一种空调器用电量测量方法与系统的制作方法
【专利摘要】本发明适用于空调器电参数测量领域，提供了一种空调器用电量测量方法及系统。在本发明中，通过预先设置一阶段功率测量时间间隔并计时生成实时计时数据，当该计时数据等于阶段功率测量时间间隔时，分别获取空调器的室外机功率和室内机功率，再结合计时数据、室外机功率和室内机功率计算空调器在阶段功率测量时间间隔内的阶段电量数据，最后根据阶段电量数据将存储于预设存储空间中前一次所获取的累计电量数据更新为空调器自开机运行至当前时刻的当前累计电量数据，从而达到在不需要增加任何测量电路的前提下对空调器的用电量进行实时准确的测量，解决了现有的测量空调器用电量的方法无法准确获取空调器的用电量，且存在成本高的问题。
【专利说明】一种空调器用电量测量方法与系统
【技术领域】
[0001]本发明属于空调器电参数测量领域，尤其涉及一种空调器用电量测量方法及系统。
【背景技术】
[0002]目前，随着空调器的广泛使用，由于空调器的耗电量较大，致使其所产生的电费支出在用户每月的总电费支出中占据了很大的比重，因此，用户需要在使用空调器时对其用电量进行查询，以便根据空调器运行时所消耗的电量对空调器进行适当的使用，从而避免因过度使用空调器而造成用电浪费，且增加电费支出。
[0003]针对上述用户需要对空调器进行用电量查询的需求，现有技术提供了三种测量空调器用电量的方法。第一种是通过在空调器的电源输入端安装电压检测模块和电流检测模块分别测量空调器的工作电压与工作电流，进而根据该工作电压与工作电流测量空调器的用电量，此种方法虽然能够达到测量用电量的目的，但因其需要增加电压检测模块和电流检测模块而导致空调器成本增加；第二种是通过根据空调器的当前运行模式计算其用电量，但由于空调器中的负载在不同工况下的开启状态不同，则实际耗电量也不同，因此无法根据实际的负载状态准确测量空调器的用电量；第三种则是通过检测空调器的室外机的工作电压和工作电流以计算整个空调器的用电量，然而所计算的用电量并不包括空调器的室内机的用电量，所以此种测量方法并不能准确地获取空调器的用电量。因此，现有的测量空调器用电量的方法无法准确获取空调器的用电量，且存在成本高的问题。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种空调器用电量测量方法，旨在解决现有的测量空调器用电量的方法无法准确获取空调器的用电量，且存在成本高的问题。
[0005]本发明是这样实现的，一种空调器用电量测量方法，所述空调器用电量测量方法包括以下步骤:
[0006]a.预设阶段功率测量时间间隔并开始计时；
[0007]b.实时生成计时数据；
[0008]c.判断所述计时数据是否等于所述阶段功率测量时间间隔，是，则执行步骤d，否，则返回步骤b ;
[0009]d.根据空调室外机的工作电压和工作电流获取室外机功率；
[0010]e.根据空调室内机中各负载的工作状态获取室内机功率；
[0011]f.根据所述室外机功率、所述室内机功率及所述计时数据获取阶段电量数据；
[0012]g.根据所述阶段电量数据将存储于预设存储空间中前一次所获取的累计电量数据更新为当前累计电量数据，并判断空调器是否处于工作状态，是，则跳转至步骤a，否，则结束用电量测量进程。
[0013]本发明的另一目的在于提供一种空调器用电量测量系统，所述空调器用电量测量系统包括:
[0014]时间设置单元，用于预设阶段功率测量时间间隔；
[0015]计时单元，用于计时并实时生成计时数据；
[0016]时间判断单元，用于判断所述计时数据是否等于所述阶段功率测量时间间隔；
[0017]第一跳转单元，用于当所述时间判断单元的判断结果为否时返回所述计时单元；
[0018]室外机功率获取单元，用于根据空调室外机的工作电压和工作电流获取室外机功率；
[0019]室内机功率获取单元，用于根据空调室内机中各负载的工作状态获取室内机功率；
[0020]阶段电量获取单元，用于根据所述室外机功率、所述室内机功率及所述计时数据获取阶段电量数据；
[0021]存储单元，用于存储累计电量数据；
[0022]电量数据更新单元，用于根据所述阶段电量数据将存储于预设存储空间中前一次所获取的累计电量数据更新为当前累计电量数据；
[0023]工作状态判断单元，用于判断空调器是否处于工作状态；
[0024]第二跳转单元，用于当所述工作状态判断单元的判断结果为是时跳转至所述时间设置单元；
[0025]进程结束单元，用于当所述工作状态判断单元的判断结果为否时结束用电量测量进程。
[0026]在本发明中，通过预先设置一阶段功率测量时间间隔并计时生成实时计时数据，当所述计时数据等于所述阶段功率测量时间间隔时，分别获取空调器的所述室外机功率和所述室内机功率，再结合所述计时数据、所述室外机功率和所述室内机功率计算空调器在所述阶段功率测量时间间隔内的阶段电量数据，最后根据所述阶段电量数据将存储于预设存储空间中前一次所获取的累计电量数据更新为空调器自开机运行至当前时刻的当前累计电量数据，从而达到在不需要增加任何测量电路的前提下对空调器的用电量进行实时准确的测量，解决了现有的测量空调器用电量的方法无法准确获取空调器的用电量，且存在成本高的问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]图1是本发明实施例提供的空调器用电量测量方法的实现流程图；
[0028]图2是本发明实施例提供的空调器用电量测量方法中风机驱动占空比与风机功率关系图；
[0029]图3是本发明实施例提供的空调器用电量测量方法中风机驱动占空比与风机制热功率的关系图；
[0030]图4是本发明另一实施例提供的空调器用电量测量方法的实现流程图；
[0031]图5是本发明实施例提供的空调器用电量测量方法中风机驱动占空比与风机功率的不例关系图；
[0032]图6是本发明实施例提供的空调器用电量测量方法中风机驱动占空比与风机制热功率的不例关系图；[0033]图7是本发明实施例提供的空调器用电量测量系统的结构图；
[0034]图8是本发明另一实施例提供的空调器用电量测量系统的结构图。
【具体实施方式】
[0035]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0036]在本发明实施例中，通过预先设置一阶段功率测量时间间隔并计时生成实时计时数据，当该计时数据等于阶段功率测量时间间隔时，分别获取空调器的室外机功率和室内机功率，再结合计时数据、室外机功率和室内机功率计算空调器在阶段功率测量时间间隔内的阶段电量数据，最后根据阶段电量数据将存储于预设存储空间中前一次所获取的累计电量数据更新为空调器自开机运行至当前时刻的当前累计电量数据，从而达到在不需要增加任何测量电路的前提下对空调器的用电量进行实时准确的测量。
[0037]图1示出了本发明实施例所提供的空调器用电量测量方法的实现流程，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下:
[0038]在步骤SI中，预设阶段功率测量时间间隔并开始计时。
[0039]在步骤S2中，实时生成计时数据。
[0040]在步骤S3中，判断计时数据是否等于阶段功率测量时间间隔，是，则执行步骤S4，否，则返回步骤S2。
[0041]在步骤S4中，根据空调室外机的工作电压和工作电流获取室外机功率。步骤S4具体包括以下步骤:
[0042]将一个交流工作电源周期或半个交流工作电源周期平均分割为特定数量且时间宽度相同的时间段；
[0043]在每个时间段的结束时刻对室外机的工作电压和工作电流进行获取；
[0044]根据所获取的室外机的工作电压和工作电流计算室外机在每个时间段内所消耗的分时功率；
[0045]根据室外机在每个时间段内所消耗的分时功率和交流工作电源周期所包含的时间段的数量计算功率均值作为室外机功率。
[0046]其中，在将一个交流工作电源周期或半个交流工作电源周期平均分割为特定数量且时间宽度相同的时间段的步骤中，时间段的数量的取值范围为3至50之间，该取值范围是为了避免时间段的数量取值太小时造成后续所获取的室外机功率的偏差较大，且同时避免因取值太大而造成对室外机功率的计算过程过于繁杂的问题。
[0047]根据所获取的室外机的工作电压和工作电流计算室外机在每个时间段内所消耗的分时功率的步骤是依据功率计算公式，即将工作电压与工作电流的乘积作为分时功率。如工作电流为Ik，工作电压为uk，则分时功率Pk=Ik.uk。
[0048]根据室外机在每个时间段内所消耗的功率和电源周期所包含的时间段的数量计算功率均值作为室外机功率的步骤是通过计算一个交流工作电源周期周期或半个交流工作电源周期内特定数量的时间段中室外机所消耗的功率的平均值以获得室外机功率。如一个交流工作电源周期内具有相同时间宽度的时间段的数量为η，则室外机功率
【权利要求】
1.一种空调器用电量测量方法，其特征在于，所述空调器用电量测量方法包括以下步骤: a.预设阶段功率测量时间间隔并开始计时； b.实时生成计时数据； c.判断所述计时数据是否等于所述阶段功率测量时间间隔，是，则执行步骤山否，则返回步骤b; d.根据空调室外机的工作电压和工作电流获取室外机功率； e.根据空调室内机中各负载的工作状态获取室内机功率； f.根据所述室外机功率、所述室内机功率及所述计时数据获取阶段电量数据； g.根据所述阶段电量数据将存储于预设存储空间中前一次所获取的累计电量数据更新为当前累计电量数据，并判 断空调器是否处于工作状态，是，则跳转至步骤a，否，则结束用电量测量进程。
2.如权利要求1所述的空调器用电量测量方法，其特征在于，所述步骤d具体包括以下步骤: 将一个交流工作电源周期或半个交流工作电源周期平均分割为特定数量且时间宽度相同的时间段； 在每个时间段的结束时刻对室外机的工作电压和工作电流进行获取； 根据所述工作电压和所述工作电流计算室外机在所述每个时间段内所消耗的分时功率； 根据室外机在室外机在所述每个时间段内所消耗的分时功率和所述时间段的数量计算功率均值作为室外机功率。
3.如权利要求1所述的空调器用电量测量方法，其特征在于，当空调器运行于制冷模式时，所述步骤e具体包括以下步骤: 根据当前风机的驱动占空比计算风机功率； 根据室内机显示屏的工作状态计算亮灯功率； 获取室内机电路板工作时所消耗的电路板功率； 将所述风机功率、所述亮灯功率及所述电路板功率进行求和运算获得室内机功率。
4.如权利要求1所述的空调器用电量测量方法，其特征在于，当空调器运行于制热模式时，所述步骤e具体包括以下步骤: 根据当前风机的驱动占空比计算风机功率和电辅热功率； 根据室内机显示屏的工作状态计算亮灯功率； 获取室内机电路板工作时所消耗的电路板功率； 将所述风机功率、所述电辅热功率、所述亮灯功率及所述电路板功率进行求和运算获得室内机功率。
5.如权利要求1所述的空调器用电量测量方法，其特征在于，当室内机中安装有负离子发生器，且所述负离子发生器在制冷模式中启动工作时，所述步骤e具体包括以下步骤: 根据当前风机的驱动占空比计算风机功率； 根据室内机显示屏的工作状态计算亮灯功率； 获取室内机电路板工作时所消耗的电路板功率；获取负离子发生器工作时所消耗的负离子功率； 将所述风机功率、所述亮灯功率、所述电路板功率及所述负离子功率进行求和运算获得室内机功率。
6.如权利要求1所述的空调器用电量测量方法，其特征在于，所述步骤f具体包括以下步骤: 对所述室外机功率和所述室内机功率进行求和运算得到阶段总功率； 将所述阶段总功率与所述计时数据进行乘积运算得到阶段电量数据。
7.如权利要求1所述的空调器用电量测量方法，其特征在于，所述根据所述阶段电量数据将存储于预设存储空间中前一次所获取的累计电量数据更新为当前累计电量数据的步骤具体包括以下步骤: 将所述阶段电量数据与所述预设存储空间中前一次所获取的累计电量数据进行求和运算获得当前累计电量数据； 将所述预设存储空间中的数据更新为所述当前累计电量数据。
8.—种空调器用电量测量系统，其特征在于，所述空调器用电量测量系统包括: 时间设置单元，用 于预设阶段功率测量时间间隔； 计时单元，用于计时并实时生成计时数据； 时间判断单元，用于判断所述计时数据是否等于所述阶段功率测量时间间隔； 第一跳转单元，用于当所述时间判断单元的判断结果为否时返回所述计时单元；室外机功率获取单元，用于根据空调室外机的工作电压和工作电流获取室外机功率；室内机功率获取单元，用于根据空调室内机中各负载的工作状态获取室内机功率；阶段电量获取单元，用于根据所述室外机功率、所述室内机功率及所述计时数据获取阶段电量数据； 存储单元，用于存储累计电量数据； 电量数据更新单元，用于根据所述阶段电量数据将存储于预设存储空间中前一次所获取的累计电量数据更新为当前累计电量数据； 工作状态判断单元，用于判断空调器是否处于工作状态； 第二跳转单元，用于当所述工作状态判断单元的判断结果为是时跳转至所述时间设置单元； 进程结束单元，用于当所述工作状态判断单元的判断结果为否时结束用电量测量进程。
9.如权利要求8所述的空调器用电量测量系统，其特征在于，所述室外机功率获取单元包括: 电源周期分割子单元，用于将一个交流工作电源周期或半个交流工作电源周期平均分割为特定数量且时间宽度相同的时间段； 电参数获取子单元，用于在每个时间段的结束时刻对室外机的工作电压和工作电流进行获取； 分时功率获取子单元，用于根据所述工作电压和所述工作电流计算室外机在每个时间段内所消耗的分时功率； 室外机功率获取子单元，用于根据室外机在每个时间段内所消耗的分时功率和交流工作电源周期所包含的时间段的数量计算功率均值作为室外机功率。
10.如权利要求8所述的空调器用电量测量系统，其特征在于，所述室内机功率获取单元包括: 风机与电辅热功率获取子单元，用于当空调器运行于制冷模式时，根据当前风机的驱动占空比计算风机功率，当空调器运行于制热模式时，根据当前风机的驱动占空比计算风机功率和电辅热功率； 亮灯功率获取子单元，用于根据室内机显示屏的工作状态计算亮灯功率； 电路板功率获取子单元，用于获取室内机电路板工作时所消耗的电路板功率； 负离子功率获取子单元，用于获取负离子发生器工作时所消耗的负离子功率； 室内机功率获取子单元，用于当空调器处于制冷模式时，将风机功率、亮灯功率、电路板功率进行求和运算获得室内机功率，当空调器处于制热模式时，将风机功率、电辅热功率、亮灯功率及电路板功率进行求和运算获得室内机功率，当空调器处于制冷模式且负离子发生器启动工作时，将风机功率、亮灯功率、电路板功率及负离子功率进行求和运算获得室内机功率。
11.如权利要求8所述的空调器用电量测量系统，其特征在于，所述阶段电量获取单元包括: 阶段总功率计算子单元，用于对室外机功率和室内机功率进行求和运算得到阶段总功率； 阶段电量数据运算子单元，用于将所述阶段总功率与所述计时数据进行乘积运算得到阶段电量数据。
12.如权利要求8所述的空调器用电量测量系统，其特征在于，电量数据更新单元包括: 当前累计电量获取子单元，用于将所述阶段电量数据与所述存储单元中前一次所获取的累计电量数据进行求和运算获得当前累计电量数据； 数据更新子单元，用于将存储单元中的数据更新为所述当前累计电量数据。
【文档编号】G01R21/06GK103630739SQ201210303776
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2012年8月23日 优先权日:2012年8月23日
【发明者】张武军, 李强, 滕建文, 霍军亚, 梁敏游 申请人:美的集团股份有限公司