《空調器及其控制方法、裝置、存儲介質和處理器》是珠海格力電器股份有限公司於2017年5月19日申請的專利，該專利的公布號為CN107238173A，授權公布日為2017年10月10日，發明人是林金煌、何振健、陳姣、張輝、葉務占、梁博、肖林輝、陳誠、程春雨、劉明校、鄒雲輝。
《空調器及其控制方法、裝置、存儲介質和處理器》該空調器的控制方法包括：檢測當前環境溫度；根據當前環境溫度確定用於控制空調器的至少兩個出風口的控制參數；根據控制參數控制空調器輸出對應的氣流組織形式。通過該發明，達到了提高空調器的控制效率的效果。
2020年7月14日，《空調器及其控制方法、裝置、存儲介質和處理器》獲得第二十一屆中國專利獎優秀獎。
（概述圖為《空調器及其控制方法、裝置、存儲介質和處理器》摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：空調器及其控制方法、裝置、存儲介質和處理器
- 申請人 ：珠海格力電器股份有限公司
- 申請日：2017年5月19日
- 申請號：2017103626608
- 公布號：CN107238173A
- 公布日：2017年10月10日
- 發明人：林金煌、何振健、陳姣、張輝、葉務占、梁博、肖林輝、陳誠、程春雨、劉明校、鄒雲輝
- 地址：廣東省珠海市前山金雞西路六號
- Int.Cl.：F24F11/00(2006.01)I
- 代理機構：北京康信智慧財產權代理有限責任公司
- 代理人：趙囡囡、褚敏
- 類別：發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,改善效果,附圖說明,技術領域,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
2017年前，在室內熱環境中，對人體熱反應的研究主要集中在均勻的熱環境中，通過尋求均勻分布的室內環境參數以滿足人體舒適性需求；而把不均勻的室內環境參數消極地認為是導致人體不舒適的源頭，通常對此類因素加以消除或者限制。
在對空調器進行控制時，一直都是以調節穩態的熱環境為控制目標，而針對在熱環境調節過程中，使人們快速達到熱舒適需求中的熱反應研究則幾乎較少，例如，家用房間中的空調器，這樣使得家用房間空調器在設計上缺乏以人體生理反應為基礎的與動態熱舒適度有關的設計和回響策略，從而不能高效地為用戶帶來在使用空調器過程中的舒適感，降低用戶體驗，導致空調器的控制效率低。
針對2017年5月之前的技術中空調器的控制效率低的問題，2017年前尚未提出有效的解決方案。
發明內容
專利目的
《空調器及其控制方法、裝置、存儲介質和處理器》的主要目的在於提供一種空調器及其控制方法、裝置、存儲介質和處理器，以至少解決空調器的控制效率低的問題。
技術方案
根據《空調器及其控制方法、裝置、存儲介質和處理器》的一個方面，提供了一種空調器及其控制方法。該方法包括：檢測當前環境溫度；根據當前環境溫度確定用於控制空調器的至少兩個出風口的控制參數；根據控制參數控制空調器輸出對應的氣流組織形式。
可選地，根據當前環境溫度確定用於控制空調器的至少兩個出風口的控制參數包括：確定當前環境溫度所屬的預設溫度範圍；依據確定的預設溫度範圍控制空調器的至少兩個出風口的出風狀態，其中，至少兩個出風口位於空調器的不同高度，控制參數包括出風狀態。
可選地，在依據確定的預設溫度範圍控制空調器的至少兩個出風口的出風狀態之前，該方法還包括：確定與預設溫度範圍對應的運行模式，其中，運行模式包括：製冷模式和/或制熱模式；控制空調器按照運行模式運行。
可選地，依據確定的預設溫度範圍控制空調器的至少兩個出風口的出風狀態包括：在預設溫度範圍為第一溫度範圍時，控制第一出風口按照與第一溫度範圍對應的送風狀態運行，其中，第一溫度範圍中的最小值大於第一閾值。
可選地，在控制第一出風口按照與第一溫度範圍對應的送風狀態運行時，該方法還包括：控制空調器按照製冷模式運行。
可選地，控制第一出風口按照與第一溫度範圍對應的送風狀態運行包括：確定距離預設平面的距離在第一預設距離範圍內的出風口為第一出風口，其中，第一預設距離範圍至少由目標對象的第一參數和熱空氣浮升力確定，目標對象為空調器送風以進行調溫的對象，其中，第一參數為目標對象所屬群體的平均高度。
可選地，依據確定的預設溫度範圍控制空調器的至少兩個出風口的出風狀態包括：在預設溫度範圍為第二溫度範圍時，控制第一出風口和第二出風口按照與第二溫度範圍對應的送風狀態運行，其中，第二溫度範圍中的最大值小於第二閾值。
可選地，在控制第一出風口和第二出風口按照與第二溫度範圍對應的送風狀態運行時，方法還包括：控制空調器按照制熱模式運行。
可選地，控制第一出風口和第二出風口按照與第二溫度範圍對應的送風狀態運行包括：確定距離預設平面的距離在第一預設距離範圍內的出風口為第一出風口，確定距離預設平面的距離在第二預設距離範圍內的出風口為第二出風口，其中，第一預設距離範圍中的最小值大於第二預設距離範圍的最大值，第一預設距離範圍至少由目標對象的第一參數和熱空氣浮升力確定，第二預設距離範圍至少由目標對象的第二參數和熱空氣浮升力確定，目標對象為空調器送風以進行調溫的對象，其中，第一參數和第二參數為目標對象所屬群體的平均高度。
可選地，出風狀態包括以下至少之一：至少兩個出風口的出風速度；至少兩個出風口的出風溫度；至少兩個出風口的出風風向；至少兩個出風口的啟動狀態；至少兩個出風口的關閉狀態。
為了實現上述目的，根據該發明的另一方面，還提供了一種空調器的控制裝置。該裝置包括：檢測單元，用於檢測當前環境溫度；確定單元，用於根據當前環境溫度確定用於控制空調器的至少兩個出風口的控制參數；控制單元，用於根據控制參數控制空調器輸出對應的氣流組織形式。
為了實現上述目的，根據該發明的另一方面，還提供了一種存儲介質包括存儲的程式，其中，在程式運行時控制存儲介質所在設備執行該發明的空調器的控制方法。
為了實現上述目的，根據該發明的另一方面，還提供了一種處理器。該處理器用於運行程式，其中，程式運行時執行該發明的空調器的控制方法。
為了實現上述目的，根據該發明的另一方面，還提供了一種空調器。該空調器包括：感測器，用於檢測當前環境溫度；處理器，用於根據當前環境溫度確定用於控制空調器的至少兩個出風口的控制參數，產生控制指令；執行機構，用於依據控制指令控制空調器輸出對應的氣流組織形式。
改善效果
在《空調器及其控制方法、裝置、存儲介質和處理器》實施例中，通過檢測當前環境溫度；根據當前環境溫度確定用於控制空調器的至少兩個出風口的控制參數；根據控制參數控制空調器輸出對應的氣流組織形式，從而通過至少兩個出風口的控制參數輸出的氣流組織形式改善人體熱舒適度，使得人體在使用空調過程中的可以高效地獲得舒適感，解決了空調器的控制效率低的問題，進而達到了提高空調器的控制效率的效果。
附圖說明
圖1是根據《空調器及其控制方法、裝置、存儲介質和處理器》實施例的一種空調器的控制方法的流程圖；
圖2是根據該發明實施例的一種空調器的示意圖；
圖3是根據該發明實施例的一種空調器的風口設計高度的示意圖；
圖4是根據該發明實施例的一種人體模型的示意圖；
圖5是根據該發明實施例的一種在偏熱環境下空調器製冷運行時的氣流組織形式的示意圖；
圖6是根據該發明實施例的一種在中性穩態環境下空調器製冷運行時的氣流組織形式示意圖；
圖7是根據該發明實施例的一種空調器在制熱運行時的氣流組織形式示意圖；
圖8是根據該發明實施例的一種氣流組織形式的溫差射流曲線的示意圖；
圖9是根據該發明實施例的一種空調器的控制裝置的示意圖；
圖10是根據該發明實施例的一種空調器的示意圖。
技術領域
《空調器及其控制方法、裝置、存儲介質和處理器》涉及空調器領域，具體而言，涉及一種空調器及其控制方法、裝置、存儲介質和處理器。
權利要求
1.一種空調器的控制方法，其特徵在於，包括：檢測當前環境溫度；根據所述當前環境溫度確定用於控制空調器的至少兩個出風口的控制參數；根據所述控制參數控制所述空調器輸出對應的氣流組織形式。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，根據所述當前環境溫度確定用於控制空調器的至少兩個出風口的控制參數包括：確定所述當前環境溫度所屬的預設溫度範圍；依據確定的所述預設溫度範圍控制空調器的至少兩個出風口的出風狀態，其中，所述至少兩個出風口位於所述空調器的不同高度，所述控制參數包括所述出風狀態。
3.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，在依據確定的所述預設溫度範圍控制空調器的至少兩個出風口的出風狀態之前，所述方法還包括：確定與所述預設溫度範圍對應的運行模式，其中，所述運行模式包括：製冷模式和/或制熱模式；控制所述空調器按照所述運行模式運行。
4.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，依據確定的所述預設溫度範圍控制空調器的至少兩個出風口的出風狀態包括：在所述預設溫度範圍為第一溫度範圍時，控制第一出風口按照與所述第一溫度範圍對應的送風狀態運行，其中，所述第一溫度範圍中的最小值大於第一閾值。
5.根據權利要求4所述的方法，其特徵在於，在控制所述第一出風口按照與所述第一溫度範圍對應的送風狀態運行時，所述方法還包括：控制所述空調器按照製冷模式運行。
6.根據權利要求4所述的方法，其特徵在於，控制所述第一出風口按照與所述第一溫度範圍對應的送風狀態運行包括：確定距離預設平面的距離在第一預設距離範圍內的出風口為所述第一出風口，其中，所述第一預設距離範圍至少由目標對象的第一參數和熱空氣浮升力確定，所述目標對象為所述空調器送風以進行調溫的對象，其中，所述第一參數為所述目標對象所屬群體的平均高度。
7.根據權利要求4所述的方法，其特徵在於，依據確定的所述預設溫度範圍控制空調器的至少兩個出風口的出風狀態包括：在所述預設溫度範圍為第二溫度範圍時，控制所述第一出風口和第二出風口按照與所述第二溫度範圍對應的送風狀態運行，其中，所述第二溫度範圍中的最大值小於第二閾值。
8.根據權利要求7所述的方法，其特徵在於，在控制所述第一出風口和所述第二出風口按照與所述第二溫度範圍對應的送風狀態運行時，所述方法還包括：控制所述空調器按照制熱模式運行。
9.根據權利要求7所述的方法，其特徵在於，控制所述第一出風口和所述第二出風口按照與所述第二溫度範圍對應的送風狀態運行包括：確定距離預設平面的距離在第一預設距離範圍內的出風口為所述第一出風口，確定距離所述預設平面的距離在第二預設距離範圍內的出風口為所述第二出風口，其中，所述第一預設距離範圍中的最小值大於所述第二預設距離範圍的最大值，所述第一預設距離範圍至少由目標對象的第一參數和熱空氣浮升力確定，所述第二預設距離範圍至少由所述目標對象的第二參數和所述熱空氣浮升力確定，所述目標對象為所述空調器送風以進行調溫的對象，其中，所述第一參數和所述第二參數為所述目標對象所屬群體的平均高度。
10.根據權利要求2至9中任意一項所述的方法，其特徵在於，所述出風狀態包括以下至少之一：所述至少兩個出風口的出風速度；所述至少兩個出風口的出風溫度；所述至少兩個出風口的出風風向；所述至少兩個出風口的啟動狀態；所述至少兩個出風口的關閉狀態。
11.一種空調器的控制裝置，其特徵在於，包括：檢測單元，用於檢測當前環境溫度；確定單元，用於根據所述當前環境溫度確定用於控制空調器的至少兩個出風口的控制參數；控制單元，用於根據所述控制參數控制所述空調器輸出對應的氣流組織形式。
12.一種存儲介質，其特徵在於，所述存儲介質包括存儲的程式，其中，在所述程式運行時控制所述存儲介質所在設備執行權利要求1至10中任意一項所述的空調器的控制方法。
13.一種處理器，其特徵在於，所述處理器用於運行程式，其中，所述程式運行時執行權利要求1至10中任意一項所述的空調器的控制方法。
14.一種空調器，其特徵在於，包括：感測器，用於檢測當前環境溫度：處理器，用於根據所述當前環境溫度確定用於控制空調器的至少兩個出風口的控制參數，產生控制指令；執行機構，用於依據所述控制指令控制所述空調器輸出對應的氣流組織形式。
實施方式
- 實施例1
《空調器及其控制方法、裝置、存儲介質和處理器》實施例提供了一種空調器的控制方法。
圖1是根據該發明實施例的一種空調器的控制方法的流程圖。如圖1所示，該方法包括以下步驟：
步驟S102，檢測當前環境溫度。
在該申請上述步驟S102提供的技術方案中，檢測當前環境溫度。
在空調器控制過程中，檢測當前環境溫度，也即，檢測空調器所處環境的當前溫度，可以檢測非均勻熱環境下的當前溫度，比如，對於家用空調器而言，檢測此時房間內的環境溫度。可以通過空調器上安裝的感測器檢測當前環境溫度，確定空調器所處的預設溫度範圍，比如，空調器所處的預設溫度範圍為偏熱環境中的偏熱溫度範圍，或者所處的預設溫度範圍為偏冷環境中的偏冷溫度範圍。
人體在不同預設溫度範圍的當前環境溫度下，不同部位對冷刺激和熱刺激的回響程度是不同的。由於人體皮膚層中存在溫度感受器，可以通過溫度感受器感受到外界環境的溫度變化，給人體帶來整體的溫度感受。根據溫度感受器對冷刺激和熱刺激的動態刺激反應特性，可以將溫度感受器分為冷感受器和熱感受器兩種。其中，冷感受器也極為冷點，熱感受器也即為熱點。冷感受器和熱感受器分別在人體皮膚中的分布密度是不同的。表1是根據該發明實施例的一種人體各部位冷點和熱點分布密度（個/平方厘米）表。
部位 | 冷點 | 熱點 | 部位 | 冷點 | 熱點 |
前額 | 5.4-8.0 | / | 手背 | 7.4 | 0.5 |
鼻子 | 8.0 | 1.0 | 手掌 | 1.0-5.0 | 0.4 |
嘴唇 | 16.0-19.0 | / | 手指背 | 7.0-9.0 | 1.7 |
臉部其它部位 | 8.4-9.0 | 1.7 | 大指肚 | 2.0-4.0 | 1.6 |
胸部 | 9.0-10.2 | 0.3 | 大腿 | 4.4-5.2 | 0.4 |
腹部 | 8.0-12.5 | / | 小腿 | 43-5.7 | / |
後背 | 7.8 | / | 腳背 | 5.6 | / |
上臂 | 5.0-6.5 | / | 腳底 | 3.4 | / |
前臂 | 6.0-7.5 | 0.3-0.4 | / | / | / |
由表1可知，冷感受器和熱感受器分別在人體皮膚中的分布密度是不同的。具體地，冷感受器在人體皮膚中分布的數目要多於熱感受器在人體皮膚中的數目。冷熱感受器的位置分布和密度分布也決定了人體對冷感覺的反應比對熱感覺的反應更敏感。由於人體不同部位對於冷、熱刺激的回響程度不同，在冷熱刺激作用下，在偏熱環境下最為敏感的部位大致為頭部、背部、胸口，也即，在偏熱環境下，人體頭部、背部、胸口的局部熱感覺對整體熱感覺的影響權重較大；而在偏冷環境下最為敏感的部位為頭部、大腿、小腿和手四個部位，也即，在偏冷環境下，人體頭部、大腿、小腿和手的局部熱感覺對整體熱感覺的影響權重較大。
該實施例可以檢測當前環境溫度，結合人體不同部位對冷、熱刺激的不同回響程度，通過局部熱刺激改善空調器為人體帶來的熱舒適度。
步驟S104，根據當前環境溫度確定用於控制空調器的至少兩個出風口的控制參數。
在該申請上述步驟S104提供的技術方案中，根據當前環境溫度確定用於控制空調器的至少兩個出風口的控制參數。
在檢測當前能夠環境溫度之後，根據當前環境溫度確定用於控制空調器的至少兩個出風口的控制參數。該控制參數可以包括出風溫度、紊流係數、出風流速、出風角度、出風狀態等參數，此處不做限定。該實施例的控制參數可以用於反映空氣的浮升力/下墜力，用於控制空調器輸出對應的氣流組織形式，比如，控制氣流組織形式是由上往下彎曲，由下往上彎曲等形式。
空調器上設定有至少兩個出風口，至少兩個出風口的控制參數由至少兩個出風口在空調器上設定的位置影響。根據冷熱刺激人體局部敏感位置的分布情況，該空調器的至少兩個出風口採用分層式的風口布局形式，也即，該至少兩個出風口位於空調器的不同高度。
人體對熱環境的反應體現了人體的熱適應和熱調節的生理特點，該實施例結合溫度變化環境下人體的特殊熱反應特徵，設計空調氣流組織設計和控制策略。在冷熱刺激作用下，在當前環境溫度處於偏熱環境溫度範圍內時，人體最為敏感的部位大致為頭部、背部、胸口，處於人體上部；而在當前環境溫度處於偏冷環境溫度範圍內時，人體最為敏感的部位為頭部、大腿、小腿和手，處於人體的最上部和下部。該實施例的至少兩個出風口可以包括上層出風口和下層出風口。
在當前環境溫度處於偏熱環境溫度範圍內時，空調器製冷動態降溫，由上層出風口送風，這樣可以對人體上部局部送風降溫，比如，至少為人體的頭部、背部、胸口等部位送冷風降溫，從而通過局部冷刺激迅速改善人體整體熱感覺，使人體較快感受到涼快，得到舒適感；在當前環境溫度處於偏冷環境溫度範圍時，空調器制熱動態升溫，上層出風口和下層出風口送風，這樣可以對人體最上部和下部送風升溫，比如，至少為人體的頭部和下肢進行局部送暖風升溫，從而通過局部的熱刺激迅速改善人體整體冷感覺，使人體較快地感受到溫暖，而達到舒適感。
該實施例的至少兩個出風口距離預設平面的高度可以根據人體的參數、空氣浮升力、風口平均風速等條件進行確定。比如，獲取目標人群的平均高度；在冷熱刺激作用下，在偏熱環境下最為敏感的人體部位大致為頭部、背部、胸口；而在偏冷環境下，最為敏感的人體部位為頭部、大腿、小腿和手；確定家用空調出風口平均風速；另外，由於空氣溫度變化引起的密度變化，需要考慮到空氣浮升力或下墜力的影響。可選地，在空調器制熱過程中，至少保證距離空調器的預設距離範圍以內的下部暖風能夠覆蓋到人體小腿以及大腿部位，如果是兒童，則可以基本覆蓋全身；再結合流動與傳熱計算，空調器的下層出風口的風口中心離地面的高度應在第一預設距離範圍內，比如，在小於50厘米的第一預設距離範圍內，優選地，在第一預設距離範圍為30～50厘米之間；上層出風口的風口中心離地面的高度應在第二預設距離範圍內，比如，第二預設距離範圍為150～170厘米之間。
步驟S106，根據控制參數控制空調器輸出對應的氣流組織形式。
在該申請上述步驟S106提供的技術方案中，根據控制參數控制空調器輸出對應的氣流組織形式。
在根據當前環境溫度確定用於控制空調器的至少兩個出風口的控制參數之後，根據控制參數控制空調器輸出對應的氣流組織形式。空調器在製冷模式下，受冷空氣的重力和浮升力的影響，由於冷空氣的重力大於浮升力，空調器上設定的至少兩個出風口中的上層出風口送出的冷風的氣流組織形式是由上往下彎曲的曲線，彎曲程度可以由冷空氣的出風流速、出風溫度、紊流係數、風口大小、出風角度等參數確定。空調器上設定的至少兩個出風口吹出的風可以為人體上部局部送風降溫，通過局部冷刺激迅速改善人體整體熱感覺，高效地為人體帶來舒適感，提高了空調器的控制效率。
空調器在制熱模式下，受熱空氣的重力和浮升力的影響，由於熱空氣的重力小於浮升力，空調器上設定的至少兩個出風口的上層出風口和下層出風口送出的熱風的氣流組織形式是由下往上彎曲的曲線，彎曲程度可以由熱空氣的出風流速、出風溫度、紊流係數、風口大小、出風角度等參數確定。空調器上設定的至少兩個出風口吹出的風能夠對人體頭部和下肢進行局部送暖風，通過局部的熱刺激迅速改善人體整體冷感覺，高效地為人體帶來舒適感，提高了空調器的控制效率。
該實施例通過檢測當前環境溫度；根據當前環境溫度確定用於控制空調器的至少兩個出風口的控制參數；根據控制參數控制空調器輸出對應的氣流組織形式，從而通過至少兩個出風口的控制參數輸出的氣流組織形式改善人體熱舒適度，滿足了在非均勻熱環境下動態調節溫度的過程，使得人體在使用空調過程中的可以高效地獲得舒適感，解決了空調器的控制效率低的問題，進而達到了提高空調器的控制效率的效果。
作為一種可選的實施方式，步驟S104，根據當前環境溫度確定用於控制空調器的至少兩個出風口的控制參數包括：確定當前環境溫度所屬的預設溫度範圍；依據確定的預設溫度範圍控制空調器的至少兩個出風口的出風狀態，其中，至少兩個出風口位於空調器的不同高度，控制參數包括出風狀態。
熱環境可以根據溫度範圍進行區分，在不同的熱環境下空調器的至少兩個出風口的出風狀態不同。在檢測當前環境溫度之後，在根據當前環境溫度確定用於控制空調器的至少兩個出風口的控制參數時，確定當前環境溫度所屬的預設溫度範圍，預設溫度範圍可以至少包括偏熱環境溫度範圍和偏冷環境溫度範圍，其中，偏熱環境溫度範圍對應偏熱環境，偏冷環境溫度範圍對應偏冷環境。
該實施例的空調器的至少兩個出風口位於空調器的不同高度，在空調器上按照分層部署，可以為空調器的上層出風口和下層出風口，其中，上層出風口位於空調器的上方，下層出風口位於空調器的下方。可選地，空調器的中部也設定出風口，用於調整出風方向，設定風口在空調器上的高度、送出風的風速、風口大小、出風角度等因素，以使在動態調節過程中，高效地為用戶帶來舒適感。優選地，在上層出風口和下層出風口可以達到高效地為用戶帶來舒適感的目的的情況下，當空調器中部設定的出風口使對流效果不是很好，不能為用戶很好地接受的情況下，也可以不在空調器中部設定出風口。
在確定當前環境溫度所屬的預設溫度範圍之後，依據確定的預設溫度範圍控制空調器的至少兩個出風口的出風狀態，該出風狀態包括至少兩個出風口在當前環境溫度下的出風溫度，在當前環境溫度下的出風風向，至少兩個出風口在開啟時的啟動狀態；至少兩個出風口在關閉時的關閉狀態等，此處不做限定。
作為一種可選的實施方式，在依據確定的預設溫度範圍控制空調器的至少兩個出風口的出風狀態之前，該方法還包括：確定與預設溫度範圍對應的運行模式，其中，運行模式包括：製冷模式和/或制熱模式；控制空調器按照運行模式運行。
空調器在運行時，根據當前環境溫度確定運行模式以調節溫度。空調器的運行模式包括製冷模式和制熱模式。其中，在製冷模式下，可以對人體上部局部送冷風降溫，通過局部的冷刺激迅速改善人體整體熱感覺；在制熱模式下，可以對人體頭部和下肢進行局部送暖風，通過局部的熱刺激迅速改善人體整體冷感覺。可選地，根據當前環境溫度所處的預設溫度範圍確定適用於當前環境溫度的運行模式。在依據確定的預設溫度範圍控制空調器的至少兩個出風口的出風狀態之前，確定與預設溫度範圍對應的運行模式，比如，在偏熱溫度範圍內，確定空調器的運行模式為製冷模式，在偏冷溫度範圍內，確定空調器的運行模式為制熱模式。在確定與預設溫度範圍對應的運行模式之後，控制空調器按照確定好的運行模式運行。
作為一種可選的實施方式，依據確定的預設溫度範圍控制空調器的至少兩個出風口的出風狀態包括：在預設溫度範圍為第一溫度範圍時，控制第一出風口按照與第一溫度範圍對應的送風狀態運行，其中，第一溫度範圍中的最小值大於第一閾值。
在依據確定的預設溫度範圍控制空調器的至少兩個出風口的出風狀態時，判斷預設溫度範圍是否處於第一溫度範圍，該第一溫度範圍可以對應偏熱環境下的偏熱溫度範圍，第一溫度範圍中的最小值大於第一閾值，該第一閾值為偏熱環境中的溫度值，也即，在當前環境溫度大於第一閾值時，即認為當前環境溫度為偏熱環境中的溫度。空調器的至少兩個出風口包括第一出風口，該第一出風口可以為設定在空調器上方的上層出風口，可以為圓形出風口，也可以為矩形出風口。在第一溫度範圍時，人體的頭部、背部、胸口等為敏感部位，這些部位的局部熱感覺對整體熱感覺的影響權重較大，第一出風口送的風可以至少對人體的頭部、背部、胸口等敏感部位送風降溫，送風狀態可以按照一定出風溫度、紊流係數、出風流速、出風角度從第一出風口向下方彎曲。
在判斷預設溫度範圍是否處於第一溫度範圍之後，如果判斷出預設溫度範圍處於第一溫度範圍，則控制第一出風口按照與第一溫度範圍對應的送風狀態運行，從而達到通過局部冷刺激迅速改善人體整體熱感覺的效果。
作為一種可選的實施方式，在控制第一出風口按照與第一溫度範圍對應的送風狀態運行時，該方法還包括：控制空調器按照製冷模式運行。
在確定當前環境溫度所屬的第一溫度範圍之後，可以確定當前環境為偏熱環境，人體的頭部、背部、胸口等的局部熱感覺對整體熱感覺的影響權重較大，而大腿、小腿和手等的局部熱感覺對整體熱感覺的影響權重較小。當人體長期處於偏熱環境下，人體感覺悶熱、不舒服，需要在這種熱狀態下加快身體散熱。控制空調器按照製冷模式運行，為當前環境送冷風，可以通過第一出風口按照與第一溫度範圍對應的送風狀態運行，至少為人體的頭部、背部、胸口送冷風，而不用過多考慮為局部熱感覺對整體熱感覺的影響權重較小的大腿、小腿和手等送冷風，此時可以控制至少兩個出風口中的其它出風口保持關閉狀態。另外，冷氣流很冷，密度高，可以繞過人體下部從上方流動，使冷氣流不直接作用人體下部，達到為人體的上部局部送冷風降溫的目的，高效地為人體帶來舒適感，進而提高空調器的控制效率。
可選地，在當前環境溫度比較高時，此時僅控制第一出風口按照與第一溫度範圍對應的送風狀態運行以為人體上部送風降溫，還不能快速地為人體整體帶來舒適感，則可以控制位於第一出風口的下層的第二出風口按照與第一溫度範圍對應的送風狀態運行，以為人體下部送風降溫。
作為一種可選的實施方式，控制第一出風口按照與第一溫度範圍對應的送風狀態運行包括：確定距離預設平面的距離在第一預設距離範圍內的出風口為第一出風口，其中，第一預設距離範圍至少由目標對象的第一參數和熱空氣浮升力確定，目標對象為空調器送風以進行調溫的對象，其中，第一參數為目標對象所屬群體的平均高度。
在確定當前環境溫度所屬的第一溫度範圍之後，控制第一出風口按照與第一溫度範圍對應的送風狀態運行。該第一出風口在空調器上設定的位置距離預設平面的距離在第一預設距離範圍內，可選地，第一出風口的中心高度距離預設平面的距離在第一預設距離範圍內。其中，預設平面為用於衡量空調器上部署的至少兩個出風口高度的基準平面，比如，將地面設為預設平面，則第一出風口與地面之間的距離在第一預設距離範圍內。第一預設距離範圍至少由目標對象的第一參數和熱空氣浮升力確定，目標對象為在當前環境中，空調器送風以進行調溫的對象，比如，目標對象為用戶，第一參數為目標對象所屬群體的平均高度，可以結合人均身高，並考慮熱空氣浮升力的影響、空調器設定的出風流速等，確定第一出風口在空調器上的高度，可選地，第一出風口的中心高度離地面高度推薦為150～170厘米之間。其中，熱空氣浮升力可以由出風溫度、紊流係數、風口大小、出風角度等進行確定。這樣在製冷模式下，第一出風口送出的冷風可以對人體上部局部送風降溫，通過局部冷刺激迅速改善人體整體熱感覺，達到高效地為用戶提高舒適度的效果。
作為一種可選的實施方式，依據確定的預設溫度範圍控制空調器的至少兩個出風口的出風狀態包括：在預設溫度範圍為第二溫度範圍時，控制第一出風口和第二出風口按照與第二溫度範圍對應的送風狀態運行，其中，第二溫度範圍中的最大值小於第二閾值。
在依據確定的預設溫度範圍控制空調器的至少兩個出風口的出風狀態時，判斷預設溫度範圍是否處於第二溫度範圍，該第二溫度範圍可以對應偏冷環境下的偏冷溫度範圍，第二溫度範圍中的最大值小於第二閾值，該第二閾值為偏冷環境中的溫度值，也即，在當前環境溫度小於第一閾值時，即認為當前環境溫度為偏冷環境中的溫度。空調器的至少兩個出風口包括第一出風口和第二出風口，該第二出風口可以為設定在空調器上方的下層出風口，可以為圓形出風口，也可以為方向出風口。在第二溫度範圍時，人體的頭部、大腿、小腿等為敏感部位，這些部位的局部冷感覺對整體冷感覺的影響權重較大，第一出風口送的風可以至少對人體的頭部送風升溫，第二出風口送的風可以至少對人體的大腿、小腿等敏感部位送風升溫，送風狀態可以按照一定出風溫度、紊流係數、出風流速、出風角度從第一出風口和第二出風口向上方彎曲。
在判斷預設溫度範圍是否處於第二溫度範圍之後，如果判斷出預設溫度範圍處於第二溫度範圍，則控制第一出風口和第二出風口按照與第二溫度範圍對應的送風狀態運行，從而達到通過局部熱刺激迅速改善人體整體冷感覺的效果。
作為一種可選的實施方式，在控制第一出風口和第二出風口按照與第二溫度範圍對應的送風狀態運行時，該方法還包括：控制空調器按照制熱模式運行。
在確定當前環境溫度所屬的第二溫度範圍之後，可以確定當前環境為偏冷環境。人體的頭部、手部、大腿、小腿等的局部熱感覺對整體熱感覺影響權重大，而頭部、背部、胸口等的局部熱感覺對整體熱感覺的影響權重較小。當人體長期處於偏冷環境下，人體感覺發抖、不舒服等，身體需要吸收熱量。控制空調器按照制熱模式運行，為當前環境送熱風，可以通過第一出風口按照與第二溫度範圍對應的送風狀態運行，至少為人體的頭部送暖風，可以通過第二出風口按照與第二溫度範圍對應的送風狀態運行，至少為人體的手部、大腿、小腿送暖風，可以帶來地暖帶給人體的舒適感，從而達到了為人體的最上部和下部局部送暖風升溫的目的，進而提高空調器的控制效率。
作為一種可選的實施方式，控制第一出風口和第二出風口按照與第二溫度範圍對應的送風狀態運行包括：確定距離預設平面的距離在第一預設距離範圍內的出風口為第一出風口，確定距離預設平面的距離在第二預設距離範圍內的出風口為第二出風口，其中，第一預設距離範圍中的最小值大於第二預設距離範圍的最大值，第一預設距離範圍至少由目標對象的第一參數和熱空氣浮升力確定，第二預設距離範圍至少由目標對象的第二參數和熱空氣浮升力確定，目標對象為空調器送風以進行調溫的對象，其中，第一參數和第二參數為目標對象所屬群體的平均高度。
在確定當前環境溫度所屬的第二溫度範圍之後，控制第一出風口和第二出風口按照與第二溫度範圍對應的送風狀態運行。第一出風口在空調器上設定的位置距離預設平面的距離在第一預設距離範圍內，第二出風口在空調器上設定的位置距離預設平面的距離在第二預設距離範圍內，可選地，第一出風口的中心高度距離預設平面的距離在第一預設距離範圍內，第二出風口的中心高度距離預設平面的距離在第二預設距離範圍內。其中，預設平面為用於衡量空調器上部署的至少兩個出風口高度的基準平面，比如，將地面設為預設平面，則第一出風口與地面之間的距離在第一預設距離範圍內，則第二出風口與地面之間的距離在第二預設距離範圍內。
上述第一預設距離範圍至少由目標對象的第一參數和熱空氣浮升力確定，第二預設距離範圍至少由目標對象的第二參數和熱空氣浮升力確定。目標對象為在當前環境中，空調器送風以進行調溫的對象，比如，目標對象為用戶，第一參數為目標對象所屬群體的平均高度，可以結合人均身高，並考慮熱空氣浮升力的影響、空調器設定的出風流速等，確定第一出風口在空調器上的高度，可選地，第一出風口的中心高度離地面高度推薦為150～170厘米之間。上述熱空氣浮升力可以由出風溫度、紊流係數、風口大小、出風角度等進行確定。這樣在製冷模式下，第一出風口送出的冷風可以對人體上部局部送風降溫，通過局部冷刺激迅速改善人體整體熱感覺。上述第二參數可以為人體小腿及大腿部位的平均高度，也可以根據兒童平均身高確定，可選地，第二出風口的中心高度離地面高度小於50厘米，優選地，為30～50厘米之間，這樣在空調器運行在制熱模式下，可以保證人體下部暖風能夠覆蓋人體小腿及大腿部位，兒童基本可以覆蓋全身，能夠高效地提高用戶的舒適感，提高了空調器的控制效率。
作為一種可選的實施方式，出風狀態包括以下至少之一：至少兩個出風口的出風速度；至少兩個出風口的出風溫度；至少兩個出風口的出風風向；至少兩個出風口的啟動狀態；至少兩個出風口的關閉狀態。
檢測當前環境溫度，在檢測當前環境溫度之後，根據當前環境溫度確定用於控制空調器的至少兩個出風口的控制參數，該控制參數包括至少兩個出風口的出風狀態。該出風狀態可以包括至少兩個出風口在當前環境溫度下與送風相關的參數，還可以包括至少兩個出風口的參數、運行狀態。比如，至少兩個出風口的出風溫度，出風口的出風風向，出風口的大小、出風口的啟動狀態，出風口的關閉狀態等，進而根據控制狀態控制空調器輸出對應的氣流組織形式，達到高效地為用戶帶來舒適感的目的，提高了空調器控制的效率。
需要說明的是，在附圖的流程圖示出的步驟可以在諸如一組計算機可執行指令的計算機系統中執行，並且，雖然在流程圖中示出了邏輯順序，但是在某些情況下，可以以不同於此處的順序執行所示出或描述的步驟。
- 實施例2
下面結合優選的實施例對該發明的技術方案進行說明。
該實施例結合人體不同部分對冷、熱刺激的不同回響程度，相應地設計了一種結合局部冷、熱刺激來改善人體熱舒適的空調器及氣流組織形式，使得人體在使用空調器的過程中可以較好、較快地獲得舒適感，提高空調器的控制效率。
圖2是根據該發明實施例的一種空調器的示意圖。如圖2所示，該空調器包括：上層出風口1和下層出風口2。
在偏熱環境下，在空調器製冷動態降溫過程中，由上層出風口1送風，能夠對人體上部局部送冷風降溫，通過局部冷刺激迅速改善人體整體冷感覺，使人體較快地得到舒適感。在偏冷環境下，在空調器制熱動態升溫過程中，由上層出風口1和下層出風口2送風，能夠對人體的頭部、手部、大腿、小腿等進行局部送暖風，通過局部的熱刺激迅速改善人體整體熱感覺，使人體較快到感覺溫暖而達到熱舒適，提高了空調器的控制效率。
圖3是根據該發明實施例的一種空調器的風口設計高度的示意圖。如圖3所示，以地面作為分口設計的基準面，上層出風口1距離地面的高度優選為150～170厘米，下層出風口2距離地面的高度優選為30～50厘米。舉例而言，以中國成年人2017年5月之前的統計人體平均身高為實施例參照對象，女生平均身高為158厘米，男生平均身高為168厘米，取人體平均身高為165厘米；在冷熱刺激作用下，在偏熱環境下最為敏感的部位大致為頭部、背部、胸口等，而在偏冷環境下最為敏感的部位為頭部、大腿、小腿和手等部位；家用空調器的出風口平均風速設計值一般在5.5m/s，考慮到空調器在處理後空氣溫度變化引起的密度變化，因此需要考慮處理後空氣浮升力或下墜力的影響，且在空調器制熱過程中，至少保證離空調器5m範圍內下層出風口2送的暖風能夠覆蓋人體小腿及大腿部位，兒童基本可以覆蓋全身。基於以上條件，結合流動和傳熱計算，上層出風口1的中心高度距離地面的高度優選為150～170厘米，下層出風口2的中心高度距離地面的高度小於50厘米，優選在30～50厘米之間。
圖4是根據該發明實施例的一種人體模型的示意圖。如圖4所示，人體的部位包括：頭部、頸部、胸口、背部、上臂、下臂、手、大腿、前側小腿、後側小腿、腳等。在偏熱環境下，最為敏感的部位為頭部、背部、胸口，也即，在偏熱環境下，人體頭部、背部、胸口的局部熱感覺對整體熱感覺的影響權重較大；而在偏冷環境下，最為敏感的部位為頭部、大腿、小腿和手等部位，也即，在偏冷環境下，人體頭部、大腿、小腿和手的局部熱感覺對整體熱感覺的影響權重較大。
在空調器的上層出風口距離地面的高度在150～170厘米內，下層出風口距離地面的高度在30～50厘米內時，在偏熱環境下，空調器製冷動態降溫過程中由上層出風口送風，能夠為身高160厘米人體的上部進行局部送風降溫，通過局部冷刺激迅速改善人體整體熱感覺，使人體較快地得到舒適感；在偏冷環境下，空調器制熱動態升溫過程中由上層出風口和下層出風口送風，能夠對該身高為160厘米的人體頭部和距離地面50厘米的腿部進行局部送暖風，通過局部的熱刺激迅速改善人體整體熱感覺，使人體較快到感覺溫暖而達到熱舒適，提高了空調器的控制效率。
圖5是根據該發明實施例的一種在偏熱環境下空調器製冷運行時的氣流組織形式的示意圖。如圖5所示，在偏熱環境下，人體最為敏感的部位為頭部、背部、胸口，處於人體上部，此時空調器的上層出風口1保持開啟狀態，空調器的下層出風口2可以在溫度不是很高的情況下處於關閉狀態。在空調器製冷動態降溫過程中，由上層出風口1為人體的上部送冷風降溫，根據當前環境溫度確定用於控制空調器的上層出風口1的控制參數，根據控制參數確定冷氣流從上向下彎曲的氣流組織形式，如圖5中曲線箭頭所指示方向，從而通過局部冷刺激迅速改善人體整體熱感覺，使人體較快地得到舒適感，提高了空調器的控制效率。
圖6是根據該發明實施例的一種在中性穩態環境下空調器製冷運行時的氣流組織形式示意圖。如圖6所示，在中性穩態環境下，人體感覺到比較舒適。人體本身會自然產熱，空調器的氣流不需要過多吹到人體，直接衝擊人體皮膚。為避免空調器在製冷運行下，局部的冷刺激導致人體整體熱感覺偏冷，造成不適感，可以啟動上層出風口，根據當前環境溫度確定用於控制空調器的上層出風口1的控制參數，根據控制參數確定向上層流向的氣流組織形式，如圖6所示曲線箭頭所指示方向，從而使得空調器送出的風繞過人身體，在調節環境溫度的同時，避免為人體帶來不適感。
圖7是根據該發明實施例的一種空調器在制熱運行時的氣流組織形式示意圖。如圖7所示，在偏冷環境下，人體最為敏感的部位為頭部、手部、大腿、小腿等部位。此時空調器的上層出風口1和下層出風口2都保持開啟狀態。在空調器制熱動態升溫的過程中，由上層出風口1為人體的頭部送冷暖風升溫，根據當前環境溫度確定用於控制空調器的上層出風口1的控制參數，根據控制參數確定暖氣流從下向上彎曲的氣流組織形式，如圖6所示的上曲線箭頭所指示方向，由下層出風口2為人體的手部、大腿、小腿等部位送冷暖風升溫，根據當前環境溫度確定用於控制空調器的下層出風口2的控制參數，根據控制參數確定暖氣流從下向上彎曲的氣流組織形式，如圖6所示的下曲線箭頭所指示方向，從而通過局部冷刺激迅速改善人體整體熱感覺，使人體較快地得到舒適感，提高了空調器的控制效率。
圖8是根據該發明實施例的一種氣流組織形式的溫差射流曲線的示意圖。如圖8所示，該實施例的溫差射流曲線對應圖7所示的空調器在制熱運行時的氣流組織形式。當出風溫度大於環境溫度時，因受浮升力影響，射流軸線在原來不考慮浮升力的虛線的基礎上發生了偏離，形成向上彎曲的軌跡曲線。對應的軸線軌跡方程如下式（1）所示：
其中，y為軌跡曲線的縱向偏離距離，d0為風口的直徑，x為軌跡曲線的橫向偏離距離，α為出風角度，g為重力加速度，ΔT0為出風斷面溫差，v0為出風流速，Te為環境溫度，a為紊流係數，
y'為射流軌跡偏離A點的縱向距離，A'為A偏離y'之後的點，如下式（2）所示：
其中，ΔT0＝T0-Te，T0為出風溫度，r0為風口的半徑，
為射流軸線距離（如圖8所示的虛線上距離），比如，當A點的坐標為（x，xtgα）時，s為坐標原點到A點之間的虛線距離。當ΔT0越大時，A點對應的浮升力越大，該浮升力為ρe·g，ρm·g為空氣的重力。
從以上射流計算方程（1）和（2）可知，影響射流軸線軌跡的關鍵因素為出風溫度T0、環境溫度Te、紊流係數a、風口大小r0、出風流速v0、出風角度α等。
該實施例的空調器基於人體局部熱刺激對人體熱舒適度影響而設計，考慮了動態環境的舒適性及穩態環境的舒適性。人體對冷刺激的反應較為敏感，而對熱刺激相對較為滯後，也即，在偏熱環境下，人體局部的冷刺激有利於人體整體熱感覺的改善，但是在舒適穩態環境下，局部的冷刺激將導致人體整體熱感覺偏冷，造成不適感，此時可以採用製冷運行模式下或者制熱模式下的氣流組織形式，如圖5至圖7所示。
該實施例提出了一種通過局部冷熱刺激改善人體熱舒適的空調器及控制方法，結合人體不同部分對冷、熱刺激的不同回響程度，結合人均身高狀態，並考慮熱空氣浮升力，風速等影響因素，設計一種通過局部冷、熱刺激改善人體熱舒適的空調器及氣流組織形式，使得人體在使用空調過程中的可以較好較快的獲得舒適感，提高了空調器的控制效率。
- 實施例3
該發明實施例還提供了一種空調器的控制裝置。需要說明的是，該實施例的空調器的控制裝置可以執行該發明實施例的空調器的控制方法。
圖9是根據該發明實施例的一種空調器的控制裝置的示意圖。如圖9所示，該空調器的控制裝置包括：檢測單元10、確定單元20和控制單元30。
檢測單元10，用於檢測當前環境溫度。
確定單元20，用於根據當前環境溫度確定用於控制空調器的至少兩個出風口的控制參數。
控制單元30，用於根據控制參數控制空調器輸出對應的氣流組織形式。
需要說明的是，該實施例中的檢測單元10可以用於執行該申請實施例1中的步驟S102，該實施例中的確定單元20可以用於執行該申請實施例1中的步驟S104，該實施例中的控制單元30可以用於執行該申請實施例1中的步驟S106。
可選地，確定單元20包括：確定模組和控制模組。其中，確定模組，用於確定當前環境溫度所屬的預設溫度範圍；控制模組，用於依據確定的預設溫度範圍控制空調器的至少兩個出風口的出風狀態，其中，至少兩個出風口位於空調器的不同高度，控制參數包括出風狀態。
可選地，該裝置還包括：第一確定單元，在依據確定的預設溫度範圍控制空調器的至少兩個出風口的出風狀態之前，確定與預設溫度範圍對應的運行模式，其中，運行模式包括：製冷模式和/或制熱模式；控制空調器按照運行模式運行。
可選地，控制模組包括：第一控制子模組，用於在預設溫度範圍為第一溫度範圍時，控制第一出風口按照與第一溫度範圍對應的送風狀態運行，其中，第一溫度範圍中的最小值大於第一閾值。
可選地，控制模組包括：第二控制子模組，用於在控制第一出風口按照與第一溫度範圍對應的送風狀態運行時，控制空調器按照製冷模式運行。
可選地，第一控制子模組還用於確定距離預設平面的距離在第一預設距離範圍內的出風口為第一出風口，其中，第一預設距離範圍至少由目標對象的第一參數和熱空氣浮升力確定，目標對象為空調器送風以進行調溫的對象，其中，第一參數為目標對象所屬群體的平均高度。
可選地，控制模組包括：第三控制子模組，用於在預設溫度範圍為第二溫度範圍時，控制第一出風口和第二出風口按照與第二溫度範圍對應的送風狀態運行，其中，第二溫度範圍中的最大值小於第二閾值。
可選地，該控制模組還包括：第四控制子模組，用於在控制第一出風口和第二出風口按照與第二溫度範圍對應的送風狀態運行時，控制空調器按照制熱模式運行。
可選地，第四控制子模組還用於確定距離預設平面的距離在第一預設距離範圍內的出風口為第一出風口，確定距離預設平面的距離在第二預設距離範圍內的出風口為第二出風口，其中，第一預設距離範圍中的最小值大於第二預設距離範圍的最大值，第一預設距離範圍至少由目標對象的第一參數和熱空氣浮升力確定，第二預設距離範圍至少由目標對象的第二參數和熱空氣浮升力確定，目標對象為空調器送風以進行調溫的對象，其中，第一參數和第二參數為目標對象所屬群體的平均高度。
可選地，上述出風狀態包括以下至少之一：至少兩個出風口的出風速度；至少兩個出風口的出風溫度；至少兩個出風口的出風風向；至少兩個出風口的啟動狀態；至少兩個出風口的關閉狀態。
該實施例通過檢測單元10檢測當前環境溫度，通過確定單元20根據當前環境溫度確定用於控制空調器的至少兩個出風口的控制參數，通過控制單元30根據控制參數控制空調器輸出對應的氣流組織形式，而通過至少兩個出風口的控制參數輸出的氣流組織形式改善人體熱舒適度，使得人體在使用空調過程中的可以高效地獲得舒適感，解決了空調器的控制效率低的問題，進而達到了提高空調器的控制效率的效果。
- 實施例4
該發明實施例提供了一種存儲介質包括存儲的程式，其中，在程式運行時控制存儲介質所在設備執行該發明實施例的空調器的控制方法。
- 實施例5
該發明實施例還提供了一種處理器，該處理器用於運行程式，其中，程式運行時執行該發明實施例的控制方法。
- 實施例6
該發明實施例還提供了一種空調器。
圖10是根據該發明實施例的一種空調器的示意圖。如圖10所示，該空調器包括：感測器40、處理器50和執行機構60。
感測器40，用於檢測當前環境溫度。
處理器50，用於根據當前環境溫度確定用於控制空調器的至少兩個出風口的控制參數，產生控制指令。
執行機構60，用於依據控制指令控制空調器輸出對應的氣流組織形式。
需要說明的是，該實施例中的感測器40可以用於執行該申請實施例1中的步驟S102，該實施例中的處理器50可以用於執行該申請實施例1中的步驟S104，該實施例中的執行機構60可以用於執行該申請實施例1中的步驟S106。
榮譽表彰
2020年7月14日，《空調器及其控制方法、裝置、存儲介質和處理器》獲得第二十一屆中國專利獎優秀獎。
