空调控制方法及装置与流程

本发明涉及家电技术领域，尤其涉及一种空调控制方法及装置。

背景技术：

空调对于大多数用户来说满足基本的制冷、制热需求即可，但热舒适性的综合指标对于用户来说，并不是公知的明确需求，但是随着生活质量的提高，热舒适性将成为高质量好空调的重要指标，给用户带来不仅仅是制冷、制热的舒适体验。

目前已经发布了bg/t33658《室内人体热舒适环境要求与评价方法》标准，在标准中温度波动、温度均匀性、垂直空气温差、吹风感指数、指标预计平均热感觉指数pmv和暖体假人6个维度评价舒适性指标，其中预计平均热感觉指数pmv，权重最高，达30％；空气风速值越大，人体的吹风感指数越高，吹风感指数评价得分越低，即人体体验更不舒服。

《房间空气调节器舒适性认证技术规范》cqc1604-2015分级指标中规定，pmv值在[-0.5,0.5]区间评价为a级，《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》gb50736-2012分级指标中规定，pmv值在[-0.5,0.5]区间评价为ⅰ级。因此将这种指标参数转化为空调的控制目标，即将pmv控制在[-0.5,0.5]区间，中心值为0.0，进一步转化为用户的空调使用过程中的舒适性。

目前的pmv公式复杂，还涉及迭代算法，对芯片运算速度要求很高，目前空调上用的主控芯片都不支持，因此空调的舒适性控制比较复杂。

技术实现要素：

本申请的实施例提供一种空调舒适性控制方法及装置，用于解决常规空调舒适性控制算法复杂的问题。

为达到上述目的，本申请的实施例采用如下技术方案：

第一方面，提供了一种空调控制方法，该方法包括：

获取所述空调所处的室内的空气温度、相对湿度；

根据所述相对湿度获取所述空调工作模式下室内温度的上限值和下限值；

根据所述空调工作模式下的上限值和下限值确定所述空调的设定温度；

根据所述空气温度和所述设定温度的差值控制所述空调的压缩机的运行频率。

第二方面，提供了一种空调控制装置，该装置包括：

获取单元，用于获取所述空调所处的室内的空气温度、相对湿度；

所述获取单元，还用于根据所述相对湿度获取所述空调工作模式下室内温度的上限值和下限值；

确定单元，用于根据所述空调工作模式下的上限值和下限值确定所述空调的设定温度；

控制单元，用于根据所述空气温度和所述设定温度的差值控制所述空调的压缩机的运行频率。

第三方面，提供了一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当被计算机执行时使所述计算机执行如第一方面所述的空调控制方法。

第四方面，提供了一种包含指令的计算机程序产品，当所述指令在计算机上运行时，使得计算机执行如第一方面所述的空调控制方法。

第五方面，提供一种空调控制装置，包括：处理器和存储器，存储器用于存储程序，处理器调用存储器存储的程序，以执行上述第一方面所述的空调控制方法。

本申请的实施例提供的空调控制方法及装置，通过将空调的pmv舒适区间值控制转化为温、湿度控制，通过室内的温湿度控制压缩机的运行，控制算法相对简单，常规空调主控芯片可以满足运算需求。

附图说明

图1为本申请的实施例提供的一种空调控制方法示意图一；

图2为本申请的实施例提供的一种空调控制方法示意图二；

图3为本申请的实施例提供的一种空调控制方法示意图三；

图4为本申请的实施例提供的一种空调的室内风扇转速与温度关系曲线示意图；

图5为本申请的实施例提供的一种空调控制方法示意图四；

图6为本申请的实施例提供的一种空调控制装置结构示意图。

具体实施方式

本申请实施例提供的空调控制方法及装置，应用于变频空调等温控设备的舒适性控制，根据空调所处的室内的相对湿度获取空调工作模式下的室内温度的上限值和下限值；根据空调工作模式下的上限值和下限值确定空调的设定温度；根据空气温度和设定温度的差值控制空调的压缩机的频率。

实施例1、

本申请实施例提供了一种空调控制方法，用于控制空调的舒适性，参照图1中所示，该控制方法包括s101-s104：

s101、获取空调所处的室内的空气温度、相对湿度。

可选的，该空调可以包括温度传感器和湿度传感器，用于获取室内的空气温度和相对湿度。

s102、根据相对湿度获取空调工作模式下室内温度的上限值和下限值。

需要说明的，人体舒适湿度区间为[30％，70％]，人体热舒适指数区间为[-0.5,0.5]。根据室内的相对湿度可以获取空调工作模式下室内温度的上限值和下限值，其中，上限值和下限值的取值可以根据热舒适性指数区间确定，即当获取室内的相对湿度后，在该相对湿度的基础上，查询该相对湿度对应的热舒适指数区间内的温度值，其中，当pmv为0.5时，对应的温度值为空调工作模式下室内温度的上限值，当pmv为-0.5时，对应的温度值为空调工作模式下室内温度的下限值。

可选的，当空调的工作模式为制冷和\或除湿时，可以根据表1获取室内温度的上限值和下限值。其中，表1为当空调的工作模式为制冷和\或除湿时，pmv与空气温度、相对湿度关系表。

表1

可选的，当空调的工作模式为制热时，可以根据表2获取室内温度的上限值和下限值。其中，表2为当空调的工作模式为制热时，pmv与空气温度、相对湿度关系表。

表2

需要说明的，表1、2为空气风速为0.2m/s，平均辐射温度等于空气温度、人体代谢率为1.2、服装热阻为0.5时，pmv值与空气温度、相对湿度的关系表，其中，表1为夏天空调制冷和\或除湿时使用，表2为冬天空调制热时使用。

可选的，参照图2中所示，s102可以包括s201-s203：

s201、如果相对湿度小于第一湿度，则根据第一湿度获取空调工作模式下室内温度的上限值和下限值。

可选的，第一湿度可以为30％，即当室内的相对湿度小于30％时，则按照相对湿度为30％查询表1或表2中室内温度的上限值和下限值。

示例性的，当空调工作模式为制冷和\或除湿时，当室内的相对湿度为27％，通过查询表1可知，当室内湿度为30％时，pmv＝0.5的温度值为27.5℃，pmv＝-0.5的温度值为24.5℃，即当室内相对湿度为27％时，上限值为27.5℃，下限值为24.5℃；当空调工作模式为制热时，当室内的相对湿度为27％，查询表1可知，当室内湿度为30％时，pmv＝0.5的温度值为24℃，pmv＝-0.5的温度值为19.5℃，即当室内相对湿度为27％时，上限值为24℃，下限值为19.5℃。

s202、如果相对湿度大于第二湿度，则根据第二湿度获取空调工作模式下室内温度的上限值和下限值。

其中，第二湿度大于第一湿度。

可选的，第二湿度可以为70％，即当室内的相对湿度大于70％时，则按照相对湿度为70％查询表1或表2中室内温度的上限值和下限值。

示例性的，当空调工作模式为制冷和\或除湿时，当室内的相对湿度为81％，通过查询表2可知，当室内湿度为70％时，pmv＝0.5的温度值为26.5℃，pmv＝-0.5的温度值为23.5℃，即当室内的相对湿度为81％时，上限值为26.5℃，下限值为23.5℃；当空调工作模式为制热时，当室内的相对湿度为81％，查询表2可知，当室内湿度为70％时，pmv＝0.5的温度值为23℃，pmv＝-0.5的温度值为19.5℃，即当室内的相对湿度为81％时，上限值为24℃，下限值为18℃。

s203、如果相对湿度大于等于第一湿度且小于等于第二湿度，则根据相对湿度获取空调工作模式下室内温度的上限制和下限值。

当相对湿度在区间[30％，70％]时，可以根据相对湿度在表1或2中查询对应的空调工作模式下的上限值和下限值。

需要说明的，当相对湿度位于表1或表2中两个湿度值之间时，根据相对湿度最接近的湿度值确定室内温度的上限值和下限值。

示例性的，当空调的工作模式为制冷和\或除湿时，获取的室内的相对湿度为42％，查询表1可知，最接近的湿度值为40％，其中，湿度值为40％时，当pmv＝0.5，对应的温度值为27℃，当pmv＝-0.5，对应的温度值为24.5℃，即当室内的相对湿度为42％时，室内温度的上限值为27℃，室内温度的下限值为24.5℃。

示例性的，当空调的工作模式为制热时，获取的室内的相对湿度为44％，查询表2可知，最接近的湿度值为45％，其中，湿度值为45％时，当pmv＝0.5，对应的温度值为23.5℃，当pmv＝-0.5，对应的温度值为19℃，即当室内的相对湿度为44％时，室内温度的上限值为23.5℃，室内温度的下限值为19℃。

s103、根据空调工作模式下的上限值和下限值确定空调的设定温度。

可选的，可以根据公式一确定空调的设定温度；

其中，公式一可以为：ts为空调的设定温度，tmax为空调的工作模式下的上限值，tmin为空调的工作模式下的下限值。

需要说明的，当空调的工作模式为制热时，若此时空气温度15℃，相对湿度为90％，当控制房间温度达到22℃，相对湿度可以降低到58％，此时的pmv值查表2为0.3。根据本申请实施例提供的室内温度、相对湿度控制策略，当室内相对湿度为90％时，室内温度的上限值为23℃，下限值为18℃，则设定温度为20.5℃，查询表2可知，当控制房间温度为20.5℃时，pmv值为0，因此，房间温度设置为20.5℃比设置为22℃时既舒适又节能。

s104、根据空气温度和设定温度的差值控制空调的压缩机的运行频率。

根据空气温度和设定温度的差值t1的大小控制压缩机的运行频率的高低，其中，当空调的工作模式为制冷和\或除湿时，t1＝ta-ts，当空调的工作模式为制热时，t1＝ts-ta，ta为空气温度，ts为设定温度；为了快速降低或提高室内温度，当t1越大，则控制压缩机的运行频率越高；当t1越小，则控制压缩机的运行频率越低。

可选的，参照图3中所示，该控制方法还可以包括s301-s302：

s301、如果空气温度大于当空调的工作模式为制冷和\或除湿时的上限值；或，如果空气温度小于空调的工作模式为制热时的下限值，则控制空调的室内风扇为第一转速。

参照图4中所示，当空调开始制冷时，室内温度值ta高于上限值tmax，为尽快降低室内温度，可以控制室内风扇以较高的转速转动，使空调产生的冷量快速扩散到室内，从而降低室温；当空调开始制热时，室内温度值ta低于下限值tmin，为尽快升高室内温度，可以控制室内风扇以较高的转速转动，使空调产生的热量快速扩散到室内，从而升高室温。

s302、如果第一预设时间内空气温度大于等于下限值且小于等于上限值，则控制室内风扇为第二转速，其中，第二转速小于第一转速。

参照图4中所示，当空调的工作模式为制冷和\或除湿或当空调的工作模式为制热时，室内温度位于上限值和下限值之间，并且持续时间为第一预设时间，示例性的，第一预设时间可以为1min-20min，室内温度已接近设定温度，此时，控制室内风扇降低转速，可以节省能耗，也可以降低人体吹风感指数，进而提高吹风感指数评价得分。

图4中，tmin表示空调工作模式下的下限值，tmax表示空调工作模式下的上限值，rs表示室内风扇的第二转速，rmin表示室内风扇的第一转速，其中，rs及rmin可以由具体室内机的平台设置转速，也可以根据室内机的箱体结构及空调产生的冷量或热量确定，本申请提供的实施例并不限定。可选的，若用户使用遥控器单独设置，则根据遥控器设置的转速运行。

可选的，参照图5中所示，该控制方法还可以包括s401-s403：

s401、如果空气温度大于空调工作模式为制冷和\或除湿时的上限值，或，如果空气温度小于空调工作模式为制热时的下限值，则控制空调的导风板为第一位置。

其中，第一位置为风阻最小的位置。

当空调启动时，为快速调节室温，可以控制室内机的导风板为第一位置，其中，第一位置为最利于出风的位置，即风阻最小的位置，使空调产生的冷量或热量快速进入室内。

s402、如果空气温度大于等于当空调的工作模式为制冷和\或除湿时的下限值，且小于等于当空调的工作模式为制冷和\或除湿时的上限值，则控制导风板为第二位置，以使得气流的方向为向上及空调的两侧；

具体的，导风板可以包括横向导风板和纵向导风板，当空调的工作模式为制冷和\或除湿时，如果室温位于上限值和下限值之间，则控制导风板为第二位置，即控制横向导风板朝上和控制纵向导风板朝向空调两边，将空调产生的冷气流导向空调上方及两侧，利用冷空气比重大，自然沉降，提高了室内温度均匀性，并降低了室内的垂直温差，还可以避免直吹人体，降低人体吹风感指数，进而提高吹风感指数评价得分。

s403、如果空气温度大于等于当空调的工作模式为制热时的下限值，且小于等于当空调的工作模式为制热时的上限值，则控制导风板为第三位置，以使得气流的方向为向下及空调的两侧。

具体的，当空调的工作模式为制热时，如果室温位于上限值和下限值之间，则控制导风板为第三位置，即控制横向导风板朝下和控制纵向导风板朝向空调两边，将空调产生的热气流导向空调下方及两侧，利用热空气比重小，自然上升，提高了室内温度均匀性，并降低了室内的垂直温差，还可以避免直吹人体，降低人体吹风感指数，进而提高吹风感指数评价得分。

可选的，若用户使用遥控器单独设置，则根据遥控器设置的导风板的位置。

本申请实施例提供的空调控制方法，将空调的舒适性控制转为根据室内温度和相对湿度控制，并通过室内温度和相对湿度控制压缩机的运行频率，控制算法简单，还可以能约能耗。

实施例2、

本申请实施例提供了一种空调控制装置，应用于上述空调控制方法，参照图6中所示，该装置100包括：

获取单元101，用于获取空调所处的室内的空气温度、相对湿度。

获取单元101，还用于根据相对湿度获取空调工作模式下室内温度的上限值和下限值。

确定单元102，用于根据空调工作模式下的上限值和下限值确定空调的设定温度。

控制单元103，用于根据空调工作模式下的上限值和下限值确定空调的设定温度。

可选的，获取单元101具体可以用于：

如果相对湿度小于第一湿度，则根据第一湿度获取空调工作模式下室内温度的上限值和下限值；如果相对湿度大于第二湿度，则根据第二湿度获取空调工作模式下室内温度的上限值和下限值，其中，第二湿度大于第一湿度；如果相对湿度大于等于第一湿度且小于等于第二湿度，则根据相对湿度获取空调工作模式下室内温度的上限制和下限值。

可选的，控制单元103，还可以用于：

如果空气温度大于当空调的工作模式为制冷和\或除湿时的上限值；或，如果空气温度小于空调的工作模式为制热时的下限值，则控制空调的室内风扇为第一转速；如果第一预设时间内空气温度大于等于下限值且小于等于上限值，则控制室内风扇为第二转速，其中，第二转速小于第一转速。

可选的，控制单元103，还可以用于：

如果空气温度大于空调工作模式为制冷和\或除湿时的上限值，或，如果空气温度小于空调工作模式为制热时的下限值，则控制空调的导风板为第一位置，其中，第一位置为风阻最小的位置；

如果空气温度大于等于当空调的工作模式为制冷和\或除湿时的下限值，且小于等于当空调的工作模式为制冷和\或除湿时的上限值，则控制导风板为第二位置，以使得气流的方向为向上及空调的两侧；

如果空气温度大于等于当空调的工作模式为制热时的下限值，且小于等于当空调的工作模式为制热时的上限值，则控制导风板为第三位置，以使得气流的方向为向下及空调的两侧。

本发明实施例提供一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当被计算机执行时使所述计算机执行如图1-3、图5中所述的空调控制方法。

本发明的实施例提供一种包含指令的计算机程序产品，当指令在计算机上运行时，使得计算机执行如图1-3、图5中所述的空调控制方法。

本发明的实施例提供一种空调控制装置，包括：处理器和存储器，存储器用于存储程序，处理器调用存储器存储的程序，以执行如图1-3、图5中所述的空调控制方法。

由于本发明的实施例中的空调控制装置、计算机可读存储介质、计算机程序产品可以应用于上述方法，因此，其所能获得的技术效果也可参考上述方法实施例，本发明实施例在此不再赘述。

需要说明的是，上述各单元可以为单独设立的处理器，也可以集成在控制器的某一个处理器中实现，此外，也可以以程序代码的形式存储于控制器的存储器中，由控制器的某一个处理器调用并执行以上各单元的功能。这里所述的处理器可以是一个中央处理器(centralprocessingunit，cpu)，或者是特定集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，asic)，或者是被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路。

应理解，在本申请的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。