专利名称：控制人体热舒适感觉的空调器及控制方法
技术领域：
本发明涉及空调器技术领域，尤其涉及一种控制人体热舒适感觉的空调器及控制方法。
背景技术：
通常，人体对热舒适感觉来源于环境温度、辐射温度、相对湿度、风速、人的衣着情况以及活动量等。传统的房间空调器一般仅通过采集环境温度的信号来控制房间空调器的运行，最终实现环境温度的控制；或者，通过采集环境温度和相对湿度的信号来控制房间空调器的运行，最终实现环境温度和相对湿度的控制。
但是，以上两种方式仅仅对环境温度或相对湿度进行了控制，而忽略了其它因素的影响，一旦风速、辐射温度、衣着情况、人的活动量等发生变化时，空调器将无法自动运行相应的模式来满足人体热舒适要求。另一方面，对于空调的节能，一般来说，在制热状态下，若室内设定温度每降低l°c，则空调器耗的电量可相应降低5% 8%，在制冷状态下，若室内设定温度每升高1°C，则空调器耗电量可相应降低10% 18%。而现有对空调器的控制方式则没有实现空调器的最大节能化。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种操作简单、易于控制、可满足人体热舒适要求并可提高空调器节能效果的控制人体热舒适感觉的空调器及控制方法。为了达到上述目的，本发明提出一种空调器的控制方法，包括
采集人体舒适度相关参数；根据所述人体舒适度相关参数并依据预定的PMV公式，获取相应的人体热舒适感觉计算结果；根据所述计算结果获取最佳控制策略；根据所述最佳控制策略控制所述空调器的相关运行模式，以实现空调器舒适性控制。优选地，所述人体舒适度相关参数至少包括以下之一环境温度、辐射温度、相对湿度、风速、人体活动量以及衣着热阻。优选地，所述根据人体舒适度相关参数并依据预定的PMV公式，获取相应的人体热舒适感觉计算结果的步骤包括根据人体舒适度相关参数并依据预定的PMV公式，计算获取PMV值；根据所述PMV值查找预设的映射表，获取对应的人体热舒适感觉的值；当所述PMV值=3时；所述人体热舒适感觉对应为热；当所述PMV值=2时；所述人体热舒适感觉对应为暖；当所述PMV值=1时；所述人体热舒适感觉对应为微暖；当所述PMV值=0时；所述人体热舒适感觉对应为适中；
当所述PMV值=-1时；所述人体热舒适感觉对应为微凉；当所述PMV值二-2时；所述人体热舒适感觉对应为凉；当所述PMV值=-3时；所述人体热舒适感觉对应为冷。优选地，所述根据计算结果获取最佳控制策略的步骤包括当PMV值=3时，获取最佳控制策略为控制空调器选择不同控制组合，使环境温度和相对湿度降低,风速增大；
当PMV值=0时，获取最佳控制策略为控制空调器维持现有控制组合，使环境温度、相对湿度及风速保持恒定；当PMV值=_3时，获取最佳控制策略为控制空调器选择不同控制组合，使环境温度和相对湿度升高，风速降低。优选地，所述空调器的相关运行模式至少包括空调器的压缩机、室内外电机以及节流部件的运行相关模式。本发明还提出一种控制人体热舒适感觉的空调器，包括参数采集模块，用于采集人体舒适度相关参数；计算模块，用于根据所述人体舒适度相关参数并依据预定的PMV公式，获取相应的人体热舒适感觉计算结果；控制核心模块，用于根据所述计算结果获取最佳控制策略；驱动模块，用于根据所述最佳控制策略控制所述空调器的相关运行模式，以实现空调器舒适性控制。优选地，所述人体舒适度相关参数至少包括以下之一环境温度、辐射温度、相对湿度、风速、人体活动量以及衣着热阻。优选地，所述计算模块具体用于根据人体舒适度相关参数并依据预定的PMV公式，计算获取PMV值；根据所述PMV值查找预设的映射表，获取对应的人体热舒适感觉的值；当所述PMV值=3时；所述人体热舒适感觉对应为热；当所述PMV值=2时；所述人体热舒适感觉对应为暖；当所述PMV值=1时；所述人体热舒适感觉对应为微暖；当所述PMV值=0时；所述人体热舒适感觉对应为适中；当所述PMV值=-1时；所述人体热舒适感觉对应为微凉；当所述PMV值=-2时；所述人体热舒适感觉对应为凉；当所述PMV值=-3时；所述人体热舒适感觉对应为冷。优选地，所述控制核心模块具体用于当PMV值=3时，获取最佳控制策略为控制空调器选择不同控制组合，使环境温度和相对湿度降低,风速增大；当PMV值=0时，获取最佳控制策略为控制空调器维持现有控制组合，使环境温度、相对湿度及风速保持恒定；当PMV值=_3时，获取最佳控制策略为控制空调器选择不同控制组合，使环境温度和相对湿度升高，风速降低。优选地，所述空调器的相关运行模式至少包括空调器的压缩机、室内外电机以及节流部件的运行相关模式。本发明提出的一种控制人体热舒适感觉的空调器及控制方法，基于包括影响人体舒适感的最主要的六个参数(环境温度、相对湿度、风速、辐射温度、人体活动量和衣着情况)的PMV模糊控制机理，通过参数采集模块对室内环境参数和人体活动情况进行采样，包括采集环境温度、相对湿度、风速、辐射温度、人体活动量、衣着情况作为控制对象，将采集的数据 输入计算模块，在计算模块中计算出PMV值，得出相应的人体热舒适感觉。再通过控制核心模块结合节能控制策略得出最佳控制策略，控制和驱动房间空调器上的压缩机、室内外电机、节流部件(如电子膨胀阀)等的运行相关模式，在满足人体热舒适需求的同时，根据人的活动量和衣着情况，选择不同的室内环境参数进行组合，使得空调器运行能耗最小，由此提高了空调器的节能效果，而且本发明操作方法简单，易于控制。
图I是本发明控制人体热舒适感觉的空调器较佳实施例的结构示意图；图2是本发明空调器的控制方法较佳实施例的流程示意图。为了使本发明的技术方案更加清楚、明了，下面将结合附图作进一步详述。
具体实施例方式本发明实施例的解决方案主要是基于包括影响人体舒适感的最主要的六个参数(环境温度、相对湿度、风速、辐射温度、人体活动量和衣着情况)的PMV (预计平均热感觉指数，Predicted Mean Vote)模糊控制机理，通过模块传感器对室内环境参数和人体活动情况进行采样，根据采样数据计算出PMV值，得出相应的人体热舒适感觉，并结合节能控制策略得出最佳控制策略，控制和驱动房间空调器上的压缩机、室内外电机、节流部件(如电子膨胀阀)等的运行相关模式，以满足人体热舒适需求，并据此提高空调器的节能效果。参照图1，图I是本发明控制人体热舒适感觉的空调器较佳实施例的结构示意图。如图I所示，本实施例提出的一种控制人体热舒适感觉的空调器，包括参数采集模块101、计算模块102、控制核心模块103以及驱动模块104，其中参数采集模块101，用于采集人体舒适度相关参数；计算模块102，用于根据所述人体舒适度相关参数并依据预定的PMV公式，获取相应的人体热舒适感觉计算结果；控制核心模块103，用于根据所述计算结果获取最佳控制策略；驱动模块104，用于根据所述最佳控制策略控制所述空调器的相关运行模式，以实现空调器舒适性控制。通常，室内环境质量主要取决于室内空气质量、热舒适度、噪声水平和照明米光。其中，室内空气质量和热舒适度相比其他两项对人的影响较为显著。热舒适是指人体对热环境的主观热反应。本实施例对空调器的人体热舒适热感觉控制基于PMV模糊控制机理而实现。PMV是国际上公认的中等热环境舒适性评价指标，表明预计群体对于下述7个等级热感觉投票的平均值-3冷、-2凉、-I微凉、O适中、+1微暖、+2暖、+3热。PMV值与热舒适感觉的对应关系具体如下表I所示
权利要求
1.一种空调器的控制方法，其特征在于，包括 采集人体舒适度相关参数； 根据所述人体舒适度相关参数并依据预定的预计平均热感觉指数PMV公式，获取相应的人体热舒适感觉计算结果； 根据所述计算结果获取最佳控制策略； 根据所述最佳控制策略控制所述空调器的相关运行模式，以实现空调器舒适性控制。
2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述人体舒适度相关参数至少包括以下之一环境温度、辐射温度、相对湿度、风速、人体活动量以及衣着热阻。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据人体舒适度相关参数并依据预 定的PMV公式，获取相应的人体热舒适感觉计算结果的步骤包括 根据人体舒适度相关参数并依据预定的PMV公式，计算获取PMV值； 根据所述PMV值查找预设的映射表，获取对应的人体热舒适感觉的值； 当所述PMV值=3时；所述人体热舒适感觉对应为热； 当所述PMV值=2时；所述人体热舒适感觉对应为暖； 当所述PMV值=1时；所述人体热舒适感觉对应为微暖； 当所述PMV值=O时；所述人体热舒适感觉对应为适中； 当所述PMV值=-1时；所述人体热舒适感觉对应为微凉； 当所述PMV值二-2时；所述人体热舒适感觉对应为凉； 当所述PMV值=-3时；所述人体热舒适感觉对应为冷。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据计算结果获取最佳控制策略的步骤包括 当PMV值=3时，获取最佳控制策略为控制空调器选择不同控制组合，使环境温度和相对湿度降低，风速增大； 当PMV值=0时，获取最佳控制策略为控制空调器维持现有控制组合，使环境温度、相对湿度及风速保持恒定； 当PMV值=-3时，获取最佳控制策略为控制空调器选择不同控制组合，使环境温度和相对湿度升高，风速降低。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述空调器的相关运行模式至少包括空调器的压缩机、室内外电机以及节流部件的运行相关模式。
6.一种控制人体热舒适感觉的空调器，其特征在于，包括 参数采集模块，用于采集人体舒适度相关参数； 计算模块，用于根据所述人体舒适度相关参数并依据预定的PMV公式，获取相应的人体热舒适感觉计算结果； 控制核心模块，用于根据所述计算结果获取最佳控制策略； 驱动模块，用于根据所述最佳控制策略控制所述空调器的相关运行模式，以实现空调器舒适性控制。
7.根据权利要求6所述的空调器，其特征在于，所述人体舒适度相关参数至少包括以下之一环境温度、辐射温度、相对湿度、风速、人体活动量以及衣着热阻。
8.根据权利要求7所述的空调器，其特征在于，所述计算模块具体用于根据人体舒适度相关参数并依据预定的PMV公式，计算获取PMV值；根据所述PMV值查找预设的映射表，获取对应的 人体热舒适感觉的值；当所述PMV值=3时；所述人体热舒适感觉对应为热；当所述PMV值=2时；所述人体热舒适感觉对应为暖；当所述PMV值=1时；所述人体热舒适感觉对应为微暖；当所述PMV值=O时；所述人体热舒适感觉对应为适中；当所述PMV值=-1时；所述人体热舒适感觉对应为微凉；当所述PMV值=-2时；所述人体热舒适感觉对应为凉；当所述PMV值=-3时；所述人体热舒适感觉对应为冷。
9.根据权利要求8所述的空调器，其特征在于，所述控制核心模块具体用于 当PMV值=3时，获取最佳控制策略为控制空调器选择不同控制组合，使环境温度和相对湿度降低，风速增大； 当PMV值=0时，获取最佳控制策略为控制空调器维持现有控制组合，使环境温度、相对湿度及风速保持恒定； 当PMV值=-3时，获取最佳控制策略为控制空调器选择不同控制组合，使环境温度和相对湿度升高，风速降低。
10.根据权利要求6-9中任一项所述的空调器，其特征在于，所述空调器的相关运行模式至少包括空调器的压缩机、室内外电机以及节流部件的运行相关模式。
全文摘要
本发明公开一种控制人体热舒适感觉的空调器及控制方法，其方法包括采集人体舒适度相关参数；根据人体舒适度相关参数并依据预定的PMV公式，获取相应的人体热舒适感觉计算结果；根据计算结果获取最佳控制策略；根据最佳控制策略控制空调器的相关运行模式，以实现空调器舒适性控制。本发明在满足人体热舒适需求的同时，根据人的活动量和衣着情况，选择不同的室内环境参数进行组合，使得空调器运行能耗最小，由此提高了空调器的节能效果，而且本发明操作方法简单，易于控制。
文档编号F24F11/00GK102778002SQ201210236168
公开日2012年11月14日 申请日期2012年7月9日 优先权日2012年7月9日
发明者刘国虬, 张桃, 陈超新 申请人:广东美的电器股份有限公司