新风换气系统及其冬季夜间的换气控制方法、控制装置

技术领域

本发明涉及新风换气技术领域，具体涉及一种新风换气系统及其冬季夜间的换气控制方法、控制装置。

背景技术

随着人们对室内空气质量要求的提高，室内可配置的用于调节空气质量的装置也越来越多。新风换气系统由于可借助室外新风提升室内空气质量，已逐渐成为了现代家庭必备的家用电器之一。

现有的新风换气系统通常与空调系统联动工作，在进行换气的同时空调运行制冷或制热，从而在提高室内空气新鲜度的同时维持室内温度恒定。但是一些情形下并不需要同时启动新风换气系统与空调，例如用户在冬季夜间入睡后，通常门窗紧闭，室内空气质量会持续下降，这对用户健康非常不利，因此有换气需求。但是现有的联动系统会同时启动空调制热，这样不仅会使室内空气变干燥，而且会产生较大的噪声，影响用户休息，用户体验并不好。而现有的独立运行的新风换气系统仅能实现简单的开机换气关机停止换气，不能结合室内外环境情况进行智能换气，换气效果并不理想，用户体验有限。

相应地，本领域需要一种新的新风换气系统及其冬季夜间的换气控制方法、控制装置来解决上述问题。

发明内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有新风换气系统的换气效果不理想的问题，本发明的第一方面提供了一种新风换气系统的冬季夜间的换气控制方法，所述新风换气系统包括新风风道和回风风道，所述新风风道内设置有用于促进所述新风风道内的气流流通的新风风机，所述回风风道内设置有用于促进所述回风风道内的气流流通的回风风机，

所述换气控制方法包括：获取室内空气质量参数；比较所述空气质量参数与预设空气质量参数阈值，确定第一比较结果；获取当前控制的优先级；基于所述优先级，至少根据所述第一比较结果控制所述新风风机和所述回风风机的动作。

本发明提供的冬季夜间的换气控制方法，利用冬季夜间基本确定的室外空气质量情况和室外温度情况，再结合检测获得的室内空气质量情况，综合考虑这些因素来控制新风风机和回风风机的动作，以进行室内外换气，实现室内空气质量的优化。该控制方法利用了基本确定的室外参数，可以减少需要检测的数据的数量，进而可以减少相应的检测设备的配置数量，有利于降低硬件成本和能耗；其次，本发明的控制方法通过设置可供用户选择的控制优先级，进而可以满足不同用户的不同需求，有助于提升用户体验。

需要说明的是，基本确定的室外参数是指在冬季夜间，一般情况下室外温度低于室内温度，室外空气质量参数如室外二氧化碳浓度、室外PM2.5浓度等低于室内相应浓度。当出现室外空气质量明显较差的情形如室外PM2.5浓度远高于室内PM2.5浓度，用户完全可以不进行换气。

对于上述的冬季夜间的换气控制方法，在一些可行的实施方式中，所述优先级包括空气质量参数优先，“基于所述优先级，至少根据所述第一比较结果控制所述新风风机和所述回风风机的动作”的步骤具体包括：

若所述优先级为空气质量参数优先，则根据所述第一比较结果控制所述新风风机和所述回风风机的动作。

对于不同的情境，用户可能会有不同的需求。冬季夜间直接进行换气可以优化室内空气质量，但同时也会对室内温度造成一定影响。本发明通过设置不同的优先级供用户选择，若用户选择空气质量参数优先控制，表明用户对空气新鲜度的需求大过对温度舒适度的需求，这样，仅根据第一比较结果控制新风风机和回风风机的动作，可以在室内空气质量较差的情况下使室内空气的新鲜度快速提升并达到预定要求，实现高效换气。

对于上述的冬季夜间的换气控制方法，在一些可行的实施方式中，“根据所述第一比较结果控制所述新风风机和所述回风风机的动作”的步骤具体包括：

若所述第一比较结果为所述空气质量参数高于所述预设空气质量参数阈值，则控制所述新风风机和所述回风风机差速运转或以第一转速同速运转。

当室内空气质量参数高于预设空气质量参数阈值时表明需要进行室内外空气置换，通过控制新风风机和回风风机差速运转，在实现了室内外换气的同时还可营造室内外压差，以适用于不同的换气环境。通过控制新风风机和回风风机以第一转速运转，可以实现室内快速换气。

可以理解的是，新风风机和回风风机差速运转可以是新风风机转速高于回风风机转速，也可以是新风风机转速低于回风风机转速。若新风风机转速高于回风风机转速，则新风进风速度高于回风排出速度，这样可以提高换气效率。若新风风机转速低于回风风机转速，则新风进风速度低于回风排出速度，使得室内气压低于室外气压，这样室外空气可通过窗户、门缝等缝隙进入室内，提升空气置换的均匀性。

还可以理解的是，若第一比较结果为空气质量参数不高于预设空气质量参数阈值，则表明不需要进行换气，因此也无需控制新风风机和回风风机动作。

需要说明的是，第一转速可通过实验测定，确定原则是新风风机和回风风机以第一转速运转时不会因室外低温造成室内温度骤降，避免用户感觉不适。

还需要说明的是，预设空气质量参数阈值包括第一预设空气质量参数阈值和第二预设空气质量参数阈值，第一预设空气质量参数阈值大于第二预设空气质量参数阈值，第一预设空气质量参数阈值作为是否需要进行换气的判断依据，第二预设空气质量参数阈值作为是否需要退出换气的判断依据。其中，第一比较结果是获取的室内空气质量参数与第一预设空气质量参数的比较结果。此外，室内空气质量参数可以通过设置在新风机上的检测装置获取，可以通过独立的检测装置获取后以无线或有线的传输方式传送至新风机的控制系统，还可以通过其他方式获取。

对于上述的冬季夜间的换气控制方法，在一些可行的实施方式中，“控制所述新风风机和所述回风风机差速运转”具体为：

控制所述新风风机和所述回风风机以新风风机转速低于回风风机转速的方式运转。

通过控制控制新风风机和回风风机以新风风机转速低于回风风机转速的方式运转，这样可以在换气过程中使室内外存在气压差，当新风风机转速低于回风风机转速时，室内空气的排出速度高于室外新风的进入速度，从而使室内气压低于室外气压，即室内处于负压状态，室外的空气在负压作用下可以通过窗户缝隙、门缝等处进入室内，与新风风道内的室外空气共同置换室内质量较差的空气，这部分空气的置换无需风机驱动，从而可以降低能耗，且可以使室内空气置换更均匀。

对于上述的冬季夜间的换气控制方法，在一些可行的实施方式中，所述优先级包括室内温度优先，“基于所述优先级，至少根据所述第一比较结果控制所述新风风机和所述回风风机的动作”的步骤具体包括：

若所述优先级为室内温度优先，则根据所述第一比较结果和所述室内温度控制所述新风风机和所述回风风机的动作。

本发明的控制防范中设置有不同的优先级供用户选择，若用户选择室内温度优先控制，表明用户要求空气新鲜度的同时还要求室内温度舒适，因此在控制过程中需要同时考虑空气质量参数的变化和室内温度的变化。通过将第一比较结果作为是否需要换气的依据，将室内温度作为是否需要退出换气的依据来控制新风风机和回风风机的动作，例如在换气过程中若温度下降至预设室内温度阈值而空气质量参数尚未达到预设要求，则控制系统退出换气，以牺牲一部分空气新鲜度来换取温度舒适性，这样既提升了室内空气质量，还可以保证室内温度舒适，同时无需开启空调系统，能耗低，性价比高，满足了不同用户的不同需求。

对于上述的冬季夜间的换气控制方法，在一些可行的实施方式中，“根据所述第一比较结果和所述室内温度控制所述新风风机和所述回风风机的动作”的步骤具体包括：

若所述第一比较结果为所述空气质量参数高于所述预设空气质量参数阈值，则：获取室内温度；比较所述室内温度和预设室内温度阈值，确定第二比较结果；根据所述第二比较结果控制所述新风风机和所述回风风机的动作。

若第一比较结果为空气质量参数高于预设空气质量参数阈值，表明室内需要进行换气，通过根据第二比较结果控制新风风机和回风风机的动作，可以在提升空气新鲜度的同时保证温度舒适性。

需要说明的是，用户在开机启动时即可确定控制优先级。用户可以通过手动选择，如通过按钮、触摸屏等方式选择，当然系统也可以自动进行选择，如在检测到室内空气质量参数低于一个设定阈值时自动选择空气质量参数优先，此时空气质量参数与第一预设空气质量参数阈值相差不大，而在检测到室内空气质量参数与第一预设空气质量参数阈值较大时，则自动选择室内温度优先；等等。

还需要说明的是，将空气质量参数与预设空气质量参数阈值进行比较并获得第一比较结果的步骤和将室内温度与室内目标温度进行比较并获得第二比较结果的步骤可以同步进行，也可以先后进行，可以是温度比较在前，也可以是空气质量参数比较在前。此外，控制优先级可以是用户开机时确定，也可以是在获得第一比较结果后通过用户选择或自动选择获得。

对于上述的冬季夜间的换气控制方法，在一些可行的实施方式中，“根据所述第二比较结果控制所述新风风机和所述回风风机的动作”的步骤具体包括：

若所述第二比较结果为所述室内温度高于所述预设室内温度阈值，则控制所述新风风机和所述回风风机差速运转或以第二转速同速运转；并且/或者

若所述第二比较结果为所述室内温度不高于所述预设室内温度阈值，则控制所述新风风机和所述回风风机不启动。

可以理解的是，控制新风风机和回风风机差速运转或以第二转速同速运转与前述技术方案类似，其中第二转速小于第一转速，例如第一转速对应电机的电机转速为中速，则相对地第二转速对应的电机转速为低速，这样，在换气过程中可减缓室内温度下降的速度，避免温度骤降给用户带来的不适感。

对于上述的冬季夜间的换气控制方法，在一些可行的实施方式中，所述室内空气质量参数包括室内二氧化碳浓度和/或室内PM2.5浓度。

本发明的第二方面还提供了一种控制装置，所述控制装置包括存储器和处理器，

其中，所述存储器存储有能够执行前述任一项技术方案所述的新风换气系统的冬季夜间的换气控制方法的程序；

其中，所述处理器能够调用所述程序并执行前述任一项技术方案所述的新风换气系统的冬季夜间的换气控制方法。

本发明的第三方面还提供了一种新风换气系统，所述新风换气系统包括控制模块，所述控制模块用于执行前述任一项技术方案所述的新风换气系统的冬季夜间的换气控制方法。

可以理解的是，由于本发明提供的控制装置及新风换气系统可于执行前述任一项技术方案所述的冬季夜间的换气控制方法，因此具备前述换气方法的所有的技术效果，在此不再赘述。

附图说明

下面参照附图来描述本发明的冬季夜间的换气控制方法，附图中：

图1为本发明的换气控制方法的流程示意图。

具体实施方式

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。

另外，为了更好地说明本发明，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本发明同样可以实施。

需要说明的是，在本发明的描述中，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。此外，本发明实施例是针对冬季夜间的一般情况下而言的，即室外温度低于室内温度，室外二氧化碳浓度/室外PM2.5浓度低于室内二氧化碳浓度/室内PM2.5浓度。一般情形下不会出现室外二氧化碳浓度高于室内二氧化碳浓度的情形。当室外PM2.5浓度高于室内PM2.5浓度时，用户会有明显感觉，并不会主动进行室内外空气置换。

基于背景技术指出的现有新风换气方法换气效果不理想的问题，本发明提供了一种新风换气系统的冬季夜间的换气控制方法，通过利用冬季夜间基本确定的室外空气质量情况和室外温度情况，再结合检测获得的室内空气质量情况，综合考虑这些因素来控制新风风机和回风风机的动作，以进行室内外换气，实现室内空气质量的优化。该控制方法利用了基本确定的室外参数，可以减少需要检测的数据的数量，进而可以减少相应的检测设备的配置数量，有利于降低硬件成本和能耗；其次，本发明的控制方法通过设置可供用户选择的控制优先级，进而可以满足不同用户的不同需求，有助于提升用户体验。

本发明实施例提供的冬季夜间的换气控制方法，基于新风换气系统，该新风换气系统包括新风机，新风机具有新风风道和回风风道，新风风道内设置有新风风机、过滤装置、杀菌装置等等，新风风机用于促进新风风道内的气流流通，在新风风机的作用下，室外新风在新风风道内经净化、杀菌等操作后输入至室内空间。回风风道内设置有回风风机，回风风机用于促进回风风道内的气流流通，在回风风机的作用下，室内空气经回风风道排出至室外。

下面参照附图对本发明的换气控制方法进行描述。

参照图1所示，本发明实施例的换气控制方法包括以下步骤：

S10、获取室内空气质量参数。

具体地，室内空气质量参数主要包括室内二氧化碳浓度、室内PM2.5浓度等等。获取室内空气质量参数可以通过设置在新风机内的检测装置获取，也可以通过独立的空气质量检测装置获取，通过该方式获取的空气质量参数可以通过有线或无线的方式发送至新风机的控制装置。

S20、比较空气质量参数与预设空气质量参数阈值，确定第一比较结果。

具体地，本实施例中的预设空气质量参数阈值包括第一预设空气质量参数阈值和第二预设空气质量参数阈值，第一预设空气质量作为是否进行换气的判断标准，而第二预设空气质量参数阈值作为是否退出换气的判断标准，第一预设空气质量参数阈值高于第二预设空气质量参数阈值。而第一比较结果是室内空气质量参数与第一预设空气质量参数阈值之间的比较结果。换句话说，第一比较结果仅有两种情况：空气质量参数高于第一预设空气质量参数阈值，表明需要进行换气，以及空气质量参数小于第一预设空气质量参数阈值，表明不需要进行换气。

更具体地，若室内空气质量参数为室内二氧化碳浓度，则第一预设空气质量参数阈值为第一预设二氧化碳浓度，第二预设空气质量参数阈值为第二预设二氧化碳浓度；若室内空气质量参数为室内PM2.5浓度，则第一预设空气质量参数阈值为第一预设PM2.5浓度，第二预设空气质量参数阈值为第二预设PM2.5浓度。

S30、获取当前控制的优先级。

具体地，优先级包括室内空气质量参数优先和室内温度优先。优先级可以在用户开机阶段直接选择。设置优先级的目的既是为了满足不同用户的不同需求，又为了提高系统的智能化程度。

以用户手动选择优先级为例，当用户更注重空气的新鲜度而较小关注室内温度时，例如用户在夜间入睡后通常保暖措施会很到位，因此即使室内温度较低对用户的感官体验影响也很小，此时用户选择室内空气质量参数优先就可以使室内快速换气，提高换气效率，获得新鲜空气。当用户需要新鲜空气的同时也想要室内温度保持在一定范围内，则可以选择室内温度优先，此种情形下，会以室内温度作为是否退出换气的依据。

S40、基于优先级，至少根据第一比较结果控制新风风机和回风风机的动作。

具体地，以室内空气质量参数为室内二氧化碳浓度为例，有以下几种情形：

(1)选择室内空气质量参数优先。

若室内二氧化碳浓度高于第一预设二氧化碳浓度，则控制新风风机和回风风机以第一转速同速运转，或者控制新风风机和回风风机以新风风机转速低于回风风机转速的方式运转，当换气一定时间后，室内二氧化碳浓度降低至第二预设二氧化碳浓度及以下，则退出换气程序。

若室内二氧化碳浓度低于第一预设二氧化碳浓度，则表示室内无需进行换气，此时新风风机和回风风机均不动作。

可见，当用户选择室内空气质量参数优先时，不需要考虑室内温度的变化，可实现室内外快速换气，提高换气效率。该控制优先级可通过用户手动选择，也可根据室内二氧化碳浓度的高低自动选择。

(2)选择室内温度优先。

在需要进行换气的情形下，即室内二氧化碳浓度高于第一预设二氧化碳浓度的情形下，控制执行以下步骤：

S401、获取室内温度。具体地，室内温度可以通过设置于新风机的温度传感器获取，也可以通过独立的温度传感器获取。室内温度的获取可以与室内空气质量参数的获取同步进行，也可先后进行。

S402、比较室内温度和预设室内温度阈值，确定第二比较结果。

具体地，第二比较结果有两种：室内温度高于预设室内温度阈值，以及室内温度不高于预设室内温度阈值。

S403、根据第二比较结果控制新风风机和回风风机的动作。

具体地，若第二比较结果为室内温度高于预设室内温度阈值，则控制新风风机和回风风机差速运转或以第二转速同速运转。其中，新风风机和回风风机差速运转是以新风风机转速低于回风风机转速的方式运转。

若第二比较结果为室内温度不高于预设室内温度阈值，则控制新风风机和回风风机不启动。

此外，即使选择了室内温度优先，若室内二氧化碳浓度低于第一预设二氧化碳浓度，也不需要换气，此时新风风机和回风风机均不启动。

需要说明的是，尽管上文详细描述了本发明方法的详细步骤，但是，在不偏离本发明的基本原理的前提下，本领域技术人员可以对上述步骤进行组合、拆分及调换顺序，如此修改后的技术方案并没有改变本发明的基本构思，因此也落入本发明的保护范围之内。例如步骤S10和步骤S401可以同步进行，也可以是步骤S401在步骤S10之前；步骤S20和步骤S402可以同步进行，也可以是步骤S402在步骤S20之前等等。

此外，还需要说明的是，控制新风风机和回风风机的动作还包括控制新风风机和回风风机的启停时间间隔，例如新风风机和回风风机在换气完成停止后，至少间隔1分钟再启动换气，以防风机频繁启停。当然上述时间仅仅是示例性的。

本发明的实施例还提供了一种控制装置，控制装置包括存储器和处理器，存储器存储有能够执行前述任一项技术方案的冬季夜间的换气控制方法的程序；处理器能够调用程序并执行前述任一项技术方案的冬季夜间的换气控制方法。

本发明实施例还提供了一种新风换气系统，该新风换气系统包括控制模块，控制模块用于执行前述任一项技术方案的冬季夜间的换气控制方法。应该理解的是，由于控制模块的设定仅仅是为了说明本发明的系统的功能单元，因此控制模块对应的物理器件可以是处理器本身，或者处理器中软件的一部分，硬件的一部分，或者软件和硬件结合的一部分。因此，控制模块的数量为一个仅仅是示意性的。

在本发明的描述中，“模块”、“处理器”可以包括硬件、软件或者两者的组合。一个模块可以包括硬件电路，各种合适的感应器，通信端口，存储器，也可以包括软件部分，比如程序代码，也可以是软件和硬件的组合。处理器可以是中央处理器、微处理器、图像处理器、数字信号处理器或者其他任何合适的处理器。处理器具有数据和/或信号处理功能。处理器可以以软件方式实现、硬件方式实现或者二者结合方式实现。

本领域技术人员能够理解的是，本发明实现其控制方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。

本领域技术人员能够理解的是，可以根据实际情况，对控制模块进行适应性地拆分。对控制模块的具体拆分形式并不会导致技术方案偏离本发明的原理，因此，拆分之后的技术方案都将落入本发明的保护范围内。

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。