本發(fā)明涉及空氣調(diào)節(jié)技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種空調(diào)器的控制方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中空調(diào)器對室內(nèi)溫度的控制調(diào)節(jié)一般是通過調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的頻率、風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速或者是節(jié)流閥的開度來實現(xiàn)的，在進(jìn)行調(diào)節(jié)時，往往只要求溫度達(dá)到舒適要求即可，這就導(dǎo)致空調(diào)器完成調(diào)節(jié)時，雖然室內(nèi)溫度達(dá)到了設(shè)定溫度，但是由于空調(diào)的各個運(yùn)行參數(shù)之間的協(xié)調(diào)性較差，使得用戶并沒有感覺到特別舒適，而且現(xiàn)有的空調(diào)運(yùn)行時調(diào)節(jié)粗放，耗能較高，難以滿足節(jié)能運(yùn)行的要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提出一種空調(diào)器的控制方法，能夠使空調(diào)滿足用戶舒適性的要求，同時使空調(diào)可以節(jié)能運(yùn)行，降低能耗。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種空調(diào)器的控制方法，包括：控制空調(diào)器進(jìn)入舒適控制模式；控制空調(diào)器將室內(nèi)溫度調(diào)整到設(shè)定溫度；確定當(dāng)前的PMV值；根據(jù)確定的PMV值對風(fēng)速進(jìn)行調(diào)節(jié)。

優(yōu)選地，控制空調(diào)器將室內(nèi)溫度調(diào)整到設(shè)定溫度的步驟包括：獲取當(dāng)前室內(nèi)溫度；檢測當(dāng)前室內(nèi)溫度與設(shè)定溫度之間的溫度偏差；根據(jù)溫度偏差對室內(nèi)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)。

優(yōu)選地，根據(jù)溫度偏差對室內(nèi)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)的步驟通過PID控制實現(xiàn)。

優(yōu)選地，根據(jù)確定的PMV值對風(fēng)速進(jìn)行調(diào)節(jié)的步驟包括：當(dāng)PMV＞T1時，控制風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速提升arpm；當(dāng)PMV<T2時，控制風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降brpm；當(dāng)T2≤PMV≤T1時，保持當(dāng)前風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速；每隔t1時間對PMV進(jìn)行一次檢測。

優(yōu)選地，根據(jù)溫度偏差對室內(nèi)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)的步驟包括：檢測當(dāng)前的壓縮機(jī)運(yùn)行頻率；根據(jù)溫度偏差對壓縮機(jī)運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)。

優(yōu)選地，根據(jù)溫度偏差對室內(nèi)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)的步驟包括：檢測當(dāng)前的風(fēng)速；根據(jù)溫度偏差對風(fēng)速進(jìn)行調(diào)節(jié)。

優(yōu)選地，確定當(dāng)前的PMV值的步驟包括：獲取當(dāng)前的室內(nèi)溫度、風(fēng)速、相對濕度和輻射溫度；根據(jù)室內(nèi)溫度、風(fēng)速、相對濕度和輻射溫度確定當(dāng)前的PMV。

優(yōu)選地，確定當(dāng)前的PMV值之后，根據(jù)確定的PMV值對設(shè)定溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)的步驟之前還包括：獲取風(fēng)速補(bǔ)償信息；根據(jù)風(fēng)速補(bǔ)償信息對當(dāng)前的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行補(bǔ)償；根據(jù)調(diào)節(jié)后的風(fēng)速確定當(dāng)前的PMV。

優(yōu)選地，控制空調(diào)器進(jìn)入舒適控制模式的步驟包括：啟動空調(diào)器；設(shè)定設(shè)定溫度；控制空調(diào)運(yùn)行t2時間，直至空調(diào)穩(wěn)定運(yùn)行；控制空調(diào)器進(jìn)入舒適控制模式。

在本發(fā)明中，采用PMV作為參考數(shù)據(jù)來對空調(diào)的風(fēng)速調(diào)節(jié)進(jìn)行控制，使得室內(nèi)環(huán)境能夠快速調(diào)節(jié)到舒適性范圍值內(nèi)，提高用戶的使用體驗，同時能夠在室內(nèi)溫度滿足要求的情況下，通過PMV實現(xiàn)對風(fēng)速進(jìn)行細(xì)微化調(diào)整，保證在室內(nèi)環(huán)境滿足PMV要求的情況下使得風(fēng)速能夠更加滿足人體舒適度，可以實現(xiàn)對空調(diào)的節(jié)能控制，實現(xiàn)對空調(diào)的精細(xì)化控制，使空調(diào)運(yùn)行頻率、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速均以較小的數(shù)值穩(wěn)定運(yùn)行，可以節(jié)約電能。

應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本發(fā)明。

附圖說明

此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分，示出了符合本發(fā)明的實施例，并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。

圖1是本發(fā)明實施例的空調(diào)器的控制方法流程圖；

圖2是本發(fā)明實施例的空調(diào)器的控制邏輯圖。

具體實施方式

以下描述和附圖充分地示出本發(fā)明的具體實施方案，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)嵺`它們。其他實施方案可以包括結(jié)構(gòu)的、邏輯的、電氣的、過程的以及其他的改變。實施例僅代表可能的變化。除非明確要求，否則單獨的部件和功能是可選的，并且操作的順序可以變化。一些實施方案的部分和特征可以被包括在或替換其他實施方案的部分和特征。本發(fā)明的實施方案的范圍包括權(quán)利要求書的整個范圍，以及權(quán)利要求書的所有可獲得的等同物。在本文中，各實施方案可以被單獨地或總地用術(shù)語“發(fā)明”來表示，這僅僅是為了方便，并且如果事實上公開了超過一個的發(fā)明，不是要自動地限制該應(yīng)用的范圍為任何單個發(fā)明或發(fā)明構(gòu)思。本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用于將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何實際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。本文中各個實施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的方法、產(chǎn)品等而言，由于其與實施例公開的方法部分相對應(yīng)，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處參見方法部分說明即可。

PMV(Predicted Mean Vote平均熱感覺指數(shù))是表征人體熱反應(yīng)(冷熱感)的評價指標(biāo)，代表了同一環(huán)境中大多數(shù)人的冷熱感覺的平均。

本申請中的風(fēng)速為人體周側(cè)附近的風(fēng)速。在空調(diào)的出風(fēng)口設(shè)置有風(fēng)速傳感器，其控制精度可以為0.01m/s，且空調(diào)可以含有紅外傳感器等檢測機(jī)構(gòu)，能夠檢測出室內(nèi)人員活動位置與空調(diào)出風(fēng)口的距離，能夠通過出風(fēng)口風(fēng)速及人與空調(diào)的相對位置，得知人體周側(cè)的風(fēng)速值。

結(jié)合參見圖1和圖2所示，根據(jù)本發(fā)明的實施例，空調(diào)器的控制方法包括：控制空調(diào)器進(jìn)入舒適控制模式；控制空調(diào)器將室內(nèi)溫度調(diào)整到設(shè)定溫度；確定當(dāng)前的PMV值；根據(jù)確定的PMV值對風(fēng)速進(jìn)行調(diào)節(jié)。此處的風(fēng)速是指人體周側(cè)的風(fēng)速，通過調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，可以相應(yīng)地調(diào)節(jié)人體周側(cè)的風(fēng)速，使人體感覺到舒適。

在本發(fā)明中，采用PMV作為參考數(shù)據(jù)來對空調(diào)的風(fēng)速調(diào)節(jié)進(jìn)行控制，使得室內(nèi)環(huán)境能夠快速調(diào)節(jié)到舒適性范圍值內(nèi)，提高用戶的使用體驗，同時能夠在室內(nèi)溫度滿足要求的情況下，通過PMV實現(xiàn)對風(fēng)速進(jìn)行細(xì)微化調(diào)整，保證在室內(nèi)環(huán)境滿足PMV要求的情況下使得風(fēng)速能夠更加滿足人體舒適度，可以實現(xiàn)對空調(diào)的節(jié)能控制，實現(xiàn)對空調(diào)的精細(xì)化控制，使空調(diào)運(yùn)行頻率、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速均以較小的數(shù)值穩(wěn)定運(yùn)行，可以節(jié)約電能。

所述控制空調(diào)器將室內(nèi)溫度調(diào)整到設(shè)定溫度的步驟包括：獲取當(dāng)前室內(nèi)溫度；檢測當(dāng)前室內(nèi)溫度與設(shè)定溫度之間的溫度偏差；根據(jù)溫度偏差對室內(nèi)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)。優(yōu)選地，所述根據(jù)溫度偏差對室內(nèi)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)的步驟通過PID(Proportion Integration Differentiation比例積分微分)控制實現(xiàn)。

通過檢測當(dāng)前室內(nèi)溫度與設(shè)定溫度之間的溫度偏差，可以根據(jù)該溫度偏差實現(xiàn)對室內(nèi)溫度的快速調(diào)節(jié)，使得室內(nèi)溫度能夠快速調(diào)節(jié)到設(shè)定溫度。在本實施例中，室內(nèi)溫度的調(diào)節(jié)是通過PID控制來實現(xiàn)的，能夠利用PID控制對室內(nèi)溫度進(jìn)行精確控制，提高室內(nèi)溫度調(diào)節(jié)效率。當(dāng)然，室內(nèi)溫度調(diào)節(jié)也可以采用PI(Proportion Integration比例積分)控制或者PD(Proportion Differentiation比例微分)控制等方式來實現(xiàn)。

當(dāng)室內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)定溫度之后，雖然溫度達(dá)到要求，但是室內(nèi)風(fēng)速、溫度、濕度以及輻射溫度等各個方面的因素可能并未調(diào)節(jié)到位，導(dǎo)致PMV值在設(shè)定范圍之外，此時仍然會出現(xiàn)用戶不舒適的現(xiàn)象，同時也會造成空調(diào)器的運(yùn)行效率較低等問題，難以達(dá)到節(jié)能的目的，降低了空調(diào)的能效比。因此，此時需要對風(fēng)速進(jìn)行調(diào)整，使得最終獲取的PMV值達(dá)到設(shè)定的PMV值范圍內(nèi)，并使風(fēng)速能夠處于人體舒適度較高的數(shù)值范圍內(nèi)，從而使得室內(nèi)的環(huán)境處于舒適性范圍內(nèi)，使用戶獲得較佳的使用體驗。

在本實施例中，所述根據(jù)確定的PMV值對風(fēng)速進(jìn)行調(diào)節(jié)的步驟包括：當(dāng)PMV＞T1時，控制風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速V_AS提升arpm/1step；當(dāng)PMV<T2時，控制風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速V_AS下降brpm/1step；當(dāng)T2≤PMV≤T1時，保持當(dāng)前風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速V_AS；每隔t1時間對PMV進(jìn)行一次檢測。此處的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速V_AS的調(diào)節(jié)是每檢測一次調(diào)整一次，一個檢測周期內(nèi)也只調(diào)整一次。例如，在第一次檢測到PMV＞T1時，控制風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速V_AS提升arpm一次，之后t1時間后再次檢測PMV值，如果仍然檢測到PMV＞T1，則在這個周期內(nèi)再次控制風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速V_AS提升arpm一次，從而使得風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)能夠保證PMV值逐漸地調(diào)節(jié)到舒適性范圍內(nèi)。圖2中的1step代表1步，每調(diào)整一次為1step。其中的△N為風(fēng)速轉(zhuǎn)速調(diào)整值。

上述的T1例如為0.5℃，T2例如為-0.5℃，t1例如為10分鐘。a例如為20，b例如為20。當(dāng)然，上述數(shù)值也可以根據(jù)需要進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，具體可以根據(jù)機(jī)型等進(jìn)行設(shè)定。

由于空調(diào)每隔10分鐘檢測一次在對室內(nèi)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)時，可以通過調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速和/或節(jié)流閥開度來實現(xiàn)，選擇不同的參數(shù)時，控制策略也會相應(yīng)調(diào)整。

當(dāng)通過調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率的方式來進(jìn)行室內(nèi)溫度調(diào)整時，所述根據(jù)溫度偏差對室內(nèi)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)的步驟包括：檢測當(dāng)前的壓縮機(jī)運(yùn)行頻率；根據(jù)溫度偏差對壓縮機(jī)運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)。

當(dāng)通過調(diào)節(jié)風(fēng)速的方式來進(jìn)行室內(nèi)溫度調(diào)整時，所述根據(jù)溫度偏差對室內(nèi)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)的步驟包括：檢測當(dāng)前的風(fēng)速；根據(jù)溫度偏差對風(fēng)速進(jìn)行調(diào)節(jié)。

所述確定當(dāng)前的PMV值的步驟包括：獲取當(dāng)前的室內(nèi)溫度、風(fēng)速、相對濕度和輻射溫度；根據(jù)室內(nèi)溫度、風(fēng)速、相對濕度和輻射溫度確定當(dāng)前的PMV。

其中，根據(jù)室內(nèi)溫度、風(fēng)速、相對濕度和輻射溫度確定當(dāng)前的PMV為根據(jù)如下公式確定當(dāng)前的PMV:

其中，M為新陳代謝率，單位：W/s；W為人體做功率，單位：W/s；P_a為環(huán)境空氣中水蒸氣分壓力,單位：Pa；t_a為室內(nèi)溫度，單位℃；f_cl為穿衣人體與裸體表面積之比；平均輻射溫度，單位℃；t_cl穿衣人體外表面平均溫度，單位℃；h_c對流熱交換系數(shù)，W/s.m²℃。

M范圍為：116～197.258W/m²。W一般取為0。

環(huán)境空氣中水蒸氣分壓力P_a根據(jù)如下公式計算：

P_a＝φ_a.P_s

φ_a為相對濕度；

穿衣人體與裸體表面積之比f_cl根據(jù)如下公式計算：

其中I_cl為服裝熱阻，在北方，冬季一般取0.9clo，夏季取0.5clo，且1clo＝0.155k.m²/w。

平均輻射溫度在保證PMV值穩(wěn)定的前提下，平均輻射溫度和室內(nèi)溫度成反比的，且室內(nèi)溫度對PMV值的影響更大。

穿衣人體外表面平均溫度t_cl，根據(jù)如下公式計算：

其中，

表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)h_c，根據(jù)如下公式計算：

其中，V為風(fēng)速。冬季風(fēng)速v<0.15m/s，夏季風(fēng)速v<0.25m/s.一般在冬工況下取風(fēng)速v＝0.15m/s，夏工況下取風(fēng)速v＝0.25m/s。

一般影響人體熱舒適的因素有6個：室內(nèi)溫度、風(fēng)速、相對濕度、輻射溫度、人體代謝率和服裝熱阻。而人體代謝率和服裝熱阻在設(shè)計空調(diào)時一般設(shè)為常數(shù)。因此可以根據(jù)室內(nèi)溫度、風(fēng)速、相對濕度和輻射溫度確定當(dāng)前的PMV，并對室內(nèi)溫度和相對濕度進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而使PMV處在人體感覺舒適的范圍內(nèi)，提高空調(diào)運(yùn)行的舒適性。

隨著室內(nèi)溫度、風(fēng)速等的變化，所獲取的PMV值也會相應(yīng)發(fā)生變化，因此在對室內(nèi)溫度和風(fēng)速等進(jìn)行調(diào)節(jié)之后，需要再次確定PMV值是否處于設(shè)定的舒適度范圍內(nèi)，以保證風(fēng)速的調(diào)節(jié)不會導(dǎo)致PMV值偏差超出預(yù)設(shè)范圍，保證室內(nèi)環(huán)境始終處于舒適度范圍內(nèi)。

所述確定當(dāng)前的PMV值之后，根據(jù)確定的PMV值對設(shè)定溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)的步驟之前還包括：獲取風(fēng)速補(bǔ)償信息；根據(jù)風(fēng)速補(bǔ)償信息對當(dāng)前的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行補(bǔ)償；根據(jù)調(diào)節(jié)后的室內(nèi)溫度確定當(dāng)前的PMV。在空調(diào)器根據(jù)PMV進(jìn)行風(fēng)速的調(diào)整時，可能會遇到用戶主動調(diào)節(jié)風(fēng)速的情形，對于此種情況，可以獲取用戶的風(fēng)速調(diào)節(jié)量，然后以此作為風(fēng)速補(bǔ)償信息結(jié)合當(dāng)前的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速一同作為PMV的計算參量來對PMV進(jìn)行計算，從而使得PMV的調(diào)整同時能夠結(jié)合用戶的需要，實現(xiàn)對風(fēng)速的實時快速準(zhǔn)確的調(diào)整，使得風(fēng)速調(diào)整能夠更好地滿足各個用戶的差異化需求，使用戶能夠獲得更好的使用體驗。

所述控制空調(diào)器進(jìn)入舒適控制模式的步驟包括：啟動空調(diào)器；設(shè)定設(shè)定溫度；控制空調(diào)運(yùn)行t2時間，直至空調(diào)穩(wěn)定運(yùn)行；控制空調(diào)器進(jìn)入舒適控制模式。在空調(diào)器初步啟動的過程中，空調(diào)的運(yùn)行并不穩(wěn)定，因此此時并不需要控制空調(diào)進(jìn)入舒適控制模式。當(dāng)空調(diào)器運(yùn)行t2時間后，各個運(yùn)行參數(shù)都已經(jīng)穩(wěn)定下來，此時的室內(nèi)溫度也穩(wěn)定到達(dá)設(shè)定溫度，就可以開啟空調(diào)的舒適控制模式，使得空調(diào)根據(jù)當(dāng)前室內(nèi)溫度所獲得的PMV值來確定是否需要對空調(diào)器的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，以便獲得更加節(jié)能高效的空調(diào)運(yùn)行效果。此處的t2例如為30min。

下面結(jié)合圖2對本發(fā)明的空調(diào)器的控制方法進(jìn)行說明：

首先，空調(diào)器接收到一個設(shè)定溫度，然后以該設(shè)定溫度為目標(biāo)，通過PID控制方式對壓縮機(jī)頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)，然后根據(jù)調(diào)節(jié)后的壓縮機(jī)頻率獲取相應(yīng)的溫度變化量、風(fēng)速變化量以及相對濕度變化量，并獲取調(diào)節(jié)之后的實際溫度值，然后將調(diào)節(jié)后的實際溫度返回至設(shè)定溫度處進(jìn)行比較，再根據(jù)比較結(jié)果對壓縮機(jī)運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)，直至室內(nèi)溫度調(diào)節(jié)至設(shè)定溫度范圍內(nèi)，然后獲取到當(dāng)前的室內(nèi)溫度、風(fēng)速、相對濕度和輻射溫度等，并據(jù)此獲取到當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境下的PMV值，然后根據(jù)該P(yáng)MV值確定需要調(diào)整的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速值，并將該風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速值作為補(bǔ)正的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速輸送至風(fēng)機(jī)，以對當(dāng)前的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)整。當(dāng)根據(jù)當(dāng)前PMV值對風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行一次調(diào)整之后，需要等10分鐘之后再次對風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行檢測，并獲取到相應(yīng)的PMV值，然后再次根據(jù)PMV值對風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié)，以此循環(huán)調(diào)整，從而保證室內(nèi)環(huán)境能夠始終維持在最佳的舒適性范圍內(nèi)。

應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明并不局限于上面已經(jīng)描述并在附圖中示出的流程及結(jié)構(gòu)，并且可以在不脫離其范圍進(jìn)行各種修改和改變。本發(fā)明的范圍僅由所附的權(quán)利要求來限制。