專利名稱：空調(diào)的電力控制裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電力控制裝置及方法，尤其是利用網(wǎng)絡(luò)控制空調(diào)的使用電量的空調(diào)電力控制裝置及方法。
背景技術(shù)：
空調(diào)是降低室內(nèi)溫度，給使用者提供舒適環(huán)境的空氣調(diào)節(jié)機器?？照{(diào)多用于炎熱的夏季，特別是那些需要維持一定的溫度的場所。雖然價格昂貴，但隨著生活水平的提高和電子產(chǎn)品的飛速發(fā)展，不僅在公司，大部分家庭都已經(jīng)配備了空調(diào)。
在炎熱的夏季是空調(diào)使用的高峰期。當(dāng)室外溫度達到最高溫度時，大部分公司和家庭中的空調(diào)的使用率也會達到高峰。即在炎熱的夏季，公司和家庭會同時使用空調(diào)，導(dǎo)致電力的峰值不斷升高，所花的電費也增加，同時，電力需要的猛增會給電力供應(yīng)造成一定的困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種通過控制空調(diào)的使用電量，從而可以提高電力的使用效率的空調(diào)電力控制裝置及方法。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種空調(diào)電力控制裝置，包括測出電力使用量，并立即發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)的電量檢測裝置；接收所述電量檢測裝置中通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的電量并保存，在需要時將保存的電量通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的存儲裝置；與網(wǎng)絡(luò)連接，接收所述存儲裝置發(fā)送的信號的設(shè)置在空調(diào)上的網(wǎng)絡(luò)接口；根據(jù)所述接口接收的電量來改變使用中的負荷量的控制裝置。
所述的控制裝置通過改變壓縮機的運轉(zhuǎn)頻率調(diào)節(jié)負荷量。
一種空調(diào)電力控制方法，包括設(shè)定可使用的最高電量的階段；通過接口接收現(xiàn)使用的電量的階段；比較所接收的電量和設(shè)定電量，并根據(jù)兩者之間的差值來控制壓縮機運轉(zhuǎn)頻率的階段。
在上述改變壓縮機運轉(zhuǎn)頻率的階段中，利用反比于實際消耗電量和設(shè)定電量的差值來改變壓縮機的運轉(zhuǎn)頻率。
一種空調(diào)電力控制方法，包括測出電力使用量，并立即發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)的階段；接收通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的電量并保存，在需要時將保存的電量通過網(wǎng)絡(luò)再發(fā)送的階段；與網(wǎng)絡(luò)連接，從網(wǎng)絡(luò)接收電量的階段；根據(jù)所述接收的電量，改變使用中的負荷量的階段。
在所述改變負荷量的階段中主要改變壓縮機的旋轉(zhuǎn)運轉(zhuǎn)頻率。
本發(fā)明具有以下的效果第一，本發(fā)明在夏季等電力消耗量較多的時候，通過網(wǎng)絡(luò)及時輸入消耗電量，并根據(jù)所輸入的電量來調(diào)節(jié)空調(diào)的運轉(zhuǎn)負荷，從而可以提高電力的使用效率。
第二，本發(fā)明設(shè)置最高電力值，當(dāng)使用電量接近最高電力值則降低空調(diào)的負荷，使消耗電量不超過設(shè)定值，可以控制電費的支出。
第三，在本發(fā)明中，當(dāng)消耗電量低于最高電力值時，提高壓縮機的運轉(zhuǎn)頻率，從而可以提高空調(diào)的使用效率。


圖1是本發(fā)明的空調(diào)電力控制示意圖。
圖2是本發(fā)明設(shè)計的空調(diào)電力控制整體結(jié)構(gòu)圖。
圖3是本發(fā)明設(shè)計的網(wǎng)絡(luò)接口的詳細結(jié)構(gòu)圖。
圖4是本發(fā)明設(shè)計的控制部的詳細結(jié)構(gòu)圖。
圖5是本發(fā)明設(shè)計的電力表詳細結(jié)構(gòu)圖。
圖6是本發(fā)明設(shè)計的空調(diào)電力控制流程圖。
圖中，10電力表；20網(wǎng)絡(luò)；30空調(diào)；40網(wǎng)絡(luò)接口；50控制部；60服務(wù)器。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明的空調(diào)的電力控制裝置及方法作進一步的詳細說明如圖1所示，設(shè)置在各個家庭或建筑物15上的電力表10和空調(diào)30連接在網(wǎng)絡(luò)20中，網(wǎng)絡(luò)中還連接了核對電力表10測出的電力值并控制空調(diào)30的使用電量的服務(wù)器60。服務(wù)器60將各個家庭及建筑物15的使用電量資料化，并根據(jù)所使用電量來控制空調(diào)30的使用。
如圖2所示，包括設(shè)置在各個建筑物及家庭的電力表10。電力表10是記錄各個建筑物的電力使用量的設(shè)備，電力表10與網(wǎng)絡(luò)20相連，具有及時傳送測出的電量值的作用。所述電力表10測出的電量值通過網(wǎng)絡(luò)20保存于任何服務(wù)器60中。所述服務(wù)器60及時接收電力表10測出的電量后，區(qū)分建筑物和住宅保存。然后，將保存的電量值發(fā)送給各個建筑物或住宅中設(shè)置的空調(diào)30。在所述空調(diào)30中具有可以與網(wǎng)絡(luò)相連的網(wǎng)絡(luò)接口40，網(wǎng)絡(luò)接口40和網(wǎng)絡(luò)20主要作用是從服務(wù)器60中讀出已保存的電力值。
由網(wǎng)絡(luò)接口40接收的電力值會傳送到空調(diào)的控制部50中?？刂撇?0控制包括運轉(zhuǎn)/停止命令的空調(diào)的所有動作，并根據(jù)網(wǎng)絡(luò)接口40所接收的電力值來控制壓縮機的運轉(zhuǎn)頻率和運轉(zhuǎn)電流。
下面，對具有上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明設(shè)計的空調(diào)的電力控制過程進行說明建筑物從外部接收電力后，將電力分配到建筑物內(nèi)部的各個單元中，各個建筑物使用的電量由電力表記錄。使用者根據(jù)電力表中的使用量來支付電費。電力表記錄的電力量通過網(wǎng)絡(luò)連接裝置(圖中未示)上傳到網(wǎng)絡(luò)中，并保存于服務(wù)器60內(nèi)。
服務(wù)器60區(qū)分保存各個建筑物或家庭電力表10記錄的電力值。即，給每個建筑物設(shè)定地址，根據(jù)地址來保存相對應(yīng)的電力值。電力表10和服務(wù)器60會及時地傳送和保存電力值。同時，空調(diào)30內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)接口40使空調(diào)30可以連接在網(wǎng)絡(luò)上。網(wǎng)絡(luò)接口40通過網(wǎng)絡(luò)20可以及時接收保存于服務(wù)器60中的電力表10記錄的電力值。如果空調(diào)30正在使用，在控制部50的控制下，壓縮機及風(fēng)扇啟動，壓縮機的運轉(zhuǎn)頻率升高時，電力表10測出的空調(diào)電力使用量會上升。由此，空調(diào)30內(nèi)部的控制部50通過網(wǎng)絡(luò)接口40及時確認電力值，并以此調(diào)節(jié)壓縮機的運轉(zhuǎn)頻率。即電力值高時，降低壓縮機的運轉(zhuǎn)頻率，減少電力使用量。降低壓縮機的運轉(zhuǎn)頻率意味著減少壓縮機的負荷，由此降低產(chǎn)品的運轉(zhuǎn)電流。
網(wǎng)絡(luò)接口40的結(jié)構(gòu)如圖3所示，本發(fā)明設(shè)計的網(wǎng)絡(luò)接口40包括控制整個網(wǎng)絡(luò)接口的微型電腦40b，微型電腦40b控制接通網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)的接收與發(fā)送；還包括由微型電腦40b控制的與網(wǎng)絡(luò)連接的控制器40a，控制器40a負責(zé)與網(wǎng)絡(luò)連接，并避免數(shù)據(jù)之間產(chǎn)生沖突；本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)接口40還包括與控制部50進行數(shù)據(jù)傳送的協(xié)議適配器40d，協(xié)議適配器40d根據(jù)規(guī)定的協(xié)議進行網(wǎng)絡(luò)通信；還具備包括讀、存儲、再生功能的閃存40c，閃存40c記錄并保存空調(diào)的控制數(shù)據(jù)及給使用者提供的各種數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)通信所需的數(shù)據(jù)，需要時在微型電腦40b讀出數(shù)據(jù)。
具有上述結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)接口40使空調(diào)直接連在網(wǎng)絡(luò)中，即在微型電腦40b的控制下，控制器40a與網(wǎng)絡(luò)連接并從服務(wù)器60下載在固定地址保存的電力值，這時，電力值會在第一時間內(nèi)輸入。
如圖4所示，控制部50包括與網(wǎng)絡(luò)接口40進行數(shù)據(jù)傳送的協(xié)議適配器50a，協(xié)議適配器50a的規(guī)格與網(wǎng)絡(luò)接口40中具備的協(xié)議適配器40a相同；還包括進行運轉(zhuǎn)、停止以及根據(jù)電力值變換壓縮機運轉(zhuǎn)頻率的主控制器50b；還具有給主控制器50b輸入使用者的運轉(zhuǎn)命令信號的信號輸入部50e及在主控制器50b的控制下可以變換運轉(zhuǎn)頻率的壓縮機50c及風(fēng)扇50d。
具有上述結(jié)構(gòu)的控制部50，使用者利用信號輸入部50e輸入空調(diào)的運轉(zhuǎn)信號。為了依據(jù)使用的電量控制壓縮機50c的運轉(zhuǎn)頻率，通過信號輸入部50e將設(shè)定最高電量輸入到主控制器50b。
在主控制器50b輸入最高電量和空調(diào)運轉(zhuǎn)開始信號時，主控制器50b執(zhí)行空調(diào)的電量控制功能。主控制器50b控制空調(diào)的整體運轉(zhuǎn)，同時根據(jù)從網(wǎng)絡(luò)中接收的電量值變換壓縮機的運轉(zhuǎn)頻率，控制空調(diào)的運轉(zhuǎn)電流。即設(shè)定最高電量后，如果使用中的電量接近設(shè)定值，則降低負荷，調(diào)節(jié)使用電量。
如圖5所示，本發(fā)明設(shè)計的電力表10可以與網(wǎng)絡(luò)相連，包括可以使電力表10與網(wǎng)絡(luò)連接的網(wǎng)絡(luò)控制器10c、持續(xù)檢測使用電量的電量檢測部10a、控制網(wǎng)絡(luò)控制器10c發(fā)送電量檢測部10a檢測的電量值的微型電腦10b。
下面，參照圖6對空調(diào)電量的控制過程進行詳細的說明首先，在本發(fā)明中為了控制空調(diào)的電量，需要提前設(shè)定最高電量值(或上限電量)。最高電量由使用者設(shè)定，即使用者通過信號輸入部50e設(shè)定最高電量值后，主控制器50b保存已設(shè)定的最高電量值，并隨時確認。設(shè)定最高電量值后，使用者輸入控制空調(diào)電力使用量的命令，主控制器50b開始控制空調(diào)的電量。
主控制器50b通過協(xié)議適配器50a給網(wǎng)絡(luò)接口40發(fā)送使其連接網(wǎng)絡(luò)的信號。網(wǎng)絡(luò)接口40的協(xié)議適配器40a接收上述信號，輸入到微型電腦40d中。微型電腦40d給控制器40a下達網(wǎng)絡(luò)連接命令?？刂破?0a連接網(wǎng)絡(luò)后，通過網(wǎng)絡(luò)20及時接收電力表10檢測的電力值。同時，電力表10通過網(wǎng)絡(luò)控制器10c維持與網(wǎng)絡(luò)的連接。電力表10檢測的電力值通過網(wǎng)絡(luò)20保存于服務(wù)器60中。服務(wù)器60接收控制器40a的電力值發(fā)送信號后，給控制器40a及時持續(xù)的發(fā)送檢測的電力值?？刂破?0a將接收的電力值傳送給微型電腦40b，而微型電腦40d通過協(xié)議適配器40d再傳送給控制部50。
通過上述過程，由控制部50的協(xié)議適配器50a接收的電力值輸入到主控制器50b中。
所述主控制器50b比較所輸入的電力值是否達到了最高電力值的80％以下(第100階段)。
在第100階段如果滿足條件，即由網(wǎng)絡(luò)接收的電力值在最高電力值的80％以下時，主控制器50b維持壓縮機50c的運轉(zhuǎn)頻率(第103階段)，即在這種情況下判斷電量還富余。
如果不滿足第100階段的條件時，主控制器50b比較輸入的電力值是否為最高電力值的90％以下(第106階段)。
如果狀況滿足第106階段的條件時，即通過網(wǎng)絡(luò)接收的電力值在最高電力值的90％以下時，主控制器50b降低現(xiàn)運轉(zhuǎn)頻率的5％左右(第109階段)。
如果還不滿足第105階段的條件時，主控制器50b比較輸入的電力值是否為最高電力值的95％以下(第112階段)。
如果狀況滿足第112階段的條件時，即通過網(wǎng)絡(luò)接收的電力值在最高電力值的95％以下時，主控制器50b降低現(xiàn)運轉(zhuǎn)頻率的10％左右(第115階段)。
如果還不滿足第112階段的條件時，主控制器50b比較輸入的電力值是否為最高電力值的100％以下(第118階段)。
如果狀況滿足第118階段的條件時，即通過網(wǎng)絡(luò)接收的電力值在最高電力值的100％以下時，主控制器50b降低現(xiàn)運轉(zhuǎn)頻率的15％左右(第115階段)。
如果還不滿足第118階段的條件時，主控制器50b停止壓縮機50c運轉(zhuǎn)(第124階段)。
所述的第109階段，第115階段，第121階段是電力消耗較多的階段，因此通過減少負荷來減少使用電量。但是，第124階段是電力消耗過多的階段，此時空調(diào)的負荷太大，影響正常的運轉(zhuǎn)。因此，停止空調(diào)運轉(zhuǎn)，防止使用電量超出指標(biāo)。
通過以上的說明可知，本發(fā)明的特征是通過網(wǎng)絡(luò)實時監(jiān)視使用的電量，并根據(jù)電力值降低空調(diào)的負荷，由此減少消耗電量。減少運轉(zhuǎn)負荷主要通過變換壓縮機的運轉(zhuǎn)頻率進行，并由此減小消耗電量。因此，在同一時間段內(nèi)，當(dāng)電力使用量高時，通過降低壓縮機的運轉(zhuǎn)頻率來減少消耗電量，相反如果電力使用量少時，通過提高壓縮機的運轉(zhuǎn)頻率來提高空調(diào)的效率。
本發(fā)明中只是將改變壓縮機運轉(zhuǎn)頻率的方法作為實施例，但是在電力消耗少時也可以采用提高壓縮機運轉(zhuǎn)頻率的控制方法。而且，在所述第124階段中，壓縮機停止運轉(zhuǎn)后，經(jīng)過一定時間再比較使用電量和最高電力值，如果此時的電力使用量低于最高電力值時，可以重新啟動空調(diào)。
權(quán)利要求
1.一種空調(diào)電力控制裝置，其特征是包括測出電力使用量，并立即發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)的電量檢測裝置；接收所述電量檢測裝置中通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的電量并保存，在需要時將保存的電量通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的存儲裝置；與網(wǎng)絡(luò)連接，接收所述存儲裝置發(fā)送的信號的設(shè)置在空調(diào)上的網(wǎng)絡(luò)接口；根據(jù)所述接口接收的電量來改變使用中的負荷量的控制裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)電力控制裝置，其特征是控制裝置通過改變壓縮機的運轉(zhuǎn)頻率調(diào)節(jié)負荷量。
3.一種空調(diào)電力控制方法，其特征是該控制方法包括a.設(shè)定可使用的最高電量的階段；b.通過接口接收現(xiàn)使用的電量的階段；c.比較所接收的電量和設(shè)定電量，并根據(jù)兩者之間的差值來控制壓縮機運轉(zhuǎn)頻率的階段。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的空調(diào)電力控制方法，其特征是在上述改變壓縮機運轉(zhuǎn)頻率的階段中，利用反比于實際消耗電量和設(shè)定電量的差值來改變壓縮機的運轉(zhuǎn)頻率。
5.一種空調(diào)電力控制方法，其特征是該控制方法包括a.測出電力使用量，并立即發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)的階段；b.接收通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的電量并保存，在需要時將保存的電量通過網(wǎng)絡(luò)再發(fā)送的階段；c.與網(wǎng)絡(luò)連接，從網(wǎng)絡(luò)接收電量的階段；d.根據(jù)所述接收的電量，改變使用中的負荷量的階段。
6.據(jù)權(quán)利要求5所述的空調(diào)電力控制方法，其特征是在所述改變負荷量的階段中主要改變壓縮機的運轉(zhuǎn)頻率。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種空調(diào)的電力控制裝置及方法，特別是利用網(wǎng)絡(luò)控制空調(diào)的使用電量，從而可以提高電力的使用效率的空調(diào)電力控制裝置及方法。本發(fā)明設(shè)計的空調(diào)電力控制裝置以根據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)接收的電力值來改變產(chǎn)品的運轉(zhuǎn)負荷，產(chǎn)品的運轉(zhuǎn)負荷的變化通過改變壓縮機的旋轉(zhuǎn)運轉(zhuǎn)頻率來實現(xiàn)，即耗電量大時降低壓縮機的運轉(zhuǎn)頻率，以降低耗電量，而耗電量少時提高壓縮機的運轉(zhuǎn)頻率，以提高產(chǎn)品的性能。本發(fā)明可以提高電力的使用效率。
文檔編號F24F11/00GK1502913SQ02153250
公開日2004年6月9日 申請日期2002年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月26日
發(fā)明者樸用浩 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司