风扇控制方法、装置、介质、设备及车辆

技术领域

本公开涉及车辆技术领域，具体涉及一种风扇控制方法、装置、介质、设备及车辆。

背景技术

车辆前端散热系统一般由多个散热器组成，而且多个散热器一般会共用风扇。车辆的散热器布置可能存在前后差异，以两个散热器为例，第二散热器可能会布置在第一散热器的后方；即在实际散热时，风扇以一定转速首先向第一散热器吹出风，第一散热器在散热完成之后将风吹出，第一散热器吹出的风作为第二散热器吸入的风，再次对第二散热器进行散热；在对第一散热器进行散热后，第一散热器吹出的风的温度是升高的，对应的，能够实现的散热量就会变低，而现有技术中一般会根据多个散热器中对于散热需求最大的散热器确定风扇的转速；这就导致风扇的转速即使满足第一散热器的散热需求，但是也可能无法满足第二散热器的散热需求，即只能使部分散热器的散热效果较好，而无法使全部散热器均达到较佳的散热效果。

发明内容

为了解决上述技术问题或至少部分解决上述技术问题，本公开提供了一种风扇控制方法、装置、介质、设备及车辆。

第一方面，本公开提供了一种风扇控制方法，所述方法应用于车辆，所述车辆至少包括第一散热器、第二散热器和风扇；所述方法包括：

获取预设时间段内所述第一散热器的第一散热量和所述第二散热器的第二散热量；

根据所述第一散热量和所述第二散热量，并且基于预设的风量算法确定所述风扇的目标转速，其中，所述风扇在所述目标转速下运行时，所述风扇为所述第一散热器提供进风对应的散热量大于或等于所述第一散热量，所述第一散热器的出风为所述第二散热器提供进风对应的散热量大于或等于所述第二散热量；

根据所述目标转速生成风扇控制指令，所述风扇控制指令用于控制所述风扇以所述目标转速转动。

可选地，所述根据所述第一散热量和所述第二散热量，并且基于预设的风量算法确定所述风扇的目标转速，包括：

根据所述第一散热量和所述第二散热量，并且基于预设的风量算法确定所述风扇在所述预设时间段内的风量；

根据所述风量确定所述风扇的目标转速。

可选地，所述风扇为所述第一散热器提供进风，所述第一散热器的出风作为所述第二散热器的进风，所述根据所述第一散热量和所述第二散热量，确定所述风扇在所述预设时间段内的风量，包括：

根据所述第一散热量和所述第二散热量，并且基于预设的风量算法，确定所述风量，使所述风量针对所述第一散热器实现的散热量大于或等于所述第一散热量，所述风量针对所述第二散热器实现的散热量大于或等于所述第二散热量，其中，所述第一散热器与所述第二散热器的风量均等于所述风扇在所述预设时间段内的风量，所述风量算法通过所述第一散热器和所述第二散热器的散热参数确定所述风量针对每个散热器实现的散热量，所述散热参数至少包括风量、风温、入水温度和所述预设时间段内的水流量。

可选地，所述根据所述风量确定所述风扇的目标转速，包括：

根据实时风速和所述车辆的进气面积确定自然风量；

根据所述风量和所述自然风量的差值确定所述风扇的主动风量；

根据所述主动风量确定所述风扇的目标转速；

其中，所述实时风速通过所述车辆的车速和外界环境的自然风速确定。

可选地，所述获取预设时间段内所述第一散热器的第一散热量和所述第二散热器的第二散热量，包括：

获取所述第一散热器对应的第一实时温度、第一目标温度和所述第一散热器在所述预设时间段内的第一水流量；

根据所述第一实时温度、所述第一目标温度和所述第一水流量确定所述第一散热量；

和，

获取所述第二散热器对应的第二实时温度、第二目标温度和所述第二散热器在所述预设时间段内的第二水流量；

根据所述第二实时温度、所述第二目标温度和所述第二水流量确定所述第二散热量。

可选地，所述风量算法至少包括粒子群算法或线性二次调节器算法。

第二方面，本公开提供了一种风扇控制装置，所述装置应用于车辆，所述车辆至少包括第一散热器、第二散热器和风扇，所述风扇为所述第一散热器提供进风，所述第一散热器的出风为所述第二散热器提供进风；所述装置包括：

热量获取模块，用于获取预设时间段内所述第一散热器的第一散热量和所述第二散热器的第二散热量；

转速确定模块，用于根据所述第一散热量和所述第二散热量，并且基于预设的风量算法确定所述风扇的目标转速，其中，所述风扇在所述目标转速下运行时，所述风扇为所述第一散热器提供进风对应的散热量大于或等于所述第一散热量，所述第一散热器的出风为所述第二散热器提供进风对应的散热量大于或等于所述第二散热量；

指令模块，用于根据所述目标转速生成风扇控制指令，所述风扇控制指令用于控制所述风扇以所述目标转速转动。

第三方面，本公开提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储程序或指令，所述程序或指令使计算机执行如第一方面中任一项所述方法的步骤。

第四方面，本公开提供了一种电子设备，包括：处理器和存储器；

所述处理器通过调用所述存储器存储的程序或指令，用于执行如第一方面中任一项所述方法的步骤。

第五方面，本公开提供了一种车辆，所述车辆包括如第二方面所述的装置，或包括如第四方面所述的电子设备。

本公开提供的风扇控制方法应用于车辆，车辆至少包括第一散热器、第二散热器和风扇；方法包括：获取预设时间段内第一散热器的第一散热量和第二散热器的第二散热量；根据第一散热量和第二散热量，并且基于预设的风量算法确定风扇的目标转速，其中，风扇在目标转速下运行时，风扇为第一散热器提供进风对应的散热量大于或等于第一散热量，第一散热器的出风为第二散热器提供进风对应的散热量大于或等于第二散热量；根据目标转速生成风扇控制指令，风扇控制指令用于控制风扇以目标转速转动。现有技术方案往往根据多个散热器中散热量需求最高的散热器确定风扇的目标转速，风扇在目标转速运转下，也仅能够满足一个散热器的散热量需求，无法满足所有散热器的散热量需求；而本公开基于上述方法，可以基于多个散热器的散热量需求确定出风扇的目标转速，风扇在目标转速下运行时，风扇为第一散热器提供进风对应的散热量大于或等于第一散热量，第一散热器的出风为第二散热器提供进风对应的散热量大于或等于第二散热量，因此在风扇以目标转速转动的前提下，能够满足所有散热器的散热量需求，提升了所有散热器的散热效果，避免了因风扇转速不足而无法满足所有散热的散热需求。

附图说明

图1为本公开实施例提供的一种风扇控制方法流程示意图；

图2为本公开实施例提供的散热器组模型示意图；

图3为本公开实施例提供的一种风扇控制装置结构示意图；

图4为本公开实施例提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。

图1为本公开实施例提供的一种风扇控制方法流程示意图，该方法应用于车辆，车辆至少包括第一散热器、第二散热器和风扇。该方法包括：

S101：获取预设时间段内第一散热器的第一散热量和第二散热器的第二散热量。

S102：根据第一散热量和第二散热量，并且基于预设的风量算法确定风扇的目标转速。

其中，风扇在目标转速下运行时，风扇为第一散热器提供进风对应的散热量大于或等于第一散热量，第一散热器的出风为第二散热器提供进风对应的散热量大于或等于第二散热量。

S103：根据目标转速生成风扇控制指令，风扇控制指令用于控制风扇以目标转速转动。

具体而言，车辆在运行过程中会不断地产生热量，从而导致温度升高，此时需要散热器进行散热从而降温，而热量是不断产生的，因此如果需要达到降温的效果，就需要散热器在预设时间段内达到一定的散热量，散热量至少等于产生的热量，散热量一般以热量来衡量，预设时间段可以是一分钟等等。

可以获取预设时间段内第一散热器的第一散热量和第二散热器的第二散热量，例如分别为10000J(单位：焦耳)和12000J。再基于预设的风量算法，根据第一散热量和第二散热量确定风扇的目标转速为1500RPM(转/分钟)，即风扇在1500RPM转速下，风扇为第一散热器提供进风对应的散热量大于或等于10000J，第一散热器为第二散热器提供进风对应的散热量大于或等于12000J。根据目标转速生成风扇控制指令，可以基于风扇控制指令控制风扇以1500RPM转动，即可满足第一散热器和第二散热器的散热量需求，达到降温或至少保持温度不会上升的效果。

基于上述方法，本公开实施例可以基于多个散热器的散热量需求确定出风扇的目标转速，风扇在目标转速下运行时，风扇为第一散热器提供进风对应的散热量大于或等于第一散热量，第一散热器的出风为第二散热器提供进风对应的散热量大于或等于第二散热量，因此在风扇以目标转速转动的前提下，能够满足所有散热器的散热量需求，提升了所有散热器的散热效果，避免了因风扇转速不足而无法满足所有散热的散热需求。

在一些实施方式中，S102可以包括：

根据第一散热量和第二散热量，并且基于预设的风量算法确定风扇在预设时间段内的风量。

根据风量确定风扇的目标转速。

具体地，可以基于预设的风量算法，根据散热量确定风扇的目标转速，可以首先根据散热量确定风扇在预设时间段内的风量，风扇在单位时间段内的风量越高，能够实现的散热效果越好，即能够达到的散热量越高。可以根据第一散热量和第二散热量首先确定风扇在预设时间段内的风量，然后根据风量确定风扇的目标转速。

通过上述方法，可以根据散热量准确地确定出风扇的目标转速。

在一些实施方式中，根据第一散热量和第二散热量，并且基于预设的风量算法确定风扇在预设时间段内的风量，包括：

根据第一散热量和第二散热量，并且基于预设的风量算法，确定风量，使风量针对第一散热器实现的散热量大于或等于第一散热量，风量针对第二散热器实现的散热量大于或等于第二散热量，其中，第一散热器与第二散热器的风量均等于风扇在预设时间段内的风量，风量算法通过第一散热器和第二散热器的散热参数确定风量针对每个散热器实现的散热量，散热参数至少包括风量、风温、入水温度和预设时间段内的水流量。

在一些实施方式中，风量算法至少包括粒子群算法或线性二次调节器算法。

具体地，以车辆包括第一散热器和第二散热器为例，第一散热器和第二散热器为先后排列，即风扇首先向第一散热器提供进风，第一散热器在散热完成后将风排出，第一散热器的出风作为第二散热器的进风，第二散热器通过至少进风进行散热。在此过程中，第一散热器在散热完成将风排出后，第一散热器的出风的温度相对于第一散热器的进风的温度上升，即第二散热器的风温一般大于第一散热器的风温。图2为本公开实施例提供的散热器组模型示意图。需要说明的是，图2以及本公开实施例中仅以两个散热器为例，但是本领域技术人员完全可以根据实际需求设置更多的散热器，同样地，也可以基于本公开实施例建立包含更多散热器的散热器组模型。风温是指进入散热器的进风温度，就第一散热器而言，则风温可以是进入第一散热器的第一进风温度，就第二散热器而言，风温可以是进入第二散热器的第二进风温度；入水温度是指进入散热器的冷媒的温度，就第一散热器而言，入水温度可以是第一散热器的第一入水温度，就第二散热器而言，入水温度可以是第二散热器的第二入水温度；预设时间段内的水流量是指预设时间段内的流过散热器的冷媒的流量，就第一散热器而言，预设时间段内的水流量可以是预设时间段内流过第一散热器的第一水流量，就第二散热器而言，第预设时间段内的水流量可以是预设时间段内流过第二散热器的第二水流量。风量算法可以是本领域常规的粒子群算法或者线性二次调节器算法(LQR算法)，为了描述简洁，在此不做出过多介绍。参阅图2，假设风量算法确定出的风量为A，对于第一散热器而言，可以通过风量A、进入第一散热器的第一进风温度、第一散热器的第一入水温度、第一散热器在预设时间段内的第一水流量确定风量对应的散热量，风量A对第一散热器实现的散热量大于或等于第一散热器的散热量，其中，进入第一散热器的第一进风温度为外界的环境温度；对于第二散热器而言，第二散热器的风量与第一散热器的风量可以是相同的，可以通过风量A、进入第二散热器的第二进风温度、第二散热器的第二入水温度、第二散热器在预设时间段内的第二水流量确定风量对于第二散热器的散热量，风量A对第二散热器实现的散热量大于或等于第二散热器的散热量，第二进风温度等于第一出风温度。即风量算法确定出的风量A能够同时满足第一散热器的散热量的需求和第二散热器的散热量的需求。图2中的第一出水温度是指流出第一散热器的冷媒的温度，由上述风量算法确定；图2中的第二出水温度是指流出第二散热器的冷媒的温度，由上述风量算法确定。

通过上述方法，可以基于风量算法准确地确定出风扇的风量，使风扇的风量能够满足第一散热器的散热量和第二散热器的散热量的需求。

在一些其他的实施方式中，多个散热器还可能是并列排布的，即风扇直接对所有的散热器提供进风，此时同样可以基于风量算法建立散热器组模型，根据所有散热器的散热量确定风扇的目标转速，确定风扇的目标转速的过程与上述实施例类似，为了描述简洁，在此不再赘述。

继续参阅图2，在一些实施方式中，根据风量确定风扇的目标转速，包括：

根据实时风速和车辆的进气面积确定自然风量。

根据风量和自然风量的差值确定风扇的主动风量。

根据主动风量确定风扇的目标转速。

其中，实时风速通过车辆的车速和外界环境的自然风速确定。

具体地，实时风速是指非风扇转动而产生的风速，例如实时风速可以包括自然环境的自然风速和车辆移动而带来的相对风速，进气面积是指进气口的面积，进气面积越大，相同风速下的风量越大。外界环境可能存在自然风速，另外车辆在移动的过程中也会使空气与车辆产生相对风速，自然风速和相对风速的叠加形成上述实时风速。例如某台车辆由西向东行驶，车速为1m/s，那么对于车辆来说，空气与车辆产生了相对风速为1m/s的风；再次假设此时外界还存在着风速为1m/s的东风，那么对于车辆来说，即使风扇不发生转动，也会存在2m/s的实时风速；根据实时风速和车辆的进气面积可以确定自然风量，对于某台特定的车辆而言，实时风速、进气面积与自然风量之间的关系是固定的。自然风量一般不足以满足散热器的散热需求，因此需要风扇主动转动从而产生主动风量，例如上述风量为100(不再计量单位)，自然风量为20，那么主动风量则应为80,确定出风扇的主动风量后，可以根据主动风量确定风扇的目标转速，对于某台特定的车辆而言，主动风量与风扇的目标转速之间的关系也是固定的。可以通过一风量模型，基于实时风速、进气面积和风量确定出风扇的目标转速。

通过上述方法，可以基于自然风量确定出风扇的目标转速，降低对于风扇的目标转速的需求，由于风扇的目标转速降低，所以可以消耗更少的能源，减少了能源的浪费。

在一些实施方式中，获取预设时间段内第一散热器的第一散热量和第二散热器的第二散热量，包括：

获取第一散热器对应的第一实时温度、第一目标温度和第一散热器在预设时间段内的第一水流量。

根据第一实时温度、第一目标温度和第一水流量确定第一散热量。

和，

获取第二散热器对应的第二实时温度、第二目标温度和第二散热器在预设时间段内的第二水流量。

根据第二实时温度、第二目标温度和第二水流量确定第二散热量。

具体地，以第一散热器为例，可以获取第一散热器的第一实时温度以及第一目标温度，确定第一实时温度与第一目标温度的温度差，根据温度差、第一预设时间段内的水流量以及冷媒的比热容确定第一散热量，确定散热量的方法可以是任一种本领域技术人员熟知的方法；第二散热器与第一散热器同理，在此不再赘述。

通过上述方法，可以准确地获取到预设时间段内第一散热器的第一散热量和第二散热器的第二散热量。

图3为本公开实施例提供的一种风扇控制装置结构示意图，该装置应用于车辆，车辆至少包括第一散热器、第二散热器和风扇，风扇为第一散热器提供进风，第一散热器的出风为第二散热器提供进风。该装置包括：

热量获取模块31，用于获取预设时间段内第一散热器的第一散热量和第二散热器的第二散热量。

转速确定模块32，用于根据第一散热量和第二散热量，并且基于预设的风量算法确定风扇的目标转速。

其中，风扇在目标转速下运行时，风扇为第一散热器提供进风对应的散热量大于或等于第一散热量，第一散热器的出风为第二散热器提供进风对应的散热量大于或等于第二散热量。

指令模块33，用于根据目标转速生成风扇控制指令，风扇控制指令用于控制风扇以目标转速转动。

本公开实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储程序或指令，程序或指令使计算机执行上述实施方式提供的任一种方法的步骤。

在一些实施例中，该计算机可执行指令在由计算机处理器执行时还可以用于执行本公开实施例所提供的上述风扇控制方法的技术方案，实现对应的有益效果。

本公开实施例还提供了一种电子设备，包括：处理器和存储器；处理器通过调用存储器存储的程序或指令，用于执行上述实施方式提供的任一种方法的步骤，实现对应的有益效果。

图4为本公开实施例提供的电子设备的结构示意图。如图4所示，电子设备包括一个或多个处理器401和存储器402。

处理器401可以是中央处理单元(CPU)或者具有数据处理能力和/或指令执行能力的其他形式的处理单元，并且可以控制电子设备中的其他组件以执行期望的功能。

存储器402可以包括一个或多个计算机程序产品，所述计算机程序产品可以包括各种形式的计算机可读存储介质，例如易失性存储器和/或非易失性存储器。所述易失性存储器例如可以包括随机存取存储器(RAM)和/或高速缓冲存储器(cache)等。所述非易失性存储器例如可以包括只读存储器(ROM)、硬盘、闪存等。在所述计算机可读存储介质上可以存储一个或多个计算机程序指令，处理器401可以运行所述程序指令，以实现上文所述的本公开的实施例的方法，和/或者其他期望的功能。在所述计算机可读存储介质中还可以存储诸如输入信号、信号分量、噪声分量等各种内容。

在一个示例中，电子设备还可以包括：输入装置403和输出装置404，这些组件通过总线系统和/或其他形式的连接机构(未示出)互连。

此外，该输入装置403还可以包括例如键盘、鼠标等等。

该输出装置404可以向外部输出各种信息，包括确定出的距离信息、方向信息等。该输出装置404可以包括例如显示器、扬声器、打印机、以及通信网络及其所连接的远程输出设备等等。

当然，为了简化，图4中仅示出了该电子设备中与本公开有关的组件中的一些，省略了诸如总线、输入/输出接口等等的组件。除此之外，根据具体应用情况，电子设备还可以包括任何其他适当的组件。

需要说明的是，上述电子设备可以设置在车辆中，具体可以设置在车载系统中，例如电池管理系统中；也可以是车辆之外的其他终端设备，例如手机、电脑、智能佩戴式设备以及其他电子设备，在此不限定。

本公开实施例还提供了一种车辆，所述车辆包括上述风扇控制装置实施例中的装置，或包括上述电子设备实施例中的电子设备。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”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、物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、物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，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。