TWI588421B - 空調設備的智能控制方法 - Google Patents
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Description
本發明涉及空調設備的控制方法,尤其涉及空調設備的智能控制方法。
為了有效控制區域內的空調設備,現行市面上已見有許多的智能空調系統。現有的智能空調系統主要包括一空調設備及用於偵測區域內的溫度與溼度的一感測器。藉此,該空調設備可依據該感測器偵測所得的溫度與溼度來自動運作,例如當溫度太高時自動進入冷氣模式、當溫度太低時自動進入暖氣模式、當溼度太高時自動開啟除溼模式等。
前述的該智能空調系統主要會搭配一控制裝置來對該空調設備進行控制,該控制裝置一般是與該空調設備及該感測器設置於同一區域中,並且通常僅具有簡單的運算與控制功能。具體來說,該控制裝置僅能依據簡單的資訊(即,該感測器感測到的溫度與溼度)來產生對應的一控制命令,並依據該控制命令控制該空調設備開啟、關閉或切換運作模式。於該控制命令的產生參數過於單純的前提下,該空調設備的運作將可能無法滿足使用者的實際需求。
並且,除了依據該控制命令控制該空調設備之外,現有的該控制裝置再無其他額外的附加功能,這對於使用者來說實不夠智能。
另外,部分的智能空調系統還具有一燈光感測器,或是可直接連接至該區域中的一燈具。藉此,當人員進入該區域並且開啟該燈具時,該空調設備可自動啟動,以提供人員較為舒適的環境。反之,當人員離開該區域並且關閉該燈具時,該空調設備可自動關閉,以避免能源的浪費。
惟,使用者常因特殊需求而需要在位於該區域時關閉該燈具(例如使用投影機進行簡報),或是於離開該區域時開啟該燈具(例如提供光源給一監視器)。若僅藉由該燈具的啟閉與否來控制該空調設備的開啟與關閉,將會有很高的機率產生誤判,進而造成使用者的困擾。
本發明的主要目的,在於提供一種空調設備的智能控制方法,可依據區域內的多項感測數據自動判斷要對區域內的空調設備進行何種控制。
為了達成上述目的,本發明的智能控制方法主要運用於具有一智能控制裝置及一空調設備的一智能控制系統。其中,該智能控制裝置在該空調設備啟動後持續記錄一區域中的CO2含量數值,並於偵測到該區域中的一燈具被關閉後,依據已記錄的該些CO2含量數值計算一CO2參考值。該智能控制裝置接著於一段時間區間內持續記錄CO2含量數值,並於該時間區間到達時計算一CO2比較值。最後,該智能控制裝置依據該CO2參考值與該CO2比較值判斷區域內的CO2含量呈上升趨勢或下降趨勢,進而決定要維持該空調設備目前的狀態、切換為冷氣模式、切換為送風模式或是關閉空調設備。
本發明對照相關技術所能達到的技術功效在於,同時通過區域內的燈具是否被關閉以及CO2含量的改變趨勢來決定要如何控制空調設備,可降低在傳統的智能空調系統中,僅通過單一感測器偵測人員是否存在並決定要開關或關閉空調設備所造成的誤判機率。
茲就本發明之一較佳實施例,配合圖式,詳細說明如後。
參閱圖1,為本發明的第一具體實施例的智能控制系統架構圖。本發明主要揭露一種智能控制系統,及運用於該智能控制系統的一智能控制方法。本實施例中,該智能控制系統設置在一區域之中,並且至少包括一智能控制裝置1、複數感測器燈標(Sensor Beacon)2及一空調設備3,其中該智能控制裝置1無線連接該複數感測器燈標2及該空調設備3。
該複數感測器燈標2為內建有多種類型的感測器的燈標裝置,並且該些燈標裝置通過低耗電藍牙(Bluetooth Low Energy, BLE)傳輸技術與該智能控制裝置1無線連接。
本實施例中,該智能控制裝置1可依據該智能控制方法對設置在同一區域中的該空調設備3自動進行控制。於其他實施例中,該智能控制系統還可包括全熱交換機、空氣清淨機或室內外循環機,與該智能控制裝置1設置在同一區域中並且接受該智能控制裝置1的控制。為便於說明,下面將於說明書中以該空調設備3來舉例說明。
值得一提的是,該智能控制裝置1主要是依據該區域內的各項環境數據來對該空調設備3進行對應控制。更具體而言,該複數感測器燈標2分別設置於該區域中的不同位置,以分別感測各個位置的溫度與溼度。此外,該複數感測器燈標2還可設置於該空調設備3的箱體(圖未標示)內部或外部,以分別感測該空調設備3的箱體內部與外部的壓力值,以及該空調設備3運轉時的聲音資訊等(容後詳述)。
該智能控制裝置1本身可具有複數感測單元,例如用於感測該智能控制裝置1周圍的溫度與溼度的一溫度感測單元、用於感測該區域中的CO2含量的一CO2感測單元、用於感測該區域中的細懸浮粒子(PM2.5)的一PM2.5感測單元、用於感測該區域中的總揮發性有機物(Total Volatile Organic Compound, TVOC)含量的一TVOC感測單元、用於感測該區域中的使用者並對該使用者進行身份辨識的一影像擷取單元(例如為感光耦合元件(Charge-Coupled Device, CCD))等。
承上所述,通過該複數感測器燈標2及該多個感測單元,該智能控制裝置1可監控該區域內的環境狀況,並且自動對該空調設備3進行對應的控制,例如啟動該空調設備3、關閉該空調設備3或切換該空調設備3採用的一運作模式等。
請同時參閱圖2A與圖2B,分別為本發明的第一具體實施例的空間分佈示意圖與大樓分佈示意圖。如圖2A所示,該智能控制系統主要設置於室內的一環境空間6(例如一個平面樓層)中。更具體而言,若該環境空間6中具有多個區域(例如多個房間或多個辦公室),則各個區域中可分別設置一組的該智能控制系統。
該智能控制系統還可包括一或多個行動裝置4,由該環境空間6中的使用者5所配戴。通過該行動裝置4,該智能控制裝置1可以取得更多的環境數據,並對該空調設備3進行更精確的控制(容後詳述)。
如圖2B所示,若一棟大樓60具有多個平面樓層(即,多個該環境空間6),則一管理者可在各該環境空間6中分別設置一或多組的該智能控制系統。為便於說明,下面將於說明書以單一個區域配合單一組該智能控制系統來舉例說明。
於一實施例中,該智能控制裝置1主要可取得該區域中的複數燈具(圖未標示)的啟閉資訊,並於該些啟閉資訊的瞬間差量大於一第一設定值時(代表該些燈具被開啟)自動啟動該空調設備3。於另一實施例中,該智能控制裝置1還可依據該CO2感測單元取得該區域中的CO2含量,並於該區域中的CO2含量大於一第二設定值時(代表一或多位使用者進入該區域)自動啟動該空調設備3。惟,上述僅為本發明的較佳具體實施例,不應以此為限。
參閱圖3,為本發明的第一具體實施例的空調設備啟閉控制流程圖。圖3的實施例揭露該智能控制裝置1於啟動該空調設備3後,如何依據該區域中的環境數據對該空調設備3進行對應控制的技術方案。
首先,該智能控制裝置1依據上述該啟閉資訊或該CO2含量啟動該空調設備3(步驟S10),接著在該空調設備3啟動後,持續記錄一第一單位時間內的一組第一CO2含量數值(步驟S12)。
具體地,該智能控制裝置1通過該CO2感測單元定時感測該區域內的CO2含量(例如每30秒感測一次),並記錄至一資料陣列。若該第一單位時間以一小時為例,則該第一單位時間經過後,該資料陣列中將記錄有120筆的CO2含量。該第一單位時間經過後,該智能控制裝置1持續地定時感測該區域內的CO2含量,並以新的資料取代該資料陣列中的舊的資料,並令該資料陣列中保持該第一單位時間的資料量(即,該組第一CO2含量數值所包含的CO2含量的筆數滿足該第一單位時間需具備的資料量)。
該步驟S12後,該智能控制裝置1判斷該區域中的該些燈具是否被開啟(步驟S14),更具體地,通過上述該些啟閉資訊判斷該些燈具是否被開啟。若判斷該些燈具沒有被開啟,則回到該步驟S12以持續感測並更新該組第一CO2含量數值。
若判斷該些燈具被開啟,該智能控制裝置1計算該組第一CO2含量數值的平均值,以取得一CO2參考值(步驟S16)。更具體地,該CO2參考值指的是該些燈具被開啟之前該區域內的CO2含量於該第一單位時間內的平均值。
該步驟S18後,該智能控制裝置1通過該CO2感測單元開始感測並記錄該區域中於一第二單位時間內的一組第二CO2含量數值(步驟S18)。該組第二CO2含量數值的記錄方式與該組第一CO2含量數值的記錄方式相同,於此不再贅述。
當該組第二CO2含量數值記錄完成後,該智能控制裝置1計算該組第二CO2含量數值的平均值,以取得一CO2比較值(步驟S20)。更具體地,該CO2比較值指的是該些燈具被關閉之後,該區域內的CO2含量於該第二單位時間內的平均值。
該步驟S20後,該智能控制裝置1將該CO2參考值與該CO2比較值進行比對,以判斷在該些燈具被關閉後該區域內的CO2含量的變化趨勢(步驟S22)。藉此,該智能控制裝置1可依據CO2含量的變化趨勢判斷該區域中的人員已離開,或是僅關閉該些燈具但人員沒有離開,進而對該空調設備3進行對應控制。
於一實施例中,若該區域內的CO2含量呈上升趨勢(步驟S24),則該智能控制裝置1判斷人員未離開該區域,因此保持該空調設備3啟動,並維持該空調設備3當前的一運作模式(步驟S26)。
於另一實施例中,若該區域內的CO2含量呈下降趨勢(步驟S28),則該智能控制裝置1判斷人員已離開該區域,故該自動切換該空調設備3的該運作模式。
具體而言,該步驟S28後,該智能控制裝置1進一步判斷該空調設備3當前採用的該運作模式是否為一冷氣模式(步驟S30)。若該空調設備3採用該冷氣模式,則該智能控制裝置1控制該空調設備3切換為一送風模式(步驟S32)。若該空調設備3並非採用該冷氣模式,則該智能控制裝置1進一步判斷該空調設備3當前採用的該運作模式是否為該送風模式(步驟S34)。若該空調設備3採用該送風模式,則該智能控制裝置1關閉該空調設備3(步驟S36)。
於又一實施例中,該智能控制裝置1可記錄有該區域的一CO2最低值。該CO2最低值可為該智能控制裝置1的原廠預設值、由該管理者設定、或由該智能控制裝置1經過長時間的感測與記錄後所計算得出,不加以限定。本實施例中,若該智能控制裝置1判斷該區域內的CO2含量低於該CO2最低值(步驟S38),則無論該空調設備3目前採用的該運作模式為何,該智能控制裝置1都會直接關閉該空調設備3(步驟S40)。
續請參閱圖4A,為本發明的第一具體實施例的空調設備模式切換流程圖。圖4A的實施例主要揭露該智能控制裝置1如何在該空調設備3剛啟動時,為該空調設備3指定一個最合適的該運作模式的技術方案。
於該空調設備3尚未啟動前,該智能控制裝置1持續感測並記錄該區域中於一第三單位時間內的一組第一溫度值(步驟S50)。具體地,該智能控制裝置1通過該複數感測器燈標2或該溫度感測單元定時地感測該區域內的溫度資料,並記錄至上述該資料陣列。本實施例中,該組第一溫度值包含的複數筆溫度資料的數量滿足該第三單位時間內所需具備的資料量。具體地,該組第一溫度值的記錄方式與上述該組第一CO2含量數值的記錄方式相似,於此不再贅述。
該智能控制裝置1於感測並記錄該組第一溫度值的期間,持續判斷該空調設備3是否啟動(步驟S52)。其中,該空調設備3可受該智能控制裝置1的控制而啟動,或是經由使用者手動啟動,不加以限定。於該空調設備3啟動之前,該智能控制裝置1重覆執行該步驟S50以更新該組第一溫度值
於該空調設備3啟動後,該智能控制裝置1計算該組第一溫度值的平均值,以取得一溫度參考值(步驟S54)。本實施例中,該智能控制裝置1依據該溫度參考值決定該空調設備3啟動後所需採用的第一個該運作模式為何。
值得一提的是,該區域內的溼度高低將會影響到使用者的實際感受,例如當溼度過高時,使用者的體感將會略低於實際溫度,而當溼度過低時,使用者的體感將會略高於實際溫度。有鑑於此,該智能控制裝置1還可選擇性地通過該複數感測器燈標2或該溫度感測單元感測該區域當前的一溼度值,並依據該溼度值微調該溫度參考值。例如當該溼度值大於60%時,將該溫度參考值調升2°C;當該溼度值小於20%時,將該溫度參考值調降2°C。
具體而言,該智能控制裝置1先感測該區域當前的該溼度值,並依據該溼度值計算對應的一溼度對應值(步驟S56),並且,再依據該溼度對應值(例如+2°C、-2°C等)調整該溫度參考值(步驟S58)。最後,該智能控制裝置1依據調整後的該溫度參考值查詢一模式對應表單,以確定該空調設備3啟動後需採用的該運作模式(步驟S60)。
本實施例中,該模式對應表單可由一雲端伺服器(圖未標示)下載至該智能控制裝置1。該模式對應表單中記錄了該溫度參考值與該空調設備3的複數該運作模式之間的一對應關係,其中該對應關係係由該雲端伺服器依據歷史資料、使用者習慣與氣象局的氣候資訊等資料所計算而成,但不加以限定。
舉例來說,該模式對應表單中可記錄當該溫度參考值大於25°C時,該空調設備3需採用該冷氣模式;當該溫度參考值小於16°C時,該空調設備3需採用一暖氣模式;而當該溫度參考值介於16°C至25°C之間時,該空調設備3需採用該送風模式。惟,上述僅為本發明的較佳具體實施例,不應以此為限。
續請參閱圖4B,為本發明的第二具體實施例的空調設備模式切換流程圖。圖4B的實施例主要揭露該智能控制裝置1如何在該空調設備3啟動之後,依據該區域的環境數據動態切換該空調設備3的該運作模式的技術方案。
於該空調設備3啟動後,該智能控制裝置1感測並記錄該區域中於一第四單位時間內的一組第二溫度值(步驟S62)。本實施例中,該組第二溫度值包含的複數筆溫度資料的數量滿足該第四單位時間內所需具備的資料量。並且,該組第二溫度值的記錄方式與上述該組第一溫度值的記錄方式相同,於此不再贅述。
當該第四單位時間到達時,該智能控制裝置1計算該組第二溫度值的平均值,以取得一溫度比較值(步驟S64)。本實施例中,該溫度比較值指的是該區域於該第四單位時間內的平均溫度。接著,該智能控制裝置1依據該溫度比較值來調整該空調設備3當前採用的該運作模式(步驟S66)。
該步驟S66後,該智能控制裝置1判斷該空調設備3是否關閉(步驟S68),並於該空調設備3關閉前重覆執行該步驟S62至該步驟S66,以持續感測該區域的平均溫度,並依據該平均溫度動態調整該空調設備3的該運作模式。
具體而言,該智能控制裝置1是將該溫度比較值與一設定溫度進行比較,藉以判斷該區域目前的平均溫度是過熱、適中或過冷,進而對該空調設備3的該運作模式進行適當的切換。例如,當該溫度比較值大於該設定溫度時,切換該空調設備3的該運作模式為該冷氣模式;當該溫度比較值小於該設定溫度時,切換該空調設備3的該運作模式為該送風模式。惟,上述僅為本發明的較佳具體實例,不應以此為限。
本實施例中,該設定溫度可為該智能控制裝置1預設、該管理者手動設定、或是該智能控制裝置1依據該區域的環境溫度而動態設定,不加以限定。
請同時參閱圖5A與圖5B,分別為本發明的第一具體實施例與第二具體實施例的設定溫度示意圖。如上所述,該設定溫度可能不是一個定值,而是由該智能控制裝置1依據該區域目前的環境溫度而動態設定。圖5A與圖5B的實施例分別揭露了該智能控制裝置1如何動態設定該設定溫度的技術方案。
如圖5A所示,該智能控制裝置1可設定一個上限溫度(例如30°C)與一個第一轉換溫度(例如25°C)。當該區域的環境溫度大於該上限溫度時,該設定溫度被設定為一最低值(本實施例中以20°C為例),並且該空調設備3會被切換為該冷氣模式。藉此,可達到快速冷房的技術效果。
當該區域的環境溫度下降並落在該上限溫度與該第一轉換溫度之間時,該設定溫度會被調整(本實施例以25°C至20°C之間為例),也就是說,該設定溫度隨著該區域的環境溫度的降低而升高。此時,該空調設備3仍運作在該冷氣模式。
當該區域當前的環境溫度小於該第一轉換溫度時,該設定溫度即被維持在一固定溫度(本實施例中以25°C為例),並且,當該區域的環境溫度小於該第一轉換溫度時,表示該區域已快舒適,故該設定溫度不再隨著該環境溫度的下降而改變。此時,該空調設備3被切換為該送風模式。
再如圖5B所示,該智能控制裝置1還可設定一個第二轉換溫度(例如16°C)與一個下限溫度(例如12°C)。當該區域的環境溫度大於該第二轉換溫度時,該設定溫度被設定為一標準值(本實施例中以22°C為例),並且該空調設備3運作在該送風模式。
當該區域的環境溫度落在該第二轉換溫度與該下限溫度之間時,該設定溫度會被調整(本實施例以22°C至28°C之間為例),也就是說,該設定溫度隨著該區域當前的環境溫度的降低而升高。此時,該空調設備3會被切換為該暖氣模式。
當該區域當前的環境溫度小於該下限溫度(本實施例中以12°C為例)時,該設定溫度即被維持在一固定溫度(本實施例中以28°C為例),並且,當該區域當前的環境溫度小於該下限溫度時,該設定溫度不再隨著該環境溫度的下降而改變。此時,該空調設備3維持運作在該暖氣模式。
如上所述,通過該組第二溫度值的感測與記錄,以及該設定溫度的調整,該智能控制裝置1可在該空調設備3的運作期間,持續依據該區域的環境溫度來調整該空調設備3,以令使用者得到最舒適的環境。
參閱圖6,為本發明的第一具體實施例的風速調整流程圖。圖6的實施例主要揭露該智能控制裝置1如何在該空調設備3啟動之後,依據該區域的環境數據動態調整該空調設備3的風速的技術方案。
首先,該智能控制裝置1通過該複數感測器燈標2感測並記錄該區域中於一第五單位時間內的一組周圍溫度值(步驟S80)。本實施例中,該複數感測器燈標2係分別設置於該區域的四周,因而感測到的溫度資料係對應至該區域的四周的溫度狀況。其中,該組周圍溫度值包含的複數筆溫度資料的數量滿足該第五單位時間內所需具備的資料量,並且該組周圍溫度值的記錄方式與上述該組第一溫度值與該組第二溫度值的記錄方式相同,於此不再贅述。
該智能控制裝置1還通過該溫度感測單元感測並記錄該區域中於該第五單位時間內的一組中央溫度值(步驟S82)。本實施例中,該智能控制裝置1主要設置在該區域的中心位置(例如會議桌上),因此感測到的溫度資料係對應至該區域的中心位置的溫度狀況。其中,該組中央溫度值包含的複數筆溫度資料的數量滿足該第五單位時間內所需具備的資料量,並且該組中央溫度值的記錄方式與上述該組第一溫度值與該組第二溫度值的記錄方式相同,於此不再贅述。
該智能控制裝置1進一步通過該CO2感測單元感測並記錄該區域中於該第五單位時間內的一組第三CO2含量數值(步驟S84)。其中,該組第三CO2含量數值包含的複數筆CO2含量的數量滿足該第五單位時間內所需具備的資料量,並且該組第三CO2含量數值的記錄方式與上述該組第一CO2含量數值及該組第二CO2含量數值的記錄方式相同,於此不再贅述。
值得一提的是,上述該步驟S80、該步驟S82與該步驟S84可同時執行,並且採用相同的該第五單位時間。
該第五單位時間(例如為3分鐘或5分鐘)結束後,該智能控制裝置1計算該組周圍溫度值的平均值以取得一第一溫度平均值(步驟S86)、計算該組中央溫度值的平均值以取得一第二溫度平均值(步驟S88)、計算該組第三CO2含量數值的平均值以取得一CO2平均值(步驟S90)。該步驟S86、該步驟S88與該步驟S90可同時執行,並且不具有執行上的順序關係。
該第一溫度平均值、該第二溫度平均值與該CO2平均值計算完成後,該智能控制裝置1依據該第一溫度平均值與該第二溫度平均值計算該區域的一溫度差異(步驟S92)。具體來說,該第一溫度平均值代表該區域的四周於過去一段時間(即,該第五單位時間)內的平均溫度,而該第二溫度平均值代表該區域的中心位置於過去一段時間內的平均溫度。因此,將該第一溫度平均值與該第二溫度平均值相減後,可得到該區域於過去一段時間中,四周與中心位置的溫度差。
該步驟S92後,該智能控制裝置1依據該溫度差值查詢一風速對照表,以取得一第一風速數值及一第一百分比(步驟S94)。同時,該智能控制裝置1還依據該CO2平均值查詢該風速對照表,以取得一第二風速數值及一第二百分比(步驟S96)。該步驟S94與該步驟S95可同時執行,並且不具有執行上的順序關係。
最後,該智能控制裝置1依據該第一風速數值、該第一百分比、該第二風速數值及該第二百分比計算用於控制該空調設備3的風速的一最終風速數值(步驟S98)。該智能控制裝置1接著判斷該空調設備3是否關閉(步驟S100),並於該空調設備3關閉前重覆執行該步驟S80至該步驟S98,以持續地感測該區域內的溫度差與CO2含量,並動態調整該空調設備3的風速以排除溫度差過大或CO2含量過高的問題。
值得一提的是,上述該風速對照表可預存於該智能控制裝置1中,或由該雲端伺服器下載至該智能控制裝置1。本實施例中,該風速對照表記錄了該溫度差值與該第一風速數值、該第一百分比的對應關係,以及該CO2平均值與該第二風速數值、該第二百分比的對應關係。該風速對照表例如下表所示: 風速對照表
如上表所示,若該智能控制裝置1判斷目前的該溫度差值為2°C,而該CO2平均值為>1000ppm,則經過該風速對照表的查詢動作後,該智能控制裝置1可得出該最終風速數值=(50%*0.6)+(80%*0.8)=94%。換言之,該智能控制裝置1依據該最終風速數值產生對應的一控制命令,並以該控制命令對該空調設備3進行風速的調整。於此實施例中,該空調設備3會在接收該控制命令後,將風速大小調整為94%。
值得一提的是,若該智能控制裝置1計算出該最終風速數值大於100%,則該空調設備3仍會將風速維持在100%。
參閱圖7,為本發明的第一具體實施例的方向調整流程圖。圖7的實施例主要揭露該智能控制裝置1如何在該空調設備3啟動之後,依據該區域的環境數據動態調整該空調設備3的出風方向(即,扇葉擺動方向)的技術方案。
於該空調設備3的運轉期間時,主要是依照一預設循環方式調整其出風方向。當該智能控制裝置1依照圖6揭露的技術方案計算出該溫度差值與該CO2平均值後,該智能控制裝置1可進一步判斷該溫度差值或該CO2平均值是否大於一門檻值(步驟S110)。若該溫度差值或該CO2平均值大於該門檻值,則該智能控制裝置1調整該空調設備3的出風方向,使其出風方向朝向一特定方向(步驟S112)。
舉例來說,若該溫度差值大於該門檻值,且該第一溫度平均值高於該第二溫度平均值,表示該區域的四周的溫度高於中心位置的溫度。於此情況下,該智能控制裝置1可令該空調設備3的出風方向朝向該區域的四周(即,該複數感測器燈標2的配置位置),藉此降低該溫度差值。
再例如,若該CO2平均值大於該門檻值,表示該區域中具有眾多的使用者,且該些使用者皆聚集於該智能控制裝置1周圍,因而該智能控制裝置1周圍的CO2含量無法下降。於此情況下,該智能控制裝置1可令該空調設備3的出風方向朝向該區域的中心位置(即,該智能控制裝置1的配置位置),以令該區域的中心位置的CO2可平均分散至該區域的四周,藉此降低該CO2平均值。
於另一實施例中,該智能控制裝置1可預先記錄該複數感測器燈標2的設置位置,並且分別比較該溫度感測單元感測到的溫度資料與各該感測器燈標2感測到的溫度資料。當一特定感測器燈標2的感測溫度過高,且該特定感測器燈標2的感測溫度與該溫度感測單元的感測溫度的溫度差值大於該門檻值時,該智能控制裝置1可令該空調設備3的出風方向朝向該特定感測器燈標2的設置位置。藉此,降低該設置位置與其他位置的溫度差。
該步驟S112後,該智能控制裝置1判斷是否已排除狀況,即,該溫度差值過大或該CO2平均值過大的狀況(步驟S114)。若否,該智能控制裝置1進一步判斷一預定時間是否經過(步驟S116),並於該預定時間經過之前持續判斷狀況是否已排除。
若該溫度差值或該CO2平均值下降,或是該預定時間已經過但該狀況仍無法排除,則該智能控制裝置1控制該空調設備3的出風方向,以令該出風方向恢復為該預設循環方式(步驟S118)。並且,該智能控制裝置1判斷該空調設備3是否關閉,並於該空調設備3關閉之前重覆執行該步驟S110至該步驟S118,以持續動態調整該空調設備3的出風方向。
值得一提的是,若該空調設備3調整了出風方向,但經過該預定時間後仍然無法排除狀況,則該智能控制裝置1會認定為一特殊情況,例如該特定方向為窗戶,或為一高熱的儀器的設置位置。因此,在該預定時間後,無論該狀況是否被排除,該智能控制裝置1都會使該空調設備3恢復為該預定循環方式。
再者,如前文中所述,該智能控制裝置1還可具有該PM2.5感測單元與該TVOC感測單元。本實施例中,該智能控制裝置1還可於該區域內的PM2.5含量或TVOC含量過高,或是超過一危險值時,直接控制該空調設備3,以令該空調設備3的出風方向朝向該智能控制裝置1的設置位置(即,該區域的中心位置),並在該中心位置的PM2.5含量或TVOC含量下降後,再使該空調設備3恢復為該預定循環方式。藉此,可避免過多的使用者聚集在該智能控制裝置1周圍時可能造成的危險。
值得一提的是,如前文中所示,該智能控制裝置1還可具有該影像擷取單元(圖未標示)。於一實施例中,該智能控制裝置1可通過該影像擷取單元擷取一人員的生物特徵並進行身份辨識,藉以判斷是否有人員進入該區域。如此一來,該智能控制裝置1可在判斷確實有人員進入該區域時,控制該空調設備3啟動。
具體而言,單獨通過該些燈具的該啟閉資訊來控制該空調設備3,無法解決使用者忘記關閉該些燈具的問題;若單獨通過該CO2含量來控制該空調設備3,則無法確認該區域中是否確實有人員存在(例如當寵物位於該區域中時,也會改變該區域中的CO2含量)。因此,結合該影像擷取單元的使用,可令該智能控制裝置1的控制更為準確。
另,本實施例中,該智能控制裝置1可將所擷取的人員的生物特徵上傳至該雲端伺服器,並由該雲端伺服器對人員的身份進行辨識。如此一來,該智能控制裝置1可得知人員的真實身份。這樣的好處在於,若該大樓60中設置有複數該智能控制裝置1,且該些智能控制裝置1皆具有該影像擷取單元,則該管理者可於該雲端伺服器直接得知所有人員目前的所在位置。
續請參閱圖8,為本發明的第一具體實施例的空調設備測試流程圖。本實施例中,該複數感測器燈標2包括用以感測壓力值的壓力感測器與用以感測聲音資訊的聲音感測器。圖8揭露了將該複數感測器燈標2設置在該空調設備3的箱體內部與外部以感測壓力值與聲音資訊,藉以測試該空調設備3是否損壞的技術方案。
首先,該智能控制裝置1可自動設定或經由該管理者手動設定一測試時間(例如半夜12點)。本實施例中,該測試時間代表沒有任何使用者會使用該空調設備3的時間。
該智能控制裝置1係持續判斷該測試時間是否到達(步驟S130),於該測試時間到達時自動啟動該空調設備3,並控制該空調設備3進入一測試模式(步驟S132)。並且,於該測試模式中設定該空調設備3的一固定風速(步驟S134)。
接著,該智能控制裝置1通過該複數感測器燈標2(即,該壓力感測器)分別感測該空調設備3的箱體內部與外部的一壓力值,並據以計算一風壓差值(步驟S136)。同時,該智能控制裝置1通過該複數感測器燈標2(即,該聲音感測器)感測該空調設備3的箱體內部的一聲音資訊(步驟S138)。其中,該步驟S136與該步驟S138可同時執行,沒有執行上的順序關係。
接著,該智能控制裝置1將該風壓差值與該聲音資訊比對一原廠設定門檻值(步驟S140),藉此判斷該空調設備3是否出現異常狀況(步驟S142)。具體來說,該原廠設定門檻值記錄了該空調設備3於原廠出產時,運作於該固定風速時的箱體內壓力值、箱體外壓力值與箱體內聲音資訊。經由該步驟S140的比對,該智能控制裝置1可知該空調設備3是否有馬達轉速不正常、濾網阻塞或硬體驅動程式異常等狀況發生。
若於該步驟S142中判斷有異常狀況發生,則該智能控制裝置1對外發出一警示訊息(步驟S144),例如發送該警示訊息至該雲端伺服器或是該管理者持有的該行動裝置4等,不加以限定。最後,於該測試模式結束之後,該智能控制裝置1關閉該空調設備3(步驟S146)。
通過圖8的實施例,該智能控制裝置1可以定時對該空調設備3進行測試,藉此節省由維持人員定期檢修所需支出的人力成本。
參閱圖9,為本發明的第二具體實施例的智能控制系統架構圖。圖9的實施例揭露了如何藉由該行動裝置4與該智能控制裝置1進行溝通的技術方案。
該行動裝置4主要由使用者所配載,並可用於感測該使用者的一使用者資訊,例如體溫或心跳等。更具體地,該行動裝置4主要為具有該使用者資訊的感測功能的智慧型手機或智慧型手錶,不加以限定。
本實施例中,該行動裝置4內安裝有一應用程式(Application Program, APP)40,該行動裝置4藉由該應用程式40與該智能控制裝置1無線連接,並傳送該使用者資訊至該智能控制裝置1。並且,該行動裝置4還可通過該應用程式40提供一體感回饋介面,並藉由該體感回饋介面接收該使用者輸入的一回饋資訊(例如太熱或太冷)。並且,該應用程式40可同時將該回饋資訊傳送至該智能控制裝置1。
當該使用者位於該區域中時,該智能控制裝置1可與該行動裝置4無線連接,並藉由該應用程式40接收該使用者資訊與該回饋資訊。藉此,可將該使用者的身體狀況視為該區域的環境數據的其中之一。於一較佳實施例中,該智能控制裝置1可依據該使用者資訊與該回饋資料調整圖4A與圖4B的實施例中的該第三單位時間與該第四單位時間。如此一來,可藉由調整該空調設備3的模式切換時間,令該使用者較不容易處在不舒適的環境。
另一方面,該行動裝置4亦可通過網路系統連接一客服系統7。當該使用者發現該智能控制系統有任何問題發生時,可藉由該應用程式40向該客服系統7發出一詢問訊息,其中該詢問訊息可例如包括該智能控制系統的編號或設置位置,以及所發生的異常狀況等。
一檢修人員經由該客服系統7收到該應用程式40發出的該詢問訊息後,可通過該網路系統連接至對應的該智能控制裝置1,以檢查並修復該使用者所指出的該異常狀況。如此一來,該檢修人員不必親自動到場查看該智能控制系統,故可有效降低需支付的人力成本。
參閱圖10,為本發明的第一具體實施例的位置偵測流程圖。圖10的實施例揭露了該智能控制裝置1如何通過該行動裝置4判斷該使用者的所在位置是否適當的技術方案。
本實施例中,該行動裝置4主要具有可支援BLE功能的一藍牙傳輸單元(圖未標示),並且該藍牙傳輸單元具有獨一無二的一媒體存取控制位址(Media Access Control Address, MAC Address)。
若該使用者欲連線至該智能控制裝置1或該客服系統7,則需啟動該行動裝置4中的該應用程式40(步驟S150)。當該應用程式40被啟動後,會自動開啟該行動裝置4內的該藍牙傳輸單元(步驟S152)。此時,若該行動裝置4位於該大樓60內的任一該智能控制裝置1的無線傳輸範圍內,則該智能控制裝置1可偵測到該行動裝置4的存在(步驟S154),並且由該行動裝置4取得該藍牙傳輸單元的該MAC Address。
本實施例中,該智能控制裝置1被設置於一特定區域(例如廠房、倉庫或伺服器室等),並且記錄有所有被允許進入該特定區域的該行動裝置4的該藍牙傳輸單元的該MAC Address(對應至被允許進入該特定區域的所有使用者)。該步驟S154後,該智能控制裝置1依據取得的該MAC Address判斷該行動裝置4(即,該使用者)是否被允許出現在該特定區域(步驟S156)。
若該智能控制裝置1判斷該行動裝置4不被允許出現在該特定區域(即,該智能控制裝置1沒有記錄該MAC Address),則該智能控制裝置1對外發出該警示訊息(步驟S158),例如發送至該雲端伺服器或該管理者的該行動裝置4。
反之,若該智能控制裝置1判斷該行動裝置4被允許出現在該特定區域,則該智能控制裝置1通過BLE功能與該行動裝置4建立連線(步驟S160)。藉此,該使用者可通過該行動裝置4及該應用程式40,查看該特定區域內的該智能控制裝置1、該複數感測器燈標2及該空調設備3的各項資訊。
以上所述僅為本發明之較佳具體實例,非因此即侷限本發明之專利範圍,故舉凡運用本發明內容所為之等效變化,均同理皆包含於本發明之範圍內,合予陳明。
1‧‧‧智能控制裝置
2‧‧‧感測器燈標
3‧‧‧空調設備
4‧‧‧行動裝置
40‧‧‧應用程式
5‧‧‧使用者
6‧‧‧環境空間
60‧‧‧大樓
7‧‧‧客服系統
S10~S40‧‧‧啟閉控制步驟
S50~S68‧‧‧模式切換步驟
S80~S100‧‧‧測試步驟
S110~S120‧‧‧位置偵測步驟
S130~S146‧‧‧調整步驟
S150~S160‧‧‧調整步驟
圖1為本發明的第一具體實施例的智能控制系統架構圖。
圖2A為本發明的第一具體實施例的空間分佈示意圖。
圖2B為本發明的第一具體實施例的大樓分佈示意圖。
圖3為本發明的第一具體實施例的空調設備啟閉控制流程圖。
圖4A為本發明的第一具體實施例的空調設備模式切換流程圖。
圖4B為本發明的第二具體實施例的空調設備模式切換流程圖。
圖5A為本發明的第一具體實施例的設定溫度示意圖。
圖5B為本發明的第二具體實施例的設定溫度示意圖。
圖6為本發明的第一具體實施例的風速調整流程圖。
圖7為本發明的第一具體實施例的方向調整流程圖。
圖8為本發明的第一具體實施例的空調設備測試流程圖。
圖9為本發明的第二具體實施例的智能控制系統架構圖。
圖10為本發明的第一具體實施例的位置偵測流程圖。
S10~S40‧‧‧啟閉步驟
Claims (20)
- 一種空調設備的智能控制方法,運用於設置在一區域內並且具有一空調設備及一智能控制裝置的一智能控制系統,該智能控制方法包括: a)於該空調設備啟動後,記錄一第一單位時間內的一組第一CO2含量數值; b)於一燈具被關閉時依據該組第一CO2含量數值計算一CO2參考值; c)該步驟b後,記錄一第二單位時間內的一組第二CO2含量數值; d)依據該組第二CO2含量數值計算一CO2比較值; e)比較該CO2參考值與該CO2比較值以判斷該區域內的CO2含量的變化趨勢; f)當該區域內的CO2含量呈上升趨勢時,該智能控制裝置維持該空調設備當前的一運作模式;及 g)當該區域內的CO2含量呈下降趨勢時,智能控制裝置切換該空調設備的該運作模式。
- 如請求項1所述的智能控制方法,其中該步驟g包括下列步驟: g1)當該區域內的CO2含量呈下降趨勢時,判斷該空調設備當前採用的該運作模式; g2)當該空調設備運作於一冷氣模式時,切換該空調設備的該運作模式為一送風模式;及 g3)當該空調設備運作於該送風模式時,關閉該空調設備。
- 如請求項1所述的智能控制方法,其中更包括一步驟h:當該區域內的CO2含量低於一CO2最低值時關閉該空調設備。
- 如請求項1所述的智能控制方法,其中該智能控制系統還包括與該智能控制裝置無線連接的複數感測器燈標,並且該智能控制方法更包括下列步驟: i1)通過該複數感測器燈標感測並記錄該空調設備啟動前的一第三單位時間內的一組第一溫度值; i2)該空調設備啟動後,依據該組第一溫度值計算一溫度參考值; i3)依據該區域當前的一溼度值微調該溫度參考值;及 i4)依據微調後的該溫度參考值查詢一模式對應表單,以確定該空調設備採用的該運作模式。
- 如請求項4所述的智能控制方法,其中該模式對應表單記錄該溫度參考值與該空調設備的複數該運作模式的對應關係,並且該步驟i4係於該溫度參考值大於25°C時控制該空調設備採用該冷氣模式,於該溫度參考值小於16°C時控制該空調設備採用一暖氣模式,並且於該溫度參考值位於16°C至25°C之間時控制該空調設備採用該送風模式。
- 如請求項4所述的智能控制方法,其中更包括下列步驟: i5)該步驟i4後,通過該複數感測器燈標感測並記錄一第四單位時間內的一組第二溫度值; i6)依據該組第二溫度值計算一溫度比較值; i7)當該溫度比較值大於一設定溫度時,切換該空調設備的該運作模式為該冷氣模式; i8)當該溫度比較值小於該設定溫度時,切換該空調設備的該運作模式為該送風模式;及 i9)於該空調設備關閉前重覆執行該步驟i5至該步驟i8。
- 如請求項6所述的智能控制方法,其中該智能控制系統還包括與該智能控制裝置無線連接的一行動裝置,用於感測一使用者資訊並接收一回饋資訊,並且該智能控制裝置依據該使用者資訊與該回饋資訊調整該第三單位時間與該第四單位時間的時間長度。
- 如請求項7所述的智能控制方法,其中該行動裝置為具有該使用者資訊的感測功能的一智慧型手機或一智慧型手錶,該使用者資訊至少包含一使用者的體溫與心跳。
- 如請求項7所述的智能控制方法,其中該行動裝置安裝一應用程式,用於提供一體感回饋介面以接收該使用者輸入該回饋資訊,並將該使用者資訊與該回饋資訊傳送至該智能控制裝置。
- 如請求項1所述的智能控制方法,其中該智能控制系統還包括一行動裝置,該行動裝置安裝有用於與該智能控制裝置無線連接的一應用程式,並且該應用程式啟動時自動開啟該行動裝置的一藍牙傳輸單元,該智能控制方法更包括下列步驟: j1)該智能控制裝置通過偵測到該行動裝置時,依據該行動裝置的該藍牙傳輸單元的媒體存取控制位址(Media Access Control Address, MAC Address)判斷該行動裝置是否被允許出現在該區域; j2)若該行動裝置被允許出現在該區域,該智能控制裝置通過BLE功能與該行動裝置建立連線;及 j3)若該行動裝置不被允許出現在該區域,該智能控制裝置對外發出一警示訊號。
- 如請求項1所述的智能控制方法,其中該智能控制系統還包括與該智能控制裝置無線連接的複數感測器燈標,該智能控制方法更包括下列步驟: k1)於該空調設備關閉且一測試時間到達時啟動該空調設備; k2)控制該空調設備進入一測試模式,並設定一固定風速; k3)通過該複數感測器燈標分別感測該空調設備的箱體內部與外部的壓力值並計算一風壓差值; k4)通過該複數感測器燈標感測該空調設備的箱體內部的一聲音資訊; k5)將該風壓差值與該聲音資訊比對一原廠設定門檻值以判斷該空調設備是否異常; k6)於判斷該空調設備異常時對外發出一警示訊息;及 k7)於該測試模式結束後關閉該空調設備。
- 如請求項1所述的智能控制方法,其中該智能控制裝置具有一影像擷取單元,用於擷取一使用者的生物特徵並進行身份辨識,以判斷該使用者是否進入該區域,並且該智能控制裝置於判斷該使用者確實進入該區域時控制該空調設備啟動。
- 如請求項1所述的智能控制方法,其中該智能控制系統還包括與該智能控制裝置無線連接的複數感測器燈標,並且該智能控制裝置具有一CO2感測單元及一溫度感測單元,並且該智能控制方法還包括下列步驟: l1)通過該複數感測器燈標感測並記錄該區域中於一第五單位時間內的一組周圍溫度值; l2)通過該溫度感測單元感測並記錄該智能控制裝置周圍於該第五單位時間內的一組中央溫度值; l3)通過該CO2感測單元取得並記錄該第五單位時間內的一組第三CO2含量數值; l4)依據該組周圍溫度值、該組中央溫度值及該組第三CO2含量數值分別計算一第一溫度平均值、一第二溫度平均值及一CO2平均值; l5)依據該第一溫度平均值與該第二溫度平均值計算一溫度差值; l6)依據該溫度差值查詢一風速對照表以取得一第一風速數值及一第一百分比; l7)依據該CO2平均值查詢該風速對照表以取得一第二風速數值及一第二百分比; l8)依據該第一風速數值、該第一百分比、該第二風速數值及該第二百分比計算控制該空調設備的風速的一最終風速數值;及 l9)於該空調設備關閉前重覆執行該步驟l1至該步驟l8。
- 如請求項13所述的智能控制方法,其中更包括下列步驟: m1)於該溫度差值或該CO2平均值大於一門檻值時,調整該空調設備的出風方向朝向一特定方向;及 m2)於該溫度差值或該CO2平均值下降,或超過一預定時間無法下降時,控制該空調設備恢復為一預設循環方式。
- 一種空調設備的智能控制方法,運用於一智能控制系統,該智能控制系統設置在一區域內並且具有一空調設備及無線連接該空調設備的一智能控制裝置,該智能控制方法包括: a)於該空調設備啟動後,該智能控制裝置通過一CO2感測單元感測並記錄一組第一CO2含量數值,其中該組第一CO2含量數值包含該區域中於一第一單位時間內的複數筆CO2含量; b)於該區域中的一燈具被關閉時計算該組第一CO2含量數值的平均值以取得一CO2參考值; c)於該燈具被關閉後,該智能控制裝置通過該CO2感測單元感測並記錄一組第二CO2含量數值,其中該組第二CO2含量數值包含該區域中於一第二單位時間內的複數筆CO2含量; d)計算該組第二CO2含量數值的平均值以取得一CO2比較值; e)依據該CO2參考值與該CO2比較值判斷該區域內的CO2含量呈上升趨勢或呈下降趨勢; f)當該區域內的CO2含量呈上升趨勢時保持該空調設備啟動並維持該空調設備當前的一運作模式; g)當該區域內的CO2含量呈下降趨勢且該空調設備運作於一冷氣模式時,切換該空調設備的該運作模式為一送風模式; h)當該區域內的CO2含量呈下降趨勢且該空調設備運作於該送風模式時,關閉該空調設備;及 i)當該區域內的CO2含量低於一CO2最低值時關閉該空調設備。
- 如請求項15所述的智能控制方法,其中該智能控制系統還包括與該智能控制裝置無線連接的複數感測器燈標,並且該智能控制方法更包括下列步驟: j1)通過該複數感測器燈標感測並記錄一組第一溫度值,其中該組第一溫度值包括在該空調設備啟動前該區域中於一第三單位時間內的複數筆溫度資料; j2)於該空調設備啟動後,計算該組第一溫度值的平均值以取得一溫度參考值; j3)依據該區域當前的一溼度值計算一溼度對應值; j4)依據該溼度對應值調整該溫度參考值; j5)於調整後的該溫度參考值大於25°C時控制啟動後的該空調設備採用該冷氣模式; j6)於調整後的該溫度參考值小於16°C時控制啟動後的該空調設備採用一暖氣模式;及 j7)於調整後的該溫度參考值位於16°C至25°C之間時控制啟動後的該空調設備採用該送風模式。
- 如請求項16所述的智能控制方法,其中更包括下列步驟: j8)於該空調設備啟動並採用了該冷氣模式、該暖氣模式或該送風模式後,通過該複數感測器燈標感測並記錄一組第二溫度值,其中該組第二溫度值記錄在該空調設備啟動後該區域中於一第四單位時間內的複數筆溫度資料; j9)計算該組第二溫度值的平均值以取得一溫度比較值; j10)當該溫度比較值大於一設定溫度時,控制該空調設備採用該冷氣模式; j11)當該溫度比較值小於該設定溫度時,控制該空調設備採用該送風模式;及 j12)於該空調設備關閉前重覆執行該步驟j9至該步驟j11。
- 如請求項17所述的智能控制方法,其中該智能控制裝置通過一影像擷取單元擷取一使用者的生物特徵並進行身份辨識,以判斷該使用者是否進入該區域,並且該智能控制裝置於判斷該使用者確實進入該區域時啟動該空調設備。
- 如請求項17所述的智能控制方法,其中該複數感測器燈標包括一壓力感測器及一聲音感測器,該智能控制方法更包括下列步驟: l1)於該空調設備關閉且一測試時間到達時,啟動該空調設備; l2)控制該空調設備進入一測試模式; l3)於該測試模式中設定該空調設備的一固定風速; l4)通過該壓力感測器分別感測該空調設備的箱體內部與外部的壓力值並計算一風壓差值; l5)通過該聲音感測器感測該空調設備的箱體內部的一聲音資訊; l6)將該風壓差值與該聲音資訊比對一原廠設定門檻值以判斷該空調設備是否異常; l7)於判斷該空調設備異常時對外發出一警示訊息;及 l8)於該測試模式結束後關閉該空調設備。
- 如請求項17所述的智能控制方法,其中該智能控制系統還包括與該智能控制裝置無線連接的一行動裝置,該行動裝置感測一使用者的一使用者資訊,並且安裝有一應用程式,該應用程式提供一體感回饋介面以接受該使用者輸入一回饋資訊,並且該行動裝置通過該應用程式傳送該使用者資訊與該回饋資訊至該智能控制裝置,其中該使用者資訊至少包括該使用者的體溫與心跳,該行動裝置為具有該使用者資訊的感測功能的智慧型手機或智慧型手錶。
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