一种散热器恒温阀及其数据处理方法与流程

本发明涉及电数字处理，具体而言，涉及一种散热器恒温阀及其数据处理方法。

背景技术：

1、散热器恒温阀作为暖通空调系统中的关键部件之一，主要用于调节流经散热器的热水流量，从而控制室内温度。传统的恒温阀主要依靠机械结构进行温度调节，尽管结构简单、成本较低，但精度不高、响应速度慢，且难以适应现代智能家居对温度控制精度和效率的更高要求。

2、随着智能控制技术的发展，越来越多的恒温阀开始采用电子控制方式，这种方式能够实现更精准的温度控制，并且可以根据环境的实时变化自动调节阀门的开度。然而，现有的电子恒温阀在实际应用中仍然面临一些问题：例如，温度传感器的信号易受外界干扰，导致采集到的数据存在波动性和异常值，这会直接影响到阀门开度的调节精度；另外，现有的恒温阀多采用简单的线性控制算法，未能充分考虑温度变化的趋势和历史数据，导致控制效果不够理想，温度调节不够平稳。

3、针对以上问题，提出一种新的散热器恒温阀数据处理方法，提高恒温阀的控制精度和响应速度，为用户提供更舒适的室内环境。

技术实现思路

1、鉴于此，本发明提出了一种散热器恒温阀及其数据处理方法，旨在解决当前技术中的恒温阀多采用简单的线性控制算法，未能充分考虑温度变化的趋势和历史数据，导致控制效果不够理想，温度调节不够平稳的问题。

2、一方面，本发明提出的一种散热器恒温阀数据处理方法，包括：

3、数据采集，采集环境温度数据，且所述环境温度数据作为控制中心的输入信号；

4、控制中心，将采集到的环境温度数据进行数据处理，将处理后的环境温度数据与预设的目标温度值进行计算，根据所述环境温度数据与目标温度值的差值和环境温度数据的变化趋势控制散热器恒温阀的驱动件对阀门的开度进行调整；

5、反馈调节，对所述调整的结果进行记录，对实际温度与目标温度值的偏差进行实时计算，根据计算结果对第二次调温时的阀门开度进行修正。

6、可选的，所述数据处理包括排除异常值和降低数据的波动性。

7、可选的，所述将处理后的环境温度数据与预设的目标温度值进行计算，根据所述环境温度数据与目标温度值的差值和环境温度数据的变化趋势控制散热器恒温阀的驱动件对阀门的开度进行调整，包括：

8、预设温度差值e的模糊合集nle、nse、ze、pse、ple;

9、预设温度变化趋势ie的模糊合集nlie、nsie、zie、psie、plie;

10、预设阀门开度c的模糊合集nlc、nsc、zc、psc、plc;

11、通过温度差值e和温度变化趋势ie来确定加热功率c；所述温度变化趋势为前一分钟的环境温度与当前环境温度的差值；

12、设定nle为-10~-5℃、nse为-7.5~-2.5℃、ze为-2.5~2.5℃、pse为2.5~7.5℃、ple为5~10℃；

13、设定nlie为-2~-1.5℃、nsie为-1.75~-1.25℃、zie为-1.25~1.25℃、psie为1.25~1.75℃、plie为1.5~2℃;

14、设定nlc为0~25%、nsc为15~40%、zc为35~65%、psc为60~85%、plc为75~100%。

15、可选的，将处理后的环境温度数据与预设的目标温度值进行计算，根据所述环境温度数据与目标温度值的差值和环境温度数据的变化趋势控制散热器恒温阀的驱动件对阀门的开度进行调整，还包括：通过重心法去模糊化确定阀门开度c；

16、所述重心法去模糊化包括：每个模糊集合ai对应一个隶属函数ųai（x），其中，x表示输出变量的具体值，且ųai（x）表示x在集合ai上的隶属度，所述集合ai包括温度差值e的模糊合集nle、nse、ze、pse、ple和温度变化趋势ie的模糊合集nlie、nsie、zie、psie、plie和阀门开度c的模糊合集nlc、nsc、zc、psc、plc；

17、对所有模糊输出集合的隶属函数进行重心计算，得出最终的输出值，重心yc计算的公式为：

18、；

19、其中，x为输出变量的值，为模糊集合ai在x处的隶属度，n为参与去模糊化的模糊集合总数。

20、可选的，所述重心yc作为阀门开度c的输出信号，用于控制阀门开度的具体数值。

21、可选的，所述对实际温度与目标温度值的偏差进行实时计算，根据计算结果对第二次调温时的阀门开度进行修正具体包括：记录实际调整至目标温度所需的调温时间，判断所述调温时间与预设调温时间的大小关系，对第二次调温时的阀门开度进行修正。

22、可选的，所述判断所述调温时间与预设调温时间的大小关系，对第二次调温时的阀门开度进行修正具体包括：

23、预设第一调温时间c1、第二调温时间c2、第三调温时间c3、第四调温时间c4与第五调温时间c5，且c1小于c2小于c3小于c4小于c5；所述修正系数为yi，i=1、2、3、4、5，预设第一修正系数y1、第二修正系数y2、第三修正系数y3、第四修正系数y4与第五修正系数y5，且0.9小于y1小于y2小于y3小于y4小于y5小于1.1；

24、根据所述调温时间c与各预设调温时间的大小关系，确定修正系数；

25、。

26、另一方面，本发明还提出了一种散热器恒温阀，所述装置包括壳体、温控机构和驱动件，所述温控机构和所述驱动件设置于所述壳体内，所述壳体下方设置有连接口，所述壳体通过所述连接口与阀门连接，所述温控机构与所述驱动件电连接，所述驱动件与所述阀门连接，所述驱动件在所述温控机构的控制下调整阀门开度。

27、可选的，所述温控机构包括采集件和控制件，所述采集件被配置为采集环境温度和记录调温时间，所述控制件被配置为计算阀门开度并控制所述驱动件调整阀门开度；

28、所述驱动件包括电池和驱动电机，所述电池和所述驱动电机电性连接，所述驱动电机与所述阀门连接，所述驱动电机被配置为在所述控制件的控制下调整阀门开度。

29、可选的，所述壳体外侧还设置有显示面板，所述显示面板与所述控制件电性连接。

30、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明提出了一种散热器恒温阀及其数据处理方法，该方法通过数据采集、处理和反馈调节，实现了散热器恒温阀的自动调节，能够根据环境温度变化自动调整阀门开度，保持室内温度恒定，提高了居住舒适度。通过排除异常值和降低数据波动性，提高了温度数据的准确性，使阀门开度的调整更加精确，有助于减少能源浪费。采用模糊逻辑控制算法，能够更好地适应环境温度的非线性变化，使温度控制更加平滑，避免了传统控制方法中的频繁振荡问题。通过重心法去模糊化确定阀门开度，使输出信号更加清晰，提高了控制效果。根据实际温度与目标温度的偏差，实时计算并修正阀门开度，使温度控制更加稳定。通过记录调温时间并与预设调温时间进行比较，对阀门开度进行修正，进一步优化了调温效果，提高了系统响应速度。散热器恒温阀装置结构简单，安装方便，易于维护。壳体外侧设置显示面板，方便用户实时查看和调整温度设置，提高了用户体验。通过精准控温和自动调节，降低了能源消耗，有助于节能减排，符合绿色环保理念。通过对环境温度数据进行异常值排除和波动性降低，减少了噪声对系统的干扰，使得温控更加稳定和精准，能够更好地维持室内温度的恒定。基于模糊控制的调节方法，通过温度差值和温度变化趋势的组合分析，能够更灵敏地对环境温度的变化作出反应，提升了系统的响应速度。通过对调温时间与预设调温时间的比较，动态修正阀门开度，有效避免了过度调节，优化了能源的使用效率，减少了能源浪费，提升了整体的节能效果。而且所述方法集成了环境温度数据的多层次处理与模糊控制算法，实现了对复杂环境条件下的智能调节，能够更好地适应现代智能家居的需求，为用户提供更加舒适、节能的居住环境。

技术特征：

1.一种散热器恒温阀数据处理方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种散热器恒温阀数据处理方法，其特征在于，所述数据处理包括排除异常值和降低数据的波动性。

3.根据权利要求2所述的一种散热器恒温阀数据处理方法，其特征在于，所述将处理后的环境温度数据与预设的目标温度值进行计算，根据所述环境温度数据与目标温度值的差值和环境温度数据的变化趋势控制散热器恒温阀的驱动件对阀门的开度进行调整，包括：

4.根据权利要求3所述的一种散热器恒温阀数据处理方法，其特征在于，将处理后的环境温度数据与预设的目标温度值进行计算，根据所述环境温度数据与目标温度值的差值和环境温度数据的变化趋势控制散热器恒温阀的驱动件对阀门的开度进行调整，还包括：通过重心法去模糊化确定阀门开度c；

5.根据权利要求4所述的一种散热器恒温阀数据处理方法，其特征在于，所述重心yc作为阀门开度c的输出信号，用于控制阀门开度的具体数值。

6.根据权利要求5所述的一种散热器恒温阀数据处理方法，其特征在于，所述对实际温度与目标温度值的偏差进行实时计算，根据计算结果对第二次调温时的阀门开度进行修正具体包括：记录实际调整至目标温度所需的调温时间，判断所述调温时间与预设调温时间的大小关系，对第二次调温式的阀门开度进行修正。

7.根据权利要求6所述的一种散热器恒温阀数据处理方法，其特征在于，所述判断所述调温时间与预设调温时间的大小关系，对第二次调温时的阀门开度进行修正具体包括：

8.一种散热器恒温阀，应用于权利要求1-7任一项所述的一种散热器恒温阀数据处理方法，其特征在于，包括壳体、温控机构和驱动件，所述温控机构和所述驱动件设置于所述壳体内，所述壳体下方设置有连接口，所述壳体通过所述连接口与阀门连接，所述温控机构与所述驱动件电连接，所述驱动件与所述阀门连接，所述驱动件在所述温控机构的控制下调整阀门开度。

9.根据权利要求8所述的一种散热器恒温阀，其特征在于，所述温控机构包括采集件和控制件，所述采集件被配置为采集环境温度和记录调温时间，所述控制件被配置为计算阀门开度并控制所述驱动件调整阀门开度；

10.根据权利要求9所述的一种散热器恒温阀，其特征在于，所述壳体外侧还设置有显示面板，所述显示面板与所述控制件电性连接。

技术总结
本发明涉及电数字处理技术领域，公开了一种散热器恒温阀及其数据处理方法，其方法包括：数据采集，采集环境温度数据，且所述环境温度数据作为控制中心的输入信号；控制中心，将采集到的环境温度数据进行数据处理，将处理后的环境温度数据与预设的目标温度值进行计算，根据所述环境温度数据与目标温度值的差值和环境温度数据的变化趋势控制散热器恒温阀的驱动件对阀门的开度进行调整；反馈调节，对调整的结果进行记录，对实际温度与目标温度值的偏差进行实时计算，根据计算结果对第二次调温时的阀门开度进行修正。通过数据采集、处理和反馈调节，实现了散热器恒温阀的自动调节，能够根据环境温度变化自动调整阀门开度，保持室内温度恒定。

技术研发人员：林振华,陈德华,陈俊男,陈伊帆,江岸明,罗文平,戴华微,涂伟慧,朱英雪
受保护的技术使用者：浙江百意伦智控系统有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23