CN117048290A - 一种用于车辆客室的通风装置、方法及*** - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于车辆客室的通风装置、方法及***。该装置包括设置单元，用于设置通风装置的风扇随时间根据预设转速运转；其中，预设转速包括起始预设转速以及降噪预设转速；起始预设转速大于降噪预设转速。设定单元，用于从与通风装置无线通信连接的服务器端获取环境参数，或，通过通风装置的环境参数采集模块采集环境参数，并根据环境参数设定预设时长阈值。监控单元，用于监测风扇以起始预设转速运行时的持续工作时长；当持续工作时长达到预设时长阈值时，则按照第一预设规则在第一转速和第二转速中选择对应的转速作为风扇的转速工作。本发明通风装置能够减少风扇处于高转速工作状态的时长，降低噪声影响，有效提升通风风量和风压。
Description
技术领域
本发明涉及车辆客室通风技术领域，尤其涉及一种用于车辆客室的通风装置、方法及***。
背景技术
给车辆客室内部增加通风功能，例如座椅上增加通风装置，能够促进座椅内部及表层空气的快速流通置换，进而给乘客带来臀背部快速降温的直观体验，让消费者高温炎热天气的驾乘过程中获得凉爽和舒适。而通风装置的通风散热效能主要影响因素包括：1、风扇风量，即单位时间内通过风扇出风口或进风口截面的空气体积。一般而言，风扇的风量越大越好，表示其可以送出/送进更多空气带走热量。扇叶外径越大、转速越快，则风扇风量越大。2、风扇风压，即风扇能够令出风口与入风口间产生的压强差，单位为毫米水柱（mmH2O）。因空气流动时，气流在其流动路径会遇上扇热稽片或元件的阻扰，其阻抗会限制空气自由流通。为进行正常通风，需要克服风扇通风行程内的阻力。在其它参数确定的情况下，转速越快，则风扇风压越大。
也就是说，风扇风量与风扇口径和扇叶转速呈正相关关系，风扇风压也与扇叶转速呈正相关关系。按理说，转速越大越好，因为风量和风压就会越大，通风散热效果就越好。但是，流动的空气之间互相冲扰，与周围物体发生摩擦，叶片对气流的分离作用，周期性送风的脉动力等，都会产生噪声。空气流速越快湍流越多，往往风扇噪声也越大，而且会随着风速的提高呈加速度增大。在其它条件相同的情况下，风扇噪声与转速的四次方成正比。因而风扇转速除受制于风扇自身设计参数外，也必须考虑过高转速导致的风噪加大，由此给用户体验带来的负面影响。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，提供一种用于车辆客室的通风装置、方法及***。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于车辆客室的通风装置，包括：
设置单元，用于设置所述通风装置的风扇随时间根据预设转速运转；其中，所述预设转速包括起始预设转速以及降噪预设转速；所述起始预设转速大于所述降噪预设转速，所述降噪预设转速至少包括第一转速、第二转速；而且，从与所述通风装置无线通信连接的服务器端获取环境参数，或，通过所述通风装置的环境参数采集模块采集所述环境参数，并根据所述环境参数设定预设时长阈值；
其中，所述环境参数包括车内温度和/或当前室外温度；
监控单元，用于监测所述风扇以所述起始预设转速运行时的持续工作时长；当所述持续工作时长达到所述预设时长阈值时，则按照第一预设规则在所述第一转速和所述第二转速中选择对应的转速作为所述风扇的转速工作。
另外，本发明还提供一种车辆客室的通风处理方法，应用于如上述的通风装置，该方法包括以下步骤：
设置所述通风装置的风扇随时间根据预设转速运转；其中，所述预设转速包括起始预设转速以及降噪预设转速；所述起始预设转速大于所述降噪预设转速，所述降噪预设转速至少包括第一转速、第二转速；
从与所述通风装置无线通信连接的服务器端获取环境参数，或，通过所述通风装置的环境参数采集模块采集所述环境参数，并根据所述环境参数设定预设时长阈值；
其中，所述环境参数包括车内温度和/或当前室外温度；
监测所述风扇以所述起始预设转速运行时的持续工作时长；当所述持续工作时长达到所述预设时长阈值时，则按照预设规则在所述第一转速和所述第二转速中选择对应的转速作为所述风扇的转速工作。
另外，本发明还提供一种车辆客室的通风处理方法，应用于车辆客室的通风装置，该方法包括以下步骤：
设置所述通风装置的风扇随时间根据预设转速运转；其中，所述预设转速包括起始预设转速以及降噪预设转速；所述起始预设转速大于所述降噪预设转速，所述降噪预设转速至少包括第一转速、第二转速；
监测所述风扇以所述起始预设转速运行时的持续工作时长；当所述持续工作时长达到预设时长阈值时，则按照第一预设规则在所述第一转速和所述第二转速中选择对应的转速作为所述风扇的转速工作。
进一步，在本发明所述的车辆客室的通风处理方法中，所述通风装置包括M个风扇，M≥2，所述方法还包括步骤：
根据第二预设规则设置各风扇的启动时间，以控制由各所述风扇产生的噪声波的初始相位，使得所述噪声波在信号叠加后其信号幅值相互减弱。
进一步，在本发明所述的车辆客室的通风处理方法中，所述风扇包括第1风扇至第M风扇；所述第1风扇的启动时间为τ0，对应的第i风扇的启动时间为τi，2≤i≤M；所述风扇的转速为N，所述风扇的转动周期为T=60/N；
所述根据第二预设规则设置各风扇的启动时间，包括：
所述第i风扇的启动时间τi=τ0+Ki*T；其中，Ki为预设比例系数；相邻的两个风扇的所述预设比例系数Ki不相等。
进一步，在本发明所述的车辆客室的通风处理方法中，所述预设比例系数Ki=(i-1)/M。
进一步，在本发明所述的车辆客室的通风处理方法中，所述通风装置包括M个风扇，M≥2，所述第一转速包括Q个均不相等的第一子转速Nj，1≤j≤Q；所述方法还包括步骤：
设置各个所述风扇在设定工作时长内选择所述第一子转速Nj中的任一个工作；并且，在设定累计工作时长内，各个所述风扇的总风量相等；
其中，所述设定累计工作时长为多个所述设定工作时长之和。
进一步，在本发明所述的车辆客室的通风处理方法中，所述Q=M；所述设定工作时长包括m个子设定工作时长，m≥2，所述设定累计工作时长为m个所述子设定工作时长之和；Q个所述第一子转速Nj排列成环形数组；
在所述设置各个所述风扇在设定工作时长内选择所述第一子转速Nj中的任一个工作的步骤中，包括：
设置第j个所述风扇以所述环形数组中的所述第一子转速Nj为起点作为本风扇在第1个所述子设定工作时长中的转速工作，并从所述环形数组中依次循环选择本风扇在第2至第m个所述子设定工作时长中的转速工作；其中，1≤j≤M。
另外，本发明还提供一种汽车座椅通风控制***，包括通风装置和服务器端，所述通风装置无线通信连接所述服务器端；
所述服务器端，用于获取所述通风装置的当前位置和环境参数，并将根据所述当前位置和所述环境参数确定的预设转速、预设时长阈值和/或第一预设规则发送给所述通风装置；其中，所述预设转速包括起始预设转速以及降噪预设转速；所述起始预设转速大于所述降噪预设转速，所述降噪预设转速至少包括第一转速、第二转速；
所述通风装置，用于将所述当前位置和/或采集到的环境参数发送至所述服务器端，而且，设置所述通风装置的风扇随时间根据所述预设转速运转，监测所述风扇以所述起始预设转速运行时的持续工作时长，当所述持续工作时长达到预设时长阈值时，则按照所述第一预设规则在所述第一转速和所述第二转速中选择对应的转速作为所述风扇的转速工作。
进一步，在本发明所述的汽车座椅通风控制***中，所述通风装置包括M个风扇，M≥2，所述通风装置还用于根据第二预设规则设置各风扇的启动时间，以控制由各所述风扇产生的噪声波的初始相位，使得所述噪声波在信号叠加后其信号幅值相互减弱。
实施本发明的用于车辆客室的通风装置、方法及***，具有以下有益效果：通过设置预设时长阈值，实时监测风扇运行在高转速的持续工作时长，能够减少风扇处于高转速工作状态的时长，从而降低噪声影响，有效提升通风风量和风压。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明实施例提供的车辆客室的通风处理方法的流程图；
图2是本发明实施例提供的车辆客室的通风处理方法的流程图；
图3是本发明实施例提供的车辆客室的通风处理方法的流程图；
图4是多风扇组合的拍振现象曲线图；
图5是本发明实施例提供的汽车座椅通风控制***的结构示意图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定***结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的***、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
在一个优选实施例中，参考图1，本实施例的车辆客室的通风处理方法，应用于车辆客室的通风装置，尤其是可以应用于车辆客室座椅通风***中，该方法包括以下步骤：
S1、设置通风装置的风扇随时间根据预设转速运转。其中，预设转速包括起始预设转速以及降噪预设转速。起始预设转速大于降噪预设转速，降噪预设转速至少包括第一转速、第二转速，还可以包括第三转速、第四转速等，具体转速数量不做限定，根据具体需求设置。
S2、监测风扇以起始预设转速运行时的持续工作时长。当持续工作时长达到预设时长阈值时，则按照第一预设规则在第一转速和第二转速中选择对应的转速作为风扇的转速工作。
可选地，第一预设规则为循环规则，即，当持续工作时长达到预设时长阈值时，则控制风扇按照第一转速、第二转速循环转动工作。可选地，还可以设置第一转速、第二转速的持续时间不相同，示例性地，比如第一转速的持续时间为10s、第二转速的持续时间为15s，则当持续工作时长达到预设时长阈值时，则将第一转速持续转动10s之后再以第二转速持续转动15s作为一个周期，控制风扇按照该周期循环转动工作。也就是说，循环规则为在第一阶段，控制风扇按照第一转速转动第一持续时长，在第二阶段，控制风扇按照第二转速转动第二持续时长，接着，循环执行第一阶段和第二阶段。具体阶段数量根据降噪预设转速的数量确定，而各个阶段所设的转速之间的大小关系，则可以不按从高到低或从低到高的大小顺序设置，比如假设共有四个阶段，则第一阶段的第一转速大小可以为4900、第二阶段的转速大小为4000、第三阶段的转速大小为4500、第四阶段的转速大小为3800。
作为选择，还可以将起始预设转速持续一定时间（可以是预设时长阈值）之后再以第一转速持续转动10s接着再以第二转速持续转动15s作为一个周期，也就是说，可以将起始预设转速也纳入该周期之中，当持续工作时长达到预设时长阈值时，控制风扇按照该周期循环转动工作。
可选地，通过对通风散热效果构建数据模型，结合试验实测数值，来设定持续高转速工作的时间阈值。当通风装置启动高转速工作一段时间，达到设定时间阈值后，则自动退出高转速工作模式。
通常地，汽车座椅通风***的散热效能影响因素包括：
（1）风扇风量，即单位时间内通过风扇出风口（或进风口）截面的空体积，是决定散热效果的重要因素。一般而言，风扇的风量越大越好，表示其可以送出/送进更多空气带走热量。风量可以按如下算式计算：
式中，L为通风机的风量，单位：m3/s；D为通风机叶轮的外径，单位：m；Q为流量系数，与风机型号有关；μ为叶轮外径的圆周速度，单位：m/s。
其中，n为通风机转速，单位：r/min。
由公式可见，扇叶外径越大、转速越快，则风扇风量越大。
（2）风扇风压，是影响散热效果的另一个重要因素。因空气流动时，气流在其流动路径会遇上扇热稽片或元件的阻扰，其阻抗会限制空气自由流通。为进行正常通风，需要克服风扇通风行程内的阻力。风压即风扇能够令出风口与入风口间产生的压强差，单位为毫米水柱（mmH2O），可用下式表示：
H＝ρH1μ2
式中，H为通风机的全压，mmH2O；ρ为气体密度，kg/m3；H1为压力系数，与叶片型式有关；μ为叶轮外径的圆周速度，单位：m/s。
由如上公式可见，在其它参数确定的情况下，转速越快，分压越大。
可见，风扇风量与风扇口径和扇叶转速正相关，风扇风压也与扇叶转速正相关。
但风噪是影响消费者产品体验的重要指标，流动的空气之间互相冲扰，与周围物体发生摩擦，叶片对气流的分离作用，周期性送风的脉动力等，都会产生噪音。空气流速越快湍流越多，往往风噪也越大，而且会随着风速的提高呈加速度增大。在其它条件相同的情况下，风扇噪音与转速的四次方成正比。
也就是说，风扇转速除受制于风扇自身设计参数外，必须考虑过高转速导致的风噪加大而给用户体验带来的负面影响。因此，在不影响用户产品体验的前提下，产品运行时需尽量减少风扇处于高转速工作状态的时长。
本实施例中，通过设置预设时长阈值，实时监测风扇运行在高转速的持续工作时长，能够减少风扇处于高转速工作状态的时长，从而降低噪声影响，有效提升通风风量和风压。
作为选择，可以通过获取环境参数，并根据当前的环境参数来设定预设时长阈值。其中，所述环境参数包括但不限于车内温度、车内湿度、当前室外温度、当前室外湿度等。
示例性地，可以基于对环境温度的实时采集，设定风扇在起始预设转速和降噪预设转速的工作的预设时长阈值。另外，还可以设定退出高转速工作的温度阈值，即在监测到当前温度先达到满足温度阈值要求（比如当前车内温度低于设定阈值），且此时风扇在该转速下的持续时长并未达到预设时长阈值时，也可以自动退出高转速工作模式。
在一些实施例的车辆客室的通风处理方法中，在单一风扇口径受限的情形下，可以通过多风扇组合（也即并联）的方式，增大整体通风量。也即，通风装置包括M个风扇，M≥2，多风扇组合时的通风量可用下式表示：
式中，L为组合风扇的整体通风量；Li为单一风扇的通风量；λi为风扇组合时的效率系数。
参考图2，该方法还包括步骤：
S3、根据第二预设规则设置各风扇的启动时间，以控制由各风扇产生的噪声波的初始相位，使得噪声波在信号叠加后其信号幅值相互减弱。
具体地，风扇包括第1风扇至第M风扇；第1风扇的启动时间为τ0，对应的第i风扇的启动时间为τi，2≤i≤M；风扇的转速为N，风扇的转动周期为T=60/N；
根据第二预设规则设置各风扇的启动时间，包括：
第i风扇的启动时间τi=τ0+Ki*T；其中，Ki为预设比例系数；相邻的两个风扇的预设比例系数Ki不相等。预设比例系数Ki=(i-1)/M。
本实施例中，通过控制风扇的启动时间来控制风扇运行初始相位，能够实现不同风扇产生的噪声在叠加后的信号幅值相互减弱，满足高效散热的同时降低风噪，从而提高产品的使用体验。
由于单体风扇式汽车座椅通风***的通风噪声主要来自于风扇运转时本身发出的噪声，以及空气流通过程中产生的风噪。而对于风扇组合（并联）式座椅通风***，其通风噪声不但包含风扇本体噪声和空气流通时的风噪，还存在多个风扇组合工作时，产生的噪声叠加效应。
以两个风扇并联组合的座椅通风***为例，将噪声简化为间谐波，定性分析多风扇座椅通风***的噪声叠加效应。
单体式风扇的噪声可简化表达为如下函数：
式中，A为噪声波的幅度；ω为噪声波的频率，与风扇的转速相关；φ为噪声波的初始相位，与风扇的启动时间相关。
那么，风扇1的噪声表达为：
（1）
风扇2的噪声表达为：
（2）
两个风扇噪声叠加，得到：
（3）
经数学运算，上述两个间谐波函数合成后的函数表达式为：
（4）
其中，
（5）
多风扇组合式座椅通风***，可选择同型号风扇，且可控制几个风扇以相同转速运行。此时，各风扇通风产生的风噪间简谐波频率会大体相同，即：
ω1 =ω2
在此情形下，（5）式可以进一步简化为：
（6）
基于（6）式可以分析两个同方向同频率的简谐波合成后的信号幅度与初始相位之间的关系。
如果两列同向同频的简谐波初始相位相同，则
，(k=0,±1,±2,…)，
由此得到：
（7）
由（7）式可见，当初始相位相同时，叠加后的信号幅值相互加强（噪声增强）。
如果两列同向同频的简谐波相位相反（相差180°），则
，(k=0,±1,±2,…)，
由此得到：
（8）
由（8）式可见，初始相位相反时，叠加后的信号幅值相互减弱（噪声减弱）。
由此可见，通过对通过风扇运行初始相位的控制，能够实现不同风扇产生的噪声在叠加后的信号幅值相互减弱。
示例性地，以2个风扇组成的座椅通风***为例，按如下方式控制初始相位：
若风扇转速为 n , 单位：转/min，则风扇转动周期为：
T= 60 /n (单位：s)
可得风扇转动半周期为：
T’= 30/n (单位：s)
若风扇1的启动时间为τ0，则风扇2的启动时间可以设置为：
τ1= τ0+30/n
按如上方式控制两个风扇的初始相位，则两个风扇产生的噪声在叠加后信号幅值将相互减弱，达到降低噪声的目的。
本实施例中，通过控制风扇的启动时间来控制风扇运行初始相位，能够实现不同风扇产生的噪声在叠加后的信号幅值相互减弱，满足高效散热的同时降低风噪，从而提高产品的使用体验。
在一些实施例的车辆客室的通风处理方法中，如图4所示，多风扇（也即通风装置包括M个风扇，M≥2，）组合式座椅通风***中容易存在“拍振”现象，特别是，当同方向的两个频率相差不大的简谐波叠加时，叠加后的波形的幅值将随时间作强弱的周期性度化，这种现象称之为“拍振”现象。因制造、装配误差不可避免，因此即使是同一型号的风扇，不同个体间也必然存在一定的参数偏差。对于多风扇组合式座椅通风***，如果主控单元控制各风扇以相同的频率和幅值运行，客观效果将是各风扇的工作频率和幅值并不严格相同，而是会存在一定的微小差异。这种幅值和频率接近的工作状态，就很容易触发产生“拍振”现象。因通风风扇触发车内噪声明显“拍振”，一方面会使车内噪音总声压级变大，另一方面所产生的“拍频”处于人体敏感的低频范围，会引起生理疲劳和烦躁。
基于此，对于一个座椅通风***中的几个风扇，在保持其基本转速大体相同的情况下，可以通过主控单元对每个风扇的转速进行一定程度的微调，使得几个风扇的实际工作转速有所差异，由此各个风扇间的实际工作频率和风压幅值也会拉开一定差距，破坏“拍振”形成的条件，控制“拍振”现象的发生。但当对风扇组中的各个风扇转速进行差异化设置后，各个风扇的通风和散热效能也会因而有所差异，因每个风扇对应的座椅区域不同，消费者就会体验到座椅各区域通风散热不均匀，影响产品用户体验，因此，为了确保各个风扇的总风量相等，需要增加一种风扇转速循环控制机制，以使各风扇的转速能够错开时间错开频率，同时保证不同时间段内各风扇转速不同，也即每个时间段每个风扇具有不同的转速。
具体地，设置第一转速包括Q个均不相等的第一子转速Nj，1≤j≤Q；参考图3，该方法还包括步骤：
S4、设置各个风扇在设定工作时长内选择第一子转速Nj中的任一个工作；并且，在设定累计工作时长内，各个风扇的总风量相等。其中，设定累计工作时长为多个设定工作时长之和。
优选地，如表1所示，Q=M，设定工作时长包括m个子设定工作时长，m≥2，设定累计工作时长为m个子设定工作时长之和；Q个第一子转速Nj排列成环形数组；则在设置各个风扇在设定工作时长内选择第一子转速Nj中的任一个工作的步骤中，包括：
设置第j个风扇以环形数组中的第一子转速Nj为起点作为本风扇在第1个子设定工作时长中的转速工作，并从环形数组中依次循环选择本风扇在第2至第m个子设定工作时长中的转速工作；其中，1≤j≤M。
表1
表中， t1,t2,t 3,……，为m个子设定工作时长。
示例性地，如表2所示，以4个风扇组成的座椅通风***为例，各个风扇的转速设置方式如下：
表2
需要说明的是，本实施例中虽然仅对第一转速进行了第一子转速的相应设置，但针对所有预设降噪转速，比如第二转速、第三转速等均可以按照本实施例中为第一转速设置对应第一子转速的方式从而相应控制风扇转动为其设置对应的第二子转速、第三子转速等。
本实施例中，通过对每个风扇的转速进行一定程度的微调，使得几个风扇的实际工作转速有所差异，同时在设定累计工作时长内，保证各个风扇的总风量相等，能够降低拍振现象，减小风噪，提高用户体验。
一般地，汽车座椅通风***会设置几个不同的通风风量档位。用户可以根据环境温湿度变化，适时调整风量档位，以满足自身对通风风量的个性化需求。但这种方式有明显不足：
1）在长途驾驶过程中，环境温湿度变化较大，用户可能需要多次调整通风风量，这会给驾驶安全带来一定风险；
2）用户在对当前通过风量感觉明显不适（过冷或过热持续一段时间），才会意识到需要调整风量。由此在这种模式下，用户经常会处于不舒适的状态；
3）在用户刚刚启用座椅通风功能时，往往会选择最大风量档，并会较长时间保持该状态。在最大风量档下，运行风噪大、设备功耗大，并可能因用户身体局部长时间温度过低损害身体健康。
基于此，在另一个优选实施例中，如图5所示，本实施的汽车座椅通风控制***，包括通风装置和服务器端，通风装置无线通信连接服务器端。
服务器端，用于获取通风装置的当前位置和环境参数，并将根据当前位置和环境参数确定的预设转速、预设时长阈值、第一预设规则发送给通风装置。其中，预设转速包括起始预设转速以及降噪预设转速。起始预设转速大于降噪预设转速，降噪预设转速至少包括第一转速、第二转速。
通风装置，用于将当前位置和/或采集到的环境参数发送至服务器端，而且，设置通风装置的风扇随时间根据预设转速运转，监测风扇以起始预设转速运行时的持续工作时长，当持续工作时长达到预设时长阈值时，则按照第一预设规则在第一转速和第二转速中选择对应的转速作为风扇的转速工作。
具体地，服务器端包括第三方API、数据库和***主程序，通风装置包括电源管理模块、主控单元、人机交互模块、通信模块、存储器、执行单元。汽车座椅通风***是以主控单元作为信息处理、指令接收和命令控制核心，以散热风扇（包括吹风式风扇、吹风式风扇灯等）作为执行单元，遵照主控单元内部的嵌入式软件程序的设定，给汽车座椅内部增加通风功能，促进座椅内部及表层空气的快速流通置换，进而给乘客带来臀背部快速降温的直观体验，让消费者高温炎热天气的驾乘过程中获得凉爽和舒适。
需要说明的是，服务器端可以通过GPS、北斗等定位信息根据通风装置当前所在位置信息通过第三方API获取对应的环境参数。
可选地，通信模块可以是2G、4G、5G等移动通信模块，通过移动互联网和服务器端建立数据通信，也可以是WIFI模块，通过适当的网络热点接入互联网，并和服务器端建立数据通信，还可以是WIFI、蓝牙等模块，以智能手机或其它具有通信功能的设备为中介间接接入互联网，与服务器端建立连接并发生数据。人机交互模块可以是有线控制按键、遥控器、通过车载屏触控操作、也可以是通过智能手机等工具，通过专用APP或小程序控制，主要用于在需要手动控制时，方便用户对风扇进行控制操作。存储器可以是主控单元内置存储器，也可以是外挂FLASH、EEPROM、SD卡等具有存储功能的器件，用来存储从服务器端获取到的相关数据等。执行单元主要指风机的驱动控制，包括对风机启停控制、转速控制、异常检测及控制等。对于普通直流风机，可以通过调节风机的供电电压，控制风机启停和转动速度。对于具有PWM控制引脚的直流风机，其启停和转速主要通过PWM脉冲信号控制，但调节风机供电电压，也会影响风机转速。
也就是说，多个预设转速以及每个预设转速的预设时长阈值以及第一预设规则可以通过服务器端获取。具体地，服务器端与通风装置遵循特定的数据通信协议，通风装置可以与服务器端建立数据通信，通风装置可以将设备ID、当前位置信息（可采用卫星定位、基站定位等方式获取）及其他相关信息（如时间、基站信息等）发送到服务器端，服务器端获取汽车的当前位置以及对应的环境参数，服务器端的软件基于一定的规则，结合设备所在位置的环境参数包括但不限于温度、湿度信息等计算出适合该设备的智能模式运行参数转速（也即预设转速）、运行时长、循环规则（也即第一预设规则）等，并下发到通风装置的主控单元，主控单元设置风扇随时间根据预设转速运转，监测风扇以起始预设转速运行时的持续工作时长，当持续工作时长达到预设时长阈值时，则按照第一预设规则在第一转速和第二转速中选择对应的转速作为风扇的转速工作。
需要说明的是，智能模式运行参数转速可通过对应的PWM占空比信号或者对应的风机供电电压信号输出。智能模式运行参数是一个数组，例如：{[n1,t1,cl1,...]，[n2,t2,cl2,...]，...}。作为选择，还可以在通风装置中固化运行时长和循环规则，则服务器端只需给出若干转速特征值即可，由此服务器端下发配置的运行参数数组可简化为：{n1,n2,...,ni}。
在一些实施例中，还可以在通风装置的存储器中设定一套预设默认值，通风装置可以根据存储器存储的预设默认值控制风扇工作。具体地，预设默认值包括但不限于风扇的预设转速、对应预设时长、循环方式等。
本实施例中，可以在通风装置无需相应采集模块、监控模块、无需通过服务器获取信息的机制的情况下，不依赖于当前环境参数（比如车辆室内外温度、湿度采集机制等），仅根据存储器预存的默认值即可实现智能运行模式，控制汽车座椅的风扇工作。
需要说明的是，当通风装置设有通过服务器获取信息的机制时，本实施例还能够用来解决通风装置无法在预设时间内与服务器建立通信的情况，此时通风装置则可以根据存储器存储的预设默认值控制风扇工作。并且，在通风装置与服务器端建立有效数据通信后，通风装置可以按特定规则向服务器端索取运行参数的更新值。
本实施例中，汽车座椅通风***在智能运行模式下，无需人为干预，风机风量将自动适时动态调整，由此使得用户获取更舒适的产品体验，且在安全性、健康、节能、降噪等方面具有显著提升。
作为选择，通风装置包括M个风扇，M≥2，通风装置还用于根据第二预设规则设置各风扇的启动时间，以控制由各风扇产生的噪声波的初始相位，使得噪声波在信号叠加后其信号幅值相互减弱。
具体地，风扇包括第1风扇至第M风扇；第1风扇的启动时间为τ0，对应的第i风扇的启动时间为τi，2≤i≤M；风扇的转速为N，风扇的转动周期为T=60/N；
根据第二预设规则设置各风扇的启动时间，包括：
第i风扇的启动时间τi=τ0+Ki*T；其中，Ki为预设比例系数；相邻的两个风扇的预设比例系数Ki不相等。预设比例系数Ki=(i-1)/M。
本实施例中，通过控制风扇的启动时间来控制风扇运行初始相位，能够实现不同风扇产生的噪声在叠加后的信号幅值相互减弱，满足高效散热的同时降低风噪，从而提高产品的使用体验。
在另一个优选实施例中，本实施例的通风装置包括设置单元和监控单元。
具体地，设置单元，用于设置通风装置的风扇随时间根据预设转速运转；其中，预设转速包括起始预设转速以及降噪预设转速。起始预设转速大于降噪预设转速，降噪预设转速至少包括第一转速、第二转速。而且，从与通风装置无线通信连接的服务器端获取环境参数，或，通过通风装置的环境参数采集模块采集环境参数，并根据环境参数设定预设时长阈值。
监控单元，用于监测风扇以起始预设转速运行时的持续工作时长；当持续工作时长达到预设时长阈值时，则按照第一预设规则在第一转速和第二转速中选择对应的转速作为风扇的转速工作。
其中，环境参数包括车内温度和/或当前室外温度。可选地，环境参数还包括车内湿度、当前室外湿度等。
本实施例中，通过设置预设时长阈值，实时监测风扇运行在高转速的持续工作时长，能够减少风扇处于高转速工作状态的时长，从而降低噪声影响，有效提升通风风量和风压。
在另一个优选实施例中，本实施的汽车包括至少一个通风控制***，通风控制***执行如上述的车辆客室的通风处理方法。具体地，汽车的每个座椅设有一个通风控制***。
作为选择，汽车的主驾驶座椅和副驾驶座椅共用一个通风控制***，或者，汽车的所有座椅共用一个通风控制***。
此外，对于通风***来说，其通风风扇安装在座椅靠背或坐垫内部，风扇选型时必须要考虑风扇安装孔位对汽车座椅结构强度的影响。虽然同等条件下，风扇口径越大则通风量越大。但风扇口径越大则要求在座椅主体结构上挖取与此对应的安装孔位，由此对座椅机械强度影响就越大。因此，由于受到座椅结构强度的制约，风扇口径的选择不能太大。
本实施例中，通过设置预设时长阈值，实时监测风扇运行在高转速的持续工作时长，能够减少风扇处于高转速工作状态的时长，从而降低噪声影响，有效提升通风风量和风压。
本发明的计算机可读存储介质可以是U盘、移动硬盘、只读存储器（Read-OnlyMemory，ROM）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的计算机可读存储介质。
本发明的处理器用于提供计算和控制能力，以支撑整个通风装置的运行。应当理解，本发明的主控单元可以是中央处理单元（Central Processing Unit，CPU），该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器 (Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路 (Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列 (Field-Programmable Gate Array，FPGA) 或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。其中，通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器（RAM）、内存、只读存储器（ROM）、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
可以理解的，以上实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围；因此，凡跟本发明权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本发明权利要求的涵盖范围。
Claims (10)
1.一种用于车辆客室的通风装置，其特征在于，包括：
设置单元，用于设置所述通风装置的风扇随时间根据预设转速运转；其中，所述预设转速包括起始预设转速以及降噪预设转速；所述起始预设转速大于所述降噪预设转速，所述降噪预设转速至少包括第一转速、第二转速；而且，从与所述通风装置无线通信连接的服务器端获取环境参数，或，通过所述通风装置的环境参数采集模块采集所述环境参数，并根据所述环境参数设定预设时长阈值；
其中，所述环境参数包括车内温度和/或当前室外温度；
监控单元，用于监测所述风扇以所述起始预设转速运行时的持续工作时长；当所述持续工作时长达到所述预设时长阈值时，则按照第一预设规则在所述第一转速和所述第二转速中选择对应的转速作为所述风扇的转速工作。
2.一种车辆客室的通风处理方法，应用于权利要求1所述的通风装置，其特征在于，该方法包括以下步骤：
设置所述通风装置的风扇随时间根据预设转速运转；其中，所述预设转速包括起始预设转速以及降噪预设转速；所述起始预设转速大于所述降噪预设转速，所述降噪预设转速至少包括第一转速、第二转速；
从与所述通风装置无线通信连接的服务器端获取环境参数，或，通过所述通风装置的环境参数采集模块采集所述环境参数，并根据所述环境参数设定预设时长阈值；
其中，所述环境参数包括车内温度和/或当前室外温度；
监测所述风扇以所述起始预设转速运行时的持续工作时长；当所述持续工作时长达到所述预设时长阈值时，则按照预设规则在所述第一转速和所述第二转速中选择对应的转速作为所述风扇的转速工作。
3.一种车辆客室的通风处理方法，应用于车辆客室的通风装置，其特征在于，该方法包括以下步骤：
设置所述通风装置的风扇随时间根据预设转速运转；其中，所述预设转速包括起始预设转速以及降噪预设转速；所述起始预设转速大于所述降噪预设转速，所述降噪预设转速至少包括第一转速、第二转速；
监测所述风扇以所述起始预设转速运行时的持续工作时长；当所述持续工作时长达到预设时长阈值时，则按照第一预设规则在所述第一转速和所述第二转速中选择对应的转速作为所述风扇的转速工作。
4.根据权利要求3所述的车辆客室的通风处理方法，其特征在于，所述通风装置包括M个风扇，M≥2，所述方法还包括步骤：
根据第二预设规则设置各风扇的启动时间，以控制由各所述风扇产生的噪声波的初始相位，使得所述噪声波在信号叠加后其信号幅值相互减弱。
5.根据权利要求3所述的车辆客室的通风处理方法，其特征在于，所述风扇包括第1风扇至第M风扇；所述第1风扇的启动时间为τ0，对应的第i风扇的启动时间为τi，2≤i≤M；所述风扇的转速为N，所述风扇的转动周期为T=60/N；
所述根据第二预设规则设置各风扇的启动时间，包括：
所述第i风扇的启动时间τi=τ0+Ki*T；其中，Ki为预设比例系数；相邻的两个风扇的所述预设比例系数Ki不相等。
6.根据权利要求5所述的车辆客室的通风处理方法，其特征在于，所述预设比例系数Ki=(i-1)/M。
7.根据权利要求3所述的车辆客室的通风处理方法，其特征在于，所述通风装置包括M个风扇，M≥2，所述第一转速包括Q个均不相等的第一子转速Nj，1≤j≤Q；所述方法还包括步骤：
设置各个所述风扇在设定工作时长内选择所述第一子转速Nj中的任一个工作；并且，在设定累计工作时长内，各个所述风扇的总风量相等；
其中，所述设定累计工作时长为多个所述设定工作时长之和。
8.根据权利要求7所述的车辆客室的通风处理方法，其特征在于，所述Q=M；所述设定工作时长包括m个子设定工作时长，m≥2，所述设定累计工作时长为m个所述子设定工作时长之和；Q个所述第一子转速Nj排列成环形数组；
在所述设置各个所述风扇在设定工作时长内选择所述第一子转速Nj中的任一个工作的步骤中，包括：
设置第j个所述风扇以所述环形数组中的所述第一子转速Nj为起点作为本风扇在第1个所述子设定工作时长中的转速工作，并从所述环形数组中依次循环选择本风扇在第2至第m个所述子设定工作时长中的转速工作；其中，1≤j≤M。
9.一种汽车座椅通风控制***，其特征在于，包括通风装置和服务器端，所述通风装置无线通信连接所述服务器端；
所述服务器端，用于获取所述通风装置的当前位置和环境参数，并将根据所述当前位置和所述环境参数确定的预设转速、预设时长阈值和/或第一预设规则发送给所述通风装置；其中，所述预设转速包括起始预设转速以及降噪预设转速；所述起始预设转速大于所述降噪预设转速，所述降噪预设转速至少包括第一转速、第二转速；
所述通风装置，用于将所述当前位置和/或采集到的环境参数发送至所述服务器端，而且，设置所述通风装置的风扇随时间根据所述预设转速运转，监测所述风扇以所述起始预设转速运行时的持续工作时长，当所述持续工作时长达到预设时长阈值时，则按照所述第一预设规则在所述第一转速和所述第二转速中选择对应的转速作为所述风扇的转速工作。
10.根据权利要求9所述的汽车座椅通风控制***，其特征在于，所述通风装置包括M个风扇，M≥2，所述通风装置还用于根据第二预设规则设置各风扇的启动时间，以控制由各所述风扇产生的噪声波的初始相位，使得所述噪声波在信号叠加后其信号幅值相互减弱。
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