智能终端及室内空气调节方法与流程

文档序号:26937987发布日期:2021-10-12 13:12阅读:41来源:国知局
智能终端及室内空气调节方法与流程

1.本发明涉及物联网技术领域,尤其涉及一种智能终端及室内空气调节方法。


背景技术:

2.随着人们对生活质量的提高,人们越来越重视室内的空气质量。对于调节室内的空气状况的设备,例如空调、新风机、净化器、加湿器,其中空调的主要功能是通过制冷、制热调节室内空气温度;新风机通过送风和引风,形成室内外空气对流,将室内空气排出,引入室外空气;净化器是室内空气循环净化系统,最主要的功能是去除空气中的颗粒物,包括过敏原、室内的pm2.5等,加湿器通过增加空气气态含水量改善空气的相对湿度。
3.现有的技术中,当用户需要同时启动全部或者部分空气调节设备调节室内空气的温度、湿度、二氧化碳浓度、甲醛、pm2.5等数值时,需要用户自己去凭借自身感受,调节每个空气调节设备的运行参数。
4.然而,当启动后的设备需要根据当前室内的情况进行进一步调节时,用户仅凭借自己感受进行调节的话,对于空气调节带来的变化感受程度不同,所以会导致判断错误或者判断迟缓,调节的准确度不高。


技术实现要素:

5.本发明提供一种智能终端及室内空气调节方法,通过检测室内的多种类型的空气数据,并与之与空气参考值进行对比进行多种类型的空气调节设备的控制,提高了调节的准确性。
6.第一方面,本发明实施例提供的一种智能终端,包括:检测单元和处理器;
7.检测单元,用于在多种类型的空气调节设备启动后,同一时间检测室内的多种类型的空气数据;
8.处理器,用于根据多种类型的空气数据与对应类型的空气参考值的差值,确定多种类型的空气调节设备中需要进行调整的目标空气调节设备和对应的目标运行参数;
9.控制所述目标空气调节设备将当前的运行参数调整到所述目标运行参数。
10.上述智能终端,多种类型的空气调节设备在启动后,通过同一时间检测室内的多种类型的空气数据,并将对应类型的空气参考值进行差值计算,根据差值确定需要进行调整的目标空气调节设备和对应的目标运行参数,并使得需要进行调整的目标空气调节设备按照对应的目标运行参数进行运行,本发明能够根据室内的空气情况,有针对性的对需要调整的空气调节设备进行调整,提高了调节的准确性。
11.在一种可能的实现方式中,所述处理器,具体用于:
12.确定所述差值不等于零对应的空气调节设备作为需要进行调整的目标空气调节设备;
13.根据所述差值和所述目标空气调节设备当前的运行参数,确定所述目标空气调节设备对应的目标运行参数。
14.上述智能终端,当差值不等于零时,即不等零的空气数据没有达到参考标准,所以需要对没有达到参考标准对应的空气调节设备作为需要进行调整的目标空气调节设备,并根据差值和目标空气调节设备当前的运行参数,确定目标空气调节设备对应的目标运行参数,这种有针对性的调节,能够使得不等于零的空气数据快速得到参考值,提高了调节的效率。
15.在一种可能的实现方式中,所述处理器,还用于:
16.根据预设的联动设备关系,确定与所述目标空气调节设备联动的其他空气调节设备,其中若多个空气调节设备在运行时会改变同一空气数据,则设备之间具有联动设备关系;
17.根据所述目标空气调节设备对应的目标运行参数、所述其他空气调节设备当前的运行参数和所述联动设备关系中空气数据对应的空气参考值,确定所述其他空气调节设备对应的运行参数;
18.将所述其他空气调节设备作为目标空气调节设备,以及将所述其他空气调节设备对应的运行参数作为目标运行参数。
19.上述智能终端,由于多个空气调节设备在运行时会改变同一空气数据,所以,在确定差值不等于零对应的空气调节设备之外,还需确定差值不等于零对应的空气调节设备与其他设备之间是否具有联动设备关系,如果有,根据目标空气调节设备对应的目标运行参数、其他空气调节设备当前的运行参数和联动设备关系中空气数据对应的空气参考值,确定其他空气调节设备对应的运行参数,并将其他空气调节设备作为目标空气调节设备,以及将其他空气调节设备对应的运行参数作为目标运行参数,从而能够达到均衡调节的目的。
20.在一种可能的实现方式中,所述处理器,具体用于:
21.确定所述目标空气调节设备按照对应的目标运行参数运行后所述联动设备关系中的空气数据,与所述联动设备关系中的空气数据对应的空气参考值的联动差值;
22.根据所述联动差值和所述其他空气调节设备当前的运行参数,确定所述其他空气调节设备对应的目标运行参数。
23.上述智能终端,提供一种存在联动设备关系时,其他空气调节设备的运行参数确定过程,通过确定目标空气调节设备按照对应的目标运行参数运行后联动设备关系中的空气数据,与联动设备关系中的空气数据对应的空气参考值的联动差值,根据联动差值和其他空气调节设备当前的运行参数,确定其他空气调节设备对应的目标运行参数。
24.在一种可能的实现方式中,所述处理器,还用于:
25.若所述差值等于零,则获取多种类型的空气调节设备的运行时间和功率;
26.根据所述多种类型的空气调节设备的运行时间和功率,确定多种类型的空气调节设备的能耗;
27.将能耗大于预设值的空气调节设备当前的运行参数调整到节能模式对应的运行参数,或关闭能耗大于预设值的空气调节设备。
28.上述智能终端,在差值等于零时,即多种类型的空气数据均达到参考数值时,则考虑到节省消耗,则获取多种类型的空气调节设备的运行时间和功率,然后再根据运行时间和功率确定能耗,将能耗大于预设值的空气调节设备调整为节能模式,或者直接关闭该空
气调节设备,从而达到节能的效果。
29.第二方面,本发明实施例提供的一种室内空气调节方法,包括:
30.在多种类型的空气调节设备启动后,同一时间检测室内的多种类型的空气数据;
31.根据多种类型的空气数据与对应类型的空气参考值的差值,确定多种类型的空气调节设备中需要进行调整的目标空气调节设备和对应的目标运行参数;
32.控制所述目标空气调节设备将当前的运行参数调整到所述目标运行参数。
33.在一种可能的实现方式中,所述根据多种类型的空气数据以及对应类型的空气参考值的差值,确定多种类型的空气调节设备中需要进行调整的目标空气调节设备和对应的目标运行参数,包括:
34.确定所述差值不等于零对应的空气调节设备作为需要进行调整的目标空气调节设备;
35.根据所述差值和所述目标空气调节设备当前的运行参数,确定所述目标空气调节设备对应的目标运行参数。
36.在一种可能的实现方式中,所述根据所述差值,确定需要进行调整的空气调节设备对应的目标运行参数还包括:
37.根据预设的联动设备关系,确定与所述目标空气调节设备联动的其他空气调节设备,其中若多个空气调节设备在运行时会改变同一空气数据,则设备之间具有联动设备关系;
38.根据所述目标空气调节设备对应的目标运行参数、所述其他空气调节设备当前的运行参数和所述联动设备关系中空气数据对应的空气参考值,确定所述其他空气调节设备对应的运行参数;
39.将所述其他空气调节设备作为目标空气调节设备,以及将所述其他空气调节设备对应的运行参数作为目标运行参数。
40.在一种可能的实现方式中,所述根据所述目标空气调节设备对应的目标运行参数、所述其他空气调节设备当前的运行参数和所述联动设备关系中的空气数据对应的空气参考值,确定所述其他空气调节设备对应的目标运行参数,包括:
41.确定所述目标空气调节设备按照对应的目标运行参数运行后所述联动设备关系中的空气数据,与所述联动设备关系中的空气数据对应的空气参考值的联动差值;
42.根据所述联动差值和所述其他空气调节设备当前的运行参数,确定所述其他空气调节设备对应的目标运行参数。
43.在一种可能的实现方式中,所述同一时间检测室内的多种类型的空气数据之后,方法还包括:
44.若所述差值等于零,则获取多种类型的空气调节设备的运行时间和功率;
45.根据所述多种类型的空气调节设备的运行时间和功率,确定多种类型的空气调节设备的能耗;
46.将能耗大于预设值的空气调节设备当前的运行参数调整到节能模式对应的运行参数,或关闭能耗大于预设值的空气调节设备。
47.第三方面,本技术还提供一种计算机存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理单元执行时实现第二方面所述室内空气调节方法的步骤。
48.另外,第二方面至第三方面中任一种实现方式所带来的技术效果可参见第一方面中不同实现方式所带来的技术效果,此处不再赘述。
49.应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本发明。
附图说明
50.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本发明的实施例,并与说明书一起用于解释本发明的原理,并不构成对本发明的不当限定。
51.图1是本发明实施例提供的一种智能终端的结构框图;
52.图2是本发明实施例提供的一种智能终端工作时的系统图;
53.图3是本发明实施例提供的一种室内空气调节方法的流程示意图;
54.图4是本发明实施例提供的一种空气参考值的用户调节的示意图;
55.图5是本发明实施例提供的一种智能终端的显示单元在显示室内的空气质量的示意图;
56.图6是本发明实施例提供的一种作息时间与空气模式的示意图;
57.图7是本发明实施例提供的一种室内空气调节方法的整体流程图;
58.图8是本发明实施例提供的室内空气环境控制的总的流程框图;
59.图9是本发明实施例提供的一种三个空气调节设备工作过程的工作结构示意图。
具体实施方式
60.为了使本领域普通人员更好地理解本发明的技术方案,下面将结合附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
61.需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
62.下面对文中出现的一些词语进行解释:
63.1、本发明实施例中术语“和/或”,描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,a和/或b,可以表示:单独存在a,同时存在a和b,单独存在b这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
64.本发明实施例描述的应用场景是为了更加清楚的说明本发明实施例的技术方案,并不构成对于本发明实施例提供的技术方案的限定,本领域普通技术人员可知,随着新应用场景的出现,本发明实施例提供的技术方案对于类似的技术问题,同样适用。其中,在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义。
65.本发明实施例提供一种智能终端,下面以智能终端100为例对实施例进行具体说明。应该理解的是,图1所示智能终端100仅是一个范例,并且智能终端100可以具有比图1中所示的更多的或者更少的部件,可以组合两个或多个的部件,或者可以具有不同的部件配
置。图中所示出的各种部件可以在包括一个或多个信号处理和/或专用集成电路在内的硬件、软件、或硬件和软件的组合中实现。
66.图1中示例性示出了根据示例性实施例中智能终端100的硬件配置框图。如图1所示,智能终端100包括:射频(radio frequency,rf)电路110、存储器120、显示单元130、传感器140、无线保真(wireless fidelity,wi-fi)模块150、处理器160、蓝牙模块170、以及电源180等部件。
67.rf电路110可用于在收发信息或通话过程中信号的接收和发送,可以接收基站的下行数据后交给处理器160处理;可以将上行数据发送给基站。通常,rf电路包括但不限于天线、至少一个放大器、收发信机、耦合器、低噪声放大器、双工器等器件。
68.存储器120可用于存储软件程序及数据。处理器160通过运行存储在存储器120的软件程序或数据,从而执行智能终端100的各种功能以及数据处理。存储器120可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。存储器120存储有使得智能终端100能运行的操作系统。本技术中存储器120可以存储操作系统及各种应用程序,还可以存储执行本技术实施例所述方法的代码。其中,存储器120可以采用lpddr(low power double data rate,低功耗双重数据比率)2/3进行数据存储。
69.显示单元130可用于接收输入的数字或字符信息,产生与智能终端100的用户设置以及功能控制有关的信号输入,具体地,显示单元130可以包括设置在智能终端100正面的触摸屏131,可收集用户在其上或附近的触摸操作,例如点击按钮,拖动滚动框等。其中,显示单元可以为液晶触摸屏。
70.显示单元130还可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及终端100的各种菜单的图形用户界面(graphical user interface,gui)。具体地,显示单元130可以包括设置在智能终端100正面的显示屏132。其中,显示屏132可以采用液晶显示器、发光二极管等形式来配置。显示单元130可以用于显示本技术中所述的各种图形用户界面。
71.例如,用户可以通过显示单元130输入用户的特征数据,使得处理器能够通过用户输入的特征数据,得到空气环境评价结果。
72.其中,触摸屏131可以覆盖在显示屏132之上,也可以将触摸屏131与显示屏132集成而实现智能终端100的输入和输出功能,集成后可以简称触摸显示屏。本技术中显示单元130可以显示应用程序以及对应的操作步骤。
73.智能终端100还可以包括至少一种传感器140,比如湿度传感器141、温度传感器142、二氧化碳传感器143、pm2.5传感器144、甲醛传感器145。
74.这样智能终端可以通过传感器140检测多种类型的空气数据。
75.wi-fi属于短距离无线传输技术,智能终端100可以通过wi-fi模块150帮助用户收发电子邮件、浏览网页和访问流媒体等,它为用户提供了无线的宽带互联网访问。
76.处理器160是智能终端100的控制中心,利用各种接口和线路连接整个终端的各个部分,通过运行或执行存储在存储器120内的软件程序,以及调用存储在存储器120内的数据,执行智能终端100的各种功能和处理数据。在一些实施例中,处理器160可包括一个或多个处理单元;处理器160还可以集成应用处理器和基带处理器,其中,应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等,基带处理器主要处理无线通信。可以理解的是,上述基
带处理器也可以不集成到处理器160中。本技术中处理器160可以运行操作系统、应用程序、用户界面显示及触控响应,以及本技术实施例所述的处理方法。另外,处理器160与显示单元130耦接。
77.蓝牙模块170,用于通过蓝牙协议来与其他具有蓝牙模块的蓝牙设备进行信息交互。例如,智能终端100可以通过蓝牙模块170与同样具备蓝牙模块的可穿戴电子设备(例如智能手表)建立蓝牙连接,从而进行数据交互。
78.智能终端100还包括给各个部件供电的电源180(比如电池)。电源可以通过电源管理系统与处理器160逻辑相连,从而通过电源管理系统实现管理充电、放电以及功耗等功能。智能终端100还可配置有电源按钮,用于终端的开机和关机,以及锁屏等功能。
79.其中,智能终端在与其他设备进行通信相连时,可以采用rs-485通信协议实现。
80.当智能终端不包括检测多种类型的空气数据的功能时,例如,智能终端为手机。则该种智能终端在工作时,该智能终端100与检测多种类型的空气数据的相关设备进行连接,结合图2所示,示出了该种智能终端在工作时的系统图,检测多种类型的空气数据的相关设备可为五种传感器合一的空气检测设备201,五种传感器为:湿度传感器、温度传感器、二氧化碳检测器、pm2.5检测器、甲醛检测器。
81.当然,如果智能终端的检测功能没有办法检测到所有类型的空气数据时,则智能终端与能够检测到不能通过智能终端检测的类型的空气数据的相关设备相连,通过智能终端自身以及能够检测到不能通过智能终端检测的类型的空气数据的相关设备,获取到所有类型的空气数据。
82.其中,终端在控制空气调节设备时,一般采用局域网与多种类型的空气调节设备相连,实现近距离无限控制,例如,如图1所示的蓝牙模块170和wi-fi模块150。或者采用远程的网络与多种类型的空气调节设备相连,例如图1中所示的rf电路110。
83.其中,检测空气环境数据的空气检测设备201与空气调节设备可以为同一设备,例如空调,可以调节室内温度,还可以检测室内温度、湿度、风速等相关数据。
84.智能终端可以为空气调节设备,例如,该智能终端为空调,空调实现与多个其他空气调节设备相连,向其他空气调节设备发送控制指令。
85.智能终端也可以为独立于空气调节设备的电子设备,智能终端安装在本地,与多个空气调节设备采用近距离通信方式相连,例如,wi-fi、蓝牙等等。
86.智能终端也可以为云端服务器,并配置一个本地的前端与云端服务器连接,云端服务器与前端组成控制系统,实现多个空气调节设备的自动控制,配置的前端与多个空气调节设备通过近距离通信,主要负责下发控制指令给多个空气调节设备,接收多个空气调节设备的运行情况并发送给后台等等功能。
87.基于上述介绍,以下结合附图对本方案进行详细阐述。
88.基于上述介绍的智能终端,本发明实施例提供了一种室内空气调节方法,结合图3所示,具体包括如下步骤:
89.s300:在多种类型的空气调节设备启动后,同一时间检测室内的多种类型的空气数据。
90.其中,空气数据的类型可以为:温度、相对湿度、空气流速、二氧化碳浓度、pm2.5浓度、甲醛浓度、tvoc浓度。
91.s301:根据多种类型的空气数据与对应类型的空气参考值的差值,确定多种类型的空气调节设备中需要进行调整的目标空气调节设备和对应的目标运行参数。
92.空气参考值为空气调节模式中包含的空气数据对应的参考的数值,可以根据用户输入的偏好进行选择的。其中空气调节模式包括多种类型的空气调节设备在对应时间段内设备的空气参考值。根据用户的特征数据,舒适度等级和洁净度等级对应下的每一类空气的参考范围,根据参考范围和用户的偏好确定空气参考值。其中用户的偏好可以输入凉爽、舒适、温度等类型,从而在参考范围内选择对应的偏好的温度,例如,当空气调节模式的参考范围为20度到28度时,则当用户输入的偏好为凉爽,则温度对应的空气参考值为20度,如果用户输入的偏好为舒适,则温度对应的空气参考值为25度,如果用户输入的偏好为温暖,则温度对应的空气参考值为28度。
93.用户的偏好还可以通过用户直接进行调节得到,例如,智能终端响应用户在显示单元触发的调整指令,根据调整指令中包括的空气数据对应的调整量,则确定当前空气数据对应的空气参考值。
94.结合图4所示,用户可以选择舒适度以及洁净度,再从舒适度以及洁净度的范围内,调整最优的数值,例如温度调整23度,相对湿度调整10%,风速调整1档。即,温度的参考值为23度,相对湿度的参考值为10%,风速的参考值为1档。
95.s302:控制目标空气调节设备将当前的运行参数调整到目标运行参数。
96.例如,当室内的空气调节设备包括空调、新风机、净化器、加湿器时,同一时间检测室内的多种类型的空气数据,例如温度、相对湿度,根据温度和对应的温度的参考值的差值、相对湿度与对应的相对湿度的参考值的差值,确定空调、新风机、净化器、加湿器中需要进行调整的目标空气调节设备,例如,空调,则确定空调的目标运行参数,控制空调将当前的运行参数调整到所述目标运行参数。这样本发明只需对需要调整的目标空气调节设备进行调节,提高了调节的效率。
97.对于空气调节来说,例如空调直接调节温度;新风机在室内进入室外的空气,空气净化器去除空气中的颗粒物,加湿器,主要调节室内的湿度。可以看出每个空气调节设备的主要性能不同。基于此,本发明提供一种确定需要调整的目标空气调节设备和对应的目标运行参数的方法为:
98.确定差值不等于零对应的空气调节设备作为需要进行调整的目标空气调节设备;
99.根据差值和目标空气调节设备当前的运行参数,确定目标空气调节设备对应的目标运行参数。
100.其中,差值不等于零对应的空气调节设备为主要调节差值不等零这种类型的空气数据。例如,温度与空调,空气中的颗粒物与空气净化器,湿度与加湿器。
101.举一个例子,当温度与对应温度的参考值的差值不等于零时,则由于空调主要调节温度,所以,差值不等于零对应的空气调节设备为空调,空调为需要进行调整的目标空气调节设备,当知道当前的温度与参考值的差值,以及空调当前的运行参数,确定空调对应的目标运行参数。
102.当确定差值不等于零的空气数据的类型为洁净类,例如,pm2.5、甲醛、二氧化碳等。则首先确定洁净类的空气调节设备的目标运行参数,在洁净类的空气调节设备按照目标运行参数运行预设时间后,检测到差值不等于零的空气数据的类型依然为洁净类,确定
换气类的空气调节设备的目标运行参数,控制换气类的空气调节设备将当前运行参数调整为对应的目标运行参数。
103.具体来说,如果是pm2.5、甲醛、二氧化碳不符合参考,则首先从净化空气方面考虑,即洁净类的空气调节设备首先工作,加大内循环净化力度,如果空气净化效果不明显,则说明室内的空气情况十分不好,则需要进入室外的新鲜空气,即控制换气类的空气调节设备加大换气风速。
104.例如,如果室内污染物指标超标,则提高空气净化器风量,加大内循环净化力度。当内循环达到最大而室内净化环境下降时,加大新风机的换气风速,并监测空气净化器滤网状态,如需置换则在智能终端的显示单元的界面提醒用户置换某个配件。其中,还可以监测新风机和空气净化器的净化状态,当检测到新风机进风口处空气过滤后的甲醛及pm2.5超标或者净化能力下降时,说明室外空气质量较差或者新风机的净化装置需要置换,则减少或关闭新风机的风量,如需置换则在智能终端的显示单元中显示提醒用户置换某个配件。
105.虽然对于空气调节来说,每一种空气调节设备均具有自己的主调空气类型,然而,设备之间会存储一定的联动的。例如空调虽然直接调节温度,但也具有除湿以及改变风速的情况;新风机在室内进入室外的空气的功能外,也会加大室内空气的流动,以及还具有过滤净化的功能,空气净化器去除空气中的颗粒物,也会加大室内空气的流动,加湿器,主要调节室内的湿度。可以看出每个空气调节设备的主要性能虽然不同,但是各个设备之间还是具有联动性的,即设备之间运行时,会改变同一类型的空气数据。
106.基于上述的情况,在调节时,不仅对主要性能的空气调节设备进行调节,还需要其他设备进行联动调节。本发明针对上述问题,提供了以下方法:
107.根据预设的联动设备关系,确定与目标空气调节设备联动的其他空气调节设备,其中若多个空气调节设备在运行时会改变同一空气数据,则设备之间具有联动设备关系;
108.根据目标空气调节设备对应的目标运行参数、其他空气调节设备当前的运行参数和联动设备关系中空气数据对应的空气参考值,确定其他空气调节设备对应的运行参数。其中具体计算方式为:确定目标空气调节设备按照对应的目标运行参数运行后联动设备关系中的空气数据,与联动设备关系中的空气数据对应的空气参考值的联动差值;根据联动差值和其他空气调节设备当前的运行参数,确定其他空气调节设备对应的目标运行参数。
109.将其他空气调节设备作为目标空气调节设备,以及将其他空气调节设备对应的运行参数作为目标运行参数。
110.联动设备关系理解为,由于多个空气调节设备在运行时,可能会改变同一空气数据,则首先确定多个空气调节设备的联动设备关系,以及联动设备关系中的空气数据,例如,空调调节温度时很可能会改变室内风速,而且新风机和空气净化器在调节空气时,也很可能会改变室内风速。所以,将空调与、新风机和空气净化器这两个设备之间的关系设置为联动设备关系。
111.根据上述描述,举一个示例,当空调调节温度时,与其具有联动设备关系的设备为新风机和空气净化器,风速为空调、新风机和空气净化器在运行时会改变的同一空气数据,首先确定空调调节温度后室内的风速值,计算空调调节温度后室内的风速值和对应的风速的参考值的差值为联动差值,根据联动差值、新风机的当前运行参数、空气净化器的当前运
行参数,确定新风机的目标运行参数和空气净化器的目标运行参数。其中,在计算新风机的目标运行参数和空气净化器的目标运行参数时,还需考虑新风机和空气净化器主调的空气数据的参考值,即考虑室内的pm2.5、甲醛、二氧化碳分别对应的参考值,避免这些参考值受到影响。
112.又如,当湿度超过对应的湿度的参考值时,则需要调整的空气调节设备为加湿器,在加湿器加湿时,会造成室内的温度改变,则加湿器与空调之间具有联动设备关系,则加湿后改变的温度值,并根据温度值对应的温度的参考值的差值即联动差值,以及空调的当前运行参数,确定空调的目标运行参数,从而得到在调节湿度时,避免室内的温度受到影响。
113.当所有类型的空气数据与对应类型的空气参考值的差值等于零时,则说明室内的空气比较好,则这种情况下,出于对多种类型的空气调节设备启动后,消耗大量的电能考虑,本发明该包括:
114.获取多种类型的空气调节设备的运行时间和功率;
115.根据多种类型的空气调节设备的运行时间和功率,确定多种类型的空气调节设备的能耗;
116.将能耗大于预设值的空气调节设备当前的运行参数调整到节能模式对应的运行参数,或关闭能耗大于预设值的空气调节设备。
117.例如,当空调的能耗大于预设值时,考虑到室内如何空调关闭热量比较容易丢失,所以,将空调的当前的运行参数调整到节能模式对应的运行参数。当空气净化器、以及新风机的能耗大于预设值时,则可以直接关闭能耗大于预设值的空气净化器、以及新风机。从而达到节能的目的。
118.其中,获取多种类型的空气调节设备的运行时间和功率的方式可以为:
119.当所有类型的空气数据的差值均为零时,则统一发送通知给多种类型的空气调节设备;
120.接收多种类型的空气调节设备上报的运行时间和功率。
121.根据上述对于本发明提供的室内空气调节方法,本发明提供一种具体实现的方式:
122.在智能终端中,包括人机交互界面,例如,图1中的显示单元130,负责接收用户输入的空气设备的功率、制冷量、数量以及日常离家、回家及睡眠等作息时间(离家、回家、睡眠)以及用户的热舒适偏好(凉爽、舒适、温暖)或个性需求设置,如单独设置温度、关闭新风等;还负责显示室内整体空气质量报告,包括室内温度、湿度、二氧化碳、甲醛、pm2.5以及一些设备的告警通知,比如设备损坏或配件需要置换。
123.其中,表1为普通的温度、湿度的判断标准,例如,在1月份,小于16度为偏冷,大于16度小于24度为舒适,大于24度为偏热。当然,多种类型的空气数据对应的判断标准可以根据用户的特点而定,例如,儿童的,温度的判断标准偏高,例如,20度到28度,青年的,温度的判断标准偏低,例如,18度到28度,老年的,温度的判断标准偏高,例如,20度到30度。同样的,对应湿度的判断标准也可以根据用户的不同而不同。
124.需要注意的是,表1中根据季节区每个判断标准的范围仅为示例性的,对于每个判断标准中的范围也可以根据室外空气、地域等因素调整该范围。
125.表1
[0126][0127]
表2
[0128][0129]
表2为pm2.5、甲醛、二氧化碳对应的等级判断标准,例如,小于35ug/m3的pm2.5的等级为优,小于0.08mg/m3的甲醛的等级为优,小于500ppm的二氧化碳的等级为优。
[0130]
举一个实例,当室内温度为18度,通过等级判断标准判断为舒适,相对湿度为10%,通过等级判断标准判断为潮湿,pm2.5为30ug/m3,通过等级判断标准判断为优,甲醛为0.5mg/m3,通过等级判断标准判断为差,二氧化碳为600ppm,通过等级判断标准判断为严重,则将该结果显示在图1中的显示单元130上,形如图5所示。
[0131]
以表1和表2的更新过程为例,如果前端和云端服务器作为控制系统,该前端还可以根据判断标准,确定当前室内的空气数据的等级。
[0132]
例如,舒适、潮湿等等。当前端上电初始化时,会与后台通讯,后台将根据室外空气、地域、季节等因素重新计算出来的表1以及表2发送给前端,更新前端的表格,前端检测到当前的室内空气数据,根据更新后的表格,即更新后的判断标准,判断多种类型的空气数据的等级,形如图5所示。
[0133]
然后,智能终端需要进行采集空气数据及质量评价模块负责定时读取并处理传感器数据,作为空气质量判断的数据输入,同时该模块内置舒适度模型和洁净度标准,确定智能家居空气环境评估结果。
[0134]
具体来说,一是空气洁净度,监控空气中甲醛、pm2.5及co2的含量,根据国家标准制定判断依据与实时监测的数值进行对比,确定洁净度结果;另外是空气舒适度,影响舒适
度的因素有空气温度、湿度、流速、人体代谢、服装热阻、着衣系数、机械功率等等,根据上述空气设备特点,选择将温度、风速和湿度作为舒适度的调节点,通过pmv模型确定舒适度结果。根据洁净度结果和舒适度结果确定智能家居空气环境评估结果。
[0135]
其中,舒适度结果为空气舒适类数据通过pmv模式得到的。
[0136]
空气舒适类数据例如:温度、相对湿度、风速。
[0137]
pmv指数是根据人体热平衡计算的。当人体内部产生的热等于在环境中散失的热量时,人处于热平衡状态。pmv指数可通过估算人体活动的代谢率及服装的隔热值获得,同时还需有以下的环境参数:空气温度、平均辐射温度、相对空气流速及空气湿度。
[0138]
pmv模型时根据pmv指数得到,pmv的计算公式可以为:
[0139]
pmv=(0.303
×
exp(-0.036
×
m)+0.0275)
×
[6.8167+0.4523
×
m+3.054
×
pa+0.0173
×
m
×
pa)+0.0014
×
m
×
ta-3.9
×
10-8
×
fcl
×
(tcl^4-tmrt^4)-fcl
×
hc
×
(tcl-ta)]
ꢀꢀ
(1)
[0140]
其中,与人体相关的参数包括:
[0141]
m:人体新陈代谢量69.8w/m2(该值为正常人体处于静坐或步行时的平均代谢量,随着运动量的增加,人体运动代谢量升高;同时该值可根据性别进行区分:男性平均代谢量默认取值80.1w/m2,女性为64.3w/m2.)。
[0142]
w:机械功,该值与机械效率相关,默认取值为0。
[0143]
fcl:衣着系数,即服装的外表面积与其包裹的体表面积之比。可由服装热阻ic计算得到,fcl=1+0.2ic,ic与服装本身相关。
[0144]
服装热阻值ic:服装热阻是指反映服装保温性能的参数。其值与服装导热系数成反比。单位为clo。1clo=0.155m
·
k/w。各种服装的热阻值有实测数据可查用。它与周围环境温度、风速和人体散热量有密切关系。
[0145]
与环境相关的参数包括:
[0146]
ta:周围空气温度,可由仪器设备测得。
[0147]
tmrt:辐射温度,默认等于空气温度。tmrt=tmrt+273.15=ta+273.15。
[0148]
pa:水蒸气分压力,可由饱和水蒸汽压力*相对湿度rh(relative humidity)算得,其中不同温度下的饱和水蒸气压力可查表获得,该表为通用表。
[0149]
hc:对流换热系数,与空气流速va相关。空气自然对流时,hc取值区间[3,10]。hc与空气流速va的对应转换关系为:
[0150]
hc=max(2.38
×
(tcl-ta)^0.25,12.1
×
(va)^0.5)
ꢀꢀ
(2)
[0151]
tcl:着装人体表面温度,tcl=tcl+273.15,tcl可由以下公式算得:
[0152]
tcl=35.7-0.028
×
m-ic
×
{3.96
×
10-8
×
fcl
×
[(tcl+273.15)^4-(tmrt+273.15)^4]+fcl
×
hc
×
(tcl-ta)}
ꢀꢀ
(3)
[0153]
当确定空气调节模式中的温度、相对湿度、风速对应的参考值时,带入到公式中,得到pmv值,然后确定舒适度等级,例如,舒适、偏凉、偏热、凉爽等感受。
[0154]
空气调节模式中还包括洁净度结果,洁净度结果为空气健康类数据通过空气健康判断标准等级得到的。
[0155]
空气健康类数据例如:二氧化碳浓度、pm2.5浓度、甲醛浓度、tvoc浓度。
[0156]
空气健康判断标准等级,如表1所示,等级分为四个等级,在每个等级下,具有一定
的范围,用户可以在该等级的范围下调节含量,例如,在等级为良时,pm2.5可以调整的范围为35~75,甲醛调整的范围为0.08~0.1,二氧化碳调整的范围为500~1000。
[0157]
当确定空气调节模式中的洁净类的空气参考数值后,通过表1中的判断标准判断,得到对应的等级。
[0158]
然后通过洁净度结果和舒适度结果确定智能家居空气环境评估结果。
[0159]
具体的控制过程为:智能终端开启上线后,发起局域网内广播消息,将设备标识、版本号、ip地址、端口号等信息通知给网络范围内的空调、新风机、加湿器等空气调节设备的wifi模块,相应空气调节设备接收后,与智能终端建立通信连接。
[0160]
智能终端根据时间段与空气调节模式制作对应关系,其中,时间段以及空气调节模式,结合图6所示,21:30~6:30为睡眠模式,6:30~7:30为标准模式,17:30~19:30为标准模式,19:30~21:30为读书模式。其中,在启动或关闭时,可以提前10钟启动相应模式,如关闭控制的起始时间点为7点30,再次启动的时间点为17:30,提前10分钟发送空气调节设备开机/关机指令,即发送空调、新风及净化设备启动/关机,并将当前温度、湿度、风速及各自监测的空气指标报给智能终端,智能终端记录各空气调节设备上电/关闭时间以统计运行时间。其中,加湿器默认不启动,为随机调控设备。
[0161]
对于上述提到的对应关系,一般采用历史数据组成,例如,用户使用本发明提供的终端时,固定的时间段对应使用固定的空气调节模式,当然,有时会发生为同一模式时,对应的时间段不一样,例如显示用户在20:00调节空气调节模式为睡眠模式,6:00关闭睡眠模式,在另外一天,用户在21:00调节空气调节模式为睡眠模式,5:50关闭睡眠模式,则为了统一时间段,本发明提供了一种统一方式,具体为:
[0162]
确定用户将空气调节模式调节为同一目标模式时对应的多个的第一时间点、以及将目标模式关闭或将目标模式转换为其他模式对应的多个第二时间点;
[0163]
根据选择的多个第一时间点确定目标模式的起始时间点,以及根据多个第二时间点确定所述目标模式的结束时间点;
[0164]
根据起始时间点和结束时间点,确定目标模式对应的时间段。
[0165]
例如,对于睡眠模式来说,用户调节为睡眠模式时为4个第一时间点,用户关闭睡眠模式为2个第二时间点,用户将睡眠模式转换为节能模式为2个第二时间点;则睡眠模式的时间段的起始时间点为4个第一时间点形成,睡眠模式的时间段的结束时间点为2个关闭睡眠模式的第二时间点和将睡眠模式转换为节能模式的2个第二时间点形成。
[0166]
对于根据时间段与空气调节模式制作对应关系,进行控制的具体过程可以为:
[0167]
智能终端从时间段与空气调节模式的对应关系中查找出与当前时间点所属的时间段对应的空气调节模式。根据确定的空气调节模式中包含的空气参考数值,生成多种类型的空气调节设备对应的控制指令。将控制指令分别发送给对应的空气调节设备,以使对应的空气设备根据对应的控制指令调节室内空气。
[0168]
在控制多种类型的空气调节设备时:
[0169]
为了使室内的空气在达到短时间降温或升温效果,在10分钟之内将空调、新风及净化风速设为高风,10分钟后再根据当前温度降低空调风速,根据甲醛、pm2.5及c02含量调节新风机和空气净化器的风速。具体为:
[0170]
结合图7所示,包括以下步骤:
[0171]
s700:在多种类型的空气调节设备启动后,同一时间检测室内的多种类型的空气数据。
[0172]
s701:判断多种类型的空气数据与对应类型的空气参考值的差值是否均为零。如果否,则执行s702和s703,如果是则执行s704~s706。
[0173]
s702:确定差值不等于零对应的空气调节设备作为需要进行调整的目标空气调节设备。
[0174]
s703:根据差值和目标空气调节设备当前的运行参数,确定目标空气调节设备对应的目标运行参数。
[0175]
s704:获取多种类型的空气调节设备的运行时间和功率。
[0176]
s705:根据多种类型的空气调节设备的运行时间和功率,确定多种类型的空气调节设备的能耗。
[0177]
s706:将能耗大于预设值的空气调节设备当前的运行参数调整到节能模式对应的运行参数,或关闭能耗大于预设值的空气调节设备。
[0178]
图8为室内空气环境控制方法总的流程框图。
[0179]
由图8中可以看出,本发明实施例的室内空气环境控制方法的流程框图可以包括智能终端采集的数据部分、第三方数据部分、智慧空气服务部分以及空气设备部分。其中,智慧空气服务部分包括个性化舒适喜好分析模型、清洁度模型、舒适度模型、多维智能控制模块以及设备管理模块。
[0180]
下面对该框图中的各部分进行详细说明。
[0181]
一、智能终端采集的数据部分。
[0182]
智能终端部分可以包括四恒控制器、智能手机以及数字视网膜传感器。
[0183]
其中四恒温控器用于进行pmv等级、室内温度、室内湿度以及室内风速档位等具体参数的调节,四恒控制器自带五合一传感器,可以采集温度、湿度、pm2.5、二氧化碳、甲醛;智能手机,可以通过手机上安装的app设置用户信息,比如家庭地址、性别、年龄等信息,还可以对pmv等级、室内温度、室内湿度以及室内风速档位等具体参数进行调节;数字视网膜传感器,可以用于识别用户和用户的行为,比如该用户属性为老人、儿童或青年,用户行为为睡觉、行走、看书等。
[0184]
二、第三方数据部分。
[0185]
第三方数据可以通过网页得到天气预报、地域、节气、空气质量等数据,也可以是由空气设备的传感器采集的传感数据,比如智能空调采集的温度和湿度、智能加湿器采集的湿度、智能新风机采集的风速。
[0186]
三、个性化舒适喜好分析模型。
[0187]
个性化喜好分析模型,根据采集到的数据建立训练样本,通过筛选合适的机器学习方法,构建用户个性化舒适喜好分析模型,然后根据当前用户在当前时间、当前室内环境和当前室外环境下,推荐符合该用户喜好的pmv等级、温度、湿度和空气速度,下述称为预测的参数设置。
[0188]
这里的采集到的数据,是由上述的控制器和手机app采集到用户设置的数据、数字视网膜传感器采集到的用户识别和行为识别结果、空气设备的传感器采集到的室内温度、室内湿度、室内空气流速、室外温度、室外湿度等数据。
[0189]
建立的训练样本,将室内温度、室内湿度、室内空气流速、室外温度、室外湿度、用户识别结果、用户行为识别结果、地域、季节作为输入,将用户设置的pmv等级、温度、湿度、风速作为输出。
[0190]
机器学习方法比如knn、svm、bp神经网络等算法,在实施中,可以先使用每种算法构建一个模型,根据每个模型输出的预测的用户设置值的准确率,判断使用哪种算法。
[0191]
四、舒适度模型。
[0192]
以pmv模型为基础,结合地域、季节等因素,针对不同用户群体、不同运动状态,细分多场景智能模式,比如全家畅享、老人静享、儿童乐享、舒适运动等,根据大量数据和实验,获得每个智能模式下对应的pmv等级及其对应的温度、湿度、风速的参数范围,将风速范围作为空气设备运行的公共参数。
[0193]
根据空气设备采集到的室内温度、室内湿度、室内空气流速等传感数据,使用pmv模型,实时评价室内空气环境舒适度,如果室内空气环境舒适度不符合用户期望值,则发出异常警告,并通知多维智能控制模块进行空气设备运行参数的调节。
[0194]
五、清洁度模型。
[0195]
以《室内空气质量标准》为参考,以甲醛、二氧化碳和pm2.5三大空气质量因子为评价指标,采集空气设备(智能新风机、智能空气净化器、四恒控制器等)的设备传感数据,实时监控室内空气质量。每种空气质量因子都有一个阈值,如果采集到的空气质量因子的浓度超出阈值,则判定为清洁度异常。
[0196]
如果清洁度异常,则发出异常警告,并通知多维智能控制模块进行设备调节。
[0197]
六、多维智能控制模块。
[0198]
1、多维智能控制模块接收到个性化舒适喜好分析模型输入的预测设置参数时,根据空气设备的运行参数以及空气设备采集的当前数据,重新计算满足用户需求的温度、湿度和风速的设置参数,基于模糊控制算法进行参数调整,并进行设备控制。
[0199]
2、多维智能控制模块接收到舒适度模型异常报警时,根据空气设备的运行参数以及空气设备采集的当前数据,重新计算满足用户需求的温度、湿度和风速的设置参数,基于模糊控制算法进行参数调整,并进行设备控制。
[0200]
3、多维智能控制模块接收到清洁度模型异常报警时,控制智能新风机和智能空气净化器实现清洁度达标。由于智能新风机和智能空气净化器的风速、室外天气情况以及空气质量会对室内舒适度产生影响,因此需要根据异常类型和清洁度等级,根据空气设备的运行参数以及空气设备采集的当前数据,重新计算满足用户需求的温度、湿度和风速的设置参数,基于模糊控制算法进行参数调整,并进行设备控制。
[0201]
清洁度等级可以分为合格、良、优,用户可以对清洁度等级进行设置。
[0202]
清洁度模型会对室内空气参数(pm2.5、二氧化碳、甲醛)进行监控及等级评定,例如室内二氧化碳浓度,会有污染、合格、良、优等等级划分。
[0203]
当监控到某一项或多项空气参数不满足用户清洁度等级要求时,系统会根据异常类型和空气设备状态,确定该调节哪个设备,同时考虑调节空气设备引起的室内空气环境舒适度的波动,系统会重新计算满足用户需求的温度、湿度和风速设置参数,使室内环境一直处于用户期望的舒适度等级。
[0204]
例如,当用户设置房间内清洁度等级要求为良,检测到二氧化碳浓度高于等级良
的要求时,系统会通过调节智能新风机的风速来降低二氧化碳浓度,但是风速增大后会影响室内环境的舒适度等级,因此要以用户设置的舒适度等级为目标值,重新计算该等级下风速增大的情况下,温度、湿度对应的调节方案,使最终的温度、湿度、风速设置值对应的舒适度等级逼近用户设置的舒适度等级。
[0205]
七、设备管理模块。
[0206]
设备管理模块用于将空气设备的当前运行参数上报给多维智能控制模块;接收解析多维智能控制模块下发的控制命令,并下发给各空气设备。
[0207]
八、空气设备部分。
[0208]
各空气设备接收设备管理模块下发的控制命令,根据该控制命令对运行参数进行调节。
[0209]
本发明实施例还提供的一种智能终端,该智能终端100,包括:检测单元和处理器;
[0210]
其中,检测单元相当于图1中的至少一个传感器140。
[0211]
检测单元,用于在多种类型的空气调节设备启动后,同一时间检测室内的多种类型的空气数据;
[0212]
处理器,用于根据多种类型的空气数据与对应类型的空气参考值的差值,确定多种类型的空气调节设备中需要进行调整的目标空气调节设备和对应的目标运行参数;
[0213]
控制所述目标空气调节设备将当前的运行参数调整到所述目标运行参数。
[0214]
其中,控制过程可以通过下发控制信号实现,即,智能终端通过通信单元发送控制信号,使得目标空气调节设备按照目标运行参数运行,其中,本发明智能终端提出的通信单元,如图1所示的蓝牙模块170和wi-fi模块150,即实现近距离无线控制,或者采用远程的网络与多种类型的空气调节设备相连,例如图1中所示的rf电路110。
[0215]
其中,本发明实施例中可以选择的通信单元为wi-fi模块150,wi-fi模块150的主要功能为,与智能终端连接的设备管理、局域网控制、数据收发。采用wi-fi模块150时的具体工作过程为:通信时,在局域网范围内智能终端通过udp广播/组播发现空气调节设备,通信协议指定了智能终端与空气调节设备之间通信格式、约定统一的监听端口以及定期连接的频率及通信的格式,并且将控制命令生成指令集在智能终端中预置设备的控制指令集和状态解析库。
[0216]
结合图9所示,示出了三个空气调节设备工作过程,终端100与空气调节设备1、空气调节设备2、空气调节设备3(附图8中仅以三个空气调节设备为例说明)相连,当终端需要控制三个空气调节设备时,分别通过wi-fi模块150发送信息给对应的空气调节设备1、空气调节设备2、空气调节设备3,从而使得空气调节设备1、空气调节设备2、空气调节设备3进行工作。
[0217]
可选的,所述处理器,具体用于:
[0218]
确定所述差值不等于零对应的空气调节设备作为需要进行调整的目标空气调节设备;
[0219]
根据所述差值和所述目标空气调节设备当前的运行参数,确定所述目标空气调节设备对应的目标运行参数。
[0220]
可选的,所述处理器,还用于:
[0221]
根据预设的联动设备关系,确定与所述目标空气调节设备联动的其他空气调节设
备,其中若多个空气调节设备在运行时会改变同一空气数据,则设备之间具有联动设备关系;
[0222]
根据所述目标空气调节设备对应的目标运行参数、所述其他空气调节设备当前的运行参数和所述联动设备关系中空气数据对应的空气参考值,确定所述其他空气调节设备对应的运行参数;
[0223]
将所述其他空气调节设备作为目标空气调节设备,以及将所述其他空气调节设备对应的运行参数作为目标运行参数。
[0224]
可选的,所述处理器,具体用于:
[0225]
确定所述目标空气调节设备按照对应的目标运行参数运行后所述联动设备关系中的空气数据,与所述联动设备关系中的空气数据对应的空气参考值的联动差值;
[0226]
根据所述联动差值和所述其他空气调节设备当前的运行参数,确定所述其他空气调节设备对应的目标运行参数。
[0227]
可选的,所述处理器,还用于:
[0228]
若所述差值等于零,则获取多种类型的空气调节设备的运行时间和功率;
[0229]
根据所述多种类型的空气调节设备的运行时间和功率,确定多种类型的空气调节设备的能耗;
[0230]
将能耗大于预设值的空气调节设备当前的运行参数调整到节能模式对应的运行参数,或关闭能耗大于预设值的空气调节设备。
[0231]
在示例性实施例中,还提供了一种包括指令的存储介质,例如包括指令的存储器,上述指令可由智能终端的处理器执行以完成上述方法。可选地,存储介质可以是非临时性计算机可读存储介质,例如,所述非临时性计算机可读存储介质可以是rom、随机存取存储器(ram)、cd-rom、磁带、软盘和光数据存储设备等。
[0232]
本发明实施例还提供一种计算机程序产品,当所述计算机程序产品在电子设备上运行时,使得所述智能终端执行实现本发明实施例上述任意一项室内空气调节方法。
[0233]
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里发明的发明后,将容易想到本发明的其它实施方案。本发明旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未发明的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
[0234]
应当理解的是,本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。
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