一种温湿联合调控设备的动态控制方法及系统与流程

1.本发明涉及温湿调控技术领域，特别是涉及一种温湿联合调控设备的动态控制方法及系统。


背景技术：

2.温度的调控包括制冷以及制热两种方式。就我国整体而言，冬季短而夏季长，对于制冷的需求远高于制热。-制冷的基本原理是采用某些临界点高的气体，加压液化，然后再使它汽化吸热，液化时在室外放热，汽化时对室内吸热，反复进行这个过程以降低室内的温度。在制冷时一个显著的问题是，室内空气中的水分会遇冷凝结，空调中设置了冷凝水的回收通道，用于将收集的冷凝水排出室外。这就导致随着制冷的进行，室内的水分会被逐渐的“抽干”，使室内空气干燥，引起人体的诸多不适。
3.现有技术提供了加湿器，可以在制冷时对室内进行加湿，补充室内被排出的水分，使空气保持湿润，甚至出现了能够实现温度与湿度一起调控的一体化设备。然而这些设备在进行温度以及湿度的调节时，并没有对温度与湿度如何协调控制进行改进，常常导致室内过于潮湿或者加湿不足的情况，需要解决。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对上述的问题，提供一种温湿联合调控设备的动态控制方法及系统。
5.本发明实施例是这样实现的，一种温湿联合调控设备的动态控制方法，所述温湿联合调控设备的动态控制方法包括：启动降温，获取第一湿度传感器以及第二湿度传感器的检测值，其中，第一湿度传感器设置于温度调控设备上，第二湿度传感器设置于湿度调控设备上；基于给定的距离以及高度，根据获取的第一湿度传感器以及第二湿度传感器的检测值构建湿度梯度分布；根据构建的湿度梯度分布确定当前的湿度变化状态，所述湿度变化状态包括梯度增加状态、梯度减小状态以及梯度稳定状态；根据确定出的当前的湿度变化状态控制湿度调控设备工作以使室内湿度稳定在设定范围。
6.本发明实施例还提供了一种温湿联合调控设备的动态控制系统，所述温湿联合调控设备的动态控制系统包括：温度调控设备，用于温度的调控；湿度调控设备，用于湿度的调控；以及控制装置，所述控制装置用于执行如本发明实施例所述的温湿联合调控设备的动态控制方法以至少控制所述湿度调控设备的工作。
7.本发明实施例提供的方法通过两个湿度传感器获取温度调控设备处以及湿度调控设备处的湿度检测值，而后根据这两个检测值以及给定条件构建空间区域内的湿度梯度分布，基于构建出的湿度梯度分布确定湿度变化状态，根据不同的湿度变化状态采取相应的方法控制湿度调控设备的工作状态，从而使室内湿度稳定在设定值。在湿度梯度分布的构建中，本发明基于室内空间中湿度调控设备与温度调控设备对温度分布影响最大的基本事实，根据空间内湿度分布较为连续的实际情况，通过构建湿度梯度分布找到了室内湿度调控的基本依据，实现了有根据地湿度调控，使调控得到的湿度分布更为均匀，减少同一空间内某处湿度过大，某处却较为干燥的情况。
附图说明
8.图1为一个实施例中提供的温湿联合调控设备的动态控制方法流程图；图2为一个实施例中构建的坐标系的示意图；图3为一个实施例中提供的温湿联合调控设备的动态控制系统结构框图；图4为一个实施例中计算机设备的内部结构框图。
具体实施方式
9.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。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。
10.可以理解，本技术所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但除非特别说明，这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本技术的范围的情况下，可以将第一xx脚本称为第二xx脚本，且类似地，可将第二xx脚本称为第一xx脚本。
11.如图1所示，在一个实施例中，提出了一种温湿联合调控设备的动态控制方法，具体可以包括以下步骤：步骤s100，启动降温，获取第一湿度传感器以及第二湿度传感器的检测值，其中，第一湿度传感器设置于温度调控设备上，第二湿度传感器设置于湿度调控设备上；步骤s200，基于给定的距离以及高度，根据获取的第一湿度传感器以及第二湿度传感器的检测值构建湿度梯度分布；步骤s300，根据构建的湿度梯度分布确定当前的湿度变化状态，所述湿度变化状态包括梯度增加状态、梯度减小状态以及梯度稳定状态；步骤s400，根据确定出的当前的湿度变化状态控制湿度调控设备工作以使室内湿度稳定在设定范围。
12.在本实施例中，可选地，温度调控设备为空调，湿度调控设备为加温器，本发明中的温湿联合调控设备是将空调以及加湿器作为一个整体，通过控制装置（设置于计算机设备中，与空调以及加湿器通过网络连接；或者使用空调或者加湿器的控制装置实现）执行本发明提供的方法，从而至少对加湿器的工作状态进行控制，以调节室内的湿度分布。需要说明的是，本发明通过设置两个湿度传感器，从而构建室内的湿度梯度分布，而后的湿度调节的依据即是构建出的湿度梯度分布的具体情况，而不是某个点的具体湿度，这种调节方式
可以更大限度的使室内的主要区域的湿度满足要求，调节后的湿度分布更适宜人体。
13.在本实施例中，这里的给定的距离是指第一湿度传感器以及第二湿度传感器之间的水平方向的距离，即可以认为是空调与加湿器的水平距离；这里的高度即第一湿度传感器以及第二湿度传感器的高度方向的差，可以认为是空调与加湿器的高度差。
14.在本实施例中，构建出的湿度梯度分布表示出了整体空间内不同位置处（主是不同高度处、与空调不同水平距离处）的湿度分布情况，从而可以根据整个室内的湿度分布确定如何调整湿度。这种方式克服了单点检测单点调控导致室内湿度不均匀的问题。
15.在本实施例中，可以理解，湿度梯度增加，是指空间中的两点，其湿度的差随时间增大；湿度梯度减小，是指空间中的两点，其湿度的差随时间减小；梯度稳定，是指空间中的两点，其湿度的差随时间维持稳定。
16.在本实施例中，控制湿度调控设备工作，包括但不限于调节其加湿的频率或者功率。
17.在本实施例中，需要说明的是，本方法主要应用于制冷条件下的湿度调节，在制冷条件下，温控制设备提供冷气，导致空间内水分在冷气出口处遇冷凝结，故第一湿度传感器的检测值往往高于第二湿度传感器处的检测值（未开启加湿的情况下），并且距离冷却出风口越远，湿度越低。本发明正是基于湿度的这种分布状态进行湿度的分析与调节的。
18.本发明实施例提供的方法通过两个湿度传感器获取温度调控设备处以及湿度调控设备处的湿度检测值，而后根据这两个检测值以及给定条件构建空间区域内的湿度梯度分布，基于构建出的湿度梯度分布确定湿度变化状态，根据不同的湿度变化状态采取相应的方法控制湿度调控设备的工作状态，从而使室内湿度稳定在设定值。在湿度梯度分布的构建中，本发明基于室内空间中湿度调控设备与温度调控设备对温度分布影响最大的基本事实，根据空间内湿度分布较为连续的实际情况，通过构建湿度梯度分布找到了室内湿度调控的基本依据，实现了有根据地湿度调控，使调控得到的湿度分布更为均匀，减少同一空间内某处湿度过大，某处却较为干燥的情况。
19.作为本发明的一个可选实施例，所述基于给定的距离以及高度，根据获取的第一湿度传感器以及第二湿度传感器的检测值构建湿度梯度分布，包括：建立以距离为x轴，以湿度为y轴，以高度为z轴的坐标系；以室内地面作为xy平面，将第一湿度传感器所在的位置在xy平面上的投影位置作为原点，根据给定的第一湿度传感器与第二湿度传感器的距离以及各自的高度，在坐标系上分别确定第一湿度传感器以及第二湿度传感器检测值的对应点，得到第一检测点以及第二检测点；连接第一检测点以及第二检测点得到线段l1；在z轴（0，h）范围内延伸线段l1得到线段l2，其中，h为场所室内高度；过线段l2作xz平面的垂直面；所得垂直面位于直线l2与xz平面之间的部分示出了湿度的空间梯度分布。
20.在本实施例中，如图2所示，通过延伸线段l1得到线段l2，可以将两个检测点得到的值进行范围的扩展，此是基于场所内湿度分布连续的前提实现的。在本实施例中，所谓湿度的空间梯度分布，即空间各处（主要指具有一定高度以及距离第一湿度传感器一定距离的点）的湿度的具体值随高度以及距离的变化的情况。
21.作为本发明的一个可选实施例，根据构建的湿度梯度分布确定当前的湿度变化状态，包括：计算第一检测点的y轴分量y1与第二检测点的y轴分量y2的差（y1-y2）与检测时间差t的比值，即（y1-y2）/t；当计算得到的比值随时间单调增加时，判断为梯度增加状态；当计算得到的比值随时间单调减小时，判断为梯度减小状态；当计算得到的比值随时间不变时，判断为梯度稳定状态。
22.在本实施例中，通过检测时间间隔t前后，（y1-y2）/t的值的变化情况可以确定出湿度变化状态。可选地，当前后的差值小于一个设定阈值（如y1的5%）时，可以认为比值不变。
23.作为本发明的一个可选实施例，对于梯度增加状态，通过以下方法控制湿度调控设备的工作：由湿度梯度分布确定预设的高度范围内湿度的最小值以及最大值是否均落入设定的湿度范围；若预设的高度范围内湿度的最小值以及最大值均落入设定的湿度范围，则湿度调控设备保持当前工作状态不变；若预设的高度范围内仅湿度的最小值落入设定的湿度范围，则将湿度调控设备的加湿频率或者加湿功率调整至最大值的25%~50%；若预设的高度范围内仅湿度的最大值落入设定的湿度范围，则将湿度调控设备的加湿频率或者加湿功率调整到最大值的50%~75%；若预设的高度范围内湿度的最小值以及最大值均未落入设定的湿度范围，则根据预设的高度范围内湿度的最小值和最大值与设定的湿度范围的关系控制湿度调控设备的工作。
24.在本实施例中，需要说明的是，对于人体，对空间内的湿度通常是从呼吸的空气的湿度中感受到的，而呼吸的空气主要是离地高度约1.2~1.8米范围内的空气，故本实施例中的预设的高度范围取1.2~1.8米，对于低于或者高于该范围的空间中的湿度，由于人体感受不明显，不在本发明的调节范围内，故，本发明的方法是一种对空间内湿度进行针对性调节的方案，而没有试图使整个空间内的湿度达到一个目标设定值。
25.在本实施例中，由于是梯度增加的状态，故预设的高度范围内，湿度差会增大，此时增大后的湿度范围落入设定湿度范围的机率增加，故此时需要根据实际湿度与设定湿度范围的差的方向进行微调即可。
26.作为本发明的一个可选实施例，所述根据预设的高度范围内湿度的最小值和最大值与设定的湿度范围的关系控制湿度调控设备的工作，包括：确定预设的高度范围内湿度的最小值和最大值与设定的湿度范围的关系；若预设的高度范围内湿度的最小值大于设定的湿度范围的最大值，则关闭湿度调控设备的加湿功能；若预设的高度范围内湿度的最大值小于设定的湿度范围的最小值，则将湿度调控设备的加湿频率或者加湿功率调整到最大值的75%~90%。
27.在本实施例中，对于湿度差增加的状态，由于实际的湿度与设定的湿度范围差较
大，故需要采取强有力的方式使实际湿度落入设定的湿度范围。
28.作为本发明的一个可选实施例，对于梯度减小状态，通过以下方法控制湿度调控设备的工作：由湿度梯度分布确定预设的高度范围内湿度的最小值以及最大值是否均落入设定的湿度范围；若预设的高度范围内湿度的最小值以及最大值均落入设定的湿度范围，则湿度调控设备保持当前工作状态不变；若预设的高度范围内仅湿度的最小值落入设定的湿度范围，则将湿度调控设备的加湿频率或者加湿功率调整至最大值的25%以下；若预设的高度范围内仅湿度的最大值落入设定的湿度范围，则将湿度调控设备的加湿频率或者加湿功率调整至最大值的75%以上；若预设的高度范围内湿度的最小值以及最大值均未落入设定的湿度范围，则根据预设的高度范围内湿度的最小值和最大值与设定的湿度范围的关系控制湿度调控设备的工作。
29.在本实施例中，与湿度增加状态不同的是，由于湿度梯度减小，故预设的高度范围内，湿度差会减小，此时减小后的湿度范围落入设定湿度范围的机率减小，故此时需要根据实际湿度与设定湿度范围的差的方向进行更强有力的调控。
30.作为本发明的一个可选实施例，所述若预设的高度范围内湿度的最小值以及最大值均未落入设定的湿度范围，则根据预设的高度范围内湿度的最小值和最大值与设定的湿度范围的关系控制湿度调控设备的工作，包括：确定预设的高度范围内湿度的最小值和最大值与设定的湿度范围的关系；若预设的高度范围内湿度的最小值大于设定的湿度范围的最大值，则关闭湿度调控设备的加湿功能；若预设的高度范围内湿度的最大值小于设定的湿度范围的最小值，则将湿度调控设备的加湿频率或者加湿功率调整到最大值的90%~100%。
31.在本实施例中，对于湿度差减小的状态，由于实际的湿度与设定的湿度范围差较大，故需要采取比梯度增加时更强有力的方式使实际湿度落入设定的湿度范围。
32.作为本发明的一个可选实施例，对于梯度不变状态，维持当前湿度调控设备的加湿频率或者加湿功率不变。
33.在本实施例中，当湿度梯度不变时，维持当前湿度调控设备的工作状态即可。
34.作为本发明的一个可选实施例，所述关闭湿度调控设备的加湿功能，之后还包括：降低温度调控设备的设定温度。
35.在本实施例中，与湿度调控设备配合，还可以通过调整温度调控设备，使空间内被冷凝析出的水分增加或者减小实现湿度的辅助调控。例如，将湿度调控设备关闭时，此时可以通过降低温度调控设备的设定温度，加速水分的排出；而将湿度调控设备设置到最大频率或者功率时，此时可以通过提高温度调控设备的设定温度，减少水分的析出。设定温度的调整范围可以取当前设定温度的10%。
36.如图3所示，本发明实施例还提供了一种温湿联合调控设备的动态控制系统，所述温湿联合调控设备的动态控制系统包括：
温度调控设备，用于温度的调控；湿度调控设备，用于湿度的调控；以及控制装置，所述控制装置用于执行如权利要求1-9任意一项所述的温湿联合调控设备的动态控制方法以至少控制所述湿度调控设备的工作。
37.在本实施例中，控制装置可以由智能移动设备、台式电脑等实现，当然，也可以将本发明提供的方法通过程序的方式内置于空调或者加湿器内，从而使空调或者加湿器的控制部分充当本实施例中的控制装置，此均为可实现的具体方式。
38.本发明实施例提供的系统通过两个湿度传感器获取温度调控设备处以及湿度调控设备处的湿度检测值，而后根据这两个检测值以及给定条件构建空间区域内的湿度梯度分布，基于构建出的湿度梯度分布确定湿度变化状态，根据不同的湿度变化状态采取相应的方法控制湿度调控设备的工作状态，从而使室内湿度稳定在设定值。在湿度梯度分布的构建中，本发明基于室内空间中湿度调控设备与温度调控设备对温度分布影响最大的基本事实，根据空间内湿度分布较为连续的实际情况，通过构建湿度梯度分布找到了室内湿度调控的基本依据，实现了有根据地湿度调控，使调控得到的湿度分布更为均匀，减少同一空间内某处湿度过大，某处却较为干燥的情况。
39.图4示出了一个实施例中计算机设备的内部结构图。该计算机设备具体可以是图3中的控制装置。如图3所示，该计算机设备包括该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口、输入装置和显示屏。其中，存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该计算机设备的非易失性存储介质存储有操作系统，还可存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，可使得处理器实现本发明实施例提供的温湿联合调控设备的动态控制方法。该内存储器中也可储存有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，可使得处理器执行本发明实施例提供的温湿联合调控设备的动态控制方法。计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
40.本领域技术人员可以理解，图4中示出的结构，仅仅是与本技术方案相关的部分结构的框图，并不构成对本技术方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
41.在一个实施例中，提出了一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器、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，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：启动降温，获取第一湿度传感器以及第二湿度传感器的检测值，其中，第一湿度传感器设置于温度调控设备上，第二湿度传感器设置于湿度调控设备上；基于给定的距离以及高度，根据获取的第一湿度传感器以及第二湿度传感器的检测值构建湿度梯度分布；根据构建的湿度梯度分布确定当前的湿度变化状态，所述湿度变化状态包括梯度增加状态、梯度减小状态以及梯度稳定状态；根据确定出的当前的湿度变化状态控制湿度调控设备工作以使室内湿度稳定在设定范围。
在一个实施例中，提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，使得处理器执行以下步骤：启动降温，获取第一湿度传感器以及第二湿度传感器的检测值，其中，第一湿度传感器设置于温度调控设备上，第二湿度传感器设置于湿度调控设备上；基于给定的距离以及高度，根据获取的第一湿度传感器以及第二湿度传感器的检测值构建湿度梯度分布；根据构建的湿度梯度分布确定当前的湿度变化状态，所述湿度变化状态包括梯度增加状态、梯度减小状态以及梯度稳定状态；根据确定出的当前的湿度变化状态控制湿度调控设备工作以使室内湿度稳定在设定范围。
42.应该理解的是，虽然本发明各实施例的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，各实施例中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
43.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器（rom）、可编程rom（prom）、电可编程rom（eprom）、电可擦除可编程rom（eeprom）或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器（ram）或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram以多种形式可得，诸如静态ram（sram）、动态ram（dram）、同步dram（sdram）、双数据率sdram（ddrsdram）、增强型sdram（esdram）、同步链路（synchlink） dram（sldram）、存储器总线（rambus）直接ram（rdram）、直接存储器总线动态ram（drdram）、以及存储器总线动态ram（rdram）等。
44.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
45.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。