功率无级调节方法及调节系统和电暖器及其温度调节方法与流程

本发明涉及电器领域，特别是涉及一种功率无级调节方法、功率无级调节系统、电暖器温度调节方法和电暖器。

背景技术：

随着人们生活水平的提高，电暖器作为一种取暖设备得到了广泛使用。电暖器中一般设置有多个发热体，使用的过程中通过调整参与加热的发热体的个数，而调节电暖器的供热温度。且为了尽可能的降低能耗，减少使用成本，一般电暖器中配备有温度设置功能，当温度达到设定值时停止加热，当温度低于设定值一定范围时再重新加热，这种频繁开关发热体从而改变加热温度的方式使得用户使用的舒适性较差。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种功率无级调节方法、功率无级调节系统、电暖器温度调节方法和电暖器，以提高用户使用的舒适性。

一种功率无级调节方法，包括以下步骤：

获取环境温度值t1与预设温度值t2之间的温差绝对值△t；

根据温差绝对值△t获得电流系数k，其中所述电流系数k随所述温差绝对值△t的减小而增大，且随所述温差绝对值△t的减小所述电流系数k增大的速率△k逐渐变大；

根据所述温差绝对值△t和所述电流系数k的变化规律调整输出电流值i，进而调整输出功率值p，使得环境温度逐渐趋近于预设温度。

上述方案提供了一种功率无级调节方法，为了使得环境温度趋近于预设温度，当检测到环境温度值t1与预设温度值t2之间不相等时，通过环境温度值t1与预设温度值t2之间的温差绝对值△t获得电流系数k，然后根据温度绝对值△t和电流系数k计算电流值i，进而获得输出功率值p。在实际调节过程中，当环境温度大于预设温度时，通过所述温度绝对值△t和电流系数k计算的电流值i较小，使得输出功率值降低，环境温度降低。但是在温度降低的过程中，所述温差绝对值△t逐渐减小，而所述电流系数k逐渐增大，且随着温差绝对值△t的减小所述电流系数k增大的速率△k逐渐变大，输出电流值i则根据所述温差绝对值△t和电流系数k的变化规律而变化，从而实现输出功率值p的无级调节。当环境温度大于预设温度时，通过所述温度绝对值△t和电流系数k计算的电流值i较大，使得输出功率值增大，环境温度升高。而在环境温度升高的过程中，温差绝对值△t逐渐减少，而所述电流系数k逐渐增大，且随着温差绝对值△t的减小所述电流系数k增大的速率△k逐渐变大，输出电流值i则根据所述温差绝对值△t和电流系数k的变化规律而变化，从而实现输出功率值p的无级调节。而通过输出功率值的无级调节使得环境温度在趋近于预设温度时不会出现较大温度波动。

在其中一个实施例中，所述功率无级调节方法还包括以下步骤：

间隔时间△t获取一次温差绝对值△t。

在其中一个实施例中，所述输出电流值i＝△t×k，所述输出功率值p＝i²×r，其中所述r为电阻值。

在其中一个实施例中，当所述环境温度值t1大于所述预设温度值t2时，温差绝对值△t＝△t1＝t1-t2，电流系数k＝k1；

当所述环境温度值t1小于所述预设温度值t2时，温差绝对值△t＝△t2＝t2-t1，电流系数k＝k2，在△t1＝△t2时，k2＞k1。

在其中一个实施例中，当所述环境温度值t1大于所述预设温度值t2时，所述输出电流值i小于等于3a。

一种功率无级调节系统，包括控制模块、电流调节装置和输出功率模块，所述控制模块与所述电流调节装置电性连接，所述电流调节装置与所述输出功率模块电性连接；

所述控制模块用于获取环境温度值t1与预设温度值t2之间的温差绝对值△t，并根据温差绝对值△t获得电流系数k，其中所述电流系数k随所述温差绝对值△t的减小而增大，且随所述温差绝对值△t的减小所述电流系数k增大的速率△k逐渐变大，然后根据所述温差绝对值△t的大小和电流系数k的大小计算对应的电流值i的大小，并给所述电流调节装置发送相应的电信号；

所述电流调节模块根据接收到的电信号调整输入所述输出功率模块的电流大小，所述输出功率模块则根据电流大小调整输出功率的大小。

上述方案提供了一种功率无级调节系统，通过采用所述控制模块，在使用时按照上述任一实施例中所述的功率无级调节方法中温差绝对值和电流系数的获得方法执行步骤，最终根据计算得到的电流值i的大小给所述电流调节装置发送相应的电信号，所述电流调节模块根据接收到的电信号调整输入所述输出功率模块的电流大小，实现输出功率值的无级调节，从而使得环境温度在趋近于预设温度时温度拨动较小，提高使用的舒适性。

在其中一个实施例中，所述功率无级调节系统还包括温度检测模块和输入模块，所述温度检测模块和所述输入模块均与所述控制模块电性连接，所述温度检测模块用于检测环境温度，并将环境温度值t1传输至所述控制模块，所述输入模块用于接收预设温度值，并将预设温度值t2传输至所述控制模块。

在其中一个实施例中，所述功率无级调节系统还包括显示模块，用于显示所述环境温度值t1和预设温度值t2。

一种电暖器温度调节方法，包括以下步骤：

获取环境温度值t1与预设温度值t2之间的温差绝对值△t；

根据温差绝对值△t获得电流系数k，其中所述电流系数k随所述温差绝对值△t的减小而增大，且所述电流系数k增大的速率△k逐渐变大；

根据所述温差绝对值△t和所述电流系数k的变化规律调整输入电暖器的发热体的电流，进而调整所述发热体的发热温度。

上述方案提供了一种电暖器温度调节方法，当环境温度与预设温度不相同时，获得环境温度值t1与预设温度值t2之间的温差绝对值△t，然后根据温差绝对值△t获得电流系数k，进而根据温差绝对值△t与电流系数k计算得到输入电暖器发热体的电流大小，使得发热体的发热温度降低，进而使得环境温度趋近于预设温度，即使得温差绝对值△t逐渐减小。而在温差绝对值△t逐渐减小的过程中，电流系数k随所述温差绝对值△t的减小而增大，且所述电流系数k增大的速率△k逐渐变大，而输入电暖器的发热体的电流由所述温差绝对值△t和电流系数决定，从而实现发热体功率的无级调节，使得发热体的发热温度在变化的过程中不会出现较大拨动，进而使得用户不会感觉到环境温度的骤变，从而提高使用的舒适性。

在其中一个实施例中，所述环境温度值t1为所述电暖器中感温包获得的温度经过偏差矫正后获得。

在其中一个实施例中，所述环境温度值t1为距离电暖器1m处的环境温度。

在其中一个实施例中，所述电暖器温度调节方法还包括以下步骤：

判断环境温度值t1与预设温度值t2之间的大小；

当环境温度值t1小于预设温度值t2时，根据所述温差绝对值△t和所述电流系数k的变化规律调整输入电暖器的发热体的电流，进而调高所述发热体的发热温度；

当环境温度值t1达到预设温度值t2时，维持当前发热温度工作；

当环境温度值t1大于预设温度值t2时，根据所述温差绝对值△t和所述电流系数k的变化规律调整输入电暖器的发热体的电流，使得输入电暖器发热体的电流小于等于3a，进而降低所述发热体的发热温度。

在其中一个实施例中，间隔特定时间触发一次判断环境温度值t1与预设温度值t2之间大小的步骤。

一种电暖器，包括控制单元、电流调节器和发热体，所述控制单元与所述电流调节器电性连接，所述电流调节器与所述发热体并联，所述控制单元能够采用上述的电暖器温度调节方法获得输出电流值i，并将对应电信号发送至所述电流调节器，所述电流调节器根据所述控制单元发送的电信号调节输入所述发热体的电流。

上述方案提供了一种电暖器，在使用的过程中，当环境温度与预设温度不相符时，控制单元按照上述的电暖器温度调节方法获得输出电流值i，而所述电流调节器根据所述控制单元的电信号调节输入所述发热体的电流大小，从而调整所述发热体的发热温度，使得环境温度逐渐趋近于预设温度。而环境温度在趋近于预设温度的过程中，所述控制单元通过采用上述电暖器温度调节方法，使得所述发热体的功率实现无级调节，发热体的发热温度在变化的过程中不会出现较大拨动，进而使得用户不会感觉到环境温度的骤变，从而提高使用的舒适性。

在其中一个实施例中，所述发热体为多个，多个发热体并联，每个发热体均与所述电流调节器并联。

在其中一个实施例中，所述电暖器还包括显示器，所述显示器与所述控制单元电性连接，用于显示当前环境温度和预设温度。

附图说明

图1为本实施例所述功率无级调节方法的流程图；

图2为本实施例所述功率无级调节系统的原理图；

图3为本实施例所述电暖器的原理图；

图4为本实施例所述电暖器的结构示意图。

附图标记说明：

10、电暖器，11、控制单元，12、电流调节器，13、发热体，14、显示器。

具体实施方式

如图1所示，在一个实施例中提供了一种功率无级调节方法，包括以下步骤：

获取环境温度值t1与预设温度值t2之间的温差绝对值△t；当环境温度大于设定温度时，所述温差绝对值△t＝t1-t2；当环境温度小于预设温度时，所述温差绝对值△t＝t2-t1。

根据温差绝对值△t获得电流系数k，其中所述电流系数k随所述温差绝对值△t的减小而增大，且随所述温差绝对值△t的减小所述电流系数k增大的速率△k逐渐变大；

根据所述温差绝对值△t和所述电流系数k的变化规律调整输出电流值i，进而调整输出功率值p，使得环境温度逐渐趋近于预设温度。

而为了达到相应的温度调节效果，当环境温度大于预设温度时，为了降低环境温度，此时根据温差绝对值△t和所述电流系数k获得的电流值i较小，例如小于3a，即能够提供的热量较低，只是维持着整体的通电状态；当环境温度小于预设温度时，为了提升环境温度，此时根据温差绝对值△t和所述电流系数k获得的电流值i较大，即通过通电提供的热量较高，以使得环境温度升高，逐渐向预设温度趋近。即，虽然无论在环境温度大于预设温度的情况下，还是在环境温度小于预设温度的情况下，所述电流系数k都是随温差绝对值△t的减小而增大，且随着温差绝对值△t的减小电流系数k增大的速率变大，但是两种情况下所述电流系数k与所述温差绝对值△t之间的数值关系大小不同。既当环境温度大于预设温度时，所述电流系数k的大小和温差绝对值△t的大小使得电流值i处于较低的状态，但是当环境温度大于预设温度时，电流系数k和温差绝对值△t获得的电流值i较大，对应的功率较大，能够达到提高环境温度的效果。若将环境温度值t1大于所述预设温度值t2时的电流系数定义为k1，温差绝对值为△t1＝t1-t2，将环境温度值t1小于所述预设温度值t2时的电流系数定义为k2，温差绝对值为△t2＝t2-t1，则在△t1＝△t2时，k2＞k1。

为了使得环境温度趋近于预设温度，当检测到环境温度值t1与预设温度值t2之间不相等时，通过环境温度值t1与预设温度值t2之间的温差绝对值△t获得电流系数k，然后根据温度绝对值△t和电流系数k计算电流值i，进而获得输出功率值p。在实际调节过程中，当环境温度大于预设温度时，通过所述温度绝对值△t和电流系数k计算的电流值i较小，使得输出功率值降低，环境温度降低。但是在温度降低的过程中，所述温差绝对值△t逐渐减小，而所述电流系数k逐渐增大，且随着温差绝对值△t的减小所述电流系数k增大的速率△k逐渐变大，输出电流值i则根据所述温差绝对值△t和电流系数k的变化规律而变化，从而实现输出功率值p的无级调节。当环境温度大于预设温度时，通过所述温度绝对值△t和电流系数k计算的电流值i较大，使得输出功率值增大，环境温度升高。而在环境温度升高的过程中，温差绝对值△t逐渐减少，而所述电流系数k逐渐增大，且随着温差绝对值△t的减小所述电流系数k增大的速率△k逐渐变大，输出电流值i则根据所述温差绝对值△t和电流系数k的变化规律而变化，从而实现输出功率值p的无级调节。而通过输出功率值的无级调节使得环境温度在趋近于预设温度时不会出现较大温度波动。

进一步地，无级调节的过程中，所述环境温度值t1的检测和获取过程是间隔一定时间实施一次，例如每分钟检测一次环境温度值t1，将检测到的环境温度值t1与预设温度值进行比较，最终得到此刻应该输出的功率。即，每间隔时间△t获取一次温差绝对值△t，实施检测温差绝对值的变化过程，据此实现输出功率的无级调节。

具体地，在一个实施例中，所述输出电流值i、输出功率值p与电流系数k和温差绝对值△t之间的关系为：所述输出电流值i＝△t×k，所述输出功率值p＝i²×r，其中所述r为电阻值。

进一步地，如图2所示，在另一个实施例中，提供了一种功率无级调节系统，包括控制模块、电流调节装置和输出功率模块，所述控制模块与所述电流调节装置电性连接，所述电流调节装置与所述输出功率模块电性连接；

所述控制模块用于获取环境温度值t1与预设温度值t2之间的温差绝对值△t，并根据温差绝对值△t获得电流系数k，其中所述电流系数k随所述温差绝对值△t的减小而增大，且随所述温差绝对值△t的减小所述电流系数k增大的速率△k逐渐变大，然后根据所述温差绝对值△t的大小和电流系数k的大小计算对应的电流值i的大小，并给所述电流调节装置发送相应的电信号；

所述电流调节模块根据接收到的电信号调整输入所述输出功率模块的电流大小，所述输出功率模块则根据电流大小调整输出功率的大小。

上述方案提供了一种功率无级调节系统，通过采用所述控制模块，在使用时按照上述任一实施例中所述的功率无级调节方法中温差绝对值和电流系数的获得方法执行步骤，最终根据计算得到的电流值i的大小给所述电流调节装置发送相应的电信号，所述电流调节模块根据接收到的电信号调整输入所述输出功率模块的电流大小，实现输出功率值的无级调节，从而使得环境温度在趋近于预设温度时温度拨动较小，提高使用的舒适性。

具体地，在一个实施例中，所述功率无级调节系统还包括温度检测模块和输入模块，所述温度检测模块和所述输入模块均与所述控制模块电性连接。所述温度检测模块将检测到的环境温度值t1传输至所述控制模块，所述输入模块用于接收预设温度值，并将预设温度值t2传输至所述控制模块。

当用户预设好预设温度值t2后，温度检测模块间隔一定时间检测一次环境温度，并将检测到的环境温度值t1发送给控制模块，控制模块据此计算各个时刻的输出功率，实现功率的无级调节。

为了使得环境温度的变化过程更加直观，还可以进一步设置显示模块，用于将各个时刻的环境温度值t1和预设温度值t2显示出来。

进一步地，在另一个实施例中提供了一种电暖器温度调节方法，包括以下步骤：

获取环境温度值t1与预设温度值t2之间的温差绝对值△t；

根据温差绝对值△t获得电流系数k，其中所述电流系数k随所述温差绝对值△t的减小而增大，且所述电流系数k增大的速率△k逐渐变大；

根据所述温差绝对值△t和所述电流系数k的变化规律调整输入电暖器10的发热体13的电流，进而调整所述发热体13的发热温度。

上述方案提供了一种电暖器温度调节方法，当环境温度与预设温度不相同时，获得环境温度值t1与预设温度值t2之间的温差绝对值△t，然后根据温差绝对值△t获得电流系数k，进而根据温差绝对值△t与电流系数k计算得到输入电暖器10的发热体13的电流大小，使得发热体13的发热温度降低，进而使得环境温度趋近于预设温度，即使得温差绝对值△t逐渐减小。而在温差绝对值△t逐渐减小的过程中，电流系数k随所述温差绝对值△t的减小而增大，且所述电流系数k增大的速率△k逐渐变大，而输入电暖器10的发热体13的电流由所述温差绝对值△t和电流系数决定，从而实现发热体13功率的无级调节，使得发热体13的发热温度在变化的过程中不会出现较大拨动，进而使得用户不会感觉到环境温度的骤变，从而提高使用的舒适性。

通过采用无级调节的方式，电暖器10在温度变化的过程中不用改变参与发热的发热体13个数，而直接通过无级调节改变各个发热体13的输出功率，实现温度的调节即可，提高用户使用的舒适性。

具体地，电暖器10的发热体13中电流的大小与温差绝对值△t和电流系数k之间的关系为：电流值i＝△t×k。进而电暖器10的发热体13的输出功率p＝i²×r，其中所述r为发热体13的电阻值。

进一步地，在一个实施例中，所述环境温度值t1为所述电暖器10中感温包获得的温度经过偏差矫正后获得。从而使得计算获得的温差绝对值△t更加符合用户实际体验。一般电暖器10感温包检测到的温度值与用户实际体感的温度值之间存在差异，因此将经过偏差矫正后的环境温度值t1作为温度调节过程的基础，能够使得调节过程更加符合实际情况。

例如，在一个实施例中，所述环境温度值t1为距离电暖器1m处的环境温度。一般用户设定的预设温度为用户期望感受到的温度，但是电暖器10感温包检测到的温度为电暖器10发热时自身的温度，与用户实际感受到的温度存在差别，而通过将距离电暖器1m处的环境温度作为温度调节时的环境温度值t1，能够使得温度调节过程更加贴近用户需求，进一步提高用户体验。

当然，若电暖器10在实际使用过程中，用户与电暖器10之间的间距基于环境因素存在特殊性时，可以将所述环境温度值t1做相应的偏差矫正后作为温差绝对值计算的基础。而这里的偏差矫正指在各个温度环境下所述环境温度值t1为电暖器10感温包检测到的温度值做一定差值补正后得到的，但是在不同环境温度值t1的情况下，补正的差值可以有所不同，即当电暖器10感温包检测到的温度值不同时，距离电暖器1m处的环境温度与电暖器10检测到的温度值之间差有所偏差，但无论如何变化，用于计算温差绝对值的环境温度值t1为距离电暖器1m处的环境温度值。

进一步地，在一个实施例中，所述电暖器10温度调节方法还包括以下步骤：

判断环境温度值t1与预设温度值t2之间的大小；

当环境温度值t1小于预设温度值t2时，根据所述温差绝对值△t和所述电流系数k的变化规律调整输入电暖器10的发热体13的电流，进而调高所述发热体13的发热温度，此时电流系数k与温差绝对值△t之间的计算关系能够使得输入所述发热体13的电流较大，发热体13能够产生较高热量，以提高环境温度；

当环境温度值t1达到预设温度值t2时，维持当前发热温度工作；

当环境温度值t1大于预设温度值t2时，根据所述温差绝对值△t和所述电流系数k的变化规律调整输入电暖器10的发热体13的电流，使得输入电暖器10发热体13的电流小于等于3a，进而降低所述发热体13的发热温度。

而且上述温度大小判断过程在一定时间间隔内便会触发一次，从而使得电暖器10的温度拨动较小，进一步提高用户使用的舒适性。

进一步地，如图3所示，在又一个实施例中提供了一种电暖器10，包括控制单元11、电流调节器12和发热体13，所述控制单元11与所述电流调节器12电性连接，所述电流调节器12与所述发热体13并联，所述控制单元11能够采用上述的电暖器10温度调节方法获得输出电流值i，并将对应电信号发送至所述电流调节器12，所述电流调节器12根据所述控制单元11发送的电信号调节输入所述发热体13的电流。

上述方案提供了一种电暖器10，在使用的过程中，当环境温度与预设温度不相符时，控制单元11按照上述的电暖器10温度调节方法获得输出电流值i，而所述电流调节器12根据所述控制单元11的电信号调节输入所述发热体13的电流大小，从而调整所述发热体13的发热温度，使得环境温度逐渐趋近于预设温度。而环境温度在趋近于预设温度的过程中，所述控制单元11通过采用上述电暖器10温度调节方法，使得所述发热体13的功率实现无级调节，发热体13的发热温度在变化的过程中不会出现较大拨动，进而使得用户不会感觉到环境温度的骤变，从而提高使用的舒适性。

进一步地，在一个实施例中，如图3和图4所示，所述发热体13为多个，多个发热体13并联，每个发热体13均与所述电流调节器12并联。即在使用的过程中各个发热体13均受到所述控制单元11的控制调节输出功率，使得电暖器10温度调节过程主要通过各个发热体13的发热温度的控制来实现，而非单纯通过切换通电发热体13的个数来实现，进而有效避免了环境温度拨动较大的情况发生，提高舒适性。

进一步地，在一个实施例中，如图3所示，所述电暖器10还包括显示器14，所述显示器14与所述控制单元11电性连接，用于显示当前环境温度和预设温度。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。