[發明專利]一種液體加熱沸點的自動計算系統及其計算方法

在審

• 申請號: 202310018995.3
• 申請日: 2023-01-06
• 公開（公告）號: CN116070427A
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發明（設計）人: 何靖雯
• 申請（專利權）人: 廣東順德高博電器有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G01N25/08;G06F119/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種液體加熱沸點的自動計算系統，其特征在于，包括：

用于加熱液體的加熱器；

微控制模塊，與所述加熱器連接，所述微控制模塊通過電源模塊獲得電能后控制加熱器加熱；

海拔檢測模塊，與所述微控制模塊連接，微控制模塊控制所述海拔檢測模塊以獲取加熱器所在地區的海拔數據，并且海拔檢測模塊將獲取的海拔數據反饋至微控制模塊；

PID控制器，與所述微控制模塊連接，微控制模塊處理海拔數據后發送給所述PID控制器，海拔數據通過所述PID控制器進行參數運算，得到的加熱沸點數據反饋至微控制模塊，所述PID控制器運算的參數包括加熱沸點參數、加熱時間參數，微控制模塊根據加熱沸點數據實時調整加熱器設定的加熱溫度值；

溫度檢測模塊，與所述加熱器、微控制模塊連接，以獲取加熱器的加熱溫度數據，并且所述溫度檢測模塊將加熱溫度數據反饋至微控制模塊；

所述微控制模塊將加熱溫度隨加熱時間變化的信號輸出至顯示模塊，以使所述顯示模塊顯示加熱器所在地區的海拔地區沸點曲線。

2.根據權利要求1所述的一種液體加熱沸點的自動計算系統，其特征在于，所述PID控制器運算的參數的加熱沸點參數中比例系數為1.5～5，積分系數為2.0～9.0，微分系數為0.5～3；

所述加熱時間參數中比例系數為1.2～2，積分系數為0.8～1.2，微分系數為0.2～0.6。

3.根據權利要求1所述的一種液體加熱沸點的自動計算系統，其特征在于，所述加熱器包括功率驅動模塊、功率控制模塊、加熱元件，所述功率驅動模塊與所述微控制模塊、功率控制模塊連接，微控制模塊輸出的加熱功率脈寬調制數據控制功率驅動模塊的動作，從而控制所述功率控制模塊的動作，并且功率控制模塊控制所述加熱元件的通電或斷電。

4.根據權利要求1所述的一種液體加熱沸點的自動計算系統，其特征在于，所述溫度檢測模塊包括A/D轉換器、變換電路、溫度傳感器，所述溫度傳感器檢測所述加熱元件的加熱溫度數據，所述變換電路將加熱溫度數據的電信號變換成電壓模擬信號，所述A/D轉換器將電壓模擬信號轉換成數字信號并且傳輸給所述微控制模塊。

5.根據權利要求1所述的一種液體加熱沸點的自動計算系統，其特征在于，所述顯示模塊包括示波器，所述示波器將所述微控制模塊傳輸的加熱溫度隨加熱時間變化的電壓信號轉換成圖形信號，并且顯示所述加熱器在所在地區的海拔地區沸點曲線。

6.根據權利要求1所述的一種液體加熱沸點的自動計算系統，其特征在于，所述微控制模塊為具有信號采集、傳輸、處理、可嵌入程序的MCU或PLD。

7.一種應用于如權利要求1至6任意一項所述液體加熱沸點的自動計算系統的計算方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)微控制模塊控制加熱器加熱液體；

(2)微控制模塊控制海拔檢測模塊，獲取加熱器所在地區的海拔數據；

(3)微控制模塊將海拔數據處理后發送給PID控制器，PID控制器對海拔數據進行參數運算，得到的加熱沸點數據反饋至微控制模塊，微控制模塊根據加熱沸點數據實時調整加熱器設定的加熱溫度值；

(4)微控制模塊控制溫度檢測模塊獲取加熱器的加熱溫度數據；

(5)所述微控制模塊將加熱溫度隨加熱時間變化的信號輸出至顯示模塊，以使所述顯示模塊顯示加熱器所在地區的海拔地區沸點曲線。

8.根據權利要求7所述的一種液體加熱沸點的計算方法，其特征在于，步驟3中，所述PID控制器運算的參數包括加熱沸點參數和加熱時間參數。

9.根據權利要求8所述的一種液體加熱沸點的計算方法，其特征在于，所述PID控制器運算的參數的加熱沸點參數中比例系數為1.5～5，積分系數為2.0～9.0，微分系數為0.5～3；

所述加熱時間參數中比例系數為1.2～2，積分系數為0.8～1.2，微分系數為0.2～0.6。

10.根據權利要求8所述的一種液體加熱沸點的計算方法，其特征在于，步驟5中的加熱溫度隨加熱時間變化的信號，為所述微控制模塊對加熱溫度數據、加熱時間數據進行處理后形成的電壓信號。