中央吸油烟机、控制器及控制方法与流程

本发明涉及中央吸油烟机的技术领域，尤其是涉及一种中央吸油烟机、控制器及控制方法。

背景技术：

超高层楼宇安装中央吸油烟机辅助排烟时，因楼层高，做饭高峰期排风量需求大。但是，目前的中央吸油烟机都是配备了一个风机，很难满足高峰期排风需求。如果更换大规格、抽风量更大的风机，不仅功耗增大，而且噪音大，振动幅度大，不满足住宅建筑关于噪音、振动的要求。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种中央吸油烟机、控制器及控制方法，系统噪音低，振动幅度小，能够符合住宅设计的要求。

第一方面，本发明提供的一种中央吸油烟机控制方法，所方法应用于控制器，所述控制器分别与风机和位于各楼层的动力分配阀相连；所述风机的数量至少为两个；所述方法包括：

获取当前工况信息，其中，所述工况信息包括处于开启状态的动力分配阀的数量信息；

根据当前工况信息确定风机的运行状态信息；其中，所述运行状态信息包括开机风机的数量信息；

控制所述风机执行所述运行状态信息。

在可选的实施方式中，所述风机安装在公共烟道；所述工况信息还包括处于开启状态的动力分配阀的楼层信息和阀门开度信息，以及所述公共烟道的规格信息；根据当前工况信息确定风机的运行状态信息，包括：

根据当前工况信息确定排风量；

根据所述排风量确定风机的工作点信息；其中，所述工作点信息包括所述风机工作在工作点时的风量值和风压值；

根据所述工作点信息和风机的风压-风量关系曲线确定风机的运行状态信息。

在可选的实施方式中，根据所述工作点信息和风机的风压-风量关系曲线确定风机的运行状态信息，包括：

根据风机工作在工作点时的风量值、风机的最大频率以及下述算式(1)分别确定n＝1，2，3…时风机并联运行时的风压值p1、p2、p3…；

算式(1)中，n为风机的数量，n＝1，2，3…；pn为n台风机并联工作时风机的风压值，μn为n台风机并联工作时的工作效率，q为单台风机运行时风机的风量值，r为单台风机运行时风机的频率；

根据所述工作点信息、所述风压值p1、p2、p3…，以及预先确定的风压-风量关系曲线的位置确定开机风机的数量信息；其中，根据风机的最大频率以及算式(1)确定风压-风量关系曲线。

在可选的实施方式中，所述运行状态信息还包括开机风机的频率信息，所述方法还包括：

根据开机风机的数量信息、工作点信息以及算式(1)确定开机风机的频率信息。

在可选的实施方式中，还包括：

将每个开机风机的累积运行时间与预设时间阈值进行比较；

当至少有一个开机风机的累积运行时间达到预设时间阈值且检测到有关机风机时，关闭运行时间达到预设时间阈值的开机风机并开启相应数量的关机风机。

在可选的实施方式中，当所有风机都开机时，检测是否有风机需要停机，如果是，则关闭累积时间达到预设时间阈值的风机。

第二方面，本发明实施例提供的一种中央吸油烟机的控制器，所述控制器分别与风机和位于各楼层的动力分配阀相连；所述风机的数量至少为两个；所述控制器包括：

获取模块，用于获取当前工况信息，其中，所述工况信息包括处于开启状态的动力分配阀的数量信息；

确定模块，用于根据当前工况信息确定风机的运行状态信息；其中，所述运行状态信息包括开机风机的数量信息；

运行模块，用于控制所述风机执行所述运行状态信息。

第三方面，本发明实施例提供的一种中央吸油烟机，包括至少两个风机、位于各楼层的动力分配阀、位于各楼层厨房的吸油烟机和第二方面所述的控制器；所述动力分配阀与相应楼层的所述吸油烟机相连。

在可选的实施方式中，所述中央吸油烟机还包括静压箱、与风机数量相适配的多个变径管以及与风机数量相适配的多个控制风阀；所述风机、所述变径管和所述控制风阀依次相连；所述控制风阀与所述静压箱相连，所述静压箱与公共烟道相连。

第四方面，本发明实施例提供的一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现所述前述实施方式任一项所述的方法的步骤。

第五方面，本发明实施例提供的一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，所述程序代码使所述处理器执行所述前述实施方式任一项所述方法。

本发明提供的中央吸油烟机、控制器及控制方法，通过获取当前工况信息，其中，工况信息包括处于开启状态的动力分配阀的数量信息；根据工况信息确定风机的运行状态信息，其中运行状态信息包括开机风机的数量信息；从而根据运行状态信息运行相应数量的风机；本发明根据工况信息运行相应数量的风机，这样在满足超高层楼宇高排风量的需求下，即可采用规格较小(排风量较小)的多台风机并联运行，而规格较小的风机具有较低的噪音和振动幅度，因此本发明噪音低，振动幅度小，能够符合住宅设计的要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的中央吸油烟机控制方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的风压-风量关系曲线图；

图3为本发明实施例提供的中央吸油烟机控制方法的另一个流程图；

图4为本发明实施例提供的控制器的系统原理图；

图5为本发明实施例提供的中央吸油烟机的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的中央吸油烟机的系统原理图；

图7为本发明实施例提供的图5中a向的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的电子设备的系统原理图。

图标：41-获取模块；42-确定模块；43-运行模块；51-风机；52-变径管；53-控制风阀；54-静压箱；55-动力分配阀；56-吸油烟机；57-公共烟道；58-控制器；400-电子设备；401-通信接口；402-处理器；403-存储器；404-总线。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以采用各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

目前，超高层楼宇在我们的生活中越来越常见，中央吸油烟机在应用于超高层楼宇时，由于在做饭高峰期排风量需求较大，导致无法满足排风量需求。而如果采用大规格的中央吸油烟机，风机单位时间内的排风量增大，但是，风机的噪音、振动增大，不满足住宅建筑要求。

基于此，本发明提供一种中央吸油烟机、控制器及控制方法，采用多个小规格风机组合，在满足排风量的需求下，本发明通过动力分配阀的开启数量，确定风机的开启数量，本发明噪音低，振动幅度小，能够符合住宅设计的要求。下面通过实施例对本发明进行详细介绍。

本实施例提供的一种中央吸油烟机控制方法，本实施例的方法应用于控制器，控制器分别与风机和位于各楼层的动力分配阀相连；风机的数量至少为两个。

具体地，中央吸油烟机包括控制器、风机、位于各楼层的动力分配阀和位于各楼层厨房的吸油烟机，参见图6，控制器58分别与1楼动力分配阀、2楼动力分配阀……顶楼动力分配阀相连，以及分别与风机#1、风机#2……风机#n相连。动力分配阀与吸油烟机电连接；风机安装在公共烟道，风机的数量为至少两个，每个风机分别与控制器电连接。

风机安装在住宅屋顶公共烟道出风口处，对公共烟道内部油烟起辅助排烟作用；风机之间采用并联连接，即多个风机分别与控制器电连接。

吸油烟机通过连接管与公共烟道相连，动力分配阀安装在连接管上，动力分配阀和控制器通过有线、无线方式通信，并通过调节自身阀门的开度实现厨房排烟量的调节。

控制器安装在风机上并与风机电连接，用于控制风机的工作状态。中央吸油烟机还包括防火阀，防火阀也安装在连接管上。

优选地，本实施例的吸油烟机包括烟罩和控制面板，控制面板与动力分配阀电连接，当用户按下控制面板上的开机键时，控制面板向动力分配阀发送启动信号；动力分配阀根据启动信号开启。动力分配阀开启后，将自身的工况信息发送至控制器。

参照图1，本实施例的方法包括如下步骤：

s110，获取当前工况信息，其中，工况信息包括处于开启状态的动力分配阀的数量信息。

本步骤中，工况信息即指工作状态信息，本实施例中控制器获取各个楼层的动力分配阀发送的当前工况信息，根据各个楼层的动力分配阀的工况信息计算处于开启状态的动力分配阀的数量信息。

s120，根据当前工况信息确定风机的运行状态信息；其中，运行状态信息包括开机风机的数量信息；

本步骤中，开机风机是指处于工作状态(或开启状态)的风机，相应的，关机风机是指处于非工作状态(关闭状态或待机状态)的风机。

本实施例中根据处于开启状态的动力分配阀的数量信息确定开机风机(需要开启的风机)的数量信息。

s130，控制风机执行运行状态信息。

本步骤中，根据步骤s120确定的开机风机数量信息，开启并运行相应数量的风机。

相较于采用较大规格(较大抽风量)的风机满足超高层楼宇的大排风量要求，本实施例能够根据工况信息并联运行相应数量的风机，在满足较大抽风量的前提下，采用较小规格的风机并联运行即可满足排风量；本实施例噪音低，振动幅度小，能够符合住宅设计的要求。而且由于多风机之间协同工作，因而能够延长风机使用寿命；由于风机之间并联工作，在维护和保养时，无需关闭所有风机，从而便于维护保养。

优选地，风机安装在公共烟道；工况信息还包括处于开启状态的动力分配阀的楼层信息和阀门开度信息，以及公共烟道的规格信息；上述实施例的步骤s120包括如下步骤：

根据当前工况信息确定排风量；

根据排风量确定风机的工作点信息；其中，工作点信息包括风机工作在工作点时的风量值和风压值；

根据工作点信息和风机的风压-风量关系曲线确定风机的运行状态信息。

具体地，本实施例中排风量是指风机的排风量，本实施例根据排风量需求确定需要开启的风机的数量，通常可以通过获取处于开启状态的动力分配阀的数据，计算排风量需求。根据所需的排风量以及单个风机的排风量就能计算出需要开启的风机51的数量。

但是，排风量与动力分配阀的楼层和开度有关，为了使得风量均衡，不同楼层的动力分配阀的开度不同。另外，公共烟道的长度、宽度、高度等规格信息也影响排风量。

而为了使得计算更加准确，本实施例还获取处于开启状态的动力分配阀所在的楼层信息和阀门开度信息，以及公共烟道的规格信息，根据这些信息确定排风量；再根据排风量确定风机的工作点信息。

本实施例中风机的工作点信息包括风量值q和风压值q，即工作点表示为(p0，q0)。

进一步地，根据工作点信息和风机的风压-风量关系曲线确定风机的运行状态信息，包括：

根据风机工作在工作点时的风量值、风机的最大频率以及下述算式(1)分别确定n＝1，2，3…时风机并联运行时的风压值p1、p2、p3…；

算式(1)中，n为风机的数量，n＝1，2，3…；pn为n台风机并联工作时风机的风压值，μn为n台风机并联工作时的工作效率，q为单台风机运行时风机的风量值，r为单台风机运行时风机的频率；

根据工作点信息、风压值p1、p2、p3…，以及预先确定的风压-风量关系曲线的位置确定开机风机的数量信息；其中，根据风机的最大频率以及算式(1)确定风压-风量关系曲线。

具体地，算式(1)中，单台风机运行时的风压值p1＝f(q,r)，两台风机并联运行时三台风机并联运行时以此类推。这些算式中，μn为预先确定的值。当控制器确定风机的工作点(p0，q0)后，将q0代入算式这些算式，得到风压值p1、p2、p3…的具体大小。

风压-风量曲线即(p-q曲线)，是指风机的风压与风量关系曲线。本实施例中n的值不同，对应不同的p-q曲线，具体如图2所示。预先确定风机的最大频率rmax，将rmax及n＝1，2，3…代入算式(1)；图2中，曲线s1为n＝1时的单个风机的p-q曲线，曲线s2为n＝2时的两个风机并联运行时的p-q曲线，曲线s3为n＝3时的三个风机并联运行时的p-q曲线，曲线s4为n＝4时的四个风机并联运行时的p-q曲线。

得到风压值p1、p2、p3…的具体大小后，再根据工作点(p0，q0)确定p0所在的工作压力区间，再结合图2确定风机的数量信息。如果p0≤p1，则单台风机运行；如果p1<p0≤p2，则主机并联运行数量为2；若p2<p0≤p3，则主机并联运行数量为3；以此类推。

本实施例根据风机的工作点和p-q曲线确定风机的开机数量，可靠性高，方法简单，高效。

进一步地，运行状态信息还包括开机风机的频率信息，上述实施例的方法还包括如下步骤：

根据开机风机的数量信息、工作点信息以及算式(1)确定开机风机的频率信息。

具体地，上述实施例确定了风机的开机数量，即n值，将n值代入算式(1)，得到r值，即得到风机的运行频率。风机在运行时，以该频率进行排风。

在可能的实施方式中，上述实施例的方法还包括如下步骤：

将每个开机风机的累积运行时间与预设时间阈值进行比较；

当至少有一个开机风机的累积运行时间达到预设时间阈值且检测到有关机风机时，关闭运行时间达到预设时间阈值的开机风机并开启相应数量的关机风机；当所有风机都开机时，检测是否有风机需要停机，如果是，则关闭累积时间达到预设时间阈值的风机。

在本步骤中，关机风机是指当前处于非工作状态(关机状态)的风机。

首先将n台风机进行编号#1、#2……#n，对开机风机分别进行计时，得到每台开机风机的运行时间ts。将每台开机风机的运行时间ts分别与预设时间阈值tb进行比较，当某台风机的累积运行时间ts达到tb时，检测系统中是否有未运行的风机，若有则达到tb的风机停止运行，开启相应数量的未运行的风机；同时，将此停止运行的风机的运行时间ts清零；若所有风机都在运行，则不做任何操作，直至有风机需要停机(系统排风量需求下降)时，首先关闭累积运行时间达到tb的风机模块，并将累积运行时间ts清零。

在检测是否有风机需要停机(系统排风量需求下降)时，可以通过检测是否有动力分配阀关闭(即有厨房关闭吸油烟机)，判断是否需要停止运行部分风机进行确定。

具体实施时，参照图3，本实施例的方法可以包括如下步骤：

s310，统计每台风机的累积运行时间ts；

s320，将每台风机的累积运行时间ts分别与预设时间阈值tb进行比对；

s330，判断ts＞tb是否成立，如果是，则转至步骤s350；如果否，则执行步骤s340；

s340，正常运行；

s350，检测是否有关机风机，如果是，则执行步骤s360，否则转至步骤s370；

s360，停止运行时间达到tb的风机，新开启一台风机；

s370，持续检测，直到有风机需要停机时，首先关闭累积运行时间达到tb的风机。

本实施例在单一风机运行时间过长时，采用后补风机替换运行时间过长的风机，从而确保整个系统的长期稳定运行，提高风机的使用寿命。

综上，本实施例提供的中央吸油烟机控制方法，采用较小规格的多个风机即可实现较大的排风量，本实施例噪音低，振动幅度小，能够符合住宅设计的要求；本实施例在不同风机之间可以实现交叉工作，从而进一步提高风机的使用寿命；各台风机独立运行，当某台风机需要保养时，关停此风机，其他风机正常运行，不影响用户使用，从而方便维护和保养。

参照图4，本实施例提供的一种中央吸油烟机的控制器，控制器分别与风机和位于各楼层的动力分配阀相连；风机的数量至少为两个；控制器包括：

获取模块41，用于获取当前工况信息，其中，工况信息包括处于开启状态的动力分配阀的数量信息；

确定模块42，用于根据当前工况信息确定风机的运行状态信息；其中，运行状态信息包括开机风机的数量信息；

运行模块43，用于控制风机执行运行状态信息。

可选地，风机安装在公共烟道；工况信息还包括处于开启状态的动力分配阀的楼层信息和阀门开度信息，以及公共烟道的规格信息；上述实施例中的确定模块42包括如下模块：

排风量确定模块，用于根据当前工况信息确定排风量；

工作点确定模块，用于根据排风量确定风机的工作点信息；其中，工作点信息包括风机工作在工作点时的风量值和风压值；

运行状态确定模块，用于根据工作点信息和风机的风压-风量关系曲线确定风机的运行状态信息。

可选地，上述实施例中的运行状态确定模块包括如下模块：

风压值确定模块，用于根据风机工作在工作点时的风量值、风机的最大频率以及下述算式(1)分别确定n＝1，2，3…时风机并联运行时的风压值p1、p2、p3…；

算式(1)中，n为风机的数量，n＝1，2，3…；pn为n台风机并联工作时风机的风压值，μn为n台风机并联工作时的工作效率，q为单台风机运行时风机的风量值，r为单台风机运行时风机的频率；

开机风机数量确定模块，用于根据工作点信息、风压值p1、p2、p3…，以及预先确定的风压-风量关系曲线的位置确定开机风机的数量信息；其中，根据风机的最大频率以及算式(1)确定风压-风量关系曲线。

可选地，运行状态信息还包括开机风机的频率信息，上述实施例的装置还包括如下模块：

风机频率确定模块，用于根据开机风机的数量信息、工作点信息以及算式(1)确定开机风机的频率信息。

进一步地，上述实施例的装置还包括如下模块：

比较模块，用于将每个开机风机的累积运行时间与预设时间阈值进行比较；

切换模块，用于当至少有一个开机风机的累积运行时间达到预设时间阈值且检测到有关机风机时，关闭运行时间达到预设时间阈值的开机风机并开启相应数量的关机风机。

进一步地，上述实施例的装置还包括如下模块：

检测模块，用于当所有风机都开机时，检测是否有风机需要停机，如果是，则关闭累积时间达到预设时间阈值的风机。

参见图5和图7，本实施例提供的一种中央吸油烟机，包括至少两个风机51、位于各楼层的动力分配阀55、位于各楼层厨房的吸油烟机56和上述实施例的控制器；动力分配阀55与相应楼层的吸油烟机56相连。参见图6，控制器58分别与从1楼动力分配阀、2楼动力分配阀……至顶楼动力分配阀相连，以及分别与风机#1、风机#2……至风机#n相连。进一步地，中央吸油烟机还包括静压箱54、与风机数量相适配的多个变径管52以及与风机数量相适配的多个控制风阀53；风机51、变径管52和控制风阀53依次相连；控制风阀53与静压箱54相连，静压箱54与公共烟道57相连。

在本实施例中，静压箱54是本实施例中央吸油烟机中减少动压、增加静压、稳定气流和减少气流振动的一种必要的配件，它可使送风效果更加理想。静压箱54是一种既能允许气流通过，又能有效地阻止或减弱声能向外传播的装置。

具体地，静压箱54可以把部分动压变为静压使风吹得更远；并且，可以进一步降低噪音；静压箱54能够使得风量均匀分配，并减少动压损失。而且还有万能接头的作用。静压箱54应用在本系统中，可提高通风系统的综合性能。

另外，由于需要连接多台风机，因此静压箱54的口径从静压箱54的与公共烟道57的连接端向外逐渐变大。

本实施例的风机51并联运行，为了提高排风效果，本实施例通过变径管52和控制风阀53将各台风机51阻隔开来，使得每台风机51能够独立运行，互不干扰。而由于控制风阀53与风机51的口径不一致，因此本实施例还需要两端口径分别与二者相适配的变径管52将二者连接。

在本实施例中，中央吸油烟机还包括防火阀，防火阀安装在连接管(连接管用于连接吸油烟机与公共烟道)与公共烟道的连接端。优选地，风机的数量为2～5台。风机位于楼顶出风口处，并位于系统末端，变径管位于风机前段，控制风阀与静压箱连通；动力分配阀位于公共烟道与连接管的接口处。参见图8，本发明实施例还提供了一种电子设备400，包括通信接口401、处理器402、存储器403以及总线404，处理器402、通信接口401和存储器403通过总线404连接；上述存储器403用于存储支持处理器402执行上述中央吸油烟机控制方法的计算机程序，上述处理器402被配置为用于执行该存储器403中存储的程序。

可选地，本发明实施例还提供一种具有处理器402可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，程序代码使处理器402执行如上述实施例中的中央吸油烟机控制方法。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。