智能化時代的制冷空調(diào)技術發(fā)展

趙越 李寧

摘 要：隨著人們對生活品質(zhì)要求的提高，對于食物品質(zhì)以及空氣環(huán)境品質(zhì)的要求也越來越高，為保證食品的品質(zhì)和空氣環(huán)境的品質(zhì)，制冷空調(diào)技術變得不可或缺。作為改善人們生活和環(huán)境品質(zhì)的設備——制冷空調(diào)設備也正向智能化的方向發(fā)展，把握住它的發(fā)展，才能更好地為人類服務。

關鍵詞：低溫儲存;智能化;健康;節(jié)能

進入智能化時代，與人們生活息息相關的手機、電視等都逐漸呈現(xiàn)智能化，智能家居將各種智能設備組成網(wǎng)絡，以更方便、更人性化的特點受到人們的青睞。智能化的時代，食品的低溫儲藏和空氣調(diào)節(jié)也緊跟智能化的進程，智能化、物聯(lián)網(wǎng)、AI等技術逐漸進融入制冷空調(diào)領域，并且逐漸改變著人們的生活。

一、我國制冷空調(diào)技術的研究狀況

我國空調(diào)制冷行業(yè)主要是與家電企業(yè)相同的技術，從技術引進到仿制的過程，雖然在生產(chǎn)規(guī)模上我國的空凋企業(yè)已經(jīng)比較大，但是在核心技術方面至今沒有擺脫“照貓畫虎”或“拿來主義”的圈子。從發(fā)達國家引進技術，我們得到的往往都是一些“過時”的技術。目前相當普遍的現(xiàn)象就是，許多國內(nèi)空調(diào)企業(yè)所生產(chǎn)的空調(diào)產(chǎn)品，雖然在生產(chǎn)規(guī)模上逐年擴大，但沒有走出勞動密集型的模式，在綜合實力上處在國際分工的低端，這樣的企業(yè)對新出現(xiàn)的制冷技術只能“望洋興嘆”了。實際上，目前國內(nèi)一些大學一直在進行相關研究，如華中科技大學開展的熱聲制冷技術研究已有十多年的歷史，是國內(nèi)在熱聲研究方面第一個獲得國家自然科學基金資助的單位，目前為國內(nèi)熱聲制冷研究中心。天津大學也在國家自然科學基金、教育部博士點基金和天津市自然科學基金的資助下，開展CO2跨臨界循環(huán)的研究。此外，各種耐高溫高壓的高效換熱器也在研發(fā)之列?？偟膩碚f，我們雖起步較晚，但發(fā)展也比較快，目前主要的問題是如何盡快實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

二、制冷空調(diào)技術智能化發(fā)展特點

（一）冰箱空調(diào)等家用設備進行智能家居系統(tǒng)化設計

在智能化的時代，家居裝修正往數(shù)字化、網(wǎng)絡化、集成化的方向發(fā)展，三網(wǎng)融合、物聯(lián)網(wǎng)及3G等各種技術逐漸融入進來，并使居住環(huán)境更加人性化、生活化、簡單化，為用戶提供了更加便捷的生活服務，人們追求高品質(zhì)、高智能生活的心理逐漸得到滿足。家用制冷設備的制造廠家也意識到了這個智能化時代的社會需求，在生產(chǎn)技術上不斷更新和改革，例如機器人技術、數(shù)字化制造技術等，生產(chǎn)出的家用制冷低溫設備已初步實現(xiàn)了人性化的運用和控制，這成了制冷空調(diào)領域的亮點。

（二）中央空調(diào)等大型制冷空調(diào)設備的維護管理實現(xiàn)遠程控制

大型制冷空調(diào)設備需要專門的管理和維護，高效的管理和維護是發(fā)展的需要。移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展、大數(shù)據(jù)技術的出現(xiàn)，遠程控制可以實現(xiàn)遠距離的操作，在正常的設備運行或者維護出現(xiàn)問題時，設備能夠及時向負責維護的設備廠商發(fā)出預警，廠家通過遠程控制能夠及時處理故障，這對于使用產(chǎn)品的用戶來說保證了設備的正常運行，對于維護方來說也節(jié)省了處理時間。另外，設備廠商還可以在線提供智能化控制方案，為用戶提供節(jié)能優(yōu)化的方法。

（三）低溫食品運輸儲藏與物流冷鏈緊密相連

食品的儲藏運輸關系到食品的安全，冷鏈環(huán)節(jié)的管理和監(jiān)督是一個關鍵。在冷鏈的傳送過程中，信息化系統(tǒng)遠程監(jiān)測記錄下了食品的各項指標數(shù)據(jù)，獲取到的信息通過智能化的分析，給食品全程溫控條件和冷鏈環(huán)節(jié)決策提供了根據(jù)，同時還可以實現(xiàn)冷鏈食品的全程可追溯，包括追溯到生產(chǎn)、流通、銷售的環(huán)節(jié)，以保證食品的安全。

三、在制冷空調(diào)中應用到的智能化技術

（一）智能傳感技術

智能空調(diào)要對室內(nèi)的溫度、濕度、空氣質(zhì)量等信息進行監(jiān)測和分析，智能地判斷何時該制冷、何時該凈化、何時該加濕，讓室內(nèi)的溫度、濕度、空氣指數(shù)始終保持在最舒適的狀態(tài)。智能傳感器把收集到的溫度、濕度、空氣質(zhì)量等各種數(shù)據(jù)儲存起來，并按照設定的舒適度的判斷等指令處理這些數(shù)據(jù)，從而給出人性化的判斷溫度、濕度的設定值以及各部件的工作時間等結(jié)果。

（二）物聯(lián)網(wǎng)技術

物聯(lián)網(wǎng)通過傳感設備，按照約定協(xié)議，直接與空調(diào)終端進行信息交換和通訊。通過物聯(lián)網(wǎng)的云計算技術，為智能空調(diào)配備了強有力的運算“大腦”，云計算使所有接收到的室內(nèi)數(shù)據(jù)信息都在云端在智能服務器那里得到統(tǒng)一的高效處理，并進行功能反饋和服務。

（三）PAC技術

PAC技術是一種新型的控制技術，是基于開放的工業(yè)標準、具有多領域功能、通用的開放平臺。PAC包括PLC的主要功能和擴大的控制能力以及PC-based控制中基于對象的、開放數(shù)據(jù)格式和網(wǎng)絡連接等功能。在低溫設備制造中應用這一技術可以實現(xiàn)各種配套控制部件的智能化設計和優(yōu)化，特別是在智能化控制技術上的優(yōu)勢更加突出。

（四）AI技術

人工智能（Artificial Intelligence），英文縮寫為AI。它是研究、開發(fā)用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統(tǒng)的一門新的技術科學。人工智能是計算機科學的一個分支，包括機器人、自然語言處理和專家系統(tǒng)等。人工智能從誕生以來，理論和技術日益成熟，應用領域也不斷擴大，可以設想，未來人工智能帶來的科技產(chǎn)品，將會是人類智慧的“容器”。人工智能可以對人的意識、思維進行模擬。人工智能不是人的智能，但能像人那樣思考。例如中央空調(diào)的運行管理維護中，經(jīng)過人工智能的學習，獲取各類運行數(shù)據(jù)參數(shù)和一定的管理經(jīng)驗，從而提出高效節(jié)能、可行的管理維護方案。在冷庫中運用人工智能機器人，除了能在低溫環(huán)境下做一些碼垛、搬運等體力活外，還可以幫助管理員判斷庫溫是否合適，提醒食品保存的注意事項等。

四、未來我國空調(diào)制冷技術的發(fā)展

未來我國的空調(diào)制冷技術要不斷的向節(jié)能、環(huán)保和健康以及智慧化發(fā)展。目前我國主要針對幾大熱點技術進行創(chuàng)新和研究，即自動清潔技術、直流變頻技術、節(jié)能技術、靜音技術、加濕技術、彩板技術、新冷媒技術、遠程網(wǎng)絡控制技術。許多國家已開始對家電產(chǎn)品嚴格控制能耗指標。我國對空調(diào)節(jié)能技術亦十分重視，我國空調(diào)行業(yè)在高效壓縮機、高效換熱器等方面掌握著世界前沿的技術。目前領先世界的PAM節(jié)能技術，已被海爾空調(diào)的一個系列中，現(xiàn)行的空調(diào)能效門坎已跟不上國家“節(jié)能減排”的迫切步伐，計劃今年，將空調(diào)的能效門坎由現(xiàn)行的5級提高到2級，能效比較高的直流變速將成為空調(diào)變頻技術發(fā)展主方向，環(huán)保技術也被廣泛應用。

結(jié)束語

綜上所述，制冷低溫環(huán)境的實現(xiàn)已經(jīng)不是簡單的溫度控制過程，已經(jīng)發(fā)展到了人性化的系統(tǒng)設計階段，它集合了現(xiàn)代的各種智能控制技術，為人類健康、舒適的生活提供了保障，為人們實現(xiàn)了生產(chǎn)的高效、節(jié)能。

參考文獻：

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