CN108826438A - 加热功率的调节方法、装置、加热负载和计算机存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种加热功率的调节方法、装置、加热负载和计算机存储介质，所述方法包括：在当前加热周期内，获取当前调节参数；根据当前调节参数、以及预设的调节参数和加热时长比例的映射关系，对当前加热时长比例进行调节，得到下一次加热时长比例；其中，当前加热周期包括所述加热负载工作的加热时长和所述加热负载停止工作的非加热时长，加热时长比例为加热时长占所述当前加热周期的比例；在下一个加热周期开始时，根据所述下一次加热时长比例控制加热，实现工作功率的调节；直至所述加热负载的电源断电为止。如此，由于电器的加热元器件的温度不会在非加热时长升高，可减小加热元器件温度的升高速度，进而提高了加热元器件的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及功率控制技术，尤其涉及一种加热功率的调节方法、装置、加热负载和计算机存储介质。
背景技术
目前，加热负载(例如，电暖器)通常采用继电器或可控硅控制加热元器件工作，电器控制温度传感器检测环境温度，当检测到的环境温度大于或等于设定温度时，控制加热元器件停止工作，否则，控制加热元器件继续保持工作状态。具体地，加热元器件在输入电源恒定的情况下，以恒定的实际功率进行工作，由于在加热过程中加热元器件的实际功率固定不变，导致电器中的加热元器件的温度持续升高，降低了加热元器件的可靠性、减少了加热元器件的使用寿命。
发明内容
本发明的主要目的在于提出一种加热功率的调节方法、装置、加热负载和计算机存储介质，旨在解决由于加热负载功率不可调节，导致加热负载中加热元器件的温度持续升高，降低其可靠性的问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
本发明实施例提供一种加热功率的调节方法，所述方法包括：
在当前加热周期内，获取当前调节参数，所述当前调节参数用于表征对加热负载的工作功率的调节需求；
根据所述当前调节参数、以及预设的调节参数和加热时长比例的映射关系，对当前加热时长比例进行调节，得到下一次加热时长比例；其中，所述当前加热周期包括所述加热负载工作的加热时长和所述加热负载停止工作的非加热时长，加热时长比例为加热时长占所述当前加热周期的比例；
在下一个加热周期开始时，根据所述下一次加热时长比例控制加热，实现工作功率的调节；直至所述加热负载的电源断电为止。
上述方案中，所述获取当前调节参数，包括：
获取当前环境温度，将所述当前环境温度与预设的目标温度的第一温度差作为所述当前调节参数。
上述方案中，所述获取当前调节参数，包括：
检测所述加热负载中加热元器件的当前温度，将所述当前温度与预设的加热元器件最大温度的第二温度差作为所述当前调节参数。
上述方案中，在预设的调节参数和加热时长比例的映射关系中，所述调节参数与所述加热时长比例成正相关。
上述方案中，所述获取当前调节参数，包括：
接收功率值；将接收到的功率值作为所述当前调节参数。
上述方案中，所述加热负载的驱动方式为交流电驱动方式；
所述当前加热周期为交流电周期的N倍，加热时长为交流电周期的M倍，其中，M小于N，N和M均为大于0的整数；或者，所述当前加热周期为交流电的一个半周期。
上述方案中，在下一个加热周期开始前，所述方法还包括：根据所述下一次加热时长比例，确定所述下一个加热周期中的加热时长和非加热时长；根据所述下一个加热周期中的加热时长和非加热时长，确定所述下一个加热周期中所述加热负载工作的加热时间段和所述加热负载停止工作的非加热时间段
所述根据所述下一次加热时长比例控制加热，实现工作功率的调节，包括：
在所述下一个加热周期中的加热时间段，控制所述加热负载工作；在所述下一个加热周期中的非加热时间段，控制所述加热负载停止工作。
本发明实施例还提供了一种加热功率的调节装置，所述装置包括：获取模块和调节模块；其中，
获取模块，用于在当前加热周期内，获取当前调节参数，所述当前调节参数用于表征对加热负载的工作功率的调节需求；
调节模块，用于根据所述当前调节参数、以及预设的调节参数和加热时长比例的映射关系，对当前加热时长比例进行调节，得到下一次加热时长比例；在下一个加热周期开始时，根据所述下一次加热时长比例控制加热，实现工作功率的调节；直至所述加热负载的电源断电为止；其中，所述当前加热周期包括所述加热负载工作的加热时长和所述加热负载停止工作的非加热时长，加热时长比例为加热时长占所述当前加热周期的比例。
本发明实施例还提供了一种加热功率的调节装置，所述装置包括存储器和处理器，其中，
所述存储器，用于存储计算机程序；
所述处理器，用于在运行所述计算机程序时，执行上述任意一种加热功率的调节方法的步骤。
本发明实施例还提供了一种加热负载，所述加热负载包括上述任意一种加热功率的调节装置。
本发明实施例还提供了一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述任意一种加热功率的调节方法的步骤。
本发明实施例中，在当前加热周期内，获取当前调节参数，所述当前调节参数用于表征对加热负载的工作功率的调节需求；根据所述当前调节参数、以及预设的调节参数和加热时长比例的映射关系，对当前加热时长比例进行调节，得到下一次加热时长比例；其中，所述当前加热周期包括所述加热负载工作的加热时长和所述加热负载停止工作的非加热时长，加热时长比例为加热时长占所述当前加热周期的比例；在下一个加热周期开始时，根据所述下一次加热时长比例控制加热，实现工作功率的调节；直至所述加热负载的电源断电为止。该方案通过实时获取当前调节参数，根据当前调节参数调节当前加热时长比例，在减小当前加热时长比例时电器的工作功率被减小，实现了减小电器中加热元器件温度的升高速度，进而提高了加热元器件的可靠性。
附图说明
图1为本发明实施例的加热功率调节方法的流程图一；
图2为本发明实施例的交流电的一种波形的示意图；
图3为本发明实施例的交流电的另一种波形的示意图；
图4为本发明实施例中加热时间段和非加热时间段的示意图一；
图5为本发明实施例的加热时间段和非加热时间段的示意图二；
图6为本发明实施例的加热功率调节方法的流程图二；
图7为本发明实施例的加热功率调节方法的流程图三；
图8为本发明实施例的一种加热功率调节装置的组成结构示意图；
图9为本发明实施例的另一种加热功率调节装置的硬件结构示意图。
图10为本发明实施例的加热功率的调节***的结构示意图；
图11为本发明实施例中控制芯片的示意图；
图12为本发明实施例中加热电路的示意图；
图13为本发明实施例的热敏电阻电路的示意图；
图14为本发明实施例的过零检测电路的示意图。
具体实施方式
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。
实施例一
本发明实施例一提供一种加热功率的调节方法，应用于加热负载中，该加热负载可以是电暖器等设备，本发明实施例并不对加热负载的种类进行限制，如图1所示，该方法包括：
步骤S101：在当前加热周期内，获取当前调节参数，当前调节参数用于表征对加热负载的工作功率的调节需求。
示例性地，加热负载的驱动方式可以是直流电驱动方式，也可以是交流电驱动方式，例如，交流电的波形可以是正弦波、方波或三角波；图2为本发明实施例的交流电的一种波形的示意图，图3为本发明实施例的交流电的另一种波形的示意图，图2和图3中，横线代表时间轴，折线代表交流电波形，如图2所示，交流电的每个周期内包括正半周和负半周；
这里，加热负载的驱动方式为交流电驱动方式时，可以采用如下两种方式来设置当前加热周期。
方式1：
当前加热周期为交流电周期的N倍，进一步地，处理器控制过零检测电路对驱动加热负载的交流电的波形进行过零检测，可以根据检测到的过零信号个数，确定进入哪一个加热周期。
方式2：
交流电的每个正半周或负半周都可以认为是加热负载的一个加热周期；进一步地，处理器控制过零检测电路对驱动加热负载的交流电的波形进行过零检测，每检测到一个过零信号就表示一个加热周期的开始，例如，在获取当前调节参数之前，处理器接收当前次过零信号，加热负载进入当前加热周期。
在本发明实施例中，在加热负载的工作电压恒定和额定功率不变的情况下，加热负载实际的工作功率也是保持不变的，然而加热负载在开始加热阶段以较大的工作功率进行工作，能够使得环境温度快速升高，是符合用户使用需求的，但是当环境温度接近设定的目标温度时，较大的工作功率只会导致加热负载中加热元器件的温升过高，而较小的工作功率能够使得加热负载将环境温度稳定地维持在目标温度附近，减小环境温度的波动，因此，为了在加热负载的工作电压恒定和额定功率不变的情况下，获得更好的用户使用体验，在加热负载工作时获取当前调节参数，即，实时接收用户对工作功率的调节需求。
进一步地，可以通过以下任一种方式获取当前调节参数：
获取当前环境温度，将当前环境温度与预设的目标温度的第一温度差作为当前调节参数；
检测所述加热负载中加热元器件的当前温度，将所述当前温度与预设的加热元器件最大温度的第二温度差作为所述当前调节参数；
接收功率值；将接收到的功率值作为所述当前调节参数。
步骤S102：根据当前调节参数、以及预设的调节参数和加热时长比例的映射关系，对当前加热时长比例进行调节，得到下一次加热时长比例；其中，所述当前加热周期包括所述加热负载工作的加热时长和所述加热负载停止工作的非加热时长，加热时长比例为加热时长占所述当前加热周期的比例；
在本发明实施例中，可以将加热负载的每个加热周期分为加热时间段和非加热时间段的两部分，控制加热负载的加热元器件在每个加热周期内按照相应的加热时长比例进行加热，其中，加热时间段为加热负载工作的时间段，非加热时间段为加热负载停止工作的时间段；每个加热周期内，加热时间段的长度为加热时长，非加热时间段的长度为非加热时长，加热时长比例为加热时长占当前加热周期的比例。
图4为本发明实施例中加热时间段和非加热时间段的示意图一，如图4所示，加热周期包括加热时间段和非加热时间段，例如，加热周期的时长为120秒，加热时间段的时长为50秒，非加热时间段的时长为70秒，加热时间段与非加热时间段的时长之和为加热周期的时长。
这里，设置加热时间段和非加热时间段的目的在于：确定加热负载在何时工作；也就是说，当前时刻所处在的时间段为加热时间段时，控制加热负载开始工作，当前时刻所处在的时间段为非加热时间段时，控制加热负载停止工作。
需要说明的是，在每个加热周期中，加热时间段可以是一个持续的时间段，也可以包括多个不连续的时间段；非加热时间段可以是一个持续的时间段，也可以包括多个不连续的时间段；并且，本发明实施例中，并不对每个循环周期内加热时间段和非加热时间段的先后顺序进行限制，例如，在每个加热周期内，当加热时间段和非加热时间段均是一个持续的时间段时，加热时间段可以位于非加热时间段之前，也可以位于非加热时间段之后。
在实际实施时，可以在加热负载和交流电源之间设置开关器件，然后，通过处理器控制开关器件的通断，当处理器控制开关器件连通时，加热负载可以开始工作，反之，当处理器控制开关器件断开时，加热负载停止工作；这里，开关器件可以是可控硅等器件，也可以通过电路实现。
可以理解的是，由于加热时间段和非加热时间段是预先设置的，显然，加热时间段和非加热时间段在每个加热周期内的分布规律是可以预先确定的。
示例性地，在采用上述记载的方式1设置加热周期时，在每个加热周期中，加热时长为交流电周期的M倍，其中，M小于N，N和M均为大于0的整数。
图5为本发明实施例的加热时间段和非加热时间段的示意图二，如图5所示，正弦波曲线用于表示交流电波形，可以看出，每个循环周期为交流电周期的7倍，加热时间段的时长为交流电周期的3倍，非加热时间段的时长为交流电周期的4倍。
进一步地，可以对驱动加热负载的交流电的波形进行过零检测，根据过零检测结果确定出当前时刻所处在的时间段，所述当前时刻所处在的时间段为加热时间段或非加热时间段。
这里，在根据过零检测结果确定当前时刻所处在的时间段时，可以预先确定加热时间段和非加热时间段在每个循环周期内的分布规律，根据预先确定的分布规律以及过零检测结果，确定出当前时刻所处在的时间段；例如，每个循环周期为交流电周期的7倍，加热时间段为每个循环周期内的前3个交流电周期，非加热时间段为每个循环周期的后4个交流电周期，过零检测开始后，如果过零检测结果表明累计出现一个零点，则根据交流电波形的正弦波特点，说明当前时刻处于一个循环周期的第一个交流电周期，因而，当前周期处在加热时间段；如果过零检测结果表明累计出现7个零点，则根据交流电波形的正弦波特点，说明当前时刻处于一个循环周期的第4个交流电周期，因而，当前周期处在非加热时间段。
实际实施时，处理器可以连接用于对驱动加热负载的交流电的波形进行过零检测的过零检测电路，并接收过零检测电路发送的过零检测结果，然后，根据过零检测结果确定出当前时刻所处在的时间段。
示例性地，在采用上述记载的方式2设置加热周期时，参照图2，加热负载的每个加热周期内分为非加热时间段OFF和加热时间段ON，当每个加热周期内的非加热时间段OFF和加热时间段ON均为一个持续的时间段时，所有加热周期内的OFF和ON的先后顺序可以保持一致，其中，OFF和ON的先后顺序包括OFF在前或ON在前，分别对应OFF在前的预设时长类型和ON在前的预设时长类型，可以由用户选择或由加热负载自定义一种预设时长类型；无论是哪一种预设时长类型，都通过改变加热时长比例，改变加热负载的加热元器件在加热周期内的加热时长和非加热时长，实现对加热负载的工作功率的调节。
示例性地，上述根据当前调节参数、以及预设的调节参数和加热时长比例的映射关系，对当前加热时长比例进行调节，可以包括：用户在使用加热负载时可以设定目标温度，处理器控制温度传感器实时采集环境温度、计算得到环境温度与设定的目标温度的第一温度差，处理器根据第一温度差、以及预设的第一温度差和加热时长比例的映射关系，调节加热时长比例，实现对加热负载的工作功率的调节，其中，预设的第一温度差与加热时长比例的映射关系可以是：每一个温度差对应一个加热时长比例，或者每一个范围内的温度差对应一个加热时长比例；如此，根据第一温度差对加热负载的工作功率进行实时调节，实现了不影响加热负载的加热速度的同时，又使得加热负载能够将环境温度稳定地维持在目标温度的附近，减小了环境温度的波动。
在一种实施方式中，如果加热负载的功率在加热过程中始终维持不变，在加热过程中，可能导致环境温度快速升高，进而导致环境温度波动大，影响人的舒适性；
针对上述记载的环境温度波动大的问题，在一个示例中，在预设的调节参数和加热时长比例的映射关系中，所述调节参数与所述加热时长比例成正相关；也就是说，上述记载的第一温度差(即环境温度与预先设定的目标温度的温度差)与调节后的加热时长比例成正相关；这样，在根据环境温度与预先设定的目标温度的温度差，控制加热负载的功率时，如果环境温度和预先设定的目标置温度的差异较大，可以通过调节加热时长比例，增大加热负载的功率，使环境温度快速上升；如果环境温度和预先设定的目标置温度的差异较小，可以通过调节加热时长比例，降低加热负载的功率，使环境温度波动降低；如此，通过加热负载的功率进行调节，可以对环境温度进行更精准的控制，降低环境温度的波动，使环境温度变得平缓。让用户在平缓的环境温度中得到更舒服的体验。
上述根据当前调节参数、以及预设的调节参数和加热时长比例的映射关系，对当前加热时长比例进行调节，还可以包括：用户在使用加热负载时可以通过功率选择键或档位选择键，输入功能指令，处理器获取功能指令中的当前功能参数，即当前功率值或当前档位值，再根据功能参数、以及预设的功能参数与加热时长比例的映射关系，调节加热时长比例；其中，预设的功能参数与加热时长比例的映射关系可以是：功率值与加热时长比例的映射关系，或者档位值与加热时长比例的映射关系；如此，根据用户输入的功能指令对加热负载的工作功率进行实时调节，为用户提供了更多的加热负载工作功率的选项。
示例性地，用户根据实际需要确定调节后的功率值，进而输入相应的功能指令，例如，用户在小房间，需要用小功率取暖，用户可以选择小功率进行加热。如果用户在大的房间里，希望用大功率进行快速加热，则可以选择大功率进行加热；例如，用户确定的功率值为500W，而500W对应的加热时长比例为1:2，则调节后的加热时长比例应为1:2。
如此，可以根据用户确定的功率值，确定出调节后的加热时长比例，而通过调节加热时长比例，可以调节加热负载在每个加热周期的平均加热功率，进而可以满足用户不同的加热功率需求。
上述根据当前调节参数、以及预设的调节参数和加热时长比例的映射关系，对当前加热时长比例进行调节，还可以包括：处理器控制温度传感器实时采集加热负载中加热元器件的当前温度、计算得到加热元器件的当前温度与预设的加热元器件最大温度的第二温度差，处理器根据第二温度差、以及预设的第二温度差和加热时长比例的映射关系，调节加热时长比例，实现对加热负载的工作功率的调节，其中，可以根据加热负载的加热元器件正常工作时的最大承受温度，设置加热元器件最大温度等于或小于其最大承受温度；如此，根据第二温度差对加热负载的工作功率进行实时调节，保证了加热负载的加热元器件的工作温度不超过其最大承受温度，提高了加热元器件的可靠性、增加了加热元器件的使用寿命。
示例性地，可以通过对加热时长和每个加热周期中的至少一项进行调节，实现对加热时长比例的调节；下面通过几个示例进行说明。
在示例1中，加热周期的时长是固定不变的，可以根据实际需要，对加热时长进行不断调节；可以看出，若加热时长增加，则非加热时长会减少，加热负载在每个加热周期的平均加热功率会增大；反之，若加热时长减少，则非加热时长会增加，加热负载在每个加热周期的平均加热功率会减少；如此可以通过调节加热时长，达到无极调功的目的。
在示例2中，加热时长是固定不变的，即，在一个加热周期内，加热时长是固定不变的，此时，可以通过调节加热周期的时长，实现调节加热负载在每个加热周期的平均加热功率。
在示例3中，可以对加热时长和加热周期时长进行同时调节，实现调节加热负载在每个加热周期的平均加热功率。
步骤S103：在下一个加热周期开始时，根据下一次加热时长比例控制加热，实现工作功率的调节；直至加热负载的电源断电为止。
实际实施时，在下一个加热周期开始前，可以根据所述下一次加热时长比例，确定所述下一个加热周期中的加热时长和非加热时长；根据所述下一个加热周期中的加热时长和非加热时长，确定所述下一个加热周期中所述加热负载工作的加热时间段和所述加热负载停止工作的非加热时间段；相应地，上述记载的根据所述下一次加热时长比例控制加热，实现工作功率的调节，可以包括：在所述下一个加热周期中的加热时间段，控制所述加热负载工作；在所述下一个加热周期中的非加热时间段，控制所述加热负载停止工作。
在本发明实施例中的一种实现方式中，采用上述记载的方式1设置加热周期，且加热时长为交流电周期的M倍，其中，M小于N，N和M均为大于0的整数；此时，根据过零检测结果确定当前时刻所处在的时间段；在根据过零检测结果确定进入下一个加热周期时，可以根据下一次加热时长比例、以及加热时间段和非加热时间段在每个加热周期内的分布规律，对确定所述下一个加热周期中所述加热负载工作的加热时间段和所述加热负载停止工作的非加热时间段，进而实现工作功率的条件，
在本发明实施例中的另一种实现方式中，采用上述记载的方式2设置加热周期，一个过零信号表示一个加热周期的开始，因此，可以在接收下一次过零信号时，结束当前加热周期，进入下一个加热周期，再根据下一次加热时长比例控制加热。
当加热时间段和非加热时间段均是一个持续的时间段时，根据下一次加热时长比例控制加热，实现工作功率的调节，可以包括：获取预设时长类型，对预设时长类型进行判断，当预设时长类型为ON在前时，根据下一次加热时长比例得到下一次加热时长，开始加热，在下一次加热时长结束时，停止加热，实现工作功率的调节；当预设时长类型为OFF在前时，根据下一次加热时长比例得到下一次非加热时长，在下一次非加热时长结束时，开始加热，实现工作功率的调节。
示例性地，以预设时长类型为OFF在前的情况为例，预先设定加热负载的每个加热周期内的OFF和ON的顺序相同，都是OFF在前和ON在后，处理器接收到过零检测电路发送的下一次过零信号时，首先控制加热元器件进入非加热时长，并控制定时器开始计时，当计时时间等于下一次加热时长比例指示的非加热时长时，处理器控制加热元器件进入加热时长，直到接收到新的过零信号。
实际应用中，步骤S101至S103可以通过处理器等设备实现，上述记载的处理器可以封装在一个控制芯片中。
由此可见，本发明实施例中，在当前加热周期内，实时获取当前调节参数，由于将加热负载的每个加热周期分为加热时长和非加热时长，即，下一个加热周期的加热时长比例是根据当前调节参数可被调节的，当加热时长比例减小时，下一个加热周期内的非加热时长增加，从而减小了加热负载的工作功率，避免了加热负载中加热元器件的温度持续升高，提高了加热元器件的使用寿命和可靠性。
实施例二
为了能够更加体现本发明的目的，在上述实施例的基础上，进行进一步的举例说明。
本发明实施例二提供一种加热功率的调节方法，应用于加热负载中，该加热负载可以是电暖器等设备，如图6所示，该方法包括：
步骤S601：在当前加热周期内，获取当前环境温度，得到当前环境温度与预设的目标温度的当前第一温度差，当前第一温度差用于表征对工作功率的调节需求。
在本发明实施例中，用户在使用加热负载时设定目标温度，处理器控制温度传感器获取当前环境温度，并计算得到当前第一温度差。
步骤S602：根据当前第一温度差、以及预设的第一温度差和加热时长比例的映射关系，对当前加热时长比例进行调节，得到下一次加热时长比例；其中，当前加热周期包括加热负载工作的加热时长和加热负载停止工作的非加热时长，加热时长比例为加热时长占当前加热周期的比例。
在本发明实施例中，用户使用的加热负载的额定功率为1000W、额定电压为220V，在加热负载工作在电压值为220V、频率为50Hz的正弦波交流电电源时，加热负载的每个加热周期时长等于10ms，设置初始加热时长比例等于1，即，非加热时长等于0，加热时长等于10ms，加热负载的工作功率等于额定功率；加热负载在接入交流电电源的开始时刻，可以以初始加热时长比例进行加热；处理器根据当前第一温度差，调节当前加热时长，可以包括：当当前第一温度差大于或等于第一温度差阈值时，当前加热时长比例保持不变，得到的下一次加热时长比例等于1，当当前第一温度差小于第一温度差阈值时，减小当前加热时长比例，得到下一次加热时长比例，例如，下一次加热时长比例等于0.7，即非加热时段时长3ms，加热时段时长等于7ms，加热负载的工作功率小于额定功率。
步骤S603：对下一次加热时长比例进行判断，当下一次加热时长比例等于1时，在下一个加热周期开始时，开始加热，否则，执行步骤S604。
在本发明实施例中，处理器对下一次加热时长比例进行判断，当下一次加热时长比例等于1时，处理器接收到过零检测电路发送的下一次过零信号时，控制加热元器件开始加热，并且在下一次加热周期内一直保持加热状态。
步骤S604：当下一次加热时长比例小于1时，获取预设时长类型，根据预设时长类型和下一次加热时长比例控制加热，实现工作功率的调节。
在本发明实施例中，当每个加热周期内加热时间段和非加热时间段均是一个持续的时间段时，且下一次加热时长比例小于1时，获取预设时长类型，以下一次加热时长比例等于0.7、预设时长类型为非加热时长在前为例，处理器需要控制加热元器件进行加热状态和停止加热状态的转换，具体过程可以包括以下步骤：处理器接收到过零检测电路发送的下一次过零信号时，处理器控制加热元器件停止加热，并控制定时器开始计时，当计时时间等于3ms，处理器控制加热元器件开始加热，直到计时时间等于7ms或接收到下下一次过零信号。
实际应用中，步骤S601至步骤S604可以通过处理器等设备实现，上述记载的处理器可以封装在一个控制芯片中。
由此可见，本发明实施例中，将加热负载的每个加热周期分为加热时长和非加热时长，获取环境温度与预先设定的目标温度的第一温度差，当第一温度差不低于第一温度差阈值时，非加热时长为0，加热负载的工作功率等于最大的额定功率进行快速加热，当第一温度差低于第一温度差阈值时，增加非加热时长，减小加热负载的工作功率，避免了加热负载中加热元器件的温度持续升高，并且，在不影响加热负载的加热速度的同时，又使得加热负载能够将环境温度稳定地维持在预设目标温度附近，减小了环境温度的波动。
实施例三
为了能够更加体现本发明的目的，在上述实施例的基础上，进行进一步的举例说明。
本发明实施例三提供一种加热功率的调节方法，应用于加热负载中，该加热负载可以是电暖器等设备，如图7所示，该方法包括：
步骤S701：在当前加热周期内，接收功率值，所述功率值用于表征对工作功率的调节需求。
在本发明实施例中，用户在使用加热负载时可以通过功率选择键或电器档位选择键，输入功能指令，该功能指令用于表示用户需要的加热负载的工作功率。
步骤S702：根据接收到的功率值、以及预设的功率值和加热时长比例的映射关系，对当前加热时长比例进行调节，得到下一次加热时长比例；其中，当前加热周期包括加热负载工作的加热时长和加热负载停止工作的非加热时长，加热时长比例为加热时长占当前加热周期的比例。
在本发明实施例中，用户在不同的环境下使用加热负载时，可以选择不同的功率值或电器档位值，例如，用户分别在大房间和小房间使用同一个加热负载时，大房间和小房间的环境温度一样，则两者的环境温度与用户设定的目标温度的温度差一样，但是，考虑到大房间相较于小房间，温度升高的慢，因此，在大房间使用加热负载时，用户可以通过功率选择键选择大功率值、或通过电器档位选择键选择高档位值，该高档位值对应大功率值，处理器根据直接或间接接收到的大功率值，调节当前加热时长比例，得到下一次加热时长比例，进一步地，温度升高后用户重新设置小于大功率值的新功率值，处理器根据直接或间接接收到的新功率值，减小下一次加热时长比例；同理，在小房间使用加热负载时，用户可以通过功率选择键选择小功率值、或通过电器档位选择键选择低档位值。
步骤S703：对下一次加热时长比例进行判断，当下一次加热时长比例等于1时，在下一个加热周期开始时，开始加热，否则，执行步骤S704。
步骤S704：当下一次加热时长比例小于1时，获取预设时长类型，根据预设时长类型和下一次加热时长比例控制加热，实现工作功率的调节。
步骤S703-S704的实现方式与步骤S603-S604的实现方式相同，这里不再赘述。
实际应用中，步骤S701至步骤S704可以通过处理器等设备实现，上述记载的处理器可以封装在一个控制芯片中。
由此可见，本发明实施中，在加热负载的工作电压恒定和额定功率不变的情况下，通过将加热负载的每个加热周期分为加热时长和非加热时长，用户根据实际需求选择不同的功率值或电器档位值，根据接收到的功率值或电器档位值，调节加热时长比例，实现对加热负载的工作功率的调节，从而为用户提供更多的功率选项。
实施例四
为了能够更加体现本发明的目的，在前述方法实施例的基础上，本发明实施例四提供了一种加热功率的调节装置，如图8所示，该装置可以包括：获取模块801和调节模块802，其中，
获取模块801，用于在当前加热周期内，获取当前调节参数，所述当前调节参数用于表征对加热负载的工作功率的调节需求；
调节模块802，用于根据所述当前调节参数、以及预设的调节参数和加热时长比例的映射关系，对当前加热时长比例进行调节，得到下一次加热时长比例；在下一个加热周期开始时，根据所述下一次加热时长比例控制加热，实现工作功率的调节；直至所述加热负载的电源断电为止；其中，所述当前加热周期包括所述加热负载工作的加热时长和所述加热负载停止工作的非加热时长，加热时长比例为加热时长占所述当前加热周期的比例。
示例性地，所述获取模块801，具体用于获取当前环境温度，将所述当前环境温度与预设的目标温度的第一温度差作为所述当前调节参数。
示例性地，所述获取模块801，具体用于检测所述加热负载中加热元器件的当前温度，将所述当前温度与预设的加热元器件最大温度的第二温度差作为所述当前调节参数。
示例性地，在预设的调节参数和加热时长比例的映射关系中，所述调节参数与所述加热时长比例成正相关。
示例性地，所述获取模块801，具体用于接收功率值；将接收到的功率值作为所述当前调节参数。
示例性地，所述加热负载的驱动方式为交流电驱动方式；
所述当前加热周期为交流电周期的N倍，加热时长为交流电周期的M倍，其中，M小于N，N和M均为大于0的整数；或者，所述当前加热周期为交流电的一个半周期。
示例性地，所述调节模块802，还用于根据所述下一次加热时长比例，确定所述下一个加热周期中的加热时长和非加热时长；根据所述下一个加热周期中的加热时长和非加热时长，确定所述下一个加热周期中所述加热负载工作的加热时间段和所述加热负载停止工作的非加热时间段
示例性地，所述调节模块802，具体用于在所述下一个加热周期中的加热时间段，控制所述加热负载工作；在所述下一个加热周期中的非加热时间段，控制所述加热负载停止工作。
实际应用中，所述获取模块801和调节模块802均可以由位于加热负载中的中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、微处理器(Micro Processor Unit，MPU)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、或现场可编程门阵列(Field ProgrammableGate Array，FPGA)等实现。
实施例五
为了能够更加体现本发明的目的，在前述方法实施例的基础上，本发明实施例五提供了另一种加热功率的调节装置，如图9所示，该装置900可以包括：处理器901和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器902；其中，
所述处理器901用于运行所述计算机程序时，执行以下步骤：
在当前加热周期内，获取当前调节参数，所述当前调节参数用于表征对加热负载的工作功率的调节需求；
根据所述当前调节参数、以及预设的调节参数和加热时长比例的映射关系，对当前加热时长比例进行调节，得到下一次加热时长比例；其中，所述当前加热周期包括所述加热负载工作的加热时长和所述加热负载停止工作的非加热时长，加热时长比例为加热时长占所述当前加热周期的比例；
在下一个加热周期开始时，根据所述下一次加热时长比例控制加热，实现工作功率的调节；直至所述加热负载的电源断电为止。
在实际应用中，上述存储器902可以是易失性存储器(volatile memory)，例如随机存取存储器(Random-Access Memory，RAM)；或者非易失性存储器(non-volatilememory)，例如只读存储器(Read-Only Memory，ROM)，快闪存储器(flash memory)，硬盘(Hard Disk Drive，HDD)或固态硬盘(Solid-State Drive，SSD)；或者上述种类的存储器的组合，并向处理器901提供指令和数据。
上述处理器901可以为特定用途集成电路(Application Specific IntegratedCircuit，ASIC)、DSP、数字信号处理装置(Digital Signal Processing Device，DSPD)、可编程逻辑装置(Programmable Logic Device，PLD)、FPGA、CPU、控制器、微控制器、微处理器中的至少一种。可以理解地，对于不同的设备，用于实现上述处理器功能的电子器件还可以为其它，本发明实施例不作具体限定。
示例性地，处理器901具体用于运行所述计算机程序时，执行以下步骤：
获取当前环境温度，将所述当前环境温度与预设的目标温度的第一温度差作为所述当前调节参数。
示例性地，处理器901具体用于运行所述计算机程序时，执行以下步骤：
检测所述加热负载中加热元器件的当前温度，将所述当前温度与预设的加热元器件最大温度的第二温度差作为所述当前调节参数。
示例性地，在预设的调节参数和加热时长比例的映射关系中，所述调节参数与所述加热时长比例成正相关。
示例性地，处理器901具体用于运行所述计算机程序时，执行以下步骤：
接收功率值；将接收到的功率值作为所述当前调节参数。
示例性地，所述加热负载的驱动方式为交流电驱动方式；所述当前加热周期为交流电周期的N倍，加热时长为交流电周期的M倍，其中，M小于N，N和M均为大于0的整数；或者，所述当前加热周期为交流电的一个半周期。
示例性地，处理器901具体用于运行所述计算机程序时，执行以下步骤：
根据所述下一次加热时长比例，确定所述下一个加热周期中的加热时长和非加热时长；根据所述下一个加热周期中的加热时长和非加热时长，确定所述下一个加热周期中所述加热负载工作的加热时间段和所述加热负载停止工作的非加热时间段；
在所述下一个加热周期中的加热时间段，控制所述加热负载工作；在所述下一个加热周期中的非加热时间段，控制所述加热负载停止工作。
实施例六
本发明实施例六提供了一种加热负载，该加热负载可以是油汀式电暖器、对衡式电暖器、暖风机等设备，该加热负载可以包括前述实施例中的任意一种加热功率的调节装置。
实施例七
基于与前述实施例相同的技术构思，本发明实施例七提供了一种计算机可读介质；前述实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个计算机可读存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器执行本实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read Only Memory)、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
具体来讲，本实施例中的一种加热功率的调节方法对应的计算机程序指令可以被存储在光盘，硬盘，U盘等存储介质上，当存储介质中的与一种加热功率的调节方法对应的计算机程序指令被一电子设备读取或被执行时，导致所述至少一个处理器执行本发明前述实施例的任意一种加热功率的调节方法所述的步骤。
实施例八
基于与前述实施例相同的技术构思，本发明实施例八提供了一种加热功率的调节***。
图10为本发明实施例的加热功率的调节***的结构示意图，如图10所示，该***可以包括：控制芯片1001、加热负载1002和温度传感器1003；其中，加热负载1002包括加热元器件和开关器件，在开关器件连通时，加热元器件开始工作；温度传感器1003，用于检测环境温度或加热负载1002中发热管的温度，并将环境温度或发热管的温度发送至控制芯片1001；控制芯片1001，包括本发明实施例一中记载的处理器，可以执行本发明前述实施例记载的任意一种加热功率的调节方法的步骤。
在一实施方式中，该***还可以包括：过零检测电路1004，过零检测电路1004，用于对驱动加热负载的交流电的波形进行过零检测，并将过零检测结果发送至控制芯片1001。
在一实施方式中，该***还可以包括定时器1005；定时器1005，用于计时，并将计时时间实时发送至控制芯片1001；
图11为本发明实施例中控制芯片的示意图，如图11所示，控制芯片1001的型号为GS16LF611，控制芯片1001的7号引脚可以接地，12号引脚可以连接5V直流电源。
图12为本发明实施例中加热负载的电路示意图，如图12所示，该加热负载的电路可以包括：NPN晶体管Q5、第一电阻R38、第二电阻R39、第三电阻R40、双向晶闸管TR1和发热管ACL，其中，NPN晶体管Q5的基极连接控制芯片1001的4号引脚，NPN晶体管Q5的发射极接地，NPN晶体管Q5的集电极连接第二电阻R39的一端；由第一电阻R38和第三电阻R40组成的并联电路接在第二电阻R39的另一端与双向晶闸管TR1的G极，双向晶闸管TR1的T1极和T2极分别连接12V直流电源和发热管ACL的控制开关，当晶闸管TR1的T1极和T2极导通时，发热管ACL的控制开关接通，发热管ACL在交流电的驱动下开始工作。
在一个具体示例中，发热管ACL的功率可以是1100W，NPN晶体管Q5的型号为PDTD123YT；第二电阻R39为贴片电阻，其尺寸代码为1206，第二电阻R39的参数还包括100R1/4W；第一电阻R38和第三电阻R40为相同的电阻，两者的尺寸代码均为1206，两者的参数还包括470R 1/4W；双向晶闸管TR1的型号为STF8A80。
温度传感器1003可以包括热敏电阻电路，图13为本发明实施例的热敏电阻电路的示意图，如图13所示，热敏电阻电路可以包括：第四电阻RT、第五电阻J4，第六电阻R28、第七电阻R29和第一电容CC7，其中，第四电阻RT为热敏电阻，控制芯片1001的15号引脚分别连接第一电容CC7的一端和第六电阻R28的一端，第六电阻R28的另一端分别连接第四电阻RT的一端和第七电阻R29的一端，第一电容CC7的另一端和第七电阻R29的另一端接地，第四电阻RT的另一端连接5V直流电源，第五电阻J4为0欧电阻，第五电阻J4并联接在第四电阻RT与第六电阻R28之间的连接线上。
在一个具体示例中，第六电阻R28的阻值为1kΩ，第七电阻R29的阻值为5.1kΩ(误差为1％)，第一电容CC7为104电容。
图14为本发明实施例的过零检测电路的示意图，如图14所示，过零检测电路可以包括：第一二极管D16、第二二极管D17、PNP晶体管Q3、第二电容C9、第三电容C10、第八电阻R27、第九电阻R33和第十电阻R34；其中，第二二极管D17为NC二极管，控制芯片701的5号引脚分别连接第九电阻R33的一端和第三电容C10的一端，第三电容C10的另一端接地；第九电阻R33的另一端连接在第十电阻R34的一端和PNP晶体管Q3的集电极之间，第十电阻R34的另一端接地；PNP晶体管Q3的发射极接在5V直流电源和第八电阻R27的一端之间，PNP晶体管Q3的基极接在第八电阻R27的一端和第二电容C9的一端之间，第二电容C9的另一端接地，PNP晶体管Q3的基极还连接第一二极管D16的阳极，第一二极管D16的阴极可以接入交流电源。
在一个具体示例中，第一二极管D16为整流二极管，其型号为FM407；PNP晶体管Q3的型号为S8550DA；第二电容C9和第三电容C10为相同的电容，两者的参数均为102/50V；第八电阻R27的阻值为100kΩ；第九电阻R33为贴片电阻，第九电阻R33的尺寸代码为0805，阻值为1kΩ；第十电阻R34为贴片电阻，第十电阻R34的尺寸代码为0805，阻值为10kΩ(误差为1％)。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。
Claims (11)
1.一种加热功率的调节方法，其特征在于，所述方法包括：
在当前加热周期内，获取当前调节参数，所述当前调节参数用于表征对加热负载的工作功率的调节需求；
根据所述当前调节参数、以及预设的调节参数和加热时长比例的映射关系，对当前加热时长比例进行调节，得到下一次加热时长比例；其中，所述当前加热周期包括所述加热负载工作的加热时长和所述加热负载停止工作的非加热时长，加热时长比例为加热时长占所述当前加热周期的比例；
在下一个加热周期开始时，根据所述下一次加热时长比例控制加热，实现工作功率的调节；直至所述加热负载的电源断电为止。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取当前调节参数，包括：
获取当前环境温度，将所述当前环境温度与预设的目标温度的第一温度差作为所述当前调节参数。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取当前调节参数，包括：
检测所述加热负载中加热元器件的当前温度，将所述当前温度与预设的加热元器件最大温度的第二温度差作为所述当前调节参数。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，在预设的调节参数和加热时长比例的映射关系中，所述调节参数与所述加热时长比例成正相关。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取当前调节参数，包括：
接收功率值；将接收到的功率值作为所述当前调节参数。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述加热负载的驱动方式为交流电驱动方式；
所述当前加热周期为交流电周期的N倍，加热时长为交流电周期的M倍，其中，M小于N，N和M均为大于0的整数；或者，所述当前加热周期为交流电的一个半周期。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在下一个加热周期开始前，所述方法还包括：根据所述下一次加热时长比例，确定所述下一个加热周期中的加热时长和非加热时长；根据所述下一个加热周期中的加热时长和非加热时长，确定所述下一个加热周期中所述加热负载工作的加热时间段和所述加热负载停止工作的非加热时间段；
所述根据所述下一次加热时长比例控制加热，实现工作功率的调节，包括：
在所述下一个加热周期中的加热时间段，控制所述加热负载工作；在所述下一个加热周期中的非加热时间段，控制所述加热负载停止工作。
8.一种加热功率的调节装置，其特征在于，所述装置包括：获取模块和调节模块；其中，
获取模块，用于在当前加热周期内，获取当前调节参数，所述当前调节参数用于表征对加热负载的工作功率的调节需求；
调节模块，用于根据所述当前调节参数、以及预设的调节参数和加热时长比例的映射关系，对当前加热时长比例进行调节，得到下一次加热时长比例；在下一个加热周期开始时，根据所述下一次加热时长比例控制加热，实现工作功率的调节；直至所述加热负载的电源断电为止；其中，所述当前加热周期包括所述加热负载工作的加热时长和所述加热负载停止工作的非加热时长，加热时长比例为加热时长占所述当前加热周期的比例。
9.一种加热功率的调节装置，其特征在于，所述装置包括存储器和处理器，其中，
所述存储器，用于存储计算机程序；
所述处理器，用于在运行所述计算机程序时，执行权利要求1至7任一项所述方法的步骤。
10.一种加热负载，其特征在于，所述加热负载包括权利要求8或9所述的加热功率的调节装置。
11.一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7任一项所述方法的步骤。
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