一种空调衣及其控制方法技术

本发明专利技术公开了一种空调衣及其控制方法，属于制冷设备领域。空调衣包括可穿戴设备和温度控制系统；控制方法包括：获取制冷工况下空调衣的外部环境温度以及内部湿度；基于外部环境温度和内部湿度确定是否满足预设的调控条件；预设的调控条件包括外部环境温度处于预设的用于表征用户感到炎热的温度区间，且内部湿度处于预设的用于表征用户感到干燥的湿度区间；响应于外部环境温度和内部湿度确定满足调控条件，根据预设的调控条件所对应的预设调控规则调整空调衣的运行状态；其中，调控规则包括压缩机和循环水泵按照设定参数运行，以及第一外风机以高风档运行、第二外风机以中风档运行。本发明专利技术提供的控制方法实现了空调衣的智能、高效和节能运行。

【技术实现步骤摘要】
一种空调衣及其控制方法
本专利技术涉及制冷设备领域，特别是涉及一种空调衣及其控制方法。
技术介绍
在某些特殊的工作场合，如国家电网高压线高空架设、陆军兵种坦克作战、执勤交警、陆军演习、野外考察等，工作环境较为恶劣，人员时常需要面临高温炎热或者低温冷冻等不利环境因素的考验，长时间处于这些恶劣的工作环境中则极易对人员的身体健康造成影响。针对这些特殊的工作场合，现有技术中设计有空调衣等产品来改善人员的工作环境，空调衣又称防热(冷)衣，其原理是采用流体换热和制冷技术，使空调衣能够为使用者提供适宜、贴身的温度环境，以保证使用者能够在酷热或者寒冷条件下舒适的开展工作。现有的空调衣产品主要是由衣服本体、制冷模块和电源模块组成；衣服本体内充填有可以与制冷模式进行循环换热的流体，电源模块可以为制冷模块提供电力，使制冷模块可以对流体进行制冷或者制热，从而在酷热或者寒冷的工作环境下保证使用者的贴身温度的稳定。但是现有的空调衣产品是按照固定的功率启动运行或者是由使用者在有限的几个档位之间进行手动调节，这样就导致空调衣的实际工作状态往往与当前的工作环境、使用者的身体状态不适配，不仅不能达到最佳的制冷/热效果，还会浪费额外的功耗。
技术实现思路
本专利技术提供了一种空调衣及其控制方法，旨在解决现有的空调衣的工作状态无法调节或者仅能依赖使用者手动调节的弊端。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。根据本专利技术的第一个方面，提供了一种空调衣的控制方法，空调衣包括可穿戴设备和温度控制系统，可穿戴设备内设有供水流动并用于与人体换热的管路，管路上设有使管路内的水循环的循环水泵；温度控制系统用于降低或升高管路内水的温度,温度控制系统包括与管路连接的空调模块，空调模块包括压缩机、用于与外部环境进行换热的第一换热器、节流元件和用于与空调衣的内部进行换热的第二换热器，第一换热器处设置有用于为第一换热器散热的第一外风机和第二外风机；所述空调衣还包括用于检测外部环境温度的温度传感器和用于检测内部湿度的湿度传感器；所述空调衣还包括溶液调湿装置，用于空调衣内部的湿度；空调衣预设有至少六个区间阈值依次增大、用于对应的表征至少包括寒冷、低冷、适中、高热、炎热和极热的用户感受的温度区间规则；以及预设有至少四个区间阈值依次增大、分别用于表征至少包括干燥、适中、低湿、高湿的用户感受的湿度区间规则；控制方法包括：获取制冷工况下空调衣的外部环境温度以及内部湿度；基于外部环境温度和内部湿度确定是否满足预设的调控条件；其中，预设的调控条件包括外部环境温度处于预设的用于表征用户感到炎热的温度区间，且内部湿度处于预设的用于表征用户感到干燥的湿度区间；响应于外部环境温度和内部湿度确定满足预设的调控条件，根据预设的调控条件所对应的预设调控规则调整空调衣的运行状态；其中，调控规则包括压缩机和循环水泵按照设定参数运行，以及第一外风机以高风档运行、第二外风机以中风档运行。在一种可选的实施方式中，控制方法还包括：获取空调衣的控制电路内的当前工作电压；当当前工作电压不满足预设的电压条件时，控制从空调衣电池供电模式切换至备用电源供电模式。在一种可选的实施方式中，所述空调衣还包括电源，电源包括太阳能发电板和锂电池，太阳能发电板通过第一输出线与锂电池连接，用于给锂电池充电；太阳能发电板通过第二输出线与空调模块连接，用于给空调模块供电；锂电池与太阳能发电板连接的电路上设置有第一开关，锂电池与空调模块连接的电路上设置有第二开关，太阳能发电板与空调模块连接的电路上设置有第三开关；第一开关、第二开关和第三开关分别用于控制所在电路的通断；控制从空调衣电池供电模式切换至备用电源供电模式，包括：控制第一开关和第二开关闭合，控制第二开关断开。在一种可选的实施方式中，压缩机的设定参数包括设定频率，设定频率按照如下公式计算得到：f＝F*K1，其中，f为设定频率，F为压缩机的额定工作频率；K1为与调控条件相关联的频率比列系数，其取值为1.56。在一种可选的实施方式中，循环水泵的设定参数包括设定流量，设定流量按照如下公式计算得到：q＝Q*K2，其中，q为设定流量，Q为循环水泵的额定流量；K2为与调控条件相关联的流量比列系数，其取值为1.76。根据本专利技术的第二个方面，还提供了一种空调衣，空调衣包括可穿戴设备和温度控制系统，可穿戴设备内设有供水流动并用于与人体换热的管路，管路上设有使管路内的水循环的循环水泵；温度控制系统用于降低或升高管路内水的温度,温度控制系统包括与管路连接的空调模块，空调模块包括压缩机、用于与外部环境进行换热的第一换热器、节流元件和用于与空调衣的内部进行换热的第二换热器，第一换热器处设置有用于为第一换热器散热的第一外风机和第二外风机；所述空调衣还包括用于检测外部环境温度的温度传感器和用于检测内部湿度的湿度传感器；所述空调衣还包括溶液调湿装置，用于空调衣内部的湿度；空调衣还包括控制器，控制器预设有至少六个区间阈值依次增大、用于对应的表征至少包括寒冷、低冷、适中、高热、炎热和极热的用户感受的温度区间规则；以及预设有至少四个区间阈值依次增大、分别用于表征至少包括干燥、适中、低湿、高湿的用户感受的湿度区间规则；控制器用于：获取制冷工况下空调衣的外部环境温度以及内部湿度；基于外部环境温度和内部湿度确定是否满足预设的调控条件；其中，预设的调控条件包括外部环境温度处于预设的用于表征用户感到炎热的温度区间，且内部湿度处于预设的用于表征用户感到干燥的湿度区间；响应于外部环境温度和内部湿度确定满足预设的调控条件，根据预设的调控条件所对应的预设调控规则调整空调衣的运行状态；其中，调控规则包括压缩机和循环水泵按照设定参数运行，以及第一外风机以高风档运行、第二外风机以中风档运行。在一种可选的实施方式中，控制器还用于：获取空调衣的控制电路内的当前工作电压；当当前工作电压不满足预设的电压条件时，控制从空调衣电池供电模式切换至备用电源供电模式。在一种可选的实施方式中，所述空调衣还包括电源，电源包括太阳能发电板和锂电池，太阳能发电板通过第一输出线与锂电池连接，用于给锂电池充电；太阳能发电板通过第二输出线与空调模块连接，用于给空调模块供电；锂电池与太阳能发电板连接的电路上设置有第一开关，锂电池与空调模块连接的电路上设置有第二开关，太阳能发电板与空调模块连接的电路上设置有第三开关；第一开关、第二开关和第三开关分别用于控制所在电路的通断；控制器具体用于：控制第一开关和第二开关闭合，控制第二开关断开。在一种可选的实施方式中，压缩机的设定参数包括设定频率，控制器按照如下公式计算得到设定频率：f＝F*K1，其中，f为设定频率，F为压缩机的额定工作频率；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种空调衣的控制方法，其特征在于，所述空调衣包括可穿戴设备和温度控制系统，可穿戴设备内设有供水流动并用于与人体换热的管路，管路上设有使管路内的水循环的循环水泵；温度控制系统用于降低或升高管路内水的温度,温度控制系统包括与管路连接的空调模块，空调模块包括压缩机、用于与外部环境进行换热的第一换热器、节流元件和用于与空调衣的内部进行换热的第二换热器，第一换热器处设置有用于为第一换热器散热的第一外风机和第二外风机；所述空调衣还包括用于检测外部环境温度的温度传感器和用于检测内部湿度的湿度传感器；所述空调衣还包括溶液调湿装置，用于空调衣内部的湿度；/n所述空调衣预设有至少六个区间阈值依次增大、用于对应的表征至少包括寒冷、低冷、适中、高热、炎热和极热的用户感受的温度区间规则；以及预设有至少四个区间阈值依次增大、分别用于表征至少包括干燥、适中、低湿、高湿的用户感受的湿度区间规则；/n所述控制方法包括：/n获取制冷工况下所述空调衣的外部环境温度以及内部湿度；/n基于所述外部环境温度和所述内部湿度确定是否满足预设的调控条件；其中，所述预设的调控条件包括所述外部环境温度处于预设的用于表征用户感到炎热的温度区间，且所述内部湿度处于预设的用于表征用户感到干燥的湿度区间；/n响应于所述外部环境温度和所述内部湿度确定满足预设的调控条件，根据所述预设的调控条件所对应的预设调控规则调整所述空调衣的运行状态；其中，所述调控规则包括所述压缩机和所述循环水泵按照设定参数运行，以及所述第一外风机以高风档运行、所述第二外风机以中风档运行。/n...

【技术特征摘要】
1.一种空调衣的控制方法，其特征在于，所述空调衣包括可穿戴设备和温度控制系统，可穿戴设备内设有供水流动并用于与人体换热的管路，管路上设有使管路内的水循环的循环水泵；温度控制系统用于降低或升高管路内水的温度,温度控制系统包括与管路连接的空调模块，空调模块包括压缩机、用于与外部环境进行换热的第一换热器、节流元件和用于与空调衣的内部进行换热的第二换热器，第一换热器处设置有用于为第一换热器散热的第一外风机和第二外风机；所述空调衣还包括用于检测外部环境温度的温度传感器和用于检测内部湿度的湿度传感器；所述空调衣还包括溶液调湿装置，用于空调衣内部的湿度；
所述空调衣预设有至少六个区间阈值依次增大、用于对应的表征至少包括寒冷、低冷、适中、高热、炎热和极热的用户感受的温度区间规则；以及预设有至少四个区间阈值依次增大、分别用于表征至少包括干燥、适中、低湿、高湿的用户感受的湿度区间规则；
所述控制方法包括：
获取制冷工况下所述空调衣的外部环境温度以及内部湿度；
基于所述外部环境温度和所述内部湿度确定是否满足预设的调控条件；其中，所述预设的调控条件包括所述外部环境温度处于预设的用于表征用户感到炎热的温度区间，且所述内部湿度处于预设的用于表征用户感到干燥的湿度区间；
响应于所述外部环境温度和所述内部湿度确定满足预设的调控条件，根据所述预设的调控条件所对应的预设调控规则调整所述空调衣的运行状态；其中，所述调控规则包括所述压缩机和所述循环水泵按照设定参数运行，以及所述第一外风机以高风档运行、所述第二外风机以中风档运行。


2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：
获取所述空调衣的控制电路内的当前工作电压；
当所述当前工作电压不满足预设的电压条件时，控制从空调衣电池供电模式切换至备用电源供电模式。


3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述空调衣还包括电源，电源包括太阳能发电板和锂电池，太阳能发电板通过第一输出线与锂电池连接，用于给锂电池充电；太阳能发电板通过第二输出线与空调模块连接，用于给空调模块供电；锂电池与太阳能发电板连接的电路上设置有第一开关，锂电池与空调模块连接的电路上设置有第二开关，太阳能发电板与空调模块连接的电路上设置有第三开关；第一开关、第二开关和第三开关分别用于控制所在电路的通断；
所述控制从空调衣电池供电模式切换至备用电源供电模式，包括：控制所述第一开关和所述第二开关闭合，控制所述第二开关断开。


4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述压缩机的所述设定参数包括设定频率，所述设定频率按照如下公式计算得到：
f＝F*K1，
其中，f为所述设定频率，F为所述压缩机的额定工作频率；K1为与所述调控条件相关联的频率比列系数，其取值为1.56。


5.根据权利要求1或4所述的控制方法，其特征在于，所述循环水泵的所述设定参数包括设定流量，所述设定流量按照如下公式计算得到：
q＝Q*K2，
其中，所述q为所述设定流量，Q为所述循环水泵的额定流量；K2为与所述调控条件相关联的流量比列系数，其取值为1.76。

【专利技术属性】
技术研发人员：罗荣邦，许文明，
申请(专利权)人：青岛海尔空调器有限总公司，
类型：发明
国别省市：山东;37