一種變頻空調(diào)頻率控制方法、控制裝置及變頻空調(diào)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種變頻空調(diào)頻率控制方法、控制裝置及變頻空調(diào)。所述方法包括：空調(diào)制冷運行，根據(jù)實時室內(nèi)環(huán)境溫度與設(shè)定目標(biāo)溫度的溫差進行室溫PID運算，獲得第一頻率；檢測空調(diào)所在室內(nèi)的熱源并確定熱源與空調(diào)之間的實時距離，確定與實時距離對應(yīng)的頻率，作為第二頻率；確定與實時距離對應(yīng)的實時盤管目標(biāo)溫度，根據(jù)實時盤管溫度與實時盤管目標(biāo)溫度的溫差進行盤溫PID運算，獲得第三頻率；若實時距離不小于設(shè)定距離，選擇第一頻率與第二頻率中的較小值作為目標(biāo)頻率；若實時距離小于設(shè)定距離，選擇第一頻率、第二頻率及第三頻率中的較小值作為目標(biāo)頻率；根據(jù)目標(biāo)頻率控制空調(diào)的壓縮機運行。應(yīng)用本發(fā)明，可以實現(xiàn)空調(diào)的節(jié)能、舒適控制。
【專利說明】
_種變頻全調(diào)頻率te■制方法、te■制裝置及變頻全調(diào)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于空氣調(diào)節(jié)技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，是涉及調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣的空調(diào)設(shè)備，更具體地說，是涉及基于變頻空調(diào)頻率控制方法、控制裝置及變頻空調(diào)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]空調(diào)夏天可以制冷、冬天可以制熱，能夠調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度達到冬暖夏涼，為用戶提供舒適的環(huán)境。在空調(diào)為用戶提供舒適性的同時，伴隨而來的是與高能耗的矛盾。能量消耗不僅增加了用戶經(jīng)濟負(fù)擔(dān)，也與節(jié)能環(huán)保的趨勢相背。因此，如何在利用空調(diào)為用戶提供舒適環(huán)境的同時降低空調(diào)的能耗，是目前空調(diào)器廠家一直在努力解決的問題。
[0003]現(xiàn)有變頻空調(diào)能夠根據(jù)室內(nèi)環(huán)境溫度和設(shè)定目標(biāo)溫度來控制壓縮機運行頻率，達到節(jié)能降耗的目的。但是，單純根據(jù)溫度控制壓縮機運行頻率的控制方式并不能實現(xiàn)更優(yōu)的節(jié)能舒適控制。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種變頻空調(diào)頻率控制方法及控制裝置，實現(xiàn)空調(diào)的節(jié)能、 舒適控制。
[0005]為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供的變頻空調(diào)頻率控制方法采用下述技術(shù)方案予以實現(xiàn):一種變頻空調(diào)頻率控制方法，所述方法包括:空調(diào)制冷運行，獲取實時室內(nèi)環(huán)境溫度和設(shè)定室內(nèi)目標(biāo)溫度，計算所述實時室內(nèi)環(huán)境溫度與所述設(shè)定室內(nèi)目標(biāo)溫度之間的溫差，作為實時室內(nèi)溫差，根據(jù)所述實時室內(nèi)溫差進行室溫PID運算，獲得第一頻率;實時檢測空調(diào)所在室內(nèi)的熱源并確定所述熱源與空調(diào)之間的實時距離，根據(jù)已知的距離與頻率的對應(yīng)關(guān)系獲取與所述實時距離對應(yīng)的頻率，作為第二頻率；將所述實時距離與設(shè)定距離作比較；若所述實時距離不小于所述設(shè)定距離，執(zhí)行下述的第一控制:選擇所述第一頻率與所述第二頻率中的較小值控制空調(diào)的壓縮機運行；若所述實時距離小于所述設(shè)定距離，執(zhí)行下述的第二控制:獲取空調(diào)蒸發(fā)器的實時盤管溫度，根據(jù)已知的距離與盤管目標(biāo)溫度的對應(yīng)關(guān)系確定與所述實時距離對應(yīng)的盤管目標(biāo)溫度作為實時盤管目標(biāo)溫度，計算所述實時盤管溫度與所述實時盤管目標(biāo)溫度之間的溫差，作為實時盤管溫差，根據(jù)所述實時盤管溫差進行盤溫PID運算，獲得第三頻率，選擇所述第一頻率、所述第二頻率及所述第三頻率中的較小值控制空調(diào)的壓縮機運行。
[0006]為實現(xiàn)前述發(fā)明目的，本發(fā)明提供的變頻空調(diào)頻率控制裝置采用下述技術(shù)方案予以實現(xiàn):一種變頻空調(diào)頻率控制裝置，所述裝置包括:室內(nèi)環(huán)境溫度獲取單元，用于獲取實時室內(nèi)環(huán)境溫度；盤管溫度獲取單元，用于獲取空調(diào)蒸發(fā)器的實時盤管溫度；室溫PID運算單元，用于計算所述實時室內(nèi)環(huán)境溫度和設(shè)定室內(nèi)目標(biāo)溫度之間的溫差， 作為實時室內(nèi)溫差，根據(jù)所述實時室內(nèi)溫差進行PID運算，獲得并輸出第一頻率；熱源確定及距離獲取單元，用于實時檢測空調(diào)所在室內(nèi)的熱源并確定所述熱源與空調(diào)之間的實時距離；第二頻率獲取單元，用于根據(jù)已知的距離與頻率的對應(yīng)關(guān)系獲取與所述實時距離對應(yīng)的頻率，作為第二頻率；實時盤管目標(biāo)溫度獲取單元，用于根據(jù)已知的距離與盤管目標(biāo)溫度的對應(yīng)關(guān)系獲取與所述實時距離對應(yīng)的盤管目標(biāo)溫度，并作為實時盤管目標(biāo)溫度；盤溫PID運算單元，用于計算所述實時盤管溫度和所述實時盤管目標(biāo)溫度之間的溫差， 作為實時盤管溫差，根據(jù)所述實時盤管溫差進行PID運算，獲得并輸出第三頻率；控制模式選擇單元，用于比較所述實時距離與設(shè)定距離，并輸出比較結(jié)果作為控制模式選擇信號；第一控制單元，用于在所述控制模式選擇單元輸出的比較結(jié)果為所述實時距離不小于所述設(shè)定距離時，選擇所述第一頻率與所述第二頻率中的較小值控制空調(diào)的壓縮機運行； 第二控制單元，用于在所述控制模式選擇單元輸出的比較結(jié)果為所述實時距離小于所述設(shè)定距離時，選擇所述第一頻率、所述第二頻率及所述第三頻率中的較小值控制空調(diào)的壓縮機運行。
[0007]此外，本發(fā)明還提供了一種具有上述變頻空調(diào)頻率控制裝置的變頻空調(diào)。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是:本發(fā)明中，在對壓縮機進行頻率控制時，綜合考慮了溫度因素和熱源與空調(diào)間的距離因素間的配合，實現(xiàn)了空調(diào)的節(jié)能運行和舒適送風(fēng)。此外，對于溫度因素對壓縮機頻率的控制中，通過設(shè)定熱源距離，比較熱源距離空調(diào)的實時距離與設(shè)定距離的大小，在實時距離不小于設(shè)定距離時，不考慮盤溫PID控制而僅采用室溫PID控制壓縮機運行，從而對房間進行快速地降溫，避免制冷效果差的問題，而在實時距離不大于設(shè)定距離時，考慮盤溫PID控制， 使得空調(diào)出風(fēng)溫度舒適，達到出風(fēng)涼而不冷的舒適制冷效果。而且，在盤溫PID控制過程中， 盤溫目標(biāo)溫度根據(jù)熱源和空調(diào)間的實時距離適應(yīng)性調(diào)整，進一步提高了出風(fēng)溫度的舒適性，也有助于降低空調(diào)運行能耗。
[0009]結(jié)合附圖閱讀本發(fā)明的【具體實施方式】后，本發(fā)明的其他特點和優(yōu)點將變得更加清楚?！靖綀D說明】
[0010]圖1是本發(fā)明變頻空調(diào)頻率控制方法一個實施例的流程圖；圖2是本發(fā)明變頻空調(diào)頻率控制裝置一個實施例的結(jié)構(gòu)框圖?！揪唧w實施方式】
[0011]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下將結(jié)合附圖和實施例， 對本發(fā)明作進一步詳細(xì)說明。
[0012]請參見圖1，該圖所示為本發(fā)明變頻空調(diào)頻率控制方法一個實施例的流程圖。
[0013]如圖1所示，該實施例實現(xiàn)變頻空調(diào)頻率控制的方法采用具有下述步驟的流程來實現(xiàn):步驟11:空調(diào)制冷運行，獲取實時室內(nèi)環(huán)境溫度、設(shè)定室內(nèi)目標(biāo)溫度，同時，實時檢測空調(diào)所在室內(nèi)的熱源并確定熱源與空調(diào)間的實時距離。
[0014]具體來說，在空調(diào)開機運行時，實時檢測空調(diào)所處房間的室內(nèi)環(huán)境溫度，實時檢測的溫度作為實時室內(nèi)環(huán)境溫度。所謂的實時室內(nèi)環(huán)境溫度，是指在空調(diào)開機運行后，根據(jù)設(shè)定溫度采樣頻率不斷獲取并更新的室內(nèi)環(huán)境溫度。實時室內(nèi)環(huán)境溫度的獲取可以采用現(xiàn)有技術(shù)來實現(xiàn)。例如，通過設(shè)置在空調(diào)進風(fēng)口或靠近空調(diào)進風(fēng)口處的溫度傳感器檢測進風(fēng)溫度，空調(diào)的主控板通過采集溫度傳感器的輸出信號并進行處理，從而獲取到進風(fēng)溫度，并將該溫度作為實時室內(nèi)環(huán)境溫度。
[0015]設(shè)定室內(nèi)目標(biāo)溫度是指希望室內(nèi)環(huán)境所能達到的目標(biāo)溫度，該設(shè)定室內(nèi)目標(biāo)溫度可以是用戶通過遙控器或空調(diào)控制終端或空調(diào)面板所輸入的一個溫度值，也可以是空調(diào)主控板自動調(diào)用的一個設(shè)定值。不管該溫度值采用哪種方式設(shè)定，均可被空調(diào)主控板獲取到。
[0016]空調(diào)開機運行后，除了實時檢測空調(diào)所處房間的實時室內(nèi)環(huán)境溫度，還要實時檢測空調(diào)所在室內(nèi)的熱源，并確定熱源與空調(diào)間的實時距離。所謂的實時距離，是在空調(diào)開機運行后，根據(jù)設(shè)定采樣頻率不斷獲取并更新的室內(nèi)熱源與空調(diào)之間的距離。熱源的檢測及熱源與空調(diào)間的距離的確定可以采用現(xiàn)有技術(shù)來實現(xiàn)。例如，通過在空調(diào)上設(shè)置紅外陣列傳感器或普通的紅外傳感器，結(jié)合一定的算法來計算。
[0017]作為優(yōu)選的實施方式，檢測空調(diào)所在室內(nèi)的熱源并確定熱源與空調(diào)之間的實時距離，采用下述技術(shù)手段來獲取，具體包括:控制空調(diào)中的紅外傳感器進行轉(zhuǎn)動掃描，獲得掃描范圍內(nèi)的溫度信息，根據(jù)溫度信息獲得熱源溫度曲線。
[0018]具體而言，可以在空調(diào)上設(shè)置紅外傳感器及轉(zhuǎn)動機構(gòu)，空調(diào)的控制器控制轉(zhuǎn)動機構(gòu)驅(qū)動紅外傳感器在較大的角度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)動的紅外傳感器對掃描角度范圍內(nèi)的區(qū)域進行掃描，實時采集掃描區(qū)域的溫度信息。該溫度信息反映的是紅外傳感器當(dāng)前采集的掃描范圍內(nèi)物體的輻射強度，輻射強度越強，則表示紅外傳感器采集的溫度值越高。因此，，在紅外傳感器的掃描過程中，掃描到熱源前到熱源中心再到掃描到熱源后的過程，紅外傳感器采樣的溫度值是從低到高再到低的一個過程，此為掃描到一個熱源的過程?？照{(diào)接收紅外傳感器采樣的溫度信息，通過對紅外傳感器采集的溫度信息即輻射強度的分析生成室內(nèi)熱源的溫度曲線。
[0019]通過轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)驅(qū)動紅外傳感器轉(zhuǎn)動，所以只需要單點紅外傳感器即可實現(xiàn)整個空間范圍的溫度掃描，不需要陣列紅外傳感器，數(shù)據(jù)處理相對比較簡單，耗費時間短。
[0020]然后，根據(jù)熱源溫度曲線確定空調(diào)所在室內(nèi)的熱源及熱源與空調(diào)之間的實時距離。[0021 ]具體地，空調(diào)器通過分析溫度曲線中的波峰值，波峰值對應(yīng)熱源的輻射強度，根據(jù)波峰值可以判斷當(dāng)前環(huán)境中熱源的個數(shù)，其中，波峰值的坐標(biāo)值即為熱源的坐標(biāo)值即位置。 而且，紅外傳感器采樣的溫度值與物體的距離遠(yuǎn)近有關(guān)系，物體距離空調(diào)越遠(yuǎn)時，紅外傳感器采集的溫度值越低，反之，越接近物體真實溫度值。具體地，可以根據(jù)溫度曲線中溫度最高值與最低值之間的差值確定熱源與空調(diào)器之間的距離，根據(jù)掃描周期中紅外傳感器采集的溫度值的最大值和最小值的差值能夠判斷當(dāng)前掃描的熱源與背景的相對距離，差值越小，說明熱源與背景接近，即熱源與空調(diào)較遠(yuǎn)。
[0022]步驟12:計算實時室內(nèi)環(huán)境溫度與設(shè)定室內(nèi)目標(biāo)溫度之間的溫差，作為實時室內(nèi)溫差，根據(jù)實時室內(nèi)溫差進行室溫PID運算，獲得第一頻率;根據(jù)已知的距離與頻率的對應(yīng)關(guān)系獲取與實時距離對應(yīng)的頻率，作為第二頻率。
[0023]主控板在獲取到實時室內(nèi)環(huán)境溫度和設(shè)定室內(nèi)目標(biāo)溫度之后，計算兩者之間的溫差，作為實時室內(nèi)溫差。然后，根據(jù)實時室內(nèi)溫差進行室溫PID運算，獲得對壓縮機進行控制的一個頻率，并將該頻率定義為第一頻率。其中，根據(jù)溫差進行室溫PID運算、獲得對壓縮機進行控制的目標(biāo)頻率的具體方法可以采用現(xiàn)有技術(shù)來實現(xiàn)，在此不作詳細(xì)闡述和限定。 [〇〇24]同時，還根據(jù)已知的距離與頻率的對應(yīng)關(guān)系獲取與實時距離對應(yīng)的頻率，作為第二頻率。[〇〇25]具體而言，在空調(diào)主控板的存儲器中預(yù)先存儲有距離與頻率的對應(yīng)關(guān)系，其中，距離是指室內(nèi)熱源與空調(diào)之間的距離，頻率是指壓縮機的運行頻率。優(yōu)選的，距離與頻率的對應(yīng)關(guān)系是由研發(fā)人員在理論指導(dǎo)下、經(jīng)過大量的空調(diào)運轉(zhuǎn)模擬實驗所得到的，能夠盡可能兼顧空調(diào)送風(fēng)舒適性與節(jié)能性。而且，距離與頻率間呈現(xiàn)正相關(guān)的關(guān)系。也即，距離越小，頻率也越低;反之亦然。而且，距離與頻率間的對應(yīng)關(guān)系，可以通過特定的計算方式進行計算的一種關(guān)系，也可以是通過表格的形式一一對應(yīng)的關(guān)系。如果為通過計算方式進行計算，則預(yù)先存儲計算方式，在獲得實時距離之后，根據(jù)實時距離及計算方式計算出實時距離對應(yīng)的頻率并作為第二頻率。而若為通過表格的形式形成的一一對應(yīng)的關(guān)系，在獲得實時距離之后，可以根據(jù)實時距離采取查表的方式讀取出實時距離對應(yīng)的頻率并作為第二頻率。建立距離與頻率的對應(yīng)關(guān)系的出發(fā)點為:熱源與空調(diào)距離不同，對出風(fēng)溫度的要求不同。在制冷模式下，為使得空調(diào)能夠為熱源提供最為合理的出風(fēng)舒適性，熱源與空調(diào)距離較小時，期望升高出風(fēng)溫度，避免溫度過低的風(fēng)吹到熱源而引起不適，則對壓縮機頻率進行限頻，在限頻之后，可以升高出風(fēng)溫度，同時還可以降低能耗。[〇〇26]步驟13:判斷實時距離是否小于設(shè)定距離。若是，執(zhí)行步驟15;若為否，執(zhí)行步驟 14〇
[0027]該步驟可以與步驟12同時進行，在此分為兩個步驟僅是為了更加清楚地表述該實施例的控制過程。在步驟11獲取到實時距離之后，將實時距離與設(shè)定距離作比較，并判斷實時距離是否小于設(shè)定距離，以便根據(jù)比較結(jié)果執(zhí)行步驟14或步驟15的控制。其中，設(shè)定距離可以是出廠時空調(diào)的一個默認(rèn)設(shè)定溫度，也可以是由用戶自行選定并設(shè)置的一個設(shè)定距離。如果是由用戶自行設(shè)定，空調(diào)可以給出一個參考值，供用戶參考。例如，建議將該距離設(shè)定為3m。[〇〇28] 步驟14:如果步驟13判定實時距離不小于設(shè)定距離，則執(zhí)行如下的第一控制:選擇第一頻率與第二頻率中的較小值作為目標(biāo)頻率，根據(jù)目標(biāo)頻率控制空調(diào)的壓縮機運行。 [〇〇29] 如果實時距離不小于設(shè)定距離，表明此時熱源距離空調(diào)較遠(yuǎn)，為保證熱源處的制冷效果，需要出風(fēng)口溫度較低，以送出足夠的制冷空氣至熱源處。此情況下，比較步驟12得到的第一頻率和第二頻率，選擇兩者中的較小值，作為目標(biāo)頻率，根據(jù)目標(biāo)頻率控制空調(diào)的壓縮機運行。
[0030] 步驟15:如果步驟13判定實時距離小于設(shè)定距離，則執(zhí)行如下的第二控制:獲取空調(diào)蒸發(fā)器的實時盤管溫度，根據(jù)已知的距離與盤管目標(biāo)溫度的對應(yīng)關(guān)系確定與實時距離對應(yīng)的盤管目標(biāo)溫度作為實時盤管目標(biāo)溫度，計算實時盤管溫度與實時盤管目標(biāo)溫度之間的溫差，作為實時盤管溫差，根據(jù)實時盤管溫差進行盤溫PID運算，獲得第三頻率，選擇第一頻率、第二頻率及第三頻率中的較小值作為目標(biāo)頻率，根據(jù)目標(biāo)頻率控制空調(diào)的壓縮機運行。 [〇〇31] 如果步驟13判定實時距離小于設(shè)定距離，為避免溫度過快下降導(dǎo)致體感不舒適， 進一步考慮蒸發(fā)器盤管溫度，以便及時調(diào)整壓縮機運行頻率，使得蒸發(fā)器盤管溫度能夠穩(wěn)定到盤管目標(biāo)溫度，以調(diào)整空調(diào)出風(fēng)溫度，達到?jīng)龆焕涞氖孢m出風(fēng)效果。[〇〇32]具體來說，首先，獲取空調(diào)蒸發(fā)器的實時盤管溫度，并根據(jù)已知的距離與盤管目標(biāo)溫度的對應(yīng)關(guān)系確定與實時距離對應(yīng)的盤管目標(biāo)溫度作為實時盤管目標(biāo)溫度;然后，計算實時盤管溫度與實時盤管目標(biāo)溫度之間的溫差，作為實時盤管溫差，根據(jù)實時盤管溫差進行盤溫PID運算，獲得第三頻率;最后，選擇根據(jù)室溫PID運算獲得的第一頻率、根據(jù)距離確定的第二頻率及根據(jù)盤溫PID運算獲得的第三頻率中的較小值作為目標(biāo)頻率，根據(jù)目標(biāo)頻率控制空調(diào)壓縮機運行。
[0033]其中，蒸發(fā)器盤管溫度的檢測可通過在蒸發(fā)器上設(shè)置盤管溫度傳感器進行檢測。 而盤溫PID運算獲得對壓縮機進行控制的目標(biāo)頻率的方法可以參考現(xiàn)有技術(shù)中的室溫PID 運算而獲得壓縮機目標(biāo)頻率的方法。其中，盤溫PID運算的初始頻率可以為一個設(shè)定的初始頻率。優(yōu)選的，盤溫PID運算的初始頻率為判定實時距離小于設(shè)定距離、進入第二控制過程時壓縮機的當(dāng)前運行頻率。而且，該當(dāng)前運行頻率至少是在壓縮機運行一段時間(如3min) 之后的一個運行頻率。盤管目標(biāo)溫度并不是固定不變的溫度，而是與熱源和空調(diào)間的距離相對應(yīng)的一個可變溫度。具體來說，在空調(diào)主控板的存儲器中預(yù)先存儲有距離與盤管目標(biāo)溫度的對應(yīng)關(guān)系，其中，距離是指室內(nèi)熱源與空調(diào)之間的距離，盤管目標(biāo)溫度是期望蒸發(fā)器盤管溫度所要達到的溫度。對于不同的距離，對應(yīng)有不完全相同或完全不相同的盤管目標(biāo)溫度，且距離越小、盤管目標(biāo)溫度越大，目的是為不同距離處的熱源提供更合適的出風(fēng)溫度，保證出風(fēng)的舒適性。而且，通過盤管目標(biāo)溫度的變化，還有助于通過降低壓縮機運行頻率來降低空調(diào)運行能耗。優(yōu)選的，距離與盤管目標(biāo)溫度的對應(yīng)關(guān)系是由研發(fā)人員在理論指導(dǎo)下、經(jīng)過大量的空調(diào)運轉(zhuǎn)模擬實驗所得到的，能夠盡可能兼顧空調(diào)送風(fēng)舒適性。因此，在獲得實時距離之后，從距離與盤管目標(biāo)溫度的對應(yīng)關(guān)系中先查找到實時距離，然后獲取該實時距離所對應(yīng)的盤管目標(biāo)溫度，并將該盤管目標(biāo)溫度作為實時盤管目標(biāo)溫度。
[0034]采用上述方法對空調(diào)壓縮機頻率進行控制，綜合考慮了溫度因素和熱源與空調(diào)間的距離因素間的配合，實現(xiàn)了空調(diào)的節(jié)能運行和舒適送風(fēng)。此外，在考慮溫度因素對壓縮機頻率的控制中，通過比較熱源距離空調(diào)的實時距離與設(shè)定距離的大小，在實時距離不小于設(shè)定距離時，不考慮盤溫PID控制而僅采用室溫PID控制壓縮機運行，從而對房間進行快速地降溫，避免制冷效果差的問題，而在實時距離不大于設(shè)定距離時，考慮盤溫PID控制，使得空調(diào)出風(fēng)溫度舒適，達到出風(fēng)涼而不冷的舒適制冷效果。而且，在盤溫PID控制過程中，盤溫目標(biāo)溫度根據(jù)熱源和空調(diào)間的實時距離適應(yīng)性調(diào)整，進一步提高了出風(fēng)溫度的舒適性，也有助于降低空調(diào)運行能耗。[〇〇35]而且，在執(zhí)行第二控制的過程中，仍然不斷地實時檢測熱源與空調(diào)間的實時距離， 并比較實時距離與設(shè)定距離的大小。一旦實時距離不小于設(shè)定距離，則退出第二控制的過程，而執(zhí)行第一控制的過程，以使得室內(nèi)溫度穩(wěn)定在設(shè)定室內(nèi)目標(biāo)溫度。
[0036]作為優(yōu)選的實施方式，在執(zhí)行第二控制的過程中，在實時距離不小于設(shè)定距離、且實時距離與設(shè)定距離之差大于設(shè)定差值時，退出第二控制，執(zhí)行第一控制。
[0037]作為更優(yōu)選的實施方式，空調(diào)主控板的存儲器中預(yù)先存儲有一個設(shè)定最高頻率， 如果步驟14判定第一頻率和第二頻率中的較小值大于設(shè)定最高頻率，或者步驟15判定第一頻率、第二頻率及第三頻率中的較小值大于設(shè)定最高頻率，則將設(shè)定最高頻率作為目標(biāo)頻率。也就是說，不管是根據(jù)哪個頻率控制壓縮機，均保證壓縮機的運行頻率不超過設(shè)定最高頻率。
[0038]請參見圖2,該圖示出了本發(fā)明變頻空調(diào)頻率控制裝置一個實施例的結(jié)構(gòu)框圖。
[0039]如圖2所示，該實施例的變頻空調(diào)頻率控制裝置所包含的結(jié)構(gòu)單元及其功能如下: 室內(nèi)環(huán)境溫度獲取單元201，用于獲取實時室內(nèi)環(huán)境溫度。
[0040]室溫PID運算單元202,用于計算室內(nèi)環(huán)境溫度獲取單元201獲取的實時室內(nèi)環(huán)境溫度和設(shè)定室內(nèi)目標(biāo)溫度之間的溫差，作為實時室內(nèi)溫差，根據(jù)實時室內(nèi)溫差進行PID運算，獲得并輸出第一頻率。
[0041]熱源確定及距離獲取單元203,用于實時檢測空調(diào)所在室內(nèi)的熱源并確定熱源與空調(diào)之間的實時距離。[〇〇42]第二頻率獲取單元204,用于根據(jù)已知的距離與頻率的對應(yīng)關(guān)系獲取與實時距離對應(yīng)的頻率，作為第二頻率。[〇〇43]盤管溫度獲取單元205，用于獲取空調(diào)蒸發(fā)器的實時盤管溫度。[〇〇44]實時盤管目標(biāo)溫度獲取單元206，用于根據(jù)已知的距離與盤管目標(biāo)溫度的對應(yīng)關(guān)系獲取與實時距離對應(yīng)的盤管目標(biāo)溫度，并作為實時盤管目標(biāo)溫度。[〇〇45] 盤溫PID運算單元207,用于計算盤管溫度獲取單元205獲取的實時盤管溫度和實時盤管目標(biāo)溫度獲取單元206獲取的實時盤管目標(biāo)溫度之間的溫差，作為實時盤管溫差，根據(jù)實時盤管溫差進行PID運算，獲得并輸出第三頻率。[〇〇46]控制模式選擇單元208,用于比較熱源確定及距離獲取單元203獲取的實時距離與設(shè)定距離的大小，并輸出比較結(jié)果作為控制模式選擇信號。[〇〇47]第一控制單元209,用于在控制模式選擇單元208輸出的比較結(jié)果為實時距離不小于設(shè)定距離時，選擇室溫PID運算單元202輸出的第一頻率與第二頻率獲取單元204輸出的第二頻率中的較小值作為目標(biāo)頻率，根據(jù)目標(biāo)頻率控制空調(diào)的壓縮機運行。[〇〇48]第二控制單元210,用于在控制模式選擇單元208輸出的比較結(jié)果為實時距離小于設(shè)定距離時，選擇室溫PID運算單元202輸出的第一頻率、第二頻率獲取單元204輸出的第二頻率及盤溫PID運算單元207輸出的第三頻率中的較小值作為目標(biāo)頻率，根據(jù)目標(biāo)頻率控制空調(diào)的壓縮機運行。[〇〇49]熱源確定及距離獲取單元203可以采用現(xiàn)有技術(shù)中能夠檢測熱源并確定距離的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)。作為優(yōu)選的實施方式，熱源確定及距離獲取單元203采用下述結(jié)構(gòu)來實現(xiàn):包括:紅外傳感器，設(shè)置在空調(diào)中；轉(zhuǎn)動機構(gòu)，用于驅(qū)動紅外傳感器轉(zhuǎn)動；熱源確定及距離獲取子單元，用于獲取紅外傳感器掃描范圍內(nèi)的溫度信息，根據(jù)溫度信息獲得熱源溫度曲線，根據(jù)熱源溫度曲線確定空調(diào)所在室內(nèi)的熱源及熱源與空調(diào)之間的實時距離。
[0050]上述裝置中的各結(jié)構(gòu)單元運行相應(yīng)的軟件程序，并按照圖1的流程執(zhí)行空調(diào)頻率控制，實現(xiàn)空調(diào)的節(jié)能、舒適制冷控制。
[0051]而且，圖2的空調(diào)頻率控制裝置可以應(yīng)用在變頻空調(diào)中，形成具有節(jié)能、舒適制冷運行功能的變頻空調(diào)。
[0052]以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其進行限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細(xì)的說明，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，依然可以對前述實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明所要求保護的技術(shù)方案的精神和范圍。
【主權(quán)項】
1.一種變頻空調(diào)頻率控制方法，其特征在于，所述方法包括:空調(diào)制冷運行，獲取實時室內(nèi)環(huán)境溫度和設(shè)定室內(nèi)目標(biāo)溫度，計算所述實時室內(nèi)環(huán)境 溫度與所述設(shè)定室內(nèi)目標(biāo)溫度之間的溫差，作為實時室內(nèi)溫差，根據(jù)所述實時室內(nèi)溫差進 行室溫PID運算，獲得第一頻率;實時檢測空調(diào)所在室內(nèi)的熱源并確定所述熱源與空調(diào)之間 的實時距離，根據(jù)已知的距離與頻率的對應(yīng)關(guān)系獲取與所述實時距離對應(yīng)的頻率，作為第二頻率；將所述實時距離與設(shè)定距離作比較；若所述實時距離不小于所述設(shè)定距離，執(zhí)行下述的第一控制:選擇所述第一頻率與所 述第二頻率中的較小值控制空調(diào)的壓縮機運行；若所述實時距離小于所述設(shè)定距離，執(zhí)行下述的第二控制:獲取空調(diào)蒸發(fā)器的實時盤 管溫度，根據(jù)已知的距離與盤管目標(biāo)溫度的對應(yīng)關(guān)系確定與所述實時距離對應(yīng)的盤管目標(biāo) 溫度作為實時盤管目標(biāo)溫度，計算所述實時盤管溫度與所述實時盤管目標(biāo)溫度之間的溫 差，作為實時盤管溫差，根據(jù)所述實時盤管溫差進行盤溫PID運算，獲得第三頻率，選擇所述 第一頻率、所述第二頻率及所述第三頻率中的較小值控制空調(diào)的壓縮機運行。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述距離與頻率的對應(yīng)關(guān)系為正相關(guān)關(guān) 系。3.根據(jù)權(quán)利1所述的方法，其特征在于，所述檢測空調(diào)所在室內(nèi)的熱源并確定所述熱源 與空調(diào)之間的實時距離，具體包括:控制空調(diào)中的紅外傳感器進行轉(zhuǎn)動掃描，獲得掃描范圍內(nèi)的溫度信息，根據(jù)所述溫度 信息獲得熱源溫度曲線；根據(jù)所述熱源溫度曲線確定空調(diào)所在室內(nèi)的熱源及所述熱源與空調(diào)之間的實時距離。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，若所述第一頻率與所述第二頻率中的較小 值或者所述第一頻率、所述第二頻率及所述第三頻率中的較小值大于設(shè)定最高頻率，則根 據(jù)所述設(shè)定最高頻率控制空調(diào)的壓縮機運行。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的方法，其特征在于，在執(zhí)行所述第二控制的過程 中，繼續(xù)獲取所述實時距離并與所述設(shè)定距離作比較，在所述實時距離不小于所述設(shè)定距 離時，退出所述的第二控制，執(zhí)行所述第一控制。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，在執(zhí)行所述第二控制的過程中，繼續(xù)獲取 所述實時距離并與所述設(shè)定距離作比較，在所述實時距離不小于所述設(shè)定距離、且所述實 時距離與所述設(shè)定距離之差大于設(shè)定差值時，退出所述的第二控制，執(zhí)行所述第一控制。7.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的方法，其特征在于，在執(zhí)行所述第二控制時，獲取 壓縮機的當(dāng)前運行頻率，將所述當(dāng)前運行頻率作為所述盤溫PID運算的初始頻率，并根據(jù)所 述盤管溫差進行所述盤溫PID運算。8.—種變頻空調(diào)頻率控制裝置，其特征在于，所述裝置包括:室內(nèi)環(huán)境溫度獲取單元，用于獲取實時室內(nèi)環(huán)境溫度；盤管溫度獲取單元，用于獲取空調(diào)蒸發(fā)器的實時盤管溫度；室溫PID運算單元，用于計算所述實時室內(nèi)環(huán)境溫度和設(shè)定室內(nèi)目標(biāo)溫度之間的溫差， 作為實時室內(nèi)溫差，根據(jù)所述實時室內(nèi)溫差進行PID運算，獲得并輸出第一頻率；熱源確定及距離獲取單元，用于實時檢測空調(diào)所在室內(nèi)的熱源并確定所述熱源與空調(diào)之間的實時距離；第二頻率獲取單元，用于根據(jù)已知的距離與頻率的對應(yīng)關(guān)系獲取與所述實時距離對應(yīng) 的頻率，作為第二頻率；實時盤管目標(biāo)溫度獲取單元，用于根據(jù)已知的距離與盤管目標(biāo)溫度的對應(yīng)關(guān)系獲取與 所述實時距離對應(yīng)的盤管目標(biāo)溫度，并作為實時盤管目標(biāo)溫度；盤溫PID運算單元，用于計算所述實時盤管溫度和所述實時盤管目標(biāo)溫度之間的溫差， 作為實時盤管溫差，根據(jù)所述實時盤管溫差進行PID運算，獲得并輸出第三頻率；控制模式選擇單元，用于比較所述實時距離與設(shè)定距離，并輸出比較結(jié)果作為控制模 式選擇信號；第一控制單元，用于在所述控制模式選擇單元輸出的比較結(jié)果為所述實時距離不小于 所述設(shè)定距離時，選擇所述第一頻率與所述第二頻率中的較小值控制空調(diào)的壓縮機運行；第二控制單元，用于在所述控制模式選擇單元輸出的比較結(jié)果為所述實時距離小于所 述設(shè)定距離時，選擇所述第一頻率、所述第二頻率及所述第三頻率中的較小值控制空調(diào)的 壓縮機運行。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述熱源確定及距離獲取單元包括:紅外傳感器，設(shè)置在空調(diào)中；轉(zhuǎn)動機構(gòu)，用于驅(qū)動所述紅外傳感器轉(zhuǎn)動；熱源確定及距離獲取子單元，用于獲取所述紅外傳感器掃描范圍內(nèi)的溫度信息，根據(jù) 所述溫度信息獲得熱源溫度曲線，根據(jù)所述熱源溫度曲線確定空調(diào)所在室內(nèi)的熱源及所述 熱源與空調(diào)之間的實時距離。10.—種變頻空調(diào)，其特征在于，所述變頻空調(diào)包括有上述權(quán)利要求8或9所述的變頻空 調(diào)頻率控制裝置。
【文檔編號】F24F11/00GK105953374SQ201610354074
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月25日
【發(fā)明人】劉聚科, 許國景, 耿寶寒, 雷永鋒, 程永甫
【申請人】青島海爾空調(diào)器有限總公司