可充电的智能电冰箱及其控制方法与流程

本发明涉及智能电冰箱技术领域，具体涉及一种可充电的智能电冰箱及其控制方法。

背景技术：

电冰箱是家庭中最常用的家电设备之一，它是一种保持恒定低温的制冷设备，也是一种使食物或其他物品保持恒定低温冷态的民用产品。电冰箱箱体内有压缩机、制冰机用以结冰的柜或箱，带有制冷装置的储藏箱。家用的电冰箱通常是24小时开启，长期不关机。如果电冰箱太耗电，可想而知，长年累月下去将是一笔不小的家庭开支。我国从2012年开始，对居民用电实行阶梯式递增电价和电价峰谷政策，其目的是提高能源效率。通过分段电量可以实现细分市场的差别定价，提高用电效率。

尽管目前的电冰箱在节能方面做得还不错，但是它在用电方面并没有做到“智能”用电，或者说最经济用电的情况。

技术实现要素：

本发明克服了现有技术的不足，提供一种可充电的智能电冰箱及其控制方法。可以利用智能电冰箱的计算能力，最经济、最合理地安排冰箱的用电时间，以实现让用户的电冰箱在电能源方面的支出最小化，从而为用户节省开销，同时也响应了国家阶梯式电价的政策。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种可充电的智能电冰箱，它包括：冰箱基本组件、智能控制组件以及可充电电池系统；所述的可充电电池系统输出端与所述冰箱基本组件连接，用于冰箱的供电；所述可充电电池系统输入端连接交流电源；所述智能控制组件与所述可充电电池系统连接，用于控制所述可充电电池系统按预定时间进行充电和供电。

更进一步的技术方案是所述的智能控制组件包括：设置有单片机的硬件电路板，所述硬件电路板上设置有：计算模块，以及分别与所述计算模块连接的存储模块、计时模块、开关控制模块和传感器模块，且硬件电路板上运行着嵌入式操作系统。

更进一步的技术方案是所述的智能控制组件还包括电池寿命管理模块，用于延长所述可充电电池系统的寿命。

更进一步的技术方案是所述的可充电电池系统包括可充电电源组件，所述可充电电源组件包括锂电池组以及灌入了冷却液的冷却管道。

更进一步的技术方案是所述的冷却管道曲折布置在所述锂电池组之间，冷却液在管道内部流动。

更进一步的技术方案是所述的冷却液为50％水与50％乙二醇混合物。

更进一步的技术方案是提供一种可充电的智能电冰箱的控制方法，所述的方法包括以下步骤：

步骤一、电冰箱连接电源，开机，计时模块开始工作；

步骤二、用户对电冰箱设定峰谷电价的时间区间；

步骤三、用户启动电冰箱的“智能用电”功能；

步骤四、电冰箱判断是否为首次开机使用；

电冰箱智能控制组件判断是否为首次开机使用，如果是，则转步骤五；如果否，则转步骤六；

步骤五、对电池系统充电；

电冰箱智能控制组件确定电冰箱为首次开机使用，首先驱动开关控制模块，连通电池系统，实现对电池系统的首次充电；完成首次充电后，转向步骤四。

步骤六、判断电池系统是否充满电；

电冰箱智能控制组件电池系统的电量状态，确定是否充满电，如果是，转向步骤七；如果否，转向步骤五；

步骤七、判断当前时间是否处于谷值电价区间；

电冰箱智能控制组件判断当前时间是否处于谷值电价区间，如果是，转向步骤八；如果否，则等待；

步骤八、开关控制模块关闭当前供电，改用电池系统供电；

电冰箱智能控制组件的开关控制模块关闭当前的墙插供电，改为通过电池系统对冰箱供电。

更进一步的技术方案是还包括以下步骤：当当前时间到了谷值时间区间的开始时间点，启动电池系统供电事件，关闭墙插供电功能，改为使用电池系统供电；当当前时间到达谷值时间区间的结束时间点，启动墙插供电事件，启用墙插供电，同时启用对电池系统充电。

与现有技术相比，本发明实施例的有益效果之一是：本发明可以利用智能电冰箱的计算能力，最经济、最合理地安排冰箱的用电时间，以实现让用户的电冰箱在电能源方面的支出最小化，从而为用户节省开销，同时也响应了国家阶梯式电价的政策。同时本发明的实施例还可以对小区意外停电时让电冰箱继续工作，避免了用户因停电造成的食品变质的损失。

附图说明

图1为本发明一个实施例的整体结构原理框图。

图2为本发明一个实施例可充电智能电冰箱的组成结构框图。

图3为本发明另一个实施例的方法流程图。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

下面结合附图及实施例对本发明的具体实施方式进行详细描述。

在下面的详细描述中，出于解释的目的描述了许多具体描述以便能够彻底理解所公开的实施方案，然而，很明显一个或多个实施方式可以在不使用这些具体描述的情况下实施，在其他实例中，示意性地显示已知结构和装置，以便简化附图。

实施例1

如图1和如图2所示，根据本发明的一个实施例，本实施例公开一种可充电的智能电冰箱，该智能电冰箱包括：冰箱基本组件1、智能控制组件2以及可充电电池系统3；所述可充电电池系统输出端与所述冰箱基本组件连接，用于冰箱的供电；所述可充电电池系统输入端连接交流电源；所述智能控制组件与所述可充电电池系统连接，用于控制所述可充电电池系统按预定时间进行充电和供电。

具体的，其中，电冰箱的基本组件是由箱体、门体、制冷系统、电器控制系统及附件五大常规部分组成。其中，所述智能控制组件是一个包含单片机的硬件电路板，至少包括计算模块、存储模块、计时模块、开关控制模块、传感器模块等模组组件，且硬件电路板上运行着嵌入式操作系统。进一步地，本实施例中所述智能控制组件还可以在小区停电时利用电池系统对电冰箱供电。

进一步地，本实施例中智能控制组件还包括电池寿命管理模块，用于延长所述可充电电池系统的寿命。所述智能控制组件可以对电池系统实现多种管理策略，以便保护电池寿命。

具体的，本实施例中所述电池系统为可充电电源组件，它由锂电池组、灌入了冷却液的冷却管道等组成。其中，锂电池组的构成是根据冰箱的容积和功率共同确定。比如其实施例可以是由18650型锂离子电池组成，每6节锂离子电池并联为一组，再将3组锂离子电池串联为一层，最后串联堆叠3层构成。

具体的，所述冷却管道曲折布置在电池间，冷却液在管道内部流动，以便带走电池产生的热量。冷却液为50％水与50％乙二醇混合物。电池之间及电池和管道间填充电绝缘但导热性能良好的材料。

实施例2

如图3所示，根据本发明的另一个实施例，本实施例一种可充电的智能电冰箱的控制方法，具体的，该控制方法主要包括以下步骤：

步骤201，电冰箱连接电源，开机，计时模块开始工作。

用户把电冰箱连接电源，打开电冰箱的开关，智能控制组件的计时模块开始工作。所述的计时模块工作的实施例可以是用户对电冰箱的当前初始时间进行手动设置，其实施例也可以是电冰箱连接互联网，查询时钟服务器获得准确的本地网络时间。

步骤202，用户对电冰箱设定峰谷电价的时间区间。

其实施例可以是用户打开智能电冰箱的手机app软件，找到“智能用电”功能并设定电价峰谷的时间区间。比如天津市采用了日夜不同电价，早晨6:00到晚上10:00为峰值电价，价格为0.61元/度，而晚上10:00到第二天早晨6:00为谷值电价，价格为0.31元/度。不同的地方对于峰值电价和谷值电价的时间区间不尽相同，故需单独进行设置。

本实施例还可以是用户在智能电冰箱的显示面板上找到“智能用电”功能并设定电价峰谷的时间区间。

步骤203，用户启动电冰箱的“智能用电”功能。

所述的“智能用电”功能是指让电冰箱遵循电价峰谷的时间区间采取相应的工作方式，此时，电冰箱以“智能用电”模式工作。

步骤204，电冰箱判断是否为首次开机使用。

电冰箱智能控制组件判断是否为首次开机使用。如果是，则转步骤205；如果否，则转步骤206。

步骤205，对电池系统充电。

电冰箱智能控制组件确定电冰箱为首次开机使用，首先驱动开关控制模块，连通电池系统，实现对电池系统的首次充电。厂家对生产的产品在出厂前通常只会对电池系统充少量应急使用的电能。要让电池系统正常工作，必须完成首次充电。完成首次充电后，转向步骤204。

步骤206，判断电池系统是否充满电。

电冰箱智能控制组件电池系统的电量状态，确定是否充满电。如果是，转向步骤207；如果否，转向步骤205。

步骤207，判断当前时间是否处于谷值电价区间。

电冰箱智能控制组件获取计时模块的当前时间，同时获取步骤202设定的峰谷电价的时间区间，以此判断当前时间是否处于谷值电价区间。如果是，转向步骤208；如果否，则等待。

步骤208，开关控制模块关闭当前供电，改用电池系统供电。

电冰箱智能控制组件的开关控制模块关闭当前的墙插供电，改为通过电池系统对冰箱供电。

进一步的，根据本发明的另一个实施例，本实施例的可充电的智能电冰箱的控制方法与上述实施例控制方法的主要区别可在于：所述电冰箱智能控制组件对“智能用电”模式还可以采用事件驱动的方式来实现，当当前时间到了谷值时间区间的开始时间点，启动电池系统供电事件，关闭墙插供电功能，改为使用电池系统供电；当当前时间到达谷值时间区间的结束时间点，启动墙插供电事件，启用墙插供电，同时启用对电池系统充电。

上述实施例的实施，可以利用智能电冰箱的计算能力，最经济、最合理地安排冰箱的用电时间，以实现让用户的电冰箱在电能源方面的支出最小化，从而为用户节省开销，同时也响应了国家阶梯式电价的政策。同时本发明的实施例还可以对小区意外停电时让电冰箱继续工作，避免了用户因停电造成的食品变质的损失。

在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一个实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本发明的范围内。

尽管这里参照发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变型和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。