一种车用四温区空调阳光修正控制方法技术

本发明专利技术公开了一种车用四温区空调阳光修正控制方法，包括太阳照射角度计算模块

【技术实现步骤摘要】
一种车用四温区空调阳光修正控制方法


[0001]本专利技术属于汽车空调热管理
，特别是涉及多一种车用四温区空调阳光修正控制方法
。

技术介绍

[0002]车用四温区空调阳光修正控制方法是一种在汽车空调系统中使用的控制策略，旨在实现舒适的室内温度调节，并考虑到来自阳光直射的影响，具体而言，车用四温区空调系统通常将车内划分为前排左侧
、
前排右侧
、
后排左侧和后排右侧四个温区，而阳光修正控制方法则是根据不同温区的位置以及太阳光直射的情况进行调整，以确保每个温区的温度能够保持在设定的舒适范围内；
[0003]一般而言，阳光修正控制方法包括以下步骤，太阳光传感器检测，通过安装在车辆外部的太阳光传感器，实时检测太阳光的强度和直射角度，温区感知，通过温度传感器感知每个温区的当前温度，控制策略计算，根据太阳光传感器提供的信息和预设的控制算法，计算出每个温区所需的修正量，风向和温度调节，根据修正量，调整空调系统的风向和温度输出，以实现温度的修正控制，反馈和闭环控制，通过温度传感器的反馈信号，对控制效果进行监测和调整，实现闭环控制，通过阳光修正控制方法，车辆的空调系统能够更精确地根据太阳光的直射情况进行调节，避免由于阳光直射导致特定温区过热或不足的问题，提升了乘坐舒适度，此外，这种方法也有助于节能，减少冷气的损耗，提高空调系统的效率；
[0004]现在的传感器选型
、
布置方法及修正算法简单，只能够粗略计算出阳光负荷，不能够准确的计算出相对于车辆不同太阳角度下的光照热负荷，也不能够准确的评估出四个温区各自受到阳光的影响，在车辆工况变化复杂时容易造成阳光强度计算出现较大误差，从而造成车辆四个分区温度偏差超出预期值，目前的算法更依赖现场标定，给实际效果带来了很大的不确定性和不准确性
。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种车用四温区空调阳光修正控制方法，解决了以上问题
。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：
[0007]本专利技术的一种车用四温区空调阳光修正控制方法，包括太阳照射角度计算模块
、
车辆方位计算模块
、
光照热负荷标量计算模块
、
光照热负荷加权计算模块
、
修正模块
、
滤波模块和车辆基础信息；
[0008]所述四温区空调阳光修正控制步骤为：
[0009]步骤一
、
从定位服务如北斗获取经纬度信息，即可确定车辆位置与地球中心点连线与赤道平面夹角
α
，根据车载时钟系统获取年月日信息，通过时间差计算出太阳直射角
β
，根据车载时钟系统获取小时分钟，通过时间差计算出地球自转角
γ
，根据上述
α
，
β
，
γ
，由几何原理即计算出太阳相对于北极的水平角
ξ
、
太阳与水平面的夹角；
[0010]步骤二
、
根据车载指北针确定车头相对于北极的水平角
ξ1，根据步一计算的太阳
方位，以车辆为原点建立坐标系，通过坐标转换为车头为主轴，即可得到相对于车辆头部的太阳水平角
ξ
f
和高度角
θ
f
；
[0011]步骤三
、
在车辆开发阶段获取车辆各玻璃及围挡的面积及与水平面的夹角，并转化为水平和数值标量；
[0012]步骤四
、
根据步骤二结果将太阳光线矢量转化为标量，结合第三步的信息可计算得出无量纲理论光照能量，以主挡风玻璃为基准考虑到材质带来的吸收率和反射率，每项增加不同的修正系数；
[0013]步骤五
、
根据阳光传感器的布置位置，布置在前挡风玻璃垂直面上则根据传感器的结果，将步骤四的无量纲光照能量转化为真实光照能量，建立不同吸收反射面光照能量对于四温区的网络，每条网络线分配一定权重，每项输入权重合计
100
％，在采集到一定量数据后根据光照能量可迭代计算出每项权重的配比；
[0014]步骤六
、
若采用的阳光传感器可读取左右光强或高度角等信息，可通过左右光强比值和光强确定光线相对于车头的位置，对比传感器反推信息与本专利技术第二步信息，若有较大的差别或原始传感器读数低于一定数值则以传感器为主；
[0015]步骤七
、
进入隧道，高架，树木楼宇遮挡等及光照的热负荷有一部分以热容形式储存，采用加权式递推平均滤波方式可以更好的获取贴近真实的光照热负荷
。
[0016]进一步地，所述太阳照射角度计算模块用于从云端获取纬度信息，结合车载时钟计算出太阳的各照射角度
。
[0017]进一步地，所述车辆方位计算模块用于根据车载指北针确定车辆相对于北极的角度
。
[0018]进一步地，所述光照热负荷标量计算模块用于根据光照角和车辆方位角将光照分解为
XYZ
三个维度的标量，并作用于四个分区的车体表面
。
[0019]进一步地，所述光照热负荷加权计算模块用于给四个分区的车体表面添加不同的加权系数，以表征其作用于四个分区的强弱程度，结合光照热负荷标量计算模块分区计算准确评估各区的加权后光照强弱
。
[0020]进一步地，所述光照热负荷加权计算模块根据阳光传感器的布置位置反向计算得出各区光照强度绝对值
。
[0021]进一步地，所述修正模块用于增加判断条件和修正逻辑
。
[0022]进一步地，所述滤波模块用于使用加权递推平均滤波方式，对各分区进行信号处理最终获得精确的光照强度
。
[0023]进一步地，所述车辆基础信息为车辆开发阶段车辆玻璃和黑体表面的基础信息
。
[0024]本专利技术相对于现有技术包括有以下有益效果：
[0025]1、
本专利技术中，在不增加额外传感器的情况下，有效的解决目前车辆不同温区在不同工况下，对于阳光计算不精确问题，算法整体赋予更明确的物理含义减少因标定带来的不确定性，充分利用汽车互联网优势获取信息资源，并转化为控制算法的输入，给控制算法提供额外的免费支持，可准确的判断不同季节
、
不同时间
、
不同车辆状态下的光照角度变化情况，消除现有技术的粗糙，给光照能量判断提供准确度
。
[0026]2、
本专利技术中，结合汽车本身的物体特性，根据物理原理深入分解，结合先进的控制技术，明确待标定量物理含义缩小标定范围，消除现有技术依靠标定的不确定性和不准确
性
。
[0027]3、
本专利技术中，充分考虑行车或驻车等特殊工况对于光照判断的影响
。
[0028]4、
本专利技术中，根据光照强度的特点采用更合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种车用四温区空调阳光修正控制方法，其特征在于，包括太阳照射角度计算模块
、
车辆方位计算模块
、
光照热负荷标量计算模块
、
光照热负荷加权计算模块
、
修正模块
、
滤波模块和车辆基础信息；所述四温区空调阳光修正控制步骤为：步骤一
、
从定位服务如北斗获取经纬度信息，即可确定车辆位置与地球中心点连线与赤道平面夹角
α
，根据车载时钟系统获取年月日信息，通过时间差计算出太阳直射角
β
，根据车载时钟系统获取小时分钟，通过时间差计算出地球自转角
γ
，根据上述
α
，
β
，
γ
，由几何原理即计算出太阳相对于北极的水平角
ξ
、
太阳与水平面的夹角；步骤二
、
根据车载指北针确定车头相对于北极的水平角
ξ1，根据步一计算的太阳方位，以车辆为原点建立坐标系，通过坐标转换为车头为主轴，即可得到相对于车辆头部的太阳水平角
ξ
f
和高度角
θ
f
；步骤三
、
在车辆开发阶段获取车辆各玻璃及围挡的面积及与水平面的夹角，并转化为水平和数值标量；步骤四
、
根据步骤二结果将太阳光线矢量转化为标量，结合第三步的信息可计算得出无量纲理论光照能量，以主挡风玻璃为基准考虑到材质带来的吸收率和反射率，每项增加不同的修正系数；步骤五
、
根据阳光传感器的布置位置，布置在前挡风玻璃垂直面上则根据传感器的结果，将步骤四的无量纲光照能量转化为真实光照能量，建立不同吸收反射面光照能量对于四温区的网络，每条网络线分配一定权重，每项输入权重合计
100
％，在采集到一定量数据后根据光照能量可迭代计算出每项权重的配比；步骤六
、
若采用的阳光传感器可...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓龙生，邬元兵，欧余烽，
申请(专利权)人：上海熵颖新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：