一种空调风门控制方法、一种遥控器及空调器技术

本发明专利技术适用于空调控制技术领域，提供一种空调风门控制方法、一种遥控器及空调器，所述方法包括：遥控器根据内置的三轴加速度传感器和三轴磁力传感器输出的数据，计算用户的位置角度，并将所述位置角度发送给空调器；空调器根据设定的送风方式以及所述位置角度控制空调风门转向对应位置。本发明专利技术技术方案中，通过在遥控器中设置三轴加速度传感器和三轴磁力传感器，遥控器可以计算出用户的角度位置，再根据设定的送风方式，即可确定空调上下风门和左右风门的转动转角度或转动范围，无需用户通过触发按键来控制风门角度，避免了认为风向感觉误差和按键指令接收延迟所造成的风门控制不精确的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种空调风门控制方法、一种遥控器及空调器
本专利技术属于空调控制
，尤其涉及一种空调风门控制方法、一种遥控器及空调器。
技术介绍
在使用空调时，可以调整空调风门的送风角度，包括调整左右风门和上下风门的送风角度，无论是上下风门还是左右风门，摆风只有两种方式：固定模式和摆动模式，固定模式就是左右风门和上下风门固定不动，往一个方向送风，摆动模式就是控制左右风门和/或上下风门摆动，通常摆动的范围都是固定设置，不可变的。送风角度的设置方式通常是：设定空调风门为摆动模式，然后等待风门转到合适的角度的时候，按下遥控器按键，设定风门为固定模式。但是这种使用方式存在着一些问题：由于空调接收到指令到风门完全停止有一个延时，通常导致风门停下来的角度不是用户想要的角度，用户往往需要多次设置才可以设置好送风角度。
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术的目的在于提供一种空调风门控制方法、一种遥控器及空调器，旨在解决现有空调风门控制不精确、需要多次设置、使用不方便的技术问题。一方面，所述空调风门控制方法包括下述步骤：遥控器根据内置的三轴加速度传感器和三轴磁力传感器输出的数据，计算用户的位置角度，并将所述位置角度发送给空调器；空调器根据设定的送风方式以及所述位置角度控制空调风门转向对应位置。另一方面，所述遥控器包括三轴加速度传感器、三轴磁力传感器以及信号处理模块，所述信号处理器模块用于根据所述三轴加速度传感器和三轴磁力传感器输出的数据计算用户的位置角度，并将所述位置角度发送给空调器。第三方面，所述空调器包括左右风门和上下风门，以及驱动所述左右风门的方位电机、驱动所述上下风门的俯仰电机，所述空调器还包括与所述方位电机和俯仰电机连接的风门控制模块，所述风门控制模块用于根据设定的送风方式以及接收到的位置角度，控制左右风门和上下风门转向对应位置。本专利技术的有益效果是：本专利技术通过在遥控器中设置三轴加速度传感器和三轴磁力传感器，用户使用时，将遥控器对准空调器，遥控器即可计算出用户的角度位置，空调器根据所述角度位置以及设定的送风方式，即可确定空调上下风门和左右风门的转动转角度或转动范围，从而控制空调风门的送风角度或送风范围，由于风门是由空调器根据用户的位置角度自动完成控制，无需用户触发按键来控制风门角度，避免了认为风向感觉误差和按键指令接收延迟所造成的风门控制不精确的问题。附图说明图1是三轴磁力传感器坐标系示意图；图2是三轴加速度传感器坐标系示意图；图3是遥控器自定义坐标系示意图；图4是遥控器统一坐标系示意图；图5是地面参心坐标系分割示意图；图6是本专利技术第一实施例提供的空调风门控制方法的流程图；图7是本专利技术第二实施例提供的空调风门控制方法的流程图；图8是空调安装图；图9是俯仰角θ示意图；图10是方位角α示意图；图11是本专利技术第三实施例提供的空调风门控制方法的流程图；图12是本专利技术第四实施例提供的空调风门控制方法的流程图；图13是本专利技术第五实施例提供的遥控器结构方框图；图14是本专利技术第六实施例提供的空调器结构方框图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术实施例首先在空调遥控器中设置三轴磁力传感器和三轴加速度传感器，如图1所示，建立XYZ三维坐标系，所述三轴磁力传感器为XYZ轴磁力传感器，用于检测磁力矢量在磁力传感器的XYZ方向上的分量。在一般使用中，检测到磁力矢量是地球的磁力矢量，除了在南极和北极地方外，都是由北指向南，并且矢量的大小恒定。所以无论遥控器如何改变方向，从XYZ三个轴方向取得的分矢量的合成矢量总是固定的由北指向南，并且矢量的大小恒定，所述三轴磁力传输出的数据是机器码，遥控器需要块进行转换处理。如图2所示，建立XYZ三维坐标系，所述三轴加速度传感器与三轴磁力传感器功能类似，不过监测的对象是加速度，在遥控器没有做加速度运动的时候，无论遥控器如何改变方向，从XYZ三个轴方向取得的分矢量的合成矢量是重力加速度矢量，其大小恒定，方向垂直指向地面。在遥控器中，有3个坐标系：三轴加速度传感器坐标系（如图1所示）、三轴磁力传感器坐标系（如图2所示）、遥控器自定义坐标系（如图3所示），在所述遥控器自定义坐标系中，以遥控器正面向上为Z轴，正面向前为X轴，正面向左为Y轴。由于三轴加速度传感器测量得到的重力加速度矢量和三轴磁力传感器测量得到的地球磁力矢量都是地面参心坐标系的恒定矢量，所以在这个遥控器系统中涉及到了4个坐标系，为了简化计算，通常把三轴加速度传感器坐标系、三轴磁力传感器坐标系、遥控器自定义坐标系统一为遥控器自定义坐标系，在生产遥控器时，通过设定三轴加速度传感器和三轴磁力传感器的安装位置，使得上述三个坐标系XYZ轴相统一，如图4所示的遥控器统一坐标系。当然如果传感器安装位置不统一，也可以是通过计算方式进行坐标统一，计算方式可以参考布尔莎-沃尔夫转换模型。布尔莎-沃尔夫转换模型就是一个坐标系X0Y0Z0通过平移坐标原点（△X,△Y,△Z）,然后分别绕XYZ轴旋转φ、ψ、θ角度，并且对坐标比例进行缩放μ比例，得到新的坐标系X1Y1Z1。在实施例中，分析中只涉及到绕XYZ轴旋转的变换，公式如下：为了避免不必要的计算和计算带来的误差，本实施例中优选的，在生产遥控器时，将三轴加速度传感器坐标系、三轴磁力传感器坐标系、遥控器自定义坐标系进行物理上的统一，即三者的XYZ轴都统一方向。在本实施例中，地面参心坐标系定义为：由西指向东为X轴，由南指向北为Y轴，垂直地面指向天空为Z轴。在遥控器处于任意位置时，地面参心坐标系与遥控器自定义坐标系存在三个公共点：原点O、磁力矢量、重力加速度矢量，在地面参心坐标系中，磁力矢量、重力加速度矢量分别表示为N0（0，-|N|，0）、G0（0，0，-|G|），在遥控器自定义坐标系中，磁力矢量、重力加速度矢量分别表示为N1（Xn、Yn、Zn）、G1（Xg、Yg、Zg），根据矢量合成可知，|G|2=Xg2+Yg2+Zg2、|N|2=Xn2+Yn2+Zn2。对于遥控器自定义坐标系X轴上的某个点L，在遥控器自定义坐标系中表示为L1(1，0，0)，在地面参心坐标系中表示为L0(lx，ly，lz)，可知1=lx2+ly2+lz2，通过G1（Xg、Yg、Zg）和N1（Xn、Yn、Zn），可以计算出遥控器自定义坐标系中L1(1，0，0)在地面参心坐标系的坐标L0(lx，ly，lz)。具体方法可以是把原点O1（0，0，0）、磁力矢量N1（Xn、Yn、Zn）、重力加速度矢量G1（Xg、Yg、Zg）代入布尔莎-沃尔夫转换模型中进行3公共点—7参数的公式中计算。或者也可以通过下列方法进行计算：坐标统一后，三轴传感器的X轴与遥控器的X轴重合，X轴的方向就是遥控器的发码方向。已知三轴重力加速度的检测结果为G（Xg、Yg、Zg），三轴磁力传感器检测到地球磁场矢量N（Xn、Yn、Zn）。地面参心坐标系中，由西指向东为X轴，由南指向北为Y轴，垂直地面指向天空为Z轴，遥控器的X轴L(1，0，0)在地面参心坐标系中的表示式为L(lx，ly，lz)。在遥控器自定义坐标系中，定义矢量L(1，0，0)与G（Xg、Yg、Zg本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空调风门控制方法，其特征在于，所述方法包括：遥控器根据内置的三轴加速度传感器和三轴磁力传感器输出的数据，计算用户的位置角度，并将所述位置角度发送给空调器；空调器根据设定的送风方式以及所述位置角度控制空调风门转向对应位置。

【技术特征摘要】
1.一种空调风门控制方法，其特征在于，所述方法包括：建立XYZ三维坐标系，通过三轴磁力传感器检测磁力矢量在磁力传感器的XYZ方向上的分量，输出的数据是机器码，所述三轴磁力传感器为XYZ轴磁力传感器；将三轴加速度传感器坐标系、三轴磁力传感器坐标系、遥控器自定义坐标系进行物理统一；遥控器根据内置的三轴加速度传感器和三轴磁力传感器输出的数据，计算用户的位置角度，并将所述位置角度发送给空调器，所述位置角度为矢量；所述位置角度为用户的方向角度；空调器根据风门方位电机的步进数以及俯仰电机的步进数计算空调送风轴线的方向角度；计算空调送风轴线的方向角度与用户的方向角度之间的角度偏差；根据当前设定的送风方式以及角度偏差，控制空调左右风门和上下风门转动到对应位置。2.如权利要求1所述的空调风门控制方法，其特征在于，所述送风方式包括固定风模式、中心摆风模式和边界摆风模式，所述角度偏差包括俯仰偏差值Δθ和方位偏差值Δα；当所述送风方式为固定风模式，空调器控制空调左右风门转过Δα，上下风门转动Δθ，使得空调风门对准用户；当所述送风方式为中心摆风模式，空调器控制左右风门在[Δα－A，Δα+A]转动范围内转动，控制上下风门在[Δθ－B，Δθ+B]转动范围内转动，其中所述A和B为预设浮动角度；当所述送风方式为边界摆风模式，空调器控制左右风门在[Δα1，Δα2]转动范围内转动，控制上下风门在[Δθ1，Δθ2]转动范围内转动，其中所述Δα1、Δθ1分别为用户在第一位置时对应的方位偏差值和俯仰偏差值，所述Δα2、Δθ2分别为用户在第二位置时对应的方位偏差值和俯仰偏差值。3.一种遥控器，其特征在于，所述遥控器将三轴加速度传感器坐标系、三轴磁力传感器坐标系、遥控器自定义坐标系进行物理统一，所述遥控器包括三轴加速度传感器、三轴磁力传感器以及信号处理模块，所述三轴磁力传感器用于检测磁力矢量在磁力传感器的XYZ方向上的分量，输出的数据是机器码，所述三轴磁力传感器为XYZ轴磁力传感器，所述信号处理器模块用于根据所述三轴加速度传感器和三轴磁力传感器输出的数据计算用户的位置角...

【专利技术属性】
技术研发人员：李秉樵，
申请(专利权)人：美的集团股份有限公司，美的集团武汉制冷设备有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44