空調及其空調控制方法和裝置與流程

2023-12-12 12:21:57

本發明涉及空調控制領域，特別涉及一種空調及其空調控制方法和裝置。

背景技術：

空調外機一般安裝在室外，安裝地區不同，運行環境也不相同。

但是，目前的室外風機控制算一般採用固定的控制方式，沒有根據安裝地區和當地環境進行靈活控制。在環境較為惡劣的地區或天氣狀況異常時，可能會出現風機啟動異常或誤報故障的現象。

現有室外風機啟動時，如果出現風力倒灌，會導致風機啟動困難；如果反向風力較大，室外風機在規定的時間內無法達到目標轉速，會導致風機啟動失敗，機組故障停機。

技術實現要素：

鑑於以上技術問題，本發明提供了一種空調及其空調控制方法和裝置，可以根據當前風機狀態和當前氣象數據，實時調整風機控制量，可以有效避免風機啟動異常。

根據本發明的一個方面，提供一種空調控制方法，包括：

獲取當前氣象數據；

在室外機風機啟動後，獲取風機的實際轉速；

將預定風機控制量作為當前風機控制量，按照當前風機控制量對風機實際轉速進行調整；

判斷在預定時間內實際轉速是否達到目標轉速；

若在預定時間內實際轉速未達到目標轉速，則根據實際轉速和當前氣象數據對當前風機控制量進行調整。

在本發明的一個實施例中，所述獲取當前氣象數據包括：

通過定位獲取空調所在地；

通過聯網查詢，獲取空調所在地的當前氣象數據。

在本發明的一個實施例中，所述方法還包括：

在實際轉速到達目標轉速的情況下，記錄當前風機控制量和當前氣象數據；

確定當前氣象數據條件下，風機從啟動到預定時間內達到目標轉速，每個預定周期的風機控制量；

建立氣象數據和每個預定周期的風機控制量的對應關係。

在本發明的一個實施例中，在獲取風機的實際轉速後，所述方法還包括：

判斷室外機風機是否是首次啟動；

若室外機風機為首次啟動，則執行將預定風機控制量作為當前風機控制量，按照當前風機控制量對風機實際轉速進行調整的步驟。

在本發明的一個實施例中，所述方法還包括：

若室外機風機不是首次啟動，則根據當前氣象數據從記憶數據中匹配對應的每個預定周期的風機控制量，其中所述記憶數據為氣象數據和每個預定周期的風機控制量的對應關係；

若匹配到對應的每個預定周期的風機控制量，則將所述對應的每個預定周期的風機控制量作為當前風機控制量，啟動風機；

若未匹配到對應的每個預定周期的風機控制量，則將預定風機控制量作為當前風機控制量，按照當前風機控制量對風機實際轉速進行調整；並根據實際轉速和當前氣象數據對當前風機控制量進行調整。

在本發明的一個實施例中，所述氣象數據包括風力等級和風向。

在本發明的一個實施例中，所述風機控制量為風機頻率調整量。

根據本發明的另一方面，提供一種空調控制裝置，包括：

氣象數據獲取模塊，用於獲取當前氣象數據；

實際轉速獲取模塊，用於在室外機風機啟動後，獲取風機的實際轉速；

轉速調整模塊，用於將預定風機控制量作為當前風機控制量，按照當前風機控制量對風機實際轉速進行調整；

轉速判斷模塊，用於判斷在預定時間內實際轉速是否達到目標轉速；

控制量調整模塊，用於在轉速判斷模塊判定在預定時間內實際轉速未達到目標轉速的情況下，根據實際轉速和當前氣象數據對當前風機控制量進行調整。

在本發明的一個實施例中，氣象數據獲取模塊包括：

定位子模塊，用於通過定位獲取空調所在地；

通信子模塊，用於通過聯網查詢，獲取空調所在地的當前氣象數據。

在本發明的一個實施例中，所述裝置還包括：

數據記憶模塊，用於在實際轉速到達目標轉速的情況下，記錄當前風機控制量和當前氣象數據；

控制量確定模塊，用於確定當前氣象數據條件下，風機從啟動到預定時間內達到目標轉速，每個預定周期的風機控制量；

對應關係建立模塊，用於建立氣象數據和每個預定周期的風機控制量的對應關係。

在本發明的一個實施例中，所述裝置還包括：

啟動判斷模塊，用於在獲取風機的實際轉速後，判斷室外機風機是否是首次啟動；

轉速調整模塊用於在啟動判斷模塊判定室外機風機為首次啟動的情況下，將預定風機控制量作為當前風機控制量，按照當前風機控制量對風機實際轉速進行調整。

在本發明的一個實施例中，所述裝置還包括：

匹配模塊，用於在啟動判斷模塊判定室外機風機不是首次啟動的情況下，根據當前氣象數據從記憶數據中匹配對應的每個預定周期的風機控制量，其中所述記憶數據為氣象數據和每個預定周期的風機控制量的對應關係；

轉速調整模塊用於在匹配模塊匹配到對應的每個預定周期的風機控制量的情況下，將所述對應的每個預定周期的風機控制量作為當前風機控制量，按照當前風機控制量對風機實際轉速進行調整；

轉速調整模塊還用於在匹配模塊未匹配到對應的每個預定周期的風機控制量的情況下，將預定風機控制量作為當前風機控制量，按照當前風機控制量對風機實際轉速進行調整；並指示控制量調整模塊根據實際轉速和當前氣象數據對當前風機控制量進行調整。

在本發明的一個實施例中，所述氣象數據包括風力等級和風向。

在本發明的一個實施例中，所述風機控制量為風機頻率調整量。

根據本發明的另一方面，提供一種空調控制裝置，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上並可在處理器上運行的電腦程式，所述處理器執行所述程序時實現上述任一實施例所述的方法步驟。

根據本發明的另一方面，提供一種空調，包括如上述任一實施例所述的空調控制裝置。

本發明可以根據當前風機狀態和當前氣象數據，實時調整風機控制量，由此可以有效避免風機啟動異常。

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簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅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為本發明空調控制方法第一實施例的示意圖。

圖2為本發明空調控制方法第二實施例的示意圖。

圖3為本發明空調控制裝置第一實施例的示意圖。

圖4為本發明一個實施例中氣象數據獲取模塊的示意圖。

圖5為本發明空調控制裝置第二實施例的示意圖。

圖6為本發明空調控制裝置第三實施例的示意圖。

具體實施方式

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，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的，決不作為對本發明及其應用或使用的任何限制。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。

除非另外具體說明，否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數字表達式和數值不限制本發明的範圍。

同時，應當明白，為了便於描述，附圖中所示出的各個部分的尺寸並不是按照實際的比例關係繪製的。

對於相關領域普通技術人員已知的技術、方法和設備可能不作詳細討論，但在適當情況下，所述技術、方法和設備應當被視為授權說明書的一部分。

在這裡示出和討論的所有示例中，任何具體值應被解釋為僅僅是示例性的，而不是作為限制。因此，示例性實施例的其它示例可以具有不同的值。

應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨後的附圖中不需要對其進行進一步討論。

圖1為本發明空調控制方法第一實施例的示意圖。優選的，本實施例可由本發明空調控制裝置執行。該方法包括以下步驟：

步驟101，在整機上電、空調開機啟動時，實時獲取當前氣象數據。

在本發明的一個實施例中，所述氣象數據主要可以包括風力等級和風向數據。由於空調機組自身有溫度檢測功能，因此風力等級和風向數據意外的其它氣象數據可以忽略。

在本發明的一個實施例中，步驟101中所述獲取當前氣象數據的步驟可以包括：通過定位子模塊獲取空調所在地；通過通信子模塊與氣象局聯網查詢，獲取空調所在地的當前氣象數據；將獲取的風力等級、風向等氣象數據轉化為控制參數。本發明可以通過定位模塊獲取空調地點、並通過通信模塊獲取當地氣象數據，從而可以根據風力等級和風向等氣象數據調整風機控制量。

在本發明的一個實施例中，步驟101可以由空調gprs模塊實現，gprs模塊可以實現gprs定位以及與氣象局聯網通信的功能。

步驟102，在室外機風機啟動後，實時獲取風機的實際轉速。

步驟103，將預定風機控制量作為當前風機控制量，按照當前風機控制量對風機實際轉速進行調整。

在本發明的一個實施例中，所述風機控制量為每個預定周期的風機頻率調整量。

在本發明上述實施例中，對應調整的參數是風機頻率，例如：風機頻率為f＝20hz，那對應的風機實際轉速為60f/p(p為極對數)。

在本發明上述實施例中，風機控制量指的是控制風機頻率的控制量，是電壓或電流。不同的風機使用的控制量不同。

在本發明的一個實施例中，步驟103中，所述按照當前風機控制量對風機實際轉速進行調整的步驟包括：每隔預定周期，將風機頻率增加或減小預定風機頻率調整量。

步驟104，判斷在預定時間內實際轉速是否達到目標轉速。

步驟105，若在預定時間內實際轉速未達到目標轉速，則根據實際轉速和當前氣象數據對當前風機控制量進行調整。

在本發明的一個實施例中，實際轉速與目標轉速差距越大、當前風力越大，風機的控制調整量越大。

在本發明的一個實施例中，風力越大、實際轉速與目標轉速的差值越大，每個預定周期增加量越大。例如：實際轉速與目標轉速的差值為100～150rpm、5級風力時，每個預定周期將實際轉速增加5％；實際轉速與目標轉速的差值為150～200rpm、6級風力時，每個預定周期將實際轉速增加8％。

在本發明的一個實施例中，實際轉速與目標轉速差距越大、當前風力越大，風機的控制調整量越大。

在本發明的一個實施例中，風力越大、實際轉速與目標轉速的差值越大，每個預定周期增加量越大。例如：實際轉速與目標轉速的差值為100～150rpm、5級風力時，每個預定周期將實際轉速增加5％；實際轉速與目標轉速的差值為150～200rpm、6級風力時，每個預定周期將實際轉速增加8％。

基於本發明上述實施例提供的空調控制方法，在風機啟動時，可以根據風機實際轉速及天氣狀況，實時調整風機控制量，使風機可以正常啟動，避免啟動困難或啟動失敗。

圖2為本發明空調控制方法第二實施例的示意圖。優選的，本實施例可由本發明空調控制裝置執行。該方法包括以下步驟：

步驟201，在整機上電、空調開機啟動時，獲取當前氣象數據。

步驟202，在室外機風機啟動後，獲取風機的實際轉速。

步驟203，判斷室外機風機是否是首次啟動。若室外機風機為首次啟動，則執行步驟204；否則，若室外機風機不是首次啟動，則執行步驟210。

步驟204，將預定風機控制量作為當前風機控制量，按照當前風機控制量對風機實際轉速進行調整。

步驟205，判斷在預定時間內實際轉速是否達到目標轉速。若在預定時間內實際轉速未達到目標轉速，則執行步驟206；否則，若在預定時間內實際轉速達到目標轉速，則執行步驟207。

步驟206，按照預定控制算法，根據實際轉速和當前氣象數據對當前風機控制量進行調整。

在本發明一個實施例中，所述預定控制算法為pid(比例-積分-導數)算法。

步驟207，在實際轉速到達目標轉速的情況下，風機啟動完成；記錄當前風機控制量和當前氣象數據。

步驟208，根據pid算法，確定當前氣象數據條件下，風機從啟動到預定時間內達到目標轉速，每個預定周期的風機控制量。

步驟209，建立氣象數據和每個預定周期的風機控制量的對應關係，以便風機再次啟動時自動匹配合適的風機控制量。

在本發明一個實施例中，步驟209具體可以包括：建立風力等級、風向和每個預定周期的風機控制量的對應關係。

步驟210，判斷是否可以從記憶數據中匹配當前氣象數據所對應的每個預定周期的風機控制量，其中所述記憶數據為氣象數據和每個預定周期的風機控制量的對應關係。若匹配到對應的每個預定周期的風機控制量，則執行步驟211；否則，若未匹配到對應的每個預定周期的風機控制量，則執行步驟212。

步驟211，將所述匹配到的對應風機控制量作為當前風機控制量，快速啟動風機。

步驟212，將預定風機控制量作為當前風機控制量，按照當前風機控制量對風機實際轉速進行調整；之後執行步驟206。

本發明上述實施例在已安裝gprs模塊的空調機組上，根據gprs定位，與氣象局聯網，實時獲取當地的氣象數據。本發明上述實施例空調室外風機啟動時，機組實時判斷實際轉速是否達到目標轉速；規定時間內達到目標轉速時，無需調整控制量，按當前控制運行即可；規定時間內未達到目標轉速時，根據獲取的氣象數據和實際轉速實時調整風機控制量。

本發明上述實施例增加了判斷風機是否為首次啟動的步驟，可以將首次啟動和非首次啟動的不同處理過程進行了合併，從而增強了系統的智能性。

本發明上述實施例空調室外機風機啟動完成後，記憶當前的風力等級、風向、風機啟動控制調整量。由此可以在之後每次風機啟動時，根據當前風機實際轉速和記憶數據，快速進行匹配，加速風機啟動。

本發明上述實施例通過調整風機控制算法，使風機正常啟動後，機組恢復正常運行控制算法，並在此基礎上根據實際風速和氣象數據實時調整。

由此本發明上述實施例可以根據當前風機狀態和gprs模塊接收的氣象數據，實時調整風機控制量，可以有效避免風機啟動異常、啟動困難或啟動失敗。本發明上述實施例避免了由風力倒灌導致的風機啟動困難；還避免了由於反向風力較大導致的風機啟動失敗。機組故障停機的問題。

圖3為本發明空調控制裝置第一實施例的示意圖。如圖3所示，所述空調控制裝置可以包括氣象數據獲取模塊31、實際轉速獲取模塊32、轉速調整模塊33、轉速判斷模塊34和控制量調整模塊35，其中：

氣象數據獲取模塊31，用於在整機上電、空調開機啟動時，實時獲取當前氣象數據。

在本發明的一個實施例中，所述氣象數據主要可以包括風力等級和風向數據。由於空調機組自身有溫度檢測功能，因此風力等級和風向數據意外的其它氣象數據可以忽略。

在本發明的一個實施例中，如圖4所示，圖3實施例的氣象數據獲取模塊31可以包括定位子模塊311和通信子模塊312，其中：

定位子模塊311，用於通過定位獲取空調所在地。

通信子模塊312，用於通過與氣象局聯網查詢，獲取空調所在地的當前氣象數據；並將獲取的風力等級、風向等氣象數據轉化為控制參數。

本發明可以通過定位模塊獲取空調地點、並通過通信模塊獲取當地氣象數據，從而可以根據風力等級和風向等氣象數據調整風機控制量。

在本發明的一個實施例中，氣象數據獲取模塊31可以實現為空調gprs模塊，gprs模塊可以實現gprs定位以及與氣象局聯網通信的功能。gprs模塊可以實現定位子模塊311和通信子模塊312的功能。

實際轉速獲取模塊32，用於在室外機風機啟動後，實時獲取風機的實際轉速。

轉速調整模塊33，用於將預定風機控制量作為當前風機控制量，按照當前風機控制量對風機實際轉速進行調整。

在本發明的一個實施例中，所述風機控制量為每個預定周期的風機頻率調整量。

在本發明上述實施例中，對應調整的參數是風機頻率，例如：風機頻率為f＝20hz，那對應的風機實際轉速為60f/p(p為極對數)。

在本發明上述實施例中，風機控制量指的是控制風機頻率的控制量，是電壓或電流。不同的風機使用的控制量不同。

在本發明的一個實施例中，轉速調整模塊33用於每隔預定周期，將風機頻率增加或減小預定風機頻率調整量。

轉速判斷模塊34，用於判斷在預定時間內實際轉速是否達到目標轉速。

控制量調整模塊35，用於在轉速判斷模塊34判定在預定時間內實際轉速未達到目標轉速的情況下，按照預定控制算法，根據實際轉速和當前氣象數據對當前風機控制量進行調整。

在本發明一個實施例中，所述預定控制算法為pid算法。

在本發明的一個實施例中，實際轉速與目標轉速差距越大、當前風力越大，風機的控制調整量越大。

在本發明的一個實施例中，風力越大、實際轉速與目標轉速的差值越大，每個預定周期增加量越大。例如：實際轉速與目標轉速的差值為100～150rpm、5級風力時，每個預定周期將實際轉速增加5％；實際轉速與目標轉速的差值為150～200rpm、6級風力時，每個預定周期將實際轉速增加8％。

基於本發明上述實施例提供的空調控制裝置，在風機啟動時，可以根據風機實際轉速及天氣狀況，實時調整風機控制量，使風機可以正常啟動，從而避免了風機啟動困難或啟動失敗。

圖5為本發明空調控制裝置第二實施例的示意圖。與圖3實施例相比，在圖5實施例中，所述空調控制裝置還可以包括數據記憶模塊36、控制量確定模塊37和對應關係建立模塊38，其中：

數據記憶模塊36，用於在實際轉速到達目標轉速的情況下，記錄當前風機控制量和當前氣象數據。

控制量確定模塊37，用於根據pid算法，確定當前氣象數據條件下，風機從啟動到預定時間內達到目標轉速，每個預定周期的風機控制量。

對應關係建立模塊38，用於建立氣象數據和每個預定周期的風機控制量的對應關係，以便風機再次啟動時匹配模塊30自動匹配合適的風機控制量。

在本發明一個具體實施例中，對應關係建立模塊38可以用於建立風力等級、風向和每個預定周期的風機控制量的對應關係。

本發明上述實施例空調室外機風機啟動完成後，記憶當前的風力等級、風向、風機啟動控制調整量。因此，本發明上述實施例可以在之後每次風機啟動時，根據當前風機實際轉速和記憶數據，快速進行匹配，從而加速了風機啟動。

在本發明的一個實施例中，如圖5所示，所述裝置還可以包括啟動判斷模塊39，其中：

啟動判斷模塊39，用於在獲取風機的實際轉速後，判斷室外機風機是否是首次啟動。

轉速調整模塊33用於在啟動判斷模塊39判定室外機風機為首次啟動的情況下，將預定風機控制量作為當前風機控制量，按照當前風機控制量對風機實際轉速進行調整。

本發明上述實施例增加了啟動判斷模塊，用於判斷風機是否為首次啟動的步驟，由此可以將首次啟動和非首次啟動的不同處理過程進行了合併，從而增強了系統的智能性。

在本發明的一個實施例中，如圖5所示，所述裝置還可以包括匹配模塊30，其中：

匹配模塊30，用於在啟動判斷模塊39判定室外機風機不是首次啟動的情況下，根據當前氣象數據從記憶數據中匹配對應的每個預定周期的風機控制量，其中所述記憶數據為氣象數據和每個預定周期的風機控制量的對應關係。

轉速調整模塊33可以用於在匹配模塊30匹配到對應的每個預定周期的風機控制量的情況下，將所述對應的每個預定周期的風機控制量作為當前風機控制量，按照當前風機控制量對風機實際轉速進行調整。

轉速調整模塊33還可以用於在匹配模塊30未匹配到對應的每個預定周期的風機控制量的情況下，將預定風機控制量作為當前風機控制量，按照當前風機控制量對風機實際轉速進行調整；並指示控制量調整模塊35根據實際轉速和當前氣象數據對當前風機控制量進行調整。

本發明上述實施例可以每次風機啟動時，根據當前風力等級和風向，快速進行匹配。如匹配到記憶數據，則直接按記憶風機控制量啟動，快速啟動完成；如未匹配到，控制算法根據當前的實際轉速、風力等級和風向，實時調整控制量，並在風機啟動完成後進行記憶。

本發明上述實施例在已安裝gprs模塊的空調機組上，根據gprs定位，與氣象局聯網，實時獲取當地的氣象數據。本發明上述實施例空調室外風機啟動時，機組實時判斷實際轉速是否達到目標轉速；規定時間內達到目標轉速時，無需調整控制量，按當前控制運行即可；規定時間內未達到目標轉速時，根據獲取的氣象數據和實際轉速實時調整風機控制量。

本發明上述實施例可以通過調整風機控制算法，使風機正常啟動後，機組恢復正常運行控制算法，並在此基礎上根據實際風速和氣象數據實時調整。

由此本發明上述實施例可以根據當前風機狀態和gprs模塊接收的氣象數據，實時調整風機控制量，可以有效避免風機啟動異常、啟動困難或啟動失敗。本發明上述實施例避免了由風力倒灌導致的風機啟動困難；還避免了由於反向風力較大導致的風機啟動失敗。機組故障停機的問題。

圖6為本發明空調控制裝置第三實施例的示意圖。如圖6所示，所述空調控制裝置可以包括存儲器61、處理器62及存儲在存儲器61上並可在處理器62上運行的電腦程式，所述處理器62執行所述程序時實現上述任一實施例所述的方法步驟。

根據本發明的另一方面，提供一種空調，包括如上述任一實施例(例如圖3-圖6中任一實施例)所述的空調控制裝置。

基於本發明上述實施例提供的空調，在風機啟動時，可以根據風機實際轉速及天氣狀況，實時調整風機控制量，使風機可以正常啟動，避免啟動困難或啟動失敗。本發明上述實施例可以根據當前風機狀態和gprs模塊接收的氣象數據，實時調整風機控制量，可以有效避免風機啟動異常、啟動困難或啟動失敗。本發明上述實施例避免了由風力倒灌導致的風機啟動困難；還避免了由於反向風力較大導致的風機啟動失敗。機組故障停機的問題。

上面所描述的空調控制裝置可以實現為用於執行本申請所描述功能的通用處理器、可編程邏輯控制器(plc)、數位訊號處理器(dsp)、專用集成電路(asic)、現場可編程門陣列(fpga)或者其他可編程邏輯器件、分立門或者電晶體邏輯器件、分立硬體組件或者其任意適當組合。

至此，已經詳細描述了本發明。為了避免遮蔽本發明的構思，沒有描述本領域所公知的一些細節。本領域技術人員根據上面的描述，完全可以明白如何實施這裡公開的技術方案。

本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例的全部或部分步驟可以通過硬體來完成，也可以通過程序來指令相關的硬體完成，所述的程序可以存儲於一種計算機可讀存儲介質中，上述提到的存儲介質可以是只讀存儲器，磁碟或光碟等。

本發明的描述是為了示例和描述起見而給出的，而並不是無遺漏的或者將本發明限於所公開的形式。很多修改和變化對於本領域的普通技術人員而言是顯然的。選擇和描述實施例是為了更好說明本發明的原理和實際應用，並且使本領域的普通技術人員能夠理解本發明從而設計適於特定用途的帶有各種修改的各種實施例。