CN115339283A - 一种燃油车空调自动预热控制***及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及车辆自动控制技术，具体涉及一种燃油车空调自动预热控制***及方法，本方案中通过用车习惯分析模块来获取用户的用车习惯，通过温度采集模块来采集车内的温度，通过空调控制模块来控制空调的开启以及关闭，通过用户上车预测模块来预测用户是否准备上车，最后通过决策模块来根据其他模块的信息判断是否要执行空调预热的工作，并监测用户是否上车以及发送发动机的启动信号，实现了在车主存在预料到的用车需求时，车内空调能够自动开启进行制热，并根据车内温度进行相应的制热或制冷，大大提高了实用性能以及智能化程度。
Description
技术领域
本发明涉及车辆自动控制技术，具体涉及一种燃油车空调自动预热控制***及方法。
背景技术
随着国民生活条件的提高，汽车逐渐成为了家庭必备的交通工具。
汽车空调作为用户在用车时频繁使用到的功能，适宜的车内温度可以给乘客带来安全、舒适的及驾驶体验。然而，在冬季或者夏季，每次进入车内打开空调时，都需要等待一定的时间运转才能够将车内温度调节到舒适的温度，一定程度上影响了用户的驾车体验。
目前空调预热的方法主要是用户在手机APP上远程启动汽车，然后远程开启空调调节温度以及工作模式，然而，该方法无法在用户无感知的情况下自动进行，需要用户在APP上手动操作，而且需要汽车支持远程操控功能，很多时候倘若用户忘记开启空调，或者在一些情况下，用户并不清楚车辆内的温度是否不舒适，都无法达到最终的目的效果。
公开号为CN104597787B的发明《对电动汽车进行远程空调控制的方法和***》中，利用移动终端中的应用软件来结合服务器，远程灵活控制汽车的空调开启以及结束，使得用户在出门时能够提前对车内进行预冷或预热，以提高驾驶体验。该服务器可以在车载数据终端处于休眠状态时远程唤醒，该方式也就是上文中提到的远程控制方式。
公开号为CN106394168A的发明申请《一种可定时启动的电动汽车空调控制***及控制方法》中，通过在空调控制器内部设置集成时钟模块，能够在电动汽车充电的状态下，根据用户的设定，在特定的时间开启空调***，在用户出门前，完成空调的预热或预冷，在用户使用汽车前完成车内空气的调节，进而提高电动汽车使用的舒适性。
然而，上述方案存在的问题仍旧是，需要通过用户的预设来控制，若遭遇到突发情况下时，很难达到相同的目的和效果，仍旧需要用户手动开启空调，智能化程度低，实用性能不高。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明目的是提供一种能够自动预测用户的用车需求，进而对车内温度进行提前制冷或制热的燃油车空调自动预热控制***及方法。
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是：所述的燃油车空调自动预热控制***，包括
用车习惯分析模块，用于获取用户当天是否用车以及当天内何时用车的信息，并将信息发送至决策模块；
温度采集模块，用于采集车内温度信息并将该信息发送至决策模块；
空调控制模块，用于接收决策模块的指令控制车内空调温度，并接收空调状态反馈信息同步转发至决策模块；
用户上车预测模块，用于预测用户是否准备上车；
决策模块，用于接收其他模块发送的信息并根据接收得到的信息决策是否需要将空调预热的命令发送至空调控制模块，并监测用户是否上车，同时用于发送发动机启动信号。
在上述技术方案中，通过用车习惯分析模块来获取用户的用车习惯，包括每周内具体在哪几天、每天的什么时间范围内用车，并以此形成记录。通过温度采集模块来采集车内的温度，通过空调控制模块来控制空调的开启以及关闭，通过用户上车预测模块来预测用户是否准备上车，最后通过决策模块来根据其他模块的信息判断是否要执行空调预热的工作，并监测用户是否上车以及发送发动机的启动信号。由此实现了在车主存在预料到的用车需求时，车内空调能够自动开启进行制热，并根据车内温度进行相应的制热或制冷，大大提高了实用性能以及智能化程度，解决了现有技术中存在的问题。
优选的，用车习惯分析模块记录用户的用车时间，以及每周内用户用车的天数，该***还包括车身控制模块以及发动机控制模块，车身控制模块与发动机控制模块通信连接，用车习惯分析模块与车身控制模块通信连接并通过发动机控制模块获取发动机的启动时间，由此通过该模块完成了对用户用车习惯的记录采集，以便于决策模块来判断用户是否存在用车需求。
优选的，温度采集模块通过温度传感器采集车内温度，并与决策模块通信连接，由此通过该模块实现了车内温度的信息采集，并帮助决策模块根据该信息判断进行相应的制冷或制热控制。
优选的，用户上车预测模块部署于云端服务器，通过GPS信息预测用户是否准备上车，由此实现了对用户是否存在预料中的用车需求的判断。
优选的，该***还包括车联网模块，在锁车时，车联网模块将车辆的GPS信息上传至云端服务器储存，用户的手机APP与云端服务器绑定后，通过手机APP每10s向云端服务器上传一次用户的GPS信息，云端服务器通过车辆与用户的GPS信息结合地图信息计算两者之间的距离，若距离到达最小阈值，且云端服务器接收到下一次上报的用户GPS信息计算出用户正在靠近车辆时，则预测为用户将要用车，并将用车信息发送至决策模块，由此实现了对是否进行空调预热工作的决策判断，具体为根据用户与车辆之间的距离以及用户的走向进行判断，结合记录的用户用车习惯，包括地点、时间。
优选的，设定用户上车预测模块在春秋两个季节时不进行用户上车预测。
优选的，决策模块同时满足以下条件时决策进行空调预热：
(1)时间处于根据用车习惯分析模块的用车信息分析得到的用户当日用车时间范围内；
(2)车内温度＜18℃或＞26℃；
(3)获取到用户上车预测模块发送的用户将要上车信息；
(4)车辆电源状态处于OFF档；
(5)档位处于空挡；
(6)车门车窗处于上锁状态。
根据上述的条件可以满足大部分情况下的用户用车需求，同时也保障了空调预热工作启动的高效性，避免浪费能耗。
所述的燃油车空调自动预热控制方法，包括以下步骤：
(1)记录分析用户的用车时间习惯以及当日用车时间范围；
(2)采集记录车内的温度；
(3)获取汽车电源状态、档位状态以及车门车窗状态信息；
(4)预测用户是否将要用车，并在判断为用户将要用车时，判断是否满足空调预热条件，若满足，则进行预热，若不满足，则不进行预热；
(5)在进行预热时，首先启动发动机，随后开启空调；
(6)空调根据当下的温度以及指令进行温度调节；
(7)监测用户十分钟内是否上车，若未上车则关闭车辆发动机以及空调。
优选的，在步骤(6)中，若车内温度＜18℃，则开启制热模式，若车内温度＞26℃，则开启制冷模式。
优选的，在步骤(6)中，空调根据用户预设的温度及模式进行开启并调节。
与现有技术相比，本方案具备的显著优点有：
1、对用户的用车习惯包括用车时间范围以及地点等信息进行记录，帮助决策是否需要启动空调预热；
2、通过车内的温度采集模块来采集车内温度信息，进而根据车内温度信息可以控制空调进行制热或制冷；
3、根据用户与车辆之间的距离来进行判断是否需要启动空调预热，效率高、实用性能强，降低了能源损耗。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明中控制***的模块结构图；
图2为本发明中控制方法的步骤流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明所述的燃油车空调自动预热控制***，包括用车习惯分析模块、温度采集模块、空调控制模块、用户上车预测模块、决策模块、车身控制模块、发动机控制模块以及车联网模块。
具体的，该用车习惯分析模块用户获取用户当天是否用车以及当天内何时用车的信息，包括时间范围信息以及地理位置信息，并将该信息汇总发送至决策模块进行记录保存。用车习惯分析模块与车身控制模块通信连接，并通过发动机控制模块来获取发动机的启动时间。由此通过该模块完成了对用户用车习惯的记录采集，以便于决策模块来判断用户是否存在用车需求。
温度采集模块则通过温度传感器来采集车内的温度，并与决策模块通信连接，由此通过该模块实现了车内温度的信息采集，并帮助决策模块根据该信息判断进行相应的制冷或制热控制。
空调控制模块用于接收决策模块的指令控制车内空调温度，并接收空调状态反馈信息同步转发至决策模块，决策模块可以根据温度采集模块采集的车内温度信息，将对应的需要制热或制冷的指令发送到空调控制模块，其再控制空调进行制冷、制热的模式切换。
用户上车预测模块用于预测用户是否准备上车，部署于云端服务器，通过GPS信息预测用户是否准备上车。在锁车时，车联网模块将车辆的GPS信息上传至云端服务器储存，用户的手机APP与云端服务器绑定后，通过手机APP每10s向云端服务器上传一次用户的GPS信息，云端服务器通过车辆与用户的GPS信息结合地图信息计算两者之间的距离，若距离到达最小阈值，且云端服务器接收到下一次上报的用户GPS信息计算出用户正在靠近车辆时，则预测为用户将要用车，并将用车信息发送至决策模块，由此实现了对是否进行空调预热工作的决策判断，具体为根据用户与车辆之间的距离以及用户的走向进行判断，结合记录的用户用车习惯，包括地点、时间。
此外，可以设定用户上车预测模块在春秋两个季节时不进行用户上车预测。
决策模块用于接收其他模块发送的信息并根据接收得到的信息决策是否需要将空调预热的命令发送至空调控制模块，并监测用户是否上车，同时用于发送发动机启动信号。
决策模块同时满足以下条件时决策进行空调预热：
(1)时间处于根据用车习惯分析模块的用车信息分析得到的用户当日用车时间范围内；
(2)车内温度＜18℃或＞26℃；
(3)获取到用户上车预测模块发送的用户将要上车信息；
(4)车辆电源状态处于OFF档；
(5)档位处于空挡；
(6)车门车窗处于上锁状态，
根据上述的条件可以满足大部分情况下的用户用车需求，同时也保障了空调预热工作启动的高效性，避免浪费能耗。
如图2所示，本发明所述的燃油车空调自动预热控制方法，包括以下步骤：
(1)记录分析用户的用车时间习惯以及当日用车时间范围；
(2)采集记录车内的温度；
(3)获取汽车电源状态、档位状态以及车门车窗状态信息；
(4)预测用户是否将要用车，并在判断为用户将要用车时，判断是否满足空调预热条件，若满足，则进行预热，若不满足，则不进行预热；
(5)在进行预热时，首先启动发动机，随后开启空调；
(6)空调根据当下的温度以及指令进行温度调节，若车内温度＜18℃，则开启制热模式，若车内温度＞26℃，则开启制冷模式，也可根据用户预设的温度及模式进行开启并调节；
(7)监测用户十分钟内是否上车，若未上车则关闭车辆发动机以及空调。
由于燃油汽车空调的压缩机是靠发动机来带动运转的，因此在开启空调前首先需要启动发动机才能确保空调正常运转，若满足上述的左右条件，则决策模块会首先发送启动指令给车身控制模块，该模块控制整车上电，并发送启动信号给发动机控制模块，发动机启动成功后返回成功信号至决策模块。
进行空调预热的所有判断条件均满足以及接收到发动机启动成功的信号后，决策模块会发送空调启动指令以及车内温度至空调控制模块，空调控制模块根据车内温度判断空调需要开启制冷模式还是制热模式。空调控制器将空调启动指令、空调模式以及用户预置的开启温度发送至车内空调，并监听空调返回的启动成功信号，若未接收到空调启动成功信号则继续发送启动指令，直到空调启动成功为止。
空调启动成功后，决策模块监测车门上锁状态，若监测到任一车门状态由上锁状态转为开锁状态，则判定用户一上车，如果空调开启十分钟内用户仍未上车，则决策模块将发送发动机关闭指令给车身控制模块，其转发关闭指令至发动机控制模块关闭发动机，最后发送空调关闭指令给空调控制器，关闭空调。
与现有技术相比，本方案具备的显著优点有：
1、对用户的用车习惯包括用车时间范围以及地点等信息进行记录，帮助决策是否需要启动空调预热；
2、通过车内的温度采集模块来采集车内温度信息，进而根据车内温度信息可以控制空调进行制热或制冷；
3、根据用户与车辆之间的距离来进行判断是否需要启动空调预热，效率高、实用性能强，降低了能源损耗。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种燃油车空调自动预热控制***，其特征在于，包括
用车习惯分析模块，用于获取用户当天是否用车以及当天内何时用车的信息，并将信息发送至决策模块；
温度采集模块，用于采集车内温度信息并将该信息发送至决策模块；
空调控制模块，用户接收决策模块的指令控制车内空调温度，并接收空调状态反馈信息同步转发至决策模块；
用户上车预测模块，用于预测用户是否准备上车；
决策模块，用于接收其他模块发送的信息并根据接收得到的信息决策是否需要将空调预热的命令发送至空调控制模块，并监测用户是否上车，同时用于发送发动机启动信号。
2.根据权利要求1所述的燃油车空调自动预热控制***，其特征在于，所述用车习惯分析模块记录用户的用车时间，以及每周内用户用车的天数，该***还包括车身控制模块以及发动机控制模块，所述车身控制模块与所述发动机控制模块通信连接，所述用车习惯分析模块与所述车身控制模块通信连接并通过所述发动机控制模块获取发动机的启动时间。
3.根据权利要求1所述的燃油车空调自动预热控制***，其特征在于，所述温度采集模块通过温度传感器采集车内温度，并与所述决策模块通信连接。
4.根据权利要求1所述的燃油车空调自动预热控制***，其特征在于，所述用户上车预测模块部署于云端服务器，通过GPS信息预测用户是否准备上车。
5.根据权利要求4所述的燃油车空调自动预热控制***，其特征在于，该***还包括车联网模块，在锁车时，所述车联网模块将车辆的GPS信息上传至云端服务器储存，用户的手机APP与云端服务器绑定后，通过手机APP每10s向云端服务器上传一次用户的GPS信息，云端服务器通过车辆与用户的GPS信息结合地图信息计算两者之间的距离，若距离到达最小阈值，且云端服务器接收到下一次上报的用户GPS信息计算出用户正在靠近车辆时，则预测为用户将要用车，并将用车信息发送至所述决策模块。
6.根据权利要求5所述的燃油车空调自动预热控制***，其特征在于，设定所述用户上车预测模块在春秋两个季节时不进行用户上车预测。
7.根据权利要求1所述的燃油车空调自动预热控制***，其特征在于，所述决策模块同时满足以下条件时决策进行空调预热：
(1)时间处于根据用车习惯分析模块的用车信息分析得到的用户当日用车时间范围内；
(2)车内温度＜18℃或＞26℃；
(3)获取到用户上车预测模块发送的用户将要上车信息；
(4)车辆电源状态处于OFF档；
(5)档位处于空挡；
(6)车门车窗处于上锁状态。
8.一种燃油车空调自动预热控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)记录分析用户的用车时间习惯以及当日用车时间范围；
(2)采集记录车内的温度；
(3)获取汽车电源状态、档位状态以及车门车窗状态信息；
(4)预测用户是否将要用车，并在判断为用户将要用车时，判断是否满足空调预热条件，若满足，则进行预热，若不满足，则不进行预热；
(5)在进行预热时，首先启动发动机，随后开启空调；
(6)空调根据当下的温度以及指令进行温度调节；
(7)监测用户十分钟内是否上车，若未上车则关闭车辆发动机以及空调。
9.根据权利要求8所述的燃油车空调自动预热控制方法，其特征在于，在步骤(6)中，若车内温度＜18℃，则开启制热模式，若车内温度＞26℃，则开启制冷模式。
10.根据权利要求8所述的燃油车空调自动预热控制方法，其特征在于，在步骤(6)中，空调根据用户预设的温度及模式进行开启并调节。
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