具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

图1为本发明实施例提供的一种现有技术中变频冰箱的设定温度与压缩机档位的对应关系示意图，请参阅图1，在现有技术中，一些变频冰箱，通常每个设定温度阶段，对应固定的压缩机档位，如，以5℃为固定间隔，设定温度在10℃至-15℃，分别对应压缩机档位F1-压缩机档位F6，设定温度越低，则对应的压缩机档位越高，压缩机转速越大。

COP(Coefficient Of Performance，性能指数)有时也称为CP或CoP，用于表示与所需输出相比所提供的有用加热或冷却的比率。COP越高，效率越高，运营成本越低。对于冰箱来说，冰箱COP的值越高，冰箱的效率越高，运营成本越低。

图2为本发明实施例提供的一种冰箱制冷性能指数随转速变化趋势示意图，参阅图2，在一些冰箱中，随着压缩机转速的提升，冰箱的制冷性能指数先逐渐升高，在升高到一定程度后，随着压缩机转速的提升，冰箱的制冷性能指数逐渐降低。因此，压缩机的转速与冰箱的制冷性能指数并不是完全的正比关系。值得说明的是，此处的图2是对一些冰箱制冷性能指数随转速变化趋势的示意图的列举。

基于此，本发明实施例提供一种压缩机转速控制方法。

图3为本发明实施例提供的一种压缩机转速控制方法的流程示意图，请参阅图3，本发明实施例提供的方法，可以包括以下步骤：

S31、获取冰箱的工作情况，工作情况包括：环境温度、目标间室的实际温度和目标间室的设定温度。

在一些实施例中，可选的，冰箱的运行特性的获取方式，为通过性能测试装置检测冰箱在各工作情况下的目标转速，记录工作情况与对应的目标转速，以生成冰箱的运行特性；目标转速为冰箱的性能指数在预设性能指数阈值范围内时的压缩机转速。

在一个具体的压缩机转速控制过程中，可以定义任一冰箱为本实施例的冰箱，在本实施例的冰箱应用本申请提供的压缩机转速控制方法。

在冰箱的设计阶段，利用冰箱的性能测试装置对冰箱的各种工作情况进行调整，记录冰箱的运行特性，获取冰箱在不同工作情况下的目标转速，此处的目标转速为冰箱的性能指数在预设性能指数阈值范围内时的压缩机转速，并进行记录。其中，工作情况可以包括：冰箱的环境温度、目标间室的实际温度和目标间室的设定温度。其中，性能指数阈值范围，可以为[1.75,2]，例如，性能指数可以为2，确定性能指数为2时对应的压缩机转速为目标转速，即最优转速；在无法满足性能指数为2时，可逐渐降低性能指数，取范围内的最大值对应的压缩机转速为目标转速，即最优转速，并进行记录。值得说明的是，此处对性能指数阈值范围的具体数值仅仅是列举，并不是限定。

在冰箱运行时，可以通过冰箱的温度传感器来获取冰箱的工作情况，如，可以通过温度传感器采集冰箱的环境温度、目标间室的实际温度，并获取目标间室的设定温度。其中，目标间室可以为冷藏室，也可为冷冻室，此处不做具体限定。

S32、基于冰箱的运行特性，确定与工作情况对应的目标转速。

例如，由于已经预先存储了冰箱的运行特性，即工作情况对应的目标转速，因此，在获取到冰箱的工作情况后，可以根据冰箱当前的工作情况，在预先存储的运行特性中，匹配确认到工作情况对应的目标转速，如，目标转速为最优转速。

例如，在环境温度为20℃，而设定温度为-5℃，实际温度为0℃时，匹配到冰箱预先存储的运行特性中，环境温度为20℃，设定温度为-5℃，实际温度为0℃时，对应的目标转速为压缩机三档2000转/分钟，则确定压缩机的目标转速为三档的转速。值得说明的是，此处对工作情况和运行特性仅仅是列举，并不是限定。

S33、计算目标间室到达设定温度所需的总制冷量。

在一些实施例中，可选的，包括：确定压缩机的输出制冷量，并根据压缩机的输出制冷量，确定总制冷量。

例如，在本实施例中，可以根据如下方法计算目标间室到达设定温度所需的总制冷量：

冰箱的热负荷相当于一个制冷率，通过制冷率在时间长度上的累加，从而获得该时间长度内热负荷的总值，即，该时间长度所需的制冷量。

例如，在开关门后，产生冷量损耗，此时的冷量损失可以理解为冰箱在运行状态中的一个热负荷波动，将开关门造成的冷量损耗通过实验得到，再根据总的运行时长、开关门的几率，求出在这一整个时间段内的因为开关门引起的热负荷波动。

热负荷是冰箱的一个重要参数，与冰箱的结构、容积、门体材质相关，主要包含泄露热负荷Qa、储物热负荷Qb、开关门热负荷Qc、加热热负荷Qd。其中，泄露热负荷是最主要的热负荷，开关门热负荷、加热热负荷通过实验测定。

式中K为换热系数，F为换热面积，T_外为外部环境温度，T_内为冰箱内部温度。

Q_T(t)＝Q_a(t)+Q_b(t)+Q_c(t)+Q_d(t) (2)

其中，Q_T为总热负荷。

在一个具体的实现过程中，可以对冰箱的运行工作情况进行检测，从而根据公式(2)获取到冰箱的总的热负荷。根据总热负荷计算目标间室到达设定温度所需的总制冷量。

一段时间内的总热负荷＝一段时间内的总制冷量。

定义上一阶段间隔时间Δt温度变化量为ΔT，压缩机的输出制冷量为Qo。

在公式(3)中，设定温度变化，即T_内的目标值变化，在这个公式中，T_内是一个变量，最终的结果是T_内达到设定温度T_b。因此，根据公式(3)，压缩机的输出制冷量Qo的值为：与压缩机转速相对应的值。而总制冷量为Qo在时间长度内的累加。在Qo已知的情况下，可以通过公式(3)，计算得到Q_b的值。储物热负荷是根据公式(3)计算得出一个目前冰箱的参考值。

S34、根据总制冷量，计算冰箱的压缩机以目标转速运行时，目标间室达到设定温度需要的时长。

例如，在计算得到目标间室到达设定温度所需的总制冷量后，根据总制冷量和时长计算公式，计算冰箱的压缩机以目标转速运行时，目标间室达到设定温度需要的时长。

在一些实施例中，可选的，获取冰箱的泄露热负荷、储物热负荷、开关门热负荷、加热热负荷，并计算在目标间室达到设定温度需要的时长内冰箱的总热负荷；根据总制冷量和总热负荷，计算目标间室达到设定温度需要的时长。

例如，计算方法可以为：

定义冰箱间室到达设定温度的时间为t，根据公式(4)求得预估时间。

在公式(4)中，左边是压缩机输出的总制冷量，即压缩机输出制冷量Q_o乘以时间，其中，Qo是最优转速下，压缩机对应的输出制冷量，根据具体压缩机型号进行确认。右边是在这一个时间t内，总的热负荷，包括泄露热负荷Qa、储物热负荷Qb、开关门热负荷Qc、加热热负荷Qd，其中主要是泄露热负荷，泄露热负荷与冰箱的内部温度、外部温度都有关，而T_内是随着冰箱的运行不断改变的,最终T_内的温度达到设定温度。因此，根据公式(4)可以求得时间t的大小。

S35、根据时长，调节压缩机的转速。

例如，可以根据时长来对压缩机的转所进行调整。

在一些实施例中，可选的，根据时长，调节压缩机的转速，包括：判断时长是否小于等于第一时长阈值，若时长小于等于第一时长阈值，则降低压缩机的转速；若时长大于第一时长阈值，则判断时长是否小于等于第二时长阈值，若时长小于等于第二时长阈值，则控制压缩机以目标转速运行；若时长大于第二时长阈值，则提高压缩机的转速。

例如，在一个具体的实现过程中，可以根据需求对第一时长阈值和第二时长阈值进行设定，第二时长阈值大于第一时长阈值。当计算得到的时长小于小于等于第一时长阈值时，说明制冷过快，产生了必要的能源浪费，可以减小压缩机的转速。在计算得到的时长处于第一时长阈值(不包括第一时间阈值)和第二时长阈值(包括第二时长阈值)之间时，说明制冷速率满足需求，此时，可以控制压缩机以确定好的模板转速运行。当计算得到的时长高于第二时长阈值时，说明制冷速率较慢，则提升压缩机的运行速率。

本发明实施例提供的压缩机转速控制方法，通过获取冰箱当前的工作情况，并将当前的工作情况与冰箱的运行特性进行匹配，从而确定到当前工作情况对应的目标转速；计算冰箱的达到设定温度需要的总制冷量，并根据总制冷量来计算以目标转速运行时，达到预设温度的时长，从而根据时长来对压缩机的转速进行调节，使得冰箱能够在满足制冷效率的同时，使得冰箱的制冷性能指数能够维持在最优。解决了现有技术中固定设定温度对应固定压缩机转速档位的转速控制方法，使得冰箱在不同的档位的运行性能难以保证，产生了一定程度的能源浪费的技术问题。

获取冰箱在预设时间段内的冷量损耗，并根据冷量损耗计算目标间室到达设定温度所需的总制冷量；

基于一个总的发明构思，本发明实施例还提供一种压缩机转速控制装置。

图4为本发明实施例提供的一种压缩机转速控制装置的结构示意图，请参阅图4，本发明实施例提供的装置，可以包括以下结构：获取模块41、确定模块42、第一计算模块43、第二计算模块44和调节模块45。

其中，获取模块41，用于获取冰箱的工作情况，工作情况包括：环境温度、目标间室的实际温度和目标间室的设定温度；

确定模块42，用于基于冰箱的运行特性，确定与工作情况对应的目标转速；

第一计算模块43，用于计算目标间室到达设定温度所需的总制冷量；

第二计算模块44，用于根据总制冷量，计算冰箱的压缩机以目标转速运行时，目标间室达到设定温度需要的时长；

调节模块45，用于根据时长，调节压缩机的转速。

可选的，调节模块45，用于判断时长是否小于等于第一时长阈值，若时长小于等于第一时长阈值，则降低压缩机的转速；若时长大于第一时长阈值，则判断时长是否小于等于第二时长阈值，若时长小于等于第二时长阈值，则控制压缩机以目标转速运行；若时长大于第二时长阈值，则提高压缩机的转速。

可选的，第二计算模块44，用于获取冰箱的泄露热负荷、储物热负荷、开关门热负荷、加热热负荷，并计算在目标间室达到设定温度需要的时长内冰箱的总热负荷；根据总制冷量和总热负荷，计算目标间室达到设定温度需要的时长。

可选的，还包括获取模块，用于通过性能测试装置检测所述冰箱在各工作情况下的目标转速，记录所述工作情况与对应的目标转速，以生成所述冰箱的运行特性；所述目标转速为所述冰箱的性能指数在预设性能指数阈值范围内时的压缩机转速。

可选的，第一计算模块43，用于确定所述压缩机的输出制冷量，并根据所述压缩机的输出制冷量，确定所述总制冷量。

可选的，第二计算模块44，用于获取所述冰箱的泄露热负荷、储物热负荷、开关门热负荷、加热热负荷，并计算在目标间室达到所述设定温度需要的时长内所述冰箱的总热负荷；根据所述总制冷量和所述总热负荷，计算目标间室达到所述设定温度需要的时长。

关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

本发明实施例提供的压缩机转速控制装置，通过获取冰箱当前的工作情况，并将当前的工作情况与冰箱的运行特性进行匹配，从而确定到当前工作情况对应的目标转速；计算冰箱的达到设定温度需要的总制冷量，并根据总制冷量来计算以目标转速运行时，达到预设温度的时长，从而根据时长来对压缩机的转速进行调节，使得冰箱能够在满足制冷效率的同时，使得冰箱的制冷性能指数能够维持在最优。解决了现有技术中固定设定温度对应固定压缩机转速档位的转速控制方法，使得冰箱在不同的档位的运行性能难以保证，产生了一定程度的能源浪费的技术问题。

基于一个总的发明构思，本发明实施例还提供一种压缩机转速控制设备。

图5为本发明实施例提供的一种压缩机转速控制设备的结构示意图，请参阅图5，本发明实施例提供的压缩机转速控制设备，包括：处理器51，以及与处理器相连接的存储器52。

存储器52用于存储计算机程序，计算机程序至少用于上述任一实施例记载的压缩机转速控制方法；

处理器51用于调用并执行存储器中的计算机程序

基于一个总的发明构思，本发明实施例还提供一种冰箱。

图6为本发明实施例提供的一种冰箱的结构示意图，请参阅图6，本发明实施例提供的一种冰箱，包括：压缩机A和上述实施例记载的压缩机转速控制设备；压缩机与压缩机转速控制设备B相连。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，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模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。