CN112128939B - 一种空调除湿控制方法及设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种空调除湿控制方法及设备，该除湿控制方法包括：将空调室内机所在房间划分为多个区域；计算多个区域的湿度，将湿度大于预设湿度阈值的区域作为目标区域；判断目标区域内是否存在人体，若是，获取人体所在目标区域的温度与目标温度之间的实测温差，根据实测温差和设定温差阈值的大小关系设定空调对人体所在目标区域的送风模式。基于本发明提供的方案，可以确定出房间内湿度大的区域即目标区域，根据目标区域调节智能空调送风方向以降低湿度，提高了智能空调的智能化水平。另外，若目标区域存在人体，则根据实测温差和设定温差阈值的大小关系设定空调压缩机运行频率。从而可以在除湿过程中尽量避免造成用户不适。

Description

一种空调除湿控制方法及设备

技术领域

本发明涉及智能家电领域，特别是涉及一种空调除湿控制方法及设备。

背景技术

环境湿度是表示潮湿的重要物理量，环境湿度对用户舒适度产生直接影响。实际生活中，可以通过除湿设备来调节环境湿度。

现有技术中的除湿设备，其上一般设置有湿度传感器，除湿设备仅根据其湿度传感器检测到的湿度高低对其自身所在环境进行除湿。存在针对性不够高、除湿效率低的问题。

发明内容

本发明的一个目的是获得房间内多个区域的湿度，根据多个区域的湿度使智能空调调整送风模式，降低房间内湿度，提高智能空调智能化水平。

本发明另一个进一步的目的是避免除湿过程给用户带来不适感。

本发明又一个进一步的目的是要快速降低房间湿度。

特别地，本发明提供了一种空调除湿控制方法包括：

将空调室内机所在房间划分为多个区域；

计算所述多个区域的湿度，将湿度大于预设湿度阈值的区域作为目标区域；

判断所述目标区域内是否存在人体，若是，获取所述人体所在所述目标区域的温度与目标温度之间的实测温差，根据所述实测温差和设定温差阈值的大小关系设定所述空调对所述人体所在所述目标区域的送风模式。

可选地，所述根据所述实测温差和设定温差阈值的大小关系设定所述空调对所述人体所在所述目标区域的送风模式，包括：

在所述实测温度大于所述设定温差阈值的情况下，控制所述空调室内机对所述人体所在所述目标区域定向送风；

获取所述人体所在所述目标区域的实测湿度，并计算所述实测湿度和所述预设湿度阈值的实测湿度差；

根据所述实测湿度差对所述空调的压缩机运行频率进行反馈控制，以减小所述实测湿度差。

可选地，在所述实测温度小于或等于所述设定温差阈值的情况下，控制所述空调室内机以所述人体所在所述目标区域作为中心区域进行来回扫风；

根据所述实测温度与所述设定温差阈值间的实测温差对所述空调的压缩机运行频率进行反馈控制，以减小所述实测温差。

可选地，在所述目标区域仅为一个，且所述目标区域不存在人体的情况下，控制所述空调室内机对所述目标区域定向送风；

获取所述目标区域的实测湿度，并计算所述实测湿度和所述预设湿度阈值之间的实测湿度差，根据所述实测湿度对所述空调的压缩机运行频率进行反馈控制，以减小所述实测湿度差。

可选地，在所述目标区域为多个且每个所述目标区域均不存在人体的情况下，按照所述目标区域的湿度的由高至低的顺序，控制所述空调室内机依次对各所述目标区域定向送风。

可选地，所述计算所述多个区域的湿度，包括：

确定所述房间的空气水蒸气 量；

获取所述多个区域的温度；

根据每一所述区域的温度和所述空气水蒸气 量分别计算每一所述区域的湿度，从而得到多个所述区域的湿度。

可选地，所述确定所述室内的空气水蒸气 量，包括：

获取所述房间内的一预设位置处布置的温度传感器和湿度传感器检测得到的第一温度和第一湿度；

根据所述第一温度和所述第一湿度计算所述空气水蒸气 量。

可选地，所述根据所述第一温度和第一湿度计算所述空气水蒸气 量，包括：

根据所述第一温度计算第一空气饱和水蒸气 压；

根据所述第一温度和所述第一空气饱和水蒸气 压计算第一空气饱和水蒸气 量；

根据所述第一空气饱和水蒸气 量和所述第一湿度计算所述空气水蒸气 量。

可选地，所述根据每一所述区域的温度和所述空气水蒸气 量分别计算每一所述区域的湿度，包括：

针对每一所述区域，根据所述区域的温度计算所述区域的第二空气饱和水蒸汽压；及

根据所述区域的第二空气饱和水蒸气 压和所述区域的温度计算所述区域的空气饱和水蒸气 量；

获取所述空气水蒸气 量与所述第二空气饱和水蒸气 量的比值作为所述区域的湿度；

遍历全部所述区域，得到所述多个区域的湿度。

根据本发明的另一方面，还提供了一种空调除湿控制设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为运行所述计算机程序以上述任一项所述的空调除湿控制方法。

本发明根据一预设位置处的温度传感器和湿度传感器检测得到的温度和湿度得到空气水蒸气 量后，可以根据空气水蒸气 量和利用红外测温设备检测得到的房间内的多个预设区域的温度计算得到每个预设区域的湿度。设备成本低下且便于布置。

进一步地，相比于智能家电技术的相对于智能家庭(智慧家庭)、智能家居(智慧家居)、智能家电(智慧家电)、智能空调(智慧空调)等领域中的现有技术，本发明提出的方案计算房间内多区域的湿度后，可以控制智能空调根据房间内各区域的湿度调节送风模式，以尽快降低房间湿度，提高了智能空调智能化水平。

再进一步地，在目标区域存在人体、实测温度大于设定温差阈值情况下，控制空调室内机对人体所在目标区域定向送风。根据目标区域的实测湿度差对空调的压缩机运行频率进行反馈控制，以减小实测湿度差；在实测温度小于设定温差阈值情况下，根据目标区域的实测温度差控制空调室内机对人体所在目标区域定向送风。从而可以尽量避免除湿过程给人体带来不适感。提高了智能空调智能化水平。

更进一步地，对于目标区域不存在人体的情况下，仅根据目标区域的实测湿度差空调的压缩机运行频率进行反馈控制，以快速降低房间湿度。提高了智能空调智能化水平。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的空调室内机的示意性结构图；

图2是根据本发明一个实施例的空调除湿控制设备的结构框图；

图3是根据本发明一个实施例的湿度检测设备的结构框图；

图4是根据本发明一个实施例的基于多传感器检测房间多区域湿度的方法的流程图；

图5是根据本发明一个实施例的空调除湿控制方法的流程图。

具体实施方式

本发明实施例首先提供了一种空调室内机100，图1是根据本发明一个实施例的空调室内机的示意性结构图；图2是根据本发明一个实施例的空调除湿控制设备的结构框图；图3是根据本发明一个实施例的湿度检测设备的结构框图。如图1-3所示，空调室内机100上布置有一温度传感器200、湿度传感器 300和红外测温设备400。其中，红外测温设备400位于空调室内机100的横向中心位置，红外测温设备400可以是红外热成像仪，红外测温设备400可以检测到房间内多处的温度。温度传感器200和湿度传感器300可以位于红外测温设备400的侧边。空调除湿控制设备500包括湿度检测设备600及存储器520 和处理器510。其中，湿度检测设备600包括存储器620和处理器610。存储器 620中存储有计算机程序621，处理器610被设置为运行计算机程序621以获取温度传感器200、湿度传感器300及红外测温设备400分别检测到的温度数据、湿度数据，并根据获取到的温度数据及湿度数据计算出房间内多个预设区域的湿度。处理器510被设置为运行计算机程序521根据多个预设区域的湿度调节空调的送风模式。

在本发明一个实施例中，计算机程序621可以与计算机程序521集成在一起，处理器510被设置成运行计算机程序521和计算机程序521从而计算房间内多个预设区域的湿度并根据多个预设区域的湿度调节空调的送风模式。

其中，多个预设区域可以对应红外测温设备400的检测范围，检测范围是以红外测温设备400为中心向外发散的一区域，多个预设区域可以是以与空调室内机100间的距离和方位划分的多个预设区域。具体地，参见图1，正对空调室内机100的中心，由近至远的多个预设区域分别为第一区域B1、第二区域 B1、第三区域B3；对空调室内机100的中心偏左方位，由近至远的多个预设区域分别为第四区域A1、第五区域A2、第六区域A3；对应空调室内机100 的中心偏右方位，由近至远的多个预设区域分别为第七区域C1、第八区域C2、第九区域C3。预设区域这样设计便于调节空调室内机100的上下百叶和左右百叶的方向，以对湿度大的区域定向除湿。

上述空调室内机100可以为智能空调的一部分，空调除湿控制设备500在通过湿度检测设备600检测出多个预设区域的湿度后，可调节空调室内机100 湿度大的区域定向送风，以降低房间内湿度。相比于智能家庭(智慧家庭)、智能家居(智慧家居)、智能家电(智慧家电)、智能空调(智慧空调)等领域中的现有技术，提高了智能空调智能化水平。

在本发明一个实施例中，红外测温设备400也可以是位于多个预设区域的红外传感器。

空调除湿控制设备500可以布置在服务器、云端等网络侧设备，通过网络获取温度传感器200、湿度传感器300及红外测温设备400分别检测到温度数据、湿度数据。空调除湿控制设备500也可以是集控设备，布置在房间内空调除湿控制设备500与多个传感器的连接方式包括但不限于无线传输、红外传输、超声传输等。

基于上述湿度检测设备600，本发明还提出了一种基于多传感器检测房间多区域湿度的方法。图4是根据本发明一个实施例的基于多传感器检测房间多区域湿度的方法的流程图。参见图4，该方法可以至少包括如下步骤S102-S108。

步骤S102：获取房间内一预设位置处布置的温度传感器200和湿度传感器 300检测得到的第一温度和第一湿度。其中，预设位置处可以为空调室内机100 所在位置处。

步骤S104：根据第一温度和第一湿度计算空气水蒸气 量。

具体地，在本步骤中，首先根据第一温度计算第一空气饱和水蒸气 压，按照：

计算第一空气饱和水蒸气 压；其中，t1为第一温度、e_s(t1)为第一空气饱和水蒸气 压。

在得到第一空气饱和水蒸气 压后，可根据第一温度和第一空气饱和水蒸气 压计算第一空气饱和水蒸气 量，具体地，按照：

计算第一空气饱和水蒸气 量；其中，t1为第一温度、e_s(t1)为第一空气饱和水蒸气 压、a_s(t1)为第一空气饱和水蒸气 量。

在得到第一空气饱和水蒸气 量后，可根据第一空气饱和水蒸气 量和第一湿度计算空气水蒸气 量；具体地，按照：

按照

计算空气水蒸气 量；其中，h1为第一湿度、a(t1)为空气水蒸气 量。

步骤S106：利用红外测温设备400检测获取房间内多个预设区域的温度，得到多个第二温度。

其中，第二温度为预设区域的平均温度，红外测温设备400可以检测到预设区域内多个位置的温度，计算平均值即可获得预设区域的平均温度。

步骤S108：根据每一预设区域的第二温度和空气水蒸气 量分别计算每一预设区域的第二湿度，得到多个第二湿度。

在本步骤中，针对每一预设区域，按照如下方式计算相应的第二湿度。

首先，按照

计算第二空气饱和水蒸气 压；其中，t2为第二温度，e_s(t2)为第二空气饱和水蒸气 压。

在获得第二空气饱和水蒸气 压之后，按照

计算第二空气饱和水蒸气 量；其中，a_s(t2)为第二空气饱和水蒸气 量。

在获得第二空气饱和水蒸气 量之后，获取空气水蒸气 量和第二空气饱和水蒸汽量的比值作为预设区域的第二湿度。

之后遍历各个第二区域，即可得到全部第二区域的第二湿度。

需要说明地是，上文步骤S104计算得到的a(t1)实际为第一温度下的空气水蒸气量，但由于空气是均匀的，因此认为第二温度下和第一温度下的空气水蒸汽量是相同的。

在上述实施例中，仅通过温度传感器200湿度传感器300及红外测温设备 400即可获得房间内多个区域的湿度，设备成本低且便于布置。

在本发明一个实施例中，在得到多个预设区域的第二湿度后可以判断多个预设区域中是否存在目标区域，目标区域的湿度大于预设湿度阈值。若存在，即将目标区域输出到用于展示目标区域的位置信息及湿度信息的界面以提示用户，避免用户到房间内湿度大的区域。

基于上文提到的空调除湿控制设备500，本发明还提出了一种空调除湿控制方法。图5是根据本发明一个实施例的空调除湿控制方法的流程图。参见图 5，该方法包括：

步骤S202：将空调室内机100所在房间划分为多个区域。

多个区域为上文提到的多个预设区域。

S204：计算多个区域的湿度，将湿度大于预设湿度阈值的区域作为目标区域。

其中，多个区域的湿度按照上文步骤S102-S108计算得到。

其中，预设湿度阈值可以是根据实际经验确定的，如黄金湿度58％等，也可以是由用户设定的。

S206：判断目标区域是否存在人体，若是，获取人体所在目标区域的温度与目标温度之间的实测温差，根据实测温差和设定温差阈值的大小关系设定空调对人体所在目标区域的送风模式。

其中，通过红外测温设备400可以检测目标区域是否存在人体。

在目标区域内存在人体的情况下，则获取人体所在目标区域的温度与目标温度之间的实测温差，并根据实测温差和设定温差阈值的大小关系设定空调对人体所在目标区域的送风模式。可以尽量避免除湿过程影响用户舒适度。

在本发明一个实施例中，上文步骤S160中提到的：获取人体所在目标区域的温度与目标温度之间的实测温差，根据实测温差和设定温差阈值的大小关系设定空调对人体所在目标区域的送风模式。具体包括：在实测温度大于设定温差阈值的情况下，控制空调室内机100对人体所在目标区域定向送风；获取人体所在目标区域的实测湿度，并计算实测湿度和预设湿度阈值的实测湿度差；根据实测湿度差对空调的压缩机运行频率进行反馈控制，以减小实测湿度差。在实测温度小于或等于设定温差阈值的情况下，则控制所述空调室内机100以人体所在目标区域作为中心区域进行来回扫风，并根据实测温度与设定温差阈值间的实测温差对空调的压缩机运行频率进行反馈控制，以减小实测温差。

本发明对于人体所在目标区域，在实测温差大于设定温差的情况下，对目标区域定向送风并根据实测湿度差对空调的压缩机运行频率进行反馈控制以降低实测湿度差。在实测温差小于设定温差的情况下，则对目标区域来回扫风，并根据实测温差对空调的压缩机运行频率进行反馈控制以降低实测温差。从而可以在保证用户舒适度前提下对目标区域定向除湿。

具体地，对空调的压缩机进行运行频率的反馈控制时可以采用PID控制。

在实测温度大于设定温度差的情况下，按照：

f1＝f+kp1*D1(n)+ki1*e1(n)+kd1*(D1(n)-D1(n-1))计算第一目标运行频率，并控制压缩机以第一目标频率运行。

其中，D1(n)＝e1(n)-e1(n-1)，D1(n-1)＝e1(n-1)-e1(n-2)；n为PID对应的控制次数，f1为第一目标运行频率，f为压缩机的实际运行频率，kp1为第一比例控制量，ki1为第一积分控制量，kd1为第一微分控制量，D1(n)为实测湿度差和其上一次所确定的第一湿度差的第一湿度偏差，D1(n-1)为第一湿度差与其上一次所确定的第二湿度差的第二湿度偏差，e1(n)实测湿度差，e1(n-1)为第一湿度差，e1(n-2)为第二湿度差。

在实测温度小于设定温度差的情况下，按照：

f2＝f+kp2*D2(n)+ki2*e2(n)+kd2*(D2(n)-D2(n-1)计算第二目标频率，并控制压缩机以第二目标频率运行。

其中，D2(n)＝e2(n)-e2(n-1)，D2(n-1)＝e2(n-1)-e2(n-2)；f2为第二目标运行频率，kp2为第二比例控制量，ki2为第二积分控制量，kd2为第二微分控制量， D2(n)为实测温差和其上一次所确定的第一温度差的第一温度偏差，D2(n-1)为第一温度差与其上一次所确定的第二温度差的第二温度偏差，e2(n)为实测温差， e2(n-1)为第一温度差，e2(n-2)为第二温度差。

kp1、kp2、ki1、ki2、kd1和kd2可以是预先存储在空调内的计算系数，这些计算系数可以在空调产品出厂前，通过大量的方针实验的调试数据汇总得到。

需要说明地是，在实际应用中，还可以采用其他反馈控制方式对空调压缩机的运行频率进行调节，本发明不再一一例举。

在本发明一个实施例中，对于目标区域仅为一个且目标区域不存在人体的情况下，控制空调室内机100对目标区域定向送风；获取目标区域的实测湿度，并计算实测湿度和预设湿度阈值之间的实测湿度差，根据实测湿度差对空调的压缩机运行频率进行反馈控制，以减小实测湿度差。在目标区域不存在人体的情况下，即可直接根据目标区域的实测湿度差对空调压缩机的运行频率进行反馈控制，并对目标区域定向送风，从而可以尽快降低目标区域的湿度，进而快速降低室内湿度。

参见图1，在一个示例中，若预设湿度阈值是60％。在多个预设区域中的检测到第四区域A1的实测湿度为70％，则第四区域A1为目标区域。第四区域的实测湿度和预设湿度阈值之间的实测湿度偏差为10％。之后则根据实测湿度偏差10％对压缩机的运行频率进行反馈控制，并控制空调室内机100的上下百叶向下摆动至最低位置，左右百叶向左摆动至最左位置，以对第四区域A1 定向送风，以尽快降低第四区域A1湿度，从而降低房间内的湿度。

在本发明一个实施例中，对于目标区域为多个且每个目标区域均不存在人体的情况下，则按照目标区域的湿度的由高至低的顺序，控制空调室内机100 依次对各目标区域定向送风。具体地，对于每一目标区域，可以根据其湿度差对空调的压缩机运行频率进行反馈控制，并在空调作用的目标区域的湿度降至预设湿度阈值后，使空调停止对该区域定向送风。之后根据下一目标区域的湿度差对空调的压缩机运行频率进行反馈控制并使空调开始对下一目标区域定向送风。

参见图1，若预设湿度阈值是60％。检测到第四区域A1和第一区域B1的实测湿度分别为70％和80％，则第一区域B1和第四区域A1均为目标区域。第一区域B1和第四区域A1内均不在人体。之后则可以按照湿度由高至低的顺序，优先对第一区域B1除湿。第一区域B1和预设湿度阈值之间的实测湿度偏差是20％，之后按照实测湿度偏差20％对压缩机的运行频率进行反馈控制，并控制空调室内机100的上下百叶向下摆动至最低位置，左右百叶摆动至正对空调室内机的前方，以对第一区域B1定向送风。在第一区域B1的湿度降至60％后，对第四区域A1进行除湿。

先对湿度大的目标区域定向送风，可以尽快降低目标区域的湿度，进而快速降低室内湿度。

在本发明提供的方案中，根据房间内的湿度传感器300、温度传感器200 及红外测温传感器可以获取房间内多个预设区域的湿度。设备成本低且便于布置。对于湿度大于预设湿度阈值的目标区域，可以提示用户目标区域的位置信息及湿度信息以避免用户到目标区域。对于目标区域，还可以控制智能空调器对其定向送风，以尽快降低房间内湿度，提高了智能空调的智能化水平。另外，在目标区域存在人体情况下，则获取人体所在目标区域的温度与目标温度之间的实测温差，根据实测温差和设定温差阈值的大小关系设定空调对人体所在目标区域的送风模式。可以避免除湿过程给用户带来不适感。另外，在目标区域不存在人体且目标区域为多个的情况下，可以按照目标区域的湿度的由高至低的顺序，控制智能空调器依次对各目标区域定向送风，从而可以尽快降低房间湿度。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (8)

1.一种空调除湿控制方法，包括：

将空调室内机所在房间划分为多个区域；

计算所述多个区域的湿度，将湿度大于预设湿度阈值的区域作为目标区域；

判断所述目标区域内是否存在人体，若是，获取所述人体所在所述目标区域的温度与目标温度之间的实测温差，根据所述实测温差和设定温差阈值的大小关系设定所述空调对所述人体所在所述目标区域的送风模式；

其中，若所述实测温差大于所述设定温差阈值，控制所述空调室内机对所述人体所在所述目标区域定向送风；

其中，若所述实测温差小于或等于所述设定温差阈值，控制所述空调室内机以所述人体所在所述目标区域的中心进行来回扫风；并根据所述实测温差对所述空调的压缩机运行频率进行反馈控制，以减小所述实测温差；

其中，若所述目标区域为多个且每个所述目标区域均不存在人体，按照所述目标区域的湿度的由高至低的顺序，控制所述空调室内机依次对各所述目标区域定向送风。

2.根据权利要求1所述的空调除湿控制方法，其中，所述根据所述实测温差和设定温差阈值的大小关系设定所述空调对所述人体所在所述目标区域的送风模式，包括：

若所述实测温差大于所述设定温差阈值，获取所述人体所在所述目标区域的实测湿度，并计算所述实测湿度和所述预设湿度阈值的实测湿度差；

根据所述实测湿度差对所述空调的压缩机运行频率进行反馈控制，以减小所述实测湿度差。

3.根据权利要求1所述的空调除湿控制方法，其中，

在所述目标区域仅为一个，且所述目标区域不存在人体的情况下，控制所述空调室内机对所述目标区域定向送风；

获取所述目标区域的实测湿度，并计算所述实测湿度和所述预设湿度阈值之间的实测湿度差，根据所述实测湿度差对所述空调的压缩机运行频率进行反馈控制，以减小所述实测湿度差。

4.根据权利要求1所述的空调除湿控制方法，其中，所述计算所述多个区域的湿度，包括：

确定所述房间的空气水蒸气 量；

获取所述多个区域的温度；

根据每一所述区域的温度和所述空气水蒸气 量分别计算每一所述区域的湿度，从而得到多个所述区域的湿度。

5.根据权利要求4所述的空调除湿控制方法，其中，所述确定所述室内的空气水蒸气量，包括：

获取所述房间内的一预设位置处布置的温度传感器和湿度传感器检测得到的第一温度和第一湿度；

根据所述第一温度和所述第一湿度计算所述空气水蒸气 量。

6.根据权利要求5所述的方法，所述根据所述第一温度和第一湿度计算所述空气水蒸气 量，包括：

根据所述第一温度计算第一空气饱和水蒸气 压；

根据所述第一温度和所述第一空气饱和水蒸气 压计算第一空气饱和水蒸气 量；

根据所述第一空气饱和水蒸气 量和所述第一湿度计算所述空气水蒸气 量。

7.根据权利要求4所述的空调除湿控制方法，其中，所述根据每一所述区域的温度和所述空气水蒸气 量分别计算每一所述区域的湿度，包括：

针对每一所述区域，根据所述区域的温度计算所述区域的第二空气饱和水蒸气 压；及

根据所述区域的第二空气饱和水蒸气 压和所述区域的温度计算所述区域的第二空气饱和水蒸气 量；

获取所述空气水蒸气 量与所述第二空气饱和水蒸气 量的比值作为所述区域的湿度；

遍历全部所述区域，得到所述多个区域的湿度。

8.一种空调除湿控制设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行权利要求1至7中任一项所述的空调除湿控制方法。

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