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CN112283902A - 空调器控制方法和空调器 - Google Patents

空调器控制方法和空调器 Download PDF

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CN112283902A
CN112283902A CN202011194987.7A CN202011194987A CN112283902A CN 112283902 A CN112283902 A CN 112283902A CN 202011194987 A CN202011194987 A CN 202011194987A CN 112283902 A CN112283902 A CN 112283902A
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CN
China
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air conditioner
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comfort
comfortable
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CN202011194987.7A
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胡敏志
刘忠民
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Hisense Guangdong Air Conditioning Co Ltd
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Hisense Guangdong Air Conditioning Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种空调器及其控制方法，空调器控制方法包括以下步骤：获取室外环境温度、室内环境温度和室内环境相对湿度；确定室外环境温度大于第一温度阈值，并且进一步确定室内环境温度大于第二温度阈值，控制空调器进入制冷模式，其中，制冷模式包括沿时间顺序依次设置的制冷初始舒适阶段、制冷稳定舒适阶段和制冷健康舒适阶段；根据室外环境温度和室内环境相对湿度获得制冷模式下的舒适阶段目标温度；根据制冷模式下的舒适阶段目标温度控制空调器运行，以及，基于空调器在制冷模式下所处的舒适阶段控制空调器的室内环境调节部件的状态。可以提高用户的使用舒适性，降低空调器的能耗，从而使空调器可以实现舒适和节能的完美结合。

Description

空调器控制方法和空调器
技术领域
本发明涉及空调技术领域，尤其是涉及一种空调器控制方法和空调器。
背景技术
空调器是人们生活中广泛使用的一种电器产品，空调对于室内温度调节起着重要的作用，可以为用户提供健康、舒适的室内环境，满足正常的工作、生活和学习需要。相关技术中，当室内环境温度较高时，空调器运行制冷模式，然而当空调器运行于制冷模式时，空调器的室内环境调节部件例如压缩机、风扇、导风板等始终保持设定的状态运行，但是随着空调器的运行，室内环境也会变化，因而不能提供更加舒适的室内环境。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种空调器控制方法，所述空调器控制方法使空调器在制冷模式时可以自动将室内环境温度调节至人体最佳舒适温度，且可以降低能耗。
本发明的另一个目的在于提出一种采用上述空调器控制方法的空调器。
根据本发明第一方面实施例的空调器控制方法，包括以下步骤：获取室外环境温度、室内环境温度和室内环境相对湿度；确定所述室外环境温度大于第一温度阈值，并且进一步确定所述室内环境温度大于第二温度阈值，控制所述空调器进入制冷模式，其中，所述制冷模式包括沿时间顺序依次设置的制冷初始舒适阶段、制冷稳定舒适阶段和制冷健康舒适阶段；根据所述室外环境温度和所述室内环境相对湿度获得所述制冷模式下的舒适阶段目标温度；根据所述制冷模式下的舒适阶段目标温度控制所述空调器运行，以及，基于所述空调器在所述制冷模式下所处的舒适阶段控制所述空调器的室内环境调节部件的状态。
根据本发明实施例的空调器控制方法，通过将制冷设置为三个舒适阶段，由制冷初始舒适阶段运行到制冷稳定舒适阶段，再到制冷健康舒适阶段的过程中，将温度调节至有利于人体健康的制冷舒适阶段目标温度，避免用户得“空调病”。基于不同的舒适阶段，控制空调器的室内环境调节部件处于不同的运行状态，使得室内环境冷、热及湿度平衡，提供更加舒适的室内环境，还可以降低空调器的能耗，从而使空调器可以实现舒适和节能的完美结合。
根据本发明的一些实施例，所述空调器的室内环境调节部件包括压缩机、室内风扇、横向导风板和纵向导风板中的至少一种，基于所述空调器在所述制冷模式下所处的舒适阶段控制所述空调器的室内环境调节部件的状态，包括：在所述制冷初始舒适阶段时，控制所述空调器的室内环境调节部件的状态包括以下至少一项：控制压缩机以普通制冷时的工作频率运行、控制所述室内风扇运行在第一风档、控制横向导风板至可输出最大风量位置、控制纵向导风板进行扫掠动作；在所述制冷稳定舒适阶段时，控制所述空调器的室内环境调节部件的状态包括以下至少一项：控制压缩机以普通制冷时的工作频率运行、控制所述室内风扇运行在基于室内环境温度与所述舒适阶段目标温度之间温差自动调节的自动风档、控制横向导风板至可调节最小开度位置、控制纵向导风板进行扫掠动作；在所述制冷健康舒适阶段时，控制所述空调器的室内环境调节部件的状态包括以下至少一项：控制压缩机以普通制冷时的工作频率运行、控制所述室内风扇运行在第二风档、控制横向导风板至可调节最小开度位置、控制纵向导风板进行扫掠动作，其中，所述室内风扇在所述第二风档时的转速小于在所述第一风档时的转速。
根据本发明的一些实施例，在确定所述室外环境温度大于第一温度阈值之后，所述空调器控制方法还包括：确定所述室内环境温度小于等于所述第二温度阈值，控制所述空调器进入送风模式；获取所述送风模式下的控制参数，根据所述控制参数控制所述空调器的室内环境调节部件的状态。
根据本发明的一些实施例，所述空调器的室内环境调节部件包括压缩机、室内风扇、横向导风板和纵向导风板中的至少一种，根据所述控制参数控制所述空调器的室内环境调节部件的状态，包括以下至少一项：控制所述压缩机停止运行；控制所述室内风扇以静音风档运行；控制所述横档导风板至可调节最小开度位置；控制所述纵向导风板至可调节最小开度位置与可调节最大开度位置之间的中间位置。
根据本发明的一些实施例，根据所述室外环境温度和所述室内环境相对湿度获得所述制冷模式下的舒适阶段目标温度，包括：根据所述室内环境相对湿度，在基于温度和湿度建立的舒适性温湿度基准表中查找所述制冷模式下的舒适阶段目标温度初始值；根据所述室外环境温度所属的温区、服装热阻和人体代谢率查询温度补偿值表，确定所述室外环境温度所属的温区下的舒适温度补偿值，其中，所述温度补偿值表为基于不同温区下、服装热阻和人体代谢率确定温度补偿值的数据表；将所述舒适阶段目标温度初始值和所述舒适温度补偿值之和作为所述制冷模式下的舒适阶段目标温度。
根据本发明的一些实施例，根据所述室内环境相对湿度，在基于温度和湿度建立的舒适性温湿度基准表中查找所述制冷模式下的舒适阶段目标温度初始值，包括：如果所述室内环境相对湿度小于所述舒适性温湿度基准表内的舒适湿度下限值，则将所述舒适湿度下限值对应的最低温度作为所述舒适阶段目标温度初始值；如果所述室内环境相对湿度大于所述舒适性温湿度基准表内的舒适湿度上限值，则将所述舒适湿度上限值对应的最低温度作为所述舒适阶段目标温度初始值；如果所述室内环境相对湿度介于所述舒适湿度下限值和所述舒适湿度上限值之间，则将与所述室内环境相对湿度最接近的湿度对应的最低温度作为所述舒适阶段目标温度初始值。
根据本发明的一些实施例，根据所述制冷模式下的舒适阶段目标温度控制所述空调器运行，包括：在所述制冷初始舒适阶段，所述舒适阶段目标温度作为初始舒适阶段目标温度，以所述初始舒适阶段目标温度控制所述空调器运行；
在所述制冷稳定舒适阶段，所述初始舒适阶段目标温度逐渐递增直至与稳定舒适阶段目标温度相等，所述稳定舒适阶段目标温度为所述初始舒适阶段目标温度和所述舒适温度补偿值之和；在所述制冷健康舒适阶段，所述稳定舒适阶段目标温度逐渐递增直至与健康舒适阶段目标温度相等，所述健康舒适阶段目标温度为所述稳定舒适阶段目标温度和调节温度值之和。
根据本发明的一些实施例，根据所述制冷模式下的舒适阶段目标温度控制所述空调器运行，还包括：在所述制冷初始舒适阶段，如果第一设定温差小于等于第一预定温度且持续时间达到第一预定时间、或第二设定温差小于等于第二预定温度且持续时间达到第二预定时间，则进入所述制冷稳定舒适阶段；其中，所述第一设定温差为所述室内环境温度和所述初始舒适阶段目标温度的差值，所述第二设定温差为所述室内环境温度和所述稳定舒适阶段目标温度的差值；在所述制冷稳定舒适阶段，如果所述第一设定温差小于等于负的所述第一预定温度且持续时间达到第三预定时间，则进入所述制冷健康舒适阶段；在所述舒适性温湿度基准表内，将根据人体舒适湿度对应的舒适温度下限值和舒适温度上限值之和的平均值作为所述稳定舒适阶段目标温度。
根据本发明的一些实施例，当所述空调器以所述制冷模式运行第四预定时间时，重新获取室外环境温度和室内环境温度，并重新确定室外环境温度所属的温区；如果重新确定的室外环境温度所属的温区与上一次所属的温区相同，且所述室内环境温度大于第二温度阈值，则继续以制冷模式运行；如果重新确定的室外环境温度所属的温区与上一次所属的温区不同，则根据重新获取的室外环境温度和室内环境温度确定新的舒适运行模式。
根据本发明第二方面实施例的空调器，采用根据本发明上述第一方面实施例的空调器控制方法。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本发明实施例的空调器控制方法的流程图；
图2是根据本发明一个实施例的空调器控制方法的逻辑框图；
图3是根据本发明一个实施例的确定舒适阶段目标温度的方法的流程图；
图4是当舒适运行模式为制冷模式时空调器控制方法的流程图；
图5是当舒适运行模式为制热模式时空调器控制方法的流程图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本发明的实施例。
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请中空调器通过使用压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器来执行空调器的制冷循环。制冷循环包括一系列过程，涉及压缩、冷凝、膨胀和蒸发，并向已被调节和热交换的空气供应制冷剂。
压缩机压缩处于高温高压状态的制冷剂气体并排出压缩后的制冷剂气体。所排出的制冷剂气体流入冷凝器。冷凝器将压缩后的制冷剂冷凝成液相，并且热量通过冷凝过程释放到周围环境。
膨胀阀使在冷凝器中冷凝的高温高压状态的液相制冷剂膨胀为低压的液相制冷剂。蒸发器蒸发在膨胀阀中膨胀的制冷剂，并使处于低温低压状态的制冷剂气体返回到压缩机。蒸发器可以通过利用制冷剂的蒸发的潜热与待冷却的材料进行热交换来实现制冷效果。在整个循环中，空调器可以调节室内空间的温度。
空调器的室外单元是指制冷循环的包括压缩机和室外热交换器的部分，空调器的室内单元包括室内热交换器，并且膨胀阀可以提供在室内单元或室外单元中。
室内热交换器和室外热交换器用作冷凝器或蒸发器。当室内热交换器用作冷凝器时，空调器用作制热模式的加热器，当室内热交换器用作蒸发器时，空调器用作制冷模式的冷却器。
根据本申请一些实施例的空调器，包括安装在室内空间中的空调器室内机。空调器室内机即上述室内单元，通过管连接到安装在室外空间中的空调器室外机即上述室外单元。空调器室外机中可设有压缩机、室外热交换器、室外风扇、膨胀器和制冷循环的类似部件，空调器室内机中也可设有室内热交换器和室内风扇。
下面参考图1-图4描述根据本发明实施例的空调器控制方法。
如图1所示，根据本发明实施例的空调器控制方法，包括以下步骤：
S1、获取室外环境温度Tout、室内环境温度Tin和室内环境相对湿度Rh。其中，室内环境相对湿度Rh指的是空气中的绝对湿度与同温度下的饱和绝对湿度的比值，可以通过室内湿度传感器采集。
S2、确定室外环境温度大于第一温度阈值，并且进一步确定室内环境温度大于第二温度阈值，控制空调器进入制冷模式，其中，制冷模式包括沿时间顺序依次设置的制冷初始舒适阶段、制冷稳定舒适阶段和制冷健康舒适阶段。
在上述步骤S2中，可以设定第一温度阈值为24℃，第二温度阈值可以为28℃。
可以理解，当Tout＞24℃时，还需要进一步确定室内环境温度Tin，当Tin＞28℃时，则控制空调器进入制冷模式。通过使制冷模式包括沿时间顺序依次设置的三个制冷舒适阶段，可以提高用户的使用舒适性，有效满足用户对制冷舒适度的要求。
S3、根据室外环境温度和室内环境相对湿度获得制冷模式下的舒适阶段目标温度。
可以理解，由于室外环境温度Tout和室内环境相对湿度Rh不同，并且空调器进入制冷模式下，沿时间顺序依次设置了三个不同的舒适阶段，由此，可以设置舒适阶段目标温度不同。其中，舒适阶段目标温度包括初始舒适阶段目标温度Ts_初、稳定舒适阶段目标温度Ts_舒和健康舒适阶段目标温度Ts_节。
S4、根据制冷模式下的舒适阶段目标温度控制空调器运行，以及，基于空调器在制冷模式下所处的舒适阶段控制空调器的室内环境调节部件的状态。
可以理解，空调器的调节部件的状态可以包括室内风扇运行状态、压缩机运行状态及频率、电加热运行状态、横向导风板开度、纵向导风板开度以及扫风状态等。
举例而言，在制冷模式的初始舒适阶段时，可以设置为空调器压缩机以制冷时的工作频率运行，控制室内风扇处于高效风档等，这样，当室内环境温度Tin较高时，可以迅速均匀的提高室内环境温度Tin，提高用户的使用舒适性。
再例如，在制冷模式的稳定舒适阶段时，可以控制空调器室内风扇降低风挡，由此，使室内环境温度Tin递减，从而可以将温度逐渐调节至人体的舒适温度。如此设置，可以避免舒适阶段目标温度初始值过低，从而可以进一步提高用户的使用舒适性。
根据本发明实施例的空调器控制方法，通过将制冷模式设置为三个舒适阶段，在制冷模式下不同舒适阶段时控制空调器的调节部件的不同状态将温度调节至有利于人体健康的制冷舒适阶段目标温度，避免用户得“空调病”。基于不同的舒适阶段，控制空调器的室内环境调节部件处于不同的运行状态，使得室内环境冷、热及湿度平衡，提供更加舒适的室内环境，还可以降低空调器的能耗，从而使空调器可以实现舒适和节能的完美结合。
下面描述本发明实施例中在制冷模式时对室内环境调节部件的状态的调节。在本发明的一些实施例中，空调器的室内环境调节部件包括压缩机、室内风扇、横向导风板和纵向导风板中的至少一个。
在实施例中，空调器计进入制冷模式，例如，当Tout＞24℃，Tin＞28℃时，则控制空调器运行制冷模式。
在制冷模式的制冷初始舒适阶段、制冷稳定舒适阶段、制冷健康舒适阶段的室内风扇运行状态、压缩机运行状态及频率、电加热运行状态、横向导风板、纵向导风板等见表1。
如表1所示，
在制冷初始舒适阶段时，控制空调器的室内环境调节部件的状态包括以下至少一项：控制压缩机以普通制冷时的工作频率运行、控制室内风扇运行在第一风档、控制横向导风板至可输出最大风量位置、控制纵向导风板进行扫掠动作。
具体而言，其中，第一风挡可以为高效风，室内风扇风轮转速高，例如风轮转速为1250转/分钟，压缩机频率为普通制冷时的频率，这样，当室内温度较高时，通过控制空调器吹出高效风，能快速降低室内环境温度Tin。以壁挂式空调器为例，控制横向导风板至可输出最大风量位置，保持以最大风量模式送风，在制冷模式的初始舒适阶段，当室内温度较高时。
在制冷稳定舒适阶段时，控制空调器的室内环境调节部件的状态包括以下至少一项：控制压缩机以普通制冷时的工作频率运行、控制室内风扇运行在基于室内环境温度与舒适阶段目标温度之间温差自动调节的自动风档、控制横向导风板至可调节最小开度位置、控制纵向导风板进行扫掠动作。
具体而言，其中，在制冷稳定舒适阶段，控制室内风扇运行自动风档，这样，由初始舒适阶段过渡到稳定舒适阶段时，则室内环境温度Tin已经下降至接近初始舒适阶段目标温度Ts_初，如果室内风扇继续处于第一风挡，吹出高效风，可能导致室内环境温度Tin过低，由此，通过在稳定舒适阶段，通过调节室内风扇的风量，可以保证用户具有较高的舒适性的同时，有利于用户身体健康，同时降低空调器的能耗。
表1：空调器各室内环境调节部件运转控制配置表
Figure BDA0002753767580000071
在制冷健康舒适阶段时，控制空调器的室内环境调节部件的状态包括以下至少一项：控制压缩机以普通制冷时的工作频率运行、控制室内风扇运行在第二风档、控制横向导风板至可调节最小开度位置、控制纵向导风板进行扫掠动作，其中，室内风扇在第二风档时的转速小于在第一风档时的转速。
具体而言，其中，在制冷健康舒适阶段，控制空调器室内机的室内风扇以低风档运行，例如风轮转速最大为800转/分钟，向室内送出微风，可以避免室内环境温度Tin过低，在保证用户具有较高的舒适度的同时，有利于用户的身体健康，还能降低空调器的能耗。
以壁挂式空调器为例，在制冷模式的制冷稳定舒适阶段和制冷健康舒适阶段，控制横向导风板至可调最小开度位置，即向上最大开度位置，可以不断地将冷风送到室内空间的上方区域，冷空气再从室内空间的上方区域下降到空间下方，实现各个区域的室内环境温度Tin相同，同时室内环境温度Tin可以逐渐上升，避免由于制冷导致室内环境温度Tin温度过低。控制纵向导风板进行扫掠模式，可以均匀送风，避免单一方向送风造成整个室内升温不均匀，导致用户舒适性降低。由此，通过设置上述的健康舒适阶段，当舒适运行模式为制冷模式时，在保证用户的使用舒适性的同时，可以将温度调节至有利于人体健康的健康舒适阶段目标温度Ts_节，避免用户得“空调病”。
下面结合图2详细描述根据本发明实施例的当舒适运行模式为制冷模式时的空调器控制方法，其中，在制冷模式下的不同的舒适阶段，需要调节空调器的室内环境调节部件的状态，例如需要控制室内风扇运行状态不同。制冷模式可以同于普通制冷模式，具体如下。
Sa1、空调器开启TMSTMS(Thermal and humidity Management System，热湿管理系统)功能；
Sa2、根据Tout、Tin和Rh确定空调器进入第四温区且运行制冷模式；
具体而言，在上述步骤Sa2中，采集到Tout＞24℃，则确定空调器进入第四温区，且Tin＞28℃，则确定空调器进入制冷模式。
Sa3、获取clo、Ts_初、Ts_舒和Ts_节；；
Sa4、进入制冷初始舒适阶段，Ts＝Ts_初；
Sa5、判断E_初是否小于等于0.5℃。
Sa6、如果步骤Sa5判断结果为“是”，则进入制冷稳定舒适阶段，Ts＝Ts_舒；如果步骤Sa5判断结果为“否”，则返回步骤Sa4。
Sa7、判断E_舒是否小于等于0.5℃；
Sa8、如果步骤Sa7判断结果为“是”，则进入制冷健康舒适阶段，Ts＝Ts_节；如果步骤Sa7判断结果为“否”，则返回步骤Sa6；
Sa9、判断压缩机当前频率值是否为零。例如，当压缩机频率F＝0时，压缩机达温停运。
Sa10、如果步骤Sa9判断结果为“是”，则判断是否延时3min以上；如果步骤Sa9判断结果为“否”，则返回步骤Sa8。
需要说明的是，当延时大于等于3min时，表示压缩机停机后再启动需要等候3min，从而可以很好地保护压缩机。
如果步骤Sa10判断结果为“是”，则返回步骤Sa8；如果步骤Sa10判断结果为“否”，再次执行步骤Sa10。
由此，通过在制冷模式下执行上述步骤Sa2-Sa10，可以在保证用户的使用舒适性的同时，降低空调器的能耗。
在本发明的一些实施例中，在确定室外环境温度大于第一温度阈值之后，且进一步确定室内环境温度小于等于第二温度阈值，控制空调器进入送风模式。例如，此时室外环境温度Tout＞24℃，室内环境温度为Tin≤28℃，
在实施例中，获取送风模式下的控制参数，根据控制参数控制空调器的室内环境调节部件的状态。其中，控制参数可以包括压缩机参数、室内风扇参数、横向导风板参数和纵向导风板参数等，例如压缩机停止运行参数。从而实现控制空调器的室内环境调节部件的状态。
下面结合图2详细描述根据本发明实施例的当舒适运行模式为送风模式时的空调器控制方法，其中，送风模式与制冷模式不同的是，室内温度范围不同，需要控制室内风扇运行状态不同，送风模式可以同于普通制冷模式，具体如下。
Sa1、空调器开启TMS功能；
Sb2、根据Tout、Tin和Rh确定空调器进入第四温区且运行送风模式；
具体而言，在上述步骤Sb2中，采集到Tout＞24℃，则确定空调器进入第四温区，且Tin≤28℃，则确定空调器进入送风模式，此时，空调器仅运行送风模式，持续向室内送风。
Sb3、判断运行时间是否大于等于30s。例如，如果步骤Sb3判断结果为“是”，则重新检测Tout、Tin和Rh；如果步骤Sb3判断结果为“否”，则返回步骤Sb2，持续送风。
由此，通过上述步骤Sb2-Sb3，可以在保证用户的使用舒适性的同时，降低空调器的能耗。
下面描述本发明实施例中在送风模式时对室内环境调节部件的状态的调节。在本发明的一些实施例中，空调器进入送风模式，空调器的室内环境调节部件包括压缩机、室内风扇、横向导风板和纵向导风板中的至少一个。例如，此时Tout＞24℃，Tin≤28℃。
在送风模式下的的室内风扇运行状态、压缩机运行状态及频率、电加热运行状态、横向导风板、纵向导风板等见表1。
在实施例中，在送风模式下，根据控制参数控制所述空调器的室内环境调节部件的状态，包括以下至少一项：控制压缩机停止运行；控制室内风扇以静音风档运行；控制横档导风板至可调节最小开度位置；控制纵向导风板至可调节最小开度位置与可调节最大开度位置之间的中间位置。
具体而言，如表1所示，当空调器运行送风模式时，室内风扇以静音风档运行，例如，控制室内风扇风轮采用最低转速运行，风轮转速最大为600转/分钟，向室内送出微风，能有效减小空调器的噪音干扰，保证用户具有较高的舒适性。控制横向导风板至可调最小开度位置，即向上最大开度位置，可以不断地将冷风送到室内空间的上方区域，冷空气再从室内空间的上方区域下降到空间下方，实现各个区域的室内环境温度Tin相同，同时室内环境温度Tin可以逐渐上升，避免由于送风导致室内环境温度Tin温度过低。控制纵向导风板垂直正中，保持单一方向送风，由于风速很小，所以不用考虑单一方向送风造成整个室内降温不均匀的问题。由此，当空调器运行送风模式时，只有风机运转，少量空气可以从室外流入室内，从而可以加强室内空气流动，且可以降低空调器的能耗。
本发明的进一步实施例中，根据室外环境温度Tout和室内环境相对湿度Rh获得制冷模式下的舒适阶段目标温度，下面结合图3详细描述根据本发明一个实施例的获得制冷模式下的舒适阶段目标温度的方法。
Sq1、根据室内环境相对湿度Rh，在基于温度和湿度建立的舒适性温湿度基准表中查找制冷模式下的舒适阶段目标温度初始值。
在上述步骤Sq1中，舒适性温湿度基准表是基于目前国际公认的人体热舒适度评价指标PMV(Predicted Mean Vote)预计平均热感觉指数值计算，通过计算得到的。在舒适性温湿度基准表中，PMV值在±0.5。根据本发明一个示例的舒适性温湿度基准表如表2所示。
需要说明的是，PMV是预计平均热感觉指数，PMV评价指标包括4个环境因子和2个人体因子。其中，上述4个环境因子可包括空气温度、湿度、空气流速和平均辐射温度；上述2个人体因子可包括人体代谢率和服装热阻。
表2舒适性温湿度基准表
Figure BDA0002753767580000111
Sq2、根据室外环境温度所属的温区、服装热阻clo和人体代谢率M查询温度补偿值表，确定室外环境温度所属的温区下的舒适温度补偿值T补，其中，温度补偿值表为基于不同温区下、服装热阻clo和人体代谢率M确定温度补偿值的数据表。
可以理解，在上述步骤中，当室外环境温度Tout不同时，空调器进入的舒适温区和舒适运行模式不同。其中，舒适运行模式可以包括制热模式、制冷模式、除湿模式和送风模式。例如，当Tout较高时，空调器进入制冷模式，当Tout较低时，空调器进入制热模式。当舒适运行模式为送风模式时，可以不执行上述步骤。
舒适温区可以有多个。例如，如表3所示，舒适温区可以为四个，四个舒适温区可以分别为第一温区、第二温区、第三温区和第四温区。当Tout≤13℃时，空调器可以进入第一温区，当13℃＜Tout≤18℃时，空调器进入第二温区；当18℃＜Tout≤24℃时，空调器进入第三温区；当Tout＞24℃时，空调器进入第四温区。可以理解的是，舒适温区的个数以及划分舒适温区的边界温度可以根据实际要求具体设置，以更好地满足实际应用。
例如，根据本发明一个示例的温度补偿值表如表3所示。
表3温度补偿值表
Figure BDA0002753767580000112
Sq3、将舒适阶段目标温度初始值和舒适温度补偿值T补之和作为制冷模式下的舒适阶段目标温度。
举例而言，在表3中，当Tout≤13℃时，T补＝-3℃，此时舒适阶段目标温度比舒适阶段目标温度初始值低3℃。由于当Tout≤13℃时，室外环境温度Tout较低，此时空调器可以进入第一温区且运行制热模式，空调器的初始出风温度值为舒适阶段目标温度初始值，从而实现快速升温。当室内温度上升后，如果继续以舒适阶段目标温度初始值作为空调器的出风温度，会使室内温度过高，降低用户的使用舒适性。通过使舒适阶段目标温度比舒适阶段目标温度初始值低3℃，使室内温度较为合理，提升用户体验。由此，通过上述步骤，可以通过基于服装热阻和人体代谢率将室内温度调节至人体的舒适温度，从而提高用户的使用舒适性，满足用户对舒适度的要求。
在本发明的一些实施例中，根据室内环境相对湿度Rh，结合图4，当目标舒适运行模式为制冷模式时，在基于温度和湿度建立的舒适性温湿度基准表中查找制冷模式下的舒适阶段目标温度初始值。
如果室内环境相对湿度Rh小于舒适性温湿度基准表内的舒适湿度下限值，则将舒适湿度下限值对应的最低温度作为舒适阶段目标温度初始值。
例如，结合表2，当室内环境相对湿度Rh25％时，在舒适性温湿度基准表中，舒适湿度下限值为Rh30％，室内环境相对湿度Rh25％小于表2内舒适湿度下限值Rh30％。湿度为30％时对应的最低温度为24.5℃，则将24.5℃作为舒适阶段目标温度初始值。这样，当室内环境温度Tin较高时，可以迅速降低室内环境温度Tin，提高用户的使用舒适性。
如果室内环境相对湿度Rh大于舒适性温湿度基准表内的舒适湿度上限值，则将舒适湿度上限值对应的最低温度作为舒适阶段目标温度初始值。
例如，结合表2，当室内环境相对湿度Rh70％时，在舒适性温湿度基准表中，舒适湿度上限值为Rh65％，室内环境相对湿度Rh70％大于表2内舒适湿度上限值Rh65％。湿度为65％时对应的最低温度为23.5℃，则将23.5℃作为舒适阶段目标温度初始值。这样，当室内环境温度Tin较高时，可以迅速降低室内环境温度Tin，提高用户的使用舒适性。
如果室内环境相对湿度Rh介于舒适湿度下限值和舒适湿度上限值之间，则将与室内环境相对湿度Rh最接近的湿度对应的最低温度作为舒适阶段目标温度初始值。
例如，结合表2，当室内相对湿度Rh34％时，在舒适性温湿度基准表中，室内环境相对湿度在30％-65％(包括端点值)之间，与室内相对湿度Rh最接近的湿度为35％，湿度为35％时对应的最低温度为24.5℃，则将24.5℃作为舒适阶段目标温度初始值。这样，当室内环境温度Tin较高时，可以迅速降低室内环境温度Tin，提高用户的使用舒适性。
由此，空调器运行制冷模式时，可以使舒适阶段目标温度初始值更加准确，从而可以有效将室内环境温度Tin调节至舒适温度，提高用户的舒适度。
在本发明的一些实施例中，结合图5，当目标舒适运行模式为制热模式时，
如果室内环境相对湿度Rh小于舒适性温湿度基准表内的舒适湿度下限值，则将舒适湿度下限值对应的最高温度作为舒适阶段目标温度初始值。
例如，结合表2，当室内环境相对湿度Rh25％时，在舒适性温湿度基准表中，舒适湿度下限值为Rh30％，室内环境相对湿度Rh25％小于表2内舒适湿度下限值Rh30％。湿度为30％时对应的最高温度为27℃，则将27℃作为舒适阶段目标温度初始值。这样，当室内环境温度Tin较低时，可以迅速升高室内环境温度Tin，提高用户的使用舒适性。
如果室内环境相对湿度Rh大于舒适性温湿度基准表内的舒适湿度上限值，则将舒适湿度上限值对应的最高温度作为舒适阶段目标温度初始值。
例如，结合表2，当室内环境相对湿度Rh70％时，在舒适性温湿度基准表中，舒适湿度上限值为Rh65％，室内环境相对湿度Rh70％大于表2内舒适湿度上限值Rh65％。湿度为65％时对应的最高温度为26℃，则将26℃作为舒适阶段目标温度初始值。这样，当室内环境温度Tin较低时，可以迅速升高室内环境温度Tin，提高用户的使用舒适性。
如果室内环境相对湿度Rh介于舒适湿度下限值和舒适湿度上限值之间，则将与室内环境相对湿度最接近的湿度对应的最高温度作为舒适阶段目标温度初始值。
例如，结合表2，当室内相对湿度Rh43％时，在舒适性温湿度基准表中，室内环境相对湿度在30％-65％(包括端点值)之间，与室内相对湿度Rh最接近的湿度为45％，湿度为45％时对应的最高温度为26.5℃，则将26.5℃作为舒适阶段目标温度初始值。这样，当室内环境温度Tin较低时，可以迅速升高室内环境温度Tin，提高用户的使用舒适性。
由此，空调器运行制热模式时，可以使舒适阶段目标温度初始值更加准确，从而可以有效将室内环境温度Tin调节至舒适温度，提高用户的舒适度。
在本发明的一些实施例中，制冷模式下三个舒适阶段的温度设置如下：在制冷初始舒适阶段，舒适阶段目标温度作为初始舒适阶段目标温度Ts_初，以初始舒适阶段目标温度Ts_初控制空调器运行。举例而言，当室内相对湿度Rh34％时，结合表2，可得到Ts_初＝24.5℃。在制冷初始舒适阶段，可以快速降低室内环境温度Tin，以将室内环境温度Tin快速调节至人体的舒适温度。
在制冷稳定舒适阶段，初始舒适阶段目标温度Ts_初逐渐递增直至与稳定舒适阶段目标温度Ts_舒相等，稳定舒适阶段目标温度Ts_舒为初始舒适阶段目标温度Ts_初和舒适温度补偿值T补之和。由此，在制冷稳定舒适阶段，室内环境温度Tin缓慢递增，从而可以将温度逐渐调节至人体的舒适温度，从而满足用户对舒适度的要求。
在制冷健康舒适阶段，稳定舒适阶段目标温度Ts_舒逐渐递增直至与健康舒适阶段目标温度相等Ts_节，健康舒适阶段目标温度Ts_节为稳定舒适阶段目标温度Ts_舒和调节温度值之和。由此，在制冷健康舒适阶段，在保证用户的使用舒适性的同时，可以将温度调节至有利于人体健康的健康舒适阶段目标温度Ts_节，避免用户得“空调病”。
在本发明的进一步实施例中，在制冷初始舒适阶段，如果第一设定温差小于等于第一预定温度且持续时间达到第一预定时间、或第二设定温差小于等于第二预定温度且持续时间达到第二预定时间，则进入制冷稳定舒适阶段。
其中，第一设定温差为室内环境温度Tin和初始舒适阶段目标温度Ts_初的差值，第二设定温差为室内环境温度Tin和稳定舒适阶段目标温度Ts_舒的差值。
例如，当舒适运行模式为制冷模式时，当第二设定温差的绝对值小于等于第二预定温度且持续时间达到第二预定时间时，则达不到制冷初始舒适阶段的温度，但达到了制冷稳定舒适阶段的温度。当第一设定温差小于等于第一预定温度且持续时间达到第一预定时间时，则室内环境温度Tin已经下降至接近制冷初始舒适阶段目标温度Ts_初，如果继续以制冷初始舒适阶段目标温度Ts_初运行，可能导致室内环境温度Tin过低。由此，通过在第一设定温差小于等于第一预定温度且持续时间达到第一预定时间时进入制冷稳定舒适阶段，可以保证用户具有较高的舒适性。可选地，第一预定温度和第二预定温度可以均为0.5℃，第一预定时间可以为5min，第二预定时间可以为15min。但不限于此。
进一步地，在制冷稳定舒适阶段，如果第一设定温差小于等于负的第一预定温度且持续时间达到第三预定时间，则进入制冷健康舒适阶段。可选地，第三预定时间可以为30min。例如，当舒适运行模式为制冷模式时，为室内环境温度Tin和初始舒适阶段目标温度Ts_初的差值。当第一设定温差小于等于负的第一预定温度时，说明室内环境温度Tin过低。由此，通过使第一设定温差小于等于负的第一预定温度且持续时间达到第三预定时间时进入制冷健康舒适阶段。当舒适运行模式为制冷模式时，可以避免室内环境温度Tin过低，在保证用户具有较高的舒适度的同时，有利于用户的身体健康。
在本发明的一些实施例中，在舒适性温湿度基准表内，将根据人体舒适湿度对应的舒适温度下限值和舒适温度上限值之和的平均值作为稳定舒适阶段目标温度Ts_舒。例如，当人体舒适湿度为50％时，人体舒适湿度对应的舒适温度下限值24℃，舒适温度上限值为26.5℃，舒适温度下限值和舒适温度上限值之和的平均值为25.25℃，由于舒适性温湿度基准表内没有25.25℃，则以与25.25℃接近的25.5℃作为稳定舒适阶段目标温度Ts_舒。如此设置，可以避免稳定舒适阶段目标温度Ts_舒过高或过低，使稳定舒适阶段目标温度Ts_舒为人体的舒适温度，从而可以进一步提高用户的使用舒适性。
在本发明的一些实施例中，当空调器以制冷模式运行第四预定时间时，重新获取室外环境温度Tout和室内环境温度Tin，并重新确定室外环境温度所属的温区。
如果重新确定的室外环境温度Tout所属的温区与上一次所属的温区相同，且室内环境温度大于第二温度阈值，则继续以制冷模式运行。
如果重新确定的室外环境温度Tout所属的温区与上一次所属的温区不同，则根据重新获取的室外环境温度Tout和室内环境温度Tin确定新的舒适运行模式。
具体而言，其中第四预定时间可以为两小时。每两小时根据室外环境温度Tout重新确定舒适运行模式。例如，当检测到Tout＞24℃时，则运行温区仍为第四温区，且Tin＞28℃，则继续保持制冷模式及阶段运行；若Tout＜24℃，则与上一次所属的温区不同，此次应在新温区运行，并结合新温区的室内环境温度Tin，中断原运行模式，进入新的具体模式运行。由此，通过上述设置，当室外环境温度Tout发生变化时，可以根据室外环境温度Tout及时改变舒适运行模式，从而可以保证用户的使用舒适性。
可选地，室内环境温度Tin为室内瞬时采样环境温度，室内瞬时采样环境温度的采样周期可以为5min。
需要说明的是，图2为进入第4温区的控制逻辑图。其中，图2-图5中各符号的含义如表4所示。
表4
Figure BDA0002753767580000161
根据本发明第二方面实施例的空调器，采用根据本发明上述第一方面实施例的空调器控制方法。
例如，空调器可以一键进入制冷、制热、除湿、弱制热或送风模式。而且，空调器根据室外环境温度Tout、室内环境温度Tin、室内相对湿度Rh、着衣量、人体代谢、辐射温度或风速等可以自动进行舒适性控制，可以将室内温度调节至人体的舒适温度，从而提高用户的使用舒适性，满足用户对舒适度的要求。
根据本发明实施例的空调器的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种空调器控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取室外环境温度、室内环境温度和室内环境相对湿度；
确定所述室外环境温度大于第一温度阈值，并且进一步确定所述室内环境温度大于第二温度阈值，控制所述空调器进入制冷模式，其中，所述制冷模式包括沿时间顺序依次设置的制冷初始舒适阶段、制冷稳定舒适阶段和制冷健康舒适阶段；
根据所述室外环境温度和所述室内环境相对湿度获得所述制冷模式下的舒适阶段目标温度；
根据所述制冷模式下的舒适阶段目标温度控制所述空调器运行，以及，基于所述空调器在所述制冷模式下所处的舒适阶段控制所述空调器的室内环境调节部件的状态。
2.根据权利要求1所述的空调器控制方法，其特征在于，所述空调器的室内环境调节部件包括压缩机、室内风扇、横向导风板和纵向导风板中的至少一种，基于所述空调器在所述制冷模式下所处的舒适阶段控制所述空调器的室内环境调节部件的状态，包括：
在所述制冷初始舒适阶段时，控制所述空调器的室内环境调节部件的状态包括以下至少一项：控制压缩机以普通制冷时的工作频率运行、控制所述室内风扇运行在第一风档、控制横向导风板至可输出最大风量位置、控制纵向导风板进行扫掠动作；
在所述制冷稳定舒适阶段时，控制所述空调器的室内环境调节部件的状态包括以下至少一项：控制压缩机以普通制冷时的工作频率运行、控制所述室内风扇运行在基于室内环境温度与所述舒适阶段目标温度之间温差自动调节的自动风档、控制横向导风板至可调节最小开度位置、控制纵向导风板进行扫掠动作；
在所述制冷健康舒适阶段时，控制所述空调器的室内环境调节部件的状态包括以下至少一项：控制压缩机以普通制冷时的工作频率运行、控制所述室内风扇运行在第二风档、控制横向导风板至可调节最小开度位置、控制纵向导风板进行扫掠动作，其中，所述室内风扇在所述第二风档时的转速小于在所述第一风档时的转速。
3.根据权利要求1所述的空调器控制方法，其特征在于，在确定所述室外环境温度大于第一温度阈值之后，所述空调器控制方法还包括：
确定所述室内环境温度小于等于所述第二温度阈值，控制所述空调器进入送风模式；
获取所述送风模式下的控制参数，根据所述控制参数控制所述空调器的室内环境调节部件的状态。
4.根据权利要求3所述的空调器控制方法，其特征在于，所述空调器的室内环境调节部件包括压缩机、室内风扇、横向导风板和纵向导风板中的至少一种，根据所述控制参数控制所述空调器的室内环境调节部件的状态，包括以下至少一项：
控制所述压缩机停止运行；
控制所述室内风扇以静音风档运行；
控制所述横档导风板至可调节最小开度位置；
控制所述纵向导风板至可调节最小开度位置与可调节最大开度位置之间的中间位置。
5.根据权利要求1所述的空调器控制方法，其特征在于，根据所述室外环境温度和所述室内环境相对湿度获得所述制冷模式下的舒适阶段目标温度，包括：
根据所述室内环境相对湿度，在基于温度和湿度建立的舒适性温湿度基准表中查找所述制冷模式下的舒适阶段目标温度初始值；
根据所述室外环境温度所属的温区、服装热阻和人体代谢率查询温度补偿值表，确定所述室外环境温度所属的温区下的舒适温度补偿值，其中，所述温度补偿值表为基于不同温区下、服装热阻和人体代谢率确定温度补偿值的数据表；
将所述舒适阶段目标温度初始值和所述舒适温度补偿值之和作为所述制冷模式下的舒适阶段目标温度。
6.根据权利要求5所述的空调器控制方法，其特征在于，根据所述室内环境相对湿度，在基于温度和湿度建立的舒适性温湿度基准表中查找所述制冷模式下的舒适阶段目标温度初始值，包括：
如果所述室内环境相对湿度小于所述舒适性温湿度基准表内的舒适湿度下限值，则将所述舒适湿度下限值对应的最低温度作为所述舒适阶段目标温度初始值；
如果所述室内环境相对湿度大于所述舒适性温湿度基准表内的舒适湿度上限值，则将所述舒适湿度上限值对应的最低温度作为所述舒适阶段目标温度初始值；
如果所述室内环境相对湿度介于所述舒适湿度下限值和所述舒适湿度上限值之间，则将与所述室内环境相对湿度最接近的湿度对应的最低温度作为所述舒适阶段目标温度初始值。
7.根据权利要求5所述的空调器控制方法，其特征在于，根据所述制冷模式下的舒适阶段目标温度控制所述空调器运行，包括：
在所述制冷初始舒适阶段，所述舒适阶段目标温度作为初始舒适阶段目标温度，以所述初始舒适阶段目标温度控制所述空调器运行；
在所述制冷稳定舒适阶段，所述初始舒适阶段目标温度逐渐递增直至与稳定舒适阶段目标温度相等，所述稳定舒适阶段目标温度为所述初始舒适阶段目标温度和所述舒适温度补偿值之和；
在所述制冷健康舒适阶段，所述稳定舒适阶段目标温度逐渐递增直至与健康舒适阶段目标温度相等，所述健康舒适阶段目标温度为所述稳定舒适阶段目标温度和调节温度值之和。
8.根据权利要求7所述的空调器控制方法，其特征在于，根据所述制冷模式下的舒适阶段目标温度控制所述空调器运行，还包括：
在所述制冷初始舒适阶段，如果第一设定温差小于等于第一预定温度且持续时间达到第一预定时间、或第二设定温差小于等于第二预定温度且持续时间达到第二预定时间，则进入所述制冷稳定舒适阶段；
其中，所述第一设定温差为所述室内环境温度和所述初始舒适阶段目标温度的差值，所述第二设定温差为所述室内环境温度和所述稳定舒适阶段目标温度的差值；
在所述制冷稳定舒适阶段，如果所述第一设定温差小于等于负的所述第一预定温度且持续时间达到第三预定时间，则进入所述制冷健康舒适阶段；
在所述舒适性温湿度基准表内，将根据人体舒适湿度对应的舒适温度下限值和舒适温度上限值之和的平均值作为所述稳定舒适阶段目标温度。
9.根据权利要求1所述的空调器控制方法，其特征在于，
当所述空调器以所述制冷模式运行第四预定时间时，重新获取室外环境温度和室内环境温度，并重新确定室外环境温度所属的温区；
如果重新确定的室外环境温度所属的温区与上一次所属的温区相同，且所述室内环境温度大于第二温度阈值，则继续以制冷模式运行；
如果重新确定的室外环境温度所属的温区与上一次所属的温区不同，则根据重新获取的室外环境温度和室内环境温度确定新的舒适运行模式。
10.一种空调器，其特征在于，采用根据权利要求1-9中任一项所述的空调器控制方法。
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