CN113791652A - 一种试验箱的温度控制方法、装置及*** - Google Patents

一种试验箱的温度控制方法、装置及*** Download PDF

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Abstract

本发明实施例公开了一种试验箱的温度控制方法、装置及***。试验箱中设置有多个温度传感器，至少一个传感器设置在试验箱内的中心位置，至少两个温度传感器设置在试验箱内靠近试验箱的内壁处；该温度控制方法包括：获取各温度传感器采集的温度值；根据温度值，确定各温度传感器采集的温度值的大小顺序，并基于大小顺序，确定各相邻温度值的温度偏差；根据温度偏差小于预设偏差阈值的温度值，确定有效温度队列，并根据有效温度队列确定温度输出值，以控制试验箱的温度。本发明实施例提供的试验箱的温度控制方法、装置及***，能够提高温度控制的可靠性。

Description

一种试验箱的温度控制方法、装置及***
技术领域
本发明实施例涉及温度控制技术，尤其涉及一种试验箱的温度控制方法、装置及***。
背景技术
试验箱作为产品测试装置在各行各业的应用越来越广泛，如大型步入式试验箱适用于整车、整机、光伏组件、大尺寸显示设备、军工武器装备或者批量大型零部件的高温、低温、交变、湿热等试验，内部容积通常为几十立方到几百立方不等。试验箱工作时的温度过低或过高都会影响试验箱的正常工作。因此，为保证试验箱的正常工作，需对试验箱进行可靠的温度控制。
目前，现有的试验箱的温度控制方法，通常是通过控制试验箱风口的温度对试验箱的温度进行控制，由于大型步入式试验箱内部空间太大，在单一出风口结构下，当出风口温度控制达到稳定后，实际箱内空间温度不均且不同区域温差较大，影响温度控制的可靠性。
发明内容
本发明实施例提供一种试验箱的温度控制方法、装置及***，以提高温度控制的可靠性。
第一方面，本发明实施例提供了一种试验箱的温度控制方法，试验箱中设置有多个温度传感器，至少一个传感器设置在试验箱内的中心位置，至少两个温度传感器设置在试验箱内靠近试验箱的内壁处；
温度控制方法包括：
获取各温度传感器采集的温度值；
根据温度值，确定各温度传感器采集的温度值的大小顺序，并基于大小顺序，确定各相邻温度值的温度偏差；
根据温度偏差小于预设偏差阈值的温度值，确定有效温度队列，并根据有效温度队列确定温度输出值，以控制试验箱的温度。
可选的，根据温度值，确定各温度传感器采集的温度值的大小顺序，包括：
根据温度值，按照从大到小的顺序将温度值依次排列，得到一个温度值序列；
将温度值序列中各温度值的排列顺序作为确定的大小顺序。
可选的，基于大小顺序，确定各相邻温度值的温度偏差，包括：
根据大小顺序，确定T1减T2的差值和T2减T3的差值；其中，大小顺序中包括T1、T2、T3依次排列的排列顺序，T1、T2、T3分别为三个不同的温度传感器采集的温度值；
将T1减T2的差值和T2减T3的差值作为温度偏差。
可选的，根据温度偏差小于预设偏差阈值的温度值，确定有效温度队列，包括：
将温度偏差小于预设偏差阈值的温度值筛选出，并按照大小顺序进行排列，得到一个新的温度值序列；
将得到的新的温度值序列作为有效温度队列。
可选的，根据有效温度队列确定温度输出值，包括：
根据有效温度队列，确定有效温度队列中各温度值的均值；
将均值作为温度输出值。
可选的，上述温度控制方法还包括：
若温度值有异常，且温度值为正常状态对应的温度传感器的数量小于预设数值，则发出报警提示。
第二方面，本发明实施例还提供了一种试验箱的温度控制装置，试验箱中设置有多个温度传感器，至少一个传感器设置在试验箱内的中心位置，至少两个温度传感器设置在试验箱内靠近试验箱的内壁处；
温度控制装置包括：
温度获取模块，用于获取各温度传感器采集的温度值；
温度偏差确定模块，用于根据温度值，确定各温度传感器采集的温度值的大小顺序，并基于大小顺序，确定各相邻温度值的温度偏差；
温度控制模块，用于根据温度偏差小于预设偏差阈值的温度值，确定有效温度队列，并根据有效温度队列确定温度输出值，以控制试验箱的温度。
第三方面，本发明实施例还提供了一种试验箱的温度控制***，包括：多个温度传感器和控制器，温度传感器和控制器电连接，如第二方面所述的温度控制装置集成在控制器。
可选的，至少一个温度传感器设置在试验箱内的中心位置，至少两个温度传感器设置在试验箱内靠近试验箱的内壁处。
可选的，控制器设置在试验箱外，各温度传感器均设置在试验箱内。
本发明实施例提供的试验箱的温度控制方法、装置及***，试验箱中设置有多个温度传感器，至少一个传感器设置在试验箱内的中心位置，至少两个温度传感器设置在试验箱内靠近试验箱的内壁处；通过获取各温度传感器采集的温度值；根据温度值，确定各温度传感器采集的温度值的大小顺序，并基于大小顺序，确定各相邻温度值的温度偏差；根据温度偏差小于预设偏差阈值的温度值，确定有效温度队列，并根据有效温度队列确定温度输出值，以控制试验箱的温度。本发明实施例提供的试验箱的温度控制方法、装置及***，根据试验箱内各传感器的温度值确定有效温度队列，并根据有效温度队列确定温度输出值，以控制试验箱的温度，解决了因试验箱内部空间较大，仅根据风口处的温度对试验箱进行温度控制而使得实际箱内空间温度不均且不同区域温差较大的问题，从而提高了温度控制的可靠性。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的一种试验箱的温度控制方法的流程图；
图2是本发明实施例一提供的一种试验箱的结构示意图；
图3是本发明实施例一提供的一种试验箱的温度控制***的结构框图；
图4是本发明实施例二提供的一种试验箱的温度控制方法的流程图；
图5是本发明实施例二提供的另一种试验箱的温度控制方法的流程图；
图6是本发明实施例三提供的一种试验箱的温度控制装置的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1是本发明实施例一提供的一种试验箱的温度控制方法的流程图，本实施例可适用于对试验箱进行温度控制等情况，试验箱中设置有多个温度传感器，至少一个传感器设置在试验箱内的中心位置，至少两个温度传感器设置在试验箱内靠近试验箱的内壁处；该温度控制方法可以由试验箱的温度控制装置来执行，该装置可以由软件和/或硬件的形式实现，该装置可集成在试验箱的温度控制***的控制器中，该温度控制方法具体包括如下步骤：
步骤110、获取各温度传感器采集的温度值。
其中，试验箱可以是用于测试产品或设备的耐受温度的试验箱，各温度传感器均设置在试验箱内，并位于试验箱内的不同位置，以采集试验箱内不同位置的温度，试验箱的温度控制装置可与各温度传感器电连接，从而通过温度传感器获取试验箱内不同位置的温度值。
具体的，图2是本发明实施例一提供的一种试验箱的结构示意图，图3是本发明实施例一提供的一种试验箱的温度控制***的结构框图，参考图2和图3，试验箱的温度控制***包括：多个温度传感器10和控制器20，温度传感器10和控制器20电连接，如本发明任意实施例所述的温度控制装置集成在控制器20。其中，至少一个温度传感器10设置在试验箱内的中心位置，至少两个温度传感器10设置在试验箱内靠近试验箱的内壁处。控制器20设置在试验箱外，各温度传感器10均设置在试验箱内。示例性地，图2中示意出了五个温度传感器11-15，其中一个温度传感器11设置在试验箱内的中心位置，其余四个温度传感器12-15分别设置在试验箱的四个边角位置，温度传感器12-15与箱壁的距离可均为内壁宽度的1/8左右。
步骤120、根据温度值，确定各温度传感器采集的温度值的大小顺序，并基于大小顺序，确定各相邻温度值的温度偏差。
具体的，各温度传感器采集的温度值可按照从大到小的顺序排列，如排列好之后各温度值从大到小分别为T1、T2…T(n-1)、Tn(n为整数)，可确定T1减T2的差值，T(n-1)减Tn的差值等各相邻温度值的差值即温度偏差。
另外，若温度值有异常如无具体数值，且温度值为正常状态对应的温度传感器的数量小于预设数值如3，则发出报警提示，可提示相关工作人员进行相应的检修工作。
步骤130、根据温度偏差小于预设偏差阈值的温度值，确定有效温度队列，并根据有效温度队列确定温度输出值，以控制试验箱的温度。
其中，预设偏差阈值△t可以是2℃，若T1-T2>△t，则将T1去掉，若T1-T2<△t则T1保留，同样若T(n-1)-Tn>△t，则将Tn去掉，若T(n-1)-Tn<△t，则Tn保留，通过上述运算生成有效温度队列T1、T2…T(j-1)、Tj(j为整数，j的取值范围可以是2≤j≤n)，将有效温度队列中各温度值的均值作为温度输出值，即温度输出值T＝(T1+T2…T(j-1)+Tj)/j。试验箱的温度控制***的控制器可根据上述温度输出值以及预设目标温度，控制试验箱风口处进入试验箱的冷风量或热风量，从而实现对试验箱的温度控制，保证试验箱内空间温度较均匀且不同区域温差较小。
本实施例提供的试验箱的温度控制方法，试验箱中设置有多个温度传感器，至少一个传感器设置在试验箱内的中心位置，至少两个温度传感器设置在试验箱内靠近试验箱的内壁处；通过获取各温度传感器采集的温度值；根据温度值，确定各温度传感器采集的温度值的大小顺序，并基于大小顺序，确定各相邻温度值的温度偏差；根据温度偏差小于预设偏差阈值的温度值，确定有效温度队列，并根据有效温度队列确定温度输出值，以控制试验箱的温度。本实施例提供的试验箱的温度控制方法，根据试验箱内各传感器的温度值确定有效温度队列，并根据有效温度队列确定温度输出值，以控制试验箱的温度，解决了因试验箱内部空间较大，仅根据风口处的温度对试验箱进行温度控制而使得实际箱内空间温度不均且不同区域温差较大的问题，从而提高了温度控制的可靠性。
实施例二
图4是本发明实施例二提供的一种试验箱的温度控制方法的流程图，本实施例可适用于对试验箱进行温度控制等情况，试验箱中设置有多个温度传感器，至少一个传感器设置在试验箱内的中心位置，至少两个温度传感器设置在试验箱内靠近试验箱的内壁处；该温度控制方法可以由试验箱的温度控制装置来执行，该装置可以由软件和/或硬件的形式实现，该装置可集成在试验箱的温度控制***的控制器中，该温度控制方法具体包括如下步骤：
步骤210、获取各温度传感器采集的温度值。
其中，试验箱可以是用于测试产品或设备的耐受温度的试验箱，各温度传感器均设置在试验箱内，并位于试验箱内的不同位置，以采集试验箱内不同位置的温度，试验箱的温度控制装置可与各温度传感器电连接，从而通过温度传感器获取试验箱内不同位置的温度值。
步骤220、根据温度值，按照从大到小的顺序将温度值依次排列，得到一个温度值序列。
示例性地，温度值为五个，参考图2，图2中五个温度传感器10分别采集到五个温度值，将五个温度值按照从大到小的顺序排列，得到一个温度值序列，如温度序列中的最大值到最小值分别为T1、T2、T3、T4和T5。
步骤230、将温度值序列中各温度值的排列顺序作为确定的大小顺序。
步骤240、根据大小顺序，确定T1减T2的差值和T2减T3的差值。
其中，大小顺序中包括T1、T2、T3依次排列的排列顺序，T1、T2、T3分别为三个不同的温度传感器采集的温度值。并确定T3减T4的差值和T4减T5的差值。
步骤250、将T1减T2的差值和T2减T3的差值作为温度偏差。
具体的，T1减T2的差值和T2减T3的差值以及T3减T4的差值和T4减T5的差值均作为温度偏差。
步骤260、将温度偏差小于预设偏差阈值的温度值筛选出，并按照大小顺序进行排列，得到一个新的温度值序列。
其中，预设阈值可以是2℃，若T2减T3的差值大于预设阈值，T1减T2的差值、T3减T4的差值和T4减T5的差值均小于预设阈值，则将T2去掉，筛选出T1、T3、T4和T5，按照T1、T3、T4和T5的顺序重新得到新的温度值序列。
步骤270、将得到的新的温度值序列作为有效温度队列。
步骤280、根据有效温度队列，确定有效温度队列中各温度值的均值。
具体的，根据有效温度队列如T1、T3、T4和T5的顺序组成的队列，计算T1、T3、T4和T5的均值。
步骤290、将均值作为温度输出值。
具体的，试验箱的温度控制***的控制器可根据温度输出值以及预设目标温度，控制试验箱风口处进入试验箱的冷风量或热风量，以实现对试验箱的温度控制，保证试验箱内空间温度较均匀且不同区域温差较小。
在一种实施方式中，图5是本发明实施例二提供的另一种试验箱的温度控制方法的流程图，该温度控制方法可以由试验箱的温度控制装置来执行，该装置可以由软件和/或硬件的形式实现，该装置可集成在试验箱的温度控制***的控制器中，该温度控制方法具体包括如下步骤：
步骤一、获取各温度传感器采集的温度值。
步骤二、根据温度值确定有效传感器的数量。
具体的，若存在温度值异常如无具体数值或数值明显不符合实际情况的温度传感器，则可确定该传感器为无效传感器，其它传感器为有效传感器。
步骤三、判断有效传感器的数量是否大于3；如果是，执行步骤四；如果否，执行步骤八。
步骤四、根据温度值生成队列T1、T2…T(n-1)、Tn。
其中，n为整数，生成队列的具体过程可参考上述实施例，在此不再赘述。
步骤五、确定队列T1、T2…T(n-1)、Tn中任意相邻温度值的偏差△t。
其中，偏差△t的确定过程在上述实施例中已具体说明，在此不再赘述。
步骤六、根据偏差△t生成新对列T1、T2…T(j-1)、Tj。
其中，j≤n，且为整数，生成新队列的具体过程同样可参考上述实施例。
步骤七、确定温度输出值为(T1+T2…T(j-1)+Tj)/j。
步骤八、发出报警提示。
本实施例提供的试验箱的温度控制方法，试验箱中设置有多个温度传感器，至少一个传感器设置在试验箱内的中心位置，至少两个温度传感器设置在试验箱内靠近试验箱的内壁处；根据试验箱内各温度传感器采集的温度值确定有效温度队列，根据有效温度队列，确定有效温度队列中各温度值的均值，将均值作为温度输出值，以控制试验箱的温度，解决了因试验箱内部空间较大，仅根据风口处的温度对试验箱进行温度控制而使得实际箱内空间温度不均且不同区域温差较大的问题，更能精准有效地反馈出箱内温度状况，使得试验箱在升降温过程中能有效地抑制超调，达到稳态的时间大大缩短，在能够快速精准地到达温度设定值的同时，更能让升降温过程中箱内温度的均匀性更高，并且提高了温度控制的可靠性。
实施例三
图6是本发明实施例三提供的一种试验箱的温度控制装置的结构框图，试验箱中设置有多个温度传感器，至少一个传感器设置在试验箱内的中心位置，至少两个温度传感器设置在试验箱内靠近试验箱的内壁处；试验箱的温度控制装置包括：温度获取模块310、温度偏差确定模块320和温度控制模块330；其中，温度获取模块310用于获取各温度传感器采集的温度值；温度偏差确定模块320用于根据温度值，确定各温度传感器采集的温度值的大小顺序，并基于大小顺序，确定各相邻温度值的温度偏差；温度控制模块330用于根据温度偏差小于预设偏差阈值的温度值，确定有效温度队列，并根据有效温度队列确定温度输出值，以控制试验箱的温度。
在上述实施方式的基础上，温度偏差确定模块320包括序列确定单元和顺序确定单元；其中，序列确定单元用于根据温度值，按照从大到小的顺序将温度值依次排列，得到一个温度值序列；顺序确定单元用于将温度值序列中各温度值的排列顺序作为确定的大小顺序。
可选的，温度偏差确定模块320包括差值确定单元和温度偏差确定单元；其中，差值确定单元用于根据大小顺序，确定T1减T2的差值和T2减T3的差值；其中，大小顺序中包括T1、T2、T3依次排列的排列顺序，T1、T2、T3分别为三个不同的温度传感器采集的温度值；温度偏差确定单元用于将T1减T2的差值和T2减T3的差值作为温度偏差。
可选的，温度控制模块330包括温度值筛选单元和有效队列确定单元；其中，温度值筛选单元用于将温度偏差小于预设偏差阈值的温度值筛选出，并按照大小顺序进行排列，得到一个新的温度值序列；有效队列确定单元用于将得到的新的温度值序列作为有效温度队列。
可选的，温度控制模块330包括均值确定单元和温度确定单元；其中，均值单元用于根据有效温度队列，确定有效温度队列中各温度值的均值；温度确定单元用于将均值作为温度输出值。
可选的，上述温度控制装置还包括报警提示模块，报警提示模块用于若温度偏差小于预设偏差阈值对应的温度传感器的数量小于预设数值，则发出报警提示。
本实施例提供的试验箱的温度控制装置与本发明任意实施例提供的试验箱的温度控制方法属于相同的发明构思，具备相应的有益效果，未在本实施例详尽的技术细节详见本发明任意实施例提供的试验箱的温度控制方法。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种试验箱的温度控制方法，其特征在于，试验箱中设置有多个温度传感器，至少一个所述传感器设置在所述试验箱内的中心位置，至少两个所述温度传感器设置在所述试验箱内靠近所述试验箱的内壁处；
所述温度控制方法包括：
获取各所述温度传感器采集的温度值；
根据所述温度值，确定各所述温度传感器采集的所述温度值的大小顺序，并基于所述大小顺序，确定各相邻温度值的温度偏差；
根据所述温度偏差小于预设偏差阈值的温度值，确定有效温度队列，并根据所述有效温度队列确定温度输出值，以控制所述试验箱的温度。
2.根据权利要求1所述的温度控制方法，其特征在于，所述根据所述温度值，确定各所述温度传感器采集的所述温度值的大小顺序，包括：
根据所述温度值，按照从大到小的顺序将所述温度值依次排列，得到一个温度值序列；
将所述温度值序列中各所述温度值的排列顺序作为确定的所述大小顺序。
3.根据权利要求1所述的温度控制方法，其特征在于，所述基于所述大小顺序，确定各相邻温度值的温度偏差，包括：
根据所述大小顺序，确定T1减T2的差值和T2减T3的差值；其中，所述大小顺序中包括T1、T2、T3依次排列的排列顺序，T1、T2、T3分别为三个不同的所述温度传感器采集的温度值；
将所述T1减T2的差值和T2减T3的差值作为所述温度偏差。
4.根据权利要求1所述的温度控制方法，其特征在于，所述根据所述温度偏差小于预设偏差阈值的温度值，确定有效温度队列，包括：
将所述温度偏差小于预设偏差阈值的温度值筛选出，并按照所述大小顺序进行排列，得到一个新的温度值序列；
将得到的所述新的温度值序列作为有效温度队列。
5.根据权利要求1所述的温度控制方法，其特征在于，所述根据所述有效温度队列确定温度输出值，包括：
根据所述有效温度队列，确定所述有效温度队列中各温度值的均值；
将所述均值作为所述温度输出值。
6.根据权利要求1所述的温度控制方法，其特征在于，还包括：
若所述温度值有异常，且所述温度值为正常状态对应的温度传感器的数量小于预设数值，则发出报警提示。
7.一种试验箱的温度控制装置，其特征在于，试验箱中设置有多个温度传感器，至少一个所述传感器设置在所述试验箱内的中心位置，至少两个所述温度传感器设置在所述试验箱内靠近所述试验箱的内壁处；
所述温度控制装置包括：
温度获取模块，用于获取各所述温度传感器采集的温度值；
温度偏差确定模块，用于根据所述温度值，确定各所述温度传感器采集的所述温度值的大小顺序，并基于所述大小顺序，确定各相邻温度值的温度偏差；
温度控制模块，用于根据所述温度偏差小于预设偏差阈值的温度值，确定有效温度队列，并根据所述有效温度队列确定温度输出值，以控制所述试验箱的温度。
8.一种试验箱的温度控制***，其特征在于，包括：多个温度传感器和控制器，所述温度传感器和所述控制器电连接，如权利要求7所述的温度控制装置集成在所述控制器。
9.根据权利要求8所述的温度控制***，其特征在于，至少一个所述温度传感器设置在所述试验箱内的中心位置，至少两个所述温度传感器设置在所述试验箱内靠近所述试验箱的内壁处。
10.根据权利要求8所述的温度控制***，其特征在于，所述控制器设置在所述试验箱外，各所述温度传感器均设置在所述试验箱内。
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