一种车载空调智能操控方法与流程

本发明涉及车载设备、智能控制领域，具体公开了一种车载空调智能操控方法。

背景技术：

近年来，汽车工业发展迅速，汽车已经成为了人们工作、生活不可或缺的代步工具。随着汽车行业的竞争加剧，以及对汽车性价比的追求，购车者对车内环境的要求越来越高。

汽车空调是现代汽车的必需配置，然而现有的汽车空调系统，都是单一的单个风口调节方式，普遍需要乘员手动调节风向风量，且远离乘员的出风口没法远程控制，且没有一个统一的智能化的控制系统来调整全车的空调风向。

现今，传感器与检测系统越来越优质与便宜，通过城内外的温湿度传感器、以及车内的乘员检测系统，车载主机可以直观的读取车内环境的参数以及乘员分布；且车载空调的出风口也出现了调节风向和风量的电机组，为车载空调的智能化提供了条件，汽车空调整车环境模拟算法的出现，也为空调控制参数的研究提供了基础。

技术实现要素：

为了克服上述问题，本发明提供一种车载空调智能操控方法。

本发明采用的技术方案是：一种车载空调智能操控方法，其实现步骤如下：

s1、根据车型以及车辆内部尺寸参数，建立车内空间的数字模型，包含车内各空调出风口风向风量参数，以及排气口参数；

s2、根据车内乘员分布和车内外温湿度条件的不同，分区间建立多个场景模型，并针对每一个场景模型预设对应的车内空调控制参数；

s3、将承载空调以及各空调口电机组的控制程序、车内环境监测程序，以及场景模型执行程序整合成空调智能控制系统，将空调智能控制系统安装到车载主机的系统内；

s4、车载主机根据车内乘员分布以及车内外温湿度读数，调用对应的场景模型，根据预设的控制参数控制车载空调的运行，并控制各空调出风口的电机组以调整风向与风量。

作为优选的，所述步骤s2中预设车内空调控制参数，包含子步骤如下：

a1、通过车内空间的数字模型，运用汽车空调整车环境模拟系统，模拟该场景模型的空调各控制参数对车内环境的影响，包括温湿度控制以及车内各空调出风口的风向和风量；

a2、将各模拟模拟控制参数中，根据车内空调的正对乘员气流的大小以及降温的速度，将最优的方案作为该场景模型的控制参数预设值。

优选的，所述步骤s2中预设车内空调控制参数，包含子步骤如下：

b1、将车辆安放在场景模型相同的测试环境中，由工程师通过调整空调控制参数，测试不同控制参数的实际效果；

b2、测试车内空调的正对乘员气流的大小以及降温的速度，将最优的方案作为该场景模型的控制参数预设值。

优选的，所述的最优的方案是使乘员在受风风速和受风面降温不超过人体标准舒适度的情况下，最快速将车内温湿度降至或保持在人体最舒适温湿度的方案。

优选的，所述的场景模型中的参数包括车外温度范围、车外湿度范围、车内温度范围、车内湿度范围、车内乘员数以及乘员分布位置。

优选的，所述的场景模型还包括各车窗开启或关闭的条件。

优选的，所述的操控方法还包括步骤如下：

s5、乘员通过车载主机的控制界面操作，可手动选择场景模型，或直接调整各空调出风口的风向和风量。

优选的，所述的操控方法还包括步骤如下：

s6、将个人智能终端与车载主机通信连接，在个人智能终端上通过专用软件控制空调智能控制系统。

本发明的有益效果是：通过智能的调节方式，使车内空调能够选择最佳的运行模式，提升了车内乘员的舒适感。通过空调智能控制系统，使空调能够根据环境自动调节运行模式，也可以实现单人手动调节整车的空调运行与出风口，使车内空调的控制更人性化。

附图说明

图1是本发明的空调智能控制系统示意图

图2是本发明的车内空调控制模拟图。

图3是本发明的空调智能控制系统控制界面示意图。

图4是本发明的车内空调屏示意图。

图5是本发明的前出风口偏转角度侧视图。

图6是本发明的右侧前出风口偏转角度俯视图。

图7是本发明的中部主驾驶出风口偏转角度俯视图。

图8是本发明的左侧前出风口偏转角度俯视图。

图9是本发明的中部副驾驶出风口偏转角度俯视图。

具体实施方式

参见图1至图9，本发明是一种车载空调智能操控方法。

硬件部分包扩车内温湿度传感器、车外温湿度传感器，并在每个空调出风口增加控制出风量和控制风向的电机组，车载主机通过电机控制连接各个电机组。车内的空调出风口一般分为：前挡风玻璃风口、左侧前出风口、右侧前出风口、左侧后出风口、右侧后出风口、中部主驾驶出风口、中部副驾驶出风口、中部后出风口、主驾吹脚风口和副驾吹脚风口。

其中控制风向的电机组分为横向导风板转动的第一电机以及控制竖向导风板转动的第二电机，第三电机控制出风口的风量调节阀的开合。车内温湿度传感器是车内空调自带的传感器或者额外加装的数字式车载温湿度计，其读数信号通过总线接入车载主机；车外温湿度传感器安装在倒车镜下方或者其他车外阳光无法直射且远离汽车本身热源的部位，其读数信号通过总线接入车载主机。

车内硬件还包括用于检测车内人员分布的车内红外摄像头或座椅传感器，红外摄像头通过检测车内热源分布，通过预设的分析软件确认车内的乘员位置、数量等信息，并反馈给车载主机。座椅传感器通过检测座椅的压力参数，确认对应座椅上是否有乘客，还可以加装温度传感器，以区别乘员和放置在座椅上的货物。

车内空调控制参数包括空调的运行功率、起止温度、各出风口的电机组转动参数。

参见图1和图2，车载空调智能操控方法的步骤如下：

s1、根据车型以及车辆内部尺寸参数，建立车内空间的数字模型，包含车内各空调出风口风向风量参数，以及排气口参数；

s2、根据车内乘员分布和车内外温湿度条件的不同，分区间建立多个场景模型，并针对每一个场景模型预设对应的车内空调控制参数；

s3、将承载空调以及各空调口电机组的控制程序、车内环境监测程序，以及场景模型执行程序整合成空调智能控制系统，将空调智能控制系统安装到车载主机的系统内；

s4、车载主机根据车内乘员分布以及车内外温湿度读数，调用对应的场景模型，根据预设的控制参数控制车载空调的运行，并控制各空调出风口的电机组以调整风向与风量；

其中步骤s2中的预设车内空调控制参数，可以通过人工设置或者仿真模拟设置来设定，仿真模拟设置来设定的实现步骤如下：

a1、通过车内空间的数字模型，运用汽车空调整车环境模拟系统，模拟该场景模型的空调各控制参数对车内环境的影响，包括温湿度控制以及车内各空调出风口的风向和风量；

a2、将各模拟模拟控制参数中，根据车内空调的正对乘员气流的大小以及降温的速度，将最优的方案作为该场景模型的控制参数预设值。

人工设置车内空调控制参数的实现步骤如下：

b1、将车辆安放在场景模型相同的测试环境中，由工程师通过调整空调控制参数，测试不同控制参数的实际效果；

b2、测试车内空调的正对乘员气流的大小以及降温的速度，将最优的方案作为该场景模型的控制参数预设值。

最优的方案是使乘员在受风风速和受风面降温不超过人体标准舒适度的情况下，最快速将车内温湿度降至或保持在人体最舒适温湿度的方案。当用户手动调整空调参数后，空调自动记忆参数值，下次系统识别到同样的场景时车载主机调用用户自定义参数值来控制空调。

场景模型中的参数包括车外温度范围、车外湿度范围、车内温度范围、车内湿度范围、车内乘员数以及乘员分布位置。场景模型还可以包括各车窗开启或关闭的条件，为敞篷车或者开窗行驶时仍需要空调制冷的乘客提供车内空调控制方案。

参见图2至图9，本发明的其中一个实施例如下：

本实施例车型仅有左侧前出风口、右侧前出风口、中部主驾驶出风口、中部副驾驶出风口、中部后出风口、主驾吹脚风口和副驾吹脚风口。

当车内外的传感器检测到只有驾驶员一个人时，且车外环境：夏天，睛，户外温度32℃，户外湿度40％，空气质量良，车内温度31℃，车内湿度50％。

根据汽车空调整车环境模拟系统针对该场景模拟后预设好的最佳空调控制参数，车载主机将车载空调温度自动设置为制冷恒温24℃。车载主机根据车内空调自带的空气质量检测传感器检测车内空气质量，自动切换车内外空气循环模式。

由于传感器检测到仅有驾驶员一人，根据预设方案，车内中部后出风口自动关闭，副驾吹脚风口自动关闭，主驾吹脚风口的风量在启动车载空调的10分钟内由大逐渐到最小，10分钟后主驾吹脚风口关闭。

前排的出风口偏转吹制角度均为仰角10度，中间和侧风口风量先由最大吹随着车内温度降低，自动减小风量。

右侧前出风口向左偏转47度，中部主驾驶出风口向左偏转29度、左侧前出风口向左偏转15度，中部副驾驶出风口向左偏转24度，此时车内空调的出风空气循环主要分布在驾驶员两侧，达到最优的车内空调舒适降温方案。

参见图3，乘员可以通过车载主机的控制界面操作，手动选择场景模型，或直接调整各空调出风口的风向和风量。

参见图4，通过本发明的空调智能控制系统，还可以实现车内空调的远程控制或者多终端控制，只需要将个人智能终端与车载主机通信连接，在个人智能终端上通过专用软件控制空调智能控制系统。