[发明专利]空调系统人体舒适度的控制方法及空调器

说明书

技术领域

本发明涉及空调技术领域，尤其涉及一种基于单片机的空调系统人体舒适度的控制方法及空调器。

背景技术

人类机体对外界气象环境的主观感觉有别于大气探测仪器获取的各种气象要素结果。人体舒适度指数是为了从气象角度来评价在不同气候条件下人的舒适感，根据人类机体与大气环境之间的热交换而制定的生物气象指标。

人体的热平衡机能、体温调节、内分泌系统、消化器官等人体的生理功能受到多种气象要素的综合影响。例如大气温度、湿度、气压、光照、风等。实验表明：气温适中时，湿度对人体的影响并不显著。由于湿度主要影响人体的热代谢和水盐代谢。但是当气温较高或较低时，湿度波动对人体的热平衡和温热感就变得非常重要。例如，气温在15.5°C时，即使相对湿度波动达50%，对人体的影响也仅为气温变化1°C的作用。而当温度在21—27°C时， 若相对湿度改变为50%时，人体的散热量就有明显差异，相对湿在30%时，人体的散热量比相对湿度在80%时为多。而当相对湿度超过80%时，由于高温高湿影响人体汗液的蒸发，机体的热平衡受到破坏，因而人体会感到闷热不适。随着温度的升高，这种情况将更趋明显。当冬季的天气阴冷潮湿时，由于空气中相对湿度较高，身体的热辐射被空气中的水汽所吸收。加上衣服在潮湿的空气中吸收水份，导热性增大，加速了机体的散热，使人感到寒冷不适。当气温低于皮肤温度时，风能使机体散热加快。风速每增加1米/秒，会使人感到气温下降了2—3°C，风越大散热越快，人就越感到寒冷不适。 

一般而言，气温、气压、相对湿度、风速四个气象要素对人体感觉影响最大，人体舒适度指数就是根据这四项要素而建成的非线性方程。

然而，现有的空调系统由于没有合理的考虑上述气象要素对人体感觉的影响，从而无法为用户提供更加舒适的空气质量，降低了室内空气舒适性，进而无法满足不同消费者的需求。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种空调系统人体舒适度的控制方法及空调器，旨在提高室内空气舒适性，降低空调器的能耗，满足不同消费者的需求。

为了达到上述目的，本发明提出一种空调系统人体舒适度的控制方法，包括：

在空调运行t时间后检测室内温度T1、相对湿度φ、气流速度Q；

根据所述室内温度T1、相对湿度φ、气流速度Q计算人体舒适度SSD；

若a≤SSD≤b，则保持当前室内温度、相对湿度和室内风机转速不变；

若SSD<a，则对检测的室内温度T1与遥控器设定温度Ts进行比较；若T1≤Ts，则对检测到的相对湿度φ与遥控器设定的湿度φs进行比较；如果φ<φs，则设定遥控器为新的温度Ts1=Ts+第一设定值，室内风速降低N档，如果是最低档风速，则维持风速不变；如果φ≥φs，则设定遥控器为新的温度Ts1=Ts+第一设定值；若T1>Ts，则对检测到的相对湿度φ与遥控器设定的湿度φs进行比较；如果φ<φs，则室内风速降低N档，如果是最低档风速，则维持风速不变；如果φ≥φs，则设定遥控器为新的温度Ts1=Ts+第二设定值； 

若SSD>b，则对检测的室内温度T1与遥控器设定温度Ts进行比较；若T1≤Ts，则对检测到的相对湿度φ与遥控器设定的湿度φs进行比较；如果φ<φs，则设定遥控器为新的温度Ts1=Ts-第二设定值；如果φ≥φs，则设定遥控器为新的温度Ts1=Ts-第二设定值，室内风速上调N档，如果是最高档风速，则维持风速不变；若T1>Ts，则对检测到的相对湿度φ与遥控器设定的湿度φs进行比较；如果φ<φs，则设定遥控器新的温度为Ts1=Ts-第一设定值；如果φ≥φs，则设定遥控器为新的温度Ts1=Ts-第一设定值，室内风速上调N档，如果是最高档风速，则维持风速不变；其中，t、a、b、N为预设值。

优选地，所述室内温度T1通过温度传感器检测；所述相对湿度φ通过湿度传感器检测；所述气流速度Q为出风口或进风口风速，所述出风口或进风口风速是通过空调室内风机转速对室内气流速度Q进行控制。

优选地，所述检测的室内温度T1、相对湿度φ、气流速度Q采用以下方式定义：

检测的室内温度T1低于16℃时定义为16℃，16℃-26℃时，向上取整，27℃以上时定义为27℃；

检测的相对湿度φ为40%以下时，定义为40%；40%到45%时定义为45%；45%到50%时定义为50%；50%到55%时定义为55%；55%到60%时定义为60%；60%到65%时定义为65%；65%到70%时定义为70%；70%以上定义为75%；