空气能热水器及其加热控制方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种空气能热水器及其加热控制方法和装置，所述方法包括以下步骤：计算未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度；计算空气能热水器的最佳加热能效值对应的加热时段；预测未来预设时间段内用户的用水量；根据未来预设时间段内用户的用水量调节设定温度；在最佳加热能效值对应的加热时段根据设定温度对空气能热水器进行加热控制，并在用水时间段根据调节后的设定温度对空气能热水器进行加热控制。该方法可以智能分析用户的用水习惯，从而可以控制空气能热水器在能效最高的时段实现提前加热，降低空闲时段的热量损耗，还可以根据用户的用水量智能调节空气能热水器的加热温度，在节能的同时可以保证用户的用水需求。

Air energy water heater and heating control method and device thereof

The invention discloses an air heater and a heating control method and device. The method comprises the following steps: calculating the outdoor temperature at each time point next preset time period; calculation of air to water heater heating energy efficiency best value corresponding to the pre heating time; measuring water future preset user time according to the preset user; future period of time to adjust the set temperature in the water; the best heating efficiency value corresponding heating time according to the temperature of the air heater for heating and water control, in time according to the adjusted set temperature of air heater for heating control. This method can be intelligent analysis of user habits of water, so as to control the air to the water heater to achieve the highest efficiency in the early heating period can reduce heat loss, idle time, can also according to the user's smart air conditioning water heater heating temperature, while saving energy can guarantee the user's water demand.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及家用电器
，特别涉及一种空气能热水器的加热控制方法、一种空气能热水器的加热控制装置和一种空气能热水器。
技术介绍
目前，市场上的空气能热水器的加热方式主要有：预约定时加热、即时加热以及即用即热等几种方式。由于这些加热方式无法结合用户的用水习惯，当空气能热水器在预约定时加热模式下工作时，如果遇到突发紧急用水情况，水箱中水温可能会达不到设定温度，从而导致热水量输出不足的情况发生，影响用户的用水体验；而当空气能热水器在即时加热或者即用即热模式下工作时，由于水箱中的水温长时间处于最高水温状态，在用户不使用热水的阶段，热量损耗较大，且压缩机也存在频繁启停的情况，影响压缩机的使用寿命。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的第一个目的在于提出一种空气能热水器的加热控制方法，该方法可以智能分析用户的用水习惯，从而可以控制空气能热水器在能效最高的时段实现提前加热，降低空闲时段的热量损耗，还可以根据用户的用水量智能调节空气能热水器的加热温度，在节能的同时可以保证用户的用水需求。本专利技术的第二个目的在于提出一种空气能热水器的加热控制装置。本专利技术的第三个目的在于提出一种空气能热水器。为达到上述目的，本专利技术第一方面实施例提出了一种空气能热水器的加热控制方法，包括以下步骤：获取第一预设周期内每个时间点的室外环境温度，并根据所述第一预设周期内每个时间点的室外环境温度计算未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度；根据所述未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度、用户设定的用水时间段和设定温度、以及当前水温计算所述空气能热水器的最佳加热能效值对应的加热时段；通过采集所述空气能热水器的水箱内多个位置的水温以识别用户的用水量，并根据所述用户的每次用水量和每次用水时间获取第二预设周期内所述用户的实际用水情况，以及根据所述第二预设周期内所述用户的实际用水情况预测所述未来预设时间段内所述用户的用水量；根据所述未来预设时间段内所述用户的用水量调节所述设定温度；在所述最佳加热能效值对应的加热时段根据所述设定温度对所述空气能热水器进行加热控制，并在所述用水时间段根据调节后的设定温度对所述空气能热水器进行加热控制。根据本专利技术实施例的空气能热水器的加热控制方法，首先，计算未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度，然后，计算空气能热水器的最佳加热能效值对应的加热时段，然后预测未来预设时间段内用户的用水量，再根据未来预设时间段内用户的用水量调节设定温度，最后，在最佳加热能效值对应的加热时段根据设定温度对空气能热水器进行加热控制，并在用水时间段根据调节后的设定温度对空气能热水器进行加热控制。由此，该方法可以智能分析用户的用水习惯，从而可以控制空气能热水器在能效最高的时段实现提前加热，降低空闲时段的热量损耗，还可以根据用户的用水量智能调节空气能热水器的加热温度，在节能的同时可以保证用户的用水需求。根据本专利技术的一个实施，所述最佳加热能效值对应的加热时段在所述用水时间段之前。根据本专利技术的一个实施例，所述第一预设周期为一周，所述每个时间点对应一个小时，根据以下公式计算所述未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度：其中，Tmn为一周内每个小时对应的室外环境温度，n的取值范围为0-23，m的取值范围为0-6，且m、n为整数，T7n为未来一天内每个小时对应的室外环境温度。根据本专利技术的一个实施例，所述水箱内设有第一至第四温度传感器，所述第一至第四温度传感器分别检测所述水箱的上部温度T1、所述水箱的中部温度T2、所述水箱的下部温度T3和所述水箱的底部温度T4。根据本专利技术的一个实施例，通过采集所述空气能热水器的水箱内多个位置的水温以识别用户的用水量，包括：获取所述第一至第四温度传感器中每个温度传感器检测到的温度变化值；根据所述每个温度传感器检测到的温度变化值计算所述用户用水时需要的热能；根据所述用户用水时需要的热能判断所述用户的用水量。根据本专利技术的一个实施实例，根据以下公式计算所述用户用水时需要的热能：Qx＝L×0.25×(dT4+dT3+dT2+dT1)×ρ×C，其中，Qx为所述用户用水时需要的热能，dT1、dT2、dT3和dT4分别为所述第一至所述第四温度传感器检测到的温度变化值，L为所述水箱的容积，ρ为水的密度，C为水的比热容。根据本专利技术的一个实施例，在所述水箱的进水口处或出水口处设置水流开关，通过采集所述空气能热水器的水箱内多个位置的水温以识别用户的用水量，包括：根据所述水流开关的动作情况获取所述用户的用水时间，并在所述用户的用水时间内根据所述每个温度传感器检测到的温度变化值计算所述用户用水时需要的热能；根据所述用户用水时需要的热能判断所述用户的用水量。为达到上述目的，本专利技术第二方面实施例提出了一种空气能热水器的加热控制装置，包括：第一计算模块，用于获取第一预设周期内每个时间点的室外环境温度，并根据所述第一预设周期内每个时间点的室外环境温度计算未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度；第二计算模块，用于根据所述未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度、用户设定的用水时间段和设定温度、以及当前水温计算所述空气能热水器的最佳加热能效值对应的加热时段；温度检测模块，用于检测所述空气能热水器的水箱内多个位置的水温；预测模块，用于根据所述多个位置的水温识别用户的用水量，并根据所述用户的每次用水量和每次用水时间获取第二预设周期内所述用户的实际用水情况，以及根据所述第二预设周期内所述用户的实际用水情况预测所述未来预设时间段内所述用户的用水量；调节模块，用于根据所述未来预设时间段内所述用户的用水量调节所述设定温度；加热控制模块，用于在所述最佳加热能效值对应的加热时段根据所述设定温度对所述空气能热水器进行加热控制，并在所述用水时间段根据调节后的设定温度对所述空气能热水器进行加热控制。根据本专利技术实施例的空气能热水器的加热控制装置，通过第一计算模块计算未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度，然后，通过第二计算模块计算空气能热水器的最佳加热能效值对应的加热时段，再通过温度检测模块检测空气能热水器的水箱内多个位置的水温，然后，通过预测模块预测未来预设时间段内用户的用水量，再通过调节模块根据未来预设时间段内用户的用水量调节设定温度，最后，通过加热控制模块在最佳加热能效值对应的加热时段根据设定温度对空气能热水器进行加热控制，并在用水时间段根据调节后的设定温度对空气能热水器进行加热控制。由此，该装置可以智能分析用户的用水习惯，从而可以控制空气能热水器在能效最高的时段实现提前加热，降低空闲时段的热量损耗，还可以根据用户的用水量智能调节空气能热水器的加热温度，在节能的同时可以保证用户的用水需求。根据本专利技术的一个实施例，所述最佳加热能效值对应的加热时段在所述用水时间段之前。根据本专利技术的一个实施例，所述第一预设周期为一周，所述每个时间点对应一个小时，所述第一计算模块根据以下公式计算所述未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度：其中，Tmn为一周内每个小时对应的室外环境温度，n的取值范围为0-23，m的取值范围为0-6，且m、n为整数，T7n为未来一天内每个小时对应的室外环境温度。根据本专利技术的一个实施例，所述温度检测模块包括第一至第四温度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空气能热水器的加热控制方法，其特征在于，包括以下步骤：获取第一预设周期内每个时间点的室外环境温度，并根据所述第一预设周期内每个时间点的室外环境温度计算未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度；根据所述未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度、用户设定的用水时间段和设定温度、以及当前水温计算所述空气能热水器的最佳加热能效值对应的加热时段；通过采集所述空气能热水器的水箱内多个位置的水温以识别用户的用水量，并根据所述用户的每次用水量和每次用水时间获取第二预设周期内所述用户的实际用水情况，以及根据所述第二预设周期内所述用户的实际用水情况预测所述未来预设时间段内所述用户的用水量；根据所述未来预设时间段内所述用户的用水量调节所述设定温度；在所述最佳加热能效值对应的加热时段根据所述设定温度对所述空气能热水器进行加热控制，并在所述用水时间段根据调节后的设定温度对所述空气能热水器进行加热控制。

【技术特征摘要】
1.一种空气能热水器的加热控制方法，其特征在于，包括以下步骤：获取第一预设周期内每个时间点的室外环境温度，并根据所述第一预设周期内每个时间点的室外环境温度计算未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度；根据所述未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度、用户设定的用水时间段和设定温度、以及当前水温计算所述空气能热水器的最佳加热能效值对应的加热时段；通过采集所述空气能热水器的水箱内多个位置的水温以识别用户的用水量，并根据所述用户的每次用水量和每次用水时间获取第二预设周期内所述用户的实际用水情况，以及根据所述第二预设周期内所述用户的实际用水情况预测所述未来预设时间段内所述用户的用水量；根据所述未来预设时间段内所述用户的用水量调节所述设定温度；在所述最佳加热能效值对应的加热时段根据所述设定温度对所述空气能热水器进行加热控制，并在所述用水时间段根据调节后的设定温度对所述空气能热水器进行加热控制。2.如权利要求1所述的空气能热水器的加热控制方法，其特征在于，所述最佳加热能效值对应的加热时段在所述用水时间段之前。3.如权利要求1或2所述的空气能热水器的加热控制方法，其特征在于，所述第一预设周期为一周，所述每个时间点对应一个小时，根据以下公式计算所述未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度： T 7 n = ( Σ m = 0 6 T m n ) / 7 ]]>其中，Tmn为一周内每个小时对应的室外环境温度，n的取值范围为0-23，m的取值范围为0-6，且m、n为整数，T7n为未来一天内每个小时对应的室外环境温度。4.如权利要求1所述的空气能热水器的加热控制方法，其特征在于，所述水箱内设有第一至第四温度传感器，所述第一至第四温度传感器分别检测所述水箱的上部温度T1、所述水箱的中部温度T2、所述水箱的下部温度T3和所述水箱的底部温度T4。5.如权利要求4所述的空气能热水器的加热控制方法，其特征在于，通过采集所述空气能热水器的水箱内多个位置的水温以识别用户的用水量，包括：获取所述第一至第四温度传感器中每个温度传感器检测到的温度变化值；根据所述每个温度传感器检测到的温度变化值计算所述用户用水时需要的热能；根据所述用户用水时需要的热能判断所述用户的用水量。6.如权利要求5所述的空气能热水器的加热控制方法，其特征在于，根据以下公式计算所述用户用水时需要的热能：Qx＝L×0.25×(dT4+dT3+dT2+dT1)×ρ×C其中，Qx为所述用户用水时需要的热能，dT1、dT2、dT3和dT4分别为所述第一至所述第四温度传感器检测到的温度变化值，L为所述水箱的容积，ρ为水的密度，C为水的比热容。7.如权利要求4所述的空气能热水器的加热控制方法，其特征在于，在所述水箱的进水口处或出水口处设置水流开关，通过采集所述空气能热水器的水箱内多个位置的水温以识别用户的用水量，包括：根据所述水流开关的动作情况获取所述用户的用水时间，并在所述用户的用水时间内根据所述每个温度传感器检测到的温度变化值计算所述用户用水时需要的热能；根据所述用户用水时需要的热能判断所述用户的用水量。8.一种空气能热水器的加热控制装置，其特征在于，包括：第一计算模块，用于获取第一预设周期内每个时...

【专利技术属性】
技术研发人员：余根，
申请(专利权)人：合肥美的暖通设备有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34