舱内的温度控制方法、系统及电动汽车

技术领域

本发明涉及车载空调温度控制领域，尤其是涉及到一种舱内的温度控制方法、系统及电动汽车。

背景技术

现有技术中，为了增进汽车驾驶员的舒适性，空调能够根据自动的需要在电脑系统上智能的设定一个温度值，空调机就会自动的将车内温度始终控制设定的温度的区间范围内，温控系统也会一直在工作，如驾驶员设定温度为25°的时候，电脑就根据这个温度自动的控制功率、风速来降低或者稳定温度，而手动空调需要驾驶每一步都去手动调节，感觉冷或热就需要手动调节空调温度高低及风量大小，相比之下自动空调相比手动空调更智能化，自带的温度传感器也能随时的自动调节温度。

但是，空调标定的Auto模式通常是定义比较广泛的温度范围，且不同主机厂标定的参数也各不相同，忽视了车内驾驶人员由于各种因素存在体感上的差异，导致体验不佳。

鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明提供了一种技术方案，以解决上述所提到的车载空调在现有的控制方式下智能程度不够、忽视用户在使用过程中存在个体差异的技术问题。

在本发明的第一方面，提供一种舱内的温度控制方法，方法包括：读取用户位于座舱外的第一体感温度；读取座舱温度，根据第一体感温度和座舱温度确定空调的输出参数以给座舱快速升温或者降温，其中，输出参数包括温度和风量；读取用户位于座舱内部的第二体感温度，控制舱内温度使得第二体感温度恒定在第二目标调节温度。

可选地，方法还包括：通过图像识别用户的穿着信息；通过传感器模块获取环境信息，其中环境信息包括风量、风力、湿度、光强、光量、环境温度、气压、风速的至少一者；根据穿着信息和环境信息确定第一体感温度。

可选地，根据第一体感温度和座舱温度确定空调的输出参数以给座舱快速升温或者降温包括：根据第一体感温度确定空调的第一目标调节温度；获取第一目标调节温度和座舱温度的差值；根据差值，通过Pid控制确定空调的输出参数控制座舱快速升温或者降温。

可选地，根据第一体感温度和座舱温度确定空调的输出参数包括：通过第一体感温度和风量、温度的映射关系表，确定空调的输出参数。

可选地，读取用户位于座舱内部的第二体感温度，控制舱内温度使得第二体感温度恒定在第二目标调节温度包括：每隔预设的时间读取第二体感温度；根据第二体感温度和第二目标调节温度的差值，控制空调升温或者降温。

可选地，方法还包括：统计用户的历史体感温度；对历史体感温度进行排序，以确定用户的历史偏好温度；将用户历史偏好温度设置为第二目标调节温度。

可选地，根据第二体感温度和第二目标调节温度的差值，控制空调升温或者降温包括：以恒定的功率控制空调进行升温或者降温，直至第二体感温度达到第二目标调节温度。

本发明第二方面，还提供一种车载空调的温度控制系统，包括：

传感器模块，用于获取环境信息，环境信息包括座舱温度及风量、风力、湿度、光强、光量、环境温度、位置信息的至少一者；

图像识别模块，用于获取识别用户的穿着信息和位置信息；

控制器，被配置成执行上述的温度控制方法。

可选地，控制器还被配置成：

接收用户的远程触发指令；

在用户未进入座舱时，获取用户的位置信息；

当检测到用户的位置信息满足预设条件时，开始读取用户位于座舱外的第一体感温度。

本发明第三方面，还提供一种电动汽车，包括上述本发明第二方面的温度控制系统。

综上，本发明实施例提供了一种温度控制方法及系统、电动车，温度控制方法通过在控制环中介入用户的体感温度，以用户的实际体验进行控制，且在快速降温阶段能够在第一时间通过快速降温或升温，给予用户即时的需求，同时在进入舱内恒温控制阶段使得用户的体感温度在第二目标调节温度，避免忽冷忽热反复调节，通过分阶段控制给予不同用户精准的温度环境，以此提供个性化调节座舱温度的智能控制，大大的提高了用户的驾驶及乘坐体验。

本发明实施例的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以说明。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明实施例所提供的温度控制方法的流程图；

图2为本发明实施例所提供的温度控制方法中步骤S101获取第一体感温度的流程图；

图3为本发明实施例所提供的温度控制方法中步骤S102获取第一体感温度的流程图；

图4为本发明实施例所提供的温度控制方法中步骤S103获取第一体感温度的流程图；

图5为本发明实施例所提供的温度控制方法中获取第二目标调节温度的流程图；及

图6为本发明实施例所提供的温度控制系统的模块图。本发明实施例还提供一种车载空调的温度控制系统。

以上附图中，各标号所代表的部件列表如下：

100、温度控制系统；

11、传感器模块； 12、图像识别模块；

13、控制器。

具体实施方式

为了使本发明的上述以及其他特征和优点更加清楚，下面结合附图进一步描述本发明。应当理解，本文给出的具体实施例是出于向本领域技术人员解释的目的，仅是示例性的，而非限制性的。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法及系统可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法及系统应当被视为授权说明书的一部分。

现有技术下空调自动控制技术仅仅将温度控制在预设的范围，但是未考虑用户所存在的个体差异，未智能化导致用户体验不佳，本发明方案旨在解决这一问题。

【总发明构思】

本发明实施例为解决上述问题，首先提出一种总的发明构思，即通过获取人体的体感温度反馈信息，以对车载空调的运行参数进行控制。

在本发明构思中，将整体的控制细分为两个阶段，一个是快速调温阶段，一个是恒定控温阶段。在快速调温阶段，用户从外部环境中进入座舱，车载的控制器需要根据用户的第一体感温度进行快速调温，使得用户尽快降温或者升温，满足用户快速达到舒适性环境的要求，在用户的体感温度降低或者升高到合适的温度后，进入恒定控温阶段，将用户体感温度恒定在合适的温度，避免忽冷忽热需要用户反复调节的情况。由此温控逻辑来对空调控制器进行调整，实现更智能更周全的控制环。

【实施例一】

需要说明的是，本发明所提供的所有实施例中提供的方法均为控制器所执行的步骤，通过执行预设在存储器的控制程序实现下述方法，凡只要实现了同样的控制逻辑，均应当属于本发明实施例所涵盖的保护范围内，而不应该限定所采用的平台、语言、框架等。

请参阅图1，图1为本发明实施例所提供的温度控制方法的流程图；本发明实施例一首先提供一种舱内的温度控制方法，该方法包括以下步骤：

步骤S101、读取用户位于座舱外的第一体感温度；

步骤S102、读取座舱温度，根据第一体感温度和座舱温度确定空调的输出参数以给座舱快速升温或者降温，其中，输出参数包括温度和风量；

步骤S103、读取用户位于座舱内部的第二体感温度，控制舱内温度使得第二体感温度恒定在第二目标调节温度。

其中，上述所提到的“第一体感温度”为用户在座舱外的体感温度，目的是在客户未上车前通过检测用户体感温度空调能够处理快速降温或则升温到客户最舒适的环境温度，“第二体感温度”为用户在座舱内的体感温度，主要是为了客户在车内保持体感温度恒定，另外，第二目标调节温度为客户在舱内的舒适温度，可以根据常用的人体舒适温度，也可以根据历史喜好温度进行提取。

在步骤S101中，用户进入座舱之前，通过读取用户位于座舱外的第一体感温度，获取第一体感温度后，在步骤S102中对用户的第一体感温度和座舱温度的差异对比，根据对比结果车载控制器会自动选择空调的输出参数，输出参数可以至少包括温度和风量，以实现对座舱快速升温或者降温的效果。下一阶段随后进入步骤S103，当用户进入座舱内，通过读取用户的第二体感温度，此时控制用户温度恒定在第二目标调节温度。

可以理解，用户进入驾驶舱前首先空调根据接收到的人的第一体感温度，假定为28摄氏度，通过检测舱内环境温度，假定为40摄氏度，此时为满足用户的体验首先需要快速降温将用户的体感温度降低，当快速降温一段时间后，检测到人的体感温度已经降到合适的第二目标调节温度，如达到了体感舒适温度26摄氏度，就需要空调进入恒定的温度调节，此时不需要再快速降温，以避免温差过大且节省功率。如果又有其他因素如开窗或天气变化导致体感温度又升高了，那需要空调自动调节温度风量等让体感温度恢复到体感舒适温度26度，即上述所提到的将体感温度恒定在第二目标调节温度。

通过上述方式，可以保证用户在两个阶段的体验舒适度，快速调温阶段满足用户对快速降温或者升温的要求，让用户快速进入舒适的温度环境，在进入恒温控制阶段后，用户无需反复调节空调，维持稳定的体感温度，同时可以避免用户手动调节分散注意，增加行驶安全。

以下是对以上步骤S101～S104的具体实施例的进一步阐述。

在步骤S101中，可以采用可穿戴设备直接读取用户的第一体感温度，在用户未配置可穿戴设备的情况下，也可以采用其他数据计算用户的第一体感温度，如下所述：

请参阅图2，图2为本发明实施例所提供的温度控制方法中步骤S101获取第一体感温度的流程图，获取第一体感温度包括：

步骤S1011、通过图像识别用户的穿着信息；

步骤S1012、通过传感器模块获取环境信息，其中环境信息包括风量、风力、湿度、光强、光量、环境温度的至少一者；

步骤S1013、根据穿着信息和环境信息确定第一体感温度。

在一个可实施的方式中，第一体感温度可以是罗伯特·史特德曼(RobertG.Steadman)的通用公式进行计算，通过传感器模块收集对应的参数，公式可以参考如下：

AT＝1.07T+0.2e-0.65V-2.7+K+Z

其中，AT：体感温度(℃)、T：环境温度(℃)、e：气压(hPa)、V：风速(m/sec)、RH：相对湿度(％)，K：根据实验所设置的可变系数，Z：穿着情况，其中穿着情况包括衣服颜色、衣着裸露度等，同时还可介入光强、光量等进行修正。

通过据穿着信息和环境信息返回第一体感温度的相关信息，如在特定情况下环境温度为30摄氏度，相对湿度80％，计算得到第一体感温度是37.67摄氏度。

以上的计算公式仅为示例作用，可以根据空调的标定结果进行更变。

如执行步骤S102时，通过获取用户的第一体感温度，并读取舱内温度，根据当前到的座舱温度和第一体感温度，决定空调的输出参数，以下提供两种方案。

其中一种方案为：请参阅图3，图3为本发明实施例所提供的温度控制方法中步骤S102获取第一体感温度的流程图，根据第一目标调节温度和座舱温度确定空调的输出参数包括：

步骤S1021、根据第一体感温度确定空调的第一目标调节温度；

步骤S1022、获取第一目标调节温度和座舱温度的差值；

步骤S1023、根据差值，通过Pid控制确定空调的输出参数控制座舱快速升温或者降温。

可以理解，第一目标调节温度为舱内的目标温度，主要为实现空调快速响应，首先通过第一体感温度t0确定第一目标调节温度t1，本发明实施例提供两种方案，一个是通过测试建立第一体感温度t0和第一目标调节温度t1的映射关系，如第一体感温度t0为27°时，对应映射的第一目标调节温度t1为22°，第一目标调节温度t1也可以直接是空调温度的极限值，比如标定的制冷最低12摄氏度，最高28摄氏度，在该方式下第一体感温度t0用于判断空调用于制热或者制冷，如当第一体感温度t0大于标准人体温度区间时，控制空调制冷，反之当第一体感温度t0小于标准人体温度区间时，控制控制制冷，控制方式采用先获取当前舱内温度t2，通过t1和t2的差值，利用Pid控制(Proportional Integral Derivative：比例积分导数)，确定并采用空调的输出参数予以输出。该方式是在快速实现控温的基础上给予用户更好更智能的体验，相比于直接通过最大化的输出功率制冷或者制热，本发明所提供的方案会根据舱内实际温度对输出参数进行控制，如舱内本身较低的情况下，用户面临最大化输出功率的风速和温度体验较差。

【变型例】

本发明实施例在步骤S102中还提供另一种方案，在该方案中根据第一目标调节温度和座舱温度确定空调的输出参数包括：

通过第一体感温度和风量、温度的映射关系表，确定空调的输出参数并快速升温或者降温。

即预先在存储器里建立相关数据库，数据库中设置有第一体感温度-输出参数的映射关系表，根据传感器所反馈的第一体感温度直接映射对应的输出参数，从而进行调节。该方案需要根据实际测试进行标定，从而统筹相应的数据，也可以增添地域环境，如湿度，海拔等对不同的环境下映射关系进行修正。

综上，步骤S102可以采用以上两种方式，对座舱的进行第一阶段的快速调温，满足用户体感快速进入舒适区间的要求。此后进入恒温控制环节：

请参阅图4，图4为本发明实施例所提供的温度控制方法中步骤S103获取第一体感温度的流程图，读取用户位于座舱内部的第二体感温度，控制舱内温度使得第二体感温度恒定在第二目标调节温度包括：

步骤S1031、每隔预设的时间读取第二体感温度；

步骤S1032、根据第二体感温度和第二目标调节温度的差值，控制空调升温或者降温。

步骤S1031～步骤S1032即上述所提到的恒定控温阶段，在此阶段即需要稳定用户的体感温度在舒适的第二体感温度，避免用户手动反复调节，增加驾驶过程中的安全性，保持座舱内温度与用户的体感温度保持在适宜的范围内，避免用户由于体温的变化导致身体不适。

在该阶段中，需要通过温度传感器间歇性或者实时采集用户的体感温度数据，即第二体感温度，通过第二体感温度和第二目标调节温度进行差异性比较，控制空调持续调节温度，从而保持用户在舒适的第二目标调节温度内。

需要说明的是，以上所提高的第一体感温度、第二体感温度、第一目标温度及第二目标温度均可以是刻度值或者区间范围，具体可以根据开发情况适应性设计。

可以理解的是，当第二体感温度高于第二目标温度时，此时空调进行降温，当第二体感温度低于第二目标温度时，此时空调进行升温。

针对第二目标调节温度，可以是人体所适应的最佳温度区间。也可以是根据用户自定义设置的偏好温度。如用户未设置偏好温度，可以从历史体感温度中提取，如下所述：

请参阅图5，图5为本发明实施例所提供的温度控制方法中获取第二目标调节温度的流程图。方法还包括：

步骤S201、统计用户的历史体感温度；

步骤S202、对历史体感温度进行排序，以确定用户的历史偏好温度；

步骤S203、将用户历史偏好温度设置为第二目标调节温度。

在空调进入手动模式的情况下，可以通过获取用户的历史体感温度样本，对历史体感温度样本出现的次数进行数据排序，将排序考前的定义为用户较为偏好的历史偏好温度，如果空调进入自动模式，就可以将用户历史偏好温度设置为第二目标调节温度。

通过将用户历史体感温度作为第二目标调节温度进行调节，可以使得舒适温度更个性化，更偏向于用户的实际体感，考虑用户个体的差异，以满足不同用户的使用体验。

在步骤S1032中，根据第二体感温度和第二目标调节温度的差值，控制空调升温或者降温可以是：

以恒定的功率控制空调进行升温或者降温，直至第二体感温度达到第二目标调节温度。

此时为稳定用户的体感温度，可以不采用Pid调节，以节省系统的设计复杂性，同时可以节省空调的电能损耗。

【系统实施例】

请参阅图6，图6为本发明实施例所提供的温度控制系统的模块图。本发明实施例还提供一种车载空调的温度控制系统100，包括：

传感器模块11，用于获取环境信息，环境信息包括座舱温度及风量、风力、湿度、光强、光量、环境温度、位置信息的至少一者；

图像识别模块12，用于获取识别用户的穿着信息和位置信息；

控制器13，被配置成执行上述的温度控制方法。

传感器模块11为多个传感器所组成的传感器组，传感器包括但是不限于：温度传感器、风量传感器、湿度传感器、感光传感器、接近传感器等，图像识别模块12为多个图像采集装置组成的模组，可以获取用户的穿着信息和其他特征，控制器13通过传感器和图像采集装置的串口读取所采集的数据，并根据数据通过上述的温度控制方法执行对应的指令。

进一步地，控制器13还被配置成：

接收用户的远程触发指令；

在用户未进入座舱时，获取用户的位置信息；

当检测到用户的位置信息满足预设条件时，开始读取用户位于座舱外的第一体感温度。

即控制器13触发开启空调的方式，用户通过智能钥匙或者移动设备发送远程触发指令，通常为远程启动指令。控制器13通过位置传感器或者无线射频识别RFID技术获取用户的位置信息，如用户和车辆的相对位置，当用户位置在预设的距离范围内时，开始读取用户位于座舱外的第一体感温度，获取方式可参照上述对步骤101的详细阐述。

本发明实施例还提供一种电动汽车，包括上述的温度控制系统100。

进一步，本领域技术人员应当理解，如果将本发明实施例所提供的温度控制系统、将涉及到的全部或部分子模块通过稠合、简单变化、互相变换等方式进行组合、替换，如各组件摆放移动位置；或者将其所构成的产品一体设置；或者可拆卸设计；凡组合后的组件可以组成具有特定功能的设备/装置/系统，用这样的设备/装置/系统代替本发明相应组件同样落在本发明的保护范围内。

领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。