具体实施方式

为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。

本公开实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开实施例的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

除非另有说明，术语“多个”表示两个或两个以上。字符“/”表示前后对象是一种“或”的关系。例如，A/B表示：A或B。术语“和/或”是一种描述对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，A和/或B，表示：A或B，或，A和B这三种关系。

本公开实施例中，太空能热水器包括通过冷媒管路依序连接的集热蒸发器、压缩机(热泵)、四通阀、冷凝储水箱和电子膨胀阀等部件，其中，集热蒸发器包括蒸发器和设置于蒸发器上的集热器，冷凝储水箱包括储水箱和包绕储水箱的冷凝器。集热蒸发器设置于太空能热水器的水箱的外部，压缩机、四通阀、冷凝储水箱和电子膨胀阀设置于水箱的内部。在晴天，由集热器吸收太阳辐射能并用微循环方式直接加热储水箱中的冷水；当储水箱内的温度探测装置检测到储水箱内的水温达不到设定值时，热泵开始工作并通过混合工质与储水箱内的水进行热交换，最终保持水温稳定。

热泵工作时，集热器吸收太阳能辐射并对蒸发器进行加热，使蒸发器中的冷媒在蒸发器中吸热而蒸发；蒸发后的冷媒被热泵吸入并压缩成高温高压的气体，然后被排入冷凝器中进行放热，储水箱中的水与冷凝器进行热交换而升温；冷凝器中的冷媒经电子膨胀阀节流又重新流入蒸发器中，由此完成一次工作循环。

结合图1所示，本公开实施例提供一种用于太空能热水器的控制方法，包括以下步骤：

S101：获得当前时间、水箱进水口温度和集热蒸发器的辐照值。

在实际应用中，水箱进水口温度可以是储水箱进水口处的水温，也可以是储水箱进水口处的内表面温度，利用温度传感器可以检测获得水箱进水口温度。集热蒸发器的辐照值用来反映集热器吸收的太阳辐射能量，随着时间的推移，集热蒸发器的辐照值逐渐增大。

S102：在当前时间、水箱进水口温度和辐照值满足第一预设条件的情况下，控制热泵开启。

可选地，第一预设条件包括：

t＜t₀，T＜T₀，且W＞W₀

其中，t为当前时间，t₀为预设时间，T为水箱进水口温度，T₀为预设水箱进水口温度，W为辐照值，W₀为预设辐照值。

这里，预设时间t₀为最晚启动时间，根据热泵无阳光辅助情况下的加热速率及用户预计使用水的时间确定，例如用户预计使用水的时间是下午六点，当热泵无阳光辅助情况下的加热速率较大，半小时即可将水箱进水口温度提升至预设进水口温度时，预设时间t₀为下午五点半；当热泵无阳光辅助情况下的加热速率较小，一小时才可将水箱进水口温度提升至预设进水口温度时，预设时间t₀为下午五点。预设水箱进水口温度可由用户自行设置，能够满足其日常用水温度即可。

可选地，预设辐照值根据环境温度以及水箱进水口温度和环境温度的温度差确定。获取环境温度T_e以及水箱进水口温度T和环境温度T_e的温度差ΔT后，通过查找对应关系表即可确定与环境温度T_e、温度差ΔT相对应的预设辐照值W₀(单位：瓦特)，如下表1示出了一种可选的对应关系表：

表1：对应关系表

根据上表1可知，预设辐照值与环境温度成正相关，且与温度差成负相关。环境温度越高，则水温越高，热泵加热速率越快，因此预设辐照值越大，热泵启动时间越晚；温度差越小，则储水箱内水加热至预设水箱进水口温度所需的热量越少，加热时间越短，因此预设辐照值越大，热泵启动时间越晚。这样，更能充分利用太阳辐照等太空能源，节省电能。

采用本公开实施例提供的用于太空能热水器的控制方法，获得当前时间、水箱进水口温度和集热蒸发器的辐照值，通过综合考虑当前时间、水箱进水口温度和辐照值这几种热泵启动因素，进而实现对于热泵的控制。这样，在不影响用户正常热水使用的情况下，充分利用太阳辐照等太空能源，能够很好地起到节约电能的作用。

在一些实施例中，结合图2所示，获得辐照值包括以下步骤：

S201：获得预设时间段内检测到的集热蒸发器的多个辐照值。

预设时间段为当前时刻之前的预设时段(例如前10分钟)。当太阳光忽然变得强烈然后恢复正常时，集热蒸发器的辐照值会出现突然飙升的情况，当辐射值大于预设辐射值时，热泵启动工作。而根据实际光照情况，再推迟一段时间启动热泵，也能够满足储水箱水温的加热需求，因而提前启动热泵造成了电能的浪费。因此，为降低偶然气象变化对热泵启动时机的影响，在预设时间段内采集多个辐照值，并对多个辐照值进行数据处理以获得最终的辐照值，降低辐照值变化的偶然性，在满足储水箱水温的加热需求的情况下，能够更好地节省电能，节约能源。

S202：对多个辐照值进行数据处理以获得经过处理的辐照值。

可选地，对多个辐照值进行数据处理以获得经过处理的辐照值，包括：

其中，为经过处理的辐照值，n为预设时间段内检测到的辐照值的数量，W_n为预设时间段内检测到的集热蒸发器的第n个辐照值，α_n为W_n的加权系数，α₁+…+α_n＝1。

这样，对预设时间段内检测到的多个辐照值进行加权平均处理，以获得加权平均辐照值(经过处理的辐照值)，并将加权平均辐照值作为最终的辐照值，可以降低辐照值变化的偶然性。

可选地，α_n与n正相关，即随着n的值增大，α_n的取值增大。例如，当n＝5时，α₁＝0.1，α_n＝0.15，α_n＝0.2，α_n＝0.25，α_n＝0.3。α_n为预设时间段内检测到的第n个辐照值W_n的加权系数，α_n与n正相关，表明W_n的检测时刻越接近当前时刻，其加权系数越大。这样，使加权平均辐照值更能代表当前时刻集热蒸发器的辐照值。

S203：将经过处理的辐照值作为辐照值。

在预设时间段内获取集热蒸发器多个辐照值，并对多个辐照值进行数据处理以获得最终的辐照值，降低辐照值变化的偶然性，在满足储水箱水温的加热需求的情况下，能够更好地节省电能，节约能源；同时，相较于获取集热蒸发器的单个辐照值，对多个辐照值进行数据处理以获得最终的辐照值，能够降低集热蒸发器的辐照值检测失误对最终辐照值的影响。

在一些实施例中，用于太空能热水器的控制方法还包括：在当前时间和水箱进水口温度满足第二预设条件的情况下，控制热泵开启。

可选地，第二预设条件包括：

t≥t₀，且T＜T₀

其中，t为当前时间，t₀为预设时间，T为水箱进水口温度，T₀为预设水箱进水口温度。

在当前时间超过预设时间的情况下，当水箱进水口温度小于预设水箱进水口温度时，即启动热泵进行加热，以保证用户的热水使用，体现了用户至上的原则，提升了太空能热水器的使用体验。

在一些实施例中，结合图3所示，用于太空能热水器的控制方法包括以下步骤：

S301：获得当前时间、水箱进水口温度和集热蒸发器的辐照值。

S302：判断当前时间、水箱进水口温度和辐照值是否满足第一预设条件。

S303：在当前时间、水箱进水口温度和辐照值满足第一预设条件的情况下，控制热泵开启。

S304：在当前时间、水箱进水口温度和辐照值不满足第一预设条件的情况下，判断当前时间和水箱进水口温度是否满足第二预设条件。

S305：在当前时间和水箱进水口温度满足第二预设条件的情况下，控制热泵开启。

本公开实施例中，在当前时间未过预设时间的情况下，当水箱进水口温度小于预设水箱进水口温度时，根据集热蒸发器的辐照值来判定热泵的启动时间；在当前时间超过预设时间的情况下，当水箱进水口温度小于预设水箱进水口温度时，即启动热泵进行加热。这样，在保证用户热水的正常使用的情况下，推迟热泵的启动时间，充分利用太阳辐照等绿色太空能源，能够更地起到节约电能的作用

结合图4所示本公开实施例提供一种用于太空能热水器的控制装置，包括处理器(processor)40和存储器(memory)41，还可以包括通信接口(Communication Interface)42和总线43。其中，处理器40、通信接口42、存储器41可以通过总线43完成相互间的通信。通信接口42可以用于信息传输。处理器40可以调用存储器41中的逻辑指令，以执行上述实施例的用于太空能热水器的控制方法。

此外，上述的存储器41中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

存储器41作为一种计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序，如本公开实施例中的方法对应的程序指令/模块。处理器40通过运行存储在存储器41中的程序指令/模块，从而执行功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中的用于太空能热水器的控制方法。

存储器41可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端设备的使用所创建的数据等。此外，存储器41可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器。

本公开实施例提供了一种太空能热水器，包含上述的用于太空能热水器的控制装置。

本公开实施例提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令设置为执行上述用于太空能热水器的控制方法。

本公开实施例提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，使所述计算机执行上述用于太空能热水器的控制方法。

上述的计算机可读存储介质可以是暂态计算机可读存储介质，也可以是非暂态计算机可读存储介质。

本公开实施例的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括一个或多个指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本公开实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质可以是非暂态存储介质，包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等多种可以存储程序代码的介质，也可以是暂态存储介质。

以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。本公开实施例的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。当用于本申请中时，虽然术语“第一”、“第二”等可能会在本申请中使用以描述各元件，但这些元件不应受到这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件与另一个元件区别开。例如，在不改变描述的含义的情况下，第一元件可以叫做第二元件，并且同样第，第二元件可以叫做第一元件，只要所有出现的“第一元件”一致重命名并且所有出现的“第二元件”一致重命名即可。第一元件和第二元件都是元件，但可以不是相同的元件。而且，本申请中使用的用词仅用于描述实施例并且不用于限制权利要求。如在实施例以及权利要求的描述中使用的，除非上下文清楚地表明，否则单数形式的“一个”(a)、“一个”(an)和“所述”(the)旨在同样包括复数形式。类似地，如在本申请中所使用的术语“和/或”是指包含一个或一个以上相关联的列出的任何以及所有可能的组合。另外，当用于本申请中时，术语“包括”(comprise)及其变型“包括”(comprises)和/或包括(comprising)等指陈述的特征、整体、步骤、操作、元素，和/或组件的存在，但不排除一个或一个以上其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或这些的分组的存在或添加。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法或者设备中还存在另外的相同要素。本文中，每个实施例重点说明的可以是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分可以互相参见。对于实施例公开的方法、产品等而言，如果其与实施例公开的方法部分相对应，那么相关之处可以参见方法部分的描述。

本领域技术人员可以意识到，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、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，可以取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。所述技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法以实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本公开实施例的范围。所述技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本文所披露的实施例中，所揭露的方法、产品(包括但不限于装置、设备等)，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，可以仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例。另外，在本公开实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

附图中的流程图和框图显示了根据本公开实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这可以依所涉及的功能而定。在附图中的流程图和框图所对应的描述中，不同的方框所对应的操作或步骤也可以以不同于描述中所披露的顺序发生，有时不同的操作或步骤之间不存在特定的顺序。例如，两个连续的操作或步骤实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这可以依所涉及的功能而定。框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。