智能暖风设备和温度控制方法_2

文档序号:9544255阅读:来源:国知局
中,所述控制装置采用的闭环PID算法具体为采用公式1:
[0039]公式1:
[0040]Nn = N(n-l) +KP* (Εη_Εη !) +Kd* (Εη 2*Εη !+Εη 2-ki*En);
[0041]其中,Νη表示所述热交换机提供的热风时的转速;Εη表示所述热交换机提供的热风的第二温度与预设温度的差值;Εη 1表示所述第一温度与预设温度的差值;Ε η 2表示所述水温与预设温度的差值;ΚΡ表示所述热交换机的转速的比例调节系数;Kd表示所述热交换机的转速的微分调节系数屯表示所述热交换机的转速积分调节系数,其中的系数可以根据经验值进行设定。
[0042]在具体实现中,该智能暖风设备还包括:进风口,出风口,以及风机;所述风机分别与所述出风口和所述热交换机连接,所述进风口和所述热交换机连接;所述热交换机通过所述风机向室内提供温度为所述第二温度的热风。
[0043]在本实施例中,所述第二温度传感器设置在热水器出水口,用于测量出水温度,实时检测水温并将检测到的水温发送至控制装置,若该控制装置根据实时的水温检测到出水温度在下降,则可以控制热交换机和风机,将向浴室内的暖风温度提高,直至第一温度传感器检测到室温,即第一温度到达预先设置的舒适温度,则控制该温度维持。
[0044]该实施例中的智能暖风设备还包括电源模块,机壳,电线,控制面板,电源指示灯等常用的配件,所述电源模块分别与所述控制装置、所述风机、所述热交换机连接,所述电源模块用于向所述控制装置、所述风机和所述热交换机供电。可选的,还可以包括液晶显示器,将室温和水温进行显示。
[0045]一种具体实现中,出风口可设置在墙壁上能够于室外的空气流通、通风即可,普遍情况下该出风口设置在只能暖风机的后面,该智能暖风设备的正面除了设置有出风口之夕卜,控制面板,操作界面,电源指示,显示器等都可以设置在该智能暖风设备的正面。
[0046]该新型的智能暖风设备可以是树立式,横卧式,吸顶式对此不做限制。
[0047]本实施例提供的智能暖风设备,通过设置不同的温度传感器分别测量室温和出水温度,即水温,并且可以预先设置舒适温度范围,控制装置根据室温和水温控制风机和热交换机,向浴室内提供合适温度的暖风,保证浴室温度始终保持在舒适的温度范围内,提高用户舒适度,避免高温或者寒冷造成的身体不适。
[0048]图2为本发明智能暖风设备实施例二的结构示意图,如图2所示,在上述实施例的基础上,该智能暖风设备还包括:通信模块,所述通信模块与所述控制装置连接,所述通讯模块用于与终端设备通信,将当前测量到的第一温度,即室温发送到所述终端设备,以使用户通过所述终端设备发送控制消息,控制所述智能暖风设备调节浴室温度。
[0049]例如:用户可以通过手机、平板电脑等终端设备,实现对该智能暖风设备的远程控制,例如,该智能暖风设备可以将浴室的室温报告给手机,以便用户通过手机控制该智能暖风设备提前开始提供暖风,在用户进入浴室洗澡的时候,室温已经维持在舒适的温度范围内,避免开始洗澡的时候比较寒冷。
[0050]该实现可以在手机上安装与该智能暖风设备对应的应用程序。
[0051 ] 可选的,该智能暖风设备还可以包括:遥控器,所述遥控器用于通过无线通信方式控制所述智能暖风设备的开启和关闭。
[0052]在上述任一实施例中,所述控制装置还用于根据所述室温和所述水温控制所述风机提供暖风的风速。
[0053]—般情况下,所述热交换机采用正温度系数的陶瓷发热元件,例如:该热交换机中可采用热敏电阻(Positive Temperature Coefficient,PTC)陶瓷发热元件进行发热,保证出风的温度。
[0054]在该智能暖风设备的具体实现中,根据国内外的实验,夏季,人们感到最舒适的气温是19 一 24°C,冬季是17 — 22°C,但是在洗浴过程中,人体的温度会升高,因此可以根据该情况设置对应的温度范围,并对应的提供设置在该智能暖风设备上的选择键,或者遥控功會泛。
[0055]该智能暖风设备至少设置有能够测量水温的第二温度传感器,因此需要靠近出水管进行设置,还可以设置一个第一温度传感器在浴室的任一位置,可以测量室内空气温度,即室温即可。
[0056]另外该智能暖风设备还包括热交换机、风机、出风口和进风口 ;具体的,控制装置可以使用处理器和存储器,需要相应的控制系统实现新的功能,将预先设置舒适温度范围存储在存储器中,例如25-30度之间。
[0057]在用户打开该智能暖风设备之后,通过设置在水管上的第二温度传感器,获取水温,以及另一第一传感器测试出的室温;处理器结合水温、室温、设置的温度范围,控制所述热交换机通过进风口的风进行热交换得到合适温度的暖风,通过出风口将暖风提供到浴室中,在洗浴过程中,若检测到水温逐渐降低,则需要控制提高暖风的温度,使浴室的温度始终保持在比较舒适的范围内。
[0058]除此之外,由于该只能暖风机的应用在浴室,湿度较大,为保证使用寿命,还可以增加防水结构设计。为了达到节能的功能,当室温达到预定的温度范围内时,该智能暖风设备可自动停机;当室内温度下降时,该智能暖风设备自动开启。
[0059]本实施例提供的智能暖风设备,通过设置通信模块,以及两个温度传感器,将室温预先发送至用户的终端设备上,通过终端设备进行控制,在用户进入浴室之前,就将室温调节至合适的温度,避免洗浴初期感觉到寒冷,进一步提高用户体验。该浴室用暖风机采用PTC陶瓷发热元件,具有高效、安全等优点。该浴室用暖风机可立可挂,操作简单,使用方便。
[0060]图3为本发明温度控制方法实施例一的流程图,如图3所示,该方法应用于上述任一实施例提供的智能暖风设备,所述智能暖风设备至少包括:第一温度传感器,第二温度传感器,控制装置,热交换机;所述控制装置分别与所述第一温度传感器、所述第二温度传感器和所述热交换机连接,可选的还可以包括:进风口、出风口、以及分别与所述控制装置连接的风机所述进风口分别与所述风机和所述热交换机连接;所述出风口分别与所述风机和所述热交换机连接。
[0061]该温度控制方法的具体实现步骤如下:
[0062]S101:所述第一温度传感器测量进入暖风设备的气体的第一温度,并将所述第一温度发送至所述控制装置。
[0063]S102:所述第二温度传感器测量待测水的水温,并将所述水温发送至所述控制装置。
[0064]S103:所述控制装置根据所述气体温度和所述水温,采用闭环PID算法控制输出气体的第二温度,并控制所述热交换机向安装所述智能暖风设备的室内提供温度为所述第二温度的热风,以使将室内温度调节至预设预设温度范围内。
[0065]在本实施例中,该控制装置具体采用公式1动态控制热交换机的转速Nn和所述第二温度的关系,向室内动态提供温度为所述第二温度的热风;即根据转速和第二温度的闭环调节关系动态控制风速和温度。
[0066]公式1为:
[0067]Nn = N (n_l) +KP* (Εη_Εη !) +Kd* (Εη 2*Εη !+Εη 2-ki*En);
[0068]其中,Νη表示所述热交换机提供的热风时的转速;En表
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