热泵热水机及其控制方法和系统与流程

本发明涉及热水机，特别是涉及一种热泵热水机及其控制方法和系统。

背景技术：

由于热泵热水机节能的优势，很多酒店已经普遍使用热泵热水机进行制热水。传统的酒店热泵热水机的水箱水位模式和水温均为预先设定，如果酒店的入住率比较低的话，热水就比较富裕，产生浪费；如果入住率高的话，热水就不够用。传统的热水机的水箱水位模式和水温的调整是人通过手动调整线控器进行水位模式和水温的设定，操作复杂，易于造成资源浪费。

技术实现要素：

基于此，有必要针对热水机的水箱水位模式和水温的调整问题，提供一种热泵热水机及其控制方法和系统。

一种热泵热水机的控制方法，所述方法包括：

获取入住率；

查询与所述入住率匹配的入住率区段；

获取与查询到的所述入住率区段对应的目标水位；

根据所述目标水位，调整热泵热水机的水箱水位。

本发明提供的热泵热水机的控制方法通过获取入住率，根据入住率自动调整热泵热水机的水箱水位，免去人工操作，实时满足热水需求，从而实现节能的目标。

在其中一个实施例中，所述查询与所述入住率匹配的入住率区段之后，所述方法还包括：

判断所述入住率处于查询到的所述入住率区段的低位子区段还是高位子区段；

若所述入住率处于所述低位子区段，则调整热泵热水机的水箱温度至第一温度；

若所述入住率处于所述高位子区段，则调整热泵热水机的水箱温度至大于所述第一温度的第二温度。

在其中一个实施例中，当查询到的所述入住率区段在最大入住率区段范围内时，所述第一温度为预设水箱温度与第一预设值的差，所述第二温度为所述预设水箱温度；

当查询到的所述入住率区段为所述最大入住率区段之外的入住率区段时，所述第一温度为所述预设水箱温度，所述第二温度为所述预设水箱温度与第二预设值的和。

在其中一个实施例中，所述获取入住率之前，所述方法还包括：

获取热泵热水机的水位开关的段数；

按照所述段数设置相应的入住率区段；

配置与设置的入住率区段对应的目标水位。

在其中一个实施例中，所述获取入住率包括：

获取历史周期内的历史入住率；

确定当前周期内当前时间对应于所述历史周期内的历史时间；

按照所述历史时间对应的历史入住率，确定入住率。

本发明提供一种热泵热水机系统，包括：

入住率获取模块，用于获取入住率；

区段查询模块，用于查询与所述入住率匹配的入住率区段；

目标水位获取模块，用于获取与查询到的所述入住率区段对应的目标水位；

调整模块，用于根据所述目标水位，调整热泵热水机的水箱水位。

本发明提供的热泵热水机系统通过入住率获取模块可以获取入住率，目标水位获取模块可以获取目标水位，调整模块根据目标水位调整热泵热水机的水箱水位，从而自动设定水箱水位，可以实时满足热水需求，实现节能的目标。

在其中一个实施例中，所述区段查询模块还包括：

区段判断模块，用于判断所述入住率处于查询到的所述入住率区段的低位子区段还是高位子区段；

温度调整模块，用于若所述入住率处于所述低位子区段，则调整热泵热水机的水箱温度至第一温度；若所述入住率处于所述高位子区段，则调整热泵热水机的水箱温度至大于所述第一温度的第二温度。

在其中一个实施例中，温度调整模块还包括：

温度设定模块，用于当查询到的所述入住率区段在最大入住率区段范围内时，所述第一温度为预设水箱温度与第一预设值的差，所述第二温度为所述预设水箱温度；当查询到的所述入住率区段为所述最大入住率区段之外的入住率区段时，所述第一温度为所述预设水箱温度，所述第二温度为所述预设水箱温度与第二预设值的和。

在其中一个实施例中，所述热泵热水机系统还包括：

段数获取模块，用于获取热泵热水机的水位开关的段数；

入住率区段设置模块，用于按照所述段数设置相应的入住率区段；

目标水位配置模块，用于配置与设置的入住率区段对应的目标水位。

在其中一个实施例中，所述入住率获取模块包括：

历史入住率获取模块，用于获取历史周期内的历史入住率；

时间确定模块，用于确定当前周期内当前时间对应于所述历史周期内的历史时间；

入住率确定模块，用于按照所述历史时间对应的历史入住率，确定入住率。

本发明还提供一种热泵热水机，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被所述处理器执行时，使得所述处理器执行以下步骤：

获取入住率；

查询与所述入住率匹配的入住率区段；

获取与查询到的所述入住率区段对应的目标水位；

根据所述目标水位，调整热泵热水机的水箱水位。

本发明提供的热泵热水机，包括存储器和处理器，处理器可以通过获取入住率，根据入住率情况调整热泵热水机的水箱水位，自动设定水箱水位，实时满足热水需求，从而实现节能的目标。

附图说明

图1为本发明实施例提供的热泵热水机的控制方法图；

图2为本发明实施例提供的机组周入住率与水位、水箱温度曲线图；

图3为本发明实施例提供的水位及水箱温度控制流程图；

图4为本发明实施例提供的热泵热水机系统图。

其中：

210-段数获取模块；

220-入住率区段设置模块；

230-目标水位配置模块；

240-入住率获取模块；

241-历史入住率获取模块；

242-时间确定模块；

243-入住率确定模块；

250-区段查询模块；

251-区段判断模块；

252-温度调整模块；

253-温度设定模块；

260-目标水位获取模块；

270-调整模块。

具体实施方式

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。

请参阅图1，本发明一个实施例，提供一种热泵热水机的控制方法，所述方法包括：

s100，获取入住率；

s200，查询与所述入住率匹配的入住率区段；

s300，获取与查询到的所述入住率区段对应的目标水位；

s400，根据所述目标水位，调整热泵热水机的水箱水位。

本发明提供的热泵热水机的控制方法通过获取入住率，根据入住率调整热泵热水机的水箱水位，自动设定水箱水位，实时满足用户热水需求，从而实现节能的目标。

在其中一个实施例中，所述获取入住率之前，所述方法还包括：

获取热泵热水机的水位开关的段数；

按照所述段数设置相应的入住率区段；

配置与设置的入住率区段对应的目标水位。

具体的，热泵热水机的控制中心可以获取水箱的水位开关的段数，热泵热水机水箱中设置有水位开关，水位开关的段数可以根据实际情况设定，常用的水位开关为4段。可以根据水位开关的段数设定入住率区段，入住率区段数与水位开关数相同。

进一步地，可以根据水位开关的段数设定目标水位，目标水位模式与水位开关的段数相同。具体地，当水位开关为4段时，可以将目标水位设置为4种模式，即目标水位可以分为25％水位、50％水位、75％水位、100％水位。根据入住率区段与目标水位模式可以配置与设置的入住率区段对应的目标水位。

其中一个实施例中，在步骤s100中，酒店入住登记系统中包含酒店实际入住率与酒店预订数据。热泵热水机的控制中心可以从酒店入住登记系统中获取酒店入住率与酒店预订数据，即可获取入住率。

请参阅图2，其中一个实施例，步骤s100，获取入住率，还包括：

s110，获取历史周期内的历史入住率；

s120，确定当前周期内当前时间对应于所述历史周期内的历史时间；

s130，按照所述历史时间对应的历史入住率，确定入住率。

具体地，所述入住率为历史入住率，历史入住率即历史周期内的入住率，其中，周期可以为一周、一个月或者一年等。可以对一周每天的入住率进行统计，生成周入住率曲线，或者月入住率曲线。周期的制定可以根据实际需要确定。确定当前周期内当前时间对应于所述历史周期内的历史时间。即通过当前的时间找到与当前时间对应的历史时间。例如，一个周期为一周，若当前时间为周一，可以得到周一的入住率为历史周期中的周一的入住率。根据历史时间对应的历史入住率来确定入住率。

进一步地，在步骤s200中，根据获得的入住率与设置的入住率区段，查询与所述入住率匹配的入住率区段。具体的，预先设置入住率区段，每一入住率区段包括一定范围的入住率，可以通过判断比较获取的入住率落在设定的入住率类别的哪一个区段范围内，从而得到酒店当前入住率区段。

在步骤s300中，热泵热水机的控制中心可以根据所述入住率区段与目标水位模式可以配置与设置的入住率区段对应的目标水位。在得到酒店当前入住率区段之后获得与入住率区段对应的目标水位。当前入住率区段较低时，可以将目标水位降低。当前入住率区段较高时，可以根将目标水位升高。

在步骤s400中，热泵热水机的控制中心可以根据得到的目标水位，发送控制指令至水箱水位开关，控制水箱水位开关的开通与关断，从而调整热泵热水机的水箱水位。

其中一个实施例中，步骤s200，查询与所述入住率匹配的入住率区段，之后还包括：

s210，判断所述入住率处于查询到的所述入住率区段的低位子区段还是高位子区段；

s220，若所述入住率处于所述低位子区段，则调整热泵热水机的水箱温度至第一温度；

s230，若所述入住率处于所述高位子区段，则调整热泵热水机的水箱温度至大于所述第一温度的第二温度。

具体的，热泵热水机的控制中心获取水位开关的段数，入住率区段数与水位开关的段数相同。其中一个实施例中，常用水位开关为4段，因此入住率的可以分4个区段，酒店的入住率η的范围可以设置为0％～105％，其中可以将酒店入住率分为0％＜η≤25％、25％＜η≤55％、55％＜η≤85％、85％＜η四个区段。每个区段可以分为两个子区段一个高位子区段一个低位子区段。高位子区段即同一区段中入住率较高的子区段，低位子区段即同一区段中入住率较低的子区段。当常用水位开关为4段时，入住率区段可以分为8个区段，因此，可以将入住率η分为η≤15％、15％＜η≤25％、25％＜η≤40％、40％＜η≤55％、55％＜η≤75％、75％＜η≤85％、85％＜η≤105％、105％＜η这8个区段。

进一步地，可以根据入住率区段得到当入住率处于所述低位子区段时，则调整热泵热水机的水箱温度至第一温度。当入住率处于所述高位子区段，则调整热泵热水机的水箱温度至大于所述第一温度的第二温度。

进一步地，当查询到的所述入住率区段在最大入住率区段范围内时，所述第一温度为预设水箱温度与第一预设值的差，所述第二温度为所述预设水箱温度；

当查询到的所述入住率区段为所述最大入住率区段之外的入住率区段时，所述第一温度为所述预设水箱温度，所述第二温度为所述预设水箱温度与第二预设值的和。

具体的，热泵热水机开机时，会设置一个水箱温度的初始值t初，水箱温度的初始值t初即为预设水箱温度。一般热泵热水机组默认设置水箱温度的初始值为50℃。水箱温度值可以根据实际用水情况进行调节。设第一预设值为a，a为一个定值，a的值的大小不定，用户可以根据实际用水量来修改a值的大小。设第二预设值为b，b为一个定值，b的值的大小不定，用户可以根据实际用水量来修改b值的大小。

当查询到的所述入住率区段在最大入住率区段范围内时，所述第一温度t1为预设水箱温度t初与第一预设值a的差，即t1＝t初-a，所述第二温度t2为所述预设水箱温度t初，即t2＝t初；

当查询到的所述入住率区段为所述最大入住率区段之外的入住率区段时，所述第一温度t1为所述预设水箱温度t初，即，t1＝t初，所述第二温度t2为所述预设水箱温度t初与第二预设值b的和，即t2＝t初+b。

进一步地，若当前入住率较高且当前水位较低时，可以通过提高水箱温度设定值来满足用户热水需求。若当前入住率较低且当前水位较高时，可以通过降低水箱温度设定值达到节能的目的。水箱温度设定值不定，可以根据实际的入住率与水箱水位确定。

可以根据设置的水箱温度初始值与水箱温度设定值，调整水箱温度至水箱温度设定值。当酒店入住率较少时，热水需求量也少，一方面，可以将水位调低。另一方面，水箱温度的高与低也会影响到热水的使用量，水箱温度越高，就能供更多客人使用。因此，可以通过调整水箱温度与水位模式控制热泵热水机的运行，实现节能目标。

请参阅图3，其中一个实施例，热泵热水机和水箱一般按酒店最大入住人数的80％-100％选型，热泵热水机开机时水箱温度会有一个设定值t初，t初一般为热泵热水机默认值(50℃)；根据酒店入住登记系统或者预订系统，可以得出当日入住率，热泵热水机控制中心获取酒店入住登记系统中的入住率数据，热泵热水机控制中心对入住率η进行分级，热泵热水机可以根据入住率分级的数据得到水位模式与水箱温度t设。

可以根据当酒店的实际入住率调整水箱的温度与热水机水位，当入住率较高时，可以通过同时调整水箱的温度与水位满足住户热水量的需求。当入住率较低是可以同时降低水箱的温度与水位，以达到节能目的。其中，水箱水温与水位的调节可以根据实际应用情况确定，可以同时调整水箱水温与水位值满足住户的实际需求。

具体的，可以根据下述入住率的范围，调节水位模式与水箱温度。

1)当入住率η≤c1时，热泵热水机的水箱水位调整为d1水位，水箱温度t1；

2)当入住率c1＜η≤c2时，热泵热水机的水箱水位调整为d1水位，水箱温度t2。

3)当入住率c2＜η≤c3时，热泵热水机的水箱水位调整为d2水位，水箱温度t1。

4)当入住率c3＜η≤c4时，热泵热水机的水箱水位调整为d2水位，水箱温度t2。

5)当入住率c4＜η≤c5时，热泵热水机的水箱水位调整为d3水位，水箱温度t1。

6)当入住率c5＜η≤c6时，热泵热水机的水箱水位调整为d3水位，水箱温度t2。

7)当入住率c6＜η≤c7时，热泵热水机的水箱水位调整为d4水位，水箱温度t1。

8)当入住率c7＜η时，热泵热水机的水箱水位调整为d4水位，水箱温度t2。

进一步地，可以根据实际情况调整水位与水箱温度，其中一个实施例中，

当入住率η≤15％时，热泵热水机的水箱水位调整为25％水位，水箱温度t1＝t初-a，a为一个预设定值，a值的范围可以根据实际应用中水箱与水温的要求进行设定。当入住率15％＜η≤25％时，热泵热水机的水箱水位调整为25％水位，水箱温度t2＝t初。

当入住率25％＜η≤40％时，热泵热水机的水箱水位调整为50％水位，水箱温度t1＝t初-a。

当入住率40％＜η≤55％时，热泵热水机的水箱水位调整为50％水位，水箱温度t2＝t初。

当入住率55％＜η≤75％时，热泵热水机的水箱水位调整为75％水位，水箱温度t1＝t初-a。

当入住率75％＜η≤85％时，热泵热水机的水箱水位调整为75％水位，水箱温度t2＝t初。

当入住率85％＜η≤105％时，热泵热水机的水箱水位调整为100％水位，水箱温度t1＝t初。

当入住率105％＜η时，热泵热水机的水箱水位调整为100％水位，水箱温度t2＝t初+b，b为一个定值，b值的范围可以根据实际应用中水箱与水温的要求进行设定。

采用上述调节水位模式与水箱温度模式，可以根据酒店实际入住率实现自动水位模式和水箱温度设定，避免热水量不足或者过多，导致热泵热水机运行能耗大，实现节能目标。

请一并参阅图4，本发明一个实施例，提供一种热泵热水机系统，包括：

入住率获取模块240，用于获取入住率；

区段查询模块250，用于查询与所述入住率匹配的入住率区段；

目标水位获取模块260，用于获取与查询到的所述入住率区段对应的目标水位；

调整模块270，用于根据所述目标水位，调整热泵热水机的水箱水位。

具体的，酒店入住登记系统中包含酒店入住率与酒店预订数据。热泵热水机中的入住率获取模块240可以从酒店入住登记系统中获取酒店入住率与酒店预订数据。

区段查询模块250，可以查询与所述入住率匹配的入住率区段。具体的，预先设定入住率的区段，区段查询模块250可以通过判断比较入住率获取模块240获取的入住率落在设定的入住率类别的哪一个区段范围内，从而得到酒店入住率的区段。

目标水位获取模块260可以根据水位开关的段数设定目标水位，目标水位模式与水位开关的段数相同。目标水位获取模块260可以根据所述入住率区段与目标水位模式配置与设置的入住率区段对应的目标水位。在得到酒店当前入住率区段之后获得与入住率区段对应的目标水位。当前入住率区段较低时，可以将目标水位降低。当前入住率区段较高时，可以根将目标水位升高。

调整模块270可以根据所述目标水位，调整热泵热水机的水箱水位。调整模块270可以根据得到的目标水位，发送控制指令至水箱水位开关，控制水箱水位开关的开通与关断，从而调整热泵热水机的水箱水位。

本发明提供的热泵热水机系统通过入住率获取模块240可以获取入住率，目标水位获取模块260可以获取目标水位，调整模块270根据目标水位调整热泵热水机的水箱水位，从而自动设定水箱水位，可以实时满足热水需求，实现节能的目标。

其中一个实施例中，所述热泵热水机系统还包括：段数获取模块210、入住率区段设置模块220与目标水位配置模块230。热泵热水机中设置有水位开关，水位开关的段数可以根据实际情况设定，常用的水位开关为4段。可以根据水位开关的段数设定入住率区段。其中，段数获取模块210可以获取热泵热水机的水位开关的段数。入住率区段设置模块220可以根据水位开关的段数设置相应的入住率区段。目标水位配置模块230可以配置与设置的入住率区段对应的目标水位。

进一步地，目标水位配置模块230可以根据水位开关的段数设定目标水位。目标水位模式与水位开关的段数相同。具体地，当水位开关为4段时，目标水位模块可以将目标水位设置为4种模式，即目标水位可以分为25％水位、50％水位、75％水位、100％水位。目标水位配置模块230可以根据入住率区段与目标水位模式配置与设置的入住率区段对应的目标水位。

其中一个实施例中，区段查询模块250还包括：

区段判断模块251，用于判断所述入住率处于查询到的所述入住率区段的低位子区段还是高位子区段；其中，入住率区段中的每个区段可以分为两个子区段，一个高位子区段一个低位子区段。区段判断模块251根据查询到的所述入住率区段判断入住率处于所述入住率区段的低位子区段还是高位子区段。

温度调整模块252，用于若所述入住率处于所述低位子区段，则调整热泵热水机的水箱温度至第一温度；若所述入住率处于所述高位子区段，则调整热泵热水机的水箱温度至大于所述第一温度的第二温度。

当入住率处于低位子区段时，温度调整模块252可以发送控制指令至热泵热水机，调整热泵热水机的水箱温度至第一温度。当入住率处于所述高位子区段时，温度调整模块252可以发送控制指令至热泵热水机，调整热泵热水机的水箱温度至第二温度。

进一步地，温度调整模块252还包括：温度设定模块253，用于当查询到的所述入住率区段在最大入住率区段范围内时，所述第一温度为预设水箱温度与第一预设值的差，所述第二温度为所述预设水箱温度；当查询到的所述入住率区段为所述最大入住率区段之外的入住率区段时，所述第一温度为所述预设水箱温度，所述第二温度为所述预设水箱温度与第二预设值的和。

具体的，热泵热水机开机时，设置一个水箱温度的初始值t初，水箱温度的初始值t初即为预设水箱温度。设第一预设值为a，a为一个定值，a的值的大小不定，用户可以根据实际用水量来修改a值的大小。设第二预设值为b，b为一个定值，b的值的大小不定，用户可以根据实际用水量来修改b值的大小。

当温度设定模块253查询到的所述入住率区段在最大入住率区段范围内时，温度设定模块253设定第一温度t1为预设水箱温度t初与第一预设值a的差，即t1＝t初-a，温度设定模块253设定第二温度t2为所述预设水箱温度t初，即t2＝t初；

当温度设定模块253查询到的所述入住率区段为所述最大入住率区段之外的入住率区段时，温度设定模块253设定第一温度t1为所述预设水箱温度t初，即，t1＝t初，设定第二温度t2为所述预设水箱温度t初与第二预设值b的和，即t2＝t初+b。

可以根据设置的水箱温度初始值与水箱温度设定值，调整水箱温度至水箱温度设定值。当酒店入住率较少时，热水需求量也少，一方面，可以将水位调低。另一方面，水箱温度的高与低也会影响到热水的使用量，水箱温度越高，就能供更多客人使用。因此，可以通过调整水箱温度与水位模式控制热泵热水机的运行，实现节能目标。

其中一个实施例中，入住率获取模块240包括：

历史入住率获取模块241，用于获取历史周期内的历史入住率；

时间确定模块242，用于确定当前周期内当前时间对应于所述历史周期内的历史时间；

入住率确定模块243，用于按照所述历史时间对应的历史入住率，确定入住率。

进一步地，历史入住率即历史周期内的入住率，周期可以为一周、一个月或者一年等，可以对一周每天的入住率进行统计，生成周入住率曲线，或者月入住率曲线。历史入住率获取模块241，可以获取历史周期内的历史入住率。时间确定模块242可以确定当前时间对应的历史时间，入住率确定模块243可以根据时间确定模块242得到的历史时间确定与历史时间对应的历史入住率，从而得到入住率。

本发明还提供一种热泵热水机，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被所述处理器执行时，使得所述处理器执行以下步骤：

获取入住率；

查询与所述入住率匹配的入住率区段；

获取与查询到的所述入住率区段对应的目标水位；

根据所述目标水位，调整热泵热水机的水箱水位。

具体的，酒店入住登记系统中包含酒店入住率与酒店预订数据。热泵热水机的处理器可以从酒店入住登记系统中获取酒店入住率与酒店预订数据，即可获取入住率。

将入住率与入住率区段进行匹配，可以获得入住率的区段。进一步地，预先设定入住率区段，可以通过判断比较获取的入住率落在设定的入住率类别的哪一个区段范围内，从而得到酒店入住率的区段。

根据获得的入住率与设置的入住率区段，查询与所述入住率匹配的入住率区段。具体的，预先设置入住率区段，每一入住率区段包括一定范围的入住率，可以通过判断比较获取的入住率落在设定的入住率类别的哪一个区段范围内，从而得到酒店当前入住率区段。

热泵热水机的处理器根据所述入住率区段与目标水位模式可以配置与设置的入住率区段对应的目标水位。在得到酒店当前入住率区段之后获得与入住率区段对应的目标水位。当前入住率区段较低时，可以将目标水位降低。当前入住率区段较高时，可以根将目标水位升高。

热泵热水机持利器可以根据得到的目标水位，发送控制指令至水箱水位开关，控制水箱水位开关的开通与关断，从而调整热泵热水机的水箱水位。

本发明提供的热泵热水机设备，包括存储器和处理器，处理器可以通过获取入住率，根据住宿情况调整热泵热水机的水位模式与水箱温度，自动设定水箱水位与水温，从而实现节能的目标。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。