空调的调节方法、装置、设备及作业机械与流程

1.本发明涉及空调控制技术领域，尤其涉及一种空调的调节方法、装置、设备及作业机械。


背景技术：

2.作业机械在工作过程中，舱内温度的高低、风速的大小直接决定了作业人员感知到的热舒适度，良好的热舒适度有助于提高作业人员的作业效率。影响人体在环境中的热舒适度因素有很多，不仅包含风速与温度，还与环境湿度、人员在环境代谢率(即人员热负荷)、衣着情况有很大关系。
3.目前，大多数的作业机械舱内的调节风温机构或者装置往往仅通过考虑环境温度或风速作为衡量人员热舒适度标准来调节出风风温，然后结合空调运行记录功能，对舱内温度进行调节。
4.但是，仅依靠空调自身的记忆功能来对空调温度和风速的调节的方式，并不能保证舱内良好的热舒适度，影响了作业人员的作业效率。


技术实现要素：

5.本发明提供一种空调的调节方法、装置、设备及作业机械，用以解决现有技术中作业机械仅依靠空调记忆性能进行温度和风度调节的缺陷，实现通过根据作业机械舱内的热舒适度来确定出最佳的空调设置温度和设置风速，有效提高作业效率。
6.本发明提供一种空调的调节方法，包括：
7.获取空调的设置温度和设置风速；
8.采集作业机械舱内的当前湿度、人员热负荷和衣着热阻；
9.将所述设置温度、所述设置风速、所述当前湿度、所述人员热负荷和所述衣着热阻输入热舒适度模型，输出当前热舒适度；
10.比较所述当前热舒适度与预设理想热舒适度的大小，并根据所述比较的结果对所述空调的设置温度和设置风速进行控制。
11.根据本发明提供的一种空调的调节方法，所述根据所述比较的结果对所述空调的设置温度和设置风速进行控制，包括：
12.若所述当前热舒适度与预设理想热舒适度的差值在预设误差范围之内，则所述空调的设置温度和设置风速保持不变；
13.若所述当前热舒适度与预设理想热舒适度的差值在预设误差范围之外，则根据所述预设理想热舒适度调节所述空调的设置温度和设置风速至对应的理想温度和理想风速对所述空调进行控制。
14.根据本发明提供的一种空调的调节方法，所述获取空调的设置温度和设置风速，包括：
15.获取空调所处地域的当前位置信息、环境温度信息和时间信息；
16.将所述当前位置信息、所述环境温度信息和所述时间信息输入至空调使用习惯数据模型，输出所述空调的设置温度和设置风速，所述空调使用习惯数据模型为基于位置信息样本、环境信息样本、时间信息样本以及预先确定的温度标签和风速标签进行训练后得到的。
17.根据本发明提供的一种空调的调节方法，所述对所述空调进行控制，包括：
18.根据所述理想温度和所述理想风速，确定压缩机最佳转速；
19.通过lin总线或can总线控制所述压缩机以所述最佳转速转动。
20.根据本发明提供的一种空调的调节方法，所述采集作业机械舱内的人员热负荷和衣着热阻，包括：
21.通过图像传感器采集作业机械舱内作业人员的图像信息；
22.基于图像识别技术，根据所述图像信息确定人员热负荷和衣着热阻。
23.本发明还提供一种空调的风速与温度调节装置，包括：
24.获取模块，用于获取空调的设置温度和设置风速；
25.采集模块，用于采集作业机械舱内的当前湿度、人员热负荷和衣着热阻；
26.热舒适度模块，用于将所述设置温度、所述设置风速、所述当前湿度、所述人员热负荷和所述衣着热阻输入热舒适度模型，输出当前热舒适度；
27.控制模块，用于比较所述当前热舒适度与预设理想热舒适度的大小，并根据所述比较的结果对所述空调的设置温度和设置风速进行控制。
28.本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述空调的调节方法的步骤。
29.本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述空调的调节方法的步骤。
30.本发明还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述空调的调节方法的步骤。
31.本发明提供的一种空调的调节方法、装置、设备及作业机械，通过获取空调的设置温度和设置风速；采集作业机械舱内的当前湿度、人员热负荷和衣着热阻；将所述设置温度、所述设置风速、所述当前湿度、所述人员热负荷和所述衣着热阻输入热舒适度模型，输出当前热舒适度；比较所述当前热舒适度与预设理想热舒适度的大小，并根据所述比较的结果对所述空调的设置温度和设置风速进行控制，由于结合舱内舒适性对空调的设置温度和设置风速进行控制，能够保证在任何环境下均能使得作业人员处于良好的热舒适度环境中，有效地保证作业人员的作业效率。
附图说明
32.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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。
33.图1是本发明实施例提供的空调的调节方法的流程示意图之一；
34.图2是本发明实施例提供的空调的调节方法的流程示意图之二；
35.图3是本发明实施例提供的空调的风速与温度调节装置的结构示意图；
36.图4是本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
37.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。
38.实施例一
39.图1是本发明实施例提供的空调的调节方法的流程示意图之一。
40.如图1所示，本发明实施例提供的一种空调的调节方法，例如以车载控制设备为执行主体进行说明，同样本技术中的作业机械包括挖掘机、起重机、装载机等，本技术以挖掘机为例进行具体说明，方法主要包括以下步骤：
41.101、获取空调的设置温度和设置风速。
42.具体的，获取空调的设置温度和设置风速可以是通过传感器的方式采集空调的设置温度和设置风速，也可以是通过车载控制设备直接读取对应的空调的设置温度和设置风速。设置温度和设置风速指的是空调开启以后的最终温度和风速，不是当前温度和风速，因为在空调开启之后，通常会过一定的时间才会达到设置温度和设置风速。通常采用直接读取空调控制器的数据的方式，获取到当前空调对应的设置温度和设置风速。
43.102、采集作业机械舱内的当前湿度、人员热负荷和衣着热阻。
44.具体的，通过湿度传感器可以实时的采集到作业机械舱内的当前湿度信息。然后采集作业机械舱内的人员热负荷和衣着热阻，具体的采集人员热负荷与衣着热阻的方式在本实施例中不进行明确限定，例如若是作业机械的作业人员着装为统一着装，则直接便可以获取到人员热负荷和衣着热阻。其中，人员热负荷主要指的是根据人员数量，确定出人员自身对温度的影响，因为在同样的空间内人员数量的多少也会直接影响到环境温度和湿度等信息。衣着热阻即服装热阻是指反映服装保温性能的参数，其值与服装导热系数成反比。另外，需指出的是，关于步骤101和步骤102不区分明确的先后顺序，也可同时进行。
45.103、将设置温度、设置风速、当前湿度、人员热负荷和衣着热阻输入热舒适度模型，输出当前热舒适度。
46.在获取到空调的设置温度和设置风速后，又采集到了作业机械舱内的当前湿度、人员热负荷和衣着热阻信息，然后将其全部输入热舒适度模型，经过热舒适度模型的数据处理，输出在当前湿度、当前人员热负荷、当前衣着热阻以及空调要达到的设置温度和设置风速条件下的当前热舒适度值，当前热舒适度也就是在当前条件下，当前的空调设定温度和设定风速的情况下所能最终达到的热舒适度值。其中，热舒适度模型为根据温度、风速、湿度、人员热负荷和衣着热阻等相关信息预先建立得到的，其可以是神经网络模型，也可以是普通的数据模型。
47.104、比较当前热舒适度与预设理想热舒适度的大小，并根据比较的结果对空调的设置温度和设置风速进行控制。
48.在得到对应的当前热舒适度之后，将当前热舒适度与预设理想热舒适度的大小进行比较，热舒适度直接反映出的人的感觉，如表1所示为不同热舒适度值对应的不同的客观生理反应和自身的冷热感觉；
[0049][0050]
表1
[0051]
根据具体的大小比较的结果对空调的设置温度和设置风速进行控制调节，也就是分别针对当前热舒适度大于预设理想热舒适度的情况和当前热舒适度小于预设理想热舒适度的情况分别进行对应的控制，从而保证空调的温度和风速能够最大限度的满足舱内作业人员的需求。
[0052]
本实施例提供的一种空调的调节方法，通过获取空调的设置温度和设置风速；采集作业机械舱内的当前湿度、人员热负荷和衣着热阻；将所述设置温度、所述设置风速、所述当前湿度、所述人员热负荷和所述衣着热阻输入热舒适度模型，输出当前热舒适度；比较所述当前热舒适度与预设理想热舒适度的大小，并根据所述比较的结果对所述空调的设置温度和设置风速进行控制，由于结合舱内舒适性对空调的设置温度和设置风速进行控制，能够保证在任何环境下均能使得作业人员处于良好的热舒适度环境中，有效地保证作业人员的作业效率。
[0053]
实施例二
[0054]
图2是本发明实施例提供的空调的调节方法的流程示意图之二。
[0055]
如图2所示，本发明实施例提供的空调的调节方法，包括以下步骤：
[0056]
201、获取空调的设置温度和设置风速。
[0057]
202、采集作业机械舱内的当前湿度、人员热负荷和衣着热阻。
[0058]
203、将设置温度、设置风速、当前湿度、人员热负荷和衣着热阻输入热舒适度模型，输出当前热舒适度。
[0059]
204、比较当前热舒适度与预设理想热舒适度的大小。
[0060]
其中，关于步骤201-204已经在对应的步骤101-104中做了详细的介绍说明，可参照实施例一进行理解，不再进行具体的阐述解释。
[0061]
205、若当前热舒适度与预设理想热舒适度的差值在预设误差范围之内，则空调的设置温度和设置风速保持不变。
[0062]
在得到当前热舒适度与预设理想热舒适度的差值之后，判断差值的大小，若差值大小在预设误差范围之内，则表明此时对应的当前热舒适度满足人员感知需求，则继续保持空调的当前设置温度和设置风速即可。通常预设误差范围为
±
0.5，也就指，若当前热舒
适度的值为0.4，则由于0.4与0的差值为0.4，在预设误差范围之内，则表明此时保持空调的当前温度和当前风速即可。
[0063]
206、若当前热舒适度与预设理想热舒适度的差值在预设误差范围之外，则根据预设理想热舒适度调节空调的设置温度和设置风速至对应的理想温度和理想风速对空调进行控制。
[0064]
在上述步骤已经说明了若当前热舒适度与预设理想热舒适度的差值在预设误差范围之内，则表明可以按照空调的设置温度和设置风速对空调进行控制。同样，便也会存在若当前热舒适度与预设理想热舒适度的差值在预设范围之外，例如，根据设置温度和设置风速得到的当前热舒适度为0.8,0.8与0的差值超过了误差0.5，便表明按照此时的空调设置温度和设置风速难以保证作业人员的环境处于最佳状态，于是便需要对空调的设置温度和设置风速进行调节。调节的方式可以是基于热舒适度模型进行反向推理，先确定出最后的热舒适度值，然后根据热舒适度值反推得到对应的空调的设置温度和设置风速，最终以保证达到最佳的舱内热舒适度。如图2所示，也就是无论是保持空调开启时的设置温度、设置风速，还是具体的根据相关参数确定出最佳的设置温度和设置风速，最终的目的便是使得作业机械的舱内处于良好的舒适性环境内，以保证作业人员的作业舒适性，从而提高作业效率。
[0065]
实施例三
[0066]
在上述实施例的基础上，本实施例中获取空调的设置温度和设置风速，可以是通过大数据的方式，例如包括：获取空调所处地域的当前位置信息、环境温度信息和时间信息；以挖掘机为例，挖掘机的应用范围广泛，在不同经纬度不同环境中作业时空调所处的环境有所不同，因此不能只按照空调的记忆功能进行温度和风速设置。具体获取空调当前所处的位置信息、环境温度信息和时间信息的方式，可以是通过卫星导航定位系统，通过连接外部终端获取当前对应的环境温度信息，可以直接通过外部终端读取当前时间信息，当然，环境温度信息的获取也可以是通过传感器的方式进行获取。然后将当前位置信息、环境温度信息和时间信息输入至空调使用习惯数据模型，输出空调的设置温度和设置风速，空调使用习惯数据模型为基于位置信息样本、环境信息样本、时间信息样本以及预先确定的温度标签和风速标签进行训练后得到的。其中，空调使用习惯数据模型为根据不同的作业机械内空调的具体型号信息、不同的地域地理位置信息、不同的环境温湿度信息等进行数据训练，通过大量的数据样本能够更好地保证空调使用习惯数据模型的输出结果更加准确，更能够满足不同作业人员的作业需求。
[0067]
通过神经网络大数据模型的方式确定出当前地域、当前时间条件下的空调的最佳设置温度和最佳设置风速，能够更快速的满足作业人员对舱内热舒适度的要求，与通过记忆的方式确定出的空调的设置温度相比，在作业机械进行大范围的作业区域变动后，能够自动的最快速的确定出最佳温度和最佳风速，无需作业人员再调节空调温度和风速便能够达到对热舒适度的要求，更有助于提高作业效率。
[0068]
实施例四
[0069]
在上述实施例的基础上，无论是需要对空调再次进行调节还是不需要进行调节，都需要根据最终确定出的理想温度和风速，确定压缩机最佳转速，理想温度和理想风速的定义为若当前热舒适度与预设理想热舒适度的差值在预设误差范围之内，则空调的设置温
度和设置风速保持不变，若当前热舒适度与预设理想热舒适度的差值在预设误差范围之外，则以根据预设理想热舒适度确定出的空调温度和空调风速作为理想温度和理想风速，需注意的是，若差值正好等于预设误差，同样可以当做是在预设误差范围之内进行处理，即若误差为0.5则以对应的设置温度和设置湿度作为理想温度和理想湿度。在通过理想温度和理想湿度确定出压缩机的最佳转速之后，便通过lin总线或can总线控制压缩机以最佳转速转动。其中，lin总线是针对汽车分布式电子系统而定义的一种低成本的串行通讯网络，是对控制器区域网络等其它汽车多路网络的一种补充，适用于对网络的带宽、性能或容错功能没有过高要求的应用。can总线是汽车计算机控制系统和嵌入式工业控制局域网的标准总线，并且拥有以can为底层协议专为大型货车和重工机械车辆设计的j1939协议。
[0070]
实施例五
[0071]
在上述实施例的基础上，本实施例中在采集作业机械舱内的人员热负荷和衣着热阻进行说明，可以包括：通过图像传感器采集作业机械舱内作业人员的图像信息，然后基于图像识别技术，根据图像信息确定人员热负荷和衣着热阻。例如，通过摄像头采集作业机械舱内的人员图像信息，然后通过图像识别处理技术，得到舱内的人员数量信息和对应的衣着信息，再通过数据处理确定出最终的舱内人员热负荷与衣着热阻。
[0072]
基于同一总的发明构思，本技术还保护一种空调的风速与温度调节装置，下面对本发明提供的空调的风速与温度调节装置进行描述，下文描述的空调的风速与温度调节装置与上文描述的空调的调节方法可相互对应参照。
[0073]
实施例六
[0074]
图3是本发明实施例提供的空调的风速与温度调节装置的结构示意图。
[0075]
如图3所示，本发明实施例提供的一种空调的风速与温度调节装置，包括：
[0076]
获取模块31，用于获取空调的设置温度和设置风速；
[0077]
采集模块32，用于采集作业机械舱内的当前湿度、人员热负荷和衣着热阻；
[0078]
热舒适度模块33，用于将设置温度、设置风速、当前湿度、人员热负荷和衣着热阻输入热舒适度模型，输出当前热舒适度；
[0079]
控制模块34，用于比较所述当前热舒适度与预设理想热舒适度的大小，并根据所述比较的结果对所述空调的设置温度和设置风速进行控制。
[0080]
本实施例提供的一种空调的调节方法，通过获取空调的设置温度和设置风速；采集作业机械舱内的当前湿度、人员热负荷和衣着热阻；将所述设置温度、所述设置风速、所述当前湿度、所述人员热负荷和所述衣着热阻输入热舒适度模型，输出当前热舒适度；比较所述当前热舒适度与预设理想热舒适度的大小，并根据所述比较的结果对所述空调的设置温度和设置风速进行控制，由于结合舱内舒适性对空调的设置温度和设置风速进行控制，能够保证在任何环境下均能使得作业人员处于良好的热舒适度环境中，有效地保证作业人员的作业效率。
[0081]
实施例七
[0082]
在上述实施例的基础上，本实施例中的控制模块34，还用于：
[0083]
若所述当前热舒适度与预设理想热舒适度的差值在预设误差范围之内，则空调的设置温度和设置风速保持不变；
[0084]
若所述当前热舒适度与预设理想热舒适度的差值在预设误差范围之外，则根据所
述预设理想热舒适度调节所述空调的设置温度和设置风速至对应的理想温度和理想风速对所述空调进行控制。
[0085]
实施例八
[0086]
在上述实施例的基础上，本实施例中的获取模块31，具体用于：
[0087]
获取空调所处地域的当前位置信息、环境温度信息和时间信息；
[0088]
将所述当前位置信息、所述环境温度信息和所述时间信息输入至空调使用习惯数据模型，输出所述空调的设置温度和设置风速，所述空调使用习惯数据模型为基于位置信息样本、环境信息样本、时间信息样本以及预先确定的温度标签和风速标签进行训练后得到的。
[0089]
实施例九
[0090]
在上述实施例的基础上，本实施例中的控制模块34，具体用于：
[0091]
根据所述理想温度和所述理想风速，确定压缩机最佳转速；
[0092]
通过lin总线或can总线控制所述压缩机以所述最佳转速转动。
[0093]
实施例十
[0094]
在上述实施例的基础上，本实施例中的采集模块42，具体用于：
[0095]
通过图像传感器采集作业机械舱内作业人员的图像信息；
[0096]
基于图像识别技术，根据所述图像信息确定人员热负荷和衣着热阻。
[0097]
实施例十一
[0098]
图4是本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。
[0099]
如图4所示，本实施例提供的电子设备可以包括：处理器(processor)410、通信接口(communications interface)420、存储器(memory)430和通信总线440，其中，处理器410，通信接口420，存储器430通过通信总线440完成相互间的通信。处理器410可以调用存储器430中的逻辑指令，以执行空调的调节方法，该方法包括：获取空调的设置温度和设置风速；采集作业机械舱内的当前湿度、人员热负荷和衣着热阻；将所述设置温度、所述设置风速、所述当前湿度、所述人员热负荷和所述衣着热阻输入热舒适度模型，输出当前热舒适度；比较所述当前热舒适度与预设理想热舒适度的大小，并根据所述比较的结果对所述空调的设置温度和设置风速进行控制。
[0100]
此外，上述的存储器430中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0101]
实施例十二
[0102]
基于同一总的发明构思，本实施例还提供一种作业机械，采用如上述任一实施例的空调的调节方法对作业机械的空调进行控制。
[0103]
实施例十三
[0104]
另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的空调的调节方法，该方法包括：获取空调的设置温度和设置风速；采集作业机械舱内的当前湿度、人员热负荷和衣着热阻；将所述设置温度、所述设置风速、所述当前湿度、所述人员热负荷和所述衣着热阻输入热舒适度模型，输出当前热舒适度；比较所述当前热舒适度与预设理想热舒适度的大小，并根据所述比较的结果对所述空调的设置温度和设置风速进行控制。
[0105]
实施例十四
[0106]
又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各提供的空调的调节方法，该方法包括：获取空调的设置温度和设置风速；采集作业机械舱内的当前湿度、人员热负荷和衣着热阻；将所述设置温度、所述设置风速、所述当前湿度、所述人员热负荷和所述衣着热阻输入热舒适度模型，输出当前热舒适度；比较所述当前热舒适度与预设理想热舒适度的大小，并根据所述比较的结果对所述空调的设置温度和设置风速进行控制。
[0107]
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
[0108]
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
[0109]
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。