一种空调过滤网脏堵动态提醒方法、系统及空调器与流程

本发明涉及空调，具体涉及一种空调过滤网脏堵动态提醒方法、系统及空调器。

背景技术：

1、现有空调系统中，过滤网用于拦截空气中的灰尘、毛发等颗粒物。随着空调运行时间累积，过滤网上附着的污染物逐渐增多，导致进风量减小、换热效率下降、能耗增加，甚至滋生细菌影响室内空气质量。因此，及时提醒用户清洗或更换过滤网是空调维护的重要环节。

2、目前已有的过滤网脏堵检测与提醒方案主要有以下两类：

3、方案一：固定时间提醒。空调出厂预设一个固定的清洗周期（如累计运行90天），无论实际使用环境的洁净程度如何，均在达到固定时间后触发提醒。该方案未考虑不同用户的实际使用环境差异——在粉尘较多的环境中，过滤网可能在远未达到90天时已严重脏堵；而在洁净环境中，90天时过滤网可能仍较干净，过早提醒造成用户困扰。

4、方案二：基于单一电机参数的检测。部分空调通过检测风机电机电流或转速等单一参数，在参数超过预设阈值时触发脏堵提醒。该方案虽然比固定时间提醒有所改进，但因仅依赖单一电机参数，容易受到环境温度、湿度、供电电压等外部因素的干扰，导致误判或漏判。

5、上述两种方案均存在以下不足：（1）提醒时机不准确：固定时间方案无法适应实际使用环境，单一参数方案抗干扰能力差；（2）缺乏多因素综合判断：过滤网脏堵程度与进风量及风机运行点相关，而风机运行点除受过滤网状态影响外，还受环境温度、湿度、供电电压以及换热器盘管干湿状态等因素共同影响。尤其是管温本身并不直接代表过滤网脏堵程度，而主要用于识别换热器是否处于湿盘管、化霜、热启动、防冷风或防冻结等特殊运行状态，以便对脏堵判断进行补偿或暂停，从而降低误判率。现有方案通常未对上述因素进行综合考量，因此提醒准确性仍有提升空间。

技术实现思路

1、本发明提供了一种基于多参数融合的空调过滤网脏堵动态提醒方法、系统及空调器，解决现有空调过滤网脏堵提醒方案因仅依赖固定时间或单一电机参数，导致提醒时机不准确、易受环境因素干扰、用户体验差的问题。

2、本发明提供了一种基于多参数融合的空调过滤网脏堵动态提醒方法，包括：

3、获取空调运行过程中的多维度运行参数；所述多维度运行参数包括风机驱动参数以及环境工况参数；

4、根据所述多维度运行参数确定用于反映过滤网脏堵程度的脏堵时间修正系数；

5、根据各检测周期分别对应的脏堵时间修正系数，对相应检测周期内的实际运行时间进行变速累积，得到有效累积时间；

6、在所述有效累积时间达到设定阈值时输出清洗提醒信号。

7、可选地，根据所述多维度运行参数确定用于反映过滤网脏堵程度的脏堵时间修正系数包括：

8、识别空调系统当前的运行状态；

9、若所述运行状态为稳定运行状态，则根据所述多维度运行参数确定用于反映过滤网脏堵程度的脏堵时间修正系数。

10、可选地，根据所述多维度运行参数确定脏堵时间修正系数包括：

11、根据当前风档，获取对应机型和风档的清洁状态的清洁状态基准值；

12、识别换热器的盘管状态；

13、根据所述盘管状态和环境工况参数对所述风机驱动参数进行多参数融合补偿，得到用于表征过滤网当前通风阻力的归一化驱动参数；

14、根据所述归一化驱动参数和清洁状态基准值确定脏堵时间修正系数。

15、可选地，所述风机驱动参数为等效有效驱动占空比，所述等效有效驱动占空比用于表征电机有效驱动力的大小；

16、若采集到的风机控制信号为正逻辑pwm信号，则所述等效有效驱动占空比等于当前采集到的pwm占空比；

17、若采集到的风机控制信号为负逻辑pwm信号，则将采集到的pwm占空比换算为等效有效驱动占空比，使所述等效有效驱动占空比与所述电机有效驱动力呈正相关。

18、可选地，根据所述盘管状态和环境工况参数对所述风机驱动参数进行多参数融合补偿，得到用于表征过滤网当前通风阻力的归一化驱动参数包括：

19、分别确定供电电压补偿系数、环境温度补偿系数、湿度补偿系数以及根据所述盘管状态确定的管温补偿系数；

20、利用所述供电电压补偿系数、环境温度补偿系数、湿度补偿系数和管温补偿系数对所述风机驱动参数进行归一化，得到用于表征过滤网当前通风阻力的归一化驱动参数。

21、可选地，所述供电电压补偿系数为当前供电电压与标准参考电压之比；

22、所述环境温度补偿系数通过标定函数或查表方式确定；

23、所述湿度补偿系数通过标定函数或查表方式确定；

24、所述管温补偿系数根据换热器盘管状态确定；当识别为干盘管状态时所述管温补偿系数为1，当识别为湿盘管状态时，通过查表方式或切换至湿盘管基准表的方式确定。

25、可选地，根据所述归一化驱动参数和清洁状态基准值确定脏堵时间修正系数包括：

26、根据所述归一化驱动参数确定用于综合反映过滤网脏堵程度的脏堵时间修正系数包括：

27、若所述归一化驱动参数相对清洁状态基准值偏离量小于预设下限，所述脏堵时间修正系数取第一设定值；

28、若偏离量达到预设上限，则所述脏堵时间修正系数取第二设定值；

29、若所述偏离量介于所述预设下限与所述预设上限之间，则采用插值方式确定对应的脏堵时间修正系数，且所述脏堵时间修正系数随所述偏离量的增大而单调递减，所述第一设定值大于第二设定值。

30、可选地，根据各检测周期分别对应的脏堵时间修正系数，对相应检测周期内的实际运行时间进行变速累积，得到有效累积时间包括：

31、根据所述脏堵时间修正系数对所述实际运行时间进行加权累积，得到所述有效累积时间；其中，所述脏堵时间修正系数与过滤网脏堵程度负相关，且所述有效累积时间的累积速度与所述脏堵程度正相关。

32、可选地，识别空调系统当前的运行状态之后，所述方法还包括：

33、若所述运行状态为非稳定运行状态，则暂停当前检测周期的脏堵程度判断，并将所述非稳定运行状态下产生的实际运行时间暂存；

34、待空调系统切换为稳定运行状态后，继续累计所述实际运行时间并触发下一检测周期的脏堵程度判断；

35、所述非稳定运行状态至少包括化霜状态、热启动状态、防冷风状态、防冻结状态以及模式切换后的短时过渡状态中的一种或多种。

36、可选地，所述方法还包括：根据所述有效累积时间与所述设定阈值的比值，动态调整脏堵判断的检测周期；其中，所述比值越小则检测周期越长，所述比值越大则检测周期越短；所述设定阈值由用户通过终端自定义设置，所述设定阈值为有效运行时间累积量，不按自然日累计。

37、可选地，获取空调运行过程中的多维度运行参数的步骤之前，所述方法还包括：

38、以预设检测周期对空调室内风机处于运行状态时的实际运行时长进行累计，每当累计的实际运行时长达到一个检测周期时，触发一次多维度运行参数的获取；未满一个检测周期的实际运行时长暂存，待下次累计达到一个检测周期时一并参与触发。

39、本发明还提供了一种基于多参数融合的空调过滤网脏堵动态提醒系统，包括：

40、参数采集单元，用于获取空调运行过程中的多维度运行参数；所述多维度运行参数包括风机驱动参数以及环境工况参数；

41、存储单元，用于存储预设的清洁状态基准值和设定阈值；

42、提醒输出单元，用于在有效累积时间达到所述设定阈值时，输出清洗提醒信号；

43、主控单元，与所述参数采集单元、存储单元和提醒输出单元分别连接，所述主控单元被配置为执行上述任一项所述的方法。

44、可选地，所述参数采集单元包括：用于检测环境温度的环境温度传感器、用于检测室内换热器的盘管温度的管温传感器、用于检测室内相对湿度的湿度传感器、用于检测供电电压的电压检测电路，以及用于采集风机驱动参数的风机驱动反馈电路。

45、可选地，所述提醒输出单元包括wifi通信模块；所述主控单元通过所述wifi通信模块将提醒信号发送至云端服务器，由所述云端服务器推送至用户终端；所述用户终端还用于接收用户输入的设定阈值设置指令和清洗确认指令。

46、本发明还提供了一种空调器，包括所述的基于多参数融合的空调过滤网脏堵动态提醒系统。

47、本发明提供了一种基于多参数融合的空调过滤网脏堵动态提醒方法、系统及空调器，具备以下有益效果：

48、（1）提醒精度显著提升：通过融合风机驱动参数、室内环境温度、室内环境湿度、室内换热器的盘管温度和供电电压五维参数进行脏堵程度判断，有效消除了温度、湿度、电压等环境因素对单一电机参数的干扰，显著提高了脏堵判断的准确性。

49、（2）自适应调整提醒时机：本发明将脏堵程度转化为脏堵时间修正系数，并以与该系数成反比的速率对运行时间进行变速累积——脏堵越严重时有效累积时间增速越快，提醒周期可自动缩短至原来的50%，提醒时机与实际脏堵程度高度匹配，实现了提醒时机的动态自适应调整。

50、（3）用户可定制化：支持用户通过终端自定义设定阈值，适应不同用户的使用习惯和风险偏好，提升了用户体验。

51、（4）实现成本低：仅利用空调已有传感器和8位单片机即可实现，无需增加额外硬件成本，具有良好的经济性和普适性。

52、（5）误判率低：本发明通过管温识别换热器盘管状态（干盘管/湿盘管），在化霜、热启动、防冷风、防冻结等非稳定运行状态下暂停脏堵判断，有效避免了特殊运行状态下的误触发，进一步降低了误判率。

53、（6）通过精准识别脏堵程度并自适应调整提醒时机，避免过滤网严重脏堵导致的风机功耗增加和换热效率下降，减少空调运行能耗；同时避免过早清洗造成的资源浪费，综合实现节能降耗。