專利名稱::空調(diào)及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種空調(diào)及其控制方法,更具體地,本發(fā)明涉及這樣一種空調(diào)及其控制方法,其能夠在包括多個室內(nèi)單元的多聯(lián)式空調(diào)(multi-typeairconditioner)中將空調(diào)的功率消耗量維持在低于可允許最大功率消耗量的水平。
背景技術(shù):
:一般而言,空調(diào)用于冷卻或加熱房間。具體而言,空調(diào)通過在室內(nèi)單元和室外單元之間循環(huán)液態(tài)制冷劑,以在制冷劑被蒸發(fā)時吸收環(huán)境熱量以及在制冷劑被液化時放出熱量,從而來進(jìn)行冷卻/加熱操作。典型的空調(diào)具有一個室外單元和一個室內(nèi)單元。然而,近來,用戶對多系統(tǒng)空調(diào)(multisystemairconditioner)的需求增加,該多系統(tǒng)空調(diào)在諸如學(xué)校、公司、或醫(yī)院之類的、存在多個分開空間的地方通過將具有多種形狀和容量的多個室內(nèi)單元連接至一個或更多的室外單元來進(jìn)行冷卻或加熱操作。由于這樣的多聯(lián)式空調(diào)需要高功率消耗,故該多聯(lián)式空調(diào)包括峰值功率控制單元以便于管理功率,這樣空調(diào)的功率消耗量在導(dǎo)致大量功率消耗的峰值時間內(nèi)不會超出預(yù)定時段(例如15分鐘)的最大功率消耗,該最大功率消耗是通過與供電公司的合約而建立的。如果將電力供應(yīng)給傳統(tǒng)的多聯(lián)式空調(diào),功率消耗測量單元檢測瞬時功率并分析檢測到的功率數(shù)據(jù),使得傳統(tǒng)多聯(lián)式空調(diào)的峰值功率控制單元判定15分鐘的功率消耗量是否超出最大功率消耗。如果從判定結(jié)果預(yù)期到15分鐘的功率消耗量超出最大功率消耗,則峰值功率控制單元會順序停止在多個室內(nèi)單元之中要控制的室內(nèi)單元的操作,或在低功率操作模式下操作室內(nèi)單元,由此防止15分鐘的空調(diào)功率消耗總量超出最大功率消耗。然而,根據(jù)傳統(tǒng)方案,由于必須另外提供峰值功率控制單元,因此會增加制造成本。另外,如果用戶在設(shè)置將要被控制的室內(nèi)單元時因為失誤而過度排除室內(nèi)單元,則會只通過從控制中被排除的室內(nèi)單元的操作而超出最大功率消耗。此外,如果大多數(shù)要被控制的室內(nèi)單元根據(jù)操作狀況處于斷開狀態(tài)或低功率操作模式,則即使預(yù)期空調(diào)的功率消耗量超出最大功率消耗,功率消耗也不能再被降低。另外,多聯(lián)式空調(diào)通常根據(jù)由用戶預(yù)設(shè)的操作計劃而被操作預(yù)定時段,即,無論何時使用多聯(lián)式空調(diào),用戶并不單獨(dú)地控制室內(nèi)單元,當(dāng)考慮多聯(lián)式空調(diào)的特性時,如果由傳統(tǒng)的峰值功率控制單元控制功率消耗量,則用于要控制的室內(nèi)單元的計劃功能會被忽視。由此,不能在具有這種室內(nèi)單元的空間中正確地執(zhí)行加熱/冷卻操作。
發(fā)明內(nèi)容因此,為解決上述在現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)的問題而作出了本發(fā)明,且本發(fā)明的一個目的是提供一種空調(diào)及其控制方法,其能夠在空調(diào)中沒有另外采用傳統(tǒng)的峰值功率控制單元的情況下,將空調(diào)的功率消耗量維持在低于最大功率消耗的水平,其中該空調(diào)具有多個室內(nèi)單元,且通過計劃功能操作。本發(fā)明的另一目的是提供一種空調(diào)及其控制方法,其能夠防止由用戶預(yù)設(shè)的操作計劃受到不必要的限制以便將功率消耗量維持在低于最大功率消耗的水平。為實現(xiàn)這些目的,根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種空調(diào),該空調(diào)包括多個室內(nèi)單元;輸入模塊,所述輸入模塊用于輸入計劃,所述計劃是所述室內(nèi)單元根據(jù)時間的操作狀況;以及控制器,所述控制器用于基于所輸入的計劃預(yù)先計算所述空調(diào)的功率消耗量,并比較所述功率消耗量與可允許的最大功率消耗,以根據(jù)比較的結(jié)果來控制所述空調(diào)的操作。另外,至少一個計劃被輸入至所述輸入模塊中,且所述計劃包括所述室內(nèi)單元的編號、操作時間、操作模式、和風(fēng)扇速度。所述操作模式包括冷卻模式、加熱模式和送風(fēng)模式,并且,所述風(fēng)扇速度包括高速、中速和低速。所述控制器將一天分為多個時區(qū),并根據(jù)所述時區(qū)來計算功率消耗該空調(diào)進(jìn)一步包括存儲模塊,所述存儲模塊用于儲存每個室內(nèi)單元根據(jù)操作模式和風(fēng)扇速度而定的功率消耗,其中,所述控制器搜索所述存儲模塊以檢測對應(yīng)于所輸入的計劃的、所述室內(nèi)單元的功率消耗,并通過利用所述室內(nèi)單元的功率消耗和操作時間來計算功率消耗量。如果沒有時區(qū)表現(xiàn)出功率消耗量超出最大功率消耗,則所述控制器根據(jù)所輸入的計劃來操作所述空調(diào)。該空調(diào)包括顯示模塊,所述顯示模塊允許用戶重設(shè)所述計劃,其中,如果有時區(qū)表現(xiàn)出的功率消耗量超出所述最大功率消耗,則所述控制器控制所述顯示模塊以允許用戶在不操作所述空調(diào)的情況下重設(shè)所述計劃。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種用于控制包括多個室內(nèi)單元的空調(diào)的方法,所述方法包括步驟(l)如果輸入了計劃,則基于所述計劃預(yù)先計算空調(diào)的功率消耗量,所述計劃是所述室內(nèi)單元根據(jù)時間的操作狀況;以及(2)比較所述功率消耗量與可允許的最大功率消耗,從而根據(jù)所述比較的結(jié)果來控制所述空調(diào)的操作。在步驟(1)中輸入至少一個計劃,且所述計劃包括所述室內(nèi)單元的編號、操作時間、操作模式和風(fēng)扇速度。所述操作模式包括冷卻模式、加熱模式和送風(fēng)模式,且所述風(fēng)扇速度包括高速、中速和低速。在步驟(1)中將一天分為多個時區(qū),且根據(jù)所述時區(qū)來計算功率消耗量。所述空調(diào)包括存儲模塊,所述存儲模塊用于儲存所述室內(nèi)單元根據(jù)所述操作模式和風(fēng)扇速度而定的功率消耗,從所述存儲模塊搜索對應(yīng)于在步驟(1)中所輸入的計劃的、所述室內(nèi)單元的功率消耗,且通過利用所述室內(nèi)單元的功率消耗和操作時間來計算功率消耗量。在步驟(2)中,如果沒有時區(qū)表現(xiàn)出功率消耗量超出可允許的最大功率消耗,則根據(jù)所輸入的計劃來操作所述空調(diào),并且,如果有時區(qū)表現(xiàn)出功率消耗量超出所述最大功率消耗,則不操作所述空調(diào)而顯示用于重設(shè)所述計劃的消息。本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點從以下結(jié)合附圖的詳細(xì)描述中將更顯而易見,其中圖1是方塊圖,示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的空調(diào)的結(jié)構(gòu);圖2是方塊圖,示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例、用于控制空調(diào)操作的結(jié)構(gòu);圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例、示出空調(diào)的計劃設(shè)置信息的視圖;圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例、示出空調(diào)的每日控制列表的視圖;以及圖5是流程圖,示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的空調(diào)的控制程序。具體實施方式以下,將參照附圖對本發(fā)明的示例性實施例進(jìn)行詳細(xì)描述。圖1是方塊圖,示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的空調(diào)的結(jié)構(gòu)。在圖l中示出的空調(diào)包括一個室外單元20,該室外單元連接至外部電源10;和連接至室外單元20的4個室內(nèi)單元30a、30b、30c和30d,并且室內(nèi)單元30a、30b、30c和30d可具有相同的容量,或者,如果必要,可具有不同的容量。盡管設(shè)置了一個室外單元20作為示例以實現(xiàn)本實施例所述的空調(diào),但是也可設(shè)置多個室外單元。另外,根據(jù)另一實施例,室內(nèi)單元的數(shù)量可與本實施例所述的室內(nèi)單元30a、30b、30c和30d的數(shù)量相同或不同。另外,如果用戶同時輸入預(yù)定時段的、室內(nèi)單元30a、30b、30c和30d的操作狀況,則在圖l中示出的空調(diào)具有根據(jù)操作狀況來操作室內(nèi)單元30a、30b、30c和30d的計劃功能。另外,如果室內(nèi)單元30a、30b、30c和30d具有不同的容量,則室內(nèi)單元30a、30b、30c和30d在相同的操作狀況下消耗不同量的功率。圖2是方塊圖,示出了根據(jù)本發(fā)明、用于控制空調(diào)操作的結(jié)構(gòu)。如果用戶將關(guān)于室內(nèi)單元30a、30b、30c和30d操作計劃的信息輸入至輸入模塊IIO,則控制器100將控制信號發(fā)送至室外單元驅(qū)動模塊150和室內(nèi)單元驅(qū)動模塊160,以便利用用于測量時間的計時器115、根據(jù)輸入的計劃操作空調(diào)。室外單元驅(qū)動模塊150和室內(nèi)單元驅(qū)動模塊160根據(jù)控制信號驅(qū)動室外單元20和室內(nèi)單元30a、30b、30c和30d。此時,如果輸入了計劃信息,控制器100允許容納在其中的計劃管理模塊120在空調(diào)操作前、基于輸入的計劃信息、根據(jù)時區(qū)來制作每日控制列表,且然后通過利用預(yù)先儲存在存儲器130中的信息根據(jù)時區(qū)來計算空調(diào)的功率消耗總量。計劃信息包括關(guān)于根據(jù)時區(qū)的、室內(nèi)單元30a、30b、30c和30d的操作狀況的信息,且在圖3中示出了計劃信息的示例。可根據(jù)在相同狀況下操作的室內(nèi)單元30a、30b、30c和30d的組數(shù)輸入多個名稱不同的計劃,并且關(guān)于屬于計劃的操作狀況的信息可在需要的情況下被不同地分類。例如,所述信息包括有效期、室內(nèi)單元的序號、對應(yīng)于該計劃的室內(nèi)單元的操作時間、操作模式、預(yù)設(shè)溫度、以及風(fēng)扇速度。在該情況下,操作時間是指每個室內(nèi)單元被打開/關(guān)閉的時段,操作模式對應(yīng)于冷卻模式、加熱模式和送風(fēng)模式(windblowingmode)中的一種。風(fēng)扇速度包括高、中、低速中的一個。圖3示出了第一和第二室內(nèi)單元30a和30b通過第一計劃來操作、而第三和第四室內(nèi)單元30c和30d通過第二計劃來操作的情況。具體而言,圖3示出,將計劃設(shè)置為使得室內(nèi)單元30a、30b、30c和30d從2006年7月26日至2006年8月25日通過第一和第二計劃來操作。另外,可將計劃預(yù)設(shè)為使第一和第二室內(nèi)單元30a和30b在13:00至14:00之間在冷卻模式下以高速操作一小時,并且第三、第四室內(nèi)單元30c禾口30d在09:00至18:00之間在冷卻模式下以低速操作9小時。圖4中代表性地示出了由計劃管理模塊120基于第一、第二計劃制作的每日控制列表。盡管可以像圖4所示的那樣、關(guān)于以1小時為時間間隔的24個時區(qū)來計算一日的功率消耗,但是,如果需要,可以減小或增大該時間間隔。此外,優(yōu)選將這些室內(nèi)單元中操作時間最短的室內(nèi)單元的操作時間設(shè)定為上述時間間隔,以便容易計算功率消耗。此外,在采用第一、第二計劃的預(yù)定時段期間,每天都同樣采用該每曰控制列表。首先,將被控制的室內(nèi)單元的列表示出了根據(jù)第一和第二計劃、在每個時區(qū)中被操作的室內(nèi)單元。在13:00至14:00之間,操作所有的室內(nèi)單元30a、30b、30c和30d,在除去13:00至14:00之間的時區(qū)以外剩下的時區(qū)中,操作第三和第四室內(nèi)單元30c和30d。同時,計劃管理模塊120通過使用儲存在存儲器130內(nèi)的信息、根據(jù)時區(qū)來計算功率消耗,且存儲器130儲存關(guān)于功率消耗的信息,其中該功率消耗信息依據(jù)室內(nèi)單元30a、30b、30c和30d的操作模式和風(fēng)扇速度而定。儲存在存儲器130中的信息代表了實驗值。在以下的表1和表2中示出了室內(nèi)單元30a、30b、30c和30d根據(jù)操作模式和風(fēng)扇速度而定的功率消耗。另外,功率消耗的單位是"瓦特(W)"。表l在第一和第三室內(nèi)單元中的功率消耗<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>表2在第二和第四室內(nèi)單元中的功率消耗<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>以第一、第二、第三和第四室內(nèi)單元30a、30b、30c和30d的順序來計算在除去13:00至14:00之間的時區(qū)以外的剩余時區(qū)中空調(diào)的功率消耗(Pl),且功率消耗(Pl)如下功率消耗(Pl)-0+0+60+80二140[W]另外,以第一、第二、第三和第四室內(nèi)單元30a、30b、30c和30d的順序來計算在13:00至14:00之間的時區(qū)中空調(diào)的功率消耗(P2),且功率消耗(P2)如下功率消耗(P2)二100+120+60+80二360[W]在該情況下,假設(shè)所定的最大功率消耗是15分鐘180kWh,則空調(diào)的功率消耗必須少于200W,這樣空調(diào)可將功率消耗量維持在低于最大功率消耗的水平。因此,盡管在剩下的時區(qū)中可將空調(diào)的功率消耗量維持在低于最大功率消耗的水平,但是,在13:00至14:00之問的時區(qū)中,15分鐘324kWh的功率消耗量會超出最大功率消耗。在該情況下,計劃管理模塊120指示在每日控制列表13:00至14:00之間的時區(qū)中需要重設(shè)計劃。認(rèn)識到這一點時,控制器100將控制信號發(fā)送至顯示模塊140,使得顯示模塊140顯示消息,以使用戶能夠認(rèn)識到計劃重設(shè)。圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的空調(diào)的控制程序的流程圖。如果用戶通過輸入模塊110輸入室內(nèi)單元30a、30b、30c和30d的操作計劃、以便根據(jù)理想的計劃來操作空調(diào)(步驟S210),則控制器100的計劃管理模塊120如上所述、基于輸入的計劃根據(jù)時區(qū)制作每日控制列表(步驟S220)。在步驟S220之后,控制器100判定在每個時區(qū)內(nèi)的功率消耗量是否低于最大功率消耗(步驟S230)。如果在每個時區(qū)中的功率消耗量低于最大功率消耗,則根據(jù)輸入的計劃來操作空調(diào)(步驟S240)。同時,如果在步驟S230中功率消耗量超出最大功率消耗,則控制器IOO不會操作空調(diào),而是控制顯示模塊140顯示關(guān)于相應(yīng)的時區(qū)需要計劃重設(shè)(步驟S250)。相應(yīng)地,如果用戶通過輸入模塊110重設(shè)計劃,則控制器IOO執(zhí)行步驟S220(步驟S260)。如上所述,當(dāng)用戶輸入計劃信息時,根據(jù)本發(fā)明的空調(diào)按照時區(qū)來判定是否超出了最大功率消耗。如果存在超出最大功率消耗的時區(qū),則不操作空調(diào),而是需要計劃重設(shè)。因此,即使在用戶由于錯誤制作計劃使得在特定時區(qū)內(nèi)超出功率消耗量時,也可預(yù)先阻止空調(diào)的操作。根據(jù)本發(fā)明的空調(diào)能夠在不另外使用峰值功率控制單元的情況下、在最大功率消耗以下操作。另外,空調(diào)的操作計劃能夠由用戶來進(jìn)行不同的預(yù)設(shè),而不僅限于減少功率消耗量。如上所述,在根據(jù)本發(fā)明的空調(diào)和控制該空調(diào)的方法中,基于輸入的計劃信息根據(jù)時區(qū)來計算功率消耗量,且將計算的功率消耗量與最大功率消耗比較。如果存在計算的功率消耗量超出最大功率消耗的時區(qū),則空調(diào)并不操作,而是要求計劃信息的輸入以便在最大功率消耗以下操作,而不用另外使用峰值功率控制單元。另外,根據(jù)本發(fā)明,空調(diào)的操作計劃可由用戶來進(jìn)行不同的預(yù)設(shè),而不僅限于減小功率消耗量。盡管為說明的目的描述了本發(fā)明的示例性實施例,然而,本領(lǐng)域的技術(shù)人員將了解,在不脫離在所附權(quán)利要求中公開的本發(fā)明的范圍和精髓的情況下,可作出不同的修改、添加和替換。權(quán)利要求1.一種空調(diào),包括多個室內(nèi)單元;輸入模塊,所述輸入模塊用于輸入計劃,所述計劃是所述室內(nèi)單元根據(jù)時間的操作狀況;以及控制器,所述控制器用于基于所輸入的計劃預(yù)先計算所述空調(diào)的功率消耗量,并比較所述功率消耗量與可允許的最大功率消耗,以根據(jù)比較的結(jié)果來控制所述空調(diào)的操作。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的空調(diào),其中,至少一個計劃被輸入至所述輸入模塊中,且所述計劃包括所述室內(nèi)單元的編號、操作時間、操作模式、和風(fēng)扇速度。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的空調(diào),其中,所述操作模式包括冷卻模式、加熱模式和送風(fēng)模式,并且,所述風(fēng)扇速度包括高速、中速和低速。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的空調(diào),其中,所述控制器將一天分為多個時區(qū),并根據(jù)所述時區(qū)來計算功率消耗量。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的空調(diào),進(jìn)一步包括存儲模塊,所述存儲模塊用于儲存每個室內(nèi)單元根據(jù)操作模式和風(fēng)扇速度而定的功率消耗,其中,所述控制器搜索所述存儲模塊以檢測對應(yīng)于所輸入的計劃的、所述室內(nèi)單元的功率消耗,并通過利用所述室內(nèi)單元的功率消耗和操作時間來計算功率消耗量。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的空調(diào),其中,如果沒有時區(qū)表現(xiàn)出功率消耗量超出最大功率消耗,則所述控制器根據(jù)所輸入的計劃來操作所述空調(diào)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的空調(diào),進(jìn)一步包括顯示模塊,所述顯示模塊允許用戶重設(shè)所述計劃,其中,如果有時區(qū)表現(xiàn)出功率消耗量超出所述最大功率消耗,則所述控制器控制所述顯示模塊以允許用戶在不操作所述空調(diào)的情況下重設(shè)所述計劃。8.—種用于控制包括多個室內(nèi)單元的空調(diào)的方法,所述方法包括步驟(1)如果輸入了計劃,則基于所述計劃預(yù)先計算空調(diào)的功率消耗量,所述計劃是所述室內(nèi)單元根據(jù)時間的操作狀況;以及(2)比較所述功率消耗量與可允許的最大功率消耗,從而根據(jù)所述比較的結(jié)果來控制所述空調(diào)的操作。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中,在步驟(1)中輸入至少一個計劃,且所述計劃包括所述室內(nèi)單元的編號、操作時間、操作模式和風(fēng)扇速度。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中,所述操作模式包括冷卻模式、加熱模式和送風(fēng)模式,且所述風(fēng)扇速度包括高速、中速和低速。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中,在步驟(1)中將一天分為多個時區(qū),且根據(jù)所述時區(qū)來計算功率消耗量。12.根據(jù)權(quán)利要求ll所述的方法,其中,所述空調(diào)包括存儲模塊,所述存儲模塊用于儲存所述室內(nèi)單元根據(jù)所述操作模式和風(fēng)扇速度而定的功率消耗,從所述存儲模塊搜索對應(yīng)于在步驟(1)中所輸入的計劃的、所述室內(nèi)單元的功率消耗,且通過利用所述室內(nèi)單元的功率消耗和操作時間來計算功率消耗量。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中,在步驟(2)中,如果沒有時區(qū)表現(xiàn)出功率消耗量超出可允許的最大功率消耗,則根據(jù)所輸入的計劃來操作所述空調(diào),并且,如果有時區(qū)表現(xiàn)出功率消耗量超出所述最大功率消耗,則不操作所述空調(diào)而顯示用于重設(shè)所述計劃的消息。全文摘要本發(fā)明公開了一種空調(diào)及其控制方法,且更具體地涉及這樣一種空調(diào)及其控制方法,其能夠在包括多個室內(nèi)單元的多聯(lián)式空調(diào)中將該空調(diào)的功率消耗量維持在低于可允許最大功率消耗量的水平。在空調(diào)及其控制方法中,功率消耗量是基于所輸入的計劃信息根據(jù)時區(qū)來計算的,且將計算的功率消耗量與最大功率消耗相比較。如果存在計算的功率消耗量超出最大功率消耗的時區(qū),則空調(diào)處于關(guān)閉狀態(tài),但需要計劃信息的輸入以便在不另外使用峰值功率控制單元的情況下在最大功率消耗以下操作。另外,空調(diào)的操作計劃能夠由用戶進(jìn)行不同的預(yù)設(shè),而不僅限于減少功率消耗量。文檔編號F24F11/00GK101216206SQ20071010878公開日2008年7月9日申請日期2007年5月31日優(yōu)先權(quán)日2007年1月2日發(fā)明者金志暎申請人:三星電子株式會社