数据驱动的冰箱门开关检测方法与流程

本技术涉及冰箱，尤其涉及一种数据驱动的冰箱门开关检测方法。

背景技术：

1、冰箱是保持恒定低温的一种制冷设备，也是一种使食物或其他物品保持恒定低温状态的产品，冰箱正常工作时需要冰箱门处于关闭状态。

2、相关技术中，冰箱门关闭状态检测技术主要依赖于门开关。这些门开关通常采用机械式或磁力式设计，能够在门关闭到预定位置时发出信号，指示冰箱门的关闭状态。然而，这种技术存在局限性，首先，这些开关的检测灵敏度有限，它们通常只能在门关闭到特定位置时才能触发，对于门未完全关闭时产生的微小缝隙无法做出准确反应。这不仅会导致冷气泄漏，影响冰箱的保温效果，还可能间接增加压缩机的负担，缩短其使用寿命。其次，缺乏对冰箱门状态的持续监控能力。门开关仅在门关闭时提供一次性反馈，无法实时监测并报告门的状态，这意味着即使门长时间未完全关闭，用户也难以得到及时的提醒，从而导致能源浪费和食物保存条件不理想。

技术实现思路

1、本技术提供一种数据驱动的冰箱门开关检测方法，以解决冰箱门关闭状态无法准确检测的问题。

2、本技术提供一种数据驱动的冰箱门开关检测方法，所述方法包括：

3、实时采集关键参数数据；所述关键参数数据包括间室温度、压缩机运行时间、化霜间隔以及单次化霜时间；

4、预处理所述关键参数数据，以生成预处理参数数据；

5、根据历史关键参数数据，计算动态阈值；所述历史关键参数数据为历史时间段内冰箱门关闭状态下的预处理参数数据；

6、根据所述预处理参数数据和预设滚动时间窗口，计算动态特征；所述动态特征包括：平均温度变化率、平均压缩机运行时间比、平均化霜间隔变化率以及平均单次化霜时间变化率；

7、根据所述动态特征和所述动态阈值判断冰箱门是否关闭；

8、若冰箱门未关闭，生成冰箱门未关闭提醒指令；

9、根据所述冰箱门未关闭提醒指令，发出警告信息。

10、上述方法不仅能够通过实时采集关键参数数据，并采用预设滚动时间窗口实时监测参数变化，准确判断冰箱门的关闭状态；还能够通过动态阈值的设定，适应不同环境条件和使用模式下的变化，从而显著提高检测的准确性和可靠性，解决冰箱门关闭状态无法准确检测的问题。

11、可选的，根据冰箱门关闭状态下的历史关键参数数据，计算动态阈值，包括：

12、在滚动时间窗口中初始设定第一时间窗口；

13、获取所述第一时间窗口内冰箱门关闭状态下的历史关键参数数据；

14、根据所述历史关键参数数据，计算每项参数的平均值和标准差；

15、通过所述平均值和标准差，计算动态阈值。

16、通过上述动态阈值的计算方法，可用于监测和调整冰箱门关闭状态下的性能，不断优化动态阈值，便于后续与所述动态特征进行综合判断以提高判断的准确性。

17、可选的，所述动态阈值的计算公式为：

18、θupper＝μ+k×σ；

19、θlower＝μ-k×σ；

20、其中，k是根据统计学原理设定的系数；μ为每项参数的平均值；σ为每项参数的标准差。

21、所述动态阈值的计算公式通过使用平均值和标准差，动态阈值能够根据数据的变化自动调整，使得阈值更加贴近实际数据的分布情况，引入调节系数k，实现对数据变化敏感且具有统计学支持的阈值设定，具有良好的自适应性和灵活性。

22、可选的，根据所述预处理参数数据和预设滚动时间窗口，计算动态特征包括：

23、在所述滚动时间窗口中预设第二时间窗口，所述第二时间窗口的时长小于所述第一时间窗口的时长；

24、通过所述第二时间窗口实时更新和监控所述预处理参数数据，并每固定时间间隔计算所述动态特征。

25、上述方法通过设定一个小于主滚动时间窗口的第二时间窗口，可以更频繁地更新和监控数据，进而能够更快地响应数据变化，及时调整模型，提高数据的准确性和及时性。

26、可选的，所述平均温度变化率的计算公式为：

27、

28、其中，w代表测量的总次数；troom，i为第i次测量时的温度；troom，i-1为第i-1次测量时的温度；δt为测量温度时间间隔。

29、通过测量平均温度变化率，能够有效减少单次测量可能引入的误差。提高数据分析的可靠性，更好地反映温度变化的真实情况。通过连续观测和计算，能够捕捉到温度的微小变动，从而提供更加精确的数据支持。

30、可选的，所述平均压缩机运行时间比的计算公式为：

31、

32、其中，w代表测量的总次数；tcompressor，i是第i次测量时压缩机的运行时间；tcompressor，i-1是第i-1次测量时的运行时间；δtnormal是压缩机正常运行时间间隔。

33、通过计算平均压缩机运行时间比，可以有效地监测压缩机在连续运行周期内的性能波动，进而根据压缩机运行时间的增减，判断是否出现频繁制冷的情况，以准确判断冰箱门是否关闭。

34、可选的，所述平均化霜间隔变化率的计算公式为：

35、

36、其中，w代表测量的总次数；idefrost,i是第i次测量时的化霜间隔；idefrost,i-1是第i-1次测量时的化霜间隔；δtinterval是化霜时间间隔。

37、通过计算平均化霜间隔变化率，可以监测化霜周期的效率，及时发现化霜周期的异常变化，根据化霜间隔长短，判断蒸发器结霜速度是否变化，以准确判断冰箱门是否关闭。

38、可选的，所述平均单次化霜时间变化率的计算公式为：

39、

40、其中，w代表测量的总次数；ddefrost，i为第i次测量的单次化霜时间；ddefrost，i-1是i-1次测量的单次化霜时间；δtcycle是两次测量周期的时间间隔。

41、通过计算平均单次化霜时间变化率，可以监测化霜周期的效率，及时发现化霜周期的异常变化，根据单次化霜时间长短，判断蒸发器结霜薄厚，以准确判断冰箱门是否关闭。

42、可选的，根据所述动态特征和所述动态阈值判断冰箱门是否关闭，包括：

43、若所述平均温度变化率超过所述动态阈值，标记间室温度异常；

44、若所述平均压缩机运行时间比超过所述动态阈值，标记压缩机运行异常；

45、若所述平均化霜间隔变化率低于所述动态阈值，标记化霜间隔异常；

46、若所述平均单次化霜时间变化率超过所述动态阈值，标记单次化霜时间异常；

47、当所述间室温度、所述压缩机运行、所述化霜间隔以及所述单次化霜时间中至少两项异常，则所述冰箱门未关闭。

48、通过多维度的监控平均温度变化率、压缩机运行时间比、化霜间隔变化率和单次化霜时间变化率判断冰箱的运行状态，有助于准确识别问题，提高监测的准确性和适应性，能够自动检测冰箱门的开关状态，减少误报的情况。

49、可选的，根据所述冰箱门未关闭提醒指令，发出警告信息，包括：

50、根据所述冰箱门未关闭提醒指令，通过冰箱的显示屏显示警告信息；

51、根据所述冰箱门未关闭提醒指令，通过冰箱的示警器发出声音或视觉信号；

52、根据所述冰箱门未关闭提醒指令，通过冰箱的通信装置向终端发送警告信息。

53、上述方法可在检测到冰箱门未完全关闭时，通过不同的警告方法灵活且主动提醒用户采取措施。这种主动反馈机制将帮助用户及时了解冰箱状态，减少因门未关好导致的各种问题。

54、由以上技术方案可知，本技术提供一种数据驱动的冰箱门开关检测方法，所述方法包括：实时采集关键参数数据；所述关键参数数据包括间室温度、压缩机运行时间、化霜间隔以及单次化霜时间；预处理所述关键参数数据，以生成预处理参数数据；根据历史关键参数数据，计算动态阈值；所述历史关键参数数据为历史时间段内冰箱门关闭状态下的预处理参数数据；根据所述预处理参数数据和预设滚动时间窗口，计算动态特征；所述动态特征包括：平均温度变化率、平均压缩机运行时间比、平均化霜间隔变化率以及平均单次化霜时间变化率；根据所述动态特征和所述动态阈值判断冰箱门是否关闭；若冰箱门未关闭，生成冰箱门未关闭提醒指令；根据所述冰箱门未关闭提醒指令，发出警告信息，以解决冰箱门关闭状态无法准确检测的问题。