一種空調裝置的控制方法和空調裝置與流程

2023-06-04 06:31:46

本發明涉及空氣調節設備技術領域，尤其涉及一種空調裝置的控制方法和空調裝置。

背景技術：

現有技術中的空調裝置，為滿足用戶的使用需求，通過調節送風電機的轉速調節室內機的出風距離，通過調節出風導板的角度調節室內機的出風方向，通過調節出風導板之間擺葉的角度調節室內機的出風角度，同時將送風電機的轉速、出風導板的角度以及出風導板之間擺葉的角度區分為若干的區間或者若干動作模式，固化到遙控器上方便用戶操作。

但是，在空調裝置室內機的製冷或除溼運行模式中，很可能出現出風導板阻擋部分出風口並保持在同一角度長時間運行的情況。比如，很多用戶不喜歡出風口的出風長時間直接吹送，但是由於通過遙控器設定了理想的溫度，所以習慣手動將出風導板調節至一個固定的傾斜角度，使得出風朝向一個角度吹送。當空調裝置處於製冷或除溼運行時，送風溫度本身就低於室內環境溫度，這樣會造成出風導板兩側的溫度不均勻，出風口的送風和室內熱空氣發生擾流現象，在長時間運行後即會出現凝露。特別是當室內的溼度較大時，凝露水會更多，凝露水聚集後會通過傾斜的出風導板、出風口滴下或通過空調裝置的出風送入室內，浸泡室內的地板或家具，造成地板或家居損壞。

因此，現有技術中所使用的空調裝置室內機存在工作在設定的固定模式時，出風導板容易出現凝露的問題。

技術實現要素：

本發明提供一種空調裝置的控制方法，已解決現有技術中所使用的空調室內機工作在設定的固定運行模式時，出風導板容易出現凝露的問題。

本發明提供一種空調裝置的控制方法，包括以下步驟：

當空調裝置處於運行狀態時，判定工作模式，

如果空調裝置處於製冷或除溼工作模式，判定送風模式；

如果空調裝置的送風模式為低速送風模式或靜音送風模式，檢測出風導板工作狀態並將出風導板工作狀態信號反饋至處理器；

處理器將反饋的出風導板工作狀態信號與存儲的設定出風導板工況進行對比；

如果反饋的出風導板工作狀態信號與設定出風導板工況相符，則保持空調裝置的運行狀態和送風模式；

如果反饋的出風導板工作狀態信號與設定出風導板工況不相符，則按照設定空調工作狀態運行；

所述設定空調工作狀態為出風導板與出風口所在平面的夾角為90度和/或送風風機保持最大轉速。

進一步的，當處理器判定反饋的出風導板工作狀態信號與設定出風導板工況不相符時，處理器開始計時至第一設定時間；處理器再次將實時反饋的出風導板工作狀態信號與存儲的設定出風導板工況進行對比，如果實時反饋的出風導板工作狀態信號與存儲的設定出風導板工況仍不相符，則按照設定空調工作狀態運行。

進一步的，當處理器判定反饋的出風導板工作狀態信號與設定出風導板工況不相符時，處理器記錄實時反饋的所述出風導板工作狀態信號、所述運行狀態和所述送風模式；當空調裝置開始按照所述設定空調工作狀態運行時，處理器同時開始計時至第二設定時間，達到第二設定時間後，處理器返回復位信號，空調裝置按照處理器最後一次記錄的實時反饋出風導板工作狀態信號、運行狀態和送風模式工作。

進一步的，處理器將反饋的出風導板工作狀態信號與存儲的設定出風導板工況進行對比時，同時接收反饋的擺葉工作狀態信號，並將反饋的擺葉工作狀態信號與存儲的設定擺葉工況進行對比，如果反饋的擺葉工作狀態信號與設定擺葉工況不相符。則擺葉按照設定擺葉工作狀態運行，設定的擺葉工作狀態為，所述擺葉與出風導板之間的夾角為90度，且所述擺葉與出風口所在平面的夾角為90度。

進一步的，實時反饋的出風導板工作狀態信號包括出風導板位置信號，出風導板上的第一傳感器在空調裝置處理器第一次開始計時、第一設定時間、第二設定時間三個時刻分別採集出風導板的位置並輸出位置信號至處理器；所述處理器中存儲有空調裝置處於關閉狀態時的初始出風導板位置信號以及設定空調工作狀態的出風導板位置信號；所述處理器分別利用所述第一傳感器輸出的三個位置信號、初始出風導板位置信號、設定空調工作狀態出風導板位置信號計算出風導板位移並進行比較。

進一步的，實時反饋的出風導板工作狀態信號還包括出風導板壓力信號，出風導板上的第二傳感器在空調裝置按照設定空調工作狀態運行時檢測出風導板外邊緣上的壓力變化；如果第二傳感器生成並反饋出風導板壓力變化，處理器採集輸出該出風導板壓力信號時刻的第一傳感器採集的出風導板位置信號，處理器記錄該時刻的出風導板位置信號，當處理器返回復位信號時，出風導板恢復到壓力變化時記錄的出風導板位置。

進一步的，實時反饋的出風導板工作狀態信號還包括出風導板溫差信號，分別設置在出風導板導風面和出風導板背風面上的第三傳感器和第四傳感器生成並反饋出風導板導風面和背風面的溫度，處理器根據第三傳感器和第四傳感器的輸出值計算溫差並生成出風導板溫差信號，當所述出風導板溫差信號大於凝露閾值時，控制空調裝置按照所述設定空調工作狀態運行。

進一步的，在擺葉的外邊緣上還設置有第五傳感器，所述第五傳感器生成擺葉位置信號並輸出至所述處理器。

進一步的，還包括第六傳感器，所述第六傳感器用於檢測室內溼度，生成並反饋實時室內溼度信號，處理器比較室內溼度信號和設定溼度，當室內溼度信號超出溼度閾值時，檢測出風導板工作狀態並將出風導板工作狀態信號反饋至處理器。

本發明所公開的空調裝置控制方法，通過判定、採集、對比、存儲和復位多個步驟，使得空調裝置在整個運行過程中可以自動地切換至特定的具有穩定的工作環境的工作模式，預先幹預會導致出現凝露的運行狀態，間歇控制使得出風導板的導風面和背風面具有均勻的工作環境，克服固化工作模式和送風模式造成的出風導板的溫度差以及室內高溼度的影響。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明所公開的空調裝置的控制方法第一實施例的流程圖；

圖2為本發明所公開的空調裝置的控制方法第二實施例的流程圖；

圖3為本發明所公開的空調裝置的控制方法第三實施例的流程圖；

圖4為本發明所公開的空調裝置的控制方法第四實施例的流程圖；

圖5為本發明所公開的空調裝置的控制方法第五實施例的流程圖。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

本發明針對空調裝置出風導板容易出現凝露的現象，提出了一種空調裝置的新的控制方法，通過判定、採集、對比、存儲、復位等多個步驟，利用現有空調設定工作狀態以及送風模式，配合對出風導板工作位置、送風量和送風參數的反覆調節，對整體送風進行控制。在空調處於製冷、除溼。當然也包括制熱模式時，通過設定時間以及反饋的多個參數由處理器控制自動啟動和停止調節模式，使得出風導板按照既定的方式在步進電機的驅動下改變工作狀態，避免出風口出現擾流，並由於擾流使得出風導板出現凝露現象。

參見圖1所示為本發明所公開的空調裝置的控制方法第一實施例的流程圖。本實施例中所限定的空調裝置，是一種應用在室內的空調室內機，具有出風口，出風口上設置有多個出風導板，出風導板設置為格柵的形式，多個出風導板通過一個步進電機統一驅動，或者通過多個獨立運行步進電機驅動。出風導板的個數不作進一步限制。出風導板從空調裝置開啟到關閉的整個過程中，在步進電機的驅動下可以至少在135度的範圍區間內旋轉至不同的位置，部分出風導板還可以在導杆等類似機構的驅動下伸出殼體旋轉，具有更大的調節角度。出風導板的表面積小於出風口的面積，多個出風導板可以重疊覆蓋以關閉整個出風口。

在長期的實驗及實際使用的過程中，發現出風導板上的凝露主要是由於出風導板導風面和背風面的表面溫度不同，存在明顯的溫度差所導致的。為了解決這一問題，本實施例的主旨在於針對出風導板導風面、背風面可能出現溫差這一現象，在前期對其進行預處理，避免其表面出現溫差。

在大多數的情況以及傳統的大多數家用空調中，為了便於用戶選擇操作，通常在空調裝置的遙控器上固化空調裝置運行狀態和送風模式的按鍵。當空調工作在制熱狀態時，由於是高於室內溫度且溼度較低的熱空氣送入室內，所以，在出風導板上出現凝露現象的可能性非常小，基本可以不用處理。基於此種背景，本實施例所公開的空調裝置的控制方法和空調裝置主要應用在製冷和除溼模式下，本實施例所公開的空調裝置的控制方法主要通過以下步驟實現：

空調裝置在接收到遙控器的開機信號後開始運行。空調裝置處於運行狀態，處理器判定空調裝置的工作模式。本實施例所指的處理器，是具有邏輯控制功能的可編程邏輯控制器、單片機、或者其它類似的具有輸入和輸出埠可以對模擬電信號或數字電信號進行運算和處理的集成晶片，由於類似的設備已經廣泛應用於傳統的空調裝置或空調系統中，因此，對類似設備的型號或種類不做進一步限定。

進一步的，如果處理器判定空調裝置處於製冷工作模式或者除溼工作模式，則進一步判定送風模式。通過冷負荷、溼負荷、送風量、送風空氣的焓值以及送風的含溼量之間的關係可以得出，當室內的送風量一定時，室內負荷值決定了送風參數。因此，當空調裝置處於低速送風模式時，室內的送風量下降到最低，並同時調節其送風參數，如風速、送風溫度和送風溼度等，以改變室內的環境狀態達到理想的溫溼度，由於這種情況下室內負荷值基本保持穩定，所以，較低的送風量、風速以及固定工作角度三個要素的疊加會使得出風導板的導風面和背風面的工作環境存在明顯差異，運行一段時間後差異達到一定程度，即成為最容易出現凝露的工作點或工作區間。因此，如果空調裝置的處理器判定送風模式為低速送風模式或者靜音送風模式，則認為是本實施例所公開的控制方法的一個前置觸發條件。

進一步檢測出風導板的工作狀態，並將出風導板的工作狀態作為出風導板工作狀態信號反饋至處理器。出風導板兩側的溫度、風速、溼度以及出風導板的位置等參數均可以反映出風導板導風面和背風面的工作環境，因此，本實施例中所檢測的出風導板的工作狀態後生成的出風導板工作狀態信號，包括但不限於檢測上述參數中的一個或多個。在處理器的存儲單元中預先存儲了出風導板在多種條件下最不容易出現凝露的設定出風導板工況參數，處理器將反饋的出風導板工作狀態信號與設定出風導板工況參數比較，如果反饋的出風導板工作狀態信號與設定出風導板工況相符，或者處於設定出風導板工況參數的區間內，則保持空調裝置的運行狀態和送風模式不變。如果反饋的出風導板的工作狀態信號與設定出風導板工況不相符，或者超出設定出風導板工況參數的區間，則按照設定空調狀態運行。

作為空調裝置避免出現凝露的預置調節手段。設定空調工作狀態優選需要保持出風導板和出風口所在平面之間的夾角為90度，且同時維持風機送風參數維持在最大轉速，在這種狀態下，出風導板的導風面和背風面的工作環境基本均勻或可以達到完全相同，對出現凝露的條件進行中和和改善，基本可以杜絕出現凝露的現象。但是，由於送風風機保持最大轉速時必然會與用戶設定的送風模式的送風量形成較大差異，為了提高用戶的使用舒適度，設定空調工作狀態中可以僅調節出風導板的位置。但是對於以基站空調為代表的專有設備來說，按照設定空調工作狀態同時包括調整出風導板結構參數和風機結構參數。

對於通過調節出風導板的位置來改變空調裝置送風參數的空調設備來說，在開機並按照設定模式運行的過程中，由於出風導板傾斜設置，所以出風導板的導風面和背風面的空氣模型和送風參數必然不同，如果即時自動控制按照設定空調工作狀態運行，則可能影響用戶的直接體驗。為避免出現上述問題，在本實施例中，當處理器判定反饋的出風導板工作狀態信號與設定出風導板工況不相符時，處理器開始計時至第一設定時間。處理器將到達第一設定時間時反饋的出風導板工作狀態信號再次與設定出風導板工況進行對比。如果實時反饋的出風導板工作狀態信號與存儲的設定出風導板工況仍不相符，則按照設定空調工作狀態運行。第一設定時間在30至60分鐘的範圍中進行選取。

在按照設定空調工作狀態運行之前，即處理器判定反饋的出風導板工作狀態信號與設定出風導板工況不相符時，處理器同時自動記錄實時反饋的出風導板工作狀態信號，例如，當空調裝置運行到第一設定時間，出風導板與出風口所在平面之間的夾角為30度，且同時送風模式為低速送風模式並實時反饋出出風導板工作狀態信號，處理器在第一設定時間的時間點接收實時反饋的出風導板工作狀態信號並記錄出風導板與出風口之間的夾角，以及當時的工作模式和送風模式，並進一步控制空調裝置按照設定空調狀態運行，處理器同時再次開始計時，使得空調裝置按照設定空調狀態運行至第二設定時間。運行到第二設定時間後，處理器返回復位信號，空調裝置按照處理器最後一次記錄的實時反饋出風導板工作狀態信號、運行狀態和送風模式工作。

在現有空調裝置中，除了出風導板之外，通常在相鄰的出風導板之間設置有獨立轉動運行的擺葉，在工作過程中擺葉通常左右擺動，對出風角度進行調節。因此，參見圖2所示為本發明在上述第一實施例的基礎上增加另一種增加擺葉控制的實施方式。具體來說為了克服擺葉運行時對出風導板表面運行環境的影響，處理器將反饋的出風導板工作狀態信號與存儲的設定出風導板工況進行對比時，同時接收反饋的擺葉工作狀態信號，並將反饋的擺葉工作狀態信號與存儲的設定擺葉工況進行對比。如果反饋的擺葉工作狀態信號與設定擺葉工況不相符，則擺葉按照設定擺葉工作狀態運行，固定擺葉引導的出風角度，這樣，擺葉的運行則不會對出風導板兩側的環境造成影響。在本實施例中，設定擺葉工作狀態包括擺葉與出風導板之間的夾角為90度，且擺葉與出風口所在平面的夾角為90度。

參見圖3所示本發明所公開的空調裝置控制方法第三種實施方式的流程圖，也是本發明的一種優選實施例。在本實施例中，利用出風導板的實時位置作為出風導板的工作狀態信號，並在整個過程中檢測出風導板的位置，計算出風導板的行程，並利用出風導板的位置和行程作為輸入量進行防凝露控制。具體來說，空調裝置處理器中存儲有出風導板的初始位置P0，該初始位置P0是指出風導板完全閉合時出風導板的位置，用於控制出風導板的步進電機不動作。空調裝置開機，處理器判定為製冷或除溼工作模式，並進一步判定為靜音或低速送風模式後，通過第一傳感器，也就是位置傳感器檢測出風導板的位置P1。第一傳感器可以是具有紅外發送端和紅外接收端的傳感器，以在135度的範圍內檢測出風導板外邊緣所處的實時位置。例如，如果出風導板是以水平方向為軸上下轉動的，其外邊緣會遮擋紅外發送端沿水平方向發送的紅外線，紅外接收端將這一變化轉換為電信號，形成實時反饋的出風導板位置信號，相較於採集步進電機的運轉電信號，採用紅外傳感器具有更好的實時性和精確性，並可以將外部調整，如人為手動調整出現的偏差一起採集並進行預校正。除了紅外傳感器之外，還可以採用如霍爾傳感器等類似的位置傳感器採集出風導板外邊緣所處的實時位置。

處理器根據P0和P1計算出風導板的行程D1，處理器中預存有出風導板旋轉至與出風口所在平面垂直時的位置，處理器進一步根據行程D1判斷出風導板的實時位置是否已經垂直於出風口所在平面。如果已經垂直於出風口所在平面，則保持當下模式運行，不進行計時。如果根據D1判斷出出風導板的實時位置不垂直於出風口所在平面，則開始計時至第一設定時間，在第一設定時間T1時刻再次採集出風導板外邊緣所處的實時位置P2，並根據P0和P2計算T1時刻的行程D2，處理器比較D1和D2，以判斷自計時到T1時刻中出風導板外邊緣的位置是否發生變化，以將用戶重新通過遙控器調整、手動調整帶來的控制偏差考慮到整個方法中，提高控制精度。如果在T1時刻中出風導板外邊緣的位置發生變化，那麼出風導板兩側的工作環境必然進一步發生變化，控制程序重新控制開始計時，直至在一個完整的T1周期中出風導板外邊緣的位置不發生變化。處理器進行下一步控制，使得出風導板在步進電機的控制下旋轉到垂直於出風口所在平面，即出風導板處於設定位置Pt，優選同時將出風調整至最大風速。處理器根據Pt和P2計算T2時刻的預計行程D3。處理器開始計時至第二設定時間T2，並在第二設定時間T2時刻第三次採集出風導板外邊緣所處的實時位置P3，並根據P2和P3計算T2時刻的實際行程D4，處理器比較D4和D3，判斷T2周期中出風導板外邊緣的位置是否發生變化，如果D3和D4不相等，則控制程序重新控制開始計時，直至在一個完整的T2周期中出風導板外邊緣的位置不發生變化後，處理器生成復位信號，使得出風導板在步進電機的控制下反向旋轉D3，回到P2位置，同時優選回到T1時刻的送風狀態，維持T1時刻的送風狀態繼續送風。

在上述控制過程中，如果一個完整T1周期或者一個完整T2周期中出現導風板外邊緣的位置變化，可能是由於用戶手動調節出風導板形成的。在這種狀態下，手動調節後的角度可以認為是一種用戶在設定條件下主動選擇的最佳送風角度，所以，在整個除凝露調節流程完成後，需要恢復到手動調節的角度。為了達到這一技術效果，出風導板上設置有第二傳感器，第二傳感器是一種壓力傳感器，感壓材料設置在出風導板的外邊緣上。當用戶手動調節出風導板的角度時，外邊緣壓力發生變化，第二傳感器檢測出風導板壓力信號並反饋出風導板壓力變化至處理器。處理器旋即採集第一傳感器在該時刻檢測的出風導板位置信號並記錄該時刻的出風導板位置信號。當處理器返回復位信號時，出風導板恢復到壓力變化時記錄的出風導板位置。如果在T1周期、T2周期中均發生壓力變化，或者在一個周期中有多次變化，則回復到最後一個壓力變化時記錄的出風導板位置。

在設備的試驗和使用過程中，通過積累的數據得到了當出風導板兩個表面的溫差達到一定溫差閾值時，出風導板的表面即會出現凝露。因此，參見圖4所示為本發明基於第三實施例所衍生的另一種實施方式，分別設置在出風導板導風面和背風面上的第三傳感器和第四傳感器分別實時檢測出風導板導風面和背風面的溫度並輸出至處理器，處理器對應計算出溫差，及生成出風導板溫差信號，在處理器中存儲有出現凝露的溫差閾值。處理器實時將出風導板溫差信號和出現凝露的溫差閾值進行對比，當溫差超過出現凝露的溫差閾值時，處理器進行下一步控制，使得出風導板在步進電機的控制下旋轉到垂直於出風口所在平面，即出風導板處於設定位置Pt，優選同時將出風調整至最大風速，同時開始計時。後續的控制流程與第三實施例基本一致，在此不再贅述。第三傳感器和第四傳感器均為溫度傳感器。

除了溫度之外，另一個容易造成出風導板出現凝露的情況是由於室內的溼度過大，針對這一問題，參見圖5所示為本發明所公開的空調裝置控制方法第五個具體實施例的流程圖，在本實施例中，處理器的存儲單元存儲了出現凝露的最大溼度，即溼度上限閾值。當室內的溼度超過這一閾值時，強制執行除凝露控制方法的檢測步驟，檢測出風導板的位置P1並進行後續的控制流程。後續的控制流程可以採取上述任意一個實施例所公開的具體的技術內容，再此不再贅述。

對於設置有擺葉的空調裝置來說，為了採集擺葉的運行狀態並進一步通過對擺葉位置的控制，克服擺葉運行時對出風導板工作環境的影響，在擺葉的外邊緣上還設置有第五傳感器，第五傳感器生成擺葉位置信號作為擺葉工作狀態信號反饋至所述處理器，在處理器中預存有擺葉垂直於出風導板且同時垂直於出風口所在平面設定擺葉工況信號。在開始進行T2時刻的計時時，處理器自動將反饋的擺葉工作狀態信號與設定擺葉工況信號進行比較，如果不相符，則在T2時刻執行對出風導板調節的同時，控制擺葉按照設定擺葉工況運行。

本發明同時公開了一種空調裝置。這種空調裝置可以採用上述五個實施例中的任意一個進行除凝露的功能控制，採用上述實施例所提供的控制方法進行控制的空調裝置可以達到同樣的技術效果。

本發明所公開的空調裝置控制方法和空調裝置，通過判定、採集、對比、存儲和復位多個步驟，使得空調裝置在整個運行過程可以自動地切換至特定的具有穩定的工作環境的工作模式，對可能出現凝露的固定的工作模式提前進行幹預，間歇低調整使得出風導板的導風面和背風面具有均勻的工作環境，克服固化工作模式和送風模式造成的出風導板的溫度差以及室內高溼度的影響，具有控制精度高，自主性好且擾動少的優點。

最後應說明的是：以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和範圍。