一种节能空调的控制方法及设备

本申请涉及空调控制，具体涉及一种节能空调的控制方法及设备。

背景技术：

1、节能空调是一种设计用于减少能源消耗的空调系统，能够根据室内外温度、湿度等环境参数自动调节运行状态，实现节能减排。

2、然而，由于外部环境的快速变化，如温度、风速等都会对室内空调控制产生干扰，并且内部空间宽广、热负荷变化复杂，实现空调系统的节能调节面临着一定的挑战。传统的空调控制方法主要通过控制系统对风扇进行统一调控，未能充分考虑到室内外环境差异，及室内不同区域间的相互影响，导致节能空调出风口的风速控制的稳定程度较低，进而影响温度分布的均匀性。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本申请的目的在于提供一种节能空调的控制方法及设备，所采用的技术方案具体如下：

2、第一方面，本申请实施例提供了一种节能空调的控制方法，该方法包括以下步骤：

3、将装有节能空调的室内基于出风口的数量划分为各区域，采集各区域在各采样周期内各时刻的温度，以及室外各采样周期内各时刻的温度及风速；

4、获取各时刻各区域与室外的温度差异，将各时刻的所述温度差异与风速组成二维数据点，基于不同时刻的所述二维数据点的距离分布关系，得到各时刻各区域的温差与风速状态的变化量；获取各区域在局部时间段内所有时刻温度的趋势统计量，基于各区域与邻近区域的所述趋势统计量的差异，得到各区域在局部时间段的温度趋势差异值；分析各区域与邻近区域在局部时间段内的温度分布相关关系，得到各区域在局部时间段的邻域温度极差值；

5、分析各区域与邻近区域在局部时间段内所有所述变化量的相关关系，得到各区域在局部时间段的环境变化相关程度；结合所述温度趋势差异值、所述邻域温度极差值、所述环境变化相关程度，确定各区域在局部时间段的影响系数；分析任一区域与其他区域各时刻温度的相似关系，结合所述影响系数，确定所述任一区域在各采样周期的空调调节力度，基于pid控制器对节能空调进行控制。

6、优选的，所述变化量的确定包括以下步骤：

7、对局部时间段内所有时刻的二维数据点进行聚类，得到各聚类簇，计算同一聚类簇内任一数据点与其他所有数据点的度量距离的均值，记为第一均值，计算所述任一数据点与其他聚类簇内所有数据点的度量距离的均值，记为第二均值，基于所述第一均值与所述第二均值确定所述任一数据点对应时刻的所述变化量。

8、优选的，所述任一数据点对应时刻的所述变化量为所述第二均值与所述第一均值的比值。

9、优选的，所述温度趋势差异值为各区域与所有邻近区域的所述趋势统计量的差值绝对值的均值。

10、优选的，所述邻域温度极差值的确定包括以下步骤：

11、计算各区域在局部时间段内所有温度的极差值，将各区域与所有邻近区域的所述极差值的均值作为所述邻域温度极差值。

12、优选的，所述环境变化相关程度的确定包括以下步骤：

13、将各区域在局部时间段内的所有所述变化量组成变化序列，将各区域与所有邻近区域的所述变化序列的相关系数的绝对值的均值，作为所述环境变化相关程度。

14、优选的，所述影响系数的确定包括以下步骤：计算所述温度趋势差异值与所述邻域温度极差值的融合值，将所述融合值与所述环境变化相关程度的比值确定为所述影响系数。

15、优选的，所述空调调节力度的确定包括以下步骤：

16、计算所述任一区域与其他区域在各采样周期内所有温度的相似系数的绝对值，计算所述任一区域在各采样周期内所有局部时间段的影响系数的均值，计算所述绝对值与预设大于0的数值的和值，计算所述均值与所述和值的比值，将所述任一区域与其他所有区域的所述比值的融合结果，确定为所述任一区域在各采样周期的空调调节力度。

17、优选的，所述对节能空调进行控制，包括：

18、针对各区域，将当前的前一采样周期的空调调节力度的归一化值与pid控制器的初始比例项参数的和值，作为当前采样周期pid控制器的比例项参数，基于pid控制器控制各区域节能空调出风口的风速。

19、第二方面，本申请实施例还提供了一种节能空调的控制设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任意一项所述方法的步骤。

20、本申请至少具有如下有益效果：

21、（1）本申请通过将装有节能空调的室内基于出风口的数量划分为各区域，采集各区域在各采样周期内各时刻的温度，以及室外各采样周期内各时刻的温度及风速；以此进一步分析采集的数据之间的相关关系；获取各时刻各区域与室外的温度差异，将各时刻的所述温度差异与风速组成二维数据点，基于不同时刻的所述二维数据点的距离分布关系，得到各时刻各区域的温差与风速状态的变化量；所述变化量反映了不同时刻之间的室内外温差及风速的差异程度，提高了节能空调控制分析的可靠性；

22、（2）进一步，获取各区域在局部时间段内所有时刻温度的趋势统计量，基于各区域与邻近区域的所述趋势统计量的差异，得到各区域在局部时间段的温度趋势差异值；分析各区域与邻近区域在局部时间段内的温度分布相关关系，得到各区域在局部时间段的邻域温度极差值；分析各区域与邻近区域在局部时间段内所有所述变化量的相关关系，得到各区域在局部时间段的环境变化相关程度；结合所述温度趋势差异值、所述邻域温度极差值、所述环境变化相关程度，确定各区域在局部时间段的影响系数；反映了室内不同区域之间温度变化的相关关系，更准确的反映每个区域内受室内外环境变化而导致温度差异的状态，提高了节能空调控制调节的合理性；

23、（3）分析任一区域与其他区域各时刻温度的相似关系，结合所述影响系数，确定所述任一区域在各采样周期的空调调节力度，基于pid控制器对节能空调进行控制；反映了相邻区域间温度趋势的影响系数的波动性和全局范围内温度的差异性，通过pid控制器对节能空调调节的响应速度进行调整，提高了每个区域空调出风口风速控制的稳定性，提高室内温度分布的均匀性。

技术特征：

1.一种节能空调的控制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种节能空调的控制方法，其特征在于，所述变化量的确定包括以下步骤：

3.如权利要求2所述的一种节能空调的控制方法，其特征在于，所述任一数据点对应时刻的所述变化量为所述第二均值与所述第一均值的比值。

4.如权利要求1所述的一种节能空调的控制方法，其特征在于，所述温度趋势差异值为各区域与所有邻近区域的所述趋势统计量的差值绝对值的均值。

5.如权利要求1所述的一种节能空调的控制方法，其特征在于，所述邻域温度极差值的确定包括以下步骤：

6.如权利要求1所述的一种节能空调的控制方法，其特征在于，所述环境变化相关程度的确定包括以下步骤：

7.如权利要求1所述的一种节能空调的控制方法，其特征在于，所述影响系数的确定包括以下步骤：计算所述温度趋势差异值与所述邻域温度极差值的融合值，将所述融合值与所述环境变化相关程度的比值确定为所述影响系数。

8.如权利要求1所述的一种节能空调的控制方法，其特征在于，所述空调调节力度的确定包括以下步骤：

9.如权利要求1所述的一种节能空调的控制方法，其特征在于，所述对节能空调进行控制，包括：

10.一种节能空调的控制设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-9任意一项所述方法的步骤。

技术总结本申请涉及空调控制技术领域，具体涉及一种节能空调的控制方法及设备，该方法包括：将装有节能空调的室内基于出风口的数量划分为各区域，采集各区域在各采样周期内各时刻的温度，以及室外各采样周期内各时刻的温度及风速；获取各时刻各区域的温差与风速状态的变化量；得到各区域的温度趋势差异值、邻域温度极差值、环境变化相关程度；确定各区域的影响系数；分析任一区域与其他区域各时刻温度的相似关系，结合所述影响系数，确定所述任一区域在各采样周期的空调调节力度，基于PID控制器对节能空调进行控制。从而提高对节能空调风速控制的稳定度。技术研发人员：郭凯,赵张飞,关旋旋,柏植,常子岩受保护的技术使用者：宿州学院技术研发日：技术公布日：2024/11/21