專利名稱：帶有電致發(fā)光裝置的空調(diào)器及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種帶有電致發(fā)光裝置的空調(diào)器及其控制方法。
背景技術(shù)：
隨著消費(fèi)水平的提高，用戶不僅要求空調(diào)有良好的制冷制熱功能，還要求其有更加靚麗 和人性化的外觀?，F(xiàn)有技術(shù)中，空調(diào)的發(fā)光顯示部件， 一般采用LED或LCD作為光源，通過 控制器點(diǎn)亮光源照亮相應(yīng)的顯示符號(hào)來表示當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)和模式。因此，現(xiàn)有空調(diào)器的發(fā) 光顯示部件，僅占據(jù)空調(diào)外表面很小的區(qū)域，主要作用是使得顯示當(dāng)前空調(diào)器的運(yùn)行狀態(tài)和 模式的標(biāo)記更清晰，對(duì)于空調(diào)器的整體外觀，并沒有很突出的修飾效果。
電致發(fā)光是通過加在兩極的電壓產(chǎn)生電場，被電場激發(fā)的電子碰擊發(fā)光中心，而引致電 子能級(jí)的躍遷、變化的一種物理現(xiàn)象，即電致發(fā)光現(xiàn)象。電致發(fā)光片就是利用以上原理制成 的一種先進(jìn)的，具廣泛用途及各種突出優(yōu)點(diǎn)的電子發(fā)光片，是將發(fā)光粉置于兩個(gè)平板電極之 間而構(gòu)成的。電致發(fā)光片通常為夾層式結(jié)構(gòu)，上下各有一個(gè)電極上電極、下電極，作為供 給電致發(fā)光片電能的接頭用；發(fā)光材料位于上電極、K電極之間，通電后在電極層的導(dǎo)通下， 按發(fā)光材料的不同，可發(fā)出不同的顏色的熒光，顯示出所需要的色彩；當(dāng)交流電壓加在兩個(gè) 電極上時(shí)，電場使得發(fā)光材料粒子產(chǎn)生激發(fā)式躍遷，從而在每一個(gè)充放循環(huán)中發(fā)光，當(dāng)它含
6有不同的激活劑時(shí)，可發(fā)出不同顏色的光。電致發(fā)光的亮度隨電極間的電壓、頻率的改變而 變化， 一般情況下隨電壓及頻率的增加亮度也相應(yīng)增加。
現(xiàn)有技術(shù)中，尚沒有將電致發(fā)光技術(shù)運(yùn)用到空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域以修飾空調(diào)器外觀的成熟方案。

發(fā)明內(nèi)容
木發(fā)明的目的在于提供一種帶有電致發(fā)光裝置的空調(diào)器及其控制方法，將空調(diào)控制技術(shù) 與電致發(fā)光材料技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來，對(duì)于空調(diào)器的整體外觀，具有很突出的修飾效果。 木發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的
帶有電致發(fā)光裝置的空調(diào)器，包括有面板體、外殼、控制器以及電致發(fā)光裝置，其中， 所述電致發(fā)光裝置位于所述面板體或外殼的外表面上；所述電致發(fā)光裝置由外向內(nèi)依次包括 有導(dǎo)電玻璃層、電致發(fā)光層、電解質(zhì)層；所述電致發(fā)光裝置覆蓋所述面板體或外殼的外表 面的全部或部分區(qū)域；所述電致發(fā)光裝置的導(dǎo)電玻璃層和電解質(zhì)層分別作為上、下電極通過 驅(qū)動(dòng)電路與控制器電氣連接。
所述電致發(fā)光裝置的電致發(fā)光層為一種電致變色薄膜，所述電致發(fā)光裝置覆蓋在面板體 的外表面上。
帶有電致發(fā)光裝置的空調(diào)器的控制方法，其中，利用空調(diào)控制器通過紅外接收模塊接收 來自遙控器的用戶設(shè)置的運(yùn)行模式，通過溫度傳感器檢測環(huán)境的溫度和空調(diào)換熱系統(tǒng)的工作 溫度從而判斷系統(tǒng)當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)；空調(diào)控制器向電致發(fā)光裝置輸出特定值的正向或反向電 壓，電致變色薄膜根據(jù)所述電壓的方向和數(shù)值調(diào)整其自身的顏色。本發(fā)明的有益效果如下
本發(fā)明突破了傳統(tǒng)LCD、 LED光源顯示的單一、面積小、不直觀等缺點(diǎn)，采用電致發(fā)光 裝置作為光源，將空調(diào)控制技術(shù)與電致變色材料技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來，將空調(diào)的外殼覆蓋電 致變色薄膜，通過空調(diào)控制器根據(jù)空調(diào)運(yùn)行的不同狀態(tài)和模式向薄膜輸出不同的電信號(hào)，從 而使空調(diào)外觀顯現(xiàn)不同的顏色?？梢跃鶆虬l(fā)冷光，耐壓性能高，光線柔和，顏色鮮艷，且壽 命長，使用戶更加明了地看見當(dāng)前空調(diào)器的運(yùn)行狀態(tài)。


圖1是本發(fā)明帶有電致發(fā)光裝置的空調(diào)器的結(jié)構(gòu)示意圖2是木發(fā)明帶有電致發(fā)光裝置的空調(diào)器的電路框圖3是本發(fā)明帶有電致發(fā)光裝置的空調(diào)器的電路圖4是本發(fā)明帶有電致發(fā)光裝置的空調(diào)器的控制方法流程圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1、 2所示，本發(fā)明公開一種帶有電致發(fā)光裝置的空調(diào)器，包括有面板體IO、外 殼、控制器以及電致發(fā)光裝置20，其中，所述電致發(fā)光裝置20位于所述面板體10或外殼的 外表面上；所述電致發(fā)光裝置20由外向內(nèi)依次包括有導(dǎo)電玻璃層l、電致發(fā)光層2、電解 質(zhì)層3;所述電致發(fā)光裝置20覆蓋所述面板體10或外殼的外表面的全部或部分區(qū)域；所述 電致發(fā)光裝置20的導(dǎo)電玻璃層1和電解質(zhì)層3分別作為上、下電極通過驅(qū)動(dòng)電路與控制器 電氣連接。所述電致發(fā)光裝置的電致發(fā)光層為一種電致變色薄膜，所述電致發(fā)光裝置覆蓋在面板體 10的外表面上。
所述面板體10的外表面為紅色，并帶有裝飾圖案4。
所述電致變色薄膜使用金屬氧化物(如W03)制成，金屬氧化物的外表面覆蓋導(dǎo)電玻璃 層l，內(nèi)表面覆蓋電解質(zhì)層3以及能夠釋放鋰離子(Li十)的鋰金屬(Li)層，形成導(dǎo)電玻璃層 l-電致變色薄膜-電解質(zhì)層3-鋰的三明治夾層結(jié)構(gòu)。導(dǎo)電玻璃層1負(fù)責(zé)傳遞帶負(fù)電荷的電-f， 鋰金屬(Li)層主要提供帶正電的鋰離子(Li+)，而電解質(zhì)層作為傳遞鋰離子(Li+)的橋梁。若 在3電玻璃層1施加電壓，則電子會(huì)注入電致變色薄膜(W03)內(nèi)，W03接受/電子后，顏色會(huì) 變成藍(lán)色。
具體為利用電致變色薄膜(W03)加正向3V電壓會(huì)緩慢變?yōu)樯钏{(lán)色，加反向電壓又會(huì) 緩慢變回透明的特性，空調(diào)面板體10的初始狀態(tài)時(shí)，整個(gè)面板體為帶裝飾圖案的紅色，-給電致變色薄膜加正向3V驅(qū)動(dòng)電壓時(shí)，隨著薄膜逐漸變藍(lán)，整個(gè)面板體10的顏色則按照紅 色-紫色-藍(lán)色的順序連續(xù)變化，之后再加反向3V電壓，隨著變色薄膜變回透叨，面板體IO 重新呈現(xiàn)紅色，同時(shí)通過控制電路將驅(qū)動(dòng)電壓在廣3V間調(diào)節(jié)，結(jié)合加電時(shí)間的長短，則可 根據(jù)需要將空調(diào)外觀在深紅色 深藍(lán)色間任意變換。
如圖2所示，空調(diào)器的控制電路包括有主控模塊、驅(qū)動(dòng)電路模塊、電致變色薄膜模塊、 資路溫度傳感器模塊、環(huán)境溫度傳感器模塊、紅外接收模塊以及用戶設(shè)置信息模塊；所述+: 控模塊包括有控制器MCU,所述控制器MCU分別與驅(qū)動(dòng)電路模塊、管路溫度傳感器模塊、環(huán) 境溫度傳感器模塊、紅外接收模塊連接；電致變色薄膜模塊通過驅(qū)動(dòng)電路模塊與控制器MCU 相連，用戶設(shè)置信息模塊通過紅外接收模塊連接控制器MCU。如圖3所示，所述控制器MCU設(shè)置有脈沖寬度調(diào)制PWM輸出口 、 AD信號(hào)采樣口以及開關(guān) fe制接UI S—CTRL 口；所述驅(qū)動(dòng)電路模塊包括有三極管Ql、電容C1以及雙路開關(guān)S1，三極 管Ql的基極連接控制器MCU的脈沖寬度調(diào)制PWM輸出口，三極管Ql的集電極連接電容CI 的正極以及控制器MCU的AD信號(hào)采樣口 ；雙路開關(guān)SI連接電容CI的正極和負(fù)極，并且與 控制器MCU的開關(guān)控制接口 S—CTRL 口相連。
所述電致變色薄膜模塊設(shè)置有四個(gè)電極接口，其中兩個(gè)為正電極，另外兩個(gè)為負(fù)電極； 所述四個(gè)電極接U按正-負(fù)-負(fù)-正的順序排列，雙路開關(guān)SI連接位于第一、三順序的止-負(fù) 電極或者連接位于第二、四順序的負(fù)-正電極。
帶有電致發(fā)光裝置的空調(diào)器的控制方法，其屮，利用空調(diào)控制器通過紅外遙控接收來自 遙控器的用戶設(shè)置的運(yùn)行模式，通過溫度傳感器檢測環(huán)境的溫度和空調(diào)換熱系統(tǒng)的丁作溫度 從而判斷系統(tǒng)當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)；空調(diào)控制器向電致發(fā)光裝置輸出特定值的正向或反向電壓， 電致變色薄膜根據(jù)所述電壓的方向和數(shù)值調(diào)整其自身的顏色。
控制器檢測到的所有信息都是由其上的一顆控制器MCU完成，控制器MCU綜合這些信息 后再做出判斷，如圖2、 4。
帶有電致發(fā)光裝置的空調(diào)器的控制方法，如圖4所示，包括如下步驟
步驟S1:通過遙控或按鍵方式開機(jī)；
步驟S2:控制器判斷空調(diào)器當(dāng)前的運(yùn)行模式；當(dāng)判斷為除濕或送風(fēng)運(yùn)行時(shí)，進(jìn)入步驟 S3,當(dāng)判斷為制冷或制熱運(yùn)行時(shí)，進(jìn)入步驟S4;
步驟S3:控制器向電致發(fā)光裝置輸出正向1.5V驅(qū)動(dòng)電壓，電致變色薄膜呈淡藍(lán)色，空調(diào)器外表面呈紫色；
步驟S4:控制器計(jì)算室內(nèi)環(huán)境溫度(T環(huán))與管路溫度(T管)的差值，AT= T環(huán)-T
管；
步驟Sf5:當(dāng)0XXAK2(TC時(shí)，判斷空調(diào)器為制冷運(yùn)行模式，對(duì)應(yīng)調(diào)整電致變色薄膜顏色 由淡藍(lán)變?yōu)樯钏{(lán)，空調(diào)器外表面從紫色漸變?yōu)樯钏{(lán)色；
步驟S6:當(dāng)-40XXAT〈(TC時(shí)，判斷空調(diào)器為制熱運(yùn)行模式，對(duì)應(yīng)調(diào)整電致變色薄膜顏色 由淡藍(lán)變?yōu)橥该?，空調(diào)器外表面從紫色漸變?yōu)榧t色。
當(dāng)接收到制冷模式并開啟時(shí)，改變控制器輸出的電信號(hào)使電致變色薄膜變?yōu)樗{(lán)色，對(duì)應(yīng)室 內(nèi)環(huán)境溫度T環(huán)與管路溫度T管的差值A(chǔ)T= T環(huán)-T管，在0TXAT〈20。C范圍內(nèi)線性 對(duì)應(yīng)電致變色薄膜由淡藍(lán)色變?yōu)樯钏{(lán)色，從而使得空調(diào)器外表面由紫色至深藍(lán)色，即管路與 環(huán)境溫度溫差越大、制冷效果越好，則空調(diào)器外表面藍(lán)色越深。
制熱運(yùn)行時(shí)，在-4(TC〈AT〈(TC范圍內(nèi)，制熱效果越好，電致變色薄膜由淡藍(lán)色變?yōu)橥该鳎?則空調(diào)器外表面紅色逐漸加深。
所述空調(diào)器的控制電路的控制方法為
1) 、通過控制器MCU向三極管Ql基極輸出1KHZ載頻的脈沖寬度調(diào)制PWM，通過調(diào)整脈 沖寬度調(diào)制PWM的占空比，則可調(diào)節(jié)電容Cl端的電j玉Vcl;
2) 、報(bào)據(jù)當(dāng)前的室內(nèi)環(huán)境溫度(T環(huán))與管路溫度(T管)的差值(AT= T環(huán)-T管)換 算出對(duì)應(yīng)的所需驅(qū)動(dòng)電壓Vdrv，通過控制器MCU的AD采樣口可對(duì)Vcl進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測，如果Vdrv〈 Vcl則逐漸減小占空比，如果Vdrv〉Vcl則逐漸增大占空比；
3)、通過控制器MCU的S_CTRL 口控制雙路開關(guān)Sl，當(dāng)電致變色薄膜需要由透明向藍(lán)色 變化，則Vcl對(duì)應(yīng)正向供致電致變色薄膜的+、-極，當(dāng)電致變色薄膜需要由藍(lán)色向透明變化, 掉轉(zhuǎn)Vcl與電致變色薄膜的極性，反向加在電致變色薄膜+、-極上。
上述所列具體實(shí)現(xiàn)方式為非限制性的，對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不偏離本發(fā)明范圍 內(nèi)，進(jìn)行的各種改進(jìn)和變化，均屬于木發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、帶有電致發(fā)光裝置的空調(diào)器，包括有面板體(10)、外殼、控制器以及電致發(fā)光裝置(20)，其特征在于所述電致發(fā)光裝置(20)位于所述面板體(10)或外殼的外表面上；所述電致發(fā)光裝置(20)由外向內(nèi)依次包括有導(dǎo)電玻璃層(1)、電致發(fā)光層(2)、電解質(zhì)層(3)；所述電致發(fā)光裝置(20)覆蓋所述面板體(10)或外殼的外表面的全部或部分區(qū)域；所述電致發(fā)光裝置(20)的導(dǎo)電玻璃層(1)和電解質(zhì)層(3)分別作為上、下電極通過驅(qū)動(dòng)電路與控制器電氣連接。
2、 如權(quán)利要求1所述的帶有電致發(fā)光裝置的空調(diào)器，其特征在于所述電致發(fā)光裝置的電 致發(fā)光層為一種電致變色薄膜，所述電致發(fā)光裝置覆蓋在面板體(10)的外表面上。
3、 如權(quán)利要求2所述的帶有電致發(fā)光裝置的空調(diào)器，其特征在于所述面板體(10)的外表面為紅色，并帶有裝飾圖案。
4、 如權(quán)利要求2所述的帶有電致發(fā)光裝置的空調(diào)器，其特征在于所述電致變色薄膜使用金屬氧化物W03制成，金屬氧化物的外表面覆蓋導(dǎo)電玻璃層(l)，內(nèi)表面覆蓋電解質(zhì)層(3) 以及能夠釋放鋰離子Li十的鋰金屬Li層，形成導(dǎo)電玻璃層(1)-電致變色薄膜-電解 質(zhì)層(3)-鋰的三明治夾層結(jié)構(gòu)。
5、 如權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的帶有電致發(fā)光裝置的空調(diào)器，其特征在于空調(diào)器的 控制電路包括有主控模塊、驅(qū)動(dòng)電路模塊、電致變色薄膜模塊、管路溫度傳感器模塊、 環(huán)境溫度傳感器模塊、紅外接收模塊以及用戶設(shè)置信息模塊；所述豐控模塊包括有控制器 MCI]，所述控制器MCU分別與驅(qū)動(dòng)電路模塊、管路溫度傳感器模塊、環(huán)境溫度傳感器模塊、 紅外接收模塊連接；電致變色薄膜模塊通過驅(qū)動(dòng)電路模塊與控制器MCU相連，用戶設(shè)置 信息模塊通過紅外接收模塊連接控制器MCU。
6、 如權(quán)利要求5所述的帶有電致發(fā)光裝置的空調(diào)器，其特征在于所述控制器MCU設(shè)置有 脈沖寬度調(diào)制P麵輸出口、 AD信號(hào)采樣口以及開關(guān)控制接口 S_CTRL 口；所述驅(qū)動(dòng)電路模 塊包括有三極管Ql、電容Cl以及雙路開關(guān)Sl，三極管Ql的基極連接控制器MCU的脈沖 寬度調(diào)制P麗輸出口 ，三極管Ql的集電極連接電容Cl的正極以及控制器MCU的AD信號(hào) 采樣口 ；雙路開關(guān)SI連接電容C1的正極和負(fù)極，并且與控制器MCU的開關(guān)控制接口 S—CTRL 口相連。
7、 如權(quán)利要求6所述的帶有電致發(fā)光裝置的空調(diào)器，其特征在于所述電致變色薄膜模塊 設(shè)置有四個(gè)電極接口，其中兩個(gè)為正電極，另外兩個(gè)為負(fù)電極；所述四個(gè)電極接口按正-負(fù)-負(fù)-正的順序排列，雙路開關(guān)si連接位于第一、三順序的正-負(fù)電極或者連接位于第 二、四順序的負(fù)-正電極。
8、 帶有電致發(fā)光裝置的空調(diào)器的控制方法，其特征在于利用空調(diào)控制器通過紅外接收模塊接收來自遙控器的用戶設(shè)置的運(yùn)行模式，通過溫度傳感器檢測環(huán)境的溫度和空調(diào)換熱系統(tǒng)的工作溫度從而判斷系統(tǒng)當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài);空調(diào)控制器向電致發(fā)光裝置輸出特定值的正 向或反向電壓，電致變色薄膜根據(jù)所述電壓的方向和數(shù)值調(diào)整其自身的顏色。
9、 如權(quán)利要求8所述的帶有電致發(fā)光裝置的空調(diào)器的控制方法，其特征在于包括如下步 驟步驟S1:通過遙控或按鍵方式開機(jī)；步驟S2:控制器判斷空調(diào)器當(dāng)前的運(yùn)行模式；當(dāng)判斷為除濕或送風(fēng)運(yùn)行時(shí)，進(jìn)入步驟S3，當(dāng)判斷為制冷或制熱運(yùn)行時(shí)，進(jìn)入步驟S4;步驟S3:控制器向電致發(fā)光裝置輸出正向1.5V驅(qū)動(dòng)電壓，電致變色薄膜呈淡藍(lán)色，空調(diào)器外表面呈紫色；步驟S4:控制器計(jì)算室內(nèi)環(huán)境溫度T環(huán)與管路溫度T管的差值，AT= T環(huán)-T管； 步驟S5:當(dāng)0'C〈AT〈20'C時(shí)，判斷空調(diào)器為制冷運(yùn)行模式，對(duì)應(yīng)調(diào)整電致變色薄膜顏色由淡藍(lán)變?yōu)樯钏{(lán)，空調(diào)器外表面從紫色漸變?yōu)樯钏{(lán)色；步驟S6:當(dāng)-40XXAT〈(TC時(shí)，判斷空調(diào)器為制熱運(yùn)行模式，對(duì)應(yīng)調(diào)整電致變色薄膜顏色 由淡藍(lán)變?yōu)橥该?，空調(diào)器外表面從紫色漸變?yōu)榧t色。
10、 如權(quán)利要求9所述的帶有電致發(fā)光裝置的空調(diào)器的控制方法，其特征在于當(dāng)接收到制冷模式并開啟時(shí)，改變控制器輸出的電信號(hào)使電致變色薄膜變?yōu)樗{(lán)色，對(duì)應(yīng)室內(nèi)環(huán)境溫度T環(huán)與管路溫度T管的差值A(chǔ)T二T環(huán)-T管，在0'C〈AT〈20"C范圍內(nèi)線性對(duì)應(yīng)電 致變色薄膜由淡藍(lán)色變?yōu)樯钏{(lán)色，從而使得空調(diào)器外表面由紫色至深藍(lán)色，即管路與環(huán)境 溫度溫差越大、制冷效果越好，則空調(diào)器外表面藍(lán)色越深。
11、 如權(quán)利要求9所述的帶有電致發(fā)光裝置的空調(diào)器的控制方法，其特征在于制熱運(yùn)行 時(shí)，在-40XXAT〈(TC范圍內(nèi)，制熱效果越好，電致變色薄膜由淡藍(lán)色變?yōu)橥该?，則空調(diào) 器外表面紅色逐漸加深。
12、 如權(quán)利要求9所述的帶有電致發(fā)光裝置的空調(diào)器的控制方法，其特征在于如權(quán)利要 求5所述空調(diào)器的控制電路的控制方法為1) 、通過控制器MCU向三極管Q1基極輸出1KHZ載頻的脈沖寬度調(diào)制PWM，通過調(diào)整脈 沖寬度調(diào)制PWM的占空比，則可調(diào)節(jié)龜容Cl端的電壓Vcl;2) 、根據(jù)當(dāng)前的室內(nèi)環(huán)境溫度T環(huán)與管路溫度T管的差值A(chǔ)T= T環(huán)-T管換算出對(duì) 應(yīng)的所需驅(qū)動(dòng)電壓Vdrv，通過控制器MCU的AD采樣口可對(duì)Vcl進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測，如果Vdrv〈Vcl則逐漸減小占空比，如果Vdrv〉Vcl則逐漸增大占空比；3)、通過控制器MCU的S—CTRL 口控制雙路開關(guān)Sl，當(dāng)電致變色薄膜需要由透明向藍(lán)色 變化，則Vcl對(duì)應(yīng)正向供致電致變色薄膜的+、-極，當(dāng)電致變色薄膜需要由藍(lán)色向透明變化， 掉轉(zhuǎn)Vc]與電致變色薄膜的極性，反向加在電致變色薄膜+、-極上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種帶有電致發(fā)光裝置的空調(diào)器及其控制方法，將空調(diào)控制技術(shù)與電致發(fā)光材料技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來，對(duì)于空調(diào)器的整體外觀，具有很突出的修飾效果。帶有電致發(fā)光裝置的空調(diào)器，包括有面板體、外殼、控制器以及電致發(fā)光裝置，其中，所述電致發(fā)光裝置位于所述面板體或外殼的外表面上；所述電致發(fā)光裝置由外向內(nèi)依次包括有，導(dǎo)電玻璃層、電致發(fā)光層、電解質(zhì)層；所述電致發(fā)光裝置覆蓋所述面板體或外殼的外表面的全部或部分區(qū)域；所述電致發(fā)光裝置的導(dǎo)電玻璃層和電解質(zhì)層分別作為上、下電極通過驅(qū)動(dòng)電路與控制器電氣連接。所述電致發(fā)光裝置的電致發(fā)光層為一種電致變色薄膜，所述電致發(fā)光裝置覆蓋在面板體的外表面上。
文檔編號(hào)F21V33/00GK101581445SQ200810028090
公開日2009年11月18日 申請日期2008年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月14日
發(fā)明者訪 劉, 輝 張, 李文燦, 鐘明生, 輝 黃 申請人:珠海格力電器股份有限公司