本發(fā)明屬于電器制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電暖器的溫度控制方法，以及電暖器的溫度控制裝置和具有該控制裝置的電暖器。

背景技術(shù)：

目前，電暖器大多采用電偶發(fā)熱、分離溫度采樣、繼電器三檔滯環(huán)控制的方式，但是，這種方式存在一定的局限性。例如，電暖器的熱負載發(fā)熱與環(huán)境溫度調(diào)節(jié)存在延遲，滯環(huán)控制設(shè)定檔位溫度限值，可能會使溫度超調(diào)值過大，如圖1所示，環(huán)境溫度超出滯環(huán)控制的(上限或下限)限值過多，即存在溫度穩(wěn)定性差的問題，會使得用戶使用電暖器的舒適體驗大打折扣。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。

為此，本發(fā)明提出一種電暖器的溫度控制方法，該溫度控制方法可以保持溫度的基本穩(wěn)定，提高電暖器使用的舒適性體驗。本發(fā)明還提出電暖器的溫度控制裝置和具備該溫度控制裝置的電暖器。

為了解決上述問題，本發(fā)明一方面實施例提出的電暖器的溫度控制方法，包括：在環(huán)境溫度達到目標(biāo)溫度之后獲取環(huán)境采樣溫度；根據(jù)所述環(huán)境采樣溫度與所述目標(biāo)溫度的差值，通過自適應(yīng)pi調(diào)節(jié)算法確定功率輸出值，其中，在自適應(yīng)pi調(diào)節(jié)算法中，根據(jù)第k-1周期的溫度超調(diào)量和第k-2周期的溫度超調(diào)量確定第k周期的p參數(shù)，所述k為大于1的正整數(shù)；根據(jù)所述功率輸出值獲得在當(dāng)前周期中所述功率器件的控制參數(shù)，并根據(jù)所述控制參數(shù)控制所述功率器件的導(dǎo)通。

本發(fā)明實施例的電暖器的溫度控制方法，在溫度達到目標(biāo)溫度之后，進行自適應(yīng)pi調(diào)節(jié)，根據(jù)第k-1周期的溫度超調(diào)量和第k-2周期的溫度超調(diào)量確定第k周期的p參數(shù)，可可適應(yīng)各種復(fù)雜環(huán)境，保持溫度基本穩(wěn)定，提高使用舒適性體驗。

在本發(fā)明的一些實施例中，根據(jù)第k-1周期的溫度超調(diào)量和第k-2周期的溫度超調(diào)量確定第k周期的p參數(shù)，包括：

如果滿足|m(k-1)-m(k-2)|≤φ且則kp(k)＝kp(k-1)，其中，|m(k-1)|為所述第k-1周期的溫度超調(diào)量，|m(k-2)|為所述第k-2周期的溫度超調(diào)量，φ為設(shè)定差值，為超調(diào)閾值，kp(k)為所述第k周期的p參數(shù)，kp(k-1)為所述第k-1周期的p參數(shù)；

或者，如果滿足m(k-1)>m(k-2)且kp(k-1)>kp(k-2)，kp(k)＝kp(k-1)-δ，其中，kp(k-2)為所述第k-2周期的p參數(shù)，δ為設(shè)定變化量；

或者，如果滿足m(k-1)>m(k-2)且kp(k-1)<kp(k-2)，kp(k)＝kp(k-1)+δ；

或者，如果滿足m(k-1)<m(k-2)且kp(k-1)>kp(k-2)，kp(k)＝kp(k-1)+δ；

或者，如果滿足m(k-1)<m(k-2)且kp(k-1)<kp(k-2)，kp(k)＝kp(k-1)-δ。

在本發(fā)明的一些實施例中，所述溫度控制方法還包括：在檢測到起動信號之后獲取初始環(huán)境溫度；根據(jù)所述初始環(huán)境溫度與所述目標(biāo)溫度的差值確定軟起動功率；根據(jù)所述軟起動功率獲得功率器件的控制參數(shù)；以及，根據(jù)所述控制參數(shù)控制所述功率器件的導(dǎo)通以調(diào)節(jié)電暖器的熱負載輸出所述軟起動功率，直至環(huán)境溫度達到所述目標(biāo)溫度。隨環(huán)境溫度與目標(biāo)溫度的差值調(diào)節(jié)功率大小，可以快速有效地調(diào)節(jié)溫度到設(shè)定目標(biāo)溫度，提高電暖器使用的舒適性體驗。

在本發(fā)明的一些實施例中，根據(jù)所述軟起動功率獲得功率器件的控制參數(shù)包括：

根據(jù)所述軟起動功率查詢軟起動功率與導(dǎo)通角度的對應(yīng)數(shù)據(jù)表獲得所述功率器件的導(dǎo)通角度。

為了解決上問題，本發(fā)明另一方面實施例的電暖器的溫度控制裝置，包括：第一獲取模塊，用于在環(huán)境溫度達到目標(biāo)溫度之后獲取環(huán)境采樣溫度；pi調(diào)節(jié)模塊，用于根據(jù)所述環(huán)境采樣溫度與所述目標(biāo)溫度的差值，通過自適應(yīng)pi調(diào)節(jié)算法確定功率輸出值，其中，在自適應(yīng)pi調(diào)節(jié)算法中，根據(jù)第k-1周期的溫度超調(diào)量和第k-2周期的溫度超調(diào)量確定第k周期的p參數(shù)，所述k為大于1的正整數(shù)；第一控制模塊，用于根據(jù)所述功率輸出值獲得在當(dāng)前周期中所述功率器件的控制參數(shù)，并根據(jù)所述控制參數(shù)控制所述功率器件的導(dǎo)通。

本發(fā)明實施例的電暖器的溫度控制裝置，在溫度達到目標(biāo)溫度之后，進行自適應(yīng)pi調(diào)節(jié)，根據(jù)第k-1周期的溫度超調(diào)量和第k-2周期的溫度超調(diào)量確定第k周期的p參數(shù)，可可以適應(yīng)各種復(fù)雜環(huán)境，保持溫度基本穩(wěn)定，提高使用舒適性體驗。

在本發(fā)明的一些實施例中，所述pi調(diào)節(jié)模塊包括：

第一比例參數(shù)確定單元，用于在滿足|m(k-1)-m(k-2)|≤φ且時,kp(k)＝kp(k-1)，其中，|m(k-1)|為所述第k-1周期的溫度超調(diào)量，|m(k-2)|為所述第k-2周期的溫度超調(diào)量，φ為設(shè)定差值，為超調(diào)閾值，kp(k)為所述第k周期的p參數(shù)，kp(k-1)為所述第k-1周期的p參數(shù)；

第二比例參數(shù)確定單元，用于在滿足m(k-1)>m(k-2)且kp(k-1)>kp(k-2)時，kp(k)＝kp(k-1)-δ，其中，kp(k-2)為所述第k-2周期的p參數(shù)，δ為設(shè)定變化量；

第三比例參數(shù)確定單元，用于在滿足m(k-1)>m(k-2)且kp(k-1)<kp(k-2)時，kp(k)＝kp(k-1)+δ；

第四比例參數(shù)確定單元，用于在滿足m(k-1)<m(k-2)且kp(k-1)>kp(k-2)時，kp(k)＝kp(k-1)+δ；

第五比例參數(shù)確定單元，用于在滿足m(k-1)<m(k-2)且kp(k-1)<kp(k-2)時，kp(k)＝kp(k-1)-δ。

在本發(fā)明的一些實施例中，電暖器的溫度控制裝置還包括：第二獲取模塊，用于在檢測到起動信號之后獲取初始環(huán)境溫度；確定模塊，用于在獲取環(huán)境采樣溫度之前根據(jù)所述初始環(huán)境溫度與所述目標(biāo)溫度的差值確定軟起動功率；查詢模塊，用于根據(jù)所述軟起動功率獲得功率器件的控制參數(shù)；第二控制模塊，用于根據(jù)所述控制參數(shù)控制所述功率器件的導(dǎo)通以調(diào)節(jié)電暖器的熱負載輸出所述軟起動功率，直至環(huán)境溫度達到所述目標(biāo)溫度。隨環(huán)境溫度與目標(biāo)溫度的差值調(diào)節(jié)功率大小，可以快速有效地調(diào)節(jié)溫度到設(shè)定目標(biāo)溫度，提高電暖器使用的舒適性體驗。

在本發(fā)明的一些實施例中，所述查詢模塊，根據(jù)所述軟起動功率查詢軟起動功率與導(dǎo)通角度的對應(yīng)數(shù)據(jù)表獲得所述功率器件的導(dǎo)通角度。

基于上述方面的溫度控制裝置，本發(fā)明再一方面實施例的電暖扇，包括：環(huán)境溫度檢測裝置，用于檢測環(huán)境溫度；功率器件和熱負載；和，所述的電暖器的溫度控制裝置。

本發(fā)明實施例的電暖器，通過上述的溫度控制裝置進行溫度控制，可以適應(yīng)多種環(huán)境，保持溫度基本穩(wěn)定，提高使用舒適性體驗。

在本發(fā)明的一些實施例中，所述功率器件包括雙向晶閘管和功率mos(metaloxidesemiconductor，金屬-氧化物-半導(dǎo)體)管中的一種。

本發(fā)明的一些實施例還提出一種計算機設(shè)備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，所述處理器執(zhí)行所述程序時，實現(xiàn)如權(quán)利要求1-4中任一項所述的電暖器的溫度控制方法。

本發(fā)明的一些實施例還提出一種非臨時性計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，該程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如權(quán)利要求1-4中任一項所述的電暖器的溫度控制方法。

本發(fā)明的一些實施例還提出一種計算機程序產(chǎn)品，當(dāng)所述計算機程序產(chǎn)品中的指令由處理器執(zhí)行時，執(zhí)行所述的電暖器的溫度控制方法。

附圖說明

圖1是相關(guān)技術(shù)中環(huán)境溫度的繼電器控制滯環(huán)控制恒溫穩(wěn)定性示意圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的電暖器控制原理框圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的采用單向全波整流控制時驅(qū)動波形和整流輸出波形示意圖；

圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的電暖器的溫度控制方法的流程圖；

圖5是相關(guān)技術(shù)中環(huán)境溫度變化曲線示意圖；

圖6是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的電暖器的溫度控制方法的流程圖；

圖7是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的自適應(yīng)pi調(diào)節(jié)算法原理圖；

圖8是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的自適應(yīng)pi調(diào)節(jié)算法中p參數(shù)的調(diào)節(jié)過程的流程圖；

圖9是根據(jù)本發(fā)明實施例的電暖器的溫度控制裝置的框圖；

圖10是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的電暖器的溫度控制裝置的框圖；

圖11是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的電暖器的溫度控制裝置的框圖；以及

圖12是根據(jù)本發(fā)明實施例的電暖器的框圖。

附圖標(biāo)記：

電暖器1000；

溫度控制裝置100、環(huán)境溫度檢測裝置200、功率器件300和熱負載400；

第一獲取模塊10、pi調(diào)節(jié)模塊20和第一控制模塊30，第二獲取模塊40、確定模塊50、查詢模塊60和第二控制模塊70；

第一比例參數(shù)確定單元21、第二比例參數(shù)確定單元22、第三比例參數(shù)確定單元23、第四比例參數(shù)確定單元24和第五比例參數(shù)確定單元25。

具體實施方式

下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。

下面參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明實施例的電暖器及其溫度控制方法和溫度控制裝置。

本發(fā)明實施例的基本控制架構(gòu)如圖2所示，包括mcu控制、環(huán)境溫度檢測、過零檢測、驅(qū)動電路、功率器件例如雙向晶閘管或mos管，以及，熱負載例如電偶棒，零線n，火線l。其中，功率器件對電偶棒驅(qū)動以發(fā)熱，可以采用單相全波整流以及定時丟波的形式，從溫度控制的時效性來說的話，單相全波整流的功率控制相對于定時丟波的形式更優(yōu)，優(yōu)選地，采用單向全波整流控制方式。

對于單相全波整流的功率控制方式，如圖3所示是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的驅(qū)動波形和整流輸出波形的示意圖，其中，uo為負載輸出電壓，ug為驅(qū)動脈沖信號。在采用純阻性負載例如圖3中的電偶棒，根據(jù)功率計數(shù)公式計算出的輸出功率有效值為：其中，po為功率有效值，r為電偶棒的阻值，α為雙向晶閘管的導(dǎo)通角，可以看出，通過相位控制α相對應(yīng)的輸出功率并不是線性的，但是可以通過間接地查表的方式來實現(xiàn)功率的線性控制。

下面參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明實施例的電暖器的溫度控制方法。

圖4所示是根據(jù)本發(fā)明實施例的電暖器的溫度控制方法的流程圖，如圖4所示，該溫度控制方法包括：

s1，在檢測到起動信號之后獲取初始環(huán)境溫度。

例如，可以通過環(huán)境溫度檢測裝置檢測電暖器開啟時的初始環(huán)境溫度，并將初始環(huán)境溫度傳輸至mcu；以及，用戶可以通過操作設(shè)定裝置設(shè)定所需的目標(biāo)溫度，設(shè)定裝置將設(shè)定目標(biāo)溫度傳輸至mcu。

s2，根據(jù)初始環(huán)境溫度與目標(biāo)溫度的差值確定軟起動功率。

電暖器開機啟動之后，需要經(jīng)過一段時間的軟起動，達到目標(biāo)溫度之后才進行恒溫調(diào)控。在本發(fā)明的實施例中，根據(jù)初始環(huán)境溫度與目標(biāo)溫度的差值設(shè)定軟起動功率，具體來說，環(huán)境初始溫度與目標(biāo)溫度的差值滿足：p＝j(luò)p(tcmp-ts)，其中，p為軟起動功率，jp為比例系數(shù)，tcmp為設(shè)定目標(biāo)溫度，ts為初始環(huán)境溫度，通過上述關(guān)系即可獲得軟起動功率。當(dāng)然，可以采用其他可適用的方式根據(jù)初始環(huán)境溫度與目標(biāo)溫度的差值設(shè)定軟起動功率。

s3，根據(jù)軟起動功率獲得功率器件的控制參數(shù)。

s4，根據(jù)控制參數(shù)控制功率器件的導(dǎo)通以調(diào)節(jié)電暖器的熱負載的功率輸出軟起動功率，直至環(huán)境溫度達到目標(biāo)溫度。

例如，根據(jù)軟起動功率獲得功率器件例如雙向晶閘管或功率mos管的導(dǎo)通角度。為了控制更加簡單，可以通過查表實現(xiàn)功率的線性控制，在本發(fā)明的一些實施例中，根據(jù)軟起動功率查詢軟起動功率與導(dǎo)通角度的對應(yīng)數(shù)據(jù)表獲得功率器件的導(dǎo)通角度。例如，經(jīng)過查表：α＝tab(p)，查詢獲得雙向晶閘管對應(yīng)的導(dǎo)通角，通過驅(qū)動電路控制雙向晶閘管，改變雙向晶閘管在設(shè)定周期內(nèi)通斷時間的比例，達到調(diào)節(jié)熱負載兩端電壓即功率的目的，即言，熱負載輸出對應(yīng)功率。

以上可以理解為電暖器的軟起動控制過程，使得環(huán)境溫度達到目標(biāo)溫度，而在相關(guān)技術(shù)中，在環(huán)境溫度過低或者電暖器所處的環(huán)境空間過大時，用戶設(shè)定在低檔，環(huán)境溫度從初始溫度t0逐漸升高，但是，最終可能根本無法達到設(shè)定溫度，如圖5所示。而在本申請中，參照考慮環(huán)境溫度，根據(jù)初始環(huán)境溫度與設(shè)定目標(biāo)溫度的差值確定軟起動功率，因而，可以避免出現(xiàn)上述的情況，隨環(huán)境溫度與目標(biāo)溫度的差值調(diào)節(jié)功率大小，可以快速有效地調(diào)節(jié)溫度到設(shè)定目標(biāo)溫度，提高電暖器使用的舒適性體驗。

進一步地，在環(huán)境溫度達到目標(biāo)溫度之后，進行恒溫調(diào)控。如圖6所示，采用自適應(yīng)pi調(diào)節(jié)來維持溫度恒定，具體包括：

s10，在環(huán)境溫度達到目標(biāo)溫度之后獲取環(huán)境采樣溫度。

具體地，電暖器的熱負載生熱而改變環(huán)境溫度，環(huán)境采樣溫度可以是熱負載輸出溫度的反映例如圖7中的tout，圖7是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的進行pi調(diào)節(jié)的原理示意圖，在這里，環(huán)境采樣溫度可以是采樣穩(wěn)定處理的環(huán)境溫度值例如多個采樣溫度的平均值，如圖6中根據(jù)采樣比率因子對tout處理后的溫度tb。

s20，根據(jù)環(huán)境采樣溫度與目標(biāo)溫度的差值，通過自適應(yīng)pi調(diào)節(jié)算法確定電暖器的熱負載的功率輸出值。

參照圖7所示，根據(jù)設(shè)定目標(biāo)溫度tcmp與環(huán)境采樣溫度即采樣穩(wěn)定處理值tb的差值設(shè)為δt，通過自適應(yīng)pi調(diào)節(jié)算法確定功率輸出值，其中，pi調(diào)節(jié)的比例環(huán)節(jié)主要為了提高動態(tài)性能，積分環(huán)節(jié)主要為了消除靜態(tài)誤差。在本發(fā)明的一個實施例中，pi調(diào)節(jié)器的離散差分后，第k周期輸出為：其中，pk第k周期的功率，kp為比例參數(shù)下文也稱為p參數(shù)，ki為積分參數(shù)。由于外界環(huán)境是相對于pi溫控來說是一個復(fù)雜的干擾系統(tǒng)，環(huán)境的濕度、空氣成分以及其他的變化都會對該系統(tǒng)形成干擾，因此，需要動態(tài)地調(diào)整kp來適應(yīng)外界環(huán)境的變化，在本發(fā)明的一些實施例中，在自適應(yīng)pi調(diào)節(jié)算法中，根據(jù)第k-1周期的溫度超調(diào)量和第k-2周期的溫度超調(diào)量確定第k周期的p參數(shù)，超調(diào)量即輸出溫度與目標(biāo)溫度的差值的絕對值，k為大于1的正整數(shù)，可以適應(yīng)各種復(fù)雜環(huán)境，保持溫度基本穩(wěn)定，在下面詳細說明。

s30，根據(jù)功率輸出值獲得在當(dāng)前周期中功率器件的控制參數(shù)，并根據(jù)控制參數(shù)控制功率器件的導(dǎo)通。

例如，如圖7中pi調(diào)節(jié)獲得功率輸出值之后進行功率控制，以調(diào)節(jié)熱負載的功率，進而改變環(huán)境溫度。具體來說，可以通過查表得到對應(yīng)功率輸出值的導(dǎo)通角α的大小，參照圖2和3所示，在每個周期過零后通過驅(qū)動電路控制雙向晶閘管，輸出對應(yīng)功率。因為外界環(huán)境溫度的變化是一個較為緩慢的過程，所以pi調(diào)節(jié)的控制步長也不會很短。

具體來說，在pi調(diào)節(jié)算法中，對于比例參數(shù)kp的自適應(yīng)調(diào)節(jié)，如果滿足|m(k-1)-m(k-2)|≤φ且說明溫度變化不大，比較穩(wěn)定，則kp(k)＝kp(k-1)，維持上一周期的比例參數(shù)，其中，|m(k-1)|為第k-1周期的溫度超調(diào)量，|m(k-2)|為第k-2周期的溫度超調(diào)量，φ為設(shè)定差值，為超調(diào)閾值，kp(k)為第k周期的p參數(shù)，kp(k-1)為第k-1周期的p參數(shù)；或者，如果滿足m(k-1)>m(k-2)且kp(k-1)>kp(k-2)，說明溫度偏離目標(biāo)溫度增加，p參數(shù)選取偏大，則減小p參數(shù)，kp(k)＝kp(k-1)-δ，其中，kp(k-2)為第k-2周期的p參數(shù)，δ為設(shè)定變化量；或者，如果滿足m(k-1)>m(k-2)且kp(k-1)<kp(k-2)，說明p參數(shù)選擇變小反而溫度偏離目標(biāo)溫度增加，那么增加p參數(shù)的大小，即kp(k)＝kp(k-1)+δ；或者，如果滿足m(k-1)<m(k-2)且kp(k-1)>kp(k-2)，說明p參數(shù)選擇變大反而溫度偏離目標(biāo)溫度減小，則繼續(xù)減小增加p參數(shù)的大小，即kp(k)＝kp(k-1)+δ；或者，如果滿足m(k-1)<m(k-2)且kp(k-1)<kp(k-2)，說明p參數(shù)選擇變小，而溫度偏離目標(biāo)溫度也變小，則繼續(xù)減小p參數(shù)，即kp(k)＝kp(k-1)-δ。

基于上述說明，圖8是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的自適應(yīng)pi調(diào)節(jié)算法中p參數(shù)調(diào)節(jié)的流程圖，其中，在pi調(diào)節(jié)算法中，設(shè)定幾個步長例如10個為一個周期，每個周期內(nèi)記錄溫度超調(diào)量，如圖8所示，具體包括：

s100，進入第k周期，判斷是否滿足|m(k-1)-m(k-2)|≤φ且如果滿足，則進入步驟s110，否則進入步驟s120。

s110，kp(k)＝kp(k-1)。

s120，判斷是否滿足m(k-1)>m(k-2)，如果滿足，則進入步驟s130，否則進入步驟s140。

s130，判斷是否滿足kp(k-1)>kp(k-2)，如果滿足則進入步驟s160，否則進入步驟s150。

s140，判斷是否滿足kp(k-1)>kp(k-2)，如果滿足則進入步驟s150，否則進入步驟s160。

s150，kp(k)＝kp(k-1)+δ。

s160，kp(k)＝kp(k-1)-δ。

綜上所述，本發(fā)明實施例的電暖器的溫度控制方法，在軟起動時，根據(jù)初始環(huán)境溫度與設(shè)定目標(biāo)溫度的差值確定軟起動功率，可以快速有效地調(diào)節(jié)溫度至目標(biāo)溫度；在達到目標(biāo)溫度之后，進行自適應(yīng)pi調(diào)節(jié)，其中根據(jù)第k-1周期的溫度超調(diào)量和第k-2周期的溫度超調(diào)量確定第k周期的p參數(shù)，可以適應(yīng)外界環(huán)境的變化，保持溫度基本恒定，提高電暖器使用的舒適性體驗。

下面參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明另一方面實施例的電暖器的溫度控制裝置。

圖9是根據(jù)本發(fā)明實施例的電暖器的溫度控制裝置的框圖，如圖9所述，溫度控制裝置100包括第一獲取模塊10、pi調(diào)節(jié)模塊20和第一控制模塊30。

在環(huán)境溫度達到目標(biāo)溫度之后，進行恒溫調(diào)控。其中，第一獲取模塊10用于在環(huán)境溫度達到目標(biāo)溫度后獲取環(huán)境采樣溫度；電暖器的熱負載生熱而改變環(huán)境溫度，環(huán)境采樣溫度可以是熱負載輸出溫度的反映例如圖7中的tout，在這里，環(huán)境采樣溫度可以是采樣穩(wěn)定處理的環(huán)境溫度值，例如圖7中根據(jù)采樣比率因子對tout處理后的溫度tb。

pi調(diào)節(jié)模塊20用于根據(jù)環(huán)境采樣溫度與目標(biāo)溫度的差值，通過自適應(yīng)pi調(diào)節(jié)算法確定功率輸出值，其中，在自適應(yīng)pi調(diào)節(jié)算法中，根據(jù)第k-1周期的溫度超調(diào)量和第k-2周期的溫度超調(diào)量確定第k周期的p參數(shù)，k為大于1的正整數(shù)，可以適應(yīng)各種復(fù)雜環(huán)境，保持溫度基本穩(wěn)定，在下面詳細說明。

第一控制模塊30用于根據(jù)功率輸出值獲得在當(dāng)前周期中功率器件的控制參數(shù)，并根據(jù)控制參數(shù)控制功率器件的導(dǎo)通。例如，通過查表得到對應(yīng)功率輸出值的導(dǎo)通角α的大小，如圖2和3所示，在每個周期過零后通過驅(qū)動電路控制雙向晶閘管，輸出對應(yīng)功率。因為外界環(huán)境溫度的變化是一個較為緩慢的過程，所以pi調(diào)節(jié)的控制步長也不會很短。

具體來說，如圖10所示為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的電暖器的溫度控制裝置的框圖，pi調(diào)節(jié)模塊20包括第一比例參數(shù)確定單元21、第二比例參數(shù)確定單元22、第三比例參數(shù)確定單元23、第四比例參數(shù)確定單元24和第五比例參數(shù)確定單元25。

其中，第一比例參數(shù)確定單元21用于在滿足|m(k-1)-m(k-2)|≤φ且時,kp(k)＝kp(k-1)，其中，|m(k-1)|為第k-1周期的溫度超調(diào)量，|m(k-2)|為第k-2周期的溫度超調(diào)量，φ為設(shè)定差值，為超調(diào)閾值，kp(k)為第k周期的p參數(shù)，kp(k-1)為第k-1周期的p參數(shù)。

第二比例參數(shù)確定單元22用于在滿足m(k-1)>m(k-2)且kp(k-1)>kp(k-2)時，kp(k)＝kp(k-1)-δ，其中，kp(k-2)為第k-2周期的p參數(shù)，δ為設(shè)定變化量。

第三比例參數(shù)確定單元23用于在滿足m(k-1)>m(k-2)且kp(k-1)<kp(k-2)時，kp(k)＝kp(k-1)+δ。

第四比例參數(shù)確定單元24用于在滿足m(k-1)<m(k-2)且kp(k-1)>kp(k-2)時，kp(k)＝kp(k-1)+δ。

第五比例參數(shù)確定單元25用于在滿足m(k-1)<m(k-2)且kp(k-1)<kp(k-2)時，kp(k)＝kp(k-1)-δ。

圖11是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的電暖器的溫度控制裝置的框圖，該溫度控制裝置100還包括第二獲取模塊40、確定模塊50、查詢模塊60和第二控制模塊70。

其中，第二獲取模塊40用于在檢測到起動信號之后獲取初始環(huán)境溫度；確定模塊50用于根據(jù)初始環(huán)境溫度與目標(biāo)溫度的差值確定軟起動功率。

查詢模塊60用于根據(jù)軟起動功率獲得功率器件的控制參數(shù)，例如，功率器件可以包括雙向晶閘管或功率mos管。第二控制模塊70用于根據(jù)控制參數(shù)控制功率器件的導(dǎo)通以調(diào)節(jié)電暖器的熱負載輸出軟起動功率，直至環(huán)境溫度達到目標(biāo)溫度。

為了控制更加簡單，可以通過查表實現(xiàn)功率的線性控制，在本發(fā)明的一些實施例中，查詢模塊60根據(jù)軟起動功率查詢軟起動功率與導(dǎo)通角度的對應(yīng)數(shù)據(jù)表獲得功率器件的導(dǎo)通角度。例如，經(jīng)過查表：α＝tab(p)，查詢獲得雙向晶閘管對應(yīng)的導(dǎo)通角，通過驅(qū)動電路控制雙向晶閘管，改變雙向晶閘管在設(shè)定周期內(nèi)通斷時間的比例，達到調(diào)節(jié)熱負載兩端電壓即功率的目的，即言，熱負載輸出對應(yīng)功率。

考慮環(huán)境溫度，根據(jù)初始環(huán)境溫度與設(shè)定目標(biāo)溫度的差值確定軟起動功率，因而，可以避免出現(xiàn)在環(huán)境溫度過低或環(huán)境空間過大時還選擇低檔即低功率輸出而不能達到設(shè)定溫度的情況，隨環(huán)境溫度與目標(biāo)溫度的差值調(diào)節(jié)功率大小，可以快速有效地調(diào)節(jié)溫度到設(shè)定目標(biāo)溫度，提高電暖器使用的舒適性體驗。

本發(fā)明實施例的電暖器的溫度控制裝置100，在軟起動時，確定模塊50根據(jù)初始環(huán)境溫度與設(shè)定目標(biāo)溫度的差值確定軟起動功率，可以快速有效地調(diào)節(jié)溫度至目標(biāo)溫度；在達到目標(biāo)溫度之后，pi調(diào)節(jié)模塊20進行自適應(yīng)pi調(diào)節(jié)，其中根據(jù)第k-1周期的溫度超調(diào)量和第k-2周期的溫度超調(diào)量確定第k周期的p參數(shù)，可以適應(yīng)外界環(huán)境的變化，保持溫度基本恒定，提高電暖器使用的舒適性體驗。

基于上述方面實施例的電暖器的溫度控制裝置，下面參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明再一方面實施例的電暖器。

如圖12所示是根據(jù)本發(fā)明實施例的電暖器的框圖，電暖器1000包括上述方面的溫度控制裝置100、環(huán)境溫度檢測裝置200、功率器件300和熱負載400。

其中，環(huán)境溫度檢測裝置200用于檢測環(huán)境溫度；溫度控制裝置100根據(jù)初始環(huán)境溫度和設(shè)定目標(biāo)溫度確定軟起動功率，以及，在達到恒溫后，進行自適應(yīng)pi調(diào)節(jié)，通過調(diào)節(jié)每個周期的p參數(shù)，適應(yīng)環(huán)境的變化，溫度控制裝置100的具體控制過程參照上述說明，在此不再贅述。功率器件300根據(jù)溫度控制裝置100確定的控制參數(shù)開通以調(diào)節(jié)熱負載400例如雙向晶閘管或功率mos管的功率。

本發(fā)明實施例的電暖器1000，通過上述的溫度控制裝置100進行溫度控制，可以快速有效地調(diào)節(jié)溫度至目標(biāo)溫度，提高使用舒適性。

在本發(fā)明的一些實施例中，電暖器100的功率器件400可以采用雙向晶閘管和功率mos管中的一種，沒有繼電器，沒有噪音，提高使用壽命。

在本發(fā)明的一些實施例中還提出一種計算機設(shè)備，該計算機設(shè)備包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，處理器執(zhí)行所述程序時，實現(xiàn)上面實施例的電暖器的溫度控制方法。

在本發(fā)明的一些實施例中還提出一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，該程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)上面實施例的電暖器的溫度控制方法。

在本發(fā)明的一些實施例中還提出一種計算機程序產(chǎn)品，當(dāng)所述計算機程序產(chǎn)品中的指令由處理器執(zhí)行時，執(zhí)行上面實施例的電暖器的溫度控制方法。

需要說明的是，在本說明的描述中，流程圖中或在此以其他方式描述的任何過程或方法描述可以被理解為，表示包括一個或更多個用于實現(xiàn)特定邏輯功能或過程的步驟的可執(zhí)行指令的代碼的模塊、片段或部分，并且本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的范圍包括另外的實現(xiàn)，其中可以不按所示出或討論的順序，包括根據(jù)所涉及的功能按基本同時的方式或按相反的順序，來執(zhí)行功能，這應(yīng)被本發(fā)明的實施例所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。

在流程圖中表示或在此以其他方式描述的邏輯和/或步驟，例如，可以被認為是用于實現(xiàn)邏輯功能的可執(zhí)行指令的定序列表，可以具體實現(xiàn)在任何計算機可讀介質(zhì)中，以供指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備(如基于計算機的系統(tǒng)、包括處理器的系統(tǒng)或其他可以從指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備取指令并執(zhí)行指令的系統(tǒng))使用，或結(jié)合這些指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備而使用。就本說明書而言，"計算機可讀介質(zhì)"可以是任何可以包含、存儲、通信、傳播或傳輸程序以供指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備或結(jié)合這些指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備而使用的裝置。計算機可讀介質(zhì)的更具體的示例(非窮盡性列表)包括以下：具有一個或多個布線的電連接部(電子裝置)，便攜式計算機盤盒(磁裝置)，隨機存取存儲器(ram)，只讀存儲器(rom)，可擦除可編輯只讀存儲器(eprom或閃速存儲器)，光纖裝置，以及便攜式光盤只讀存儲器(cdrom)。另外，計算機可讀介質(zhì)甚至可以是可在其上打印所述程序的紙或其他合適的介質(zhì)，因為可以例如通過對紙或其他介質(zhì)進行光學(xué)掃描，接著進行編輯、解譯或必要時以其他合適方式進行處理來以電子方式獲得所述程序，然后將其存儲在計算機存儲器中。

應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的各部分可以用硬件、軟件、固件或它們的組合來實現(xiàn)。在上述實施方式中，多個步驟或方法可以用存儲在存儲器中且由合適的指令執(zhí)行系統(tǒng)執(zhí)行的軟件或固件來實現(xiàn)。例如，如果用硬件來實現(xiàn)，和在另一實施方式中一樣，可用本領(lǐng)域公知的下列技術(shù)中的任一項或他們的組合來實現(xiàn)：具有用于對數(shù)據(jù)信號實現(xiàn)邏輯功能的邏輯門電路的離散邏輯電路，具有合適的組合邏輯門電路的專用集成電路，可編程門陣列(pga)，現(xiàn)場可編程門陣列(fpga)等。

本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例方法攜帶的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件完成，所述的程序可以存儲于一種計算機可讀存儲介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時，包括方法實施例的步驟之一或其組合。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結(jié)合和組合。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。