具有紅外檢測(cè)系統(tǒng)的空調(diào)器及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種空調(diào)器及其控制方法，尤其涉及一種具有紅外檢測(cè)系統(tǒng)的空調(diào)器及其控制方法，屬于空調(diào)器領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著各行業(yè)節(jié)能減排的趨勢(shì)，避免不必要的能源浪費(fèi)越來越受到各領(lǐng)域的重視。空調(diào)器行業(yè)也不例外，除在降低空調(diào)器運(yùn)行過程中的各種能源消耗方面的改進(jìn)外，空調(diào)器運(yùn)行時(shí)的無人檢測(cè)及關(guān)機(jī)也受到越來越多的關(guān)注。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中檢測(cè)無人狀態(tài)并關(guān)機(jī)的空調(diào)器主要包括:用于檢測(cè)人體信號(hào)的紅外線傳感器；控制器，根據(jù)來自所述紅外傳感器的檢測(cè)信號(hào)控制所述空調(diào)器打開或關(guān)閉，并且所述控制器在控制所述空調(diào)器關(guān)閉的同時(shí)輸出關(guān)機(jī)信號(hào)；以及與用戶手機(jī)無線通訊的通訊模塊，接收所述關(guān)機(jī)信號(hào)，并根據(jù)所述關(guān)機(jī)信號(hào)向用戶手機(jī)報(bào)告關(guān)機(jī)信息。而通過紅外線傳感器檢測(cè)特定區(qū)域內(nèi)是否有人主要是利用紅外線傳感器檢測(cè)室內(nèi)是否有人體紅外輻射溫度的變化，若有則確定室內(nèi)有人，若無，則確定室內(nèi)為無人狀態(tài)。
[0004]采用上述紅外傳感器確定室內(nèi)是否有人，存在如下問題:紅外線傳感器檢測(cè)靜態(tài)的人時(shí)存在誤判的可能性，且紅外線檢測(cè)易受陽光、燈光等外界因素的干擾；無論有人或無人，紅外線傳感器一直處于工作狀態(tài)中，所造成的功耗和輻射不可忽略。另外，使用紅外傳感器的空調(diào)器需要與手機(jī)配套使用，在空調(diào)器上設(shè)置與手機(jī)通信的通信模塊，導(dǎo)致成本的增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，本發(fā)明提供一種用于檢測(cè)所在空間內(nèi)是否有人的紅外檢測(cè)系統(tǒng)、具有紅外檢測(cè)系統(tǒng)的空調(diào)器及其控制方法。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，一種用于檢測(cè)所在空間內(nèi)是否有人的紅外檢測(cè)系統(tǒng)，包括:光學(xué)檢測(cè)模塊，用于接收其所在空間內(nèi)的紅外輻射，并輸出該光學(xué)檢測(cè)模塊根據(jù)檢測(cè)結(jié)果所輸出的檢測(cè)信號(hào)；驅(qū)動(dòng)及控制模塊，用于接收來自所述光學(xué)檢測(cè)模塊的檢測(cè)信號(hào)，并對(duì)其至少進(jìn)行包括分時(shí)采樣和邏輯運(yùn)算在內(nèi)的處理后，輸出表明空間內(nèi)有人或無人的判斷信號(hào)，以根據(jù)所述判斷信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)及控制信號(hào)。
[0007]其中，所述驅(qū)動(dòng)及控制模塊包括:分時(shí)采樣單元，用于以預(yù)定周期為間隔，在特定時(shí)長中的每個(gè)該間隔內(nèi)對(duì)所述光學(xué)檢測(cè)模塊輸出的所述檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行預(yù)定次數(shù)N。的分時(shí)采樣，獲得對(duì)應(yīng)特定時(shí)長的N次采樣結(jié)果，N為整數(shù)且N多0 ;以及邏輯運(yùn)算單元，接收分時(shí)采樣單元的采樣結(jié)果，根據(jù)該特定時(shí)長對(duì)應(yīng)的N次采樣結(jié)果為高電平或低電平，相應(yīng)地輸出表明空間內(nèi)有人或無人的判斷信號(hào)，以根據(jù)該判斷信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)及控制信號(hào)。
[0008]由此，依靠紅外檢測(cè)系統(tǒng)的低功耗和低電磁輻射、分時(shí)采樣的快速判斷以及光學(xué)檢測(cè)的精確可靠等，可以在較大區(qū)域內(nèi)無死角檢測(cè)是否有人、濾掉非紅外光、避免干擾，從而能有效提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度、準(zhǔn)確度和可靠性。
[0009]其中，所述光學(xué)檢測(cè)模塊包括:雙元PIR，用于接收其所在空間內(nèi)的紅外輻射，并輸出該光學(xué)檢測(cè)模塊根據(jù)檢測(cè)結(jié)果所輸出的檢測(cè)信號(hào)；為提高檢測(cè)精度及檢測(cè)范圍，光學(xué)檢測(cè)模塊進(jìn)一步包括沿紅外輻射入射方向順序置于雙元PIR前側(cè)的濾光片及魚眼透鏡；和/或，為對(duì)靜態(tài)人實(shí)現(xiàn)精確檢測(cè)，所述雙元PIR利用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，做緩慢圓周運(yùn)動(dòng)。
[0010]進(jìn)一步地，為進(jìn)一步降低能耗及輻射，所述驅(qū)動(dòng)及控制模塊還包括驅(qū)動(dòng)模塊，用于輸出驅(qū)動(dòng)所述雙元PIR的步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，使得所述雙元PIR工作在休眠模式和喚醒模式之間交替的狀態(tài)。
[0011]其中，所述驅(qū)動(dòng)及控制模塊進(jìn)一步包括延時(shí)單元，用于設(shè)置所述預(yù)定周期的時(shí)長；當(dāng)邏輯運(yùn)算單元判斷所述空間內(nèi)有人時(shí)，所述邏輯運(yùn)算單元輸出觸控信號(hào)，所述延時(shí)單元開始計(jì)時(shí)，所述驅(qū)動(dòng)模塊輸出所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)，在該預(yù)定周期內(nèi)使得所述雙元PIR工作在休眠模式。
[0012]同時(shí)，在該延時(shí)單元的預(yù)定周期計(jì)時(shí)結(jié)束后，邏輯運(yùn)算單元輸出另一觸控信號(hào)，使驅(qū)動(dòng)模塊輸出所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)，所述雙元PIR重新進(jìn)入工作狀態(tài)，即喚醒模式。
[0013]此外，所述驅(qū)動(dòng)模塊包括驅(qū)動(dòng)電路，用于接收邏輯運(yùn)算單元的相應(yīng)觸控信號(hào)；以及繼電器，接收驅(qū)動(dòng)電路的輸出并斷開或吸合，以輸出使得所述雙元PIR處于休眠模式或喚醒模式的所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0014]為降低干擾光束，提高檢測(cè)精度，所述光學(xué)檢測(cè)模塊進(jìn)一步包括由低通濾波器和比較器組成的處理電路，用于對(duì)所述雙元PIR接收的紅外輻射進(jìn)行濾波及比較處理。
[0015]為實(shí)現(xiàn)個(gè)性化設(shè)計(jì)，便于用戶根據(jù)個(gè)人習(xí)慣設(shè)定關(guān)機(jī)時(shí)間等延時(shí)，所述驅(qū)動(dòng)及控制模塊進(jìn)一步包括時(shí)間管理模塊，用于對(duì)延時(shí)單元的延時(shí)長度進(jìn)行設(shè)定。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，所述具有紅外檢測(cè)系統(tǒng)的空調(diào)器，包括:如前所述的任一紅外檢測(cè)系統(tǒng)；以及控制器，包括用于接收來自所述紅外檢測(cè)系統(tǒng)的所述空間內(nèi)無人的判斷信號(hào)的通信模塊，該控制器根據(jù)該判斷信號(hào)關(guān)斷所述空調(diào)器。
[0017]并且，可以包括遙控器，用于對(duì)所述時(shí)間管理模塊進(jìn)行設(shè)定；和/或，其中，為了減小干擾，使得即使紅外檢測(cè)系統(tǒng)故障，也不影響空調(diào)器的正常運(yùn)行，所述紅外檢測(cè)系統(tǒng)與所述控制器是并行設(shè)置的。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的第三方面，所述空調(diào)器的控制方法，包括:
[0019]檢測(cè)預(yù)定空間內(nèi)的紅外輻射，得到檢測(cè)信號(hào)；接收來自所述光學(xué)檢測(cè)模塊的檢測(cè)信號(hào)，并對(duì)其至少進(jìn)行包括分時(shí)采樣和邏輯運(yùn)算在內(nèi)的處理后，輸出表明空間內(nèi)有人或無人的判斷信號(hào)，以根據(jù)所述判斷信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)及控制信號(hào)。
[0020]其中，接收來自所述光學(xué)檢測(cè)模塊的檢測(cè)信號(hào)，并對(duì)其至少進(jìn)行包括分時(shí)采樣和邏輯運(yùn)算在內(nèi)的處理后，輸出表明空間內(nèi)有人或無人的判斷信號(hào)，以根據(jù)所述判斷信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)及控制信號(hào)包括:以預(yù)定周期為間隔，在特定時(shí)長中的每個(gè)該間隔內(nèi)對(duì)所述光學(xué)檢測(cè)模塊輸出的所述檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行預(yù)定次數(shù)N。的分時(shí)采樣，獲得對(duì)應(yīng)特定時(shí)長的N次采樣結(jié)果，N為整數(shù)且N多0 ;以及根據(jù)該特定時(shí)長對(duì)應(yīng)的N次采樣結(jié)果為高電平或低電平，相應(yīng)地輸出表明空間內(nèi)有人或無人的判斷信號(hào)，以根據(jù)該判斷信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)及控制信號(hào)；當(dāng)所述判斷信號(hào)表明所述空間內(nèi)無人時(shí)，輸出關(guān)斷所述空調(diào)器的控制信號(hào)。
[0021]其中，還可以利用沿紅外輻射入射方向順序設(shè)置的濾光片、魚眼透鏡以及雙元PIR構(gòu)成的光學(xué)結(jié)構(gòu)檢測(cè)所述紅外輻射；和/或，所述雙元PIR利用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，做緩慢圓周運(yùn)動(dòng)；和/或，所述雙元PIR工作在休眠模式和喚醒模式之間交替的狀態(tài)。
[0022]進(jìn)一步，當(dāng)判斷所述空間內(nèi)有人時(shí)，對(duì)所述預(yù)定周期計(jì)時(shí)，驅(qū)動(dòng)所述雙元PIR的步進(jìn)電機(jī)，使得在該預(yù)定周期內(nèi)所述雙元PIR工作在休眠模式。
[0023]進(jìn)一步，在該預(yù)定周期計(jì)時(shí)結(jié)束后，驅(qū)動(dòng)所述步進(jìn)電機(jī)，使所述雙元PIR重新進(jìn)入工作狀態(tài)，即喚醒模式。
[0024]應(yīng)用本發(fā)明的上述紅外檢測(cè)系統(tǒng)、具有紅外檢測(cè)系統(tǒng)的空調(diào)器及其控制方法，能在較大區(qū)域內(nèi)無死角檢測(cè)是否有人，能濾掉非紅外光、消除環(huán)路中噪聲電壓的干擾，進(jìn)一步地，能規(guī)避檢測(cè)到區(qū)域中靜態(tài)時(shí)人做出的誤動(dòng)作。紅外檢測(cè)系統(tǒng)的喚醒一休眠工作模式具有更低的功耗和電磁輻射，分時(shí)采樣、并行的設(shè)計(jì)模式、提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度、準(zhǔn)確度和可靠性。
[0025]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步說明，本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)將進(jìn)一步明確。
【附圖說明】
[0026]為便于理解本發(fā)明的技術(shù)方案及其有益效果，本發(fā)明提供如下附圖，用于解釋本申請(qǐng)。需要指出的是，這些僅為對(duì)所述空調(diào)器的構(gòu)成及其控制方法的示例性說明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限