温度控制方法及装置、计算机设备和计算机可读存储介质与流程

1.本发明涉及温度控制领域，尤其涉及一种温度控制方法及装置、计算机设备和计算机可读存储介质。


背景技术：

2.目前市场上冷藏箱或者冷库温度控制方法比较简单，大多是通过手动设定制冷机组出风口的温度实现制冷保鲜功能，这样通过手动设定温度的方式受人为调节的不确定性和主观性影响较大，并且人工选择的温度与存放食物的最佳温度可能存在不匹配的问题。又由于冷藏箱或者冷库的体积大，货物堆放不合理等原因容易导致出现局部温度过高或者过低，从而导致储藏的果蔬等货物损坏，造成巨大的经济损失。


技术实现要素：

3.本发明的第一个目的在于提供一种温度控制方法，其旨在解决人为调节温度与最佳储藏温度不匹配且现有储藏箱内温度分布不均匀的技术问题。
4.为达到上述目的，本发明提供的方案是：一种温度控制方法，应用于具有多个温度传感器的储藏空间，所述温度控制方法包括：
5.获取所述储藏空间内物品的最佳储藏温度范围，所述最佳储藏温度范围中，最低温度为tt_min，最高温度为tt_max；
6.根据所述多个温度传感器监测结果，获取所述储藏空间最高温度tmax和最低温度tmin；
7.根据所述最高温度tmax和最低温度tmin与所述最佳储藏温度范围的关系，控制温度调节设备的工作状态。
8.可选地，所述根据所述最高温度tmax和最低温度tmin与所述最佳储藏温度范围的关系，控制温度调节设备的工作状态的步骤包括：
9.根据所述最高温度tmax和最低温度tmin与所述最佳储藏温度范围的关系，判断所述储藏空间当前温度是否适于所述物品储藏；
10.若是，则控制所述温度调节设备的工作状态保持不变；
11.若否，则改变所述温度调节设备的工作状态。
12.可选地，所述改变所述温度调节设备的工作状态的步骤之后包括：
13.当所述改变所述温度调节设备的工作状态预设时间time_max后；
14.根据所述多个温度传感器监测结果，获取所述储藏空间最高温度tmax和最低温度tmin；
15.根据所述最高温度tmax和最低温度tmin与所述最佳储藏温度范围的关系，判断到所述储藏空间当前温度不适于所述物品储藏时，进行警告提醒。
16.可选地，当所述温度调节设备处于制冷时：
17.所述“根据所述最高温度tmax和最低温度tmin与所述最佳储藏温度范围的关系，
判断所述储藏空间当前温度是否适于所述物品储藏”的步骤包括：
18.当tmax<tt_max-δt或tmin<tt_min-δt时，判断所述储藏空间当前温度不适于所述物品储藏；
19.所述“改变所述温度调节设备的工作状态”的步骤包括：
20.选取tt_min至tt_max中的值tt，设置所述温度调节设备目标温度为tt δt，并降低所述温度调节设备制冷效率；
21.其中δt为预设温度值，δt>＝0。
22.可选地，当所述温度调节设备处于制冷时：
23.所述“根据所述最高温度tmax和最低温度tmin与所述最佳储藏温度范围的关系，判断所述储藏空间当前温度是否适于所述物品储藏”的步骤包括：
24.当tmax>tt_max δt时，判断所述储藏空间当前温度不适于所述物品储藏；
25.所述“改变所述温度调节设备的工作状态”的步骤包括：
26.选取tt_min至tt_max中的值tt，设置所述温度调节设备目标温度为tt-δt，并增加所述温度调节设备制冷效率；
27.其中δt为预设温度值，δt>＝0。
28.可选地，所述“根据所述最高温度tmax和最低温度tmin与所述最佳储藏温度范围的关系，判断所述储藏空间当前温度是否适于所述物品储藏”的步骤包括：
29.当tmin>tt_min δt，且tmax>tt_max δt时，判断所述储藏空间当前温度不适于所述物品储藏；
30.所述“改变所述温度调节设备的工作状态”的步骤包括：
31.设置所述温度调节设备目标温度为tt_min，开启快速制冷模式，其中δt为预设温度值。
32.可选地，当所述温度调节设备处于制热时：
33.所述“根据所述最高温度tmax和最低温度tmin与所述最佳储藏温度范围的关系，判断所述储藏空间当前温度是否适于所述物品储藏”的步骤包括：
34.当tmax>tt_max δt或tmin>tt_min δt时，判断所述储藏空间当前温度不适于所述物品储藏；
35.所述“改变所述温度调节设备的工作状态”的步骤包括：
36.选取tt_min至tt_max中的值tt，设置所述温度调节设备目标温度为tt-δt，并降低所述温度调节设备制热效率；
37.其中δt为预设温度值，δt>＝0。
38.可选地，当所述温度调节设备处于制热时：
39.所述“根据所述最高温度tmax和最低温度tmin与所述最佳储藏温度范围的关系，判断所述储藏空间当前温度是否适于所述物品储藏”的步骤包括：
40.当tmin<tt_min-δt时，判断所述储藏空间当前温度不适于所述物品储藏；
41.所述“改变所述温度调节设备的工作状态”的步骤包括：
42.选取tt_min至tt_max中的值tt，设置所述温度调节设备目标温度为tt δt，并增加所述温度调节设备制热效率；
43.其中δt为预设温度值，δt>＝0。
44.可选地，所述“根据所述最高温度tmax和最低温度tmin与所述最佳储藏温度范围的关系，判断所述储藏空间当前温度是否适于所述物品储藏”的步骤包括：
45.当tmin<tt_min-δt，且tmax<tt_max-δt时，判断所述储藏空间当前温度不适于所述物品储藏；
46.所述“改变所述温度调节设备的工作状态”的步骤包括：
47.设置所述温度调节设备目标温度为tt_max，开启快速制热模式，其中δt为预设温度值。
48.本发明的第二个目的在于提供一种温度控制系统，包括：多个温度传感器；
49.温度设定模块，所述温度设定模块用于获取所述储藏空间内物品的最佳储藏温度范围，所述最佳储藏温度范围中，最低温度为tt_min，最高温度为tt_max；
50.温度获取模块，所述温度获取模块用于根据所述多个温度传感器的监测结果，获取储藏空间最高温度tmax和最低温度tmin；
51.温度调节设备，用于根据所述温度设定模块与所述温度获取模块的温度数值范围，调节工作状态。
52.进一步地，所述温度控制装置还包括温度判断模块，用于根据所述最高温度tmax和最低温度tmin与所述最佳储藏温度范围的关系，判断所述储藏空间当前温度是否适于所述物品储藏，并将判断结果发送至所述温度调节设备。
53.进一步地，所述温度控制装置还包括预警提醒模块，用于根据所述温度调节模块与所述温度获取模块的温度数值范围，判断储藏空间当前温度不适于所述物品储藏时，进行警告提醒。
54.本发明的第三个目的在于提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法的步骤。
55.本发明的第四个目的在于提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。
56.本发明提供的一种温度控制方法、温度控制装置、计算机设备和计算机可读存储介质。其中，温度控制方法通过设置多个温度传感器监测储藏空间各区域的实际温度，并根据储藏空间内物品的最佳储藏温度范围与实际温度范围之间的关系，从而控制温度调节设备的工作状态，实现储藏空间内各区域温度分布均匀及储藏空间内的温度与最佳储藏温度匹配。当储藏空间内由于货物摆放或者风道设计不合理无法实现温度均匀控制时，本发明的温度控制方法能够使得储藏空间的整体温度控制在最佳保鲜范围内。
附图说明
57.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
58.图1是本发明一实施例中的温度控制系统结构示意图。
具体实施方式
59.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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
60.需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
61.还需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上时，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接另一个元件或者可能同时存在居中元件。
62.另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
63.本发明实施例提供的一种温度控制方法，应用于具有多个温度传感器的储藏空间，该温度控制方法包括：获取储藏空间内物品的最佳储藏温度范围，最佳储藏温度范围中，最低温度为tt_min，最高温度为tt_max；根据多个温度传感器监测结果，获取储藏空间最高温度tmax和最低温度tmin；根据最高温度tmax和最低温度tmin与最佳储藏温度范围的关系，控制温度调节设备的工作状态。这样，可以使得储藏空间内的整体温度控制在最佳保鲜范围内，从而实现储藏空间内温度均匀性的控制。
64.需要统一说明的是：tmin为实际温度范围中的最低温度值，tmax为实际温度范围中的最高温度值，tt_min为最佳储藏温度范围中的最佳储藏温度下限值，tt_max为最佳储藏温度范围中的最佳储藏温度上限值。
65.其中，控制温度调节设备的工作状态包括：控制温度调节设备的打开或关闭、温度调节设备的输出温度(冷或热)、温度调节设备的输出功率(大或小)、温度调节设备的输出方向(出风口方向)、温度调节设备的目标温度等。
66.具体的，可以设置出风口的方向是单一方向，具体应用中，也可以设置出风口的方向为多方向，即可转向。这样可以避免储藏空间内由于货物摆放或者风道设计不合理无法实现温度均匀控制时，通过出风口的方向进行调整储藏空间内的空气流向，以达到最佳储藏温度范围。
67.其中，获取储藏空间内物品的最佳储藏温度范围，可根据用户手动输入的方式输入待储藏物品的最佳储藏温度上限值和下限值来确定其最佳储藏温度范围。实际应用中，也可通过摄像单元对所储藏的物品进行摄像拍摄获取待储藏物的图片，并与预先设置的储藏物种类和最佳储藏温度范围之间的对应关系，进一步自动提取待储藏物的最佳储藏温度范围。
68.需要指出的是，所述获取待储藏物的最佳储藏温度范围的方式不限于手动输入的
方式和通过摄像单元自动获取的方式，其它只要能够获取待储藏物的最佳储藏温度范围的方式均可替换。
69.在一个实施例中，根据最高温度tmax和最低温度tmin与最佳储藏温度范围的关系，控制温度调节设备的工作状态的步骤包括：根据最高温度tmax和最低温度tmin与最佳储藏温度范围的关系，判断储藏空间当前温度是否适于物品储藏；
70.若是，则控制温度调节设备的工作状态保持不变；
71.若否，则改变温度调节设备的工作状态。
72.这样，通过判断储藏空间的温度是否适于物品储藏，可以自适应的调节储藏空间内的温度，降低温度调节设备的耗能。
73.在一个实施例中，改变温度调节设备的工作状态的步骤之后包括：
74.当改变温度调节设备的工作状态预设时间time_max后；
75.根据多个温度传感器监测结果，获取储藏空间最高温度tmax和最低温度tmin；
76.根据最高温度tmax和最低温度tmin与最佳储藏温度范围的关系，判断到储藏空间当前温度不适于物品储藏时，进行警告提醒。
77.具体的，警告提醒的方式可以是语音播报或屏幕显示与报警提醒的结合方式，具体应用中，也可以通过发出光亮或文字信息进行提醒。
78.在一个实施例中，当温度调节设备处于制冷时：
79.根据最高温度tmax和最低温度tmin与最佳储藏温度范围的关系，判断储藏空间当前温度是否适于物品储藏的步骤包括：
80.当tmax<tt_max-δt或tmin<tt_min-δt时，
81.判断储藏空间当前温度不适于物品储藏；
82.改变温度调节设备的工作状态步骤包括：
83.选取tt_min至tt_max中的值tt，设置温度调节设备目标温度为tt δt，并降低温度调节设备制冷效率；其中δt为预设温度值，δt>＝0。
84.需要统一说明的是，tt为目标温度值，δt为微调变量，使温度值在一个灵活范围内变换，即对温度值变化起一个舒缓的作用。δt作为一个缓冲值，可以通过设置δt对储藏空间内的温度进行平稳的变化，防止储藏空间内的温度来回变化，造成制冷效果不好，增加耗能。实际应用中，在储藏空间内的温度变化范围较小的时候，温度调节设备可以进行快速的降温，以达到所需的温度，减少温度调节设备的耗能。
85.在一个实施例中，当温度调节设备处于制冷时：
86.根据最高温度tmax和最低温度tmin与最佳储藏温度范围的关系，判断储藏空间当前温度是否适于物品储藏的步骤包括：
87.当tmax>tt_max δt时，判断储藏空间当前温度不适于物品储藏；
88.改变温度调节设备的工作状态步骤包括：
89.选取tt_min至tt_max中的值tt，设置温度调节设备目标温度为tt-δt，并增加温度调节设备制冷效率；其中δt为预设温度值，δt>＝0。
90.在一个实施例中，根据最高温度tmax和最低温度tmin与最佳储藏温度范围的关系，判断储藏空间当前温度是否适于物品储藏的步骤包括：
91.当tmin>tt_min δt，且tmax>tt_max δt时，判断储藏空间当前温度不适于物品
储藏；
92.改变温度调节设备的工作状态的步骤包括：
93.设置温度调节设备目标温度为tt_min，开启快速制冷模式，其中δt为预设温度值。
94.具体的，温度调节设备可以制冷，也可以制热。在一个实施例中，当温度调节设备处于制热时：
95.根据最高温度tmax和最低温度tmin与最佳储藏温度范围的关系，判断储藏空间当前温度是否适于物品储藏的步骤包括：
96.当tmax>tt_max δt或tmin>tt_min δt时，判断储藏空间当前温度不适于物品储藏；
97.改变温度调节设备的工作状态步骤包括：
98.选取tt_min至tt_max中的值tt，设置温度调节设备目标温度为tt-δt，并降低温度调节设备制热效率；其中δt为预设温度值，δt>＝0。
99.在一个实施例中，当温度调节设备处于制热时：
100.根据最高温度tmax和最低温度tmin与最佳储藏温度范围的关系，判断储藏空间当前温度是否适于物品储藏的步骤包括：
101.当tmin<tt_min-δt时，判断储藏空间当前温度不适于物品储藏；
102.改变温度调节设备的工作状态步骤包括：
103.选取tt_min至tt_max中的值tt，设置温度调节设备目标温度为tt δt，并增加温度调节设备制热效率；
104.其中δt为预设温度值，δt>＝0。
105.在一个实施例中，根据最高温度tmax和最低温度tmin与最佳储藏温度范围的关系，判断储藏空间当前温度是否适于物品储藏的步骤包括：
106.当tmin<tt_min-δt，且tmax<tt_max-δt，判断储藏空间当前温度不适于物品储藏；
107.改变温度调节设备的工作状态步骤包括：
108.设置温度调节设备目标温度为tt_max，开启快速制热模式，其中δt为预设温度值。
109.本发明实施例提供的温度控制方法包括但不限于适用于多温区冷藏箱独立温区控制、冷库、容器等温度均匀性控制。
110.具体的，本发明一实施例选取一冷藏箱作为储藏空间，储藏的物品为果蔬，温度调节设备为一冷机。通常果蔬有一个最佳储藏温度范围。假设果蔬的最佳储藏温度下限值为tt_min，最佳储藏温度上限值为tt_max；冷藏箱内多个温度传感器测温的数值分别为t1，t2，t3
…
tn，选取其中的最高温度为tmax，最低温度为tmin。
111.冷藏箱启动存在3种情况：第一种是当冷藏箱最低温度tmin大于最佳储藏温度下限值tt_min δt，且最高温度tmax高于最佳储藏温度上限值tt_max δt；第二种是冷藏箱最低温度tmin小于最佳储藏温度下限值tt_min-δt,且最高温度tmax低于最佳储藏温度上限值tt_max-δt；第三种是冷藏箱最低温度tmin大于最佳储藏温度下限值tt_min δt,且最高温度tmax低于最佳储藏温度上限值tt_max-δt，此种情况不需要进行温度控制。
112.例如，冷藏箱启动第一种情况时：
113.(1)当冷藏箱最低温度tmin(2℃)，大于最佳储藏温度下限值tt_min δt(0℃ 1℃),且最高温度tmax(6℃)高于最佳储藏温度上限值tt_max δt时(4℃ 1℃)：
114.冷机的目标温度设置为tt＝tt_min(0℃),对冷藏箱进行快速制冷。
115.(2)若冷藏箱最高温度tmax(2℃)低于最佳储藏温度上限值tt_max-δt(4℃-1℃)或冷藏箱最低温度tmin(-2℃)小于最佳储藏温度下限值tt_min-δt(0℃-1℃),时：
116.冷机目标温度tt＝tt δt(2℃ 1℃),目标温度自动上升，减少制冷量。tt限制在tt_min和tt_max之间，δt>＝0。
117.(3)若冷藏箱最高温度tmax(6℃)高于最佳储藏温度上限值tt_max δt(4℃ 1℃)时：
118.冷机目标温度tt＝tt-δt(2℃-1℃),目标温度下降，增加制冷量。tt限制在tt_min和tt_max之间。
119.(4)若冷机长时间制冷超过time_max时，冷藏箱最高温度tmax(6℃)仍高于最佳储藏温度上限值为tt_max δt(4℃ 1℃)，则冷藏箱无法实现目标温度范围内温度均匀控制，此时可通过报警告知驾驶员存在货物温度超出控制范围，存在果蔬等货物损腐的风险，驾驶员可根据此次报警优化货物摆放和制冷风道设计从而规避果蔬损腐的风险。
120.如图1所示，本发明的实施例还提供一种温度控制装置，包括：多个温度传感器20；
121.温度设定模块10，温度设定模块10用于获取储藏空间内物品的最佳储藏温度范围，最佳储藏温度范围中，最低温度为tt_min，最高温度为tt_max；
122.温度获取模块30，温度获取模块30用于根据多个温度传感器20的监测结果，获取储藏空间最高温度tmax和最低温度tmin；
123.温度调节设备40，用于根据温度设定模块10与温度获取模块30的温度数值范围，调节工作状态。
124.具体的，温度控制装置用于根据多个温度传感器20的监测结果改变储藏空间内的温度。在储藏空间中的各个区域分布多个温度传感器20，来获取储藏空间中各区域的实际温度，并从各温度传感器20所采集的实际温度确定最高温度和最低温度，从而确定储藏空间内的实际温度范围，多个温度传感器20的设置可使得监测储藏空间中各区域的实际温度变化，从而反馈出储藏空间内的实际温度，便于根据实际温度的变化来调节温度调节设备的工作状态以及对应的目标温度。多个温度传感器20的设置方式不限于均匀分布于储藏空间中的各个区域，也可根据用户需求来设置多个温度传感器20的分布位置。
125.温度控制装置通过温度传感器获取不同区域温度，经过温度均匀性控制算法计算出最佳目标温度，通过rs485通信或者can通信方式设置温度调节设备40的目标温度值，从而实现储藏空间的温度均匀性自适应控制。can是controller area network的缩写，是iso国际标准化的串行通信协议，can的高性能和可靠性已被认同，并被广泛地应用于工业自动化、船舶、医疗设备、工业设备等方面。rs485通信是从rs422通信的基础上发展而来的，可以采用二线与四线两种不同的方式，二线制可实现真正的多点双向通信。而采用四线连接时，只能实现点对多点的通信。
126.在一个实施例中，温度控制装置还包括温度判断模块60，用于根据最高温度tmax和最低温度tmin与最佳储藏温度范围的关系，判断储藏空间当前温度是否适于物品储藏，
并将判断结果发送至温度调节设备40。
127.其中，温度调节设备40的工作状态包括对储藏空间的制冷和制热，同时设定对应的目标温度值来控制温度调节设备40对储藏空间的制冷或制热程度。
128.在一个实施例中，温度控制装置还包括预警提醒模块50，用于根据温度调节模块与温度获取模块的温度数值范围，判断储藏空间当前温度不适于物品储藏时，进行警告提醒。
129.启动预警提醒模块50用于告知工作人员储藏温度异常，存在储藏物损腐的风险，工作人员可根据此次报警优化储藏物的摆放和风道设计从而规避储藏物损腐的风险，具体的，在工作人员通过预警提醒模块50得知储藏箱中的温度异常时，可人为通过对储藏物进行摆放，以及更改工作机组的出风口的风道设计来调整储藏箱内的温度，进而降低储藏物损腐的几率。
130.预警提醒模块50的提醒方式由简到多可分为：简单报警，用于直接进行报警提醒工作人员储藏箱内温度异常；提示储藏箱内的温度过高或过低，具体可通过语音播报或屏幕显示与报警提醒的结合方式来告知工作人员储藏箱内的温度处于过高或过低的情况下；逐级报警，将储藏箱内的实际温度超出最佳储藏温度范围的程度来进行一个层级的判断，并根据该层级判断响应做出不同等级的报警模式；提示异常的温度传感器的所在区域，当监测到实际温度超出最佳储藏温度范围时，通过界面显示温度过高或过低的温度传感器的所在区域。
131.在一个实施例中，温度控制系统还可以包括输入模块，用于工作人员手动输入待储藏物的最佳储藏温度范围，这样增加整个温度控制系统的可操作性。
132.在一个实施例中，温度控制系统还可以包括摄像模块，用于直接对待储藏物进行拍照，并与预先存储的储藏物种类与最佳储藏温度范围对应的关系直接识别匹配对应的最佳储藏温度范围，增加整个温度控制实现过程的智能化。
133.本发明的实施例还提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现温度控制方法的步骤。
134.本发明的实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，计算机程序被处理器执行时实现温度控制方法的步骤。
135.以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。