一种空调温度控制系统及控制方法与流程

本发明涉及空调温度控制系统及控制方法。

背景技术：

酒店提供的是服务，是为出行、商务提供优质环境的场所，其室内温度和室内空气质量是客户选择的硬件之一。随着科技的发展，空调节能技术越来越先进，一些能耗电过高的空调仍服役于酒店之中，大大增加了酒店的电能损失。因此，空调节能逐渐成为酒店最为关注的焦点。只有在空调应用中减少能耗，才能既保证低投入，又能为客户提供舒适、温度适宜的室内环境，保证客户在室内得到优质的服务。空调节能改造已经成为市场经济中酒店可持续发展、节能减排的首要任务，因此，酒店空调节能十分必要。

由于中央空调的投资成本比较大，如果酒店空置率比较高的话，电力浪费将变得非常大，所以分体式空调逐渐成为酒店的最佳选择，尤其是经济型酒店。

因此，在盛夏使用分体空调的酒店或宾馆最大的能源消耗是使用空调产生的电能，由此产生的电费居高不下。在实际使用空调的过程中，酒店住客往往会调整温度到低温状态，有的甚至调到最低温，在凌晨两点至六点时人体温度会下降，此时如果室温过低极易影响到住客的健康，同时也极大的浪费了能源。

由于没有有效的解决方案，当前大部分安装分体空调的酒店都没有采用节电控制措施。

但也有少数使用分体空调的酒店或宾馆使用了红外限温节电控制方案，这种节电控制方案是通过模拟空调遥控器的红外码值实现对空调的控制，主要功能是在房间环境温度太低时发送红外指令调节空调的温度或是关闭空调，但这种节电控制方案在酒店或宾馆应用时主要存在以下两大类问题。

1、控制方式极容易引起顾客的反感和投诉。

该节电控制方案是通过模拟空调遥控器的红外码值实现对空调的控制，控制空调时空调会发出鸣叫声，且空调温度显示被调整后的温度值，极大的引起顾客的反感和投诉。

2、该方式是通过牺牲舒适度达到节能效果，非常影响用户使用。

这种方案是采用固定的限值控温。设定一个温度限值，当环境温度低于限值时，节电控制器控制空调温度保持环境温度不低于该限值。固定限值控温往往达不到制冷的效果，夏天酒店顾客往往反应空调不制冷，这样就极大的牺牲了空调使用的舒适度。

根据当前的行业现状及当前相关技术在实际应用中面临的问题，需要研发一种新的分体空调控制方式，避免酒店管理者与酒店住客之间的矛盾。

同时，为了达到节能的效果，需要研发一种新的节能方式，尽可能小地牺牲舒适度并且能有效地节能。

因此，如何提供一种尽可能小地牺牲舒适度并且能有效地节能的空调温度控制系统及控制方法成为了业界需要解决的问题。

技术实现要素：

针对现有技术的缺点，本发明的目的是提供一种空调温度控制系统及控制方法，其尽可能小地牺牲舒适度并且能有效地节能。

为了实现上述目的，本发明提供了一种空调温度控制系统，用于控制空调的温度，空调包括空调温度传感器，空调温度控制系统包括：

主控器，主控器包括主控模块，采集模块，通讯模块，存储模块，参数配置模块；

容差盒，容差盒通过线缆连接至主控器；容差盒包括热电制冷片、制冷仓和保温层，热电制冷片紧贴制冷仓的外表面，保温层包裹热电制冷片和制冷仓；

空调温度传感器位于制冷仓之内。

本发明中，用户通过参数配置模块或通讯模块设置制冷低温下限值、制暖高温上限值，并存储于存储模块。

空调在制冷运行状态时：主控模块通过采集模块采集环境温度，当环境温度低于制冷低温下限值时，主控模块启动容差模块(容差盒)进行制冷温度补偿，当环境温度等于或是高于制冷低温下限值时，主控模块停止容差模块制冷温度补偿。

空调在制暖运行状态时：主控模块通过采集模块采集环境温度，当环境温度高于制暖高温上限值时，主控模块启动容差模块进行制暖温度补偿，当环境温度等于或低于制暖高温上限值时，主控模块停止容差模块制暖温度补偿。

通讯模块通过互联网与云服务器连接，用户可通过手机、pc机、笔记本通过互联网连接到云服务器，最终实现远程监测、控制设备的运行状态。

云服务器收集设备运行数据，管理用户能通过管理权限对数据进行分析、整理。

本发明中，热电制冷片为容差模块的核心部件，在主控器的驱动下可快速制冷或制暖，热电制冷片上部紧贴于制冷仓，温度迅速传导至制冷仓。

本发明中，制冷仓吸收到的冷量/热量会保留在仓体内部，仓体内部为温度补偿区域，空调温度传感器放置在此区域接受温度补偿。

本发明中，容差盒一端有数据线连接至主控器。

本发明采用静默控温技术，可对空调远程无声控制，同时采用限温自动修正技术，极小地牺牲空调使用的舒适度，保持应有制冷效果，同时实现了节电10％-50％。

根据本发明另一具体实施方式，空调温度控制系统进一步包括制冷仓温度传感器、以及室内温度传感器，制冷仓温度传感器放置于制冷仓中；制冷仓温度传感器和室内温度传感器均通过线缆连接至主控器。

根据本发明另一具体实施方式，制冷仓为长方体或正方体，热电制冷片位于制冷仓下方。

本方案中，制冷仓为铝制矩形框，下部紧贴于热电制冷片，可以迅速吸收热电制冷片的冷量或热量，上部紧贴“n”型保温层。

根据本发明另一具体实施方式，容差盒进一步包括壳体，热电制冷片、制冷仓和保温层均位于壳体之内；壳体上设有用于线缆穿过的小孔。

本方案中，壳体为铝制矩形框，是容差盒的外部结构。

本方案中，容差盒右侧面有一小孔，空调温度传感器插入孔内即完成空调与空调温度控制系统的对接。

根据本发明另一具体实施方式，壳体的两个侧面均设有突出的档板。

本方案中，容差盒两个侧面均有一块突出的档板，在容差盒安装时，两个档板可插入空调散温片缝隙中，从而固定住容差盒。

为了实现上述目的，本发明提供了一种使用权利要求1-5之一空调温度控制系统的空调温度控制方法，其包括如下步骤：

步骤s1：建立温度极限值曲线；

步骤s2：建立节能限温值曲线；

步骤s3：当室内温度传感器感应温度低于节能限温值，启动热电制冷片；

步骤s4：当室内温度传感器感应温度高于节能限温值，释放热电制冷片。

本发明中，利用热电制冷片的加热和制冷功能配合保温材料，实现相对封闭温度容差盒，根据环境温度、节能限温值进行温度补偿，实现对空调环境温度的节能静默控制。

本发明中，空调温度控制方法的运行流程如下：

1、系统启动温度极限值的数学模型追踪计算温度极限值；

2、判断温度极限值有没有变化，如有变化，系统调整节能限温值；如无变化，系统按原温度极限值、原节能限温值进行与环境温度的比对工作；

3、判断环境温度是否达到节能限温值，如未达到，五分钟后(时间可设定)再次比对；如已经达到，启动容差模块进行温度补偿；

4、判断温度补偿是否完成，如未完成，容差盒持续补偿；如完成，空调进入节能模式；

5、节能模式下开始判断环境温度是否达到启停缓冲值，如未达到，持续节能模式；如已经达到，重新开始追踪计算温度极限值。

根据本发明另一具体实施方式，步骤s1具体包括如下步骤：

步骤s11：通过气象站气温数据获取室外温度信息；

步骤s12：推测与之对应的室内温度极限理论值；

步骤s13：运行室内空调，通过实验数据调整温度极限理论值，得到最终的温度极限值。

本发明中，根据当前室内环境温度、空调设定温度值、室外温度、空调运行时间的逻辑关系，建立可靠的数学模型，动态计算空调在当前环境下的极限温度值，为静默温控和空调限温自动修正提供依据。

根据本发明另一具体实施方式，步骤s2具体包括如下步骤：

步骤s21：建立比温度极限值高一定幅度的节能限温值；

步骤s22：当节能限温值过高或过低时，节能限温值的设定方法不遵循步骤s21，而是在指定温度范围内给值。

本发明中，分体空调节能限温自动修正值的算法技术，以极限温度值为基础，通过研究室内环境温度变化与空调启停时间的逻辑关系，动态计算出合理的限温自动修正值，修正空调的启停温度值，限温修正值在保证环境温度波动小的情况下，尽可能减少空调启停的频率，在保证舒适度的情况下最大可能节能。

根据本发明另一具体实施方式，根据室外环境和室内环境的变化，更新温度极限值曲线，并相应地更新节能限温值曲线。

与现有技术相比，本发明具备如下有益效果：

1、采用新型的热电制冷技术进行温度补偿，可以3分钟内完成对温度补偿，实现静默控制空调；

2、采用温度容差技术，可以有效的保温，可实现温度补偿值达到10摄氏度以上；

3、采用极限值追踪及限温自动修正技术，可不降低舒适度的情况下，实现至少10％以上的节电率；

4、采用物联网云技术实现手机app远程监测空调节能运行参数；

5、采用物联网大数据云计算实现空调用户使用行为分析，同一客户可根据其使用空调习惯为其自动生成空调运行模式，为其提供个性化服务。

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。

附图说明

图1是实施例1的空调温度控制系统的容差盒的结构示意图。

图2是实施例1的空调温度控制方法的运行流程图。

具体实施方式

实施例1

本实施例提供了一种空调温度控制系统，如图1所示，用于控制空调的温度，空调包括空调温度传感器，空调温度控制系统包括主控器、容差盒、制冷仓温度传感器和室内温度传感器。

主控器包括主控模块，采集模块，通讯模块，存储模块，参数配置模块。

容差盒包括热电制冷片1、制冷仓2、保温层3和壳体4，热电制冷片1紧贴制冷仓2的外表面，保温层3包裹热电制冷片1和制冷仓2；容差盒通过线缆连接至主控器。

空调温度传感器位于制冷仓2之内。

制冷仓2温度传感器放置于制冷仓2中；制冷仓2温度传感器和室内温度传感器均通过线缆连接至主控器。

制冷仓2为长方体或正方体，热电制冷片1位于制冷仓2下方。

热电制冷片1、制冷仓2和保温层3均位于壳体4之内；壳体4上设有用于线缆穿过的小孔。

壳体4的两个侧面均设有突出的档板。

本实施例提供了一种空调温度控制方法，其包括如下步骤：

步骤s1：建立温度极限值曲线；

步骤s2：建立节能限温值曲线；

步骤s3：当室内温度传感器感应温度低于节能限温值，启动热电制冷片；

步骤s4：当室内温度传感器感应温度高于节能限温值，释放热电制冷片。

步骤s1具体包括如下步骤：

步骤s11：通过气象站气温数据获取室外温度信息；

步骤s12：推测与之对应的室内温度极限理论值；

步骤s13：运行室内空调，通过实验数据调整温度极限理论值，得到最终的温度极限值。

步骤s2具体包括如下步骤：

步骤s21：建立比温度极限值高一定幅度的节能限温值；

步骤s22：当节能限温值过高或过低时，节能限温值的设定方法不遵循步骤s21，而是在指定温度范围内给值。

根据室外环境和室内环境的变化，更新温度极限值曲线，并相应地更新节能限温值曲线。

空调温度控制方法的运行流程(如图2所示)如下：

1、系统启动温度极限值的数学模型追踪计算温度极限值；

2、判断温度极限值有没有变化，如有变化，系统调整节能限温值；如无变化，系统按原温度极限值、原节能限温值进行与环境温度的比对工作；

3、判断环境温度是否达到节能限温值，如未达到，五分钟后(时间可设定)再次比对；如已经达到，启动容差模块进行温度补偿；

4、判断温度补偿是否完成，如未完成，容差盒持续补偿；如完成，空调进入节能模式；

5、节能模式下开始判断环境温度是否达到启停缓冲值，如未达到，持续节能模式；如已经达到，重新开始追踪计算温度极限值。

虽然本发明以较佳实施例揭露如上，但并非用以限定本发明实施的范围。任何本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的发明范围内，当可作些许的改进，即凡是依照本发明所做的同等改进，应为本发明的范围所涵盖。