本發(fā)明涉及一種空調(diào)控制系統(tǒng)，特別是涉及一種空調(diào)送風(fēng)控制系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的空調(diào)送風(fēng)控制系統(tǒng)是通過調(diào)整風(fēng)力強弱、送風(fēng)角度來調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度和適度，通過遙控器設(shè)定風(fēng)力檔位、送風(fēng)模式分別調(diào)整風(fēng)力強弱和送風(fēng)角度，控制簡單，使用方便，只要遙控器設(shè)置好各項參數(shù)，空調(diào)輸出的風(fēng)力恒定，然而，在實際使用中，受房間空間結(jié)構(gòu)的影響，處于房間中不同位置的人將感受不同的風(fēng)力和舒適度，若設(shè)置強風(fēng)檔位，距離空調(diào)較遠的人感覺較為舒適，而距離空調(diào)很近的人因吹風(fēng)感強而感覺不適，若設(shè)置弱風(fēng)檔位，距離空調(diào)較遠的人無吹風(fēng)感而感覺不適，距離空調(diào)很近的人感覺較為舒適。

另一方面，現(xiàn)有的房屋，其形狀結(jié)構(gòu)一般呈長方體或近似長方體，不同戶型的長、寬、高尺寸差異較大，空調(diào)的送風(fēng)量會受其安裝位置的影響，例如，對于較為狹長的房間，空調(diào)受制冷劑輸送管的長度限制，一般安裝在房間的一端，為了保證距離空調(diào)出風(fēng)口最遠處的人也能享受空調(diào)帶來的舒適，需設(shè)置強風(fēng)檔位以增加空調(diào)的送風(fēng)量，造成空調(diào)機組的高負荷運轉(zhuǎn)，浪費能源。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于上述原因，本發(fā)明的目的在于提供一種空調(diào)送風(fēng)控制系統(tǒng)及方法，可根據(jù)房間的空間結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)風(fēng)力強度，使得房間中不同位置的風(fēng)力較為均衡，房間中處于不同位置的人均感受較高的舒適度，同時可降低能耗。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種空調(diào)送風(fēng)控制系統(tǒng)，通過遙控器設(shè)置風(fēng)力檔位、送風(fēng)模式，包括：

測距模塊，用于測量房間的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，包括房間的長a與b、寬c、高h；

角度測量模塊，用于測量空調(diào)的送風(fēng)角度數(shù)據(jù)，包括空調(diào)的左右導(dǎo)風(fēng)板的角度、上下導(dǎo)風(fēng)板的角度；

控制器，用于根據(jù)該空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、送風(fēng)角度數(shù)據(jù)、風(fēng)力檔位，控制空調(diào)的送風(fēng)量。

進一步的，

所述控制器根據(jù)所述空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、送風(fēng)角度數(shù)據(jù)、風(fēng)力檔位，依據(jù)公式(1)、(2)計算空調(diào)的送風(fēng)電機的轉(zhuǎn)速：

v＝k_iX_j+C_j (1)

其中，X_j為風(fēng)力檔位值，C_j為與風(fēng)力檔位相對應(yīng)的送風(fēng)電機轉(zhuǎn)速，k_i為權(quán)重系數(shù)，i、j為正整數(shù)，α為左右導(dǎo)風(fēng)板與安裝空調(diào)墻面之間的夾角，0°＜α＜180°，β為上下導(dǎo)風(fēng)板與水平面之間的夾角，0°＜β＜90°。

所述測距模塊包括四個測距傳感器，分別安裝于空調(diào)機殼的左、右、前、下端面上，所述角度測量模塊包括兩個角度傳感器，分別安裝于左右導(dǎo)風(fēng)板、上下導(dǎo)風(fēng)板位置，

所述控制器包括第一控制芯片和第二控制芯片，四個測距傳感器的信號輸出端分別與第一控制芯片的數(shù)據(jù)輸入端相連接，所述遙控器與第一控制芯片通過無線收發(fā)模塊信號連接，第一控制芯片的數(shù)據(jù)輸出端與第二控制芯片的數(shù)據(jù)輸入端相連接；兩個角度傳感器的信號輸出端分別與第二控制芯片的數(shù)據(jù)輸入端相連接，第二控制芯片的控制端與所述送風(fēng)電機的控制端相連接。

所述測距傳感器測量的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、所述遙控器設(shè)置的風(fēng)力檔位、送風(fēng)模式參數(shù)傳輸至所述第一控制芯片，所述第一控制芯片將上述數(shù)據(jù)傳輸至第二控制芯片，由其存儲模塊保存，所述角度傳感器測量所述左右導(dǎo)風(fēng)板角度與上下導(dǎo)風(fēng)板角度，所述第二控制芯片根據(jù)空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、風(fēng)力檔位、左右導(dǎo)風(fēng)板角度、上下導(dǎo)風(fēng)板角度計算獲取所述送風(fēng)電機的轉(zhuǎn)速。

所述權(quán)重系數(shù)k_i根據(jù)空調(diào)送風(fēng)角度劃分為多個等級。

基于上述空調(diào)送風(fēng)控制系統(tǒng)實現(xiàn)的空調(diào)送風(fēng)控制方法，包括：

利用測距模塊獲取房間的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，包括房間的長a與b、寬c、高h；

通過遙控器設(shè)置風(fēng)力檔位、送風(fēng)模式；

利用角度測量模塊獲取空調(diào)左右導(dǎo)風(fēng)板與上下導(dǎo)風(fēng)板的送風(fēng)角度數(shù)據(jù)；

根據(jù)該空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、風(fēng)力檔位、送風(fēng)角度數(shù)據(jù)，得到空調(diào)的出風(fēng)量。

依據(jù)公式(1)、(2)計算空調(diào)送風(fēng)電機的轉(zhuǎn)速，

v＝k_iX_j+C_j (1)

其中，X_j為風(fēng)力檔位值，C_j為與風(fēng)力檔位相對應(yīng)的送風(fēng)電機轉(zhuǎn)速，k_i為權(quán)重系數(shù)，i、j為正整數(shù)，α為左右導(dǎo)風(fēng)板與安裝空調(diào)墻面之間的夾角，0°＜α＜180°，β為上下導(dǎo)風(fēng)板與水平面之間的夾角，0°＜β＜90°。

所述權(quán)重系數(shù)k_i根據(jù)空調(diào)送風(fēng)角度劃分為多個等級。

所述空調(diào)的出風(fēng)量以空調(diào)吹遠處、高處風(fēng)速較大，吹近處低處風(fēng)速較小為原則。

本發(fā)明的優(yōu)點是：

本發(fā)明的空調(diào)送風(fēng)控制系統(tǒng)及方法，可以根據(jù)房間的空間結(jié)構(gòu)，綜合風(fēng)力檔位、送風(fēng)模式等因素對空調(diào)輸出的風(fēng)量和風(fēng)速進行控制，最大限度的保證房間內(nèi)不同位置具有均衡的送風(fēng)量，使得處于不同位置的人均擁有較高的舒適度；對于狹長的房間，不僅可保證距離空調(diào)較遠的人感覺較為舒適，同時可降低能耗。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的空調(diào)送風(fēng)控制系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖。

圖2是本發(fā)明的空調(diào)安裝于房間中的示例圖。

圖3是本發(fā)明的空調(diào)送風(fēng)控制方法的流程圖。

圖4是本發(fā)明根據(jù)房間空間結(jié)構(gòu)控制風(fēng)力強弱的原理示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明。

如圖1、2所示，本發(fā)明公開的空調(diào)送風(fēng)控制系統(tǒng)，設(shè)置于空調(diào)中，該空調(diào)安裝于長方體、正方體或近似長方體、正方體的房間中，系統(tǒng)包括控制器、遙控器、測距傳感器、角度傳感器、送風(fēng)電機等，

控制器包括第一控制芯片、第二控制芯片，四個測距傳感器T₁、T₂、T₃、T₄的信號輸出端分別與第一控制芯片的數(shù)據(jù)輸入端相連接，遙控器與第一控制芯片通過無線收發(fā)模塊信號連接，第一控制芯片的數(shù)據(jù)輸出端與第二控制芯片的數(shù)據(jù)輸入端相連接，四個測距傳感器T₁、T₂、T₃、T₄分別安裝于空調(diào)機殼的左、右、前、下端面上，左端的測距傳感器T₁用于測量空調(diào)與左側(cè)墻面之間的距離a，右端的測距傳感器T₂用于測量空調(diào)與右側(cè)墻面之間的距離b，前端的測距傳感器T₃用于測量空調(diào)與對側(cè)墻面(與空調(diào)安裝墻面相對的墻面)之間的距離c，下端的測距傳感器T₄用于測量空調(diào)與地面之間的距離h；

空調(diào)安裝完成，初次使用(或重置)時，四個測距傳感器T₁、T₂、T₃、T₄采集空調(diào)與左、右、對側(cè)墻面及地面的距離數(shù)據(jù)，并經(jīng)第一控制芯片傳輸至第二控制芯片，由其存儲模塊保存；通過遙控器設(shè)置的風(fēng)力檔位、送風(fēng)模式(左右導(dǎo)風(fēng)板位置、上下導(dǎo)風(fēng)板位置)等參數(shù)數(shù)據(jù)，也傳輸至第二控制芯片，由其存儲模塊保存。

角度傳感器包括兩個，其中一個角度傳感器T₅設(shè)置于左右導(dǎo)風(fēng)電機或與其動力輸出軸連接的傳動部件或左右導(dǎo)風(fēng)板附近，用于感測左右導(dǎo)風(fēng)板的角度，另一個角度傳感器T₆設(shè)置于上下導(dǎo)風(fēng)電機或與其動力輸出軸連接的傳動部件或上下導(dǎo)風(fēng)板附近，用于感測上下導(dǎo)風(fēng)板的角度，兩個角度傳感器T₅、T₆的信號輸出端分別與第二控制芯片的數(shù)據(jù)輸入端相連接，第二控制芯片的控制端分別與左右導(dǎo)風(fēng)電機、上下導(dǎo)風(fēng)電機的控制端相連接，用于根據(jù)遙控器設(shè)置的送風(fēng)模式控制左右導(dǎo)風(fēng)電機與上下導(dǎo)風(fēng)電機動作，驅(qū)動左右導(dǎo)風(fēng)板與上下導(dǎo)風(fēng)板動作至設(shè)定位置，第二控制芯片的控制端與送風(fēng)電機的控制端相連接，用于根據(jù)房間的空間結(jié)構(gòu)、風(fēng)力檔位、出風(fēng)方向等控制送風(fēng)電機動作，輸出不同的風(fēng)量。

如圖3、4所示，本發(fā)明公開的空調(diào)送風(fēng)控制方法，包括：

1、空調(diào)初次使用或重置時，四個測距傳感器采集房間的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，包括房間的長(a、b)、寬(c)、高(h)數(shù)據(jù)，并保存于存儲模塊中；

2、遙控器設(shè)置風(fēng)力檔位、送風(fēng)模式等參數(shù)，該送風(fēng)模式包括左右導(dǎo)風(fēng)板位置和上下導(dǎo)風(fēng)板位置，設(shè)置好的參數(shù)數(shù)據(jù)保存于存儲模塊中；

3、第二控制芯片根據(jù)設(shè)置的送風(fēng)模式控制左右導(dǎo)風(fēng)電機與上下導(dǎo)風(fēng)電機動作，使得左右導(dǎo)風(fēng)板與上下導(dǎo)風(fēng)板動作至設(shè)定位置；

4、兩個角度傳感器分別采集左右導(dǎo)風(fēng)板與上下導(dǎo)風(fēng)板的送風(fēng)角度數(shù)據(jù)，傳輸至第二控制芯片；

5、第二控制芯片根據(jù)送風(fēng)角度數(shù)據(jù)、風(fēng)力檔位、房間的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)等，控制送風(fēng)電機動作，使得空調(diào)輸出不同的風(fēng)速與風(fēng)量，具體方法是：

空調(diào)輸出的風(fēng)速控制條件為：

v＝k_iX_j+C_j (1)

其中，k_i為權(quán)重系數(shù)，X_j為風(fēng)力檔位值，C_j為與風(fēng)力檔位相對應(yīng)的送風(fēng)電機轉(zhuǎn)速，i、j為正整數(shù)，例如，若設(shè)定風(fēng)力檔位為1檔，1檔對應(yīng)的送風(fēng)電機轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)，則X₁＝1，C₁＝300，若設(shè)定風(fēng)力檔位為2檔，2檔對應(yīng)的送風(fēng)電機轉(zhuǎn)速為400轉(zhuǎn)，則X₂＝2，C₂＝400，依次類推，可保證最低風(fēng)速，且檔位內(nèi)平滑風(fēng)速，使房間內(nèi)不同位置的吹風(fēng)感均勻。

權(quán)重系數(shù)k_i與房間的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、出風(fēng)方向(左右導(dǎo)風(fēng)板角度、上下導(dǎo)風(fēng)板角度)有關(guān)，具體為：

其中，α為左右導(dǎo)風(fēng)板與安裝空調(diào)墻面之間的夾角，由角度傳感器T₅測得，0°＜α＜180°；β為上下導(dǎo)風(fēng)板與水平面之間的夾角，由角度傳感器T₆測得，0°＜β＜90°；a與b、c、h分別對應(yīng)房間的長、寬、高。

這樣，根據(jù)公式(1)、(2)，綜合考慮房間的空間結(jié)構(gòu)、設(shè)定的風(fēng)力檔位、送風(fēng)模式，由第二控制芯片控制送風(fēng)電機的轉(zhuǎn)速，使得空調(diào)輸出的風(fēng)量與風(fēng)速在整個房間中能夠最大限度的達到均衡，房間中不同位置的人均可擁有較高的舒適度。

如圖4所示，可根據(jù)房間的具體結(jié)構(gòu)設(shè)定k_i取不同的級數(shù)(k₅對應(yīng)強、k₄對應(yīng)較強、k₃對應(yīng)中、k₂對應(yīng)次弱、k₁對應(yīng)弱)，級數(shù)越高，送風(fēng)電機的轉(zhuǎn)速越高，送風(fēng)量越大。一般原則是，吹遠處高處(距空調(diào))風(fēng)速較大，近處低處風(fēng)速要小。

于一具體實施例中，為便于計算，假設(shè)房間的空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)為：a＝3，b＝3，c＝3，h＝3，即由測距傳感器測量的房間長度為a+b＝6米，寬度c為3米，高度h為3米，則有：

1)若α＝β＝30度，則

根據(jù)導(dǎo)風(fēng)板位置，上下導(dǎo)風(fēng)板角度β與水平面夾角較小，空調(diào)吹房間中較遠的位置，K值較大，對應(yīng)的級數(shù)較大。

2)若α＝β＝45度，則

3)若α＝135度，β＝45度，則

上述2)、3)情況，根據(jù)導(dǎo)風(fēng)板位置，可得空調(diào)正對房間對角線位置(如圖2中的空調(diào)與節(jié)點D之間連線)，屬于距離空調(diào)最遠的位置，K值較大，對應(yīng)的級數(shù)較大，空調(diào)輸出風(fēng)量較大。

4)若α＝135度，β＝60度，則

根據(jù)導(dǎo)風(fēng)板位置，上下導(dǎo)風(fēng)板角度β與水平面夾角較大，大致屬于圖4所示“中”的區(qū)域。

5)若α＝90，β＝85度，則

根據(jù)導(dǎo)風(fēng)板位置，上下導(dǎo)風(fēng)板角度β與水平面夾角較大，即，上下導(dǎo)風(fēng)板與空調(diào)安裝墻面之間夾角較小，空調(diào)接近吹墻面，此時，K值很小，對應(yīng)的級數(shù)很小，空調(diào)出風(fēng)量很小，降低能耗。

以上所述是本發(fā)明的較佳實施例及其所運用的技術(shù)原理，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，任何基于本發(fā)明技術(shù)方案基礎(chǔ)上的等效變換、簡單替換等顯而易見的改變，均屬于本發(fā)明保護范圍之內(nèi)。