[發明專利]一種基于反饋調溫的溫控系統及方法

有效

• 申請號: 201810444180.0
• 申請日: 2018-05-10
• 公開（公告）號: CN108594899B
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發明（設計）人: 王海濱;倪人卓
• 申請（專利權）人: 杭州智乎物聯科技有限公司
• 主分類號: G05D23/24
• 分類號: G05D23/24
• 代理公司: 杭州華知專利事務所(普通合伙) 33235
• 代理人: 龍湖浩

本發明公開了一種基于反饋調溫的溫控系統及方法，所述基于反饋調溫的溫控系統包括溫度傳感器模塊、微處理器模塊、計時模塊、聯網模塊和執行模塊，其把時間和溫控做了結合，增加了溫度控制的時間維度，利用后驗概率分布算法對每個時間段的溫度進行精確的控制，可以完成溫度梯度上升和梯度下降的線性控制，實現控制溫度的連續升降，用戶可以自定義以分鐘、小時、天、周、月、季度、節氣等等時間范圍內的溫度控制，達到模擬自然環境溫度下的種植、養殖等等的溫度控制。此外，本發明中加入了聯網模塊，方便了用戶進行遠程控制。

技術領域

本發明涉及溫控設備技術領域，更具體的說，涉及一種基于反饋調溫的溫控系統及方法。

背景技術

在觀賞魚飼養、寵物養殖、農業種植大棚、養雞場、育苗場、菌種培育、發酵控制、地暖、鍋爐等很多領域都對溫度有著較高的要求，故對于溫控系統的研究具有很高的社會效益和經濟價值。

現有技術的溫控系統是，設定具有上下限的目標溫度范圍，溫度傳感器實時采集當前溫度，并將采集到的當前溫度和目標溫度進行比較，當前溫度大于目標溫度的上限時，停止加熱，當前溫度小于目標溫度的下限時，進行加熱，通過循環上述過程，來使得當前溫度保持在目標溫度，從而達到恒溫控制的效果。

但現有技術中通過設定目標溫度的上下限，在溫度高于上限和低于下限的時候進行溫度調節，只能實現恒溫功能，不能線性調整溫度，無法實現在一定時間內的連續溫升或溫降，在某些對溫度變化要求較高的場合則不適用。且現有技術的溫控系統一般是無法智能聯網的單機，沒有聯網，無法進行遠程控制。

發明內容

有鑒于此，本發明提出一種聯網且可以實現控制溫度隨時間變化的基于反饋調溫的溫控系統及方法，用于解決現有技術存在的只能實現恒溫功能，沒有聯網不能進遠程控制的問題。

本發明提供了一種基于反饋調溫的溫控系統，包括：溫度傳感器模塊、微處理器模塊、計時模塊、聯網模塊和執行模塊，所述溫度傳感器模塊、計時模塊、聯網模塊和執行模塊分別與微處理器模塊連接，所述聯網模塊和智能終端連接，用戶在智能終端上設置目標體的溫度與時間設定信息，通過所述聯網模塊將所述目標體的溫度與時間設定信息下發給微處理器模塊；

所述溫度傳感器模塊實時采樣當前的目標體溫度和環境溫度，并將其發送給微處理器模塊；所述計時模塊進行計時，所述微處理器模塊根據當前的目標體溫度、環境溫度和溫度與時間設定信息，設定不同時間段的溫升系數和熱效應系數，并利用后驗概率分布算法控制所述執行模塊進行升溫或降溫，從而實現溫度的線性控制。

可選的，所述溫度和時間設定信息為：初始溫度、時間間隔和每個時間間隔內溫度的變化值；或溫度的上限、溫度的下限和時間范圍；或單位時間以及單位時間內的最高溫度和最低溫度。

可選的，所述基于反饋調溫的溫控系統還包括顯示模塊，所述顯示模塊和所述微處理器模塊連接，所述顯示模塊顯示各個時間段的溫升系數、熱效應系數以及當前的目標體溫度。

可選的，所述基于反饋調溫的溫控系統還包括電池模塊，所述電池模塊和計時電路連接，用于在不聯網狀態時，給計時電路供電。

可選的，所述溫度傳感器模塊包括NTC熱敏電阻，所述熱敏電阻將溫度值轉化為電阻值，所述溫度傳感器模塊將表征當前溫度值的電壓信號傳輸給微處理器模塊。

可選的，所述微處理器模塊包括A/D轉換模塊，將溫度傳感器模塊得到的表征溫度的電壓信號轉化為數字信號。

可選的，所述顯示模塊包括OLED顯示屏，所述OLED顯示屏通過SPI方式與微處理器模塊連接。

可選的，所述聯網模塊與所述微處理器模塊進行串口通訊，連接網絡服務器，接收和下發智能終端的預設信息。

可選的，所述計時模塊與微處理機模塊采用I2C通訊，在聯網狀態時，聯網模塊會對計時模塊進行時間參數的設定。