CN108036476B - 一种空调器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空调器，该空调器具有两种工作模式：普通加湿温控模式和鼻塞加湿温控模式，利用呼吸检测器判定用户是鼻腔呼吸还是口腔呼吸，根据不同的呼吸模式采用不同的加湿温控模式，其中鼻塞加湿温控模式的目标湿度大于普通加湿模式的目标湿度，可以有效的缓解用户由于鼻塞而使用口腔呼吸造成的口干舌燥的症状，使用户的体验感更好，营造更加舒适的居住及工作环境。

Description

一种空调器

技术领域

本发明涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种空调器。

背景技术

随着生活水平的提高，空调器成为现代生活所不可缺少的电器之一，能够为人们提供舒适的室内环境，同时人们也越来越关注室内环境的品质，室内环境的湿度过大或过小都会破坏室内环境的舒适性。

在冬季时，空调制热时会不可避免的出现空气干燥现象，干燥的环境削弱了人体呼吸系统的滤尘除菌能力，使人感觉口干舌燥，甚至会流鼻血、降低人体免疫力。在使用暖气、空调的房间内更易得病。在舒适性方面，空气干燥时，体内的水分蒸发量增加，因此即使在取暖时，体感温度也会感到很低。另外，干燥空气中产生静电是不可避免的，严重的静电会使人心情烦躁，头晕胸闷、喉鼻不适。因此，要想构造一个舒适的室内环境，对空气的温湿度进行调节使非常必须的。

现阶段出现了一些空调器(例如：CN106839175A),在空调器上设置加湿系统，根据室内温湿度对室内的温度和湿度进行调节，使得加湿与温度调节相结合，实现室内的温湿双控。

然而，在实际生活中，尤其是在需要供热加湿的冬季，是感冒、鼻炎等呼吸疾病高发期，当用户患感冒或者鼻炎时，由于鼻腔会堵塞，鼻腔呼吸不顺，导致在晚上睡觉时，会不自觉的利用嘴巴进行呼吸，长时间的嘴巴呼吸会导致口干舌燥，甚至会出现干呕的情况，因此，这类用户对空气的湿度以及温度的要求会与平常用户的要求不一样。而现有的将加湿与空调结合起来的空调在控制空气的湿度和温度的时候，仅仅从室内温度传感器和室内湿度传感器采集回来的温湿度进行调节，而没有考虑到此类用户的使用感受，降低了空调的舒适性。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种空调器，旨在为了解决在冬季空调不能根据用户的个体疾病(如：感冒、鼻炎)导致的鼻塞而进行温湿度调节的问题。

为实现上述目的，本发明提供的空调器控制方法，包括：

开关，用于控制空调进入制热模式；

呼吸检测器，安装在空调本体上或者与空调本体分体安装，用于检测用户的呼吸模式；

湿度传感器，用于获取环境湿度

控制器与呼吸检测器、计时器、加湿模块、湿度传感器电连接；

计时器，用于计算用户使用口腔呼吸的时间；

控制器还包括计算单元、判断单元、控制单元；

所述呼吸检测器为红外传感器，计算单元和判断单元与红外传感器连接，控制器用于转动扫描房间温度，获得扫描范围内的温度信息，根据温度信息确定热源，并获取人体脸部红外温度阵列；判断模块用于判断鼻腔处温度是否低于鼻腔周围温度一预设温度差值，若是，则判定为鼻腔呼吸，空调器控制空调进入普通加湿温控模式；若否，则判定为口腔呼吸；

控制器还用于当判断模块判断用户为口腔呼吸时，启动计时器进行计时，当所述口腔呼吸时间大于等于预设时间时，进入鼻塞加湿温控模式；

普通加湿温控模式为：利用所述湿度传感器获取环境湿度f及第一目标湿度f₁，如果f<f₁，则控制单元控制所述空调开启加湿功能；如果f≥f₁，则控制单元控制所述空调关闭所述加湿功能；

鼻塞加湿温控模式为：利用所述湿度传感器获取环境湿度f及第二目标湿度f₂，如果f<f₂，则控制单元控制所述空调开启所述加湿模块；如果f≥f₂，则控制单元控制所述空调关闭所述加湿模块；

其中，f₂＝af₁(1.1≤a≤1.3)。

作为优选，所述控制器还用于当检测出空调处于制冷模式时，不启动加湿模块对室内空气进行加湿。

作为优选，还包括温度传感器，用于获取室内环境温度T₁，计算单元还可以利用环境温度与目标湿度的映射关系获取所述第一目标湿度f₁，进而获取所述第二目标湿度f₂，所述映射关系为f₁＝b*T₁+c，b、c为常系数。

作为优选，控制器可用于当口腔呼吸时间小于预设时间时，控制呼吸检测器继续监控用户呼吸情况。

作为优选，所述控制器根据红外人体传感器获取的人体温度对所述加湿模块的出雾量进行调整。

有益效果在于：本发明的空调器具有两种工作模式：普通加湿温控模式和鼻塞加湿温控模式，利用呼吸检测器判定用户是鼻腔呼吸还是口腔呼吸，根据不同的呼吸模式采用不同的加湿温控模式，其中鼻塞加湿温控模式的目标湿度大于普通加湿模式的目标湿度，可以有效的缓解用户由于鼻塞而使用口腔呼吸造成的口干舌燥的症状，使用户的体验感更好，营造更加舒适的居住及工作环境。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的基本流程图；

图2是本发明的扩展性流程图；

图3是本发明的空调器的方框示意图；

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

图1是本发明的基本流程图，本发明的控制方法应用的加湿器包括两种加湿模式：普通加湿温控模式和鼻塞加湿温控模式，其中普通加湿温控模式是指在呼吸检测器检测出来用户使用鼻腔进行呼吸时，在正常室温以及湿度的情况下，为了缓解室内干燥采用的加湿模式；鼻塞加湿温控模式是通过呼吸检测器检测出来用户使用口腔进行呼吸一预设时间段时，在正常室温以及湿度的情况下，为了缓解用户为使用口腔呼吸造成的口干舌燥的情况而采取的加湿模式；

如图2所示，示出了本发明提供的一种空调器控制方法的实施例。该实施例的空调器控制方法包括以下步骤:

步骤S1：检测空调进入制热模式；

步骤S2：启动位于空调器上的呼吸检测器，检测用户的呼吸模式，若检测到用户为口腔呼吸，转入S3，若检测到用户为鼻腔呼吸，则进入普通加湿温控模式；

其中所述呼吸检测器为红外传感器，所述检测用户的呼吸模式包括步骤：

S21：控制空调中的红外传感器进行转动扫描，获得扫描范围内的温度信息，根据所述温度信息确定热源，并获取人体脸部红外温度阵列；

S22：若鼻腔处温度低于鼻腔周围温度，则判定为鼻腔呼吸；否则，则判定为口腔呼吸；

在检测用户呼吸模式的过程中，由红外传感器获取到人体脸部红外温度阵列后，由于在使用鼻腔进行呼吸时，鼻腔呼出来的气体会对鼻腔周围气流进行扰动，因此，在鼻孔周围处的空气温度的温度阵列会明显低于其他脸部其他部位的温度阵列(经多次实测，该温度差异值为0.3-0.5℃)，因此，在判定鼻孔位置处的温度阵列低于脸部其他部位温度阵列一预设温度差值时，即可判断用户在使用鼻腔进行呼吸；否则，可判定用户在使用口腔进行呼吸。

步骤S3：由于用户可能偶尔在翻身或者被子遮挡时，短时间内使用口腔进行呼吸，如果此时即开启鼻塞加湿温控模式，会导致空调控制不精确，也没有必要，因此，需要判断用户是否长时间的利用口腔进行呼吸，因此，启动计时器，当所述口腔呼吸时间大于等于预设时间时，进入鼻塞加湿温控模式；预设时间可以为5-8分钟，不断的重复检测。

普通加湿温控模式为：获取环境湿度f及第一目标湿度f₁，如果f<f₁，则控制所述空调开启加湿功能；如果f≥f₁，则控制所述空调关闭所述加湿功能；

鼻塞加湿温控模式为：获取环境湿度f及第一目标湿度f₂，如果f<f₂，则控制所述空调开启加湿功能；如果f≥f₂，则控制所述空调关闭所述加湿功能；

其中，f₂＝af₁(1.1≤a≤1.3)，由此可知，鼻塞加湿温控模式中的加湿器的出雾量要大于普通加湿模式，空气湿度会大于普通模式下的空气湿度，可以有效的缓解用户在感冒、鼻塞时，使用口腔呼吸导致的口干舌燥的情况。

所述步骤S₂和步骤S₃还包括获取室内环境温度T₁，利用环境温度与目标湿度的映射关系获取所述第一目标湿度f₁，进而获取所述第二目标湿度f₂，所述映射关系为f₁＝b*T₁+c，b、c为常系数。

需要说明的是，通过室内环境温度T₁与第一目标湿度f₁之间的计算公式：f₁＝b*T₁+c，计算得到第一目标湿度f₁，其中b、c为常系数，例如，f₁＝1-0.025*T₁。可以理解的是，上述公式中的b、c等参数的取值可根据具体情况而灵活设置，并不限定本发明。

在计算出第一目标湿度f₁后，通过f₂＝af₁(1.1≤a≤1.3)获取第二目标湿度f₂，以供空调进入鼻塞加湿温控模式时使用。

在空调器上设置加湿出雾模块来对室内进行加湿是本领域的常规技术手段，其结构也是本领域的常见结构，在此不进行进一步阐述，而通过控制器内的相关计算模块来实现上述过程也均是本领域的常规技术手段。

进一步地，当所述口腔呼吸时间小于预设时间时，重新转入S2。

控制器可根据红外所述出雾量根据红外人体传感器获取的人体温度进行调整，例如，当人体温度过高，说明室内干燥，可以适当对出雾量进行调整，加大出雾量。

图3是本发明一种具有空调器的一实施例的方框示意图，包括空调器本体1、开关(未示出)、控制器102、呼吸检测器103、计时器104、加湿模块105，温度传感器106，其中控制器102位于空调器本体1的控制面板(未示出)，加湿模块105可以与空调器本体1一体设置，设置在空调器本体侧部，也可以与空调器本体1分开设置，例如设置在用户床头部位，温度传感器106设置在空调器本体1的正面，呼吸检测器103可以设置在空调器本体1上，也可以设置在床头部位，为了更加精确的获取用户面部红外温度阵列，优选的设置在靠近用户的部位。

具体的，开关用于控制空调开启；

呼吸检测器103用于检测判定用户的呼吸模式；

计时器104当呼吸检测器103检测出用户的呼吸模式为口腔呼吸模式时，进行计时；

控制器102与呼吸检测器103、计时器104、加湿模块105、温度传感器106电连接；

控制器还包括计算单元、判断单元、控制单元、调节单元；

其中，计算单元与呼吸检测器103连接，呼吸检测器103为红外传感器，计算单元用于通过红外传感器检测数来的数据计算相关面部的红外温度阵列。

控制器102用于控制空调器本体1中的红外传感器进行转动扫描，获得扫描范围内的温度信息，根据所述温度信息确定热源，并获取人体脸部红外温度阵列

判断单元用于若鼻腔处温度低于鼻腔周围温度，则判定为鼻腔呼吸；否则，则判定为口腔呼吸。

在检测用户呼吸模式的过程中，由红外传感器获取到人体脸部红外温度阵列后，由于在使用鼻腔进行呼吸时，鼻腔呼出来的气体会对鼻腔周围气流进行扰动，因此，在鼻孔周围处的空气温度的温度阵列会明显低于其他脸部其他部位的温度阵列(经多次实测，该温度差异值为0.3-0.5℃)，因此，在判定鼻孔位置处的温度阵列低于脸部其他部位温度阵列一预设温度差值时，即可判断用户在使用鼻腔进行呼吸，控制器1控制空调本体1及加湿模块105进入普通加湿温控模式；否则，可判定用户在使用口腔进行呼吸。

由于用户可能偶尔在翻身或者被子遮挡时，短时间内使用口腔进行呼吸，如果此时即开启鼻塞加湿温控模式，会导致空调控制不精确，也没有必要，因此，需要判断用户是否长时间的利用口腔进行呼吸，因此，启动计时器，控制器102还用于当所述口腔呼吸时间大于等于预设时间时，进入鼻塞加湿温控模式；预设时间可以为5-8分钟，不断的重复检测。

普通加湿温控模式为：利用湿度传感器(未示出)获取环境湿度f及第一目标湿度f₁，如果f<f₁，则控制所述空调开启加湿功能；如果f≥f₁，则控制所述空调关闭所述加湿功能；

鼻塞加湿温控模式为：利用湿度传感器(未示出)获取环境湿度f及第一目标湿度f₂，如果f<f₂，则控制所述空调开启加湿功能；如果f≥f₂，则控制所述空调关闭所述加湿功能；

其中，f₂＝af₁(1.1≤a≤1.3)，由此可知，鼻塞加湿温控模式中的加湿器的出雾量要大于普通加湿模式，空气湿度会大于普通模式下的空气湿度，可以有效的缓解用户在感冒、鼻塞时，使用口腔呼吸导致的口干舌燥的情况。

温度传感器106用于获取室内环境温度T₁，计算单元还用于利用环境温度与目标湿度的映射关系获取所述第一目标湿度f₁，进而获取所述第二目标湿度f₂，所述映射关系为f₁＝b*T₁+c，b、c为常系数。

需要说明的是，通过室内环境温度T₁与第一目标湿度f₁之间的计算公式：f₁＝b*T₁+c，计算得到第一目标湿度f₁，其中b、c为常系数，例如，f₁＝1-0.025*T₁。可以理解的是，上述公式中的b、c等参数的取值可根据具体情况而灵活设置，并不限定本发明。

计算单元还用于在计算出第一目标湿度f₁后，通过f₂＝af₁(1.1≤a≤1.3)获取第二目标湿度f₂，以供空调进入鼻塞加湿温控模式时使用。

在空调器上设置加湿出雾模块来对室内进行加湿是本领域的常规技术手段，其结构也是本领域的常见结构，在此不进行进一步阐述，而通过控制器内的相关计算模块来实现上述过程也均是本领域的常规技术手段。

进一步地，当所述口腔呼吸时间小于预设时间时，控制器102还用于可控制空调器重新转入S2。

进一步地，控制器102可根据红外所述出雾量根据红外人体传感器获取的人体温度进行调整，例如，当人体温度过高，说明室内干燥，可以适当对出雾量进行调整，加大出雾量。

控制器102的结构及工作原理可参照前面实施例所述。可以理解的是，上述控制装置可以独立设置或者设置在空调器室外机上。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种空调器，其特征在于，包括：

开关，用于控制空调进入制热模式；

呼吸检测器，安装在空调本体上或者与空调本体分体安装，用于检测用户的呼吸模式；

湿度传感器，用于获取环境湿度

控制器与呼吸检测器、计时器、加湿模块、湿度传感器电连接；

计时器，用于计算用户使用口腔呼吸的时间；

控制器还包括计算单元、判断单元、控制单元；

所述呼吸检测器为红外传感器，计算单元和判断单元与红外传感器连接，控制器用于转动扫描房间温度，获得扫描范围内的温度信息，根据温度信息确定热源，并获取人体脸部红外温度阵列；判断模块用于判断鼻腔处温度是否低于鼻腔周围温度一预设温度差值，若是，则判定为鼻腔呼吸，空调器控制空调进入普通加湿温控模式；若否，则判定为口腔呼吸；

控制器还用于当判断模块判断用户为口腔呼吸时，启动计时器进行计时，当所述口腔呼吸时间大于等于预设时间时，进入鼻塞加湿温控模式；

普通加湿温控模式为：利用所述湿度传感器获取环境湿度f及第一目标湿度f₁，如果f<f₁，则控制单元控制所述空调开启加湿功能；如果f≥f₁，则控制单元控制所述空调关闭所述加湿功能；

鼻塞加湿温控模式为：利用所述湿度传感器获取环境湿度f及第二目标湿度f₂，如果f<f₂，则控制单元控制所述空调开启所述加湿模块；如果f≥f₂，则控制单元控制所述空调关闭所述加湿模块；

其中，f₂=af₁（1.1≤a≤1.3）；

还包括温度传感器，用于获取室内环境温度T₁，计算单元还可以利用环境温度与目标湿度的映射关系获取所述第一目标湿度f_1，进而获取所述第二目标湿度f₂。

2.如权利要求1所述的一种空调器控制方法，其特征在于，所述控制器还用于当检测出空调处于制冷模式时，不启动加湿模块对室内空气进行加湿。

3.根据权利要求1所述的一种空调器，其特征在于：所述映射关系为f₁=b*T₁+c，b、c为常系数。

4.根据权利要求1所述的一种空调器，其特征在于：控制器可用于当口腔呼吸时间小于预设时间时，控制呼吸检测器继续监控用户呼吸情况。

5.根据权利要求1所述的一种空调器，其特征在于：所述预设温度差值为0.2-0.4℃。

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