用于抵償太陽(yáng)負(fù)荷的系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域總體上涉及氣候控制系統(tǒng)，并且更詳細(xì)地涉及自動(dòng)氣候控制系統(tǒng)，其抵 償陽(yáng)光暴曬。
【背景技術(shù)】
[0002] 自動(dòng)氣候控制系統(tǒng)在車輛中變得越來(lái)越流行。這類系統(tǒng)企圖調(diào)節(jié)車輛內(nèi)部的溫 度至使用者設(shè)定的溫度。通常，這些氣候控制系統(tǒng)根據(jù)查詢表確定溫度和調(diào)節(jié)該溫度所需 的空氣流量，這個(gè)查詢表必須根據(jù)反復(fù)的車輛測(cè)試進(jìn)行調(diào)整。這個(gè)調(diào)整能夠是主觀的，因 此可能不準(zhǔn)確地控制溫度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，提供一種車輛。該車輛可以包括但不限于至少一個(gè)座 位、氣候控制系統(tǒng)和可通信地連接到氣候控制系統(tǒng)的控制器，其中，控制器配置成為該至少 一個(gè)座位的每一個(gè)計(jì)算定向太陽(yáng)效應(yīng)并且根據(jù)為該至少一個(gè)座位的每一個(gè)計(jì)算的定向太 陽(yáng)效應(yīng)修正氣候控制系統(tǒng)的氣流、溫度和空氣分布中的至少一者。
[0004] 在另一實(shí)施例中，例如，提供一種方法，用于控制包括至少一個(gè)座位的車輛中的自 動(dòng)氣候控制系統(tǒng)。該方法可以包括但不限于通過(guò)處理器為該至少一個(gè)座位的每一個(gè)計(jì)算 定向太陽(yáng)效應(yīng)并且根據(jù)為至少一個(gè)座位的每一個(gè)計(jì)算的定向太陽(yáng)效應(yīng)修正由自動(dòng)氣候控 制系統(tǒng)輸出的氣流、溫度和空氣分布中的至少一者。
[0005] 在另一實(shí)施例中，例如，提供一種氣候控制系統(tǒng)。該氣候控制系統(tǒng)可以包括但不 限于加熱裝置、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)和可通信地連接到氣候控制系統(tǒng)的控制器，其中該控制器配 置成為該至少一個(gè)座位計(jì)算定向太陽(yáng)效應(yīng)并且根據(jù)為該至少一個(gè)座位的每一個(gè)計(jì)算的定 向太陽(yáng)效應(yīng)修正來(lái)自加熱裝置和空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的一者輸出的氣流、溫度和空氣分布中的 至少一者。
[0006] 本發(fā)明涉及下列技術(shù)方案。
[0007] 技術(shù)方案1. 一種車輛，包括 至少一個(gè)座位； 氣候控制系統(tǒng)；和 通信地連接到該氣候控制系統(tǒng)的控制器，其中，該控制器配置成： 為該至少一個(gè)座位中的每一個(gè)計(jì)算定向太陽(yáng)效應(yīng)；并且 根據(jù)為該至少一個(gè)座位中的每一個(gè)計(jì)算的定向太陽(yáng)效應(yīng)修正該氣候控制系統(tǒng)的氣 流、溫度和空氣分配中的至少一者。
[0008] 技術(shù)方案2.如技術(shù)方案1所述的車輛，其中，該控制器配置成根據(jù)計(jì)算的該至少 一個(gè)座位中的每一個(gè)的暴曬面積計(jì)算該至少一個(gè)座位中的每一個(gè)的定向太陽(yáng)效應(yīng)。
[0009] 技術(shù)方案3.如技術(shù)方案2所述的車輛，其中，該控制器配置成通過(guò)下述計(jì)算該至 少一個(gè)座位中的每一個(gè)的暴曬面積： 追蹤太陽(yáng)光線； 確定該太陽(yáng)光線與對(duì)應(yīng)于該至少一個(gè)座位中的一個(gè)的平面的交叉點(diǎn)； 根據(jù)確定的交叉點(diǎn)確定對(duì)應(yīng)于直接陽(yáng)光暴曬的平面；以及 根據(jù)對(duì)應(yīng)于該至少一個(gè)座位中的一個(gè)的平面與對(duì)應(yīng)于直接陽(yáng)光暴曬的平面的重疊計(jì) 算該至少一個(gè)座位中的每一個(gè)的暴曬面積。
[0010] 技術(shù)方案4.如技術(shù)方案3所述的車輛，其中，該控制器進(jìn)一步地配置成根據(jù)太陽(yáng) 高度和方位角追蹤太陽(yáng)光線。
[0011] 技術(shù)方案5.如技術(shù)方案3所述的車輛，進(jìn)一步地包括通信地連接到該控制器的 存儲(chǔ)器，其中，該存儲(chǔ)器配置成存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)于該至少一個(gè)座位中的每一個(gè)的坐標(biāo)和對(duì)應(yīng)于車 窗的坐標(biāo)，并且，該控制器進(jìn)一步地配置成根據(jù)存儲(chǔ)的坐標(biāo)確定對(duì)應(yīng)于該至少一個(gè)座位中 的一個(gè)的平面和對(duì)應(yīng)于直接陽(yáng)光暴曬的平面。
[0012] 技術(shù)方案6.如技術(shù)方案5所述的車輛，其中，該至少一個(gè)座位是可動(dòng)的，并且該 控制器配置成根據(jù)該至少一個(gè)座位的位置更新存儲(chǔ)器中的對(duì)應(yīng)于該至少一個(gè)座位的坐標(biāo)。
[0013] 技術(shù)方案7.如技術(shù)方案2所述的車輛，其中，該控制器進(jìn)一步地配置成根據(jù)太陽(yáng) 強(qiáng)度和車窗玻璃透射率計(jì)算該至少一個(gè)座位中的每一個(gè)的定向太陽(yáng)效應(yīng)。
[0014] 技術(shù)方案8.如技術(shù)方案7所述的車輛，進(jìn)一步地包括： 可通信地連接到該控制器的太陽(yáng)傳感器；和 可通信地連接到該控制器的全球定位系統(tǒng)接收器； 其中，該控制器配置成根據(jù)來(lái)自該太陽(yáng)傳感器和該全球定位系統(tǒng)接收器的數(shù)據(jù)確定太 陽(yáng)強(qiáng)度。
[0015] 技術(shù)方案9.一種方法，用于控制包括至少一個(gè)座位的車輛中的自動(dòng)氣候控制系 統(tǒng)，該方法包括： 通過(guò)處理器為該至少一個(gè)座位中的每一個(gè)計(jì)算定向太陽(yáng)效應(yīng)；和 根據(jù)為該至少一個(gè)座位中的每一個(gè)計(jì)算的定向太陽(yáng)效應(yīng)修正由自動(dòng)氣候控制系統(tǒng)輸 出的氣流、溫度和空氣分配的中的至少一者。
[0016] 技術(shù)方案10.如技術(shù)方案9所述的方法，進(jìn)一步地包括根據(jù)計(jì)算的該至少一個(gè)座 位中的每一個(gè)的暴曬面積計(jì)算該至少一個(gè)座位中的每一個(gè)的定向太陽(yáng)效應(yīng)。
[0017] 技術(shù)方案11.如技術(shù)方案10所述的方法，進(jìn)一步地包括通過(guò)下述計(jì)算該至少一 個(gè)座位中的每一個(gè)的暴曬面積： 由處理器追蹤太陽(yáng)光線； 由處理器確定該太陽(yáng)光線與對(duì)應(yīng)于該至少一個(gè)座位的一個(gè)的平面的交叉點(diǎn)； 由處理器根據(jù)確定的交叉點(diǎn)確定對(duì)應(yīng)于直接陽(yáng)光暴曬的平面；以及 根據(jù)對(duì)應(yīng)于該至少一個(gè)座位的平面與對(duì)應(yīng)于直接陽(yáng)光暴曬的平面的重疊由處理器計(jì) 算該至少一個(gè)座位中的每一個(gè)的暴曬面積。
[0018] 技術(shù)方案12.如技術(shù)方案11所述的方法，進(jìn)一步地包括根據(jù)太陽(yáng)高度和方位角 追蹤太陽(yáng)光線。
[0019] 技術(shù)方案13.如技術(shù)方案12所述的方法，進(jìn)一步地包括根據(jù)太陽(yáng)強(qiáng)度和車窗玻 璃透射率計(jì)算該至少一個(gè)座位中的每一個(gè)的定向太陽(yáng)效應(yīng)。
[0020] 技術(shù)方案14.一種氣候控制系統(tǒng)，包括： 加熱系統(tǒng)； 空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)；和 可通信地連接到該氣候控制系統(tǒng)的控制器，其中，該控制器： 為該至少一個(gè)座位中計(jì)算定向太陽(yáng)效應(yīng)；和 根據(jù)為該至少一個(gè)座位中的每一個(gè)計(jì)算的定向太陽(yáng)效應(yīng)修正由加熱系統(tǒng)和空氣調(diào) 節(jié)系統(tǒng)中的一者輸出的氣流、溫度和空氣分配中的至少一者。
[0021] 技術(shù)方案15.如技術(shù)方案14所述的氣候控制系統(tǒng)，其中，該控制器配置成根據(jù)計(jì) 算的該至少一個(gè)座位中的每一個(gè)的暴曬面積計(jì)算該至少一個(gè)座位中的每一個(gè)的定向太陽(yáng) 效應(yīng)。
[0022] 技術(shù)方案16.如技術(shù)方案15所述的氣候控制系統(tǒng)，其中，該控制器配置成通過(guò)下 述計(jì)算該至少一個(gè)座位中的每一個(gè)的暴曬面積： 追蹤太陽(yáng)光線； 確定該太陽(yáng)光線與對(duì)應(yīng)于該至少一個(gè)座位中的每一個(gè)的平面的交叉點(diǎn)； 根據(jù)確定的交叉點(diǎn)確定對(duì)應(yīng)于直接陽(yáng)光暴曬的平面；以及 根據(jù)對(duì)應(yīng)于相應(yīng)座位的平面與對(duì)應(yīng)于直接陽(yáng)光暴曬的平面的重疊計(jì)算該至少一個(gè)座 位中的每一個(gè)的暴曬面積。
[0023] 技術(shù)方案17.如技術(shù)方案16所述的氣候控制系統(tǒng)，其中，該控制器進(jìn)一步配置成 根據(jù)太陽(yáng)高度和方位角追蹤太陽(yáng)光線。
[0024] 技術(shù)方案18.如技術(shù)方案16所述的氣候控制系統(tǒng)，進(jìn)一步地包括可通信地連接 到該控制器的存儲(chǔ)器，其中，該存儲(chǔ)器配置成存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)于該至少一個(gè)座位中的每一個(gè)的坐 標(biāo)和對(duì)應(yīng)于車窗的坐標(biāo)，并且，該控制器進(jìn)一步地配置成根據(jù)存儲(chǔ)的坐標(biāo)確定對(duì)應(yīng)于相應(yīng) 座位的平面和對(duì)應(yīng)于直接陽(yáng)光暴曬的平面。
[0025] 技術(shù)方案19.如技術(shù)方案15所述的氣候控制系統(tǒng)，其中，該控制器進(jìn)一步地配置 成根據(jù)太陽(yáng)強(qiáng)度和車窗玻璃透射率計(jì)算該至少一個(gè)座位中的每一個(gè)的定向太陽(yáng)效應(yīng)。
[0026] 技術(shù)方案20.如技術(shù)方案19所述的氣候控制系統(tǒng)，進(jìn)一步地包括： 通信地連接到該控制器的太陽(yáng)傳感器；和 通信地連接到該控制器的全球定位系統(tǒng)接收器； 其中，該控制器配置成根據(jù)來(lái)自該太陽(yáng)傳感器和該全球定位系統(tǒng)接收器的數(shù)據(jù)確定太 陽(yáng)強(qiáng)度。
【附圖說(shuō)明】
[0027] 下文將結(jié)合下面的圖形一起描述示范性實(shí)施例，其中，相同的數(shù)字代表相同的元 件，并且其中： 圖1是根據(jù)實(shí)施例的示范性車輛的框圖； 圖2是根據(jù)實(shí)施例的車輛的局部立體圖； 圖3是根據(jù)實(shí)施例的車輛內(nèi)部的局部立體圖； 圖4是流程圖，說(shuō)明根據(jù)實(shí)施例的用于控制氣候控制系統(tǒng)的方法； 圖5-8示出根據(jù)實(shí)施例確定暴露于太陽(yáng)光線的座位的面積所涉及的計(jì)算； 圖9示出根據(jù)實(shí)施例的示范性氣流、溫度和空氣分布。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 下列詳細(xì)說(shuō)明本質(zhì)上僅僅是示范性的并且不意圖限制應(yīng)用和使用。此外，不意圖 受到前述技術(shù)領(lǐng)域、【背景技術(shù)】、
【發(fā)明內(nèi)容】
或之后的詳細(xì)說(shuō)明中出現(xiàn)的任何明確或暗示理論 的限制。
[0029] 正如上面論述的，根據(jù)反復(fù)的主觀測(cè)試調(diào)整傳統(tǒng)的自動(dòng)氣候控制系統(tǒng)。因此，傳 統(tǒng)的自動(dòng)氣候控制系統(tǒng)沒有精確地抵償車輛乘客身上的實(shí)際太陽(yáng)負(fù)荷。換句話說(shuō)，當(dāng)太陽(yáng) 直接照在乘客身上時(shí)，車輛乘客可以不必經(jīng)受設(shè)定溫度，因?yàn)閭鹘y(tǒng)的系統(tǒng)沒有精確地考慮 太陽(yáng)通過(guò)車輛不同的窗戶照射的情況以及這會(huì)對(duì)乘客經(jīng)受的溫度造成如何影響。因此，如 下文更詳細(xì)論述的，車輛具備氣候控制系統(tǒng)，其計(jì)算作用于車輛內(nèi)部的實(shí)際太陽(yáng)負(fù)荷并且 修正由氣候控制系統(tǒng)輸出的溫度、氣流和空氣分布以抵償車輛中的太陽(yáng)負(fù)荷。
[0030] 圖1是根據(jù)實(shí)施例的示范性車輛100的框圖。車輛100可以是汽車、飛機(jī)、宇宙 飛船、船舶或利用加熱和/或冷卻系統(tǒng)的任何其它類型的車輛。車輛包括氣候控制系統(tǒng) 110。氣候控制系統(tǒng)110包括空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)120以提供冷空氣給車輛100的內(nèi)部和加熱裝 置130以提供熱空氣給車輛100的內(nèi)部。氣候控制系統(tǒng)110的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)120和加熱 系統(tǒng)130可以包括但是不限于，至少一個(gè)空氣輸送用電機(jī)、至少一個(gè)鼓風(fēng)機(jī)用馬達(dá)、至少一 個(gè)換熱器、壓縮機(jī)、至少一個(gè)熱膨脹閥和至少一個(gè)冷卻劑泵以及各種配管和排氣口以提供 冷空氣給車輛100的內(nèi)部。
[0031] 氣候控制系統(tǒng)110進(jìn)一步地包括控制器140,用于控制該氣候控制系統(tǒng)110,下文 進(jìn)行更詳細(xì)的描述?？刂破?40可以包括微處理器、微控制器、專用集成電路、現(xiàn)場(chǎng)可編程 門