[发明专利]一种基于反馈调温的温控系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于反馈调温的温控系统及方法，所述基于反馈调温的温控系统包括温度传感器模块、微处理器模块、计时模块、联网模块和执行模块，其把时间和温控做了结合，增加了温度控制的时间维度，利用后验概率分布算法对每个时间段的温度进行精确的控制，可以完成温度梯度上升和梯度下降的线性控制，实现控制温度的连续升降，用户可以自定义以分钟、小时、天、周、月、季度、节气等等时间范围内的温度控制，达到模拟自然环境温度下的种植、养殖等等的温度控制。此外，本发明中加入了联网模块，方便了用户进行远程控制。

技术领域

本发明涉及温控设备技术领域，更具体的说，涉及一种基于反馈调温的温控系统及方法。

背景技术

在观赏鱼饲养、宠物养殖、农业种植大棚、养鸡场、育苗场、菌种培育、发酵控制、地暖、锅炉等很多领域都对温度有着较高的要求，故对于温控系统的研究具有很高的社会效益和经济价值。

现有技术的温控系统是，设定具有上下限的目标温度范围，温度传感器实时采集当前温度，并将采集到的当前温度和目标温度进行比较，当前温度大于目标温度的上限时，停止加热，当前温度小于目标温度的下限时，进行加热，通过循环上述过程，来使得当前温度保持在目标温度，从而达到恒温控制的效果。

但现有技术中通过设定目标温度的上下限，在温度高于上限和低于下限的时候进行温度调节，只能实现恒温功能，不能线性调整温度，无法实现在一定时间内的连续温升或温降，在某些对温度变化要求较高的场合则不适用。且现有技术的温控系统一般是无法智能联网的单机，没有联网，无法进行远程控制。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种联网且可以实现控制温度随时间变化的基于反馈调温的温控系统及方法，用于解决现有技术存在的只能实现恒温功能，没有联网不能进远程控制的问题。

本发明提供了一种基于反馈调温的温控系统，包括：温度传感器模块、微处理器模块、计时模块、联网模块和执行模块，所述温度传感器模块、计时模块、联网模块和执行模块分别与微处理器模块连接，所述联网模块和智能终端连接，用户在智能终端上设置目标体的温度与时间设定信息，通过所述联网模块将所述目标体的温度与时间设定信息下发给微处理器模块；

所述温度传感器模块实时采样当前的目标体温度和环境温度，并将其发送给微处理器模块；所述计时模块进行计时，所述微处理器模块根据当前的目标体温度、环境温度和温度与时间设定信息，设定不同时间段的温升系数和热效应系数，并利用后验概率分布算法控制所述执行模块进行升温或降温，从而实现温度的线性控制。

可选的，所述温度和时间设定信息为：初始温度、时间间隔和每个时间间隔内温度的变化值；或温度的上限、温度的下限和时间范围；或单位时间以及单位时间内的最高温度和最低温度。

可选的，所述基于反馈调温的温控系统还包括显示模块，所述显示模块和所述微处理器模块连接，所述显示模块显示各个时间段的温升系数、热效应系数以及当前的目标体温度。

可选的，所述基于反馈调温的温控系统还包括电池模块，所述电池模块和计时电路连接，用于在不联网状态时，给计时电路供电。

可选的，所述温度传感器模块包括NTC热敏电阻，所述热敏电阻将温度值转化为电阻值，所述温度传感器模块将表征当前温度值的电压信号传输给微处理器模块。

可选的，所述微处理器模块包括A/D转换模块，将温度传感器模块得到的表征温度的电压信号转化为数字信号。

可选的，所述显示模块包括OLED显示屏，所述OLED显示屏通过SPI方式与微处理器模块连接。

可选的，所述联网模块与所述微处理器模块进行串口通讯，连接网络服务器，接收和下发智能终端的预设信息。

可选的，所述计时模块与微处理机模块采用I2C通讯，在联网状态时，联网模块会对计时模块进行时间参数的设定。