空調控制方法、系統及空調設備的製作方法
2023-10-11 05:53:34 3
空調控制方法、系統及空調設備的製作方法
【專利摘要】一種空調控制方法、系統及空調設備，該方法包括：每間隔預設時間拾取一次空調可調溫空間的溫度分布圖像；在所拾取的溫度分布圖像劃選若干個特定位置，並計算該若干個特定位置的溫度變化率並存儲；對比當前溫度變化率與歷史溫度變化率的差值是否超過預設值；若是，則認為所述空間未封閉，並發出在封閉空間下運轉空調的提示。通過判斷，若所在空間不封閉，此時運轉空調調溫將是效率低下且能耗大；若所在空間為封閉的，有利於空調的調溫。將該判斷結果通過圖像顯示、聲音提示或遠程提示的方式告知用戶，由用戶提前採取相應的策略。
【專利說明】空調控制方法、系統及空調設備
【技術領域】
[0001]本發明涉及空調控制領域，具體涉及一種空調控制方法、系統及空調設備。
【背景技術】
[0002]隨著圖像識別技術的發展，越來越多的設備採用圖像來控制。當前的圖像設備能夠實現圖像檢測對比功能，能夠識別視野內的物體的運動，並能夠分析物體的種類和運動類型，甚至能夠識別人類的手勢動作。當前的紅外圖像設備能夠採集環境的溫度分布，能夠分析溫度圖像的相同溫度區塊的形狀從而判斷該熱源的類型，如人體、動物等。傳統的空調能夠調節室內的空氣環境，包括溫度、溼度、氣流等等。事實上，空調需要在儘量封閉的環境中使用，否則其所產生的冷量或熱量被流動的空氣帶到室外，調溫效率低下，同時造成能源的浪費，但是空調運行的所在的環境是否封閉容易被忽略，同時也不好判斷。
【發明內容】
[0003]基於此，有必要提供一種可以判斷其所在的空間是否封閉的空調控制方法。
[0004]本發明提供一種空調控制方法，包括以下步驟:
[0005]每間隔預設時間拾取一次空調可調溫空間的溫度分布圖像；
[0006]在所拾取的溫度分布圖像劃選若干個特定位置，並計算該若干個特定位置的溫度變化率並存儲；
[0007]對比相應特定位置的當前溫度變化率與相應的歷史溫度變化率的差值是否超過預設值；
[0008]若否，則認為所述空間未封閉，並發出在封閉空間下運轉空調的提示。
[0009]另外，還提供了一種空調控制系統，包括拾取單元、計算單元、判斷單元以及提示單元，其中:
[0010]所述拾取單元用於每間隔預設時間拾取一次空調可調溫空間的溫度分布圖像；
[0011]所述計算單元用於在所拾取的溫度分布圖像劃選若干個特定位置，並計算該若干個特定位置的溫度變化率並存儲；
[0012]判斷單元用於對比相應特定位置的當前溫度變化率與歷史溫度變化率的差值是否超過預設值；若否，則所述提示單元認為所述空間未封閉，並發出在封閉空間下運轉空調的提示。
[0013]此外，還提供了一種空調設備，包括上述的空調控制系統。
[0014]上述空調控制方法和系統可以通過紅外溫度識別空調可調溫空間內的溫度分布圖像，根據室內的特定位置的當前的與歷史的溫度變化率的進行對比當溫度變化率異常時，則認為該空間不是封閉空間，此時運轉空調調溫將是效率低下且能耗大。自動幫用戶判斷當前環境運轉空調調溫是否節能，是否適宜空調快速達到目標溫度，並將該判斷結果通過圖像顯示、聲音提示或遠程提示的方式告知用戶，由用戶提前採取相應的策略。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明較佳實施例中空調控制方法的流程圖；
[0016]圖2為圖1空調控制方法中第一實施例的計算溫度變化率的流程圖；
[0017]圖3為圖1空調控制方法中第二實施例的計算溫度變化率的流程圖；
[0018]圖4為本發明較佳實施例中空調控制方法的模塊圖。
[0019]圖5為圖4空調控制系統中第一實施例的計算單元的模塊；
[0020]圖6為圖4空調控制系統中第二實施例的計算單元的模塊。
【具體實施方式】
[0021]為了使本發明要解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。
[0022]請參閱圖1，本發明較佳實施例中空調控制方法，包括以下步驟:
[0023]步驟S110，每間隔預設時間拾取一次空調可調溫空間的溫度分布圖像。在開機運行時，每間隔5、10、15、30、60分鐘利用紅外圖像設備採集空間的溫度信息，並生成分布圖像，且能夠根據溫度分布圖像的相同溫度區塊分成不同的區域。
[0024]步驟S120，在所拾取的溫度分布圖像劃選若干個特定位置，並計算該若干個特定位置的溫度變化率並存儲。具體地，該特定位置可以是該空間內按面積以陣列的方式劃分為多個區域，也可以是按照不同的溫度劃分出多個區域，也是可以是在該空間內選取某些分布在該空間上的固定點，固定點可以是平均分布，可以是以溫度變化特性分布，如門口、窗口、沙發溫度變化較大等不同位置的固定點。溫度變化率的計算可以是平均溫度的變化率，如按區域分的情況；也可以固定點的溫度變化率。計算出各個溫度變化率後按時間、位置等順序生成列表或表格並保存。
[0025]步驟S130，對比相應特定位置的當前溫度變化率與相應的歷史溫度變化率的差值是否超過預設值。空調當前運行和此前時間運行，都可以通過上述步驟S110、S120計算出當前空間內的各個特定位置的溫度變化率，從而將相應特定位置的當前溫度變化率與歷史溫度變化率進行對比。
[0026]進一步地，用作對比的該歷史溫度變化率的生成時刻可以是與當前時刻相差不超過預設時間，預設時間範圍為5、10、20、30或60分鐘，優選為10分鐘；再進一步地，用作對比的該歷史溫度變化率的生成時，所述空間的平均溫度與當前所述空間的平均溫度不超過預設溫差，預設溫差範圍為0.5?2.(TC，優選為1°C。因運行環境相近，使得對比誤差更小，判斷準確。
[0027]再進一步地，可選擇空間內有用戶時生成的歷史溫度變化率的數據進行比較，因有用戶在的情況下多數是關閉門窗的，作為被比較數據相對準確。
[0028]步驟S140，若當前溫度變化率與相應的歷史溫度變化率的差值未超過預設值，則認為所述空間未封閉，並發出在封閉空間下運轉空調的提示。反之空間處於分別狀態，可以繼續執行步驟SI 10。
[0029]當某個特定位置的前後變化率的差值大於某個範圍(如0.3?1.5°C /min)時，認為溫度調節效果較差，則認為該特定位置的冷熱空氣對流大，空間處於不封閉狀態。那麼，在空調接收到開機指令時則提醒用戶將空間封閉後再開機會更節能，會更快的達到設定溫度。如果是在空調已經運行的情況下空間被打開處於不封閉狀態，則提醒用戶封閉空間，以使溫度調節的效率更高，且不造成資源浪費，節省能源。其後，可以繼續執行步驟S110。
[0030]可以理解的是，當空間不在封閉狀態時，空調開啟後對空間的溫度調節能力會下降，即溫度變化率會變低。那麼與正常的空間溫度調節的歷史溫度變化率相比是有差值的，具體是當前不是封閉空間的溫度變化率是低於歷史溫度變化率的。然而，可能會有例外的情況，如天氣突然變化，導致當前溫度變化率比歷史溫度變化率高，無論空間是否封閉，也可能導致當前溫度變化率與歷史溫度變化率的差值比預設值大。但是，實際上，此情況是合符用戶需要的，並需要作出封閉空間下運轉空調的提示。
[0031]由此可見，差值(AT)應該為:ΛΤ = Τ1-Τ2，且Λ T彡0°C /min, Tl為相應的歷史溫度變化率，T2為當前溫度變化率。
[0032]在進一步的實施例中，可以通過分析溫度分布圖像空間內是否有用戶，或拾取空間的實景圖像並分析空間內是否有用戶。那麼:
[0033]若所述空間不是封閉空間，且所述空間內無用戶或所述空調接收到遠程的開機指令時，則所述空調在開啟前通過網際網路發送所述提示至遠程客戶端。
[0034]若所述空間不是封閉空間，且所述空間內有用戶，所述空調在接收到開機指令時開啟。
[0035]另外，關於在封閉空間下運轉空調的提示，若該空間內有用戶，則所述提示是以圖像和/或聲音的方式發出本地圖像顯示、聲音提示；若無用戶，則認為用戶是遠程開機，則通過網際網路將提示發送到遠程客戶端以提醒用戶。當然，有用戶時也可以將提示發送至遠程客戶端，如手機、PAD等。
[0036]如上所說，計算空間中特定位置的溫度變化率可以以區域的方式和固定點的方式計算。在一個實施例中，首先對溫度變化率以劃分區域的方式分析計算進行具描述。請繼續參閱圖2，步驟S120包括步驟S121、S122、S123、S124。
[0037]步驟S121，根據所述溫度分布圖像將所述空間按面積或溫度分布劃分為多個區域。將空間按平面劃分為n*m陣列的區域；或，將空間按溫度分布劃分為η個區域，劃分的依據為溫差比較大的點作為邊緣，溫度近似的點為同一溫度區塊，如沙發、牆壁、屏風等，因為熱導及熱容的不同，這些物體之間的邊緣比較明顯，以此為邊緣區分各區塊。
[0038]步驟S122，分別計算每次所拾取的溫度分布圖像中每個所述區域的平均溫度。
[0039]步驟S123，對於每個所述區域，將前後兩次拾取溫度的平均溫度之差除以前後兩次拾取溫度的間隔時間得到其溫度變化速率。前後兩次拾取溫度分別圖像的間隔時間可以是一個、兩個或多個上述的間隔預設時間。
[0040]步驟S124，將每個所述區域的溫度變化速率生成變化表(列表)並存儲，供以後空調運行時進行對比。
[0041]在另一個實施例中，對溫度變化率以選取固定點的方式分析計算進行具描述。請繼續參閱圖3，步驟5120還包括步驟3126、5127、5128。:
[0042]步驟S126，在所述空間內的選取多個特定的溫度採集點。如沙發、牆壁、屏風等，因為熱導及熱容的不同特定溫度採集點。
[0043]步驟S127，對於每個所述溫度採集點，將前後兩次拾取溫度的溫度之差除以前後兩次拾取溫度的間隔時間得到其溫度變化速率。
[0044]步驟S128，將每個所述溫度採集點的溫度變化速率生成列表並存儲。
[0045]固定採集熱圖像的某些固定點作為代表性的點，隨機分布在整個圖像中。每次都從圖像的固定點取數據存儲，供以後空調運行時與歷史記錄進行比較。
[0046]或進一步的減小運算量，在空間中以點陣方式採集並比較各個點的實時數據與歷史數據得到其溫度變化速率。
[0047]優選地，該列表按照所述溫度變化速率的所述特定位置、起點溫度、終點溫度、起點時刻及終點時刻中的一項或多項組合的參照生成列表存儲，以待後續與相應的(相同的特定位置、起點溫度、終點溫度、起點時刻及終點時刻中的一個或多個)溫度變化率對比，提供更準確的對比數據，提供判斷正確性的效率。
[0048]用戶開啟空調運行後，將開機運行後的當前時刻的溫度變化速率與歷史記錄的溫度變化速率進行比較，如果整體變化速率異常或者局部某些區塊的溫度變化速率異常，則認為該空間不夠封閉。
[0049]在進一步的實施例中，根據所述空間的溫度分布圖像，製冷時，控制送風機構在溫度相對高的區域(所在方向)增加所輸出的製冷或制熱的供應量；在溫度相對低的區域降低所輸出的製冷或制熱的供應量。需要說明的是，即是空調所在空間沒有人類(用戶)存在，不涉及到私隱洩露的情況，但是本實施方式依然適用。
[0050]在溫度相對高的區域增加所輸出的製冷或制熱的供應量能以一下方式實現:第一種:在掃風的吹風方向到達該區域所在方向時，若為製冷，則加大製冷量；若為制熱，則加大制熱量；第二種:在吹風方向到達該區域所在方向時，停止掃風以固定方向吹風(直吹)和/或增加吹風強度和/或減慢掃風的擺動速度預設時間後，再繼續進行預設的擺動速度、製冷/熱量、吹風強調進行掃風動作。可以理解的是，還能以上述的第一種和第二種方式同時實現製冷或制熱的供應量的增加，以滿足相應用戶在單位時間內更大的製冷/制熱需求量。
[0051]在溫度相對低的區域(所在方向)降低所輸出的製冷或制熱的供應量能以一下方式實現:第一種:吹風方向到達該區域所在方向時，若為製冷，則降低製冷量；若為制熱，則降低制熱量；第二種:在吹風方向到達該區域所在方向時，停止吹風和/或降低吹風強度和/或加快掃風速度預設時間後，再繼續進行預設掃風動作。可以理解的是，還能以上述的第一種和第二種方式同時實現製冷或制熱的供應量的降低，以滿足相應用戶在單位時間內略低的製冷/制熱需求量。
[0052]進一步地，基於保證良好的用戶體驗的原則，若所述空間內有用戶，則優先在體表溫度相對較高的用戶所在區域增加所輸出的製冷或制熱的供應量，在體表溫度相對較低的用戶所在區域降低所輸出的製冷或制熱的供應量。
[0053]可以理解的是，制熱時，控制送風機構在溫度相對低的區域(所在方向)增加所輸出的製冷或制熱的供應量；在溫度相對高的區域降低所輸出的製冷或制熱的供應量。
[0054]請參閱圖4,本發明較佳實施例中空調控制系統包括拾取單元110、計算單元120、判斷單元130以及提示單元140。
[0055]所述拾取單元110用於每間隔預設時間拾取一次空調可調溫空間的溫度分布圖像；所述計算單元120用於在所拾取的溫度分布圖像劃選若干個特定位置，並計算該若干個特定位置的溫度變化率並存儲；判斷單元130用於對比相應特定位置的當前溫度變化率與相應的歷史溫度變化率的差值是否超過預設值；若沒有超過預設值，則所述提示單元140認為所述空間未封閉，並發出在封閉空間下運轉空調的提示。
[0056]請繼續參閱圖5，在一個實施例中，計算單元120包括劃分模塊122、第一計算模塊122、第二計算模塊123及第一存儲模塊124。
[0057]劃分模塊121用於根據所述溫度分布圖像將所述空間按面積或溫度分布劃分為多個區域；第一計算模塊122用於分別計算每次所拾取的溫度分布圖像中每個所述區域的平均溫度；第二計算模塊123用於對於每個所述區域，將前後兩次拾取溫度的平均溫度之差除以前後兩次拾取溫度的間隔時間得到其溫度變化速率；第一存儲模塊124用於將每個所述區域的溫度變化速率生成列表並存儲。
[0058]請繼續參閱圖6，在另一個實施例中，所述計算單元120包括:選取模塊、運算模塊及第二存儲模塊。
[0059]選取模塊126用於在所述空間內的選取多個特定的溫度採集點；運算模塊127用於對於每個所述溫度採集點，將前後兩次拾取溫度的溫度之差除以前後兩次拾取溫度的間隔時間得到相應溫度變化速率；第二存儲模塊128用於將每個所述溫度採集點的溫度變化速率生成列表並存儲。
[0060]進一步地，所述將每個所述區域的溫度變化速率生成變化表並存儲具體為:按照所述溫度變化速率的所述特定位置、起點溫度、終點溫度、起點時刻及終點時刻中的一項或多項組合生成列表存儲。
[0061]進一步地，所述判斷單元140中用於對比的所述歷史溫度變化率的生成時刻與當前時刻相差不超過預設時間；再進一步地，該歷史溫度變化率的生成時，所述空間的平均溫度與當前所述空間的平均溫度不超過預設溫差。
[0062]此外，還公開了一種空調設備，是上述的空調控制系統。
[0063]上述空調控制方法和系統可以通過紅外溫度識別空調可調溫空間內的溫度分布圖像，根據室內的特定位置的當前的與歷史的溫度變化率的進行對比當溫度變化率異常時，則認為該空間不是封閉空間，此時運轉空調調溫將是效率低下且能耗大。自動幫用戶判斷當前環境運轉空調調溫是否節能，是否適宜空調快速達到目標溫度，並將該判斷結果通過圖像顯示、聲音提示或遠程提示的方式告知用戶，由用戶提前採取相應的策略。
[0064]以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種空調控制方法，其特徵在於，包括以下步驟: 每間隔預設時間拾取一次空調可調溫空間的溫度分布圖像； 在所拾取的溫度分布圖像劃選若干個特定位置，並計算該若干個特定位置的溫度變化率並存儲； 對比相應特定位置的當前溫度變化率與相應的歷史溫度變化率的差值是否超過預設值； 若是，則並發出在封閉空間下運轉空調的提示。
2.根據權利要求1所述的空調控制方法，其特徵在於，所述在所拾取的溫度分布圖像劃選若干個特定位置，並計算該若干個特定位置的溫度變化率並存儲的步驟包括: 根據所述溫度分布圖像將所述空間按面積或溫度分布劃分為多個區域； 分別計算每次所拾取的溫度分布圖像中每個所述區域的平均溫度； 對於每個所述區域，將前後兩次拾取溫度的平均溫度之差除以前後兩次拾取溫度的間隔時間得到其溫度變化速率； 將每個所述區域的溫度變化速率生成列表並存儲。
3.根據權利要求1或2所述的空調控制方法，其特徵在於，所述在所拾取的溫度分布圖像劃選若干個特定位置，並計算該若干個特定位置的溫度變化率並存儲的步驟包括: 在所述空間內的選取多個特定的溫度採集點； 對於每個所述溫度採集點，將前後兩次拾取溫度的溫度之差除以前後兩次拾取溫度的間隔時間得到其溫度變化速率； 將每個所述溫度採集點的溫度變化速率生成列表並存儲。
4.根據權利要求1所述的空調控制方法，其特徵在於，所述將每個所述區域的溫度變化速率生成變化表並存儲具體為:按照所述溫度變化速率的所述特定位置、起點溫度、終點溫度、起點時刻及終點時刻中的一項或多項組合生成列表存儲。
5.根據權利要求1或2所述的空調控制方法，其特徵在於，在所述對比當前溫度變化率與相應的歷史溫度變化率的差值是否超過預設差值的步驟中，用作對比的所述歷史溫度變化率的生成時刻與當前時刻相差不超過預設時間。
6.根據權利要求1或2所述的空調控制方法，其特徵在於，在所述對比當前溫度變化率與相應的歷史溫度變化率是否的差值是否超過預設差值的步驟中，用作對比的所述歷史溫度變化率生成時，所述空間的平均溫度與當前所述空間的平均溫度不超過預設溫差。
7.根據權利要求1所述的空調控制方法，其特徵在於，還包括: 若所述空間為封閉空間，則空調運行一段時間後需開啟換氣功能； 若所述空間不是封閉空間，且所述空間內無用戶或所述空調接收到遠程的開機指令時，則所述空調在開啟前通過網際網路發送所述提示至遠程客戶端； 若所述空間不是封閉空間，且所述空間內有用戶，所述空調在接收到開機指令時開啟。
8.—種空調控制系統，其特徵在於，包括拾取單元、計算單元、判斷單元以及提示單元，其中: 所述拾取單元用於每間隔預設時間拾取一次空調可調溫空間的溫度分布圖像； 所述計算單元用於在所拾取的溫度分布圖像劃選若干個特定位置，並計算該若干個特定位置的溫度變化率並存儲； 判斷單元用於對比相應特定位置的當前溫度變化率與相應的歷史溫度變化率的差值是否超過預設值；若否，則所述提示單元認為所述空間未封閉，並發出在封閉空間下運轉空調的提示。
9.根據權利要求8所述的空調控制系統，其特徵在於，所述計算單元包括: 劃分模塊，用於根據所述溫度分布圖像將所述空間按面積或溫度分布劃分為多個區域； 第一計算模塊，用於分別計算每次所拾取的溫度分布圖像中每個所述區域的平均溫度； 第二計算模塊，用於對於每個所述區域，將前後兩次拾取溫度的平均溫度之差除以前後兩次拾取溫度的間隔時間得到其溫度變化速率； 第一存儲模塊，用於將每個所述區域的溫度變化速率生成列表並存儲。
10.根據權利要求8或9所述的空調控制系統，其特徵在於，所述計算單元包括: 選取模塊，用於在所述空間內的選取多個特定的溫度採集點； 運算模塊，用於對於每個所述溫度採集點，將前後兩次拾取溫度的溫度之差除以前後兩次拾取溫度的間隔時間得到相應溫度變化速率； 第二存儲模塊，用於將每個所述溫度採集點的溫度變化速率生成列表並存儲。
11.根據權利要求8所述的空調控制系統，其特徵在於，按照所述溫度變化速率的所述特定位置、起點溫度、終點溫度、起點時刻及終點時刻中的一項或多項組合生成列表存儲。
12.根據權利要求8至9所述的空調控制系統，其特徵在於，所述判斷單元中用於對比的所述歷史溫度變化率的生成時刻與當前時刻相差不超過預設時間。
13.根據權利要求8至9任一項所述的空調控制系統，其特徵在於，所述判斷單元中，用作對比的所述歷史溫度變化率的生成時，所述空間的平均溫度與當前所述空間的平均溫度不超過預設溫差。
14.一種空調設備，其特徵在於，包括權利要求8至13任一項所述的空調控制系統。
【文檔編號】F24F11/00GK104279710SQ201410525289
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年10月8日 優先權日:2014年10月8日
【發明者】程德凱, 呂豔紅 申請人:廣東美的製冷設備有限公司