本发明涉及空调器技术领域,尤其涉及空调器及其控制方法、控制装置和计算机可读存储介质。
背景技术:
随着空调的迅速普及,空调在电网中的用电负荷比例逐年猛增,在夏季用电高峰时期,空调在电网中的用电负荷比例高达40%。
空调器为大功率耗能电器。其中,分体式空调一般包括室内机和室外机两个部分,室外机中包括冷凝器和室外风机,室外风机的作用是对冷凝器通风以实现冷凝器和外界环境的热量交换。室外风机作为空调器中功能实现的必要部件,现有的室外风机很多采用全速运转,能耗十分严重,因而如何在保证舒适性的条件下降低空调器能耗是当前亟待解决的问题。
上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案,并不代表承认上述内容是现有技术。
技术实现要素:
本发明的主要目的在于提供一种空调器控制方法,旨在保证用户的舒适性要求的同时降低空调器的能耗。
为实现上述目的,本发明提供一种空调器控制方法,所述空调器控制方法包括以下步骤:
检测当前的室外温度值;
判断所述室外温度值是否小于预设温度值;
若是,则根据所述室外温度值计算空调器室外风机的节能转速;
控制所述空调器室外风机按照所述节能转速运行,以降低所述空调器室外风机的能耗。
优选地,所述根据所述室外温度值、所述最高转速计算空调器室外风机的节能转速的步骤具体包括:
获取所述空调器室外风机的最高转速;
根据所述室外温度值和所述最高转速计算空调器室外风机的节能转速。
优选地,所述根据所述室外温度值和所述室外风机的最高转速计算空调器室外风机的节能转速的步骤具体包括:
根据所述室外温度值确定转速调整比例;
按照所述转速调整比例缩小所述最高转速,获得所述节能转速。
优选地,所述根据所述室外温度值和所述最高转速计算空调器室外风机的节能转速的步骤具体包括:
通过预设公式v外=(a*t-b)*vmax计算所述室外风机的节能转速;其中,a*t-b为所述转速调整比例,0≤a*t-b<1,t为所述室外温度值,a、b为调整参数,v外为所述节能转速,vmax为所述室外风机的最高转速。
优选地,所述空调器控制方法还包括:
获取空调器当前运行模式;
在所述当前运行模式为节能模式时,执行所述检测当前的室外温度值的步骤。
优选地,所述空调器控制方法还包括:
检测所述室外风机在单位时间内的耗电量;
当所述单位时间内的耗电量大于预设阈值时,控制所述空调器进入所述节能模式。
优选地,所述空调器控制方法还包括:
分别获取所述空调器及其所在用电系统在预设周期内的总耗电量;
计算所述空调器的总耗电量与所述用电系统总耗电量的比值;
当所述比值大于预设比值时,控制所述空调器进入所述节能模式。
优选地,判断所述室外温度值是否小于预设温度值步骤之后还包括:
若否,则控制所述空调器室外风机按照最高转速运行。
此外,为实现上述目的,本发明还提供一种空调器控制装置,所述空调器控制装置包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上述任一项所述的方法的步骤。
此外,为实现上述目的,本发明还提供一种空调器,所述空调器包括如上述的空调器控制装置。
此外,为实现上述目的,本发明还提供一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有空调器控制程序,所述空调器控制程序被处理器执行时实现如上述任一项所述的空调器控制方法的步骤。
本发明实施例提出的一种空调器控制方法,检测当前的室外温度值,判断室外温度值是否小于预设温度值,若是,则根据室外温度值计算空调器室外风机的节能转速,控制空调器室外风机按照节能转速运行,以降低所述空调器室外风机的能耗。室外温度越低,室外风机的换热效果越好,因而室外温度低于预设温度值时,随着室外温度值降低可适当的降低室外风机的运行转速也能保证空调器的换热效果,通过上述方式可使室外风机在满足空调器的换热效能的前提下,根据不同的室外温度值适应性降低室外风机的运行转速,以实现保证用户的舒适性要求的同时降低空调器的能耗。
附图说明
图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的设备结构示意图;
图2为本发明空调器控制方法实施例的第一流程示意图;
图3为本发明空调器控制方法实施例的第二流程示意图;
图4为本发明空调器控制方法实施例的第三流程示意图;
图5为本发明空调器控制方法实施例的第四流程示意图;
图6为本发明空调器控制方法实施例的第五流程示意图;
图7为本发明空调器控制方法实施例的第六流程示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明实施例的主要解决方案是:检测当前的室外温度值,判断室外温度值是否小于预设温度值,若是,则根据室外温度值计算空调器室外风机的节能转速,控制所述空调器室外风机按照所述节能转速运行,以降低所述空调器室外风机的能耗。
由于现有技术中,室外风机很多采用全速运转,能耗十分严重。
本发明提供一种解决方案,使室外风机在满足空调器的换热效能的前提下,根据不同的室外温度值适应性降低室外风机的运行转速,以实现保证用户的舒适性要求的同时降低空调器的能耗。
如图1所示,图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的设备结构示意图。
本发明实施例设备可以是pc,也可以是智能手机、平板电脑、便携计算机、智能手表等终端设备,还可以是空调器,以下以运行设备为空调器为例进行举例说明。
如图1所示,该空调器可以包括:处理器1001,例如cpu,存储器1002,通信总线1003,温度传感器1004,数据接口1005。其中,通信总线1003用于实现这些组件之间的连接通信。存储器1002可以是高速ram存储器,也可以是稳定的存储器(non-volatilememory),例如磁盘存储器。存储器1002可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。温度传感器1004可以是热电偶、热敏电阻、电阻温度检测器和ic温度传感器等。数据接口1005还可以包括标准的有线接口(如usb接口或者io接口)、无线接口(如wi-fi接口)。
空调器中的温度传感器1004可设置在室外机上用于检测当前的室外温度值。
本领域技术人员可以理解,图1中示出的设备结构并不构成对设备的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
如图1所示,作为一种计算机存储介质的存储器1002中可以包括操作系统、数据接口模块以及空调器控制程序。
在图1所示的终端中,处理器1001可以用于调用存储器1002中存储的空调器控制程序,并执行以下操作:
检测当前的室外温度值;
判断室外温度值是否小于预设温度值;
若是,则根据室外温度值计算空调器室外风机的节能转速;
控制空调器室外风机按照节能转速运行,以降低所述空调器室外风机的能耗。
进一步地,处理器1001可以调用存储器1002中存储的空调器控制程序,还执行以下操作:
获取空调器室外风机的最高转速;
根据室外温度值和最高转速计算空调器室外风机的节能转速。
进一步地,处理器1001可以调用存储器1002中存储的空调器控制程序,还执行以下操作:
根据室外温度值确定转速调整比例;
按照转速调整比例缩小最高转速,获得节能转速。
进一步地,处理器1001可以调用存储器1002中存储的空调器控制程序,还执行以下操作:
通过预设公式v外=(a*t-b)*vmax计算室外风机的节能转速;其中,a*t-b为转速调整比例,0≤a*t-b<1,t为室外温度值,a、b为调整参数,v外为节能转速,vmax为室外风机的最高转速。
进一步地,处理器1001可以调用存储器1002中存储的空调器控制程序,还执行以下操作:
获取空调器当前运行模式;
在当前运行模式为节能模式时,执行检测当前的室外温度值的步骤。
进一步地,处理器1001可以调用存储器1002中存储的空调器控制程序,还执行以下操作:
检测室外风机在单位时间内的耗电量;
当单位时间内的耗电量大于预设阈值时,控制空调器进入节能模式。
进一步地,处理器1001可以调用存储器1002中存储的空调器控制程序,还执行以下操作:
分别获取空调器及其所在用电系统在预设周期内的总耗电量;
计算空调器的总耗电量与用电系统总耗电量的比值;
当比值大于预设比值时,控制空调器进入节能模式。
进一步地,处理器1001可以调用存储器1002中存储的空调器控制程序,还执行以下操作:
若否,则控制空调器室外风机按照最高转速运行。
参照图2,本发明实施例提供一种空调器控制方法,空调器控制方法包括:
步骤s10,检测当前的室外温度值;
当前的室外温度值可通过检测空调器室外机所在的环境温度得到,例如可在空调器室外机的出风口、室外机壳体等位置处设置温度传感器检测;或者,该室外温度值也可通过获取空调器所在地域的地区监测温度得到,例如空调器可与地区气象系统或手机中的实时天气应用等连接,将上述系统或应用中所监测到的地区实时温度作为当前的室外温度值。
步骤s20,判断室外温度值是否小于预设温度值;
随着室外温度的升高,室外机中的冷凝器温度随之增高,要保证空调器的换热效果,便需要室外风机达到一定的转速,当室外温度高达到某个温度,空调器便无需进行节能运转,以满足空调器当前的换热需求,可将此温度作为预设温度值作为室外风机是否需要降低能耗。优选地,该预设温度值可设置为38℃,在室外温度值大于或等于38℃时,可认为此时室外风机换热效能较低,不需节能运行以保证空调器的整体换热效能;在室外温度值小于38℃时,可认为此时室外风机换热效能较好,可根据不同的室外温度值降低室外风机的运行转速以实现空调器能耗的降低。此外,预设温度值还可以根据不同的地区的常年温度不同、不同环境下空调器的使用状态不同、还有不同的用户需求等具体应用情况进行适应性设置。
步骤s30,若是,则根据室外温度值计算空调器室外风机的节能转速;
为了降低空调器的能耗,可预先建立不同室外温度值与空调器室外风机的节能转速之间的映射关系,此外还可将空调器其他运行参数作为调整系数添加到映射关系中,如室外风机的最高转速、室外风机的当前转速、压缩机运行频率、室内温度值等,通过一个室外温度值可计算得到一个与其对应的节能转速即可。该映射关系可以通过大量的数据通过计算机拟合、经验值、计算机模拟器方法得到,可适应不同的温降要求、不同空调器的换热效率、用户的不同使用需求等而定,以保证室外风机的转速降低后可保证用户的舒适性要求。将该映射关系可以预设公式的方式储存在数据库中,当室外温度值小于预设温度值时,则可根据不同的室外温度值通过预设公式计算得到空调器室外风机的节能转速。
预设公式的形式可以有多种,以室外温度值和节能转速值为公式中的变量,可具体为二元一次方程、二元二次方程等,具体可根据拟合方法的不同、拟合要求的不同等因素的差异而具有不同的形式。
优选地,如图3所示,根据室外温度值计算空调器室外风机的节能转速的步骤具体包括:
步骤s31,获取空调器室外风机的最高转速;
步骤s32,根据室外温度值和最高转速计算空调器室外风机的节能转速。
空调器室外风机的最高转速可通过读取空调器控制系统中的控制参数获得。这里的最高转速可以为室外风机当前的转速值,可以为室外风机运行时所能达到的最高转速,也可以为在用户所当前对空调器的设置参数下室外风机运行的最高转速等。
具体地,如图4所示,根据室外温度值和最高转速计算空调器室外风机的节能转速的步骤包括:
s321,根据室外温度值确定转速调整比例;
s322,按照转速调整比例缩小最高转速,获得节能转速。
基于最高转速,预先建立室外温度值和转速调整比例对应关系,对应关系可通过数据拟合、模拟计算、经验值等方法确定,其中转速调整比例的值应小于1,以实现对室外风机转速的降低。一个室外温度值可对应一个转速调整比例的具体数值,也可以对应一个转速调整比例的计算公式,其中使用计算公式对室外温度值更具有适应性。当使用计算公式计算转速调整比例时,其中转速调整比例可具体为a*t、a*t2-b、a*t2+bt+c等,其中t为室外温度值,a、b、c分别通过大量实验数据拟合得到的调整参数值。根据此转速调整比例缩小最高转速,将缩小后的转速值作为节能转速。
具体地,当室外温度值小于预设温度值时,室外风机需节能运行,可通过预设公式v外=(a*t-b)*vmax计算室外风机的节能转速;其中,a*t-b为转速调整比例,0≤at-b<1,t为室外温度值,a、b为调整参数,v外为节能转速,vmax可为室外风机的最高转速或室外风机的当前运行转速。通过上述预设公式得到的节能转速低于室外风机的当前运行转速,可实现能耗的降低。
优选地,调整参数a的取值范围可为[0,0.1];调整参数b的取值范围可为[0,1]。当调整参数a、b中的处于上述取值范围时,可有效的降低空调能耗的同时满足用户舒适性需求。
优选的,在上述取值范围中,预设公式可为v外=(0.05*t-0.9)*vmax,室外风机按照此预设公式所确定的节能转速运行,能获得最高的空调能效比。
步骤s40,控制空调器室外风机按照节能转速运行,以降低所述空调器室外风机的能耗。
节能转速低于室外风机当前的转速,可实现空调器室外风机的能耗的降低。
进一步的,步骤s20后还包括以下步骤:
步骤s50,若否,则控制空调器室外风机按照最高转速运行。
当室外温度值大于或等于预设温度值时,可认为此时空调器换热效率较低或不能达到用户的温降要求等,室外风机不需节能运行,可控制空调器室外风机按照当前空调器的最高转速运行,此最高转速可以为室外风机运行时所能达到的最高转速,也可以为在用户所当前对空调器的设置参数下室外风机运行的最高转速,以进一步满足用户的舒适性需求。
其中,当前的室外温度值可实时或定时的方式获取。实时获取当前的室外温度值,并根据当前的室外温度值确定节能转速,可保持室外风机一直处于低能耗状态,从而降低空调器的能耗;定时获取当前的室外温度值,并根据当前的室外温度值确定节能转速,同样也可一定程度上减小室外风机的总能耗,从而降低空调器的能耗。此外,还可以接收到节能指令时才获取当前的室外温度值,并根据当前的室外温度值确定节能转速,该节能指令可由用户发出,使室外风机可以在用户需要时实现能耗的降低。
本发明实施例提出的一种空调器控制方法,检测当前的室外温度值,判断室外温度值是否小于预设温度值,若是,则根据室外温度值计算空调器室外风机的节能转速,控制空调器室外风机按照节能转速运行,以降低所述空调器室外风机的能耗。室外温度越低,室外风机的换热效果越好,因而室外温度低于预设温度值时,随着室外温度值降低可适当的降低室外风机的运行转速也能保证空调器的换热效果,其中,空调器室外风机节能转速可通过室外温度值和室外风机的最高转速按照预设公式计算得到,通过上述方式可使室外风机在满足空调器的换热效能的前提下,根据不同的室外温度值适应性降低室外风机的运行转速,以实现保证用户的舒适性要求的同时降低空调器的能耗。
进一步的,参照图5,上述空调器控制方法还包括:
步骤s01,获取空调器当前运行模式;
步骤s02,在当前运行模式为节能模式时,执行上述检测当前的室外温度值的步骤。
本发明的空调器控制方法可运用于任何涉及到室外风机运作的空调器运行状态中,如制冷状态、制热状态、除湿状态等。其中,空调器可设置有节能模式,当空调运行模式为节能模式时,才实施上述空调器控制方法的步骤,使空调器处于低能耗状态。节能模式可以是空调器默认的运行模式,也可以由用户按照使用需要发出控制指令开启节能模式,控制空调器实施上述空调器控制方法的步骤。当空调器的运行模式不是节能模式时,室外风机可按照正常的转速运行,其中节能转速低于正常的转速。通过上述方式,用户可对空调器的运行模式进行选择,以实现自己不同的使用需求。
进一步的,参照图6,上述空调器控制方法还包括:
s03,检测室外风机在单位时间内的耗电量;
s04,当单位时间内的耗电量大于预设阈值时,控制空调器进入节能模式。
室外风机在单位时间内的耗电量可通过电量表或功率计等电能检测设备连接室外风机进行测量。其中单位时间可以为一分钟、一刻钟、半小时、一小时或其他时间长度等。预设阈值为与上述单位时间所对应的能耗的临界值,具体可根据实际使用需求进行设定。当室外风机单位时间内的耗电量大于预设阈值时,可认为室外风机的耗电量超标,需执行上述空调器控制方法的步骤,以实现室外风机的节能运行;当室外风机单位时间内的耗电量小于或等于预设阈值时,可认为室外风机的耗电量正常,室外风机不需实施节能运行。通过室外风机耗电量的检测,可使室外风机在单位时间的耗电量超标时,室外风机自动节能运行以降低空调器的能耗。
进一步的,还可以检测室外风机在某一周期内的总耗电量,该周期可为室外风机的默认周期,也可由用户根据需求进行设置,具体的可为一周、一个月、一个季度、一年等,该周期的开始节点可由用户进行设置。总耗电量可通过在该周期内对室外风机单位时间的耗电量进行累计得到。比较室外风机与预设总耗电值的大小,预设总耗电值为与上述周期所对应的能耗临界值,具体可根据实际使用需求进行设定。当室外风机总耗电量大于预设总耗电值时,可认为室外风机的耗电量超标,需进入节能模式,执行上述空调器控制方法的步骤,以实现室外风机的节能运行;当室外风机总耗电量小于或等于预设总耗电值时,可认为室外风机的耗电量正常,室外风机不需实施节能运行。通过室外风机总耗电量的检测,可使室外风机在单位时间的耗电量超标时,室外风机自动节能运行以降低室外风机的能耗。此外,可以以同样的方法判断空调器在某一周期的总耗电值是否超标,若超标则空调器需进入节能模式,执行上述空调器控制方法的步骤;不超标则按照空调器的正常模式运行
进一步的,参照图7,上述空调器控制方法还包括:
s05,分别获取空调器及其所在用电系统在预设周期内的总耗电量;
s06,计算空调器的总耗电量与用电系统总耗电量的比值;
s07,当比值大于预设比值时,控制空调器进入节能模式。
这里的用电系统可为若干个电器组合成的家居系统、办公系统等。预设周期可为空调器用电系统的默认周期,也可由用户根据需求进行设置,具体的可为一周、一个月、一个季度、一年等,预设周期的开始节点可由用户进行设置。总耗电量可通过在预设周期内对空调器及其所在用电系统单位时间的耗电量进行累计得到。
计算空调器的总耗电量与用电系统总耗电量的比值,可确定在预设周期内空调器的总耗电量占据用电系统总耗电量的比例,
判断该比值是否大于或等于预设比值,预设比值为在预设周期内空调器在用电系统中的能耗比例临界值,具体可根据实际使用需求进行设定。在该比值大于预设比值时,可认为此时空调器的能耗超标,控制空调器进入节能模式运行;在该比值小于预设比值时,可认为此时空调器能耗没超标,可按照正常模式运行,无需节能。通过空调器在其所在用电系统能耗占比的判断,可使空调器的在预设周期内能耗超标时,室外风机智能进入节能运行以降低空调器的能耗。
此外,本发明实施例还提出一种空调器控制装置,该空调器控制装置包括:存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如上述的空调器控制方法的步骤。该空调器控制装置可以为智能手机、遥控器、计算机、平板电脑、智能手表等终端,也可以为单片机等控制器。
此外,本发明实施例还提出一种空调器,该空调器包括如上述的空调器控制装置。上述的控制装置可设置在空调器的外部并与空调器通信连接,还可以设置在空调器的内部直接与空调器的压缩机、冷凝器、室外风机等部件连接。
此外,本发明实施例还提出一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质上存储有空调器控制程序,空调器控制程序被处理器执行如上述的空调器控制方法的步骤。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,计算机,服务器,空调器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。