本發(fā)明涉及散熱器,尤其涉及一種散熱器恒溫閥預(yù)測(cè)控制方法、裝置、電子設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、隨著居民生活標(biāo)準(zhǔn)的提高和舒適性需求的增加,室內(nèi)溫度控制變得尤為重要。由于氣候多樣性及個(gè)人對(duì)舒適感的主觀差異,傳統(tǒng)的暖氣散熱方式無法滿足精準(zhǔn)調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度的需求。散熱器恒溫閥通過調(diào)節(jié)進(jìn)入散熱器的熱水流量來控制散熱器的熱輸出,進(jìn)而達(dá)到維持室內(nèi)溫度穩(wěn)定的目的。
2、相關(guān)技術(shù)中,散熱器恒溫閥通常采用內(nèi)嵌式的微處理器和一套預(yù)定的控制算法,通過監(jiān)測(cè)環(huán)境溫度與設(shè)定目標(biāo)溫度之間的差異來調(diào)節(jié)閥門開啟程度,進(jìn)而控制散熱器的熱輸出。這種控制方式容易損害電機(jī)和電池,影響電機(jī)使用壽命和電池使用壽命,并且,這種控制方式需要反復(fù)進(jìn)行調(diào)節(jié),容易發(fā)生過調(diào)節(jié)的現(xiàn)象,控制效果差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明實(shí)施例提供了一種散熱器恒溫閥預(yù)測(cè)控制方法、裝置、電子設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì),以在考慮電機(jī)使用壽命的情況下,精確控制散熱器恒溫閥,提升控制效果。
2、第一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種散熱器恒溫閥預(yù)測(cè)控制方法,包括:
3、采集當(dāng)前時(shí)刻下散熱器所在環(huán)境的當(dāng)前溫度,并根據(jù)所述當(dāng)前溫度和預(yù)先設(shè)置的目標(biāo)溫度,確定溫度的差值和誤差變化率;
4、根據(jù)所述差值、所述誤差變化率和預(yù)設(shè)的模糊控制模型,確定比例積分微分(proportion?integration?differentiation,pid)控制模型的pid參數(shù);其中,所述pid控制模型用于確定散熱器恒溫閥的調(diào)節(jié)開度;
5、獲取散熱器恒溫閥在當(dāng)前時(shí)刻的變溫性能數(shù)據(jù),以及期望調(diào)溫時(shí)長(zhǎng);
6、根據(jù)所述差值、所述變溫性能數(shù)據(jù)、所述期望調(diào)溫時(shí)長(zhǎng)和所述pid參數(shù),確定pid控制模型中的積分量;
7、基于所述積分量、所述pid參數(shù)和所述pid控制模型,確定所述散熱器恒溫閥的調(diào)節(jié)開度,并基于所述調(diào)節(jié)開度,控制所述散熱器恒溫閥進(jìn)行開度調(diào)節(jié)。
8、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,根據(jù)所述差值、所述變溫性能數(shù)據(jù)、所述期望調(diào)溫時(shí)長(zhǎng)和所述pid參數(shù),確定pid控制模型中的積分量,包括:
9、根據(jù)所述差值、所述變溫性能數(shù)據(jù)和所述期望調(diào)溫時(shí)長(zhǎng),確定所述散熱器恒溫閥的期望開度;
10、基于所述pid參數(shù)和所述期望開度,確定pid控制模型中的積分量。
11、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,根據(jù)所述差值、所述變溫性能數(shù)據(jù)和所述期望調(diào)溫時(shí)長(zhǎng),確定所述散熱器恒溫閥的期望開度,包括:
12、根據(jù)所述差值和所述期望調(diào)溫時(shí)長(zhǎng)的比值,確定溫差變化率;
13、根據(jù)所述溫差變化率和所述變溫性能數(shù)據(jù)比值,確定所述散熱器恒溫閥的期望開度。
14、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,基于所述pid參數(shù)和所述期望開度,確定pid控制模型中的積分量,包括:
15、獲取所述pid參數(shù)中的積分系數(shù);
16、根據(jù)所述期望開度和所述積分系數(shù)的比值,確定pid控制模型中的積分量。
17、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述變溫性能數(shù)據(jù)包括升溫性能數(shù)據(jù)和降溫性能數(shù)據(jù);
18、所述獲取散熱器恒溫閥在當(dāng)前時(shí)刻的變溫性能數(shù)據(jù),以及期望調(diào)溫時(shí)長(zhǎng),包括:
19、獲取在當(dāng)前時(shí)刻的前一個(gè)周期內(nèi)每次調(diào)節(jié)散熱器恒溫閥的升溫調(diào)節(jié)效率和降溫調(diào)節(jié)效率,以及獲取散熱器恒溫閥在當(dāng)前時(shí)刻的期望調(diào)溫時(shí)長(zhǎng);
20、根據(jù)所述周期內(nèi)每個(gè)階段的升溫調(diào)節(jié)效率和降溫調(diào)節(jié)效率,分別確定每個(gè)階段的升溫階段效率和降溫階段效率;
21、基于每個(gè)階段的升溫階段效率,確定所述散熱器恒溫閥在當(dāng)前時(shí)刻的升溫性能數(shù)據(jù),以及,基于每個(gè)階段的降溫階段效率,確定所述散熱器恒溫閥在當(dāng)前時(shí)刻的降溫性能數(shù)據(jù)。
22、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述周期內(nèi)每個(gè)階段包括第一目標(biāo)時(shí)段和第二目標(biāo)時(shí)段;所述散熱器恒溫閥的目標(biāo)溫度對(duì)應(yīng)的區(qū)間包括第一溫度區(qū)間和第二溫度區(qū)間;
23、根據(jù)所述周期內(nèi)每個(gè)階段的升溫調(diào)節(jié)效率和降溫調(diào)節(jié)效率,分別確定每個(gè)階段的升溫階段效率和降溫階段效率,包括:
24、針對(duì)所述周期內(nèi)的每個(gè)階段,根據(jù)該階段中第一目標(biāo)時(shí)段內(nèi)的升溫調(diào)節(jié)效率和降溫調(diào)節(jié)效率,確定該階段中第一目標(biāo)時(shí)段的第一平均升溫調(diào)節(jié)效率和第一平均降溫調(diào)節(jié)效率;
25、根據(jù)該階段中第二目標(biāo)時(shí)段內(nèi)的升溫調(diào)節(jié)效率和降溫調(diào)節(jié)效率,確定該階段中第二目標(biāo)時(shí)段的第二平均升溫調(diào)節(jié)效率和第二平均降溫調(diào)節(jié)效率;
26、根據(jù)該階段中第一溫度區(qū)間對(duì)應(yīng)的升溫調(diào)節(jié)效率和降溫調(diào)節(jié)效率,確定該階段中第一溫度區(qū)間對(duì)應(yīng)的第三平均升溫調(diào)節(jié)效率和第三平均降溫調(diào)節(jié)效率;
27、根據(jù)該階段中第二溫度區(qū)間對(duì)應(yīng)的升溫調(diào)節(jié)效率和降溫調(diào)節(jié)效率,確定該階段中第二溫度區(qū)間對(duì)應(yīng)的第四平均升溫調(diào)節(jié)效率和第四平均降溫調(diào)節(jié)效率;
28、基于預(yù)設(shè)的第一權(quán)重系數(shù)、所述第一平均升溫調(diào)節(jié)效率、所述第二平均升溫調(diào)節(jié)效率、所述第三平均升溫調(diào)節(jié)效率和所述第四平均升溫調(diào)節(jié)效率,確定該階段的升溫階段效率;
29、基于預(yù)設(shè)的第二權(quán)重系數(shù)、所述第一平均降溫調(diào)節(jié)效率、所述第二平均降溫調(diào)節(jié)效率、所述第三平均降溫調(diào)節(jié)效率和所述第四平均降溫調(diào)節(jié)效率,確定該階段的降溫階段效率。
30、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,獲取在當(dāng)前時(shí)刻的前一個(gè)周期內(nèi)每次調(diào)節(jié)散熱器恒溫閥的升溫調(diào)節(jié)效率和降溫調(diào)節(jié)效率,包括:
31、獲取在當(dāng)前時(shí)刻的前一個(gè)周期內(nèi)每次調(diào)節(jié)散熱器恒溫閥的開度調(diào)節(jié)數(shù)據(jù);其中,所述開度調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)包括所述散熱器恒溫閥的開度變化量,以及對(duì)應(yīng)的散熱器所在環(huán)境的溫度變化量和調(diào)節(jié)時(shí)長(zhǎng);
32、對(duì)于增大開度的每次調(diào)節(jié),根據(jù)該次調(diào)節(jié)的開度變化量,以及對(duì)應(yīng)的散熱器所在環(huán)境的溫度變化量和調(diào)節(jié)時(shí)長(zhǎng),確定該次調(diào)節(jié)對(duì)應(yīng)的升溫調(diào)節(jié)效率;
33、對(duì)于減小開度的每次調(diào)節(jié),根據(jù)該次調(diào)節(jié)的開度變化量,以及對(duì)應(yīng)的散熱器所在環(huán)境的溫度變化量和調(diào)節(jié)時(shí)長(zhǎng),確定該次調(diào)節(jié)對(duì)應(yīng)的降溫調(diào)節(jié)效率。
34、第二方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種散熱器恒溫閥預(yù)測(cè)控制裝置,包括:
35、采集模塊,用于采集當(dāng)前時(shí)刻下散熱器所在環(huán)境的當(dāng)前溫度,并根據(jù)所述當(dāng)前溫度和預(yù)先設(shè)置的目標(biāo)溫度,確定溫度的差值和誤差變化率;
36、第一確定模塊,用于根據(jù)所述差值、所述誤差變化率和預(yù)設(shè)的模糊控制模型,確定pid控制模型的pid參數(shù);其中,所述pid控制模型用于確定散熱器恒溫閥的調(diào)節(jié)開度;
37、獲取模塊,用于獲取散熱器恒溫閥在當(dāng)前時(shí)刻的變溫性能數(shù)據(jù),以及期望調(diào)溫時(shí)長(zhǎng);
38、第二確定模塊,用于根據(jù)所述差值、所述變溫性能數(shù)據(jù)、所述期望調(diào)溫時(shí)長(zhǎng)和所述pid參數(shù),確定pid控制模型中的積分量;
39、控制模塊,用于基于所述積分量、所述pid參數(shù)和所述pid控制模型,確定所述散熱器恒溫閥的調(diào)節(jié)開度,并基于所述調(diào)節(jié)開度,控制所述散熱器恒溫閥進(jìn)行開度調(diào)節(jié)。
40、第三方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電子設(shè)備,包括存儲(chǔ)器、處理器以及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如上第一方面或第一方面的任一種可能的實(shí)現(xiàn)方式所述的方法的步驟。
41、第四方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上第一方面或第一方面的任一種可能的實(shí)現(xiàn)方式所述的方法的步驟。
42、本發(fā)明實(shí)施例與現(xiàn)有技術(shù)相比存在的有益效果是:
43、本發(fā)明實(shí)施例通過對(duì)比當(dāng)前時(shí)刻下散熱器所在環(huán)境的當(dāng)前溫度與預(yù)先設(shè)置的目標(biāo)溫度,可以得到對(duì)應(yīng)的差值和誤差變化率,以便后續(xù)進(jìn)行溫度調(diào)節(jié);通過差值、誤差變化率和預(yù)設(shè)的模糊控制模型,確定pid控制模型的pid參數(shù),可以利用該pid參數(shù)對(duì)散熱器恒溫閥進(jìn)行pid控制,保證閥門控制的穩(wěn)定性,減少過度調(diào)節(jié)和振蕩的現(xiàn)象,延長(zhǎng)電機(jī)使用壽命;通過差值、散熱器恒溫閥在當(dāng)前時(shí)刻的變溫性能數(shù)據(jù)、期望調(diào)溫時(shí)長(zhǎng)和pid參數(shù),可以對(duì)pid控制模型進(jìn)行預(yù)測(cè)調(diào)節(jié),確定pid控制模型中的積分量,減少不斷積分的過程,從而減少升溫調(diào)節(jié)和降溫調(diào)節(jié)的時(shí)間;再通過積分量、pid參數(shù)和pid控制模型,確定散熱器恒溫閥的調(diào)節(jié)開度,并控制所述散熱器恒溫閥調(diào)節(jié)到調(diào)節(jié)開度,可以對(duì)散熱器恒溫閥的開度進(jìn)行及時(shí)準(zhǔn)確的調(diào)節(jié),減少開度不斷累計(jì)調(diào)節(jié)的過程,從而提高散熱器恒溫閥的開度的實(shí)時(shí)響應(yīng)和魯棒性,提升控制效果。