轨道车辆空调系统的控制方法、装置和系统与流程

本发明涉及空调系统控制领域，具体而言，涉及一种轨道车辆空调系统的控制方法、装置和系统。
背景技术：
：在我国经济快速发展的今天，轨道车辆的空调系统对于满足乘坐舒适度要求、提高车辆运行品质等方面发挥着十分重要的作用。对于轨道车辆来说，由于其自身的运行特点和条件决定着乘客对温度、湿度条件的舒适度要求有其特殊性。而在传统轨道车辆空调系统的控制过程中，没有综合考虑车内空气温度、相对湿度、空气流速、平均辐射温度、新陈代谢率和服装热阻等PMV参数对乘客体感舒适度的影响。针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。技术实现要素：本发明实施例提供了一种轨道车辆空调系统的控制方法、装置和系统，综合考虑了在控制轨道车辆空调系统的过程中PMV参数对乘客体感舒适度的影响，进而提高了乘客乘坐轨道车辆的舒适性。根据本发明实施例的一个方面，提供了一种轨道车辆空调系统的控制方法，包括：获取轨道车辆处于不同PMV指标区域的PMV参数，并建立PMV评价公式；根据PMV评价公式，拟合得到温度控制曲线；根据温度控制曲线，控制空调系统调节温度。根据本发明实施例的一个方面，提供了一种轨道车辆空调系统的控制装置，包括：获取模块，用于获取轨道车辆处于不同PMV指标区域的PMV参数，并建立PMV评价公式；拟合模块，用于根据PMV评价公式，拟合得到温度控制曲线；控制模块，用于根据温度控制曲线，控制空调系统调节温度。根据本发明实施例的一个方面，提供了一种轨道车辆空调系统的控制系统，包括：感应器，用于获取轨道车辆处于不同PMV指标区域的PMV参数；处理器，用于根据PMV参数拟合温度控制曲线；空调设备，用于根据温度控制曲线控制控制系统调节温度。在本发明实施例中，采用基于体感舒适度的轨道交通车辆空调系统的控制方式，通过获取轨道车辆处于不同PMV指标区域的PMV参数，并建立PMV评价公式；根据PMV评价公式，拟合得到温度控制曲线；根据温度控制曲线，控制空调系统调节温度，进而计算不同载客量及不同室外温度条件下PMV＝0时的最佳控制温度，确定客室空调的工作状态，达到了控制客室内舒适度，提高乘坐舒适性的目的，以及由于综合考虑了在控制轨道车辆空调系统的过程中PMV参数对乘客体感舒适度的影响，进而提高了乘客乘坐轨道车辆的舒适性。附图说明此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：图1是根据本发明实施例的一种轨道车辆空调系统的控制方法流程图；图2是根据本发明实施例的一种可选的轨道车辆空调系统的控制方法流程图；图3是根据本发明实施例的一种可选的轨道车辆空调系统的控制方法流程图；图4是根据本发明实施例的一种可选的轨道车辆空调系统的控制方法流程图；图5是根据本发明实施例的一种轨道车辆空调系统的控制装置结构示意图；图6是根据本发明实施例的一种可选的拟合模块的结构示意图；图7是根据本发明实施例的一种可选的控制模块结构示意图；以及图8是根据本发明实施例的一种轨道车辆空调系统的控制系统结构示意图。其中，上述附图包括以下附图标记：501、获取模块；503、拟合模块；505、控制模块；507、参数获取模块；509、第一获取模块；511、关联模块；513、第二获取模块；5031、第一拟合模块；5033、第三获取模块；5035、第二拟合模块；5051、第一控制模块；5053、第二控制模块；801、感应器；803、处理器；805、空调设备。具体实施方式为了使本
技术领域：
的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。实施例1根据本发明实施例，提供了一种轨道车辆空调系统的控制方法实施例。图1是根据本发明实施例的轨道车辆空调系统的控制方法的流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：步骤S102，获取轨道车辆处于不同PMV指标区域的PMV参数，并建立PMV评价公式；步骤S104，根据PMV评价公式，拟合得到温度控制曲线；步骤S106，根据温度控制曲线，控制空调系统调节温度。作为一种可选的实施例，通过抽样调查收集不同地区的乘客对车辆舒适度的满意程度，建立不同地区的PMV评价公式，并利用MATLAB软件计算拟合出在不同载客量、车外温度等条件下，PMV＝0时的车内最佳温度控制曲线，将最佳温度控制曲线写入空调控制器，通过空调控制器对空调机组的压缩机频率或其变化率进行控制，最终控制车内温度在最佳控制温度范围内。上述实施例不仅避免了空调控制系统或网络整车控制器实时计算PMV值的复杂计算，控制的可靠性提高，而且以对车辆最少的改动实现了轨道车辆空调系统控制方式的升级。在本实施例中，采用基于体感舒适度的轨道交通车辆空调系统的控制方式，通过获取轨道车辆处于不同PMV指标区域的PMV参数，并建立PMV评价公式；根据PMV评价公式，拟合得到温度控制曲线；根据温度控制曲线，控制空调系统调节温度，进而计算不同载客量及不同室外温度条件下PMV＝0时的最佳控制温度，确定客室空调的工作状态，达到了控制客室内舒适度，提高乘坐舒适性的目的，由于综合考虑了在控制轨道车辆空调系统的过程中PMV参数对乘客体感舒适度的影响，进而提高了乘客乘坐轨道车辆的舒适性。可选的，在获取轨道车辆处于不同PMV指标区域的PMV参数，并建立PMV评价公式之前，方法还包括：确定不同PMV指标区域内的PMV参数。作为一种可选的实施例，在不同城市轨道车辆中进行抽样调查，收集不同年龄段、不同性别的乘客对车内舒适度的满意程度，建立不同地区乘客体感舒适度的评价公式，即PMV评价公式。可选的，图2示出了一种可选的轨道车辆空调系统的控制方法流程图，如图2所示，该方法包括如下步骤：步骤S202，获取不同PMV指标区域的PMV参数；步骤S204，根据至少一个PMV参数的关系模式，确定PMV参数对应的关系式；步骤S206，根据PMV参数对应的关系式获取PMV评价公式，其中，关系式至少包括：载客量与平均辐射温度及新陈代谢率的关系式、服装热阻与室外温度的关系式。作为一种可选的实施例，通过前期调研和实验室研究，得出载客量与平均辐射温度及新陈代谢率的关系、服装热阻与室外温度的关系，并建立关系式；已知室外温度和载客量，便可计算出相应的服装热阻、新陈代谢率和辐射温度；通过计算出的平均辐射温度、服装热阻、新陈代谢率，输入其他环境参数，用MATLAB软件编程可计算出PMV。可选的，PMV参数至少包括如下之一：人体做功、环境中的水蒸气分压力、空气温度、穿衣人体与裸体表面积之比、平均辐射温度、服装热阻、穿衣人体外表面平均温度、新陈代谢率和对流热交换系数。作为一种可选的实施例，表1为不同PMV指标区域的服装热阻映射表，表2为新陈代谢率参数确定表。表1表2主要活动状态活动代谢率(W/m2)静坐活动1.2行走1.6可选的，PMV评价公式为：其中，M为新陈代谢率，W为人体做功，Pa为环境中的水蒸气分压力，ta为空气温度，fcl为穿衣人体与裸体表面积之比，为平均辐射温度，tcl为穿衣人体外表面平均温度，hc为对流热交换系数。可选的，图3示出了一种可选的轨道车辆空调系统的控制方法流程图，如图3所示，该方法可根据PMV评价公式，拟合得到温度控制曲线，具体包括如下步骤：步骤S302，在PMV参数为空的情况下，根据预设条件，拟合PMV参数与车内温度的温度曲线，其中，预设条件至少包括如下之一：载客量、室外温度；步骤S304，根据温度曲线获取最佳设定温度；步骤S306，根据最佳设定温度，拟合在不同室外温度及载客量的情况下的温度控制曲线。作为一种可选的实施例，给定载客量、室外温度、及其他计算条件，令PMV＝0时，将PMV与车内温度线性拟合，得出最佳设定温度；根据计算得到的最佳控制温度，拟合出不同室外温度及载客量下的温度控制曲线。可选的，图4示出了一种可选的轨道车辆空调系统的控制方法流程图，如图4所示，该方法可根据温度控制曲线，控制空调系统调节温度，具体包括如下步骤：步骤S402，根据温度控制曲线，控制空调系统中空调压缩机的频率和/或频率变化率；步骤S404，根据空调压缩机的频率和/或频率变化率控制空调系统调节温度。作为一种可选的实施例，车辆网络输出载客量、车外温度、车内温度等信号给模糊控制器控制空调压缩机频率或其变化率，或车辆网络VCU直接根据载客量、车外温度、车内温度等信息控制空调压缩机频率或其变化率，进而按最佳温度控制曲线控制客室温度。实施例2根据本发明实施例，提供了一种轨道车辆空调系统的控制装置实施例。图5是根据本发明实施例的轨道车辆空调系统的控制装置的结构示意图，如图5所示，该装置包括：获取模块501，用于获取轨道车辆处于不同PMV指标区域的PMV参数，并建立PMV评价公式；拟合模块503，用于根据PMV评价公式，拟合得到温度控制曲线；控制模块505，用于根据温度控制曲线，控制空调系统调节温度。作为一种可选的实施例，通过抽样调查收集不同地区的乘客对车辆舒适度的满意程度，建立不同地区的PMV评价公式，并利用MATLAB软件计算拟合出在不同载客量、车外温度等条件下，PMV＝0时的车内最佳温度控制曲线，将最佳温度控制曲线写入空调控制器，通过空调控制器对空调机组的压缩机频率或其变化率进行控制，最终控制车内温度在最佳控制温度范围内。上述实施例不仅避免了空调控制系统或网络整车控制器实时计算PMV值的复杂计算，控制的可靠性提高，而且以对车辆最少的改动实现了轨道车辆空调系统控制方式的升级。在本实施例中，采用基于体感舒适度的轨道交通车辆空调系统的控制方式，通过获取模块，用于获取轨道车辆处于不同PMV指标区域的PMV参数，并建立PMV评价公式；拟合模块，用于根据PMV评价公式，拟合得到温度控制曲线；控制模块，用于根据温度控制曲线，控制空调系统调节温度，进而计算不同载客量及不同室外温度条件下PMV＝0时的最佳控制温度，确定客室空调的工作状态，达到了控制客室内舒适度，提高乘坐舒适性的目的，以及由于综合考虑了在控制轨道车辆空调系统的过程中PMV参数对乘客体感舒适度的影响，进而提高了乘客乘坐轨道车辆的舒适性。可选的，如图5所示，上述装置还包括：参数获取模块507，用于确定不同PMV指标区域内的PMV参数。作为一种可选的实施例，在不同城市轨道车辆中进行抽样调查，收集不同年龄段、不同性别的乘客对车内舒适度的满意程度，建立不同地区乘客体感舒适度的评价公式，即PMV评价公式。可选的，如图5所示，上述装置还包括：第一获取模块509，用于获取不同PMV指标区域的PMV参数；关联模块511，用于根据至少一个PMV参数的关系模式，确定PMV参数对应的关系式；第二获取模块513，用于根据PMV参数对应的关系式获取PMV评价公式。其中，关系式至少包括：载客量与平均辐射温度及新陈代谢率的关系式、服装热阻与室外温度的关系式。作为一种可选的实施例，通过前期调研和实验室研究，得出载客量与平均辐射温度及新陈代谢率的关系、服装热阻与室外温度的关系，并建立关系式；已知室外温度和载客量，便可计算出相应的服装热阻、新陈代谢率和辐射温度；通过计算出的平均辐射温度、服装热阻、新陈代谢率，输入其他环境参数，用MATLAB软件编程可计算出PMV。可选的，如图6所示，拟合模块503包括：第一拟合模块5031，用于在PMV参数为空的情况下，根据预设条件，拟合PMV参数与车内温度的温度曲线，其中，预设条件至少包括如下之一：载客量、室外温度；第三获取模块5033，用于根据温度曲线获取最佳设定温度；第二拟合模块5035，用于根据最佳设定温度，拟合在不同室外温度及载客量的情况下的温度控制曲线。作为一种可选的实施例，.给定载客量、室外温度、及其他计算条件，令PMV＝0时，将PMV与车内温度线性拟合，得出最佳设定温度；根据计算得到的最佳控制温度，拟合出不同室外温度及载客量下的温度控制曲线。可选的，如图7所示，控制模块505包括：第一控制模块5051，用于根据温度控制曲线，控制空调系统中空调压缩机的频率和/或频率变化率；第二控制模块5053，用于根据空调压缩机的频率和/或频率变化率控制空调系统调节温度。作为一种可选的实施例，车辆网络输出载客量、车外温度、车内温度等信号给模糊控制器控制空调压缩机频率或其变化率，或车辆网络VCU直接根据载客量、车外温度、车内温度等信息控制空调压缩机频率或其变化率，进而按最佳温度控制曲线控制客室温度。实施例3根据本发明实施例，提供了一种轨道车辆空调系统的控制系统实施例。图8是根据本发明实施例的轨道车辆空调系统的控制系统，如图8所示，该系统包括：感应器801，用于获取轨道车辆处于不同PMV指标区域的PMV参数；处理器803，用于根据PMV参数拟合温度控制曲线；空调设备805，用于根据温度控制曲线控制控制系统调节温度。作为一种可选的实施例，通过抽样调查收集不同地区的乘客对车辆舒适度的满意程度，建立不同地区的PMV评价公式，并利用MATLAB软件计算拟合出在不同载客量、车外温度等条件下，PMV＝0时的车内最佳温度控制曲线，将最佳温度控制曲线写入空调控制器，通过空调控制器对空调机组的压缩机频率或其变化率进行控制，最终控制车内温度在最佳控制温度范围内。在本实施例中，采用基于体感舒适度的轨道交通车辆空调系统的控制方式，通过感应器，用于获取轨道车辆处于不同PMV指标区域的PMV参数；处理器，用于根据PMV参数拟合温度控制曲线；空调设备，用于根据温度控制曲线控制控制系统调节温度，进而计算不同载客量及不同室外温度条件下PMV＝0时的最佳控制温度，确定客室空调的工作状态，达到了控制客室内舒适度，提高乘坐舒适性的目的，以及由于综合考虑了在控制轨道车辆空调系统的过程中PMV参数对乘客体感舒适度的影响，进而提高了乘客乘坐轨道车辆的舒适性。可选的，上述感应器801还用于在获取轨道车辆处于不同PMV指标区域的PMV参数，并建立PMV评价公式之前，确定不同PMV指标区域内的PMV参数。可选的，上述感应器801还用于在获取轨道车辆处于不同PMV指标区域的PMV参数，并建立PMV评价公式之后，获取不同PMV指标区域的PMV参数，并根据至少一个PMV参数的关系模式，确定PMV参数对应的关系式，最后根据PMV参数对应的关系式获取PMV评价公式，其中，关系式至少包括：载客量与平均辐射温度及新陈代谢率的关系式、服装热阻与室外温度的关系式。可选的，上述感应器801还用于在获取轨道车辆处于不同PMV指标区域的PMV参数，并建立PMV评价公式之前，确定不同PMV指标区域内的PMV参数。可选的，上述处理器803还用于在PMV参数为空的情况下，根据预设条件，拟合PMV参数与车内温度的温度曲线，其中，预设条件至少包括如下之一：载客量、室外温度；根据温度曲线获取最佳设定温度，并拟合在不同室外温度及载客量的情况下的温度控制曲线。可选的，上述空调设备805还用于根据温度控制曲线，控制空调系统中空调压缩机的频率和/或频率变化率，并根据空调压缩机的频率和/或频率变化率控制空调系统调节温度。上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。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单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。所述集成的单元如果以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全部或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(可为个人计算机、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、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccessMemory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。以上所述仅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，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。当前第1页1 2 3