一种冰箱化霜控制方法及冰箱与流程

文档序号:24658343发布日期:2021-04-13 21:50阅读:123来源:国知局
一种冰箱化霜控制方法及冰箱与流程

1.本发明涉及冰箱领域,具体的涉及一种冰箱化霜控制方法及冰箱。


背景技术:

2.冰箱在制冷过程中,在冰箱间室的出风口除,会形成积霜。这种积霜的来源是因为出风口处的温度较低,冰箱间室中的水蒸气在出风口处凝华,形成积霜。随着积霜的增多,出风口的出风量会受到影响,从而影响冰箱的制冷控制。现有技术中,会在冰箱间室的出风口处设置加热装置,对冰箱间室出风口积霜进行化霜。但是,化霜的过程通常很长,而且在化霜前,冰箱门的开启状态、开启后外界水蒸气进入冰箱间室中的量等都没有进行过多的考虑,这会不仅会导致化霜不彻底,还会导致化霜过程持续过长,甚至于用户使用冰箱存取食物的过程重叠,而用户反复开门存取食物的过程中,又会有更多的外界水汽进入间室,从而使得冰箱的化霜始终不尽如人意。


技术实现要素:

3.本发明的一个目的在于提供一种冰箱化霜控制方法及冰箱,以解决背景技术中提到的问题。
4.具体地,本发明是通过如下技术方案实现的:
5.一种冰箱化霜控制方法,应用于冰箱,所述冰箱具有间室,所述间室中具有出风口,所述冰箱的间室中的出风口上还设置有加热丝,用于对出风口处进行化霜,所述出风口处还设置有温度传感器,用于实时检测出风口温度;在冰箱外部设置摄像头,所述冰箱具有控制器或处理器,和存储器,所述冰箱化霜控制方法包括:
6.s1、确定冰箱形成初步落霜环境;
7.s2、确定冰箱间室与外界温差档级、开门时长档级、外界湿度档级;
8.s3、根据冰箱间室与外界温差档级、开门时长档级、外界湿度档级,预估结霜量;
9.s4、根据预估结霜量,确定加热丝初始功率和第一时间阈值,并将加热丝按初始功率修正后,运行第一时间阈值;
10.s5、判断是否化霜完成,若是,则结束,若否,则执行s6;
11.s6、加热丝升档进行加热,并检测冰箱附件是否有人活动,若是,执行s7,若否,执行s12;
12.s7、提醒装置向外界输出化霜状态提示信息;
13.s8、判断冰箱门是否在提示后预设时间内开启,若是,执行s9,若否,执行s12;
14.s9、记录当前时刻的化霜完成率;
15.s10、根据化霜开启时刻和当前时刻的化霜完成率,推算下次化霜周期开始时的初始功率修正值;
16.s11、冰箱处理器进行置位标识的设置;
17.s12、判断是否化霜完成,若是,则结束,若否,则执行s6。
18.较佳的,所述s1包括:
19.s011、冰箱控制器实时检测冰箱压缩机的工作功率;
20.s012、根据压缩机功率高于预设功率的工作时长和/或压缩机功率高于预设功率的工作次数判断是否形成初步落霜环境,若是,执行s2,若否,执行s011。
21.较佳的,所述s2包括:
22.s21、冰箱控制器获取室外温度及室外湿度;
23.s22、对预设时间长度内的开门持续时间进行时长统计;
24.s23、确定所述开门持续时间所处的档级;
25.s24、确定间室温度与室外温度的温差所处的档级;
26.s25、确定室外湿度的档级。
27.较佳的,所述s3包括:
28.s31、根据所述开门持续时间所处的档级、温差所处的档级以及室外湿度的档级,进行量化综合计算,得到进入间室的水蒸气量。
29.s32、根据所述进入间室的水蒸气量所属的阈值范围,以及当前间室出风口温度,确定所对应的预估结霜量。
30.较佳的,所述s4包括:
31.s41、根据预估结霜量确定加热丝初始功率,加热丝按所述初始功率启动,冰箱控制器获取与所述初始功率对应的第一时间阈值;
32.s42、将初始功率乘以修正系数,得到修正后初始功率;
33.s43、加热丝按照修正后初始功率运行第一时间阈值,之后执行s5。
34.较佳的,所述s6包括:
35.s61、检测温度传感器感测到的温度与化霜温度的差值是否位于设定的温度差值区间内,若是,执行s65,若否,执行s62;
36.s62、冰箱控制器调节所述加热丝的功率升档;
37.s63、加热丝按照升档后的功率运行第二时间;
38.s64、检查是否存在置位标识,若是,执行s12,若否,执行s65;
39.s65、冰箱检测所述冰箱周围的预设区域内是否有人活动,若是,执行s7,若否,执行s12。
40.较佳的,所述s9中,所述化霜完成率为当前时刻化霜的百分比,检测出风口的温度在一定时间内的平均值,再计算这个平均值与预设结束化霜温度的比值,这个比值为一个大于零小于1的数值,将该值转换为百分比数后,作为化霜完成率。
41.一种冰箱,所述冰箱使用权利要求1~7任一所述的冰箱化霜控制方法。
附图说明
42.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例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,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,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。
43.图1为本发明实施例提供的一种冰箱化霜控制方法流程示意图;
44.图2为图1中s1具体流程示意图;
45.图3为图1中s2具体流程示意图;
46.图4为图1中s3具体流程示意图;
47.图5为图1中s4具体流程示意图;
48.图6为图1中s6具体流程示意图。
具体实施方式
49.这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。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。
50.在本发明使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本发明。在本发明和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解,本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
51.应当理解,尽管在本发明可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息,但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如,在不脱离本发明范围的情况下,第一信息也可以被称为第二信息,类似地,第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境,如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在
……
时”或“当
……
时”或“响应于确定”。
52.以下将通过实施例对本发明进行详细描述。
53.一种冰箱化霜控制方法,应用于冰箱,所述冰箱具有间室,所述间室中具有出风口,所述冰箱的间室中的出风口上还设置有加热丝,用于对出风口处进行化霜,所述出风口处还设置有温度传感器,用于实时检测出风口温度;在冰箱外部设置摄像头,所述冰箱具有控制器(或处理器)和存储器,如图1所示,所述冰箱化霜控制方法包括:
54.s1、确定冰箱形成初步落霜环境。
55.即判定冰箱内的温度已经降低到容易结霜的环境。
56.s2、确定冰箱间室与外界温差档级、开门时长档级、外界湿度档级。
57.s3、根据冰箱间室与外界温差档级、开门时长档级、外界湿度档级,预估结霜量。
58.s4、根据预估结霜量,确定加热丝初始功率和第一时间阈值,并将加热丝按初始功率修正后,运行第一时间阈值。
59.本发明的一个目的,是希望能够在用户打开冰箱门前,尽早完成化霜操作;或者说,若在一次化霜过程中,用户打开了冰箱门,则至少说明化霜时间段是与用户打开冰箱门的时间段是相重合的,这是不希望看到的情况,因为用户打开冰箱门通常目的是存取食物,这会对冰箱的内部存储情况造成改变,而现有技术中,很多冰箱的控温措施是根据冰箱中食物变化而变化的,也即用户打开冰箱门进行食物存取,会造成冰箱功率的重新分配、间室温度的变化、出风口温度变化等多种复杂的情况,在多种复杂环境的综合影响下,会对化霜过程造成无法预估的影响,会导致当前化霜策略的失效,使化霜过程处于失控状态。本发明的解决措施是,在冰箱进行化霜的时候,提醒用户不要对冰箱进行开门操作,直到化霜完
成,若用户一定要对冰箱进行开门操作,则说明化霜时间与用户使用时间过于重合,例如化霜时间为下午6点到7点,这与用户做晚饭的时间重合。通常,化霜都是具有周期性的,为了避免第二天化霜时间还会与6点到7点时间段过度重合,则希望在化霜进程开始后,以尽快的相对速度完成化霜,使化霜时间段尽量与用户使用时间段不重合或进行少重合,这就需要对加热丝的初始功率进行修正,即增加加热丝的初始功率。
60.s5、判断是否化霜完成,若是,则结束,若否,则执行s6。
61.判断化霜完成的方法,可以是检测出风口的温度是否在一定时间内维持或高于一个预设结束化霜温度,若是,则判定为化霜完成,若否,则判定为化霜未完成。
62.s6、加热丝升档进行加热,并检测冰箱附件是否有人活动,若是,执行s7,若否,执行s12。
63.本发明的一个实施例中,可以在冰箱外部设置摄像头,冰箱处理器通过对摄像头中采集到的图像进行人体特征识别,来判断预设区域内是否有人活动。
64.s7、提醒装置向外界输出化霜状态提示信息。
65.若有人活动,则冰箱可以通过外界的显示屏、语音提示等方式,提醒用户不要进行开门操作。
66.s8、判断冰箱门是否在提示后预设时间内开启,若是,执行s9,若否,执行s12。
67.若在预设时间内开启,则说明用户进行了强制开门操作,若否,则正常判断化霜是否完成。
68.s9、记录当前时刻的化霜完成率。
69.所述化霜完成率即为当前时刻化霜的百分比,具体的,可以检测出风口的温度在一定时间内的平均值,再计算这个平均值与预设结束化霜温度的比值,这个比值为一个大于零小于1的数值,将该值转换为百分比数后,即为化霜完成率。
70.s10、根据化霜开启时刻和当前时刻的化霜完成率,推算下次化霜周期开始时的初始功率修正值。
71.具体的,可以预先设置不同化霜完成率与初始功率修正值的对照表格,比如,当化霜完成率在80%(含)~100%(不含)时,对应初始功率修正值为1.2;当化霜完成率在50%(含)~80%(不含)时,对应初始功率修正值为1.5;当化霜完成率小于50%时,对应初始功率修正值为2。采用这样的方式,当确定用户强制开门时,则说明当前化霜的时段确实不合适,应当尽量在用户使用冰箱前,就完成化霜操作,则在化霜开始时,就需要加大加热丝的初始功率,并且在加热丝功率升档时,升档所提升的功率定值也等比例加大,即在化霜过程的整体上,提升了化霜强度,可以预见的是,以相同的化霜开始时间进行化霜,再以按比例提升后的化霜强度进行化霜后,当用户在同样的时间再次开启冰箱门时,此时的化霜完成率肯定较前次的化霜完成率高,甚至接近于100%,或者此时冰箱已经完成了化霜,这时用户的开冰箱门存取食物的操作,就不会对化霜工作造成大的影响。
72.本发明中,若上次功率修正值已经为最大功率修正值,则根据化霜完成率适应性确定化霜开启时间,即使得化霜早开始,早结束,以免和用户开启冰箱门时段重合。采用这种方式时,将前次执行s10步骤时的时间确定为化霜开启时刻。
73.s11、冰箱处理器进行置位标识的设置。
74.此时置位标识置为1,即在冰箱在化霜过程中,第一次遇到用户强制开门的情况
时,就进行置位,这样,在当前化霜过程中,用户再次靠近冰箱或开门时,就不再执行确定修正参数等操作,以保证当前的确定的修正参数是最与用户初次强制开门时的化霜完成率对应的修正参数。因为随着化霜的进行,化霜完成率总是逐渐接近于100%,所以获取后期的化霜完成率并没有意义。
75.s12、判断是否化霜完成,若是,则结束,若否,则执行s6。
76.具体的,如图2所示,所述s1包括:
77.s011、冰箱控制器实时检测冰箱压缩机的工作功率。
78.s012、根据压缩机功率高于预设功率的工作时长和/或压缩机功率高于预设功率的工作次数判断是否形成初步落霜环境,若是,执行s2,若否,执行s011。
79.冰箱根据既定的降温策略(现有技术中的任何降温控制策略),来控制冰箱压缩机的工作功率进行工作,当压缩机的工作功率高于预设功率一定的工作时长时,则判定冰箱内的温度已经降低到容易结霜的环境,即形成初步落霜环境;或者,压缩机的工作功率高于预设功率的次数超过预设次数值,则也说明冰箱内的温度已经降低到容易结霜的环境。当冰箱形成初步落霜环境时,若冰箱门被打开,则外界的水蒸气会遇冷凝结成水珠落入冰箱间室内,在冰箱的冷风出风口处形成结霜。具体的,所述预设功率根据外界温度与冰箱设定温度的温度差而确定,若温度差越小,则所述预设功率值应设置越大,若温度差越大,则所述预设功率值应设置越小。可以理解,若温度差越小,则冰箱门打开时,外界水蒸气遇冷凝结成的水珠越少,甚至水蒸气只是凝结为质量很小的悬浮滴悬浮在空中,不会落入冰箱间室中,则进入冰箱间室内的水蒸气量也大量减少,水蒸气在冰箱内也不易结霜,这时,若需要冰箱中为易结霜的环境,则需要压缩机的瞬间功率足够大,即大于一个足够大的预设功率,才能保证冰箱门打开后有足够的水蒸气冷凝进入间室;同理,若温度差越大,则所述预设功率值应设置越小。
80.具体的,如图3所示,所述s2包括:
81.s21、冰箱控制器获取室外温度及室外湿度。
82.s22、对预设时间长度内的开门持续时间进行时长统计。
83.s23、确定所述开门持续时间所处的档级。
84.将所述开门持续时间,根据时间长度的不同设置为不同的档位,如总时长较短的第一档、总时长中等的第二档、总时长较长的第三档等等。
85.s24、确定间室温度与室外温度的温差所处的档级。
86.s25、确定室外湿度的档级。
87.同理,将间室温度与室外温度的温差、室外湿度也根据不同的大小值,预先划分为多个档位,档位不同,表示对应值的大小不同。
88.具体的,如图4所示,所述s3包括:
89.s31、根据所述开门持续时间所处的档级、温差所处的档级以及室外湿度的档级,进行量化综合计算,得到进入间室的水蒸气量。
90.如前所述,在冰箱的间室形成初步落霜环境后,只要冰箱门被打开,就会有水蒸气凝结为水珠落入间室中,但是,进入间室的水蒸气量与间室温度与室外温度的温差所处的档级、室外湿度的档级和开门持续时间所处的档级均正相关。这种正相关关系可以通过实验室预先实验的方法进行确定,即通过实验方法,获取进入间室的水蒸气量与间室温度与
室外温度的温差所处的档级、室外湿度的档级和开门持续时间所处的档级的对应关系。
91.s32、根据所述进入间室的水蒸气量所属的阈值范围,以及当前间室出风口温度,确定所对应的预估结霜量。
92.进入间室的水蒸气量也划分到预先设置的阈值范围中,同时,在冰箱的存储器中,还存储有处于不同阈值范围的水蒸气在不同间室出风口温度下,对应的出风口结霜量的对照表,根据该对照表,即可得到对应的预估结霜量。
93.具体的,如图5所示,所述s4包括:
94.s41、根据预估结霜量确定加热丝初始功率,加热丝按所述初始功率启动,冰箱控制器获取与所述初始功率对应的第一时间阈值。
95.所述初始功率为与预估结霜量对应的功率,所述预估结霜量、初始功率、第一时间阈值可以灵活设置,其设置的标准为:加热丝在初始功率下,进行第一时间阈值的加热,能够将预估结霜量大小的结霜融化。
96.s42、将初始功率乘以修正系数,得到修正后初始功率。
97.所述修正系数为初始功率的扩展系数,为大于1的值。本发明中,为了克服用户会在化霜过程中打开冰箱门的问题,所以设置了初始功率的修正系数,即希望能够在用户打开冰箱门前,尽早完成化霜操作;或者说,若在一次化霜过程中,用户打开了冰箱门,则至少说明化霜时间段是与用户打开冰箱门的时间段是相重合的,这是不希望看到的情况,因为用户打开冰箱门通常目的是存取食物,这会对冰箱的内部存储情况造成改变,而现有技术中,很多冰箱的控温措施是根据冰箱中食物变化而变化的,也即用户打开冰箱门进行食物存取,会造成冰箱功率的重新分配、间室温度的变化、出风口温度变化等多种复杂的情况,在多种复杂环境的综合影响下,会对化霜过程造成无法预估的影响,会导致当前化霜策略的失效,使化霜过程处于失控状态。本发明的解决措施是,在冰箱进行化霜的时候,提醒用户不要对冰箱进行开门操作,直到化霜完成,若用户一定要对冰箱进行开门操作,则说明化霜时间与用户使用时间过于重合,例如化霜时间为下午6点到7点,这与用户做晚饭的时间重合。通常,化霜都是具有周期性的,为了避免第二天化霜时间还会与6点到7点时间段过度重合,则希望在化霜进程开始后,以尽快的相对速度完成化霜,使化霜时间段尽量与用户使用时间段不重合或进行少重合,这就需要对加热丝的初始功率进行修正,即增加加热丝的初始功率。
98.s43、加热丝按照修正后初始功率运行第一时间阈值,之后执行s5。
99.具体的,如图6所示,所述s6包括:
100.s61、检测温度传感器感测到的温度与化霜温度的差值是否位于设定的温度差值区间内,若是,执行s65,若否,执行s62。
101.若是,则说明当前的加热丝提供的功率满足化霜要求,若否,则说明当前的加热丝提供的功率不满足化霜要求,需要提高加热丝的功率。
102.s62、冰箱控制器调节所述加热丝的功率升档。
103.加热丝初始功率为第一档,每提升一档,基于初始功率,都会提升一个功率定值。在本发明中,当初始功率乘以修正系数后,这个升档时提升的功率定值也乘以所述修正系数。
104.s63、加热丝按照升档后的功率运行第二时间。
105.所述第二时间为大于第一时间的时间长度,具体的,可以为第一时间的1.1~1.3倍。
106.s64、检查是否存在置位标识,若是,执行s12,若否,执行s65。
107.是否存储置位标识可以用设置在冰箱存储器中的一个标识位置1或置0来标识,当该标识位存储数值为1,则代表否存在置位标识,当该标识位存储数值为0,则代表不存在置位标识。
108.本发明中,存在置位标识,即说明已经对用户的最早的开门影响进行过了修正,之后不再进行修正,即对用户的开门操作采用“取早不取晚”的方式,以确定用户在化霜周期中最早一次进行开门操作时的化霜进度,以及修正系数。
109.s65、冰箱检测所述冰箱周围的预设区域内是否有人活动,若是,执行s7,若否,执行s12。
110.本发明还提供了一种冰箱,所述冰箱使用前述任一实施例所述的冰箱控制方法。
111.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明保护的范围之内。需要说明的是,本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言,由于其与方法实施例基本相似,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
112.本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分,所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现方式中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个连续的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
113.另外,在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分,也可以是各个模块单独存在,也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
114.所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(rom,read-only memory)、随机存取存储器(ram,random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种
实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1