本申请涉及空调控制领域,更具体地,涉及一种空调器和控制方法。
背景技术:
目前市场对净化和杀菌功能要求日益严格,ifd(intensefielddielectric,强场电介质)模块和负离子模块能够实现高效净化、杀菌,净化率达到99%以上,杀菌率在99%以上。同时,同风速下的风阻较常见的h11高效滤网小200%以上,极大提升风机性能和整机能效,且能够水洗循环使用等特性。
然而现有技术存在以下问题:ifd模块的运行原理是通过带负电压(-15kv)的尖端对gnd放电,向空气中释放电子(e-),而电子无法长时间单独存在(寿命是ns级别),游离的电子会被空气中的氧气、水、灰尘等捕获,形成带负电的离子即负离子。根据ifd模块使用手册,最长连续工作时间不得大于24h,否则会造成负离子大量聚集,改变空气的导电特性,会引起高压电极的电弧放电和臭氧、氮化物产生,同时ifd模块长时间工作,会对放电极造成温升、损耗等风险,同时会产生臭氧累计、放电声等异常情况。
因此,如何提供一种可以在控制ifd模块工作时长的同时保证空气净化效果的空调器,是目前有待解决的技术问题。
技术实现要素:
本发明实施例提供一种空调器,用以解决现有技术中无法在控制ifd模块工作时长的同时保证空气净化效果的技术问题。
在一些实施例中,所述空调器包括:
冷媒循环回路,使冷媒在压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器、四通阀和减压器组成回路中进行循环;
压缩机,用于进行将低温低压冷媒气体压缩成高温高压冷媒气体并排至冷凝器的工作;
室外热交换器和室内热交换器,其中,一个为冷凝器进行工作,另一个为蒸发器进行工作;
强场电介质ifd模块,用于降低周围空气中的颗粒物浓度;
负离子模块,用于降低周围空气中的总挥发性有机物tvoc浓度;
计时器,用于记录所述ifd模块的连续运行时长;
控制器被配置为,包括:
获取所述颗粒物浓度对应的第一检测值、所述tvoc浓度对应的第二检测值和所述连续运行时长;
根据所述第一检测值、所述第二检测值和所述连续运行时长控制所述ifd模块和所述负离子模块。
在一些实施例中,所述控制器具体被配置为:
若所述连续运行时长小于预设时长阈值,且所述第一检测值小于第一预设启动阈值,且所述第二检测值小于第二预设启动阈值,根据预设工作模式控制所述ifd模块和所述负离子模块,所述预设工作模式为手动模式或自动模式。
在一些实施例中,所述控制器还具体被配置为:
若预设工作模式为手动模式,基于预设间歇周期和预设运行时长间歇启动所述ifd模块和所述负离子模块;
若预设工作模式为自动模式,关闭所述ifd模块和所述负离子模块,并将所述计时器清零。
在一些实施例中,所述控制器还具体被配置为:
若所述连续运行时长不小于所述预设时长阈值,且所述第一检测值大于所述第一预设启动阈值,且所述第二检测值大于所述第二预设启动阈值,保持所述负离子模块在运行状态,关闭所述ifd模块并保持预设停止时长,并将所述计时器清零;
若所述连续运行时长不小于所述预设时长阈值,且所述第一检测值大于所述第一预设启动阈值,且所述第二检测值小于所述第二预设启动阈值,关闭所述负离子模块,关闭所述ifd模块并保持所述预设停止时长,并将所述计时器清零。
在一些实施例中,所述空调器还包括看门狗,所述控制器还被配置为:
若所述看门狗的计时器的记录时长不小于预设定时时长,基于所述看门狗发出的复位指令重启所述控制器的微控制单元,并生成错误日志。
与本申请实施例中的空调器相对应,本申请实施例还提出了一种空调器的控制方法,所述方法应用于包括冷媒循环回路、压缩机、室外热交换器、室内热交换器、强场电介质ifd模块、负离子模块、计时器和控制器的空调器中,
在一些实施例中,所述方法包括:
获取周围空气中颗粒物浓度对应的第一检测值、周围空气中的总挥发性有机物tvoc浓度对应的第二检测值和所述计时器记录的所述ifd模块的连续运行时长;
根据所述第一检测值、所述第二检测值和所述连续运行时长控制所述ifd模块和所述负离子模块。
在一些实施例中,根据所述第一检测值、所述第二检测值和所述连续运行时长控制所述ifd模块和所述负离子模块,具体为:
若所述连续运行时长小于预设时长阈值,且所述第一检测值小于第一预设启动阈值,且所述第二检测值小于第二预设启动阈值,根据预设工作模式控制所述ifd模块和所述负离子模块,所述预设工作模式为手动模式或自动模式。
在一些实施例中,根据预设工作模式控制所述ifd模块和所述负离子模块,具体为:
若预设工作模式为手动模式,基于预设间歇周期和预设运行时长间歇启动所述ifd模块和所述负离子模块;
若预设工作模式为自动模式,关闭所述ifd模块和所述负离子模块,并将所述计时器清零。
在一些实施例中,所述方法还包括:
若所述连续运行时长不小于所述预设时长阈值,且所述第一检测值大于所述第一预设启动阈值,且所述第二检测值大于所述第二预设启动阈值,保持所述负离子模块在运行状态,关闭所述ifd模块并保持预设停止时长,并将所述计时器清零;
若所述连续运行时长不小于所述预设时长阈值,且所述第一检测值大于所述第一预设启动阈值,且所述第二检测值小于所述第二预设启动阈值,关闭所述负离子模块,关闭所述ifd模块并保持所述预设停止时长,并将所述计时器清零。
在一些实施例中,所述空调器还包括看门狗,所述方法还包括:
若所述看门狗的计时器的记录时长不小于预设定时时长,基于所述看门狗发出的复位指令重启所述控制器的微控制单元,并生成错误日志。
通过应用以上技术方案,获取所述颗粒物浓度对应的第一检测值、所述tvoc浓度对应的第二检测值和所述连续运行时长;根据所述第一检测值、所述第二检测值和所述连续运行时长控制所述ifd模块和所述负离子模块,并通过设置看门狗,保证了计时器的准确性,从而在控制ifd模块工作时长的同时保证空气净化效果,进而限制了臭氧发生量和并延长ifd模块的使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例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申请的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,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是示出实施方式的空调器的结构的概要的电路图。
图2示出了本发明实施例中一种空调器控制方法的流程示意图。
标号说明
1:空调器;2:室外机;3:室内机;10:制冷剂回路;11:压缩机;12:四通阀;13:室外热交换器;
14:膨胀阀;16:室内热交换器;21:室外风扇;31:室内风扇;32:室内温度传感器;33:室内热交换器温度传感器。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请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申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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申请和简化描述,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申请的限制。
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。在本申请的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”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,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
本申请中空调器通过使用压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器来执行空调器的制冷循环。制冷循环包括一系列过程,涉及压缩、冷凝、膨胀和蒸发,并向已被调节和热交换的空气供应制冷剂。
压缩机压缩处于高温高压状态的制冷剂气体并排出压缩后的制冷剂气体。所排出的制冷剂气体流入冷凝器。冷凝器将压缩后的制冷剂冷凝成液相,并且热量通过冷凝过程释放到周围环境。
膨胀阀使在冷凝器中冷凝的高温高压状态的液相制冷剂膨胀为低压的液相制冷剂。蒸发器蒸发在膨胀阀中膨胀的制冷剂,并使处于低温低压状态的制冷剂气体返回到压缩机。蒸发器可以通过利用制冷剂的蒸发的潜热与待冷却的材料进行热交换来实现制冷效果。在整个循环中,空调器可以调节室内空间的温度。
空调器的室外单元是指制冷循环的包括压缩机和室外热交换器的部分,空调器的室内单元包括室内热交换器,并且膨胀阀可以提供在室内单元或室外单元中。
室内热交换器和室外热交换器用作冷凝器或蒸发器。当室内热交换器用作冷凝器时,空调器用作制热模式的加热器,当室内热交换器用作蒸发器时,空调器用作制冷模式的冷却器。
图1中示出空调器1电路结构,该空调器1具备制冷剂回路10,通过使制冷剂回路10中的制冷剂循环,能够执行蒸气压缩式制冷循环。使用连接配管4连接于室内机3和室外机2,以形成供制冷剂循环的制冷剂回路10。制冷剂回路10中具备压缩机11、室外热交换器13、膨胀阀14、储液器15和室内热交换器16。其中,室内热交换器16和室外热交换器13,用作冷凝器或蒸发器来工作。压缩机11从吸入口吸入制冷剂,将在内部压缩后的制冷剂从排出口对室内热交换器16排出。压缩机11是进行基于逆变器的转速控制的容量可变的逆变器压缩机,四通阀12,在制热和制冷之间进行切换。
室外热交换器13具有用于使制冷剂经由储液器15在与压缩机11的吸入口之间流通的第一出入口,并且具有用于使制冷剂在与膨胀阀14之间流通的第二出入口。室外热交换器13使在连接于室外热交换器13的第二出入口与第一出入口之间的传热管(未图示)中流动的制冷剂与室外空气之间进行热交换。
膨胀阀14配置在室外热交换器13与室内热交换器16之间。膨胀阀14具有使在室外热交换器13与室内热交换器16之间流动的制冷剂膨胀而减压的功能。膨胀阀14构成为能够变更开度,通过减小开度,使得通过膨胀阀14的制冷剂的流路阻力增加,通过增大开度,使得通过膨胀阀14的制冷剂的流路阻力减。这样的膨胀阀14在制热运转中使从室内热交换器16朝向室外热交换器13流动的制冷剂膨胀而减压。此外,即使安装在制冷剂回路10中的其它器件的状态不变化,当膨胀阀14的开度变化时,在制冷剂回路10中流动的制冷剂的流量也会变化。
室内热交换器16具有用于使液体制冷剂在与膨胀阀14之间流通的第二出入口,并且,具有用于使气体制冷剂在与压缩机11的排出口之间流通的第一出入口。室内热交换器16使在连接于室内热交换器16的第二出入口与第一出入口之间的传热管中流动的制冷剂与室内空气之间进行热交换。
在室外热交换器13与压缩机11的吸入口之间配置有储液器15。在储液器15中,从室外热交换器13流向压缩机11的制冷剂被分离成气体制冷剂和液体制冷剂。并且,从储液器15向压缩机11的吸入口主要供给气体制冷剂。
室外机2还具备室外风扇21,该室外风扇21产生通过室外热交换器13的室外空气的气流,以促使在传热管中流动的制冷剂与室外空气的热交换。该室外风扇21由能够变更转速的室外风扇马达21a驱动。此外,室内机3具备室内风扇31,该室内风扇31产生通过室内热交换器16的室内空气的气流,以促进在传热管中流动的制冷剂与室内空气的热交换。该室内风扇31由能够变更转速的室内风扇马达31a驱动。
本发明实施例通过获取周围空气中颗粒物浓度对应的第一检测值、周围空气中的tvoc(totalvolatileorganiccompounds,总挥发性有机物)浓度对应的第二检测值和所述计时器记录的所述ifd模块的连续运行时长;根据所述第一检测值、所述第二检测值和所述连续运行时长控制所述ifd模块和所述负离子模块,从而在控制ifd模块工作时长的同时保证空气净化效果,进而限制了臭氧发生量和并延长ifd模块的使用寿命。
ifd模块能够有效降低空气中的细颗粒物pm2.5,负离子模块能够有效降低空气中的细菌和tvoc,起到消毒杀菌,活化空气的作用。
ifd模块开启后计时,当计时大于24h时,无论当前系统状态,ifd模块停止2h;
ifd模块长时间工作,会对放电极造成温升、损耗等风险,同时会产生臭氧、放电声等异常情况,根据ifd模块使用手册,最长连续工作时间不得大于24h,因此设定如下保护策略,假设计时器记录的ifd模块的当前的连续运行时长为t:
1.手动模式:
若t<24h,且pm2.5浓度对应的第一检测值小于第一预设启动阈值,且tvoc浓度对应的第二检测值小于第二预设启动阈值,则ifd模块和负离子模块间歇式工作,即基于预设间歇周期和预设运行时长间歇启动所述ifd模块和所述负离子模块;
若t≥24h,且pm2.5浓度对应的第一检测值大于第一预设启动阈值,且tvoc浓度对应的第二检测值大于第二预设启动阈值,则负离子模块保持在运行状态,ifd模块关闭2h,并将计时器清零;
若t≥24h,且pm2.5浓度对应的第一检测值大于第一预设启动阈值,且tvoc浓度对应的第二检测值小于第二预设启动阈值,则负离子模块关闭,ifd模块关闭2h,并将计时器清零。
2.自动模式:
若t<24h,且pm2.5浓度对应的第一检测值小于第一预设启动阈值,且tvoc浓度对应的第二检测值小于第二预设启动阈值,则关闭ifd模块和负离子模块,退出净化模式,并将计时器清零;
若t≥24h,且pm2.5浓度对应的第一检测值大于第一预设启动阈值,且tvoc浓度对应的第二检测值大于第二预设启动阈值,则负离子模块保持在运行状态,ifd模块关闭2h,并将计时器清零;
若t≥24h,且pm2.5浓度对应的第一检测值大于第一预设启动阈值,且tvoc浓度对应的第二检测值小于第二预设启动阈值,则负离子模块关闭,ifd模块关闭2h,并将计时器清零。
3.看门狗保护:
由于ifd模块和负离子模块都是基于负高压放电原理,极易引起控制器的mcu(microcontrollerunit,微控制单元)程序跑偏或者死机,从而引起计时器的t不可靠,造成ifd模块工作时间大于24h。因此可在硬件驱动电路光耦隔离的基础上,设定看门狗保护,每10min喂一次看门狗,看门狗计时器t_wachdog:
若t_wachdog<10min,则程序运行正常;
若t_wachdog≥10min,则程序异常,基于看门狗发出的复位指令重启mcu,并生成错误日志。
通过应用以上技术方案,获取所述颗粒物浓度对应的第一检测值、所述tvoc浓度对应的第二检测值和所述连续运行时长;根据所述第一检测值、所述第二检测值和所述连续运行时长控制所述ifd模块和所述负离子模块,并通过设置看门狗,保证了计时器的准确性,从而在控制ifd模块工作时长的同时保证空气净化效果,进而限制了臭氧发生量和并延长ifd模块的使用寿命。
与本申请实施例中的空调器相对应,本申请实施例还提出了一种空调器的控制方法,应用于包括冷媒循环回路、压缩机、室外热交换器、室内热交换器、强场电介质ifd模块、负离子模块、计时器和控制器的空调器中,如图2所示,所述方法包括以下步骤:
步骤s201,获取周围空气中颗粒物浓度对应的第一检测值、周围空气中的总挥发性有机物tvoc浓度对应的第二检测值和所述计时器记录的所述ifd模块的连续运行时长。
具体的,空调器周围空气中的颗粒物可以为pm2.5或pm10等颗粒物,可通过pm2.5传感器或pm10传感器获取颗粒物浓度对应的第一检测值,通过tvoc传感器获取tvoc浓度对应的第二检测值。由于ifd模块长时间工作,会对放电极造成温升、损耗等风险,同时会产生臭氧、放电声等异常情况,根据ifd模块使用手册,最长连续工作时间不得大于预设时长阈值,如24h,因此通过计时器获取ifd模块的连续运行时长。
步骤s202,根据所述第一检测值、所述第二检测值和所述连续运行时长控制所述ifd模块和所述负离子模块。
如上所述,根据所述第一检测值、所述第二检测值和所述连续运行时长对ifd模块和负离子模块进行控制,在控制ifd模块工作时长的同时保证空气净化效果。
为保证对ifd模块和负离子模块的控制效果,根据所述第一检测值、所述第二检测值和所述连续运行时长控制所述ifd模块和所述负离子模块,具体为:
若所述连续运行时长小于预设时长阈值,且所述第一检测值小于第一预设启动阈值,且所述第二检测值小于第二预设启动阈值,根据预设工作模式控制所述ifd模块和所述负离子模块,所述预设工作模式为手动模式或自动模式。
具体的,预设工作模式可以为手动模式或自动模式,若所述连续运行时长小于预设时长阈值,且所述第一检测值小于第一预设启动阈值,且所述第二检测值小于第二预设启动阈值,可根据相应的预设工作模式按不同的方式控制ifd模块和负离子模块,增加了控制ifd模块和负离子模块的可靠性和灵活性。
另外,若所述连续运行时长小于预设时长阈值,且所述第一检测值大于第一预设启动阈值和或所述第二检测值大于第二预设启动阈值,可以继续保持ifd模块和负离子模块在运行状态。
本领域技术人员可以灵活设定不同的预设时长阈值、第一预设启动阈值和第二预设启动阈值,这并不影响本申请的保护范围。
为进一步增加控制ifd模块和负离子模块的可靠性,在本申请优选的实施例中,根据预设工作模式控制所述ifd模块和所述负离子模块,具体为:
若预设工作模式为手动模式,基于预设间歇周期和预设运行时长间歇启动所述ifd模块和所述负离子模块;
若预设工作模式为自动模式,关闭所述ifd模块和所述负离子模块,并将所述计时器清零。
如上所述,由于ifd模块的连续运行时长小于预设时长阈值,此时ifd模块可以继续运行而不会产生过多的负离子;由于所述第一检测值小于第一预设启动阈值,所述第二检测值小于第二预设启动阈值,也可关闭ifd模块和负离子模块,以降低空调器的功耗,因此,若预设工作模式为手动模式,基于预设间歇周期和预设运行时长间歇启动所述ifd模块和所述负离子模块,保证了的净化效果;若预设工作模式为自动模式,关闭所述ifd模块和所述负离子模块,降低了空调器的功耗,并将所述计时器清零,以便再次启动ifd模块时重新记录连续运行时长。
本领域技术人员可灵活设置预设间歇周期和预设运行时长,这并不影响本申请的保护范围。
为避免ifd模块的工作时间过长,产出过多的负离子,在本申请优选的实施例中,所述方法还包括:
若所述连续运行时长不小于所述预设时长阈值,且所述第一检测值大于所述第一预设启动阈值,且所述第二检测值大于所述第二预设启动阈值,保持所述负离子模块在运行状态,关闭所述ifd模块并保持预设停止时长,并将所述计时器清零;
若所述连续运行时长不小于所述预设时长阈值,且所述第一检测值大于所述第一预设启动阈值,且所述第二检测值小于所述第二预设启动阈值,关闭所述负离子模块,关闭所述ifd模块并保持所述预设停止时长,并将所述计时器清零。
具体的,若所述连续运行时长不小于所述预设时长阈值,且所述第一检测值大于所述第一预设启动阈值,且所述第二检测值大于所述第二预设启动阈值,此时,由于ifd模块的工作时间达到了预设时长阈值,需要关闭ifd模块,将所述计时器清零,但所述第一检测值大于所述第一预设启动阈值,且所述第二检测值大于所述第二预设启动阈值,需要保持所述负离子模块在运行状态以降低第二检测值,并在所述ifd模块保持预设停止时长后再次启动ifd模块以降低第一检测值。
若所述连续运行时长不小于所述预设时长阈值,且所述第一检测值大于所述第一预设启动阈值,且所述第二检测值小于所述第二预设启动阈值,关闭所述负离子模块,此时,由于ifd模块的工作时间达到了预设时长阈值,需要关闭ifd模块,将所述计时器清零,但所述第一检测值大于所述第一预设启动阈值,所述第二检测值小于所述第二预设启动阈值,此时,第二检测值已经合格,为降低空调器的功耗,可以关闭所述负离子模块,并在所述ifd模块保持预设停止时长后再次启动ifd模块以降低第一检测值。
另外,若所述第一检测值小于所述第一预设启动阈值,此时可将ifd模块关闭。
由于ifd模块和负离子模块都是基于负高压放电原理,极易引起控制器的mcu程序跑偏或者死机,从而引起计时器不可靠,造成ifd模块工作时间大于预设时长阈值。在本申请优选的实施例中,所述空调器还包括看门狗,所述方法还包括:
若所述看门狗的计时器的记录时长不小于预设定时时长,基于所述看门狗发出的复位指令重启所述控制器的微控制单元,并生成错误日志。
具体的,看门狗,又叫watchdog,从本质上来说就是一个定时器电路,一般有一个输入和一个输出,其中输入叫做喂狗,输出一般连接到另外一个部分的复位端,一般是连接到单片机。看门狗的功能是定期的查看芯片内部mcu的情况,一旦发生错误就向mcu发出重启信号。看门狗命令在程序的中断中拥有最高的优先级,若所述看门狗的计时器的记录时长不小于预设定时时长,基于所述看门狗发出的复位指令重启所述控制器的微控制单元,并生成错误日志。
通过应用以上技术方案,在应用于包括冷媒循环回路、压缩机、室外热交换器、室内热交换器、强场电介质ifd模块、负离子模块、计时器和控制器的空调器中,获取周围空气中颗粒物浓度对应的第一检测值、周围空气中的总挥发性有机物tvoc浓度对应的第二检测值和所述计时器记录的所述ifd模块的连续运行时长;根据所述第一检测值、所述第二检测值和所述连续运行时长控制所述ifd模块和所述负离子模块,并通过设置看门狗,保证了计时器的准确性,从而在控制ifd模块工作时长的同时保证空气净化效果,进而限制了臭氧发生量和并延长ifd模块的使用寿命。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不驱使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。