一种光伏发电车辆空调控制系统及其控制方法与流程

文档序号：17955942发布日期：2019-06-19 00:27阅读：163来源：国知局

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本发明涉及通信领域，特别涉及一种光伏发电车辆空调控制系统及其控制方法。

背景技术：

车辆成为了现代生活中部分人们不可或缺的交通工具，有研究表明，在大城市当中，人均在车辆内部的时间长达1-2小时，也就是说，人们在车辆当中的时间比较长，而在车辆当中人们由于集中精力在开车，车辆内部环境的数据则变得至关重要。

在行驶过程中，车辆内部密封，多数情况下会开启空调，而外部环境实时发生变化，空调有时候开的过冷或者过热，都会导致驾驶员或者乘客的不舒适。并且，当外部阳光的强度发生变化时，实际上对车辆内部的温度是有一定的控制。

但是，现有技术中，很多的解决方案都是监控车辆内部的温度，进而通过所述车辆内部的温度变化来调节车辆空调，而这种调节方式虽然也比较智能，但是都是在温度发生变化之后进行调节，始终是慢一步。

另外，车辆长时间地处于空置状态，其电瓶容易漏电，同时车辆难以启动，一般的解决方式都是采用外部特制的强制启动器，以启动车辆，而普通车辆的用户较少拥有这种强制启动器。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种光伏发电车辆空调控制系统及其控制方法，能够根据设置在车辆外部的光伏发电系统，智能地调控所述车辆空调，进而调节车辆内部温度，另外，通过光伏发电能够存储一定的电量，以在车辆无法启动时强制启动车辆。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种光伏发电车辆空调控制系统，应用于一车辆主体中的一空调主体，包括：

一光伏发电组件，其中所述光伏发电组件设置在所述车辆主体的外侧，所述光伏发电组件还包括一强度检测元件；

一内部传感器组件，所述内部传感器组件设置在所述车辆主体的内部；以及

一控制中心，所述控制中心通信连接所述光伏发电组件和所述内部传感器组件，所述光伏发电装置电连接所述内部传感器组件和所述控制中心，其中所述控制中心接收到所述强度检测元件的强度检测信号和所述内部传感器组件的传感器信号，并作出比较和预测，进而控制所述空调主体进行调控。

优选地，所述控制中心包括：

一信号接收单元，所述信号接收单元通信连接所述强度检测元件和所述内部传感器组件；

一信号预测单元，所述信号预测单元通信连接所述信号接收单元；以及

一信号执行单元，所述信号执行单元通信连接所述信号预测单元，以及控制所述空调主体。

优选地，所述内部传感器组件包括一比较单元，所述比较单元比较所述内部传感器组件所获取到的传感器信号，并判断是否属于正常信号或异常信号。

优选地，所述内部传感器设置成一红外传感器，所述红外传感器获取到所述车辆主体内部人体的体温信号，并判断是否属于体温正常信号或体温异常信号。

优选地，所述内部传感器设置成一温度传感器，所述温度传感器获取到所述车辆主体的温度信号，并判断是否属于温度正常信号或温度异常信号。

优选地，所述光伏发电组件还包括一储电元件，所述储电元件电连接所述车辆主体，为所述车辆主体的启动提高电能。

本发明还提供了一种光伏发电车辆空调控制方法，包括以下步骤：

(a)获取所述强度预测信号和所述传感器信号；

(b)当所述强度预测信号输出为一光增强信号时，比较所述内部传感器组件所获取的传感器信号；

(c)当所述传感器信号为正常信号时，则输出一待调控预测信号；当所述传感器信号为异常信号时，则输出一调控预测信号；以及

(d)通过所述信号执行单元控制所述空调主体进行调控。

优选地，在步骤(a)之前，包括以下步骤：

(a0)通过所述光伏发电组件10进行光伏发电，为整个系统供电，同时通过所述强度检测元件检测所述车辆主体外的光照强度，生成所述强度检测信号。

优选地，步骤(a)-(c)还可以被实施为以下步骤：

(a1)获取所述强度预测信号和所述体温信号；

(b1)当所述强度预测信号输出为一光增强信号时，比较所述红外传感器所获取的体温信号；以及

(c1)当所述体温信号为一体温正常信号时，则输出一待调控预测信号；当所述体温信号为体温异常信号时，则输出一调控预测信号。

优选地，步骤(a)-(c)还可以被实施为以下步骤：

(a2)获取所述强度预测信号和车辆内部的所述温度信号；

(b2)当所述强度预测信号输出为一光增强信号时，比较所述温度传感器所获取的体温信号；以及

(c2)当所述温度信号为一温度正常信号时，则输出一待调控预测信号；当所述温度信号为温度异常信号时，则输出一调控预测信号。

采用上述技术方案，由于对所述光伏发电组件的所述强度预测元件和所述内部传感器组件所获取的信号进行预测并及时地调控所述空调主体，使得本发明的有益效果在于：通过外部光照强度和内部环境信息，能够智能地调控所述车辆空调，进而调节车辆内部温度；另外，通过光伏发电能够存储一定的电量，以在车辆无法启动时强制启动车辆。

附图说明

图1为本发明所述光伏发电车辆空调控制系统的系统示意图；

图2为本发明所述光伏发电车辆空调控制系统的系统流程示意图；

图3为本发明所述光伏发电车辆空调控制系统的另一系统流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1所示，本发明提供了一种光伏发电车辆空调控制系统，所述光伏发电车辆空调控制系统应用于一车辆中，所述车辆包括一车辆主体和一空调主体，所述空调系统设置在所述车辆主体中，所述光伏发电车辆空调控制系统通信连接所述空调主体，能够控制所述空调主体对所述车辆主体进行温度控制。

具体地，所述光伏发电车辆空调控制系统包括一光伏发电组件10和一控制中心20，所述光伏发电组件10设置在所述车辆主体的外部，可以理解的是，所述车辆主体的外部包括车辆主体的顶篷、前引擎盖或者后盖。优选地，所述光伏发电组件10设置在所述车辆主体的顶棚。所述光伏发电组件10包括有光伏电池方阵、蓄电池组、控制器、逆变器和阳光跟踪系统等，能够完成所述光伏发电组件10将光能转换为电能。所述光伏发电组件10所存储的电能一方面可以用以驱动整个系统的运行，另一方面，当所述车辆主体无法启动时，所述光伏发电组件10包括一储电元件12，所述储电元件12电连接所述车辆主体，其中所存储的电能即可用于启动所述车辆主体。

所述光伏发电组件10还设置有一强度检测元件11，所述强度检测元件11获取到外部光环境的照射，同时对光环境的强度进行检测，并且输出一强度检测信号。本领域技术人员可以理解的是，光强度的检测方式可以通过对不同波长，紫外线或红外线的强度进行检测。

进一步地，所述强度检测信息输入到所述控制中心20进行处理。具体地，所述控制中心20可控制地连接所述车辆主体中的所述空调主体，所述控制中心20包括一手动控制电路201和一光控制电路202，其中所述手动控制电路201连通所述车辆主体中的所述控制件，所述控制件机械连接所述空调主体，所述手动控制电路201能够对所述空调主体完成开启、关闭和调整。

所述手动控制电路201和所述光控制电路202在本实施例中能够同时进行控制，另一种实施方式中，所述手动控制电路201和所述光控制电路202是互斥操作，即是当所述手动控制电路201在执行操作的时候所述光控制电路202不执行，所述光控制电路202在执行操作的时候所述手动控制电路201不执行。

值得一提的是，所述手动控制电路201为机械控制方式，而所述光控制电路202为传感控制方式。在本实施例中，优选地实施方式是所述手动控制电路201主要控制所述空调主体10，所述光控制电路202可控制地连接到所述手动控制电路201，并且能够自动地智能地对所述手动控制电路201进行调整，进一步地调整所述空调主体。本发明中所述手动控制电路201操作和一般的车辆空调控制差不多。

所述光伏发电组件10为整个所述光伏发电车辆空调控制系统进行供电，其中所述强度检测元件11的所述强度检测信号则通过所述光控制电路202进行传输，进而通过所述控制中心20对所述空调主体进行控制。

具体地，所述光伏发电车辆空调控制系统还包括一内部传感器组件30，其中所述内部传感器组件30设置在所述车辆主体内部，获取所述车辆主体的环境信号，所述内部传感器组件30将所述环境信号通过所述光控制电路202传输。

在所述控制中心20中获取所述强度检测元件11的强度检测信号以及所述内部传感器组件30的环境信号，并对两者进行处理，以生成一执行信号，控制所述空调主体进行温度调控。

具体地，所述控制中心20包括一信号接收单元21，所述信号接收单元21通过所述光控制电路202通信地连接所述强度检测元件11和所述内部传感器组件30，使得所述强度检测信号和所述环境信号被所述信号接收单元21所接收。

进一步地，所述控制中心20还包括一信号预测单元22，所述信号预测单元22设置有一预测机制，所述预测机制的内容是当所述强度检测信号和所述环境信号被接收时，并且所述强度检测元件11所检测到的所述强度检测信号为一光增强信号时，所述信号预测单元22即启动所述预测机制。

当所述光增强信号输入到所述信号预测单元22时，所述信号预测单元22控制所述信号接收单元21接收所述环境信号，并对所述环境信号进行比较，当所述环境信号始终保持平衡时，则输出一平衡信号，即无需进行调控；当所述环境信号处于异常情况时，则输出一预测信号。

更进一步地，所述控制中心20还包括一信号执行单元23，所述信号执行单元23通信地连接所述信号预测单元22，并且通信连接所述空调主体，使得所述空调主体能够进行调控，以满足调控当前的环境。

如图2所示，需要注意的是，所述内部传感器组件30设置成一红外传感器31，其中所述红外传感器31在本实施例中设置在所述车辆的座椅上，用于探测人体的温度变化。需要注意的是，本实施例中所述红外传感器31为被动式传感器，也就是说，所述红外传感器31接收人体所发出的红外线。需要了解的是，人体表面会发射红外线，而所述红外线是不可见光。所述红外传感器31接收所述红外线信号，进一步地，以所述红外线信号为根据进行判断此时是否人体是否属于正常发热。需要知道的是，所述红外传感器31过滤掉接收到光线中除了红外线之外的光线，使得仅有红外线被所述红外传感器31接收。因此，所述红外传感器31能够探测到人体的温度变化。

如图3所示，另一方面，所述内部传感器组件30还可以设置成一温度传感器32，其中所述温度传感器32设置在所述车辆主体中，用于探测所述车辆主体内部的温度信息。因此，所述温度传感器32能够探测到人体的温度变化。

因此，当所述环境信息输入到所述信号预测单元22时，所述信号预测单元22对所述环境信息和所述强度检测信号进行预测处理。在这之前，所述内部传感器组件30包括一比较单元33，所述比较单元33对所述红外传感器31或所述温度传感器32所获取的环境信息进行横向的时间轴比较，从而得出属于正常信号还是异常信号。

举例地，当所述光增强信号通过所述信号接收单元21接收并传输到所述信号预测单元22，所述信号预测单元22通过所述信号接收单元21接收到来自所述红外传感器31的关于人体温度的体温异常信号。在这里的异常信号，是指人体在所述车辆主体内部中的体表温度出现上升的情况。由于体表温度下降的时候，外部环境基本属于光强较弱的时候，因此在本发明中暂时不举例说明了，但是仍然可以作为本发明的另一个实施方式来举例说明。

也就是说，所述体温异常信号和所述光增强信号同时接收到所述信号预测单元22的情况下，所述信号预测单元22则输出一调控预测信号。所述预测信号通过所述信号执行单元23在所述空调主体中执行，具体地，执行为调控所述空调主体的温度，以使得人体体表温度回归正常。

而当所述体温异常信号消失时，换句话说，所述红外传感器31输出一体温正常信号，此时所述体温正常信号和所述光增强信号同时接收到所述信号预测单元22的情况下，所述信号预测单元22则输出一待调控预测信号。在这个时候，虽然外部的光照强度增强，但是人体温度并未提升，此时属于待调控的过程，一旦体表温度提升，即可转为所述调控预测信号。

再举例地，当所述光增强信号通过所述信号接收单元21接收并传输到所述信号预测单元22，所述信号预测单元22通过所述信号接收单元21接收到来自所述温度传感器32的车辆内部的温度异常信号。在这里的异常信号，是指在所述车辆主体内部中的温度出现上升的情况。由于温度下降的时候，外部环境基本属于光强较弱的时候，因此在本发明中暂时不举例说明了，但是仍然可以作为本发明的另一个实施方式来举例说明。

也就是说，所述温度异常信号和所述光增强信号同时接收到所述信号预测单元22的情况下，所述信号预测单元22则输出一调控预测信号。所述预测信号通过所述信号执行单元23在所述空调主体中执行，具体地，执行为调控所述空调主体的温度，以使得车辆内部温度回归正常。

而当所述车温度异常信号消失时，换句话说，所述温度传感器32输出一温度正常信号，此时所述温度正常信号和所述光增强信号同时接收到所述信号预测单元22的情况下，所述信号预测单元22则输出一待调控预测信号。在这个时候，虽然外部的光照强度增强，但是车辆内部并未提升，此时属于待调控的过程，一旦内部温度提升，即可转为所述调控预测信号。

通过上述系统内容，本发明提供了一种光伏发电车辆空调控制流程，包括以下流程：

第一步：设置在所述车辆主体上的所述光伏发电组件10进行光伏发电；

第二步：所述光伏发电组件10为整个系统供电，同时所述强度检测元件11检测照射到车辆的光照强度，并输出一强度检测信号；

第三步：当所述强度检测信号输出为一光增强信号时，同时所述信号预测单元22通过所述信号接收单元21接收到来自所述内部传感器组件30的异常信号；此时信号预测单元输出一调控预测信号，进而通过所述信号执行单元23对所述空调主体进行调控。

第四步：当所述强度检测信号输出为一光增强信号时，同时所述信号预测单元22通过所述信号接收单元21接收到来自所述内部传感器组件30的正常信号；此时信号预测单元输出一待调控预测信号，此时等待调控。

通过上述系统内容和系统流程，本发明进一步地提供了一种光伏发电车辆空调控制方法，包括以下步骤：