

技术领域

本实用新型属于空调技术领域，尤其是涉及一种智能识别化霜装置、空调器。

背景技术

现有技术的空调器在制热时，冷凝器会出现结霜情况，一旦结霜室外机换热变差，空调效果也就变差，一般通过传感器检测冷凝器温度来判断是否结霜，如满足化霜条件就进行四通阀切换，来进行化霜，化霜时流路反向空调，无法产生制热效果，影响用户舒适度，因为单纯的通过温度来判断位于室外的换热器是否结霜并不准确，可能出现无霜化霜的情况，频繁的进行化霜严重影响使用效果。

实用新型内容

本实用新型的第一目的是提供一种用于解决上述问题的智能识别化霜装置。

本实用新型的第二目的是提供一种包括上述的智能识别化霜装置、以尽可能避免出现无霜化霜的情况的空调器。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：本实用新型的智能识别化霜装置，用于空调器，与空调器上的控制器电连接，其特征在于：包括相互电连接的图像采集结构和图像分析结构，控制器发布结霜图像采集的指令给与其电连接的图像采集结构，图像采集结构在接收到控制器发来的图像采集的指令后采集位于空调器中的位于室外主机上的室外换热器上的外侧表面的图像数据，图像分析结构用于分析来自图像采集结构传输来的图像数据、以判断室外换热器的外侧表面是否结霜、并将分析结果传输至与其电连接的控制器，控制器根据图像分析结构传输来的分析数据来控制四通阀的切换，以实现有霜化霜、无霜不化。

在上述的智能识别化霜装置中，图像采集结构包括至少一个摄像头，摄像头根据控制器的指令来进行摄像工作。

在上述的智能识别化霜装置中图像采集结构还包括至少一个闪光灯，控制器根据空调器上的光感传感器传回的数据来控制闪光灯的开闭。

在上述的智能识别化霜装置中图像采集结构还包括可调整摄像头高度位置的高度调节组件，高度调节组件包括丝杆驱动电机和与其转动连接的螺杆，螺杆设于可上下移动的螺母，摄像头设于螺母上，丝杆驱动电机与控制器电连接。

在上述的智能识别化霜装置中，图像分析结构包括源域数据库单元、图像数据处理单元和图像对比单元，源域数据库单元用于存放事先采集的结霜图像数据、以作为结霜情况的检测数据的初始图像参数，图像数据处理单元用于对RGB颜色空间的采集的结霜图像进行HSV颜色空间转换，图像对比单元用于将来自图像采集结构的图像与源域数据库单元已存的结霜图像数据进行对比、识别，并将识别结果输送至控制器。

上述的空调器，包括控制器，控制器分别与如上所述的智能识别化霜装置、化霜温度传感器、环境温度传感器和四通阀电连接。

与现有技术相比，本智能识别化霜装置、空调器的优点在于：通过采集室外换热器表面结霜情况后进行分析判断，并通过除霜温度等综合判断进入化霜情况，实现有霜化霜、无霜不化、化霜彻底。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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提供了本实用新型实施例中的智能识别化霜装置与空调器中的控制器的工作原理图。

图2提供了本实用新型实施例中的空调器的管路示意图。

图3提供了本实用新型实施例中的安装在室外换热器上的图像采集结构的结构示意图。

图中，控制器100、图像采集结构200、摄像头201、闪光灯202、丝杆驱动电机203、螺杆204、螺母205、安装支架206、图像分析结构300、源域数据库单元301、图像数据处理单元302、图像对比单元303、室外换热器401、四通阀402、化霜温度传感器403、环境温度传感器404、压缩机405、室内换热器406。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

如图2所示，本空调器，包括控制器100，控制器100分别与如下所述的智能识别化霜装置、化霜温度传感器403和环境温度传感器404和四通阀402电连接。

如图1至3所示，本智能识别化霜装置，用于空调器，与空调器上的控制器100电连接，包括相互电连接的图像采集结构200和图像分析结构300，控制器100发布结霜图像采集的指令给与其电连接的图像采集结构200，图像采集结构200在接收到控制器100发来的图像采集的指令后采集位于空调器中的位于室外主机上的室外换热器401上的外侧表面的图像数据，图像分析结构300用于分析来自图像采集结构200传输来的图像数据、以判断室外换热器401的外侧表面是否结霜、并将分析结果传输至与其电连接的控制器100，控制器100根据图像分析结构300传输来的分析数据来控制四通阀402的切换，以实现有霜化霜、无霜不化。

需要说明的是，这里控制器100和图像采集结构200的连接、图像采集结构200和图像分析结构300的连接、以及图像分析结构300和控制器100的连接既可以两两采用单独数据线进行连接，也可是将控制器100、图像采集结构200和图像分析结构300都设置在一条数据总线上的方式进行连接。

具体地，这里的控制器100，主要包括控制器MCU、通讯端口、AD采样端口、步进电机控制端口。空调器上的温度传感器(如化霜温度传感器403、环境温度传感器404等)、光感传感器等采样传感器通过控制器100上的AD采样端口，通过化霜温度传感器403检测到的温度和空调器运行时间等来判断是否结霜，如满足温度结霜条件，通过步进电机控制端口控制下述的丝杆驱动电机203的转动、以控制下述的图像采集结构200中的摄像头201的高度，通过发命令给图像采集结构200进行对有关室外换热器401外表面一侧的图像采集，通过空调器上的光感传感器判断是否需要开启下述的图像采集结构200中的闪光灯202，然后再根据图像分析结构300发来的识别结果，进行判断是否需要进行化霜，如需化霜通过切换四通阀402进行化霜。

另外地，图像采集结构200包括至少一个摄像头201，摄像头201根据控制器100的指令来进行摄像工作，优选地，图像采集结构200还包括至少一个闪光灯202，控制器100根据空调器上的光感传感器传回的数据来控制闪光灯202的开闭。

闪光灯202的设置有助于在拍摄环境较暗时通过开启闪光灯202来使摄像头201拍摄到清晰的图像数据。

另外地，图像采集结构200还包括可调整摄像头201高度位置的高度调节组件，高度调节组件包括丝杆驱动电机203和与其转动连接的螺杆204，螺杆204设于可上下移动的螺母205，摄像头201设于螺母205上，丝杆驱动电机203与控制器100电连接。

高度调节组件的设置可以根据需要由控制器100通过控制丝杆驱动电机203的转动来实现设有摄像头201的螺母205上、下移动。

需要说明的，图像采集结构200收到控制器100的命令进行对室外换热器401外表面一侧进行图像采集，并将采集的图像传送给图像分析结构300。

另外地，图像分析结构300包括源域数据库单元301、图像数据处理单元302和图像对比单元303，源域数据库单元301用于存放事先采集的结霜图像数据、以作为结霜情况的检测数据的初始图像参数，图像数据处理单元302用于对RGB颜色空间的采集的结霜图像进行HSV颜色空间转换，图像对比单元303用于将来自图像采集结构200的图像与源域数据库单元301已存的结霜图像数据进行对比、识别，并将识别结果输送至控制器100。

需要说明的是，来自图像采集结构200的图像数据先经过图像数据处理单元302进行处理，即对RGB颜色空间的图像数据进行HSV颜色空间转换，然后再进入图像对比单元303，通过将经过HSV颜色空间转换后的图像数据与源域数据库单元301中的已存的结霜图像数据对比，具体地为将转换后的HSV颜色空间图像也作为Faster R CNN网络的输入等进行数据对比，最后利用EAST文本文字检测数据模型和ELM分类器的识别模型对检测到的结霜图像进行识别分类，然后对图像进行对比识别，输出识别结果，以实现了通过图像判断结霜情况。

工作原理：当控制器100根据来自化霜温度传感器403和环境温度传感器404的相关温度数据判断达到化霜条件，并且满足化霜周期后，控制器100发送命令给图像采集结构200，图像采集结构200进行拍摄，通过控制丝杆驱动电机203，使得摄像头201在螺杆204上调整摄像头201高度，采集不同高度照片，然后将图像传送给图像分析结构300，图像分析结构300进行分析识别后，将判断是否需要化霜的识别结果发送给控制器100，控制器100根据传来的识别结果判断是否化霜，如需化霜，则通过控制四通阀402的切换进行化霜，在化霜过程中根据化霜温度传感器403传来的温度数据判断是否满足退出化霜条件，如满足，则控制器100再次发送命令给图像采集结构200，图像采集结构200进行拍摄，然后将图像传送给图像分析结构300，图像分析结构300进行分析识别后，将判断是否需要退出化霜的识别结果发送给控制器100，如满足退出条件则退出化霜，如不满足退出条件再继续化霜A分钟后重新判断，这样通过结霜情况图像的采集大大提高除霜的进入的准确性和除霜的干净程度，这样就能够有效提高空调换热效率真正做到有霜化霜、无霜不化、彻底化霜，提高系统可靠性和用户舒适度。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了控制器100、图像采集结构200、摄像头201、闪光灯202、丝杆驱动电机203、螺杆204、螺母205、安装支架206、图像分析结构300、源域数据库单元301、图像数据处理单元302、图像对比单元303、室外换热器401、四通阀402、化霜温度传感器403、环境温度传感器404、压缩机405、室内换热器406等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (6)

1.一种智能识别化霜装置，用于空调器，与空调器上的控制器(100)电连接，其特征在于：包括相互电连接的图像采集结构(200)和图像分析结构(300)，所述的控制器(100)发布结霜图像采集的指令给与其电连接的图像采集结构(200)，所述的图像采集结构(200)在接收到控制器(100)发来的图像采集的指令后采集位于空调器中的位于室外主机上的室外换热器(401)上的外侧表面的图像数据，所述的图像分析结构(300)用于分析来自图像采集结构(200)传输来的图像数据、以判断室外换热器(401)的外侧表面是否结霜、并将分析结果传输至与其电连接的控制器(100)，所述的控制器(100)根据图像分析结构(300)传输来的分析数据来控制四通阀(402)的切换，以实现有霜化霜、无霜不化。

2.根据权利要求1所述的智能识别化霜装置，其特征在于，所述的图像采集结构(200)包括至少一个摄像头(201)，所述的摄像头(201)根据控制器(100)的指令来进行摄像工作。

3.根据权利要求2所述的智能识别化霜装置，其特征在于，所述的图像采集结构(200)还包括至少一个闪光灯(202)，所述的控制器(100)根据空调器上的光感传感器传回的数据来控制闪光灯(202)的开闭。

4.根据权利要求2所述的智能识别化霜装置，其特征在于，所述的图像采集结构(200)还包括可调整摄像头(201)高度位置的高度调节组件，所述的高度调节组件包括丝杆驱动电机(203)和与其转动连接的螺杆(204)，所述的螺杆(204)设于可上下移动的螺母(205)，所述的摄像头(201)设于螺母(205)上，所述的丝杆驱动电机(203)与控制器(100)电连接。

5.根据权利要求1至4任一所述的智能识别化霜装置，其特征在于，所述的图像分析结构(300)包括源域数据库单元(301)、图像数据处理单元(302)和图像对比单元(303)，所述的源域数据库单元(301)用于存放事先采集的结霜图像数据、以作为结霜情况的检测数据的初始图像参数，所述的图像数据处理单元(302)用于对RGB颜色空间的采集的结霜图像进行HSV颜色空间转换，所述的图像对比单元(303)用于将来自图像采集结构(200)的图像与源域数据库单元(301)已存的结霜图像数据进行对比、识别，并将识别结果输送至控制器(100)。

6.一种空调器，包括控制器(100)，其特征在于：所述的控制器(100)分别与如权利要求1至5任一所述的智能识别化霜装置、化霜温度传感器(403)、环境温度传感器(404)和四通阀(402)电连接。

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