本發明涉及電子技術領域，尤其涉及一種變頻方法和裝置。

背景技術：

隨著技術的不斷發展，變頻冰箱等變頻產品被廣泛使用，變頻冰箱的制冷壓縮機的轉數是不固定的，溫度高的時候轉的快，達到盡快降溫的目的，溫度低的時候以最低轉速運轉，保持溫度。

通常的變頻冰箱是通過對溫度的檢測和判斷來進行變頻控制，但是，由于溫度的變化需要一定的時間，僅僅通過溫度的檢測往往不能及時準確的控制變頻的節奏，導致無法有效的節省用電量。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種變頻方法和裝置，旨在解決現有技術中僅通過溫度檢測進行變頻控制無法有效節省用電量的問題。

本發明的第一方面，提供一種變頻方法，包括：

計算制冷區域的物品體積；

根據所述制冷區域的當前溫度和目標溫度，以及所述物品體積計算變頻幅度，其中，所述變頻幅度用于將所述制冷區域的溫度調節到所述目標溫度；

在預設的變頻范圍內，根據所述變頻幅度對所述制冷區域的壓縮機進行變頻控制。

本發明的第二方面，提供一種變頻裝置，包括：

體積計算模塊，用于計算制冷區域的物品體積；

頻率計算模塊，用于根據所述制冷區域的當前溫度和目標溫度，以及所述物品體積計算變頻幅度，其中，所述變頻幅度用于將所述制冷區域的溫度調節到所述目標溫度；

變頻控制模塊，用于在預設的變頻范圍內，根據所述變頻幅度對所述制冷區域的壓縮機進行變頻控制。

本發明與現有技術相比存在的有益效果是：通過計算制冷區域的物品體積，并根據該物品以及體積制冷區域的當前溫度和目標溫度，計算變頻幅度，并在預設的變頻范圍內，根據該變頻幅度對制冷區域的壓縮機進行變頻控制，將該制冷區域的溫度調節到目標溫度，實現了根據制冷區域的物品體積進行及時準確的變頻控制，從而更加有效的減少耗電量。

附圖說明

圖1是本發明實施例一提供的一種變頻方法的流程圖；

圖2是本發明實施例二提供的一種變頻方法的流程圖；

圖3是本發明實施例三提供的一種變頻裝置的結構示意圖；

圖4是本發明實施例四提供的一種變頻裝置的結構示意圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

以下結合具體附圖對本發明的實現進行詳細的描述。

實施例一：

圖1是本發明實施例一提供的一種變頻方法的流程圖，本發明實施例的執行主體為進行變頻控制的制冷設備或制冷設備的功能模塊，該制冷設備具體可以是變頻冰箱等，圖1示例的變頻方法具體可以包括步驟S101至S103，詳述如下：

S101、計算制冷區域的物品體積。

具體地，制冷設備可以包括多個制冷分區，制冷區域可以是制冷設備的一個制冷分區或者幾個分區，制冷設備對需要進行溫度調節的制冷區域，計算該制冷區域中存放的物品的體積。

需要說明的是，制冷設備可以在檢測到該制冷區域經過一次開門和關門的過程后的預設時間之后啟動對該制冷區域的物品體積的計算，也可以間隔預定時間啟動對物品體積的計算，該預設時間和預定時間可以設置為5分鐘，但并不限于此，其均可以根據實際應用的需要進行設置，同時，制冷設備計算制冷區域的物品體積的觸發條件也可以根據實際應用的需要進行個性化設置，此處不做限制。

S102、根據制冷區域的當前溫度和目標溫度，以及制冷區域的物品體積計算變頻幅度，其中，該變頻幅度用于將該制冷區域的溫度調節到目標溫度。

具體地，制冷設備根據步驟S101計算得到的制冷區域的物品體積，以及該制冷區域的當前溫度和目標溫度，計算對該制冷區域的溫度進行調節的變頻幅度。當物品體積較大時，為了將制冷區域的溫度調節到目標溫度，則需要較大變頻幅度，相反，當物品體積較小時，只需要較小的變頻幅度即可將制冷區域的溫度調節到目標溫度，從而達到根據物品體積進行及時準確的變頻控制，減少耗電量，同時降低噪音。

制冷設備可以獲取該制冷區域的當前溫度和目標溫度，其中，目標溫度可以是預先設置的，用戶可以根據需要進行預先的自定義設置。

進一步地，制冷設備在計算變頻幅度時，可以只計算一次，也可以每隔預定的時間計算一次，直到達到目標溫度為止，具體可以根據實際應用的需要選擇對應的計算方式，此處不做限制。

S103、在預設的變頻范圍內，根據計算的變頻幅度對制冷區域的壓縮機進行變頻控制。

具體地，制冷設備根據步驟S102計算得到的變頻幅度，在預設的變頻范圍內對制冷區域的壓縮機進行變頻控制，直到將該制冷區域的溫度調節到目標溫度。

預設的變頻范圍通常可以在30Hz至130Hz的范圍內，但并不限于此，其可以根據實際應用的需要以及壓縮機的性能進行設置。當變頻幅度與當前頻率的和在預設的變頻范圍之外時，保持當前頻率不變，當變頻幅度與當前頻率的和在預設的變頻范圍之內時，按照步驟S102計算得到的變頻幅度對壓縮機的當前頻率進行調節。

本實施例中，制冷設備通過計算制冷區域的物品體積，并根據該物品以及體積制冷區域的當前溫度和目標溫度，計算變頻幅度，并在預設的變頻范圍內，根據該變頻幅度對制冷區域的壓縮機進行變頻控制，將該制冷區域的溫度調節到目標溫度，實現了根據制冷區域的物品體積進行及時準確的變頻控制，從而更加有效的減少耗電量，同時降低噪音。

實施例二：

圖2是本發明實施例二提供的一種變頻方法的流程圖，本發明實施例的執行主體為進行變頻控制的設備或設備的功能模塊，圖2示例的變頻方法具體可以包括步驟S201至S204，詳述如下：

S201、計算制冷區域的空氣體積。

制冷設備可以包括多個制冷分區，制冷區域可以是制冷設備的一個制冷分區或者幾個分區，制冷設備對需要進行溫度調節的制冷區域，計算該制冷區域中存放的物品的體積。

需要說明的是，制冷設備可以在檢測到該制冷區域經過一次開門和關門的過程后的預設時間之后啟動對該制冷區域的物品體積的計算，也可以間隔預定時間啟動對物品體積的計算，該預設時間和預定時間均可以根據實際應用的需要進行設置，同時，制冷設備計算制冷區域的物品體積的觸發條件也可以根據實際應用的需要進行個性化設置，此處不做限制。

具體地，計算制冷區域的空氣體積可以通過步驟S2011至步驟S2015實現，詳細說明如下：

S2011、獲取制冷區域的初始壓強和初始溫度。

具體地，制冷設備可以獲取制冷區域的初始溫度，并通過安裝的壓力檢測器獲取該制冷區域的初始壓強。

S2012、驅動空氣泵向制冷區域注入空氣，并實時檢測該制冷區域的實時壓強。

制冷設備安裝有空氣泵，空氣泵的出氣管可以連接到每一個制冷分區。同時，制冷設備的每個門上均安裝有卡扣，該卡扣能夠使其所在的制冷分區承受較大的壓強，使得智能設備在驅動空氣泵向制冷區域注入空氣時，該制冷區域能夠承受壓強的增加。通常一個卡扣能夠使其所在的制冷分區承受300KPa的大氣壓，相當于打開安裝了該卡扣的門需要3倍的中國地區的大氣壓，能夠很好的承受壓強的增加，同時用戶在打開安裝了該卡扣的門時，雖然其內部的壓強增大，但3倍的大氣壓仍然在可承受范圍內，因此對開門并不會產生影響。

具體地，制冷設備驅動空氣泵向制冷區域注入空氣，并通過壓力檢測器實時檢測該制冷區域的實時壓強。

S2013、若實時壓強達到制冷區域的初始壓強的預設倍數，則停止驅動空氣泵，并獲取通過該空氣泵注入的空氣的第一體積，其中，該預設倍數為大于1的整數。

具體地，若制冷設備判斷當前制冷區域的實時壓強達到初始壓強的預設倍數，則停止驅動空氣泵，并可獲取通過該空氣泵注入的空氣的第一體積。

通過該空氣泵注入的空氣的第一體積即為注入的空氣在沒有加壓情況下的原始體積。

預設倍數可以是2倍，但并不限于此，具體可以根據實際應用的需要進行設置，此處不做限制。但預設倍數越大，則加入的空氣越多，制冷區域需要承受的壓強則越大。

S2014、計算空氣泵注入的空氣在該制冷區域中所占的第二體積。

具體地，可以按照公式(1)計算空氣泵注入的空氣在該制冷區域中所占的第二體積：

其中，V_{sec ond}為第二體積，V_first為第一體積，T_begin為制冷區域的初始溫度，T_out為獲取的制冷區域外的環境溫度。

由于制冷區域的總體積固定不變，因此空氣泵注入的空氣在該制冷區域中的體積會發生改變，注入的空氣改變后的體積為第二體積。

根據范德華方程可以得到上述公式(1)，范德華方程(van der Waals equation)是范德瓦耳斯方程的另一種翻譯，簡稱范氏方程，是荷蘭物理學家范德瓦耳斯(van der Waals)于1873年提出的一種實際氣體狀態方程。范氏方程是對理想氣體狀態方程的一種改進，特點在于將被理想氣體模型所忽略的氣體分子自身大小和分子之間的相互作用力作為影響因素，以便更好地描述氣體的宏觀物理性質。

S2015、按照公式(2)計算制冷區域的空氣體積：

其中，V_air為制冷區域的空氣體積，n為預設倍數，V_{sec ond}為第二體積。

具體地，當n＝2時，即預設倍數為2，表示當實時壓強達到制冷區域的初始壓強的2倍時，停止驅動空氣泵，則在不考慮空氣的溫度改變的情況下，通過空氣泵注入的空氣在該制冷區域中所占的第二體積等于該制冷區域中原有的空氣體積。

S202、根據制冷區域的空氣體積和制冷區域的總體積，計算該制冷區域的物品體積。

具體地，制冷設備根據步驟S2015計算得到的制冷區域的空氣體積，以及預存的制冷區域的總體積，可以計算得到該制冷區域的物品體積，即制冷區域的總體積與制冷區域的空氣體積的差即為制冷區域的物品體積。

S203、按照公式(3)計算變頻幅度，其中，該變頻幅度用于將該制冷區域的溫度調節到目標溫度：

其中，Δf為變頻幅度，T_now為獲取的該制冷區域的當前溫度，T_goal為預設的該制冷區域的目標溫度，V_object為該制冷區域的物品體積，V_all為預存的該制冷區域的總體積。

具體地，制冷設備根據步驟S202計算得到的物品體積V_object，通過公式(3)可計算出所需的變頻幅度。

根據公式(3)可知，當物品體積較大時，為了將制冷區域的溫度調節到目標溫度，則需要較大變頻幅度，相反，當物品體積較小時，只需要較小的變頻幅度即可將制冷區域的溫度調節到目標溫度，從而達到根據物品體積進行及時準確的變頻控制，減少耗電量，同時降低噪音。

制冷設備可以獲取該制冷區域的當前溫度和目標溫度，其中，目標溫度可以是預先設置的，用戶可以根據需要進行預先的自定義設置。

進一步地，制冷設備在計算變頻幅度時，可以只計算一次，也可以每隔預定的時間計算一次，例如可以20秒計算一次需要變化的頻率數，直到達到目標溫度為止，具體可以根據實際應用的需要選擇對應的計算方式，此處不做限制。

S204、在預設的變頻范圍內，根據計算的變頻幅度對制冷區域的壓縮機進行變頻控制。

具體地，制冷設備根據步驟S203的公式(3)計算得到的變頻幅度，在預設的變頻范圍內對制冷區域的壓縮機進行變頻控制，直到將該制冷區域的溫度調節到目標溫度。

預設的變頻范圍通常可以在30Hz至130Hz的范圍內，但并不限于此，其可以根據實際應用的需要以及壓縮機的性能進行設置。當變頻幅度與當前頻率的和在預設的變頻范圍之外時，保持當前頻率不變，當變頻幅度與當前頻率的和在預設的變頻范圍之內時，按照公式(3)計算得到的變頻幅度對壓縮機的當前頻率進行調節。

本實施例中，制冷設備首先獲取制冷區域的初始壓強和初始溫度，驅動空氣泵向制冷區域注入空氣，并實時檢測該制冷區域的實時壓強，當實時壓強達到制冷區域的初始壓強的預設倍數時，停止驅動空氣泵，并獲取通過該空氣泵注入的空氣的第一體積，根據該第一體積和制冷區域的初始溫度，以及制冷區域外的環境溫度，通過公式(1)計算空氣泵注入的空氣在該制冷區域中所占的第二體積，再根據該第二體積通過公式(2)計算出該制冷區域的空氣體積，根據制冷區域的空氣體積和制冷區域的總體積，計算該制冷區域的物品體積，然后根據該物品體積以及制冷區域的當前溫度和目標溫度，通過公式(3)計算變頻幅度，并在預設的變頻范圍內，根據該變頻幅度對制冷區域的壓縮機進行變頻控制，將該制冷區域的溫度調節到目標溫度，實現了根據制冷區域的物品體積進行及時準確的變頻控制，從而更加有效的減少耗電量，同時降低噪音。

實施例三：

圖3是本發明實施例三提供的一種變頻裝置的結構示意圖，為了便于說明，僅示出了與本發明實施例相關的部分。圖3示例的一種變頻裝置可以是前述實施例一提供的變頻方法的執行主體。圖3示例的一種變頻裝置包括：體積計算模塊31、頻率計算模塊32和變頻控制模塊33。各功能模塊詳細說明如下：

體積計算模塊31，用于計算制冷區域的物品體積；

頻率計算模塊32，用于根據制冷區域的當前溫度和目標溫度，以及體積計算模塊31計算的物品體積計算變頻幅度，其中，該變頻幅度用于將制冷區域的溫度調節到目標溫度；

變頻控制模塊33，用于在預設的變頻范圍內，根據頻率計算模塊32計算的變頻幅度對制冷區域的壓縮機進行變頻控制。

本實施例提供的一種變頻裝置中各模塊實現各自功能的過程，具體可參考前述圖1所示實施例的描述，此處不再贅述。

從上述圖3示例的一種變頻裝置可知，本實施例中，制冷設備通過計算制冷區域的物品體積，并根據該物品以及體積制冷區域的當前溫度和目標溫度，計算變頻幅度，并在預設的變頻范圍內，根據該變頻幅度對制冷區域的壓縮機進行變頻控制，將該制冷區域的溫度調節到目標溫度，實現了根據制冷區域的物品體積進行及時準確的變頻控制，從而更加有效的減少耗電量，同時降低噪音。

實施例四：

圖4是本發明實施例四提供的一種變頻裝置的結構示意圖，為了便于說明，僅示出了與本發明實施例相關的部分。圖4示例的一種變頻裝置可以是前述實施例二提供的變頻方法的執行主體。圖4示例的一種變頻裝置包括：體積計算模塊41、頻率計算模塊42和變頻控制模塊43。各功能模塊詳細說明如下：

體積計算模塊41，用于計算制冷區域的物品體積；

頻率計算模塊42，用于根據制冷區域的當前溫度和目標溫度，以及體積計算模塊41計算的物品體積計算變頻幅度，其中，該變頻幅度用于將制冷區域的溫度調節到目標溫度；

變頻控制模塊43，用于在預設的變頻范圍內，根據頻率計算模塊42計算的變頻幅度對制冷區域的壓縮機進行變頻控制。

進一步地，頻率計算模塊42還用于：

按照如下公式計算變頻幅度：

其中，Δf為變頻幅度，T_now為獲取的制冷區域的當前溫度，T_goal為預設的制冷區域的目標溫度，V_object為制冷區域的物品體積，V_all為預存的制冷區域的總體積。

進一步地，體積計算模塊41包括：

空氣體積子模塊411，用于計算制冷區域的空氣體積；

物品體積子模塊412，用于根據空氣體積子模塊411計算的空氣體積和制冷區域的總體積，計算該制冷區域的物品體積。

進一步地，空氣體積子模塊411包括：

初始參數獲取單元4111，用于獲取制冷區域的初始壓強和初始溫度；

空氣注入單元4112，用于驅動空氣泵向制冷區域注入空氣，并實時檢測該制冷區域的實時壓強；

第一體積獲取單元4113，用于若空氣注入單元4112檢測到的實時壓強達到初始參數獲取單元4111獲取的初始壓強的預設倍數，則停止驅動空氣泵，并獲取通過該空氣泵注入的空氣的第一體積，其中，預設倍數為大于1的整數；

第二體積計算單元4114，用于計算空氣泵注入的空氣在制冷區域中所占的第二體積；

空氣體積計算單元4115，用于按照如下公式計算制冷區域的空氣體積：

其中，V_air為制冷區域的空氣體積，n為預設倍數，V_{sec ond}為第二體積計算單元4114計算的第二體積。

進一步地，第二體積計算單元4114還用于：

按照如下公式計算第二體積：

其中，V_{sec ond}為第二體積，V_first為第一體積獲取單元4113獲取的第一體積，T_begin為初始參數獲取單元4111獲取的初始溫度，T_out為獲取的制冷區域外的環境溫度。

本實施例提供的一種變頻裝置中各模塊實現各自功能的過程，具體可參考前述圖2所示實施例的描述，此處不再贅述。

從上述圖4示例的一種變頻裝置可知，本實施例中，制冷設備首先獲取制冷區域的初始壓強和初始溫度，驅動空氣泵向制冷區域注入空氣，并實時檢測該制冷區域的實時壓強，當實時壓強達到制冷區域的初始壓強的預設倍數時，停止驅動空氣泵，并獲取通過該空氣泵注入的空氣的第一體積，根據該第一體積和制冷區域的初始溫度，以及制冷區域外的環境溫度，通過公式(1)計算空氣泵注入的空氣在該制冷區域中所占的第二體積，再根據該第二體積通過公式(2)計算出該制冷區域的空氣體積，根據制冷區域的空氣體積和制冷區域的總體積，計算該制冷區域的物品體積，然后根據該物品體積以及制冷區域的當前溫度和目標溫度，通過公式(3)計算變頻幅度，并在預設的變頻范圍內，根據該變頻幅度對制冷區域的壓縮機進行變頻控制，將該制冷區域的溫度調節到目標溫度，實現了根據制冷區域的物品體積進行及時準確的變頻控制，從而更加有效的減少耗電量，同時降低噪音。

需要說明的是，本說明書中的各個實施例均采用遞進的方式描述，每一個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同或者相似的部分互相參見即可。對于裝置類實施例而言，由于其與方法實施例基本相似，所以描述的比較簡單，相關之處參見方法實施例的部分說明即可。

值得注意的是，上述裝置實施例中，所包括的各個模塊只是按照功能邏輯進行劃分的，但并不局限于上述的劃分，只要能夠實現相應的功能即可；另外，各功能模塊的具體名稱也只是為了便于相互區分，并不用于限制本發明的保護范圍。

本領域普通技術人員可以理解，實現上述各實施例方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關的硬件來完成，相應的程序可以存儲于一計算機可讀取存儲介質中，所述的存儲介質，如ROM/RAM、磁盤或光盤等。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。