本發(fā)明涉及汽車智能化，具體地，涉及一種由能量解算風(fēng)溫與風(fēng)量增量的舒適性補(bǔ)償方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、在舒適性算法中，能量平衡算法或基于能量計(jì)算值或功率值的算法中，會(huì)使用空調(diào)系統(tǒng)提供的能量或功率作為核心參數(shù)。利用這個(gè)能量核心參數(shù)計(jì)算出或查表求出空調(diào)出風(fēng)目標(biāo)風(fēng)量、出風(fēng)目標(biāo)溫度，并進(jìn)過控制程序，空調(diào)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)車廂內(nèi)空氣溫度的控制。

2、當(dāng)車輛所處環(huán)境出現(xiàn)陽光照射入車廂的情況時(shí)，算法會(huì)將傳感器反饋的信號(hào)解析為陽光強(qiáng)度，并由這個(gè)強(qiáng)度信號(hào)求解出一個(gè)與陽光強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的能量數(shù)值或功率數(shù)值，該值將被視為抵消陽光輸入車艙內(nèi)部的能量值。算法將這個(gè)能量值疊加在核心能量核心參數(shù)上，再計(jì)求解目標(biāo)出風(fēng)溫度和出風(fēng)風(fēng)量實(shí)現(xiàn)對(duì)車內(nèi)溫度的控制。基本過程如圖1。

3、由于舒適性算法中，算法中核心能量對(duì)應(yīng)的舒適性風(fēng)量曲線并非單調(diào)函數(shù)，隨能量值的增加呈現(xiàn)出一種v字型的函數(shù)曲線形式，如圖2。當(dāng)環(huán)境中的陽光強(qiáng)度導(dǎo)算法的能量核心參數(shù)向一側(cè)增加或減少時(shí)，有一定概率出現(xiàn)最終求解的風(fēng)量出現(xiàn)變小的情況，這種風(fēng)量變小的情況對(duì)車內(nèi)溫度不容易產(chǎn)生影響，但會(huì)給舒適性造成較大影響。

4、主要原因在于有陽光照射到人體表面時(shí)，特別是陽光較為強(qiáng)烈時(shí)，通常希望有空氣的流動(dòng)帶走人體表面的熱量。但是由于可能出現(xiàn)的風(fēng)量減少會(huì)降低空氣帶走的熱量，使人體表面溫度上升造成主觀感受的不舒適。

5、專利文獻(xiàn)cn106864205a公開了一種車輛用太陽能空調(diào)的溫度補(bǔ)償方法及系統(tǒng)，包括(1)檢測(cè)太陽的位置；(2)檢測(cè)太陽輻射直射強(qiáng)度值，太陽輻射散射強(qiáng)度值以及設(shè)計(jì)日的逐時(shí)氣溫和濕度；(3)檢測(cè)車輛當(dāng)時(shí)的經(jīng)度值和緯度值以及行車方向；(4)判斷太陽和所述車輛之間位置關(guān)系；(5)確定室外環(huán)境數(shù)據(jù)；(6)計(jì)算車輛所在區(qū)域的多個(gè)溫度補(bǔ)償系數(shù)，并存于數(shù)據(jù)庫中；(7)查詢數(shù)據(jù)庫中對(duì)應(yīng)的溫度補(bǔ)償系數(shù)；通過單區(qū)光強(qiáng)傳感器檢測(cè)陽光光強(qiáng)；根據(jù)陽光光強(qiáng)和所述溫度補(bǔ)償系數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系對(duì)車輛的不同區(qū)域進(jìn)行陽光補(bǔ)償作為溫度補(bǔ)償。然而該專利無法完全解決目前存在的技術(shù)問題，也無法滿足本發(fā)明的需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種由能量解算風(fēng)溫與風(fēng)量增量的舒適性補(bǔ)償方法和系統(tǒng)。

2、根據(jù)本發(fā)明提供的由能量解算風(fēng)溫與風(fēng)量增量的舒適性補(bǔ)償方法，包括：

3、步驟1：計(jì)算無日照情況下的空調(diào)輸出能量q_ns；

4、步驟2：由陽光傳感器解析出的陽光強(qiáng)度求解出對(duì)應(yīng)的空調(diào)補(bǔ)償能量q_solar；

5、步驟3：解算無日照情況下空調(diào)輸出能量q_ns對(duì)應(yīng)的出風(fēng)風(fēng)量af_ns和出風(fēng)溫度dat_ns；

6、步驟4：解算空調(diào)補(bǔ)償能量q_solar對(duì)應(yīng)的出風(fēng)溫度疊加量δdat和出風(fēng)風(fēng)量疊加量δaf；

7、步驟5：將獲得的風(fēng)量疊加量δaf疊加在空調(diào)無日照的出風(fēng)風(fēng)量af_ns上，獲得針對(duì)陽光補(bǔ)償后的空調(diào)目標(biāo)風(fēng)量af；

8、步驟6：將獲得的出風(fēng)溫度疊加量δdat疊加在空調(diào)無日照的出風(fēng)溫度dat_ns上，獲得針對(duì)陽光補(bǔ)償后的空調(diào)目標(biāo)出風(fēng)溫度dat。

9、優(yōu)選地，空調(diào)提供的無日照情況下維持車內(nèi)目標(biāo)控制溫度所輸出能量為q，表達(dá)式為：q＝c×m×(t_amb-t_dat)，其中，c為空氣比熱容，m為空調(diào)送風(fēng)風(fēng)量，t_amb為參考溫度，t_dat為出風(fēng)溫度；

10、將比熱容c視為常數(shù)并簡(jiǎn)化為1，以風(fēng)量、參考溫度與出風(fēng)溫度的差值創(chuàng)建一個(gè)二位坐標(biāo)系，風(fēng)量為橫坐標(biāo)，溫差為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)系中找到一個(gè)點(diǎn)，其坐標(biāo)為d_q(m，t_amb-t_dat)，該點(diǎn)與坐標(biāo)系形成的方形面積s即為空調(diào)輸出的能量q。

11、優(yōu)選地，當(dāng)陽光向車內(nèi)輸入一定能量時(shí)，空調(diào)額外疊加一個(gè)能量q_soalr，抵消陽光輸入的能量，將車內(nèi)的空氣溫度維持在同樣的車內(nèi)目標(biāo)控制溫度；

12、此時(shí)空調(diào)輸出的新能量為q1，q1＝q+q_soalr；此時(shí)空調(diào)送風(fēng)風(fēng)量為m1，出風(fēng)溫度為t_dat1；在坐標(biāo)系中出現(xiàn)一個(gè)新點(diǎn)d_q1(m1，t_amb-t_dat1)，點(diǎn)d_q1與坐標(biāo)系形成的方形面積s1為空調(diào)新輸出的能量q1。

13、優(yōu)選地，在坐標(biāo)系中，風(fēng)量變化的差值為δaf，δaf＝m1-m，出風(fēng)溫度變化的差值為δdat，δdat＝t_dat1-t_dat；

14、q1＝c×m1×(t_amb-t_dat1)，代入得q1＝c×(m+δaf)×(t_amb-t_dat+δdat)；

15、q_solar＝q-q1為兩組能量的差值，在坐標(biāo)系中為s1與s的面積差，q_solar＝af×δdat+δaf×δdat+(t_amb-t_dat)×δaf；

16、結(jié)合比熱容c，δdat的計(jì)算公式為：δdat＝(q_solar-(t_amb-t_dat)×δaf)÷(af+δaf)÷c。

17、優(yōu)選地，空調(diào)系統(tǒng)出風(fēng)溫度下限為dat_min，在計(jì)算δdat后校驗(yàn)空調(diào)目標(biāo)出風(fēng)溫度是否低于空調(diào)系統(tǒng)出風(fēng)溫度的下限，如果低于下限，將目標(biāo)出風(fēng)溫度的下限確定為t_dat_min，由此確定出風(fēng)溫度變化差值δt_dat_min，δt_dat_min＝t_dat_min-t_dat，求解新的風(fēng)量疊加量δaf1，并疊加在風(fēng)量af之上，最后使用新的空調(diào)目標(biāo)總風(fēng)量af+δaf1作為空調(diào)目標(biāo)風(fēng)量輸出。

18、根據(jù)本發(fā)明提供的由能量解算風(fēng)溫與風(fēng)量增量的舒適性補(bǔ)償系統(tǒng)，包括：

19、模塊m1：計(jì)算無日照情況下的空調(diào)輸出能量q_ns；

20、模塊m2：由陽光傳感器解析出的陽光強(qiáng)度求解出對(duì)應(yīng)的空調(diào)補(bǔ)償能量q_solar；

21、模塊m3：解算無日照情況下空調(diào)輸出能量q_ns對(duì)應(yīng)的出風(fēng)風(fēng)量af_ns和出風(fēng)溫度dat_ns；

22、模塊m4：解算空調(diào)補(bǔ)償能量q_solar對(duì)應(yīng)的出風(fēng)溫度疊加量δdat和出風(fēng)風(fēng)量疊加量δaf；

23、模塊m5：將獲得的風(fēng)量疊加量δaf疊加在空調(diào)無日照的出風(fēng)風(fēng)量af_ns上，獲得針對(duì)陽光補(bǔ)償后的空調(diào)目標(biāo)風(fēng)量af；

24、模塊m6：將獲得的出風(fēng)溫度疊加量δdat疊加在空調(diào)無日照的出風(fēng)溫度dat_ns上，獲得針對(duì)陽光補(bǔ)償后的空調(diào)目標(biāo)出風(fēng)溫度dat。

25、優(yōu)選地，空調(diào)提供的無日照情況下維持車內(nèi)目標(biāo)控制溫度所輸出能量為q，表達(dá)式為：q＝c×m×(t_amb-t_dat)，其中，c為空氣比熱容，m為空調(diào)送風(fēng)風(fēng)量，t_amb為參考溫度，t_dat為出風(fēng)溫度；

26、將比熱容c視為常數(shù)并簡(jiǎn)化為1，以風(fēng)量、參考溫度與出風(fēng)溫度的差值創(chuàng)建一個(gè)二位坐標(biāo)系，風(fēng)量為橫坐標(biāo)，溫差為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)系中找到一個(gè)點(diǎn)，其坐標(biāo)為d_q(m，t_amb-t_dat)，該點(diǎn)與坐標(biāo)系形成的方形面積s即為空調(diào)輸出的能量q。

27、優(yōu)選地，當(dāng)陽光向車內(nèi)輸入一定能量時(shí)，空調(diào)額外疊加一個(gè)能量q_soalr，抵消陽光輸入的能量，將車內(nèi)的空氣溫度維持在同樣的車內(nèi)目標(biāo)控制溫度；

28、此時(shí)空調(diào)輸出的新能量為q1，q1＝q+q_soalr；此時(shí)空調(diào)送風(fēng)風(fēng)量為m1，出風(fēng)溫度為t_dat1；在坐標(biāo)系中出現(xiàn)一個(gè)新點(diǎn)d_q1(m1，t_amb-t_dat1)，點(diǎn)d_q1與坐標(biāo)系形成的方形面積s1為空調(diào)新輸出的能量q1。

29、優(yōu)選地，在坐標(biāo)系中，風(fēng)量變化的差值為δaf，δaf＝m1-m，出風(fēng)溫度變化的差值為δdat，δdat＝t_dat1-t_dat；

30、q1＝c×m1×(t_amb-t_dat1)，代入得q1＝c×(m+δaf)×(t_amb-t_dat+δdat)；

31、q_solar＝q-q1為兩組能量的差值，在坐標(biāo)系中為s1與s的面積差，q_solar＝af×δdat+δaf×δdat+(t_amb-t_dat)×δaf；

32、結(jié)合比熱容c，δdat的計(jì)算公式為：δdat＝(q_solar-(t_amb-t_dat)×δaf)÷(af+δaf)÷c。

33、優(yōu)選地，空調(diào)系統(tǒng)出風(fēng)溫度下限為dat_min，在計(jì)算δdat后校驗(yàn)空調(diào)目標(biāo)出風(fēng)溫度是否低于空調(diào)系統(tǒng)出風(fēng)溫度的下限，如果低于下限，將目標(biāo)出風(fēng)溫度的下限確定為t_dat_min，由此確定出風(fēng)溫度變化差值δt_dat_min，δt_dat_min＝t_dat_min-t_dat，求解新的風(fēng)量疊加量δaf1，并疊加在風(fēng)量af之上，最后使用新的空調(diào)目標(biāo)總風(fēng)量af+δaf1作為空調(diào)目標(biāo)風(fēng)量輸出。

34、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：

35、本發(fā)明提供了一種由能量解算風(fēng)溫與風(fēng)量增量的舒適性補(bǔ)償方法，將陽光傳感器解析出的能量值直接解算為風(fēng)量的增量和出風(fēng)溫度的增量，無陽光能量疊加的能量值按照正常結(jié)算過程求解出風(fēng)量和出風(fēng)溫度，然后將結(jié)算后的風(fēng)量和風(fēng)量疊加量相加獲得對(duì)應(yīng)的最終目標(biāo)風(fēng)量；將解算后的出風(fēng)溫度和出風(fēng)溫度疊加量相加后獲得最終目標(biāo)出風(fēng)溫度，這樣，在出現(xiàn)強(qiáng)陽光照射的情況下，空調(diào)的送風(fēng)風(fēng)量可以設(shè)定為單調(diào)遞增，保證空調(diào)送風(fēng)風(fēng)量一定是增加的，提高有日照情況下的人體舒適性。