CN104251558B - 热水机水温调节控制系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种应用于热水机上的水温调节控制系统及其控制方法。本发明通过根据当前水温值与一个或多个在前水温值获取水温变化趋势，再由水温变化趋势和目标水温值或目标水温区间获取水温调节时间间隔，并根据当前水温值与目标水温值或目标水温区间获取水温差值，且根据水温调节时间间隔、水温差值及预设基准调节幅度获取温水阀调节幅度，最后根据温水阀调节幅度控制温水阀的调节幅度，从而缩短水温调节时间，提高了水温调节速度及水温调节的精度，避免了水温出现大幅度波动的情况。

Description

热水机水温调节控制系统及其控制方法

技术领域

本发明属于水温控制领域，尤其涉及一种应用于热水机上的水温调节控制系统及其控制方法。

背景技术

热水机作为一种水加热装置已经广泛应用于各个领域，现有的热水机是通过水阀调节水流量以使水温恒定在某个温度值或某个温度范围，即当水温低于某个温度值或某个温度范围时关闭水阀以减小水流量，当水温高于某个温度值或某个温度范围时打开水阀以增大水流量，从而达到控制水温的目的。

然而，由于水温变化是具有一定的滞后性的，上述热水机现有的水温控制方法在调节水温的过程中会出现过度调节或调节幅度不够的问题，进而导致调节速度慢，且会使水温偏离目标温度值或目标温度范围而造成水温的大幅波动。

发明内容

本发明的目的在于提供一种应用于热水机上的水温调节控制系统及其控制方法，旨在解决现有热水机的水温控制方法所存在的水温调节速度慢且水温出现大幅波动的问题。

本发明是这样实现的，一种热水机水温调节控制系统，所述热水机水温调节控制系统包括：

变化趋势获取模块，用于根据当前水温值与一个或多个在前水温值获取水温变化趋势；

调节时间间隔获取模块，用于根据所述水温变化趋势、所述当前时间、所述当前水温值及目标水温值或目标水温区间获取水温调节时间间隔；

水温差值获取模块，用于根据所述当前水温值与目标水温值或目标水温区间获取水温差值；

调节幅度获取模块，用于根据所述水温调节时间间隔、所述水温差值及预设基准调节幅度获取温水阀调节幅度；

调节幅度控制模块，用于根据所述温水阀调节幅度控制温水阀的调节幅度。

本发明还提供了一种基于上述热水机水温调节控制系统的热水机水温调节控制方法，所述热水机水温调节控制方法包括以下步骤：

变化趋势获取模块根据热水机的当前水温值与一个或多个在前水温值获取水温变化趋势；

调节时间间隔获取模块根据所述水温变化趋势、当前时间、所述当前水温值及目标水温值或目标水温区间获取水温调节时间间隔；

水温差值获取模块根据所述当前水温值与目标水温值或目标水温区间获取水温差值；

调节幅度获取模块根据所述水温调节时间间隔、所述水温差值及预设基准调节幅度获取温水阀调节幅度；

调节幅度控制模块根据所述温水阀调节幅度控制温水阀的调节幅度。

本发明通过根据当前水温值与一个或多个在前水温值获取水温变化趋势，再由所述水温变化趋势和目标水温值或目标水温区间获取水温调节时间间隔，并根据当前水温值与目标水温值或目标水温区间获取水温差值，且根据所述水温调节时间间隔、所述水温差值及预设基准调节幅度获取温水阀调节幅度，最后根据所述温水阀调节幅度控制温水阀的调节幅度，从而缩短水温调节时间，提高了水温调节速度及水温调节的精度，避免了水温出现大幅度波动的情况。

附图说明

图1是本发明第一实施例提供的热水机水温调节控制系统的结构图；

图2是本发明第二实施例提供的热水机水温调节控制系统的结构图；

图3是本发明第三实施例提供的热水机水温调节控制系统的结构图；

图4是本发明第四实施例提供的热水机水温调节控制方法的实现流程图；

图5是本发明第四实施例提供的热水机水温调节控制方法所涉及的水温变化趋势计算示意图；

图6是本发明第四实施例提供的用于热水机的水温调节控制方法所涉及的水温变化趋势计算示意图；

图7是本发明第四实施例提供的热水机水温调节控制方法所涉及的最小水温坐标计算示意图；

图8是本发明第四实施例提供的热水机水温调节控制方法所涉及的最小水温坐标计算示意图；

图9是本发明第四实施例提供的热水机水温调节控制方法所涉及的最大水温坐标计算示意图；

图10是本发明第四实施例提供的热水机水温调节控制方法所涉及的最大水温坐标计算示意图；

图11是本发明第五实施例提供的热水机水温调节控制方法的实现流程图；

图12是本发明第六实施例提供的热水机水温调节控制方法的实现流程图；

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例通过根据当前水温值与一个或多个在前水温值获取水温变化趋势，再由水温变化趋势和目标水温值或目标水温区间获取水温调节时间间隔，并根据当前水温值与目标水温值或目标水温区间获取水温差值，且根据水温调节时间间隔、水温差值及预设基准调节幅度获取温水阀调节幅度，最后根据温水阀调节幅度控制温水阀的调节幅度，从而缩短水温调节时间，提高了水温调节速度及水温调节的精度，避免了水温出现大幅度波动的情况。

以下结合具体实施例对本发明实施例所提供的热水机水温调节控制系统及其控制方法进行详细描述：

实施例一：

图1示出了本发明第一实施例提供的热水机水温调节控制系统的结构，为了便于说明，仅示出了与本发明相关的部分，详述如下：

本实施例提供的热水机水温调节控制系统包括：

变化趋势获取模块100，用于根据热水机的当前水温值与一个或多个在前水温值获取水温变化趋势；

调节时间间隔获取模块200，用于根据水温变化趋势、当前时间、当前水温值及目标水温值或目标水温区间获取水温调节时间间隔；

水温差值获取模块300，用于根据当前水温值与目标水温值或目标水温区间获取水温差值；

调节幅度获取模块400，用于根据水温调节时间间隔、水温差值及预设基准调节幅度获取温水阀调节幅度；

调节幅度控制模块500，用于根据温水阀调节幅度控制温水阀的调节幅度。

其中，当前水温值是指热水机中的水在当前时间的温度值，在前水温值是指热水机中的水在当前时间之前的某一在前时间的温度值，当前时间是指从热水机开机时刻开始直至当前时刻的时间间隔，即将热水机开机时刻定义为零时刻并从该零时刻开始计时直至当前时刻的时间间隔，所以当前时间实际上是热水机运行至当前时刻的运行时间，在前时间则是热水机运行至当前时刻之前的某一时刻的运行时间。

进一步地，当根据热水机的当前水温值与一个在前水温值获取水温变化趋势时，变化趋势获取模块100具体用于：

以时间作为X轴，温度作为Y轴建立二维坐标系，当前时间和当前水温值分别作为当前水温坐标在X轴的时间值和Y轴上的温度值，当前时间之前的某一在前时间及其对应的在前水温值分别作为在前水温坐标在X轴的时间值和Y轴上的温度值，并根据当前水温坐标和在前水温坐标计算当前水温坐标和在前水温坐标所在直线的斜率以作为水温变化趋势。

当根据热水机的当前水温值与当前时间之前的多个在前时间的水温值获取水温变化趋势时，变化趋势获取模块100具体用于：

以时间作为X轴，温度作为Y轴建立二维坐标系，当前时间和当前水温值分别作为当前水温坐标在X轴的时间值和Y轴上的温度值，当前时间之前的多个在前时间及其对应的多个在前水温值分别作为多个在前水温坐标在X轴的时间值和Y轴上的温度值，计算多个在前水温坐标和当前水温坐标中所有任意两个坐标所在直线的斜率，并将所获得的多个斜率进行均值运算得到平均斜率以作为水温变化趋势。

进一步地，调节时间间隔获取模块200包括：

目标时间计算单元201、第一时间间隔计算单元202、最小目标时间计算单元203、第二时间间隔计算单元204、最大目标时间计算单元205及第三时间间隔计算单元206。

当根据水温变化趋势、当前时间、当前水温值及目标水温值获取水温调节时间间隔时，目标时间计算单元201用于根据水温变化趋势、当前时间、当前水温值及目标水温值计算与目标水温值对应的目标时间；且第一时间间隔计算单元202用于根据当前时间和目标时间计算水温调节时间间隔。

当根据水温变化趋势、当前时间、当前水温值及目标水温区间获取水温调节时间间隔时，最小目标时间计算单元203用于在当前水温值小于目标水温区间的最小水温值时，根据水温变化趋势、当前时间、当前水温值及最小水温值计算与最小水温值对应的最小目标时间；第二时间间隔计算单元204用于根据当前时间和最小目标时间计算水温调节时间间隔；最大目标时间计算单元205用于在当前水温值大于目标水温区间的最大水温值时，根据水温变化趋势、当前时间、当前水温值及最大水温值计算与最大水温值对应的最大目标时间；第三时间间隔计算单元206用于根据当前时间和最大目标时间计算水温调节时间间隔。

进一步地，水温差值获取模块300包括：

第一水温差值获取单元301、第二水温差值获取单元302及第三水温差值获取单元303。

当根据当前水温值与目标水温值获取水温差值时，第一水温差值获取单元301用于将当前水温值与目标水温值进行求差运算，并将运算结果的绝对值作为水温差值。

当根据当前水温值与目标水温区间获取水温差值时，第二水温差值获取单元302用于在当前水温值小于目标水温区间的最小水温值时，将当前水温值与最小水温值进行求差运算，并将运算结果的绝对值作为水温差值；第三水温差值获取单元303用于在当前水温值大于目标水温区间的最大水温值时，将当前水温值与最大水温值进行求差运算，并将运算结果的绝对值作为水温差值。

进一步地，调节幅度获取模块400包括：

时间修正系数获取单元401，用于将水温调节时间间隔与第一参考时间间隔和第二参考时间间隔进行比较，并根据比较结果确定相应的时间修正系数；

水温修正系数获取单元402，用于将水温差值与第一参考水温差值和第二参考水温差值进行比较，并根据比较结果确定相应的水温修正系数；

调节幅度获取单元403，用于根据时间修正系数、水温修正系数及预设基准调节幅度获取温水阀调节幅度。

实施例二：

图2示出了本发明第二实施例提供的热水机水温调节控制系统的结构，为了便于说明，仅示出了与本发明相关的部分，详述如下：

本实施例所提供的水温调节控制系统是在本发明第一实施例所提供的水温调节控制系统的基础上加入水温检测模块600，水温检测模块600用于实时检测水温，并记录与该水温对应的水温值。

实施例三：

图3示出了本发明第三实施例提供的热水机水温调节控制系统的结构，为了便于说明，仅示出了与本发明相关的部分，详述如下：

本实施例所提供的水温调节控制系统是在本发明第一实施例所提供的水温调节控制系统的基础上加入计时与水温值获取模块700和调节时间判断模块800，计时与水温值获取模块700用于计时并实时获取水温值；调节时间判断模块800用于判断水温调节时间是否到来，当判断结果为是时驱动变化趋势获取模块100工作，当判断结果为否时驱动计时与水温值获取模块700工作。

进一步地，计时与水温值获取模块700还可以包括：

计时单元701，用于计时；

水温值获取单元702，用于实时获取水温值。

在实际应用中，本发明第二实施例所提供的水温调节控制系统中的水温检测模块600相当于水温传感器模组，变化趋势获取模块100、调节时间间隔获取模块200、水温差值获取模块300、调节幅度获取模块400及调节幅度控制模块500包含于对温水阀进行调节控制的控制器；对于本发明第三实施例所提供的水温调节控制系统，水温值获取单元702相当于水温传感器模组，水温值获取单元702、调节时间判断模块800、变化趋势获取模块100、调节时间间隔获取模块200、水温差值获取模块300、调节幅度获取模块400及调节幅度控制模块500包含于对温水阀进行调节控制的控制器。

实施例四：

图4示出了本发明第四实施例提供的对应本发明第一实施例所述的热水机水温调节控制系统的热水机水温调节控制方法的实现流程，为了便于说明，仅示出了与本发明相关的部分，详述如下：

在步骤S1中，变化趋势获取模块根据热水机的当前水温值与一个或多个在前水温值获取水温变化趋势。

当根据当前水温值与一个在前水温值获取水温变化趋势时，步骤S1具体为：

变化趋势获取模块以时间作为X轴，温度作为Y轴建立二维坐标系，当前时间和当前水温值分别作为当前水温坐标在X轴的时间值和Y轴上的温度值，当前时间之前的某一在前时间及其对应的在前水温值分别作为在前水温坐标在X轴的时间值和Y轴上的温度值，并根据当前水温坐标和在前水温坐标计算当前水温坐标和在前水温坐标所在直线的斜率以作为水温变化趋势。

例如，如图5所示，假设当前时间为150s(秒)，当前水温值为60℃，小于当前时间的某一在前时间为120s，该在前时间对应的水温值为80℃，则当前水温坐标T_NOW为(150,60)，在前水温坐标T_PRE为(120,80)，则T_NOW与T_PRE所在直线的斜率则k就作为热水机的水温变化趋势。

当根据当前水温值与多个在前水温值获取水温变化趋势时，步骤S1具体为：

变化趋势获取模块以时间作为X轴，温度作为Y轴建立二维坐标系，当前时间和当前水温值分别作为当前水温坐标在X轴的时间值和Y轴上的温度值，当前时间之前的多个在前时间及其对应的多个在前水温值分别作为多个在前水温坐标在X轴的时间值和Y轴上的温度值，计算多个在前水温坐标和当前水温坐标中所有任意两个坐标所在直线的斜率，并将所获得的多个斜率进行均值运算得到平均斜率以作为水温变化趋势。

例如，如图6所示，假设当前时间为150s(秒)，当前水温值为60℃，小于当前时间的第一在前时间为120s，第一在前时间对应的水温值为80℃，小于当前时间的第二在前时间为100s，第二在前时间对应的水温值为100℃，则当前水温坐标T_NOW为(150,60)，第一在前水温坐标T_PRE1为(120,80)，第二在前水温坐标T_PRE2为(100,100)，则T_NOW与T_PRE1所在直线的斜率T_NOW与T_PRE2所在直线的斜率T_PRE1与T_PRE2所在直线的斜率则平均斜率K就作为热水机的水温变化趋势。

另外，在本发明其他实施例中，在上述已经获得多个在前水温坐标和当前水温坐标的前提下，还可以通过建立曲线拟合方程的方式计算水温变化趋势。

在步骤S2中，调节时间间隔获取模块根据水温变化趋势、当前时间、当前水温值及目标水温值或目标水温区间获取水温调节时间间隔。

其中，目标水温值是指热水机的水温标准值，目标水温区间是指热水机的水温标准范围，如目标水温区间为[50℃，60℃]。

由于调节时间间隔获取模块包括目标时间计算单元和第一时间间隔计算单元，所以，当时间间隔获取模块根据水温变化趋势、当前时间、当前水温值及目标水温值获取水温调节时间间隔时，步骤S2具体包括以下步骤：

目标时间计算单元根据水温变化趋势、当前时间、当前水温值及目标水温值计算与目标水温值对应的目标时间；

第一时间间隔计算单元根据当前时间和目标时间计算水温调节时间间隔。

其中，水温调节时间间隔是水温从当前水温值回归至目标水温值的时间，也即是当前时间与目标时间的时间差值。

在本实施例中，根据步骤S1中所获取的斜率或平均斜率，水温变化趋势可以是上述的斜率或平均斜率。例如，目标水温值Ts为50℃，当水温变化趋势为上述的斜率k(-2/3)时，由于当前水温坐标T_NOW为(150,60)，而目标水温坐标为(ts,50)，则所以因此，如图5所示，目标水温坐标为(165,50)，然后再计算目标时间ts(165s)与当前时间(150s)的时间差值为15s，所以水温调节时间间隔为15s。

当水温变化趋势为上述的平均斜率K(-37/45)时，由于当前水温坐标T_NOW为(150,60)，而目标水温坐标为(ts,50)，则所以所以，如图6所示，目标水温坐标为(162,50)，然后再计算目标时间ts(162s)与当前时间(150s)的时间差值为12s，所以水温调节时间间隔为12s。

由于调节时间间隔获取模块包括最小目标时间计算单元、第二时间间隔计算单元、最大目标时间计算单元及第三时间间隔计算单元，所以，当时间间隔获取模块根据水温变化趋势、当前时间、当前水温值及目标水温区间获取水温调节时间间隔时，步骤S2具体包括以下步骤：

最小目标时间计算单元在当前水温值小于目标水温区间的最小水温值时，根据水温变化趋势、当前时间、当前水温值及最小水温值计算与最小水温值对应的最小目标时间；

第二时间间隔计算单元根据当前时间和最小目标时间计算水温调节时间间隔；

最大目标时间计算单元在当前水温值大于目标水温区间的最大水温值时，根据水温变化趋势、当前时间、当前水温值及最大水温值计算与最大水温值对应的最大目标时间；

第三时间间隔计算单元根据当前时间和最大目标时间计算水温调节时间间隔。

例如，在当前水温值小于目标水温区间的最小水温值时，假设目标水温区间为[50℃，60℃]，则最小水温值Tmin为50℃，最大水温值Tmax为60℃，最小目标时间为t_smin，则最小水温坐标T_SMIN为(t_smin，50)，如图7所示，当水温变化趋势为斜率k，且当前水温坐标T_NOW为(150,40)，在前水温坐标T_PRE为(120,30)时，以图5计算斜率k的方法，则所以因此，最小水温坐标T_SMIN为(180，50)，然后再计算最小目标时间t_smin(180s)与当前时间(150s)的时间差值为30s，所以水温调节时间间隔为30s。

如图8所示，当水温变化趋势为平均斜率K，且当前水温坐标T_NOW为(150,40)，第一在前水温坐标T_PRE1为(140,30)，第二在前水温坐标T_PRE2为(130,20)时，以图6计算平均斜率K的方法，T_NOW与T_PRE1所在直线的斜率T_NOW与T_PRE2所在直线的斜率T_PRE1与T_PRE2所在直线的斜率所以K＝1，则所以因此，最小水温坐标T_SMIN为(160，50)，然后再计算最小目标时间t_smin(160s)与当前时间(150s)的时间差值为10s，所以水温调节时间间隔为10s。

在当前水温值大于目标水温区间的最大水温值时，假设目标水温区间为[50℃，60℃]，则最大水温值Tmax为60℃，最大目标时间设为t_smax，则最大水温坐标T_SMAX为(t_smax，60)，如图9所示，当水温变化趋势为斜率k，且当前水温坐标T_NOW为(150,80)，在前水温坐标T_PRE为(120,90)时，以图5计算斜率k的方法，则所以因此，最大水温坐标T_SMAX为(210，60)，然后再计算最大目标时间t_smax(210s)与当前时间(150s)的时间差值为60s，所以水温调节时间间隔为60s。

如图10所示，当水温变化趋势为平均斜率K，且当前水温坐标T_NOW为(150,80)，第一在前水温坐标T_PRE1为(140,90)，第二在前水温坐标T_PRE2为(130,100)时，以图6计算平均斜率K的方法，T_NOW与T_PRE1所在直线的斜率T_NOW与T_PRE2所在直线的斜率T_PRE1与T_PRE2所在直线的斜率所以K＝-1，则所以因此，最大水温坐标T_SMAX为(160，60)，然后再计算最大目标时间t_smax(160s)与当前时间(150s)的时间差值为10s，所以水温调节时间间隔为10s。

在步骤S3中，水温差值获取模块根据当前水温值与目标水温值或目标水温区间获取水温差值。

由于水温差值获取模块包括第一水温差值获取单元，所以，当水温差值获取模块根据当前水温值与目标水温值获取水温差值时，步骤S3具体为：

第一水温差值获取单元将当前水温值与目标水温值进行求差运算，并将运算结果的绝对值作为水温差值。

例如，以图5所示为例，当前水温值Tn为60℃，目标水温值Ts为50℃，则Tn-Ts＝10℃，10℃的绝对值仍为10℃，所以水温差值为10℃。

由于水温差值获取模块包括第二水温差值获取单元和第三水温差值获取单元，所以，当水温差值获取模块根据当前水温值与目标水温区间获取水温差值时，步骤S3具体为：

第二水温差值获取单元在当前水温值小于目标水温区间的最小水温值时，将当前水温值与最小水温值进行求差运算，并将运算结果的绝对值作为水温差值；

第三水温差值获取单元在当前水温值大于目标水温区间的最大水温值时，将当前水温值与最大水温值进行求差运算，并将运算结果的绝对值作为水温差值。

例如，以图7所示为例，当前水温值Tn为40℃，最小水温值Tmin为50℃，则Tn-Tmin＝-10℃，则-10℃的绝对值为10℃，所以水温差值为10℃。

以图9所示为例，当前水温值Tn为80℃，最大水温值Tmax为60℃，则Tn-Tmin＝20℃，则20℃的绝对值仍为20℃，所以水温差值为20℃。

在步骤S4中，调节幅度获取模块根据水温调节时间间隔、水温差值及预设基准调节幅度获取温水阀调节幅度。

由于调节幅度获取模块包括时间修正系数获取单元、水温修正系数获取单元及调节幅度获取单元，所以，步骤S4具体包括以下步骤：

时间修正系数获取单元将水温调节时间间隔与第一参考时间间隔和第二参考时间间隔进行比较，并根据比较结果确定相应的时间修正系数；

水温修正系数获取单元将水温差值与第一参考水温差值和第二参考水温差值进行比较，并根据比较结果确定相应的水温修正系数；

调节幅度获取单元根据时间修正系数、水温修正系数及预设基准调节幅度获取温水阀调节幅度。

其中，时间修正系数是一个用于衡量当前时间相对于目标时间的偏离幅度的参数，水温修正系数则是一个用于衡量当前水温值相对于目标水温值的偏离幅度的参数，预设基准调节幅度是指针对温水阀所预设的一个基准调节幅度。

具体地，根据时间修正系数、水温修正系数及预设基准调节幅度获取温水阀调节幅度的步骤是通过将时间修正系数与水温修正系数进行求和运算后，将运算结果再与预设基准调节幅度进行乘积运算以得到温水阀调节幅度的。

例如，假设水温调节时间间隔为tc，第一参考时间间隔为t1，第二参考时间间隔位t2，t1<t2，时间修正系数为Kt1，水温差值为Tc，第一参考水温差值为T1，第二参考水温差值为T2，T1<T2，水温修正系数为Kt2,预设基准调节幅度为F_S,温水阀调节幅度F。tc与t1及t2的比较结果和时间修正系数Kt1的对应关系如下：

当tc<t1时，Kt1＝-1；

当t1≤tc≤t2时，Kt1＝0；

当tc>t2时，Kt1＝1。

Tc与T1及T2的比较结果和水温修正系数Kt2的对应关系如下：

当Tc<T1时，Kt2＝-1；

当T1≤Tc≤T2时，Kt2＝0；

当Tc>T2时，Kt2＝1。

则F＝(Kt1+Kt2)×F_S。

在步骤S5中，调节幅度控制模块根据温水阀调节幅度控制温水阀的调节幅度。

实施例五：

图11示出了本发明第五实施例提供的对应本发明第二实施例所述的热水机水温调节控制系统的热水机水温调节控制方法的实现流程，为了便于说明，仅示出了与本发明相关的部分，详述如下：

由于本发明第二实施例所提供的热水机水温调节控制系统中还包括水温检测模块，所以本实施例所提供的水温调节控制方法是在本发明第四实施例的步骤S1之前加入步骤S11，除了步骤S11，其他步骤均与本发明第一实施例中的一致。

在步骤S11中，水温检测模块实时检测水温，并记录与该水温对应的水温值。

从步骤S11可知，其实际上是在热水机开启后的每一个时刻都会检测水温并记录相应的水温值，这样能够使后续所获取的水温变化趋势的精度更高，且整个水温调节控制方法是实时进行的，并不需要在确定一个时间点再对水温进行调节，从而使对于水温调节的准确度更高，可使水温最大限度地与目标水温值或目标水温区间吻合。

实施例六：

图12示出了本发明第六实施例提供的对应本发明第三实施例所述的热水机水温调节控制系统的热水机水温调节控制方法的实现流程，为了便于说明，仅示出了与本发明相关的部分，详述如下：

由于本发明第三实施例所提供的热水机水温调节控制系统中还包括计时与水温值获取模块和调节时间判断模块，所以本实施例所提供的水温调节控制方法是在本发明第一实施例的步骤S1之前加入步骤S101和步骤S102，除了步骤S101和步骤S102，其他步骤均与本发明第一实施例中的一致。

在步骤S101中，计时与水温值获取模块计时并实时获取水温值。

在步骤S102中，调节时间判断模块判断水温调节时间是否到来，是，则执行步骤S1，否，则返回步骤S101。

从步骤S101和步骤S102可知，其实际上是在热水机开启后的每一个时刻都会检测水温并记录相应的水温值，这样能够使后续所获取的水温变化趋势的精度更高，且还会从热水机开启后计时，并在水温调节时间到来时获取水温变化趋势以及执行后续步骤以实现快速的水温调节控制，由于其只在水温调节时间到来时开始整个水温调节控制流程，在一定程度上减少了温水阀的调节次数，有助于延长温水阀的使用寿命。

本发明实施例通过根据当前水温值与一个或多个在前水温值获取水温变化趋势，再由水温变化趋势和目标水温值或目标水温区间获取水温调节时间间隔，并根据当前水温值与目标水温值或目标水温区间获取水温差值，且根据水温调节时间间隔、水温差值及预设基准调节幅度获取温水阀调节幅度，最后根据温水阀调节幅度控制温水阀的调节幅度，从而缩短水温调节时间，提高了水温调节速度及水温调节的精度，避免了水温出现大幅度波动的情况。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种热水机水温调节控制系统，其特征在于，所述热水机水温调节控制系统包括：

变化趋势获取模块，用于根据热水机的当前水温值与一个或多个在前水温值获取水温变化趋势；

调节时间间隔获取模块，用于根据所述水温变化趋势、当前时间、所述当前水温值及目标水温值或目标水温区间获取水温调节时间间隔；

水温差值获取模块，用于根据所述当前水温值与目标水温值或目标水温区间获取水温差值；

调节幅度获取模块，用于根据所述水温调节时间间隔、所述水温差值及预设基准调节幅度获取温水阀调节幅度；

调节幅度控制模块，用于根据所述温水阀调节幅度控制温水阀的调节幅度。

2.如权利要求1所述的热水机水温调节控制系统，其特征在于，所述热水机水温调节控制系统还包括水温检测模块，所述水温检测模块用于实时检测水温，并记录与该水温对应的水温值。

3.如权利要求1所述的热水机水温调节控制系统，其特征在于，所述热水机水温调节控制系统还包括计时与水温值获取模块和调节时间判断模块，所述计时与水温值获取模块用于计时并实时获取水温值；所述调节时间判断模块用于判断水温调节时间是否到来，当判断结果为是时驱动所述变化趋势获取模块工作，当判断结果为否时驱动所述计时与水温值获取模块工作。

4.如权利要求1至3任一项所述的热水机水温调节控制系统，其特征在于，所述调节时间间隔获取模块包括：

目标时间计算单元、第一时间间隔计算单元、最小目标时间计算单元、第二时间间隔计算单元、最大目标时间计算单元及第三时间间隔计算单元；

当根据所述水温变化趋势、所述当前时间、所述当前水温值及所述目标水温值获取水温调节时间间隔时，所述目标时间计算单元用于根据所述水温变化趋势、所述当前时间、所述当前水温值及所述目标水温值计算与所述目标水温值对应的目标时间；且所述第一时间间隔计算单元用于根据所述当前时间和所述目标时间计算水温调节时间间隔；

当根据所述水温变化趋势、所述当前时间、所述当前水温值及所述目标水温区间获取水温调节时间间隔时，所述最小目标时间计算单元用于在所述当前水温值小于所述目标水温区间的最小水温值时，根据所述水温变化趋势、所述当前时间、所述当前水温值及所述最小水温值计算与所述最小水温值对应的最小目标时间；所述第二时间间隔计算单元用于根据所述当前时间和所述最小目标时间计算水温调节时间间隔；所述最大目标时间计算单元用于在所述当前水温值大于所述目标水温区间的最大水温值时，根据所述水温变化趋势、所述当前时间、所述当前水温值及所述最大水温值计算与所述最大水温值对应的最大目标时间；所述第三时间间隔计算单元用于根据所述当前时间和所述最大目标时间计算水温调节时间间隔。

5.如权利要求4所述的热水机水温调节控制系统，其特征在于，所述水温差值获取模块包括：

第一水温差值获取单元、第二水温差值获取单元及第三水温差值获取单元；

当根据当前水温值与目标水温值获取水温差值时，所述第一水温差值获取单元用于将所述当前水温值与所述目标水温值进行求差运算，并将运算结果的绝对值作为所述水温差值；

当根据当前水温值与目标水温区间获取水温差值时，第二水温差值获取单元用于在所述当前水温值小于所述目标水温区间的最小水温值时，将所述当前水温值与所述最小水温值进行求差运算，并将运算结果的绝对值作为水温差值；第三水温差值获取单元用于在所述当前水温值大于所述目标水温区间的最大水温值时，将所述当前水温值与所述最大水温值进行求差运算，并将运算结果的绝对值作为所述水温差值。

6.如权利要求1至3任一项所述的热水机水温调节控制系统，其特征在于，所述调节幅度获取模块包括：

时间修正系数获取单元，用于将所述水温调节时间间隔与第一参考时间间隔和第二参考时间间隔进行比较，并根据比较结果确定相应的时间修正系数；

水温修正系数获取单元，用于将所述水温差值与第一参考水温差值和第二参考水温差值进行比较，并根据比较结果确定相应的水温修正系数；

调节幅度获取单元，用于根据所述时间修正系数、所述水温修正系数及预设基准调节幅度获取温水阀调节幅度。

7.一种基于权利要求1所述的热水机水温调节控制系统的热水机水温调节控制方法，其特征在于，所述热水机水温调节控制方法包括以下步骤：

变化趋势获取模块根据热水机的当前水温值与一个或多个在前水温值获取水温变化趋势；

调节时间间隔获取模块根据所述水温变化趋势、当前时间、所述当前水温值及目标水温值或目标水温区间获取水温调节时间间隔；

水温差值获取模块根据所述当前水温值与目标水温值或目标水温区间获取水温差值；

调节幅度获取模块根据所述水温调节时间间隔、所述水温差值及预设基准调节幅度获取温水阀调节幅度；

调节幅度控制模块根据所述温水阀调节幅度控制温水阀的调节幅度。

8.如权利要求7所述的热水机水温调节控制方法，其特征在于，所述热水机水温调节控制系统还包括水温检测模块；在所述变化趋势获取模块根据热水机的当前水温值与一个或多个在前水温值获取水温变化趋势的步骤之前还包括以下步骤：

所述水温检测模块实时检测水温，并记录与所述水温对应的水温值。

9.如权利要求7所述的热水机水温调节控制方法，其特征在于，所述热水机水温调节控制系统还包括计时与水温值获取模块和调节时间判断模块；在所述变化趋势获取模块根据热水机的当前水温值与一个或多个在前水温值获取水温变化趋势的步骤之前还包括以下步骤：

所述计时与水温值获取模块计时并实时获取水温值；

所述调节时间判断模块判断水温调节时间是否到来，是，则执行所述变化趋势获取模块根据热水机的当前水温值与一个或多个在前水温值获取水温变化趋势的步骤，否，则返回所述计时与水温值获取模块计时并实时获取水温值的步骤。

10.如权利要求7至9任一项所述的热水机水温调节控制方法，其特征在于，所述调节时间间隔获取模块包括目标时间计算单元和第一时间间隔计算单元；当时间间隔获取模块根据所述水温变化趋势、所述当前时间、所述当前水温值及所述目标水温值获取水温调节时间间隔时，所述时间间隔获取模块根据所述水温变化趋势、当前时间、所述当前水温值及目标水温值获取水温调节时间间隔的步骤具体包括以下步骤：

所述目标时间计算单元根据所述水温变化趋势、所述当前时间、所述当前水温值及所述目标水温值计算与所述目标水温值对应的目标时间；

所述第一时间间隔计算单元根据所述当前时间和所述目标时间计算所述水温调节时间间隔。

11.如权利要求7至9任一项所述的热水机水温调节控制方法，其特征在于，所述调节时间间隔获取模块包括最小目标时间计算单元、第二时间间隔计算单元、最大目标时间计算单元及第三时间间隔计算单元；当时间间隔获取模块根据所述水温变化趋势、所述当前时间、所述当前水温值及所述目标水温区间获取水温调节时间间隔时，所述时间间隔获取模块根据所述水温变化趋势、当前时间、所述当前水温值及所述目标水温区间获取水温调节时间间隔的步骤具体包括以下步骤：

所述最小目标时间计算单元在所述当前水温值小于所述目标水温区间的最小水温值时，根据所述水温变化趋势、所述当前时间、所述当前水温值及所述最小水温值计算与所述最小水温值对应的最小目标时间；

所述第二时间间隔计算单元根据所述当前时间和所述最小目标时间计算所述水温调节时间间隔；

所述最大目标时间计算单元在所述当前水温值大于所述目标水温区间的最大水温值时，根据所述水温变化趋势、所述当前时间、所述当前水温值及所述最大水温值计算与所述最大水温值对应的最大目标时间；

所述第三时间间隔计算单元根据所述当前时间和所述最大目标时间计算所述水温调节时间间隔。

12.如权利要求10所述的热水机水温调节控制方法，其特征在于，所述水温差值获取模块包括第一水温差值获取单元；当所述水温差值获取模块根据当前水温值与目标水温值获取水温差值时，所述水温差值获取模块根据所述当前水温值与所述目标水温值获取水温差值的步骤具体为：

所述第一水温差值获取单元将所述当前水温值与所述目标水温值进行求差运算，并将运算结果的绝对值作为所述水温差值。

13.如权利要求11所述的热水机水温调节控制方法，其特征在于，所述水温差值获取模块包括第二水温差值获取单元和第三水温差值获取单元；当所述水温差值获取模块根据当前水温值与目标水温区间获取水温差值时，所述水温差值获取模块根据所述当前水温值与所述目标水温区间获取水温差值的步骤具体为：

所述第二水温差值获取单元在所述当前水温值小于所述目标水温区间的最小水温值时，将所述当前水温值与所述最小水温值进行求差运算，并将运算结果的绝对值作为所述水温差值；

所述第三水温差值获取单元在所述当前水温值大于所述目标水温区间的最大水温值时，将所述当前水温值与所述最大水温值进行求差运算，并将运算结果的绝对值作为所述水温差值。

14.如权利要求7至9任一项所述的热水机水温调节控制方法，其特征在于，所述调节幅度获取模块包括时间修正系数获取单元、水温修正系数获取单元及调节幅度获取单元；所述调节幅度获取模块根据所述水温调节时间间隔、所述水温差值及预设基准调节幅度获取温水阀调节幅度的步骤具体包括以下步骤：

所述时间修正系数获取单元将所述水温调节时间间隔与第一参考时间间隔和第二参考时间间隔进行比较，并根据比较结果确定相应的时间修正系数；

所述水温修正系数获取单元将所述水温差值与第一参考水温差值和第二参考水温差值进行比较，并根据比较结果确定相应的水温修正系数；

所述调节幅度获取单元根据所述时间修正系数、所述水温修正系数及所述预设基准调节幅度获取温水阀调节幅度。