【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种温度测量的校正方法，特别是一种温控器对环境温度测量的校正方法。
技术介绍
1、目前温控器的一般采用外接温度传感器，这种方式的缺点如下：1）温控器集成度较低；2）温控器本身就安装在墙体内部，再安装温度传感器就会使施工过程更加复杂；3）传感器不容易检修或更换。将温度传感器安装在温控器内部则会避免上述问题。但温控器内部常含有一些发热元件，且温控器为密闭电子设备，这导致温控器工作时内部气体温度升高（温升），从而传感器测量的温度将会高于环境温度；且温控器在不同的工作状态下，温升也可能会不同。现有技术中，缺乏能计算出不同工作状态下的温升，且根据内置温度传感器的测量温度计算出环境温度的技术方案。
技术实现思路
1、专利技术目的：本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种温控器对环境温度测量的校正方法。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术公开了一种温控器对环境温度测量的校正方法，包括以下步骤：
3、步骤1，构建在恒定发热功率下，温控器内部热量积聚的物理模型和温控器内部气体状态变化的物理模型，并求解温控器内的气体温升的表达式；
4、步骤2，确定在不同发热功率下，温控器内的气体温升的表达式；
5、步骤3，设计在不同发热功率之间进行切换时，温升表达式之间的切换方法；
6、步骤4，根据上述切换方法，计算温控器内的气体温升；
7、步骤5，根据温度传感器测量值和温控器内的气体温升计算环境温度，完成温控器
8、进一步的，步骤1中所述的温控器内部热量积聚的物理模型，具体包括：
9、温控器在同一工作状态下的发热功率为恒定值，即；
10、同时温控器向外散热的散热功率为：
11、；
12、其中，为表面换热系数，为温控器表面积，为温控器内气体温度的增量即所述的气体温升，为气体温升的表达式；
13、温控器内部积聚的热量为温控器发热量与温控器散热量的差值，温控器内部积聚的热量恒大于等于0，其表达式如下：
14、；
15、其中，为气体温升的表达式对时间的积分式。
16、进一步的，步骤1中所述的温控器内部气体状态变化的物理模型，具体包括：
17、根据热力学第一定律：
18、；
19、其中，为温控器传递给内部气体的热量，为气体内能增量，为气体作功；
20、温控器内部为密闭空间，其中的气体变化过程符合理想气体的等体过程，气体作功为0，则：
21、；
22、且在所述的温控器内部等体过程中热量的变化量为：
23、；
24、其中，为物质的量，为气体的摩尔定体热容。
25、进一步的，步骤1中所述的求解温控器内的气体温升的表达式，具体方法如下：
26、根据温控器内部气体等体过程中热量的变化量和温控器内部积聚的热量相等，即：
27、；
28、得到关于积分式的一阶线性非齐次微分方程，如下：
29、；
30、根据上述微分方程求解，且在初始时刻温控器内外温差为0，引入边界条件，解得温升表达式为：
31、；
32、其中，温升表达式的值即为气体温升，单位为；为温控器在当前发热功率下的运行时间，单位为；第一参数，单位为；第二参数，单位为。
33、进一步的，步骤2所述的确定在不同发热功率下，温控器内的气体温升的表达式，具体包括：
34、步骤2-1，确定温控器工作过程中全部的工作状态，设对应的发热功率依次为，其中为温控器工作状态序号；
35、步骤2-2，采用实际测量的方法，获取在发热功率的温升曲线 ，分别确定第一参数，以及第二参数；
36、步骤2-3，根据上述第一参数和第二参数，获得发热功率为时的温升表达式，具体如下：
37、；
38、步骤2-4，将参数相同的温升表达式合并。
39、进一步的，步骤3所述的设计在不同发热功率之间进行切换时，温升表达式之间的切换方法，具体如下：
40、情况1：低发热功率状态切换至高发热功率状态，具体包括：
41、设温控器在低发热功率状态运行至时刻，切换到高发热功率状态，根据发热功率为时的温升表达式，计算得到此时温升值为，将带入到发热功率为时的温升表达式中，得到时刻，即此时温控器的温升表达式从低发热功率状态的时刻，切换至高发热功率状态下的时刻，延表达式继续运行；
42、情况2：高发热功率状态切换至低发热功率状态，且温升值不大于低发热功率状态下的温升最大值，具体包括：
43、设温控器在高发热功率状态运行至时刻，切换到低发热功率状态，根据发热功率为时的温升表达式，计算得到此时温升值为，将带入到发热功率为时的温升表达式中，得到时刻，即此时温控器的温升表达式从高发热功率状态的时刻，切换至低发热功率状态下的时刻，延表达式继续运行；
44、情况3：高发热功率状态切换到低发热功率状态，且温升值大于低发热功率状态下的温升最大值，具体包括：
45、设温控器在高发热功率状态运行至时刻，切换到低发热功率状态，根据发热功率为时的温升表达式，计算得到此时温升值为，将带入到发热功率为状态，且为情况3时的温升表达式中得到时刻，即此时温控器的温升表达式从高发热功率状态的时刻，切换至低发热功率状态下的时刻，延表达式继续运行。
46、进一步的，步骤5中所述的温升最大值，计算方法如下：
47、。
48、进一步的，步骤5中所述的情况3时的低发热功率状态下的温升表达式，具体如下：
49、。
50、进一步的，步骤4中所述的计算温控器内的气体温升，具体包括：
51、根据上述情况分类，确定温升表达式，并带入运行时刻，计算得到温升表达式的值，即气体温升。
52、进一步的，步骤5中所述的计算环境温度，具体如下：
53、；
54、其中，是温度传感器测量值，是温控器内的气体温升。
55、有益效果：
56、本专利技术的方法通过计算出温控器在不同工作状态下的温升，在温控器内含有热源干扰的情况下，仍可以根据其内置温度传感器测量的温度值计算出环境温度，这就使温度传感器直接集成在温控器内成为可能，提高了温控器的集成度。使得温控器的安装、调试、温度传感器的检修更加的方便。
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1.一种温控器对环境温度测量的校正方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1中所述的一种温控器对环境温度测量的校正方法，其特征在于，步骤1中所述的温控器内部热量积聚的物理模型，具体包括：
3.根据权利要求2中所述的一种温控器对环境温度测量的校正方法，其特征在于，步骤1中所述的温控器内部气体状态变化的物理模型，具体包括：
4.根据权利要求3中所述的一种温控器对环境温度测量的校正方法，其特征在于，步骤1中所述的求解温控器内的气体温升的表达式，具体方法如下：
5.根据权利要求4中所述的一种温控器对环境温度测量的校正方法，其特征在于，步骤2所述的确定在不同发热功率下，温控器内的气体温升的表达式，具体包括：
6.根据权利要求5中所述的一种温控器对环境温度测量的校正方法，其特征在于，步骤3所述的设计在不同发热功率之间进行切换时，温升表达式之间的切换方法，具体如下：
7.根据权利要求6中所述的一种温控器对环境温度测量的校正方法，其特征在于，步骤5中所述的温升最大值，计算方法如下：
8.根据权利要求7中
9.根据权利要求8中所述的一种温控器对环境温度测量的校正方法，其特征在于，步骤4中所述的计算温控器内的气体温升，具体包括：
10.根据权利要求9中所述的一种温控器对环境温度测量的校正方法，其特征在于，步骤5中所述的计算环境温度，具体如下：
...【技术特征摘要】
1.一种温控器对环境温度测量的校正方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1中所述的一种温控器对环境温度测量的校正方法，其特征在于，步骤1中所述的温控器内部热量积聚的物理模型，具体包括：
3.根据权利要求2中所述的一种温控器对环境温度测量的校正方法，其特征在于，步骤1中所述的温控器内部气体状态变化的物理模型，具体包括：
4.根据权利要求3中所述的一种温控器对环境温度测量的校正方法，其特征在于，步骤1中所述的求解温控器内的气体温升的表达式，具体方法如下：
5.根据权利要求4中所述的一种温控器对环境温度测量的校正方法，其特征在于，步骤2所述的确定在不同发热功率下，温控器内的气体温升的表达式，具体包括：
6.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：王奇，林新正，杜春瑶，
申请(专利权)人：杭州万高科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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