加热设备的控制方法和装置、可读存储介质和加热设备与流程

本发明涉及加热设备，具体而言，涉及一种加热设备的控制方法和装置、可读存储介质和加热设备。

背景技术：

1、在相关技术中，无温控器的加热设备，如消毒柜，其加热消毒过程是通过控制加热丝的工作时长来实现温度控制。

2、而一般的加热设备通过预设的固定加热时长来进行加热控制，导致加热控制不够精确，温控效果差。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

2、为此，本发明的第一方面提出一种加热设备的控制方法。

3、本发明的第二方面提出一种加热设备的控制装置。

4、本发明的第三方面提出一种加热设备的控制装置。

5、本发明的第四方面提出一种可读存储介质。

6、本发明的第五方面提出一种加热设备。

7、有鉴于此，本发明的第一方面提供了一种加热设备的控制方法，加热设备包括加热件，控制方法包括：响应于启动指令，获取加热设备的温度变化速率；根据温度变化速率，确定加热件的工作时长；根据工作时长，控制加热件工作。

8、在该技术方案中，加热设备具体为消毒柜，包括加热件，该加热件可以是电热件或热风组件，通过控制加热件通电加热并产生高温，利用高温来杀灭细菌、病毒等微生物，实现灭菌杀毒。具体地，在加热设备工作过程中，在接收到启动指令之后，控制加热件通电，其中，加热件与电源之间可以设置继电器，当需要加热件工作时，继电器闭合，加热件与电源相连通，电源向加热件提供电能，从而控制加热件工作。当需要加热件停止工作时，继电器断开，加热件与电源断开连接，并停止加热。

9、一般来说，加热设备在消毒时，为了保证消毒效果，同时也需要防止高温损坏被消毒的物体，如塑料餐具、玻璃器皿等，因此需要将加热设备内的温度维持在合适的范围。对于低成本的加热设备，其没有设置专门的温控模块，因此无法通过调节加热件的加热功率等方式来维持温度，需要通过调节加热件的工作时长，来将加热设备内的温度维持在一定的范围内。

10、举例来说，加热设备的目标消毒温度范围是a℃至b℃，a＞b，则可以控制加热设备的加热件在x分钟内持续加热，将加热设备内的温度提高至a℃，之后，控制加热设备的加热件在y分钟内停止加热，使加热设备的温度缓慢回落至b摄氏度。

11、其中，加热件的加热功率固定，而加热设备内的温度变化会随环境不同而产生不同，因此相同的加热时长带来的温度变化可能不同。对此，本技术实施例在接收到启动指令后，首先获取加热设备对应的温度变化速率，该温度变化速率指示了当前加热设备所处环境下，加热设备的加热件工作或不工作时，加热设备内的温度升高或降低速率。也就是说，根据该温度变化速率，能够确定加热设备将内部温度提升至目标温度范围的上限，加热件所需的工作时长，以及加热件停止工作后，加热设备内部温度自然降低至目标温度范围的下限所经过的时长。

12、因此，根据温度变化速率，来确定加热件的工作时长，基于该工作时长来控制加热设备的加热件进行工作，能够使加热设备的准确地将其内部温度控制在合适的消毒温度范围内，一方面避免温度过高，防止加热设备对被消毒的物体造成损害，另一方面能够有效地保证消毒温度，避免温度过低，从而保证消毒效果。

13、本技术实施例通过根据加热设备当前所处环境对应的温度变化速率，来确定加热设备加热件的目标工作时长，基于该工作时长来控制加热件的工作，能够实现对加热设备的消毒温度的精准控制，提高加热设备的消毒效果。

14、另外，本发明提供的上述技术方案中的加热设备的控制方法还可以具有如下附加技术特征：

15、在上述技术方案中，温度变化速率包括升温速率和降温速率。

16、在该技术方案中，在加热设备的加热件工作过程中，加热件释放热量，并使加热设备内的温度上升，当加热件停止工作后，由于加热设备内的温度高于环境温度，因此加热设备内的热量会逐渐散发到环境中，使得加热设备内的温度自然下降。

17、在这个过程中，温度上升的速率一方面受环境温度影响，另一方面受加热件的加热功率影响，而温度下降的速率则收到环境温度和加热设备的保温性能影响。

18、因此，加热设备的温度上升速率和温度下降速率并不相同，本技术实施例通过分别获取加热设备的升温速率，和加热设备的降温速率，从而对加热件的工作时长进行设置，基于该工作时长来控制加热件的工作，能够实现对加热设备的消毒温度的精准控制，提高加热设备的消毒效果。

19、在上述任一技术方案中，获取加热设备的温度变化速率，包括：获取环境温度；根据环境温度，确定温度变化速率。

20、在该技术方案中，加热设备内部的温度变化速率，具体包括加热设备的升温速率，和加热设备的降温速率。其中，加热设备加热升温时，加热件工作并释放热量，此时加热设备内的温度上升，在该过程中，在加热件工作前，加热设备内的温度接近环境温度，而在加热件的加热功率固定的情况下，当环境温度越低，则加热速率越慢，因此升温速率受环境温度的影响。

21、同时，在加热设备停止加热并降温时，由于加热设备内的温度高于环境温度，加热设备内的热量会逐渐散发到环境中，使得加热设备内的温度自然下降。在该过程中，环境温度越低，加热设备与环境温度的温差越大，因此温度下降的速度也越快，因此降温速率也受环境温度的影响。

22、由此可见，加热设备的升温速率和降温速率，均与环境温度相关，因此通过采集环境温度，根据环境温度来确定加热设备的升温速率和降温速率，能够准确地反映出当前环境状况下，加热设备的实际温度变化速率，从而使得根据该温度变化速率确定加热件的工作时长，能够准确地控制加热设备的内部温度，使其内部温度控制在合适的消毒温度范围内，避免温度过高，防止加热设备对被消毒的物体造成损害，同时能够有效地保证消毒温度，保证消毒效果。

23、能够理解的是，在一些实施方式中，加热设备可以通过自身甚至的环境温度传感器，采集环境温度。在另一些实施方式中，加热设备可以通过物联网，获取其他智能家居设备采集的环境温度，如获取空调、空气净化器、新风机等设备采集的环境温度，从而使得加热设备无需设置独立的感温探头，优化加热设备的结构和成本。

24、在上述任一技术方案中，根据环境温度，确定温度变化速率，包括：获取预设升温速率、预设降温速率、升温系数和降温系数；根据环境温度、预设升温速率和升温系数，确定升温速率；根据环境温度、预设降温速率和降温系数，确定降温速率。

25、在该技术方案中，在确定温度变化速率时，可根据当前的环境温度，分别对加热设备的升温系数，和加热设备的降温系数进行确定。

26、具体地，首先，获取加热设备的预设升温速率和预设降温速率，并获取加热设备的升温系数，以及加热设备的降温系数。其中，预设升温速率和预设降温速率，是在出厂时通过实验得到的，能够反应大多数情况下，加热设备的升温速率和加热设备的降温速率。其中，预设升温速率和预设降温速率可以是在环境温度为24℃至26℃的范围内时，经实验测的升温速率和降温速率。

27、升温系数，具体反应了加热设备的加热件的升温能力，加热件的加热功率越大，升温能力越强，升温系数则越大。其与加热设备的加热件的型号、参数、功率等均相关，因此，在加热件选定后，加热设备的升温系数即是固定的，因此可以在加热设备生产时，于加热设备的控制器中预设该升温系数。

28、降温系数，具体反应了加热设备的柜体的保温能力，柜体的保温能力越好，加热设备内的热量越不容易散发到柜外，则降温系数越低。

29、根据当前加热设备所处环境的实际环境温度，以及预存储的预设升温速率，以及预存储的升温系数，能够对加热设备在当前环境下的升温速率进行准确计算。

30、同时，根据当前加热设备所处环境的实际环境温度，以及预存储的预设降温速率，以及预存储的降温系数，能够对加热设备在当前环境下的降温速率进行准确计算。

31、本技术实施例通过准确计算加热设备的升温速率和加热设备的降温速率，得到加热设备当前所处环境对应的温度变化速率，来确定加热设备加热件的目标工作时长，基于该工作时长来控制加热件的工作，能够实现对加热设备的消毒温度的精准控制，提高加热设备的消毒效果。

32、在上述任一技术方案中，根据环境温度、预设升温速率和升温系数，确定升温速率，包括：

33、通过以下公式，计算升温速率：

34、vr＝vr1+(t-26)×kr；

35、其中，vr为升温速率，vr1为预设升温速率，t为环境温度，kr为升温系数。

36、在该技术方案中，以26℃为基准温度，首先计算当前环境温度t与基准温度的差值，然后计算该差值与升温系数的乘积，得到当前室温下升温速率与基准温度下预设升温速率的差距，并对基准温度下预设升温速率进行对应的补偿，从而得到当前环境温度下，加热设备准确升温速率，通过该升温速率确定加热件的加热工作时长，基于该工作时长来控制加热设备的加热件进行工作，能够使加热设备的准确地将其内部温度控制在合适的消毒温度范围内，保证消毒效果。

37、在上述任一技术方案中，根据环境温度、预设降温速率和降温系数，确定降温速率，包括：

38、通过以下公式，计算降温速率：

39、vd＝vd1+(26-t)×kd；

40、其中，vd为降温速率，vd1为预设降温速率，t为环境温度，kd为降温系数。

41、在该技术方案中，以26℃为基准温度，首先计算当前环境温度t与基准温度的差值，然后计算该差值与降温系数的乘积，得到当前室温下降温速率与基准温度下预设降温速率的差距，并对基准温度下预设降温速率进行对应的补偿，从而得到当前环境温度下，加热设备准确降温速率，通过该降温速率确定加热件的停止加热时的工作时长，基于该工作时长来控制加热设备的加热件进行工作，能够使加热设备的准确地将其内部温度控制在合适的消毒温度范围内，保证消毒效果。

42、在上述任一技术方案中，获取加热设备的温度变化速率，还包括：在未获取到环境温度的情况下，获取时间信息；根据时间信息，确定温度变化速率。

43、在该技术方案中，如果当前加热设备无法获取到真实的环境温度，如加热设备上没有设置温度传感器，或加热设备的网络模块无法正常联网，又或是加热设备所处的网络环境内或物联网内不存在能够获取环境温度的智能家居设备时，可以通过时间信息来确定对应的温度变化速率。

44、具体地，时间信息包括季节信息和时间段信息，时间信息的格式可以是“年-月-日”的时间格式，加热设备的控制设备中可以内置时间模块，在出厂时设置一个初始时间，时间模块自动计时并记录当前的时间信息。

45、在另一些实施方式中，加热设备可以通过无线网络访问时间服务器，从而获取更加准确的时间信息。其中，时间服务器可以是网络服务器，也可以是网关、用户手机或其他智能家居设备，本技术对此不做限制。

46、由于不同的季节、不同的时间段下，环境温度不同，因此对应的温度变化速率也会不同，本技术实施例针对不同季节与不同时间段，分别预设不同的温度变化速率。

47、举例来说，按照季节，将一年的时间划分为春(如3月至5月)、夏(如6月至8月)、秋(如9月至11月)、冬(如12月至2月)四个季节，并按照时间段，将一天的时间划分为白天(8：00至20：00)和晚上(如21：00至7：00)。

48、针对每个季节的每个时间段，均设置一个对应的温度变化速率，因此共有8种针对不同季节的不同时间段的预设温度变化速率。加热设备在获取到当前时间信息后，根据当前所处的季节和时间段，通过查表确定预设的温度变化速率，并确定为当前控制加热设备工作的温度变化速率，以及对应的工作时长，基于该工作时长来控制加热设备的加热件进行工作，能够使加热设备的准确地将其内部温度控制在合适的消毒温度范围内，保证消毒效果。

49、在上述任一技术方案中，获取加热设备的温度变化速率，还包括：在未获取到环境温度和时间信息的情况下，将预设升温速率确定为升温速率，并将预设降温速率确定为降温速率。

50、在该技术方案中，如果加热设备即无法获取到实际的环境温度，也无法获取到当前准确的时间信息时，则直接按照出厂时标定的预设升温速率和预设降温速率，作为控制加热设备工作的温度变化速率，从而确定加热件的工作时长。其中，预设升温速率和预设降温速率，是在出厂时通过实验得到的，能够反应大多数情况下，加热设备的升温速率和加热设备的降温速率。其中，预设升温速率和预设降温速率可以是在环境温度为24℃至26℃的范围内时，经实验测的升温速率和降温速率。

51、在上述任一技术方案中，工作时长包括第一时长和第二时长，第一时长为指示加热件持续工作的时长，第二时长为指示加热件停止工作的时长。

52、在该技术方案中，工作时长具体包括指示加热件进行加热的第一时长，还包括指示加热件停止加热的第二时长。在加热设备工作过程中，首先控制加热件在第一时长内持续加热，在加热件的工作时长达到了第一时长后，也即加热设备内的温度达到了目标温度范围的温度上限后，控制加热件在接下来的第二时长内，停止加热，此时可以控制加热件连接的继电器断开连接。

53、在加热件停止加热后经过的时长达到了第二时长后，控制继电器接通，此时加热件在接下来的第一时长内，再次持续工作，并以此循环。

54、本技术实施例根据温度变化速率，来确定加热件持续工作的第一时长，和加热件停止工作的第二时长，基于第一时长和第二来控制加热设备的加热件工作，能够使加热设备的准确地将其内部温度控制在合适的消毒温度范围内，一方面避免温度过高，防止加热设备对被消毒的物体造成损害，另一方面能够有效地保证消毒温度，避免温度过低，从而保证消毒效果。

55、在上述任一技术方案中，根据温度变化速率，确定加热件的工作时长，包括：根据启动指令，确定第一目标温度和第二目标温度，第一目标温度大于第二目标温度；根据第一目标温度、环境温度和升温速率，确定第一时长；根据第一目标温度、第二目标温度和降温速率，确定第二时长。

56、在该技术方案中，第一目标温度，即加热设备进行消毒时的目标温度范围的上限温度，第二目标温度，即毒柜进行消毒时的目标温度范围的下限温度。

57、其中，在确定第一时长，也即加热件持续工作的时长时，根据上述第一目标温度tg1，以及获取到的环境温度t和计算得到的升温速率vr，来计算得到第一时长tr。

58、能够理解的是，在无法获取到环境温度时，可通过预存储的预设温度来进行计算。

59、具体地计算公式如下：

60、tr＝(tg1-t)÷vr；

61、其中，tr为第一时长，tg1为第一目标温度，vr为升温速率，t为环境温度。

62、在确定第二时长，也即加热件停止工作的时长时，根据上述第一目标温度tg1、上述第二目标温度tg2和计算得到的降温速率vd，来计算得到第二时长td。

63、具体地计算公式如下：

64、td＝(tg1–tg2)÷vd；

65、其中，td为第二时长，tg1为第一目标温度，tg2为第二目标温度，vd为降温速率。

66、在上述任一技术方案中，获取环境温度，包括：向目标设备发送查询指令，查询指令用于控制目标设备将环境温度发送至加热设备；接收环境温度。

67、在该技术方案中，目标设备可以是网络服务器，该网络服务器存储有加热设备和加热设备所处家居环境中，具有获取环境温度能力的家居设备的绑定关系。举例来说，加热设备向网络服务器发送查询指令，网络服务器根据查询指令，请求家居环境中的空调器主动上报环境温度，在空调器上报了环境温度后，服务器向加热设备转发该环境温度。能够理解的是，在预设时间内，空调器没有上报环境温度时，网络服务器可以请求下一个家居设备，如空气净化器来上报环境温度。

68、目标设备还可以是与加热设备处于相同物联网环境下的其他家居设备，如空调，加热设备通过物联网向空调器发送查询指令，空调器根据接收到的查询指令，调用自身的温度检测模块获取环境温度，并发送至加热设备。

69、目标设备还可以是用户手机，加热设备向用户手机app(application，应用程序)发送查询指令，手机app可以根据自身传感器采集环境温度，也可以通过互联网获取地区环境温度，或通过app绑定的其他家居设备获取环境温度，并发送至加热设备。

70、本技术实施例通过向目标设备发起查询，通过目标设备获取环境温度，使得加热设备无需设置独立的感温探头，优化加热设备的结构和成本。

71、本发明第二方面提供了一种加热设备的控制装置，加热设备包括加热件，控制装置包括：获取模块，用于响应于启动指令，获取加热设备的温度变化速率；确定模块，用于根据温度变化速率，确定加热件的工作时长；控制模块，用于根据工作时长，控制加热件工作。

72、在该技术方案中，加热设备包括加热件，该加热件可以是电热件或热风组件，通过控制加热件通电加热并产生高温，利用高温来杀灭细菌、病毒等微生物，实现灭菌杀毒。具体地，在加热设备工作过程中，在接收到启动指令之后，控制加热件通电，其中，加热件与电源之间可以设置继电器，当需要加热件工作时，继电器闭合，加热件与电源相连通，电源向加热件提供电能，从而控制加热件工作。当需要加热件停止工作时，继电器断开，加热件与电源断开连接，并停止加热。

73、一般来说，加热设备在消毒时，为了保证消毒效果，同时也需要防止高温损坏被消毒的物体，如塑料餐具、玻璃器皿等，因此需要将加热设备内的温度维持在合适的范围。对于低成本的加热设备，其没有设置专门的温控模块，因此无法通过调节加热件的加热功率等方式来维持温度，需要通过调节加热件的工作时长，来将加热设备内的温度维持在一定的范围内。

74、举例来说，加热设备的目标消毒温度范围是a℃至b℃，a＞b，则可以控制加热设备的加热件在x分钟内持续加热，将加热设备内的温度提高至a℃，之后，控制加热设备的加热件在y分钟内停止加热，使加热设备的温度缓慢回落至b摄氏度。

75、其中，加热件的加热功率固定，而加热设备内的温度变化会随环境不同而产生不同，因此相同的加热时长带来的温度变化可能不同。对此，本技术实施例在接收到启动指令后，首先获取加热设备对应的温度变化速率，该温度变化速率指示了当前加热设备所处环境下，加热设备的加热件工作或不工作时，加热设备内的温度升高或降低速率。也就是说，根据该温度变化速率，能够确定加热设备将内部温度提升至目标温度范围的上限，加热件所需的工作时长，以及加热件停止工作后，加热设备内部温度自然降低至目标温度范围的下限所经过的时长。

76、因此，根据温度变化速率，来确定加热件的工作时长，基于该工作时长来控制加热设备的加热件进行工作，能够使加热设备的准确地将其内部温度控制在合适的消毒温度范围内，一方面避免温度过高，防止加热设备对被消毒的物体造成损害，另一方面能够有效地保证消毒温度，避免温度过低，从而保证消毒效果。

77、本技术实施例通过根据加热设备当前所处环境对应的温度变化速率，来确定加热设备加热件的目标工作时长，基于该工作时长来控制加热件的工作，能够实现对加热设备的消毒温度的精准控制，提高加热设备的消毒效果。

78、本发明第三方面提供了一种加热设备的控制装置，包括：存储器，用于存储程序或指令；处理器，用于执行所述程序或指令时实现如上述任一技术方案中提供的加热设备的控制方法的步骤，因此，该加热设备的控制装置同时包括如上述任一技术方案中提供的加热设备的控制方法的全部有益效果，为避免重复，在此不再赘述。

79、本发明第四方面提供了一种可读存储介质，其上存储有程序或指令，程序或指令被处理器执行时实现如上述任一技术方案中提供的加热设备的控制方法的步骤，因此，该可读存储介质同时包括如上述任一技术方案中提供的加热设备的控制方法的全部有益效果，为避免重复，在此不再赘述。

80、本发明第五方面提供了一种加热设备，包括如上述任一技术方案中提供的控制装置，和/或如上述任一技术方案中提供的可读存储介质，因此，该加热设备同时包括如上述任一技术方案中提供的控制装置和/或如上述任一技术方案中提供的可读存储介质的全部有益效果，为避免重复，在此不再赘述。