一种空调器的制作方法

本发明涉及空调技术领域，尤其涉及一种空调器。

背景技术：

随着人类生活水平的提高，空调器已经进入千家万户、办公场所和公共场所，甚至应用在各种交通工具上，成为现代日常生活的必需品，能防暑降温，提供一个舒适的休息及工作环境。由于不同用户个体存在差异，用户对空调温度和风向等需求各不相同，尤其是老人、孕妇、儿童等用户不喜欢被冷风直吹，长时间受空调的冷风直吹会给用户造成不舒服的体验。

在现有技术中，当用户处于室内环境中时，可以根据自身需求选择相应的空调送风功能。然而，在实施本发明过程中，发明人发现现有技术至少存在如下问题：现有的空调设备只能在用户选择的送风模式下固定从同一方向出风或某一范围内往复出风，控制逻辑较为简单。而用户在室内中通常是需要移动的，且用户人数不唯一，现有的空调器无法实现更为精准、灵活和智能的控制，无法真正实现用户的送风需求，从而无法提高用户在空调环境中的舒适度。

技术实现要素：

本发明实施例的目的是提供一种空调器，其能在开启风避人功能时，自动获取用户位置和用户数量，智能控制空调器出风口的出风方向和风速，以提高用户在空调环境中的舒适体验。

为实现上述目的，本发明实施例提供了一种空调器，其特征在于，包括：

空调器壳体；

送风装置，设置于所述空调器壳体中；其中，所述送风装置包括出风口；所述出风口可以围绕所述空调器的竖直中心线旋转预设的旋转角度；

雷达传感器，设置于所述空调器壳体中，用于检测用户位置和用户数量；

控制器，分别与所述送风装置、雷达传感器电连接，用于：

在所述空调器的运行过程中，当所述空调器开启风避人功能时，实时接收所述雷达传感器检测到的用户位置和用户数量；

根据所述用户位置和用户数量，控制所述出风口的旋转角度和风速。

作为上述方案的改进，当所述空调器处于关机或待机状态时，所述出风口位于与所述空调器的正面中心朝向重合的初始位置，设定所述初始位置为0°；

当所述空调器处于运行状态时，所述出风口可以围绕空调器的竖直中心线相对其初始位置逆时针旋转或顺时针旋转；其中，设定逆时针旋转角度大于0°，顺时针旋转角度小于0°。

作为上述方案的改进，所述用户位置包括用户角度和用户距离；其中，所述用户角度表示用户到空调器的竖直中心线的连线与空调器的竖直对称平面的逆时针夹角或顺时针夹角；设定所述用户角度的逆时针夹角大于0°，顺时针夹角小于0°；所述用户距离表示用户与空调器的室内机表面的距离。

作为上述方案的改进，所述根据所述用户位置和用户数量，控制所述出风口的旋转角度和风速，具体包括：

当所述用户数量为1，且所述用户角度满足时，控制所述出风口的旋转角度为控制所述出风口的风速保持不变；

其中，α1为用户角度，为所述出风口位于任一旋转角度时的出风包络线夹角；为预设的安全夹角；θmax为所述出风口的逆时针最大旋转角度，θmin为所述出风口的顺时针最小旋转角度。

作为上述方案的改进，所述根据所述用户位置和用户数量，控制所述出风口的旋转角度和风速，具体包括：

当所述用户数量为1，且所述用户角度满足时，控制所述出风口的旋转角度为控制所述出风口的风速保持不变；

其中，α1为用户角度，为所述出风口位于任一旋转角度时的出风包络线夹角；为预设的安全夹角；θmax为所述出风口的逆时针最大旋转角度，θmin为所述出风口的顺时针最小旋转角度。

作为上述方案的改进，所述根据所述用户位置和用户数量，控制所述出风口的旋转角度和风速，具体包括：

当所述用户数量为n，且每一用户角度均满足时，控制所述出风口的旋转角度为控制所述出风口的风速保持不变；

其中，n＞1，α1,α2...αn为用户角度，为所述出风口位于任一旋转角度时的出风包络线夹角；为预设的安全夹角；θmax为所述出风口的逆时针最大旋转角度，θmin为所述出风口的顺时针最小旋转角度。

作为上述方案的改进，，所述根据所述用户位置和用户数量，控制所述出风口的旋转角度和风速，具体包括：

当所述用户数量为n，且每一用户角度均满足时，控制所述出风口的旋转角度为控制所述出风口的风速保持不变；

其中，n＞1，α1,α2...αn为用户角度，为所述出风口位于任一旋转角度时的出风包络线夹角；为预设的安全夹角；θmax为所述出风口的逆时针最大旋转角度，θmin为所述出风口的顺时针最小旋转角度。

作为上述方案的改进，所述根据所述用户位置和用户数量，控制所述出风口的旋转角度和风速，具体包括：

当所述用户数量为n，且存在至少一用户角度满足且存在至少一用户角度满足时，控制所述出风口在旋转角度范围[min(α1,α2...αn)，max(α1,α2...αn)]内往复旋转，控制所述出风口的风速为

其中，n＞1，ρ1,ρ2...ρn为用户距离，δρ为预设的安全距离，c1、c2为出风口常数；α1,α2...αn为用户角度，θmax为所述出风口的逆时针最大旋转角度，θmin为所述出风口的顺时针最小旋转角度。

作为上述方案的改进，所述送风装置还包括出风道，所述出风道与所述出风口连接；所述出风道内设置有离心风扇。

作为上述方案的改进，所述出风口设置有横向导风板；所述横向导风板可以围绕其水平轴上下摆动预设的摆动角度。

与现有技术相比，本发明公开的一种空调器，包括：空调器壳体、送风装置、雷达传感器和控制器。其中，所述送风装置包括出风口；所述出风口可以围绕所述空调器的竖直中心线旋转预设的旋转角度。所述控制器用于：在所述空调器的运行过程中，当所述空调器开启风避人功能时，实时接收所述雷达传感器检测到的用户位置和用户数量；根据所述用户位置和用户数量，控制所述出风口的旋转角度和风速。本发明实施例提供的空调器能够在运行过程中实时检测用户位置和用户数量，在开启风避人功能时，根据检测到的用户位置和用户数量，智能控制出风口的出风方向和风速，以实现风避人功能，提高用户在空调环境中的舒适体验。

附图说明

图1是本发明实施例中一种空调器的结构示意图；

图2是本发明实施例中在俯视角度下的出风口的旋转角度示意图；

图3是本发明实施例中的控制器执行工作的步骤流程示意图；

图4是本发明实施例中风避人功能下用户为单人时出风口旋转角度示意图；

图5是本发明实施例中风避人功能下用户为多人时出风口旋转角度示意图。

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。

在本发明的说明中，上、下、左、右、前和后等方位以及顺时针和逆时针方向的描述都是针对说明书附图所示进行限定的，当空调器的放置方式发生改变时，其相应的方位以及顺时针和逆时针方向的描述也将根据放置方式的改变而改变，本发明在此不做赘述。

参见图1，是本发明实施例提供的一种空调器的结构示意图。本发明实施例提供的一种的空调器为空调室内柜机，包括：空调器壳体1、送风装置2、雷达传感器3和控制器4。

所述送风装置2设置于所述空调器壳体1中。其中，所述送风装置2包括出风口21。所述出风口21可以围绕所述空调器的竖直中心线旋转预设的旋转角度。具体地，所述空调器设置的出风口21连接对应的出风道，出风口21对应的出风道中设置有离心风扇，用于实现空调器的出风功能。在本发明实施例中，出风道中设置的离心风扇具有送风距离远的特点。

参见图2，是本发明实施例中在俯视角度下的出风口的旋转角度示意图。当所述空调器处于关机或待机状态时，所述出风口21位于与所述空调器的正面中心朝向重合的初始位置，设定所述初始位置为0°。当所述空调器处于运行状态时，所述出风口21可以围绕空调器的竖直中心线相对其初始位置逆时针旋转或顺时针旋转，设定逆时针旋转角度大于0°，顺时针旋转角度小于0°。

例如，所述出风口21的旋转角度为-30°表示所述出风口21相对初始位置围绕所述空调器的竖直中心线顺时针旋转30°；所述出风口21的旋转角度为30°表示所述出风口21相对初始位置围绕所述空调器的竖直中心线逆时针旋转30°。

当所述出风口21处于任一旋转角度时，将形成一个出风包络线范围。所述出风包络线范围表示出风口的风速在0.2m/s～0.3m/s之间所有网格化测点(距离空调器的距离及高度)的连线，其边界即为出风口的出风包络线范围。在俯视角度下，出风口的出风包络线范围经拟合后为两条边界线，形成一个出风包络线夹角

优选地，所述出风口21的旋转角度范围根据所述空调器在室内的安装位置而设置。例如，当所述空调器安装在室内的墙角位置时，所述出风口21的旋转角度范围为90°；当所述空调器安装在室内的靠墙中部位置时，所述出风口21的旋转角度范围为180°；当所述空调器安装在室内中央时，所述出风口21的旋转角度范围还可以为360°，从而实现室内的全面大角度送风。

所述出风口21的逆时针最大旋转角度θmax和顺时针最小旋转角度θmin的大小是根据所述空调器在室内的安装位置与安装朝向而设置的。

优选地，所述空调器上设置有tft智能触摸彩色显示屏，用户可以通过所述显示屏实现对空调器相关参数的设置。例如，通过向所述显示屏输入室内的长、宽尺寸及平面图形布局，设置空调器的安装位置和安装朝向，可以确定所述出风口的逆时针最大旋转角度θmax和顺时针最小旋转角度θmin。

参见图2，作为举例，在一个平面图形为矩形的客餐厅的墙角位置安装所述空调器时，安装人员在所述显示屏上设置客餐厅长、宽尺寸后，生成客餐厅图形及长、宽标尺及显示比例尺。根据空调器在客餐厅的实际位置及空调器的正面朝向，在显示屏上拖动空调器图标并放置相应位置，以使所述空调器的正面中心朝向与所述客餐厅的对角线方向重合。同时设置空调器出风中心，使得空调器出风中心与空调器的正面中心朝向重合。所述出风口的初始位置即为所述空调出风中心的位置，设定所述初始位置为0°。接着，即可根据所述空调器的安装位置、安装朝向和客餐厅的尺寸图，生成出风口逆时针最大旋转角度θmax和顺时针最小旋转角度θmin。将所述空调器的正面中心朝向与逆时针方向的墙面所形成的夹角大小设置为所述出风口21的逆时针最大旋转角度θmax的绝对值大小；将所述空调器的正面中心朝向与顺时针方向的墙面所形成的夹角大小设置为所述出风口21的顺时针最小旋转角度θmin的绝对值大小。并设定逆时针旋转角度为正数，顺时针旋转角度为负数，θmax-θmin＝90°。由于空调器的正面中心朝向与房间的对角线重合，且房间为长方形，所以在角度的大小上比较|θmax|＞|θmin|。若空调器的正面中心朝向与房间的对角线重合，且房间为正方形，则|θmax|＝|θmin|。设定旋转角度范围的对称中心为当|θmax|＝|θmin|，也即θmax＝45°，θmin＝-45°时，对称中心γ＝0°，也即与所述出风口的初始位置重合。

可以理解地，空调器的正面中心朝向可以是上述提到的室内的对角线，也可以是室内的中心线或中轴线，也可以结合室内尺寸或家具摆放、用户主要活动范围进行设置。

作为本实施例的另一种实施方式，所述出风口21的逆时针最大旋转角度θmax和顺时针最小旋转角度θmin的大小也可以通过人工设定的方式进行设定。

作为优选的实施方式，所述出风口21还设置有横向导风板，所述横向导风板可以围绕其水平轴上下摆动预设的摆动角度。所述横向导风板的数量在此不做限定。通过出风口的左右旋转和横向导风板的上下摆动组合成多维出风形式，可实现多个特殊气流组织，营造多种用户舒适体验。

进一步地，所述雷达传感器3设置于所述空调器壳体1中，用于实时检测用户位置信息，并发送至控制器4。在本发明实施例中，所述雷达传感器为雷达毫米波传感器，其可以精准地定位用户的位置信息、用户数量、用户心率、呼吸率、动作体态等参数信息，从而协助空调器根据用户的参数信息和用户需求，智能控制相应的出风方向和风速等。

进一步地，所述控制器4分别与所述送风装置2、雷达传感器3电连接。参见图3，是本发明实施例中的控制器执行工作的步骤流程示意图。所述控制器4用于执行步骤s1至s2：

s1、在所述空调器的运行过程中，当所述空调器开启风避人功能时，实时接收所述雷达传感器检测到的用户位置和用户数量；

s2、根据所述用户位置和用户数量，控制所述出风口的旋转角度和风速。

具体地，在所述空调器的运行过程中，例如在用户选择的制冷、制热或除湿等运行模式下，或按照用户选择的风速运行时，所述雷达传感器3均实时检测用户的位置信息，并传输至控制器4。

其中，所述用户位置信息包括用户角度α和用户距离ρ。所述用户距离ρ表示用户与空调器的室内机表面的距离，单位为cm。所述用户角度α表示用户到空调器的竖直中心线的连线与空调器的竖直对称平面的逆时针夹角或顺时针夹角；设定所述用户角度的逆时针夹角大于0°，顺时针夹角小于0°。所述空调器的竖直对称平面表示垂直于所述空调器的竖直中心线，并使所述空调器左右对称的平面。以作为举例，用户角度为-30°表示用户位于所述空调器的竖直中心线顺时针方向，并与所述竖直对称平面形成30°夹角的位置；用户角度为30°表示用户位于所述空调器的竖直中心线逆时针方向，并与所述竖直对称平面形成30°夹角的位置。以此类推。

当接受到用户输入的风避人功能启动指令时，所述空调器开启风避人功能，由所述控制器4实时接收所述雷达传感器3检测到的用户位置和用户数量，并根据接收到的用户位置和用户数量，控制所述出风口21按一定的旋转角度旋转，并调整相应的风速，从而控制空调器的出风方向根据用户的位置变化和数量变化进行相应地变化，使得空调器的出风包络线始终与检测到的用户呈一个预设的安全夹角，实现风避人的功能。

作为优选的实施方式，所述根据所述用户位置和用户数量，控制所述出风口的旋转角度和风速，具体包括：

当所述用户数量为1，且所述用户角度满足时，控制所述出风口的旋转角度为控制所述出风口的风速保持不变；当所述用户数量为1，且所述用户角度满足时，控制所述出风口的旋转角度为控制所述出风口的风速保持不变；

其中，α1为用户角度，为所述出风口位于任一旋转角度时的出风包络线夹角；为预设的安全夹角。

作为举例，参见图4，是本发明实施例中风避人功能下用户为单人时出风口旋转角度示意图。当检测到用户为单人时，进一步判断该用户的用户角度与所述对称中心γ的关系。参见图4a，当该用户位于对称中心γ的顺时针方向时，也即则控制所述出风口21的旋转角度为参见图4b，当该用户位于对称中心γ的逆时针方向时，也即则控制所述出风口21的旋转角度为在这两种情况下，所述出风口21的风速均可以按照用户设定的风速保持不变。

采用本发明实施例的技术手段，通过预先设置一个安全夹角从而使所述出风口的出风范围包络线始终与用户相差预设的安全夹角实现单人时出风口的风避人需求。

进一步地，当所述用户数量为n，且每一用户角度均满足时，控制所述出风口的旋转角度为控制所述出风口的风速保持不变；当所述用户数量为n，且每一用户角度均满足时，控制所述出风口的旋转角度为控制所述出风口的风速保持不变；当所述用户数量为n，且存在至少一用户角度满足且存在至少一用户角度满足时，控制所述出风口在旋转角度范围[min(α1,α2...αn)，max(α1,α2...αn)]内往复旋转，控制所述出风口的风速为其中，n＞1，α1,α2...αn为用户角度，ρ1,ρ2...ρn为用户距离，δρ为预设的安全距离，c1、c2为出风口常数。

作为举例，参见图5，是本发明实施例中风避人功能下用户为多人时出风口旋转角度示意图。当检测到用户为多人时，进一步判断每一用户的用户角度与所述对称中心γ的关系。参见图5a，当每一用户均位于对称中心γ的顺时针方向时，也即每一用户角度获取所有用户角度中的最大用户角度，如图5a中的α1，则控制所述出风口21的旋转角度为参见图5b，当每一用户均位于对称中心γ的逆时针方向时，也即每一用户角度获取所有用户角度中的最小用户角度，如图5b中的α1，则控制所述出风口21的旋转角度为在这两种情况下，所述出风口21的风速均可以按照用户设定的风速保持不变。

采用本发明实施例的技术手段，使所述出风口的出风范围包络线始终与用户至少相差预设的安全夹角实现多人时出风口的风避人需求。

参见图5c，当存在一部分用户位于对称中心γ的逆时针方向，存在一部分用户位于对称中心γ的顺时针方向时，也即存在且存在时，获取所有用户角度中的最大用户角度和最小用户角度，例如图5c中的最大用户角度α1和最小用户角度αn，则控制所述出风口21在旋转角度范围[α1,αn]内周期性往复旋转。同时，还需要降低所述出风道中的风扇电机的转速，以降低所述出风口的风速。

具体地，出风道中的离心风扇电机转速r与送风距离ρ_up的拟合公式为：ρ_up＝c1×r-c2。其中，c1、c2为出风道常数。因此，通过预先设定一个安全距离δρ，并根据所有用户距离中的最小用户距离，如图5c中ρ1，控制所述出风口21的风扇电机转速为以使出风口21的送风距离与所述最小用户距离ρ1之间始终相差安全距离δρ，从而实现多人时出风口的风避人需求。

可以理解地，所述安全夹角预设的安全距离δρ均为预先设置的数值，可以根据空调器的实际运行情况等进行设置和调整，在此不做具体限定。

可以理解地，上述所涉及的场景和数据仅仅作为举例，在空调器的实际运行过程中，可以根据雷达传感器实际检测到的用户数量和用户位置，智能控制空调器的出风口的送风方向和风速，均不影响本发明取得的有益效果。

本发明实施例提供了一种空调器，包括：空调器壳体、送风装置、雷达传感器和控制器。其中，所述送风装置包括出风口；所述出风口可以围绕所述空调器的竖直中心线旋转预设的旋转角度。所述控制器用于：在所述空调器的运行过程中，当所述空调器开启风避人功能时，实时接收所述雷达传感器检测到的用户位置和用户数量；根据所述用户位置和用户数量，控制所述出风口的旋转角度和风速。本发明实施例提供的空调器能够在运行过程中实时检测用户位置和用户数量，在开启风避人功能时，根据检测到的用户位置和用户数量，智能控制出风口的出风方向和风速，以实现风避人功能，提高用户在空调环境中的舒适体验。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。