一种多功能太阳能室外活动房系统及控制方法与流程

本发明涉及太阳能利用以及空气调节装置利用技术领域，尤其涉及一种多功能的太阳能室外活动房系统及控制方法。

背景技术：

随着我国经济建设的高速发展，石油、钻井、采油、地质、边贸、公路建设等建筑项目越来越多。不少项目施工在偏僻、甚至自然条件恶劣的野外，并且施工周期较长，室外活动房是野外施工作业队伍必不可少的生活、住宿设施。目前这种工地活动房多以轻钢为骨架，以夹芯板为围护材料，以标准模数系列进行空间组合，构件采用螺栓连接，充分实现了方便快捷地进行组装和拆卸，但对于室内的通风、空调、洗浴等生活设施考虑不足。由于野外施工作业人员工作强度大，工作辛苦，与简陋的居住条件形成了鲜明的对比。

提供舒适的生活环境和便利的生活条件成为当务之急。据此，利用太阳能光伏与光热技术，提出一种全面的实现通风、空调、提供洗浴与热舒适性能良好的空调床垫多功能于一体的太阳能室外活动房系统及控制方法。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题之一，在于提供一种多功能太阳能室外活动房系统，不仅能够实现通风、空调功能，而且提供洗浴热水以及热舒适性能良好的空调床垫。

本发明的问题之一，是这样实现的：

一种多功能太阳能室外活动房系统，包括太阳能光伏发电装置、室内设备装置、太阳能热水辅助装置以及控制装置；所述室内设备装置包括风机盘管、空调床垫、床垫换热水箱、热泵机组、洗浴水箱、空调床垫水泵、风机盘管水泵及床垫换热器，所述太阳能热水辅助装置包括太阳能集热器、太阳能热水箱、洗浴喷头、再热装置及浮球阀，所述控制装置包括第一温度探头、第二温度探头、第三温度探头、温度传感器、电压探头、电压传感器、电路控制器、第一断路器、第二断路器、第三断路器、第四断路器、第一手动调节阀门、第二手动调节阀门、第一电磁阀门、第二电磁阀门、第三电磁阀门及第四电磁阀门；

所述热泵机组的一端设于所述洗浴水箱内，所述热泵机组的另一端分别与所述风机盘管水泵的进水口及所述第三电磁阀门的一端连接，所述风机盘管水泵的出水口通过所述风机盘管连接至所述第三电磁阀门的另一端；所述床垫换热水箱分别与所述空调床垫水泵的进水口及所述空调床垫连接，所述空调床垫水泵的出水口还连接至所述空调床垫，所述床垫换热器设于所述床垫换热水箱内，所述床垫换热器的一端通过所述第四电磁阀门与所述第三电磁阀门的一端连接，所述床垫换热器的另一端通过所述第二电磁阀门与所述第三电磁阀门的另一端连接；所述太阳能集热器放置于建筑屋面上，通过所述第一电磁阀门与设于所述洗浴水箱内的所述太阳能热水箱连接，所述太阳能集热器、设于所述洗浴水箱内的所述浮球阀、所述第一手动调节阀门的一端、所述第二手动调节阀门的一端及所述洗浴喷头均连接至自来水水源，所述第一手动调节阀门的另一端连接至所述洗浴水箱，所述第二手动调节阀门的另一端连接至所述太阳能热水箱；所述太阳能光伏发电装置分别与所述第一断路器、所述第二断路器、所述第三断路器及所述第四断路器连接，所述第一断路器还连接至所述热泵机组，所述第二断路器还连接至所述风机盘管水泵，所述第三断路器还连接至所述空调床垫水泵，所述第四断路器还连接至所述再热装置；所述电路控制器分别与所述温度传感器、所述电压传感器、所述第一断路器、所述第二断路器、所述第三断路器、所述第四断路器、所述第一电磁阀门、所述第二电磁阀门、所述第三电磁阀门及所述第四电磁阀门连接，所述温度传感器分别与位于所述床垫换热水箱内的所述第一温度探头、位于所述洗浴水箱内的所述第二温度探头及位于室内的所述第三温度探头连接，所述电压传感器与位于所述太阳能光伏发电装置内的所述电压探头连接。

进一步地，所述热泵机组为压缩式热泵机组，所述压缩式热泵机组为一单体机组，放置在室内，包括压缩机、四通换向阀、第一换热盘管、第一节流阀、第二节流阀及以及第二换热盘管，所述第一换热盘管设于所述洗浴水箱内，所述四通换向阀分别与所述压缩机、所述第一换热盘管及所述第二换热盘管连接，所述第二换热盘管分别与所述风机盘管水泵的进水口、所述第三电磁阀门及所述第二节流阀连接，所述第一节流阀分别与所述第二节流阀及所述第一换热盘管连接，所述压缩机还连接至所述第一断路器。

进一步地，所述第一换热盘管为盘管型换热器，所述第二换热盘管为套管换热器，所述再热装置为电阻式加热器。

进一步地，所述太阳能光伏发电装置包括太阳能光伏电池板及直流蓄电池，所述太阳能光伏电池板放置于建筑屋面上，与位于室内的所述直流蓄电池连接；所述直流蓄电池分别与所述第一断路器、所述第二断路器、所述第三断路器及所述第四断路器连接，所述电压探头设于所述直流蓄电池内。

进一步地，所述太阳能热水箱与所述洗浴水箱为一并联整体结构，两者之间通过金属隔板进行传热。

本发明要解决的技术问题之二，在于提供一种多功能太阳能室外活动房的控制方法，不仅能够实现通风、空调功能，而且提供洗浴热水以及热舒适性能良好的空调床垫。

本发明的问题之二，是这样实现的：

一种多功能太阳能室外活动房系统的控制方法，所述方法需提供上述的一种多功能太阳能室外活动房系统，包括如下步骤：

步骤1、设定室内温度T_in的范围为T₁≤T_in≤T₂、所述洗浴水箱内水温T_rin的范围为T_r1≤T_rin≤T_r2、所述床垫换热水箱内水温T_c的范围为T_c1≤T_c≤T_c2、所述直流蓄电池的最低保护电压为V₀；设定所述多功能的太阳能室外活动房系统的制冷工况、制热工况以及过渡季节工况；

步骤2、所述太阳能光伏电池板提供直流电源，所述电压传感器通过所述电压探头连续检测所述直流蓄电池的电压V，当V≥V₀时，所述温度传感器通过所述第三温度探头连续检测室内的温度T_in，若T_in＜T₁，则该太阳能室外活动房系统进入制热工况，若T_in＞T₂，则该太阳能室外活动房系统进入制冷工况，若T₁≤T_in≤T₂，则该太阳能室外活动房系统进入过渡季节工况，其具体有：

步骤21、当T_in＜T₁时，该太阳能室外活动房系统处于制热工况，所述温度传感器给所述电路控制器一信号指令，所述电路控制器接通所述第一断路器、所述第二断路器及所述第三断路器，使得所述热泵机组、所述风机盘管水泵及所述空调床垫水泵开始工作，控制所述四通换向阀的运行，使得所述第一换热盘管为蒸发器且所述第二换热盘管为冷凝器，制冷剂在所述热泵机组内进行循环流动，从而实现换热过程，使得室内温度T_in上升；通过所述第二电磁阀门、所述第三电磁阀门及所述第四电磁阀门的联动，控制所述床垫换热水箱内水温T_c的范围为T_c1≤T_c≤T_c2；所述电路控制器开启所述第一电磁阀门，使得所述太阳能热水辅助装置工作，通过调节所述第四断路器，控制所述洗浴水箱内水温T_rin的范围为T_r1≤T_rin≤T_r2；此工况下，通过关闭所述第一手动调节阀门且开启所述第二手动调节阀门，实现所述洗浴喷头输出的用水是来自于所述太阳能热水箱内的水；

步骤22、当T_in＞T₂时，该太阳能室外活动房系统处于制冷工况，所述温度传感器给所述电路控制器一信号指令，所述电路控制器接通所述第一断路器、所述第二断路器及所述第三断路器，使得所述热泵机组、所述风机盘管水泵及所述空调床垫水泵开始工作，控制所述四通换向阀的运行，使得所述第一换热盘管为冷凝器且所述第二换热盘管为蒸发器，制冷剂在所述热泵机组内进行循环流动，从而实现换热过程，使得室内温度T_in下降；通过所述第二电磁阀门、所述第三电磁阀门及所述第四电磁阀门的联动，控制所述床垫换热水箱内水温T_c的范围为T_c1≤T_c≤T_c2；所述电路控制器开启所述第一电磁阀门，使得所述太阳能热水辅助装置工作，通过调节所述第四断路器，控制所述洗浴水箱内水温T_rin的范围为T_r1≤T_rin≤T_r2；此工况下，通过开启所述第一手动调节阀门且关闭所述第二手动调节阀门，实现所述洗浴喷头输出的用水是来自于所述洗浴水箱内的水；

步骤23、当T₁≤T_in≤T₂时，该太阳能室外活动房系统处于过渡季节工况，所述温度传感器给所述电路控制器一信号指令，所述电路控制器断开所述第一断路器、所述第二断路器及所述第三断路器，使得所述热泵机组、所述风机盘管水泵及所述空调床垫水泵停止工作，所述风机盘管起到通风的作用；所述电路控制器关闭所述第二电磁阀门、所述第三电磁阀门及所述第四电磁阀门的联动，使得所述空调床垫成为水床；所述太阳能光伏电池板为所述直流蓄电池储电，所述电路控制器开启所述第一电磁阀门，使得所述太阳能热水辅助装置工作，所述电路控制器断开所述第四断路器，使得所述再热装置不工作；此工况下，通过关闭所述第一手动调节阀门且开启所述第二手动调节阀门，实现所述洗浴喷头输出的用水是来自于所述太阳能热水箱的水；

步骤3、所述电压传感器通过所述电压探头连续检测所述直流蓄电池的电压V，当V＜V₀时，所述温度传感器给所述电路控制器一信号指令，所述电路控制器断开所述第一断路器、所述第二断路器及所述第三断路器，使得所述热泵机组、所述风机盘管水泵及所述空调床垫水泵停止工作，所述风机盘管起到通风的作用；所述电路控制器关闭所述第二电磁阀门、所述第三电磁阀门及所述第四电磁阀门的联动，使得所述空调床垫成为水床；所述太阳能光伏电池板为所述直流蓄电池储电，所述电路控制器开启所述第一电磁阀门，使得所述太阳能热水辅助装置工作，所述电路控制器断开所述第四断路器，使得所述再热装置不工作；此工况下，通过关闭所述第一手动调节阀门且开启所述第二手动调节阀门，实现所述洗浴喷头输出的用水是来自于所述太阳能热水箱的水。

进一步地，所述步骤21中制冷剂在所述热泵机组内进行循环流动，从而实现换热过程具体为：

所述压缩机将低温低压的制冷剂蒸气压缩为高温高压的制冷剂蒸气，经所述四通换向阀后，高温高压的制冷剂蒸气进入所述第二换热盘管后，放出热量，变成中温高压的制冷剂液体，再经所述第二节流阀绝热节流后，变成低温低压的制冷剂液体，进入所述第一换热盘管后，吸收热量，变成低温低压的制冷剂蒸气，以此循环；在所述第一换热盘管中，低温低压的制冷剂液体吸收热量，变成低温低压的制冷剂蒸气，低温低压的制冷剂液体所吸收热量是所述洗浴水箱中水的热量；在所述第二换热盘管中，高温高压的制冷剂蒸气放出热量，变成中温高压的制冷剂液体，其热量被冷媒水吸收，在所述风机盘管水泵作用下，加热后的冷媒水进入所述风机盘管，向室内供热，放热后的冷媒水一部分直接回到所述第二换热盘管内，构成循环流动；另一部分进入所述床垫换热水箱内的所述床垫换热器，与所述床垫换热水箱水换热后回到所述第二换热盘管；所述床垫换热水箱中受热的水在所述空调床垫水泵的作用下进入所述空调床垫进行换热，再回到所述床垫换热水箱，构成循环流动。

进一步地，所述步骤21中控制所述床垫换热水箱内水温T_c的范围为T_c1≤T_c≤T_c2以及控制所述洗浴水箱内水温T_rin的范围为T_r1≤T_rin≤T_r2的具体过程分别为：

所述温度传感器通过所述第一温度探头探测所述床垫换热水箱内水温T_c，当水温T_c＞T_c2时，所述电路控制器关闭所述第二电磁阀门及所述第四电磁阀门，开启所述第三电磁阀门；当水温T_c＜T_c1时，所述电路控制器开启所述第二电磁阀门及所述第四电磁阀门，关闭所述第三电磁阀门；当水温T_c1≤T_c≤T_c2时，所述电路控制器关小所述第二电磁阀门及所述第四电磁阀门的开度，开大所述第三电磁阀门的开度；

所述温度传感器通过所述第二温度探头探测所述洗浴水箱内水温T_rin，由于所述太阳能热水箱与所述洗浴水箱为一并联整体结构，两者之间通过金属隔板进行传热，当所述洗浴水箱内水温T_rin的范围为T_r1≤T_rin≤T_r2时，所述电路控制器开启所述第一电磁阀门，使得所述太阳能热水辅助装置工作，利用所述太阳能集热器收集的太阳能热量间接传递到所述洗浴水箱，弥补了低温低压的制冷剂液体从所述洗浴水箱中所吸收的热量，此时，所述电路控制器断开所述第四断路器，所述再热装置不工作；当所述洗浴水箱内水温T_rin＜T_r1时，所述电路控制器接通所述第四断路器，所述再热装置工作，使得所述再热装置对利用太阳能集热器加热的水进行再热，弥补了低温低压的制冷剂液体所吸收的所述洗浴水箱中水的热量；当所述洗浴水箱内水温T_rin＞T_r2时，结束流程。

进一步地，所述步骤22中制冷剂在所述热泵机组内进行循环流动，从而实现换热过程具体为：

所述压缩机将低温低压的制冷剂蒸气压缩为高温高压的制冷剂蒸气，经所述四通换向阀后，高温高压的制冷剂蒸气进入所述第一换热盘管后，放出热量，变成中温高压的制冷剂液体，再经所述第一节流阀绝热节流后，变成低温低压的制冷剂液体，进入所述第二换热盘管后，吸收热量，变成低温低压的制冷剂蒸气，以此循环；在所述第一换热盘管中，高温高压的制冷剂蒸气放出热量，变成中温高压的制冷剂液体，其热量被所述洗浴水箱中的洗浴水吸收；在所述第二换热盘管中，低温低压的制冷剂液体吸收热量，变成低温低压的制冷剂蒸气，低温低压的制冷剂液体所吸收的热量是冷媒水的热量，冷却后的冷媒水在所述风机盘管水泵的作用下进入所述风机盘管，向室内供冷，冷却后的冷媒水一部分直接回到所述第二换热盘，构成循环流动；另一部分进入所述床垫换热水箱的所述床垫换热器，与所述床垫换热水箱水换热后回到所述第二换热盘管，所述床垫换热水箱中得到冷却的水在所述空调床垫水泵的作用下进入所述空调床垫进行换热，再回到所述床垫换热水箱，构成循环流动。

进一步地，所述步骤22中控制所述床垫换热水箱内水温T_c的范围为T_c1≤T_c≤T_c2以及控制所述洗浴水箱内水温T_rin的范围为T_r1≤T_rin≤T_r2的具体过程分别为：

所述温度传感器通过所述第一温度探头探测所述床垫换热水箱内水温T_c，当水温T_c＞T_c2时，所述电路控制器开启所述第二电磁阀门及所述第四电磁阀门，关闭所述第三电磁阀门；当水温T_c＜T_c1时，所述电路控制器关闭所述第二电磁阀门及所述第四电磁阀门，开启所述第三电磁阀门；当水温T_c1≤T_c≤T_c2时，所述电路控制器开大所述第二电磁阀门及所述第四电磁阀门的开度，关小所述第三电磁阀门的开度；

所述温度传感器通过所述第二温度探头探测所述洗浴水箱内水温T_rin，由于所述太阳能热水箱与所述洗浴水箱为一并联整体结构，两者之间通过金属隔板进行传热，当所述洗浴水箱内水温T_rin的范围为T_r1≤T_rin≤T_r2时，所述电路控制器开启所述第一电磁阀门，使得所述太阳能热水辅助装置工作，利用所述太阳能集热器收集的太阳能热量间接传递到所述洗浴水箱，此时，所述电路控制器断开所述第四断路器，所述再热装置不工作；当所述洗浴水箱内水温T_rin＞T_r2时，所述电路控制器开启所述第一电磁阀门，使得所述太阳能热水辅助装置工作，利用所述太阳能集热器收集的太阳能热量间接传递到所述洗浴水箱，此时，所述电路控制器断开所述第四断路器，所述再热装置不工作；当所述洗浴水箱内水温T_rin＜T_r1时，结束流程。

本发明具有如下优点：

1、本发明的多功能太阳能室外活动房系统以及控制方法可靠，能够保障系统正常高效工作，不仅能够实现通风、空调功能，而且提供洗浴热水以及热舒适性能良好的空调床垫；

2、操作简单，根据建筑物内温度大小改变，太阳能发电装置中直流蓄电电源的压力的大小，通过联动调节断路器的开关实现切换相应的电路系统；

3、安装施工简单，安装调试后运行成本低；

4、本发明中的控制方法可以手动控制，也可以自动控制，适用性强；

5、本发明的运行动力依靠太阳能，经济有效，高效节能；

6、本发明的太阳能室外活动房系统自成一体，实现通风、空调、洗浴与空调床垫多功能于一体，不受外部电源等限制。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。

图1为本发明一种多功能太阳能室外活动房系统中的结构连接图。

图2为本发明一种多功能太阳能室外活动房系统中直流蓄电池的线路连接图。

图3为本发明一种多功能太阳能室外活动房系统中电路控制器的线路连接图。

图4为本发明一种多功能太阳能室外活动房的控制方法执行流程图。

图中标号说明：

1-太阳能光伏电池板、12-直流蓄电池；21-风机盘管、22-空调床垫、23-床垫换热水箱、24-热泵机组、241-压缩机、242-四通换向阀、243-第一换热盘管、244-第一节流阀、245-第二节流阀、246-第二换热盘管、25-洗浴水箱、26空调床垫水泵、27-风机盘管水泵、28-床垫换热器；31-太阳能集热器、32-太阳能热水箱、33-洗浴喷头、34-再热装置、35-浮球阀；41-第一温度探头、42-第二温度探头、43-第三温度探头、44-温度传感器、45-电压探头、46-电压传感器、47-电路控制器、48-第一断路器、49-第二断路器、50-第三断路器、51-第四断路器、52-第一手动调节阀门、53-第二手动调节阀门、54-第一电磁阀门、55-第二电磁阀门、56-第三电磁阀门、57-第四电磁阀门、58-自来水水源。

具体实施方式

为使得本发明更明显易懂，现以一优选实施例，并配合附图作详细说明如下。

如图1至图3所示，本发明的一种多功能太阳能室外活动房系统，包括太阳能光伏发电装置、室内设备装置、太阳能热水辅助装置以及控制装置；所述太阳能光伏发电装置包括太阳能光伏电池板11及直流蓄电池12，所述室内设备装置包括风机盘管21、空调床垫22、床垫换热水箱23、热泵机组24、洗浴水箱25、空调床垫水泵26、风机盘管水泵27及床垫换热器28，所述太阳能热水辅助装置包括太阳能集热器31、太阳能热水箱32、洗浴喷头33、再热装置34及浮球阀35，所述控制装置包括第一温度探头41、第二温度探头42、第三温度探头43、温度传感器44、电压探头45、电压传感器46、电路控制器47、第一断路器48、第二断路器49、第三断路器50、第四断路器51、第一手动调节阀门52、第二手动调节阀门53、第一电磁阀门54、第二电磁阀门55、第三电磁阀门56及第四电磁阀门57；

所述热泵机组24为压缩式热泵机组，所述压缩式热泵机组为一单体机组，放置在室内，包括压缩机241、四通换向阀242、第一换热盘管243、第一节流阀244、第二节流阀245及以及第二换热盘管246，所述第一节流阀244与所述第二节流阀245用于控制制冷剂的流向，所述第一换热盘管243为盘管型换热器，所述第二换热盘管246为套管换热器，内管流动介质为制冷剂，外管流动介质为水，所述第二换热盘管246的出水口连接所述风机盘管水泵27的进水口，所述风机盘管水泵27的出水口连接所述风机盘管21的进水口，所述风机盘管21的出水口连接所述第二换热盘管246的进水口；所述第一换热盘管243设于所述洗浴水箱25内，所述四通换向阀242分别与所述压缩机241、所述第一换热盘管243及所述第二换热盘管246连接，所述第二换热盘管246分别与所述风机盘管水泵27的进水口、所述第三电磁阀门56的一端及所述第二节流阀245连接，所述第一节流阀244分别与所述第二节流阀245及所述第一换热盘管243连接；所述风机盘管水泵27的出水口通过所述风机盘管21连接至所述第三电磁阀门56的另一端；所述床垫换热水箱23分别与所述空调床垫水泵26的进水口及所述空调床垫22连接，所述空调床垫水泵26的出水口还连接至所述空调床垫22，所述床垫换热器28设于所述床垫换热水箱23内，所述床垫换热器28的一端通过所述第四电磁阀门57与所述第三电磁阀门56的一端连接，所述床垫换热器28的另一端通过所述第二电磁阀门55与所述第三电磁阀门56的另一端连接；

所述太阳能集热器31放置于建筑屋面上，通过所述第一电磁阀门54与设于所述洗浴水箱25内的所述太阳能热水箱32连接，所述太阳能集热器31、设于所述洗浴水箱25内的所述浮球阀35、所述第一手动调节阀门52的一端、所述第二手动调节阀门53的一端及所述洗浴喷头33均连接至自来水水源58，所述第一手动调节阀门52的另一端连接至所述洗浴水箱25，所述第二手动调节阀门53的另一端连接至所述太阳能热水箱32，所述太阳能热水箱32与所述洗浴水箱25为一并联整体结构，两者之间通过金属隔板进行传热；

所述太阳能光伏电池板11放置于建筑屋面上，与位于室内的所述直流蓄电池12连接；所述直流蓄电池12分别与所述第一断路器48、所述第二断路器49、所述第三断路器50及所述第四断路器51连接，所述第一断路器48还连接至所述压缩机241，所述第二断路器49还连接至所述风机盘管水泵27，所述第三断路器50还连接至所述空调床垫水泵26，所述第四断路器51还连接至所述再热装置34，所述再热装置34为电阻式加热器；将所述太阳能光伏电池板11产生的电流储存于所述直流蓄电池12中，该电源为热泵机组24、所述空调床垫水泵26、所述风机盘管水泵27及所述再热装置34提供电能；

所述电路控制器47分别与所述温度传感器44、所述电压传感器46、所述第一断路器48、所述第二断路器49、所述第三断路器50、所述第四断路器51、所述第一电磁阀门54、所述第二电磁阀门55、所述第三电磁阀门56及所述第四电磁阀门57连接，所述温度传感器44分别与位于所述床垫换热水箱23内的所述第一温度探头41、位于所述洗浴水箱25内的所述第二温度探头42及位于室内的所述第三温度探头43连接，所述电压传感器46与位于所述直流蓄电池12内的所述电压探头45连接。

如图4所示，本发明的一种多功能太阳能室外活动房系统的控制方法，所述方法需提供上述的多功能太阳能室外活动房系统，包括如下步骤：

步骤1、设定室内温度T_in的范围为T₁≤T_in≤T₂(16℃～32℃)、所述洗浴水箱25内水温T_rin的范围为T_r1≤T_rin≤T_r2(30℃～80℃)、所述床垫换热水箱23内水温T_c的范围为T_c1≤T_c≤T_c2(20℃～36℃)、所述直流蓄电池12的最低保护电压为V₀(20V)；设定所述多功能的太阳能室外活动房系统的制冷工况、制热工况以及过渡季节工况；

步骤2、所述太阳能光伏电池板11提供直流电源，所述电压传感器46通过所述电压探头45连续检测所述直流蓄电池12的电压V，当V≥20V时，所述温度传感器44通过所述第三温度探头43连续检测室内的温度T_in，若T_in＜16℃，则该太阳能室外活动房系统进入制热工况，若T_in＞32℃，则该太阳能室外活动房系统进入制冷工况，若16℃≤T_in≤32℃，则该太阳能室外活动房系统进入过渡季节工况，其具体有：

步骤21、当T_in＜16℃时，该太阳能室外活动房系统处于制热工况，所述温度传感器44给所述电路控制器47一信号指令，所述电路控制器47接通所述第一断路器48、所述第二断路器49及所述第三断路器50，使得所述热泵机组24、所述风机盘管水泵27及所述空调床垫水泵26开始工作，控制所述四通换向阀242的运行，使得所述第一换热盘管243为蒸发器且所述第二换热盘管246为冷凝器，制冷剂在所述热泵机组24内进行循环流动，从而实现换热过程，使得室内温度T_in上升；通过所述第二电磁阀门55、所述第三电磁阀门56及所述第四电磁阀门57的联动，控制所述床垫换热水箱23内水温T_c的范围为20℃≤T_c≤36℃；所述电路控制器47开启所述第一电磁阀门54，使得所述太阳能热水辅助装置工作，通过调节所述第四断路器51，控制所述洗浴水箱25内水温T_rin的范围为30℃≤T_rin≤80℃；此工况下，通过关闭所述第一手动调节阀门52且开启所述第二手动调节阀门53，实现所述洗浴喷头33输出的用水是来自于所述太阳能热水箱32内的水；

其中，制冷剂在所述热泵机组24内进行循环流动，从而实现换热过程具体为：

所述压缩机241将低温低压的制冷剂蒸气压缩为高温高压的制冷剂蒸气，经所述四通换向阀242后，高温高压的制冷剂蒸气进入所述第二换热盘管246后，放出热量，变成中温高压的制冷剂液体，再经所述第二节流阀245绝热节流(所述第一节流阀244与所述第二节流阀245用于控制制冷剂的流向，当流向为：所述四通换向阀242－＞所述第二换热盘管246－＞所述第二节流阀245－＞所述第一换热盘管243－＞所述四通换向阀242，此时，所述第二节流阀245开启，所述第一节流阀244关闭)后，变成低温低压的制冷剂液体，进入所述第一换热盘管243后，吸收热量，变成低温低压的制冷剂蒸气，以此循环；在所述第一换热盘管243中，低温低压的制冷剂液体吸收热量，变成低温低压的制冷剂蒸气，低温低压的制冷剂液体所吸收热量是所述洗浴水箱25中水的热量；在所述第二换热盘管246中，高温高压的制冷剂蒸气放出热量，变成中温高压的制冷剂液体，其热量被冷媒水吸收，在所述风机盘管水泵27作用下，加热后的冷媒水(热水)进入所述风机盘管21，向室内供热，放热后的冷媒水(热水)一部分直接回到所述第二换热盘管246内，构成循环流动；另一部分进入所述床垫换热水箱23内的所述床垫换热器28，与所述床垫换热水箱23水换热后回到所述第二换热盘管246；所述床垫换热水箱23中受热的水在所述空调床垫水泵26的作用下进入所述空调床垫22进行换热，再回到所述床垫换热水箱23，构成循环流动；

其中，控制所述床垫换热水箱23内水温T_c的范围为20℃≤T_c≤36℃的过程具体为：

所述温度传感器44通过所述第一温度探头41探测所述床垫换热水箱23内水温T_c，当水温T_c＞36℃时，所述电路控制器47关闭所述第二电磁阀门55及所述第四电磁阀门57，开启所述第三电磁阀门56；当水温T_c＜20℃时，所述电路控制器47开启所述第二电磁阀门55及所述第四电磁阀门57，关闭所述第三电磁阀门56；当水温20℃≤T_c≤36℃时，所述电路控制器47关小所述第二电磁阀门55及所述第四电磁阀门57的开度，开大所述第三电磁阀门56的开度；

其中，控制所述洗浴水箱25内水温T_rin的范围为30℃≤T_rin≤80℃的过程具体为：

所述温度传感器44通过所述第二温度探头42探测所述洗浴水箱25内水温T_rin，由于所述太阳能热水箱32与所述洗浴水箱25为一并联整体结构，两者之间通过金属隔板进行传热，当所述洗浴水箱25内水温T_rin的范围为30℃≤T_rin≤80℃时，所述电路控制器47开启所述第一电磁阀门53，使得所述太阳能热水辅助装置工作，利用所述太阳能集热器31收集的太阳能热量间接传递到所述洗浴水箱25，弥补了低温低压的制冷剂液体从所述洗浴水箱25中所吸收的热量，此时，所述电路控制器47断开所述第四断路器51，所述再热装置34不工作；当所述洗浴水箱25内水温T_rin＜30℃时，所述电路控制器47接通所述第四断路器51，所述再热装置34工作，使得所述再热装置34对利用太阳能集热器31加热的水进行再热，弥补了低温低压的制冷剂液体所吸收的所述洗浴水箱25中水的热量；当所述洗浴水箱25内水温T_rin＞80℃时，结束流程；

步骤22、当T_in＞32℃时，该太阳能室外活动房系统处于制冷工况，所述温度传感器44给所述电路控制器47一信号指令，所述电路控制器47接通所述第一断路器48、所述第二断路器49及所述第三断路器50，使得所述热泵机组24、所述风机盘管水泵27及所述空调床垫水泵26开始工作，控制所述四通换向阀242的运行，使得所述第一换热盘管243为冷凝器且所述第二换热盘管246为蒸发器，制冷剂在所述热泵机组24内进行循环流动，从而实现换热过程，使得室内温度T_in下降；通过所述第二电磁阀门55、所述第三电磁阀门56及所述第四电磁阀门57的联动，控制所述床垫换热水箱23内水温T_c的范围为20℃≤T_c≤36℃；所述电路控制器47开启所述第一电磁阀门54，使得所述太阳能热水辅助装置工作，通过调节所述第四断路器51，控制所述洗浴水箱25内水温T_rin的范围为30℃≤T_rin≤80℃；此工况下，通过开启所述第一手动调节阀门52且关闭所述第二手动调节阀门53，实现所述洗浴喷头33输出的用水是来自于所述洗浴水箱25内的水；

其中，制冷剂在所述热泵机组24内进行循环流动，从而实现换热过程具体为：

所述压缩机241将低温低压的制冷剂蒸气压缩为高温高压的制冷剂蒸气，经所述四通换向阀242后，高温高压的制冷剂蒸气进入所述第一换热盘管243后，放出热量，变成中温高压的制冷剂液体，再经所述第一节流阀244绝热节流(所述第一节流阀244与所述第二节流阀245用于控制制冷剂的流向，当流向为：所述四通换向阀242－＞所述第一换热盘管243－＞所述第一节流阀244－＞所述第二换热盘管246－＞所述四通换向阀242，此时，所述第一节流阀244开启，所述第二节流阀245关闭)后，变成低温低压的制冷剂液体，进入所述第二换热盘管246后，吸收热量，变成低温低压的制冷剂蒸气，以此循环；在所述第一换热盘管243中，高温高压的制冷剂蒸气放出热量，变成中温高压的制冷剂液体，其热量被所述洗浴水箱25中的洗浴水吸收；在所述第二换热盘管246中，低温低压的制冷剂液体吸收热量，变成低温低压的制冷剂蒸气，低温低压的制冷剂液体所吸收的热量是冷媒水的热量，冷却后的冷媒水(冷水)在所述风机盘管水泵27的作用下进入所述风机盘管21，向室内供冷，冷却后的冷媒水(冷水)一部分直接回到所述第二换热盘246，构成循环流动；另一部分进入所述床垫换热水箱23的所述床垫换热器28，与所述床垫换热水箱23水换热后回到所述第二换热盘管246，所述床垫换热水箱23中得到冷却的水在所述空调床垫水泵26的作用下进入所述空调床垫22进行换热，再回到所述床垫换热水箱23，构成循环流动；

其中，控制所述床垫换热水箱23内水温T_c的范围为20℃≤T_c≤36℃的过程具体为：

所述温度传感器44通过所述第一温度探头41探测所述床垫换热水箱23内水温T_c，当水温T_c＞36℃时，所述电路控制器47开启所述第二电磁阀门55及所述第四电磁阀门57，关闭所述第三电磁阀门56；当水温T_c＜20℃时，所述电路控制器47关闭所述第二电磁阀门55及所述第四电磁阀门57，开启所述第三电磁阀门56；当水温20℃≤T_c≤36℃时，所述电路控制器47开大所述第二电磁阀门55及所述第四电磁阀门57的开度，关小所述第三电磁阀门56的开度；

其中，控制所述洗浴水箱25内水温T_rin的范围为30℃≤T_rin≤80℃的过程具体为：

所述温度传感器44通过所述第二温度探头42探测所述洗浴水箱25内水温T_rin，由于所述太阳能热水箱32与所述洗浴水箱25为一并联整体结构，两者之间通过金属隔板进行传热，当所述洗浴水箱25内水温T_rin的范围为30℃≤T_rin≤80℃时，所述电路控制器47开启所述第一电磁阀门54，使得所述太阳能热水辅助装置工作，利用所述太阳能集热器31收集的太阳能热量间接传递到所述洗浴水箱25，此时，所述电路控制器47断开所述第四断路器51，所述再热装置34不工作；当所述洗浴水箱25内水温T_rin＞80℃时，所述电路控制器47开启所述第一电磁阀门54，使得所述太阳能热水辅助装置工作，利用所述太阳能集热器31收集的太阳能热量间接传递到所述洗浴水箱25，此时，所述电路控制器47断开所述第四断路器51，所述再热装置24不工作；当所述洗浴水箱25内水温T_rin＜30℃时，结束流程；

步骤23、当16℃≤T_in≤32℃时，该太阳能室外活动房系统处于过渡季节工况，所述温度传感器44给所述电路控制器47一信号指令，所述电路控制器47断开所述第一断路器48、所述第二断路器49及所述第三断路器50，使得所述热泵机组24、所述风机盘管水泵27及所述空调床垫水泵26停止工作，所述风机盘管21起到通风的作用；所述电路控制器47关闭所述第二电磁阀门55、所述第三电磁阀门56及所述第四电磁阀门57的联动，使得所述空调床垫22成为水床；所述太阳能光伏电池板11为所述直流蓄电池12储电，所述电路控制器47开启所述第一电磁阀门54，使得所述太阳能热水辅助装置工作，所述电路控制器47断开所述第四断路器51，使得所述再热装置34不工作；此工况下，通过关闭所述第一手动调节阀门52且开启所述第二手动调节阀门53，实现所述洗浴喷头33输出的用水是来自于所述太阳能热水箱32的水；

步骤3、所述电压传感器46通过所述电压探头45连续检测所述直流蓄电池12的电压V，当V＜20V时，所述温度传感器44给所述电路控制器47一信号指令，所述电路控制器47断开所述第一断路器48、所述第二断路器49及所述第三断路器50，使得所述热泵机组24、所述风机盘管水泵27及所述空调床垫水泵26停止工作，所述风机盘管21起到通风的作用；所述电路控制器47关闭所述第二电磁阀门55、所述第三电磁阀门56及所述第四电磁阀门57的联动，使得所述空调床垫22成为水床；所述太阳能光伏电池板11为所述直流蓄电池12储电，所述电路控制器47开启所述第一电磁阀门54，使得所述太阳能热水辅助装置工作，所述电路控制器47断开所述第四断路器51，使得所述再热装置34不工作；此工况下，通过关闭所述第一手动调节阀门52且开启所述第二手动调节阀门53，实现所述洗浴喷头33输出的用水是来自于所述太阳能热水箱32的水。

综上所述，本发明的优点如下：

1、本发明的多功能太阳能室外活动房系统以及控制方法可靠，能够保障系统正常高效工作，不仅能够实现通风、空调功能，而且提供洗浴热水以及热舒适性能良好的空调床垫；

2、操作简单，根据建筑物内温度大小改变，太阳能发电装置中直流蓄电电源的压力的大小，通过联动调节断路器的开关实现切换相应的电路系统；

3、安装施工简单，安装调试后运行成本低；

4、本发明中的控制方法可以手动控制，也可以自动控制，适用性强；

5、本发明的运行动力依靠太阳能，经济有效，高效节能；

6、本发明的太阳能室外活动房系统自成一体，实现通风、空调、洗浴与空调床垫多功能于一体，不受外部电源等限制。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。