一种热水器的燃烧控制方法、装置、热水器及存储介质与流程

本发明涉及智能家电技术领域，具体涉及一种热水器的燃烧控制方法、装置、热水器及存储介质。

背景技术：

随着智能家电技术的不断发展，智能燃气热水器大量流入平民百姓的家中。智能燃气热水器可以采用温度模式和功率模式，其中温度模式指燃气热水器按照用户设定的温度进行加热，功率模式指燃气热水器按照用户设定的燃烧功率进行加热。现阶段，在温度模式下，燃气热水器可以灵活的应对水流量的变化，保持水温恒定；而在功率模式中，按照现有的控制方式，存在用户设定的燃烧功率与实测的燃烧功率相差较大的缺陷。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例提供了一种热水器的燃烧控制方法、装置、热水器及存储介质，以解决用户设定的燃烧功率与实测的燃烧功率相差较大的问题。

根据第一方面，本发明实施例提供了一种热水器的燃烧控制方法，包括以下步骤：

获取设定的燃烧功率；

根据所述燃烧功率，利用预设的电流与燃烧功率的二次多项式函数关系，计算比例阀的驱动电流；

根据所述驱动电流计算驱动pwm信号的占空比；

利用所述驱动pwm信号的占空比驱动所述比例阀，进行燃烧。

本发明实施例提供的热水器的燃烧控制方法，包括获取设定的燃烧功率，根据设定的燃烧功率，利用预设的电流与燃烧功率的二次多项式函数关系计算比例阀的驱动电流，根据驱动电流计算驱动pwm信号的占空比，然后利用所述驱动pwm信号的占空比驱动所述比例阀，进行燃烧。本发明实施例根据设定的燃烧功率，利用预设的电流与功率的二次多项式函数关系计算比例阀的驱动电流，可以使设定的燃烧功率与实测的燃烧功率更加接近，进而使得采用功率模式进行加热更加准确。

结合第一方面，在第一方面第一实施方式中，所述电流与功率的二次多项式函数关系为：

i＝a1p²+a2p+a3

其中，i表示电流，p表示功率，a1、a2、a3为常系数。

结合第一方面及第一方面第一实施方式，在第一方面第二实施方式中，所述驱动pwm信号的占空比由下式得到：

d＝mi+n

其中，d表示驱动pwm信号的占空比，i表示驱动电流，m、n为常系数。

结合第一方面，在第一方面第三实施方式中，在热水器的温度模式失效后，获取设定的燃烧功率。

结合第一方面或第一方面第三实施方式，在第一方面第四实施方式中，在获取设定的燃烧功率之后，还包括：确定与所述燃烧功率相匹配的各分段阀的开关状态。

根据第二方面，本发明实施例提供了一种热水器的燃烧控制装置，包括：

获取模块，用于获取设定的燃烧功率；

处理模块，用于根据所述燃烧功率，利用预设的电流与燃烧功率的二次多项式函数关系，计算比例阀的驱动电流，并根据所述驱动电流计算驱动pwm信号的占空比；

驱动模块，用于利用所述驱动pwm信号的占空比驱动所述比例阀，进行燃烧。

结合第二方面，在第二方面第一实施方式中，所述电流与功率的二次多项式函数关系为：

i＝a1p²+a2p+a3

其中，i表示电流，p表示功率，a1、a2、a3为常系数。

结合第二方面，在第二方面第二实施方式中，所述获取模块，用于在热水器的温度模式失效后，获取设定的燃烧功率。

结合第二方面及第二方面第二实施方式，在第二方面第三实施方式中，所述处理模块，还用于在获取设定的燃烧功率之后，确定与所述燃烧功率相匹配的各分段阀的开关状态。

根据第三方面，本发明实施例提供了一种热水器，包括：功率采集器、存储器和处理器，所述功率采集器、所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行第一方面或第一方面任一实施方式所述的燃烧控制方法。

根据第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行第一方面或第一方面任一实施方式所述的燃烧控制方法。

附图说明

通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：

图1为本发明实施例1中热水器燃烧控制方法的流程示意图；

图2为本发明实施例2中热水器燃烧控制方法的流程示意图；

图3为本发明实施例3中热水器燃烧控制装置的结构示意图；

图4为本发明实施例3中人机交互界面示意图；

图5为本发明实施例4中热水器的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

本发明实施例1提供了一种热水器的燃烧控制方法，应用于燃气热水器。图1为本发明实施例1中热水器燃烧控制方法的流程示意图，如图1所示，本发明实施例1的热水器燃烧控制方法包括以下步骤：

s101：获取设定的燃烧功率。

作为一个具体的实施方式，可以在燃气热水器上设置一个人机交互界面，供用户设定燃烧功率。示例的，可以在人机交互界面上显示预设的燃烧功率，用户可以根据需要对所述燃烧功率进行调整，在接收到用户确认燃烧功率或者确认调整后的燃烧功率的指令后，则获取到用户设定的燃烧功率值。具体的，用户确认燃烧功率或确认调整后的燃烧功率的指令可以为用户输入确认的指令，或者预设时间段内未接收到用户的调整燃烧功率的指令。

s102：根据所述燃烧功率，利用预设的电流与燃烧功率的二次多项式函数关系，计算比例阀的驱动电流。

在本发明实施例1中，比例阀为燃气比例阀，其用于改变燃气热水器进气量。

作为一个具体的实施方式，所述电流与功率的二次多项式函数关系为：

i＝a1p²+a2p+a3

其中，i表示电流，p表示功率，a1、a2、a3为常系数。

在上表中，设定功率指的是用户设定的燃烧功率，实测功率指的是按照设定的燃烧功率进行加热时实测的燃烧功率。在功率模式下，用户设定功率后，热水器需要根据用户设定的功率，利用预设的电流与功率的函数关系计算比例阀的驱动电流，在根据驱动电流计算驱动pwm信号的占空比，最后利用所述驱动pwm信号的占空比驱动所述比例阀，进行燃烧。当选用不同的电流与功率的函数关系时，得到的驱动pwm信号的占空比也不相同，进而热水器的实际功率不同。表1分别给出了采用二次多项式函数关系、及线性函数关系(现有技术)两种情况下热水器的实际功率，由上表中的数据可以看出，当采用二次多项式函数关系时，设定功率与实测功率比较接近，而采用线性函数时，设定功率与实测功率相差较大，也就是说，采用非线性的方式来处理功率与电流的函数关系可以实现更高精度的功率控制。

在本发明实施例1中，可以采集多个样本数据，在每个样本数据中包括已知的电流值和燃烧功率，通过对多个样本数据的分析得到a1、a2、a3。

s103：根据所述驱动电流计算驱动pwm信号的占空比。

作为一个具体的实施方式，所述驱动pwm信号的占空比由下式得到：d＝mi+n，其中，d表示驱动pwm信号的占空比，i表示驱动电流，m、n为常系数。

在本发明实施例1中，可以采集多个样本数据，在每个样本数据中包括已知的电流值和驱动pwm信号的占空比，通过对多个样本数据的分析得到m、n。

s104：利用所述驱动pwm信号的占空比驱动所述比例阀，进行燃烧。

本发明实施例1提供的热水器的燃烧控制方法，包括获取设定的燃烧功率，根据设定的燃烧功率，利用预设的电流与燃烧功率的二次多项式函数关系计算比例阀的驱动电流，根据驱动电流计算驱动pwm信号的占空比，然后利用所述驱动pwm信号的占空比驱动所述比例阀，进行燃烧。本发明实施例根据设定的燃烧功率，利用预设的电流与功率的二次多项式函数关系计算比例阀的驱动电流，可以使设定功率与实测功率更加接近，进而使得采用功率模式进行加热更加准确。

实施例2

当采用温度模式时，智能燃气热水器可以按照用户设定的温度提供热水；可以灵活应对水流量的变化，保持水温恒定；可以及时发现机组存在的故障，反馈给用户。但是，智能化越高、性能越优越，其对功能部件的可靠性的依赖程度也越高。比如，当核心部件水温传感器出现故障时，往往导致水温错乱，甚至机组停机不可用。这在用户急需用热水的情况下，产生极其恶劣的使用体验。因此，当燃气热水器的水温传感器出现故障时，用户可以切换到功率方式，燃气热水器则可按照用户设定的功率燃烧，持续为用户提供生活热水。

本发明实施例2提供了一种热水器的燃烧控制方法，应用于燃气热水器。图2为本发明实施例2中热水器燃烧控制方法的流程示意图，如图2所示，本发明实施例2的热水器燃烧控制方法包括以下步骤：

s201：在热水器的温度模式失效后，获取设定的燃烧功率。

在本发明实施例2中，在温度模式中所述热水器按照预设的温度燃烧，热水器可以按照预设的温度为用户提供热水，其为本领域技术人员所公知，在此不再赘述。

s202：根据所述燃烧功率，利用预设的电流与燃烧功率的二次多项式函数关系，计算比例阀的驱动电流。

具体的，所述电流与功率的二次多项式函数关系为：

i＝a1p²+a2p+a3

其中，i表示电流，p表示功率，a1、a2、a3为常系数。

s203：根据所述驱动电流计算驱动pwm信号的占空比。

具体的，所述驱动pwm信号的占空比由下式得到：d＝mi+n，其中，d表示驱动pwm信号的占空比，i表示驱动电流，m、n为常系数。

s204：确定与所述燃烧功率相匹配的各分段阀的开关状态。

在本发明实施例2中，利用分段阀可以改变燃气热水器火力大小。

作为一个具体的实施方式，确定与所述燃烧功率相匹配的各分段阀的开关状态可以采用如下的技术方案：将所述燃烧功率与预设的功率范围进行匹配，确定所述燃烧功率所属的功率范围；利用确定的功率范围，在预设的功率范围与各分段阀开关状态的对应关系中进行查找，得到与所述功率范围相对应的各分段阀的开关状态。

示例的，获取到的燃烧功率为p，在功率上升段，当p属于第一功率范围(p0kw≤p<p1kw)时，利用第一功率范围在预设的功率范围与各分段阀开关状态的对应关系中进行查找，得到与第一功率范围相对应的各分段阀的开关状态，即关闭燃气分段阀1、2，此时采用两排火燃烧。当p属于第二功率范围(p1kw≤p<p2kw)时，利用第二功率范围在预设的功率范围与各分段阀开关状态的对应关系中进行查找，得到与第二功率范围相对应的各分段阀的开关状态，即打开燃气分段阀1，关闭燃气分段阀2，此时采用四排火燃烧。当p属于第三功率范围(p2kw≤p≤p3kw)时，利用第三功率范围在预设的功率范围与各分段阀开关状态的对应关系中进行查找，得到与第三功率范围相对应的各分段阀的开关状态，即打开燃气分段阀1、2，此时采用六排火燃烧。

在功率下降段，当p属于第四功率范围(p3kw≥p>p2’kw)时，利用第四功率范围在预设的功率范围与各分段阀开关状态的对应关系中进行查找，得到与第四功率范围相对应的各分段阀的开关状态，即打开燃气分段阀1、2，此时采用六排火燃烧。当p属于第五功率范围(p2’kw≥p>p1’kw)时，利用第五功率范围在预设的功率范围与各分段阀开关状态的对应关系中进行查找，得到与第五功率范围相对应的各分段阀的开关状态，即打开燃气分段阀1，关闭燃气分段阀2，此时采用四排火燃烧。当p属于第六功率范围(p1’kw≥p≥p0kw)时，利用第六功率范围在预设的功率范围与各分段阀开关状态的对应关系中进行查找，得到与第六功率范围相对应的各分段阀的开关状态，即关闭燃气分段阀1、2，此时采用两排火燃烧。其中p0、p1、p2、p3、p2’、p1’为功率点常数。

s205：按照所述驱动pwm信号的占空比和所述各分段阀的开关状态控制热水器进行燃烧。

本发明实施例2在水温传感器、风压开关、风机等关键系统部件均出现故障而失效的条件下，仍能按用户设定的功率燃烧，提供生活热水，增强智能燃气热水器的可靠性，提高了应对紧急情况的灵活性。提供了一种比较人性化、易操作的功率模式操作方式，用户可根据需要决定是否启用功率模式。同时本发明实施例2根据设定的燃烧功率，利用预设的电流与燃烧功率的二次多项式函数关系计算比例阀的驱动电流，可以使设定功率与实测功率更加接近，进而使得采用功率模式进行加热更加准确。

实施例3

本发明实施例3提供了一种热水器的燃烧控制装置。图3为本发明实施例3中热水器燃烧控制装置的结构示意图，如图3所示，本发明实施例3的热水器燃烧控制装置包括获取模块30、处理模块32及驱动模块34。

具体的，获取模块30，用于获取设定的燃烧功率。

获取模块30提供一个人机交互界面，人机交互界面如图4所示，在图4中包括1个双8数码管；4个按键，分别为【功率模式】键、【-】键、【+】键、开关键。在该界面下用户可通过预定的操作步骤，设定燃气热水器的燃烧功率。示例的，可采取以下步骤设定燃烧功率：(1)机组断电再上电，短按【开关】键开机，开机10秒内，长按【功率模式】键5秒，进入功率模式；(2)此时双8数码管显示的数字为燃气热水器的燃烧功率设定值，例如“24”表示燃烧功率24kw；(3)可以通过【-】、【+】键调整燃烧功率，调整功率数据值时，功率数据闪烁显示，闪烁频率为1hz；(4)机组的燃烧燃烧功率调整好之后，短按【开关】键确认，设置的燃烧燃烧功率生效，功率数值停止闪烁，常亮显示。另外，在功率模式下，长按【功率模式】键5秒，可退出功率模式。

处理模块32，用于根据所述燃烧功率，利用预设的电流与功率的二次多项式函数关系，计算比例阀的驱动电流；根据所述驱动电流计算驱动pwm信号的占空比。其中，所述电流与功率的二次多项式函数关系为：i＝a1p²+a2p+a3，其中，i表示电流，p表示功率，a1、a2、a3为常系数。所述驱动pwm信号的占空比由下式得到：d＝mi+n，其中，d表示驱动pwm信号的占空比，i表示驱动电流，m、n为常系数。

驱动模块34，用于利用所述驱动pwm信号的占空比驱动所述比例阀，进行燃烧。在本发明实施例3中，驱动模块除驱动比例阀和分段阀外，还可驱动安全阀，驱动模块驱动安全阀可采用本领域的常规技术手段，本发明不做赘述。

进一步的，本发明实施例3的热水器的燃烧控制装置中，驱动模块34，还用于在获取设定的燃烧功率之后，确定与所述燃烧功率相匹配的各分段阀的开关状态。

实施例4

本发明实施例还提供了一种热水器，如图5所示，该热水器可以包括功率采集器50、处理器51和存储器52，其中处理器51和存储器52可以通过总线或者其他方式连接，图5中以通过总线连接为例。

处理器51可以为中央处理器(centralprocessingunit，cpu)。处理器51还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(digitalsignalprocessor，dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，asic)、现场可编程门阵列(field-programmablegatearray，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。

存储器52作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的热水器的燃烧控制方法对应的程序指令/模块(例如，图2所示的获取模块30、第一处理模块32、第二处理模块34及驱动模块36)。处理器51通过运行存储在存储器52中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行处理器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中的燃烧控制方法。

存储器52可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储处理器51所创建的数据等。此外，存储器52可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器52可选包括相对于处理器51远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器51。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

所述一个或者多个模块存储在所述存储器52中，当被所述处理器51执行时，执行如图1～图2所示实施例中的燃烧控制方法。

本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(read-onlymemory，rom)、随机存储记忆体(randomaccessmemory，ram)、快闪存储器(flashmemory)、硬盘(harddiskdrive，缩写：hdd)或固态硬盘(solid-statedrive，ssd)等；所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。

虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。