[发明专利]一种热水器及其温度控制方法

权利要求书

1.一种温度控制方法，用于热水器的控制器中，所述热水器，包括壳体，所述壳体内形成加热腔，在壳体上设置有出水口和进水口，在外壳内设置有第一加热管和第二加热管；在壳体内设置有温度传感器，用于检测加热腔内的水温；所述控制器，接收所述温度传感器检测到的水温信号，控制所述第一加热管和/或第二加热管进行加热，并调节所述第一加热管和/或第二加热管的加热频率，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

分别获取加热腔内的水温信号和已加热时间；

对水温信号进行第一模糊处理获得水温隶属度；

对已加热时间进行第二模糊处理获得加热时间隶属度；

根据所述水温隶属度和所述加热时间隶属度确定目标加热模式；

根据所述水温隶属度和所述加热时间隶属度计算目标加热模式的可信度；

根据所述目标加热模式及其可信度确定输出的隶属度；

根据所述输出的隶属度进行反模糊化获得加热功率。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对水温进行第一模糊处理获得水温隶属度的处理中，包括：

将水温分为三个模糊集：高温模糊集、中温模糊集、低温模糊集；

选用如下三角形隶属函数获得水温隶属度：

其中，x为水温，单位为摄氏度，a为预设的温度阈值，a选择为10-20摄氏度；μ_LH(x)为低温隶属度，μ_MH(x)为中温隶属度，μ_HH(x)为高温隶属度。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对已加热时间进行第二模糊处理获得加热时间隶属度的处理，包括：

将已加热时间分为三个模糊集，分别为：短时间模糊集，中等时间模糊集，长时间模糊集；

选用如下三角形隶属函数计算加热时间隶属度：

其中，y为已加热时间，b为预设的时间阈值，b选择为3-7分钟；μ_ST(y)为短时间隶属度，μ_MT(y)为中等时间隶属度，μ_LT(y)为长时间隶属度。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述水温隶属度和所述加热时间隶属度确定目标加热模式的步骤，包括：

水温属于低温模糊集对应的加热模式为第一加热模式；

水温属于中温模糊集其对应的加热模式为第二加热模式；

水温属于高温模糊集时，当加热时间属于短时模糊集时对应的加热模式为第二加热模式，当加热时间属于中等时间模糊集或长时间模糊集时，对应的加热模式为第三加热模式；

其中，所述第一加热模式为第一加热管和第二加热管同时工作；所述第二加热模式为第一加热管工作，所述第三加热模式为第二加热管工作，所述第一加热管的加热功率大于所述第二加热管的加热功率。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述水温隶属度和所述加热时间隶属度计算目标加热模式的可信度的处理，包括：

将所述水温隶属度和所述加热时间隶属度中的较小值作为其对应的加热模式的可信度。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据所述目标加热模式及其可信度确定输出的目标加热模式的隶属度的处理，包括：

将所有目标加热模式取并集，选取最大置信度作为输出的隶属度。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述输出的的隶属度进行反模糊化获得加热功率的处理，包括：

通过以下三角形隶属函数计算加热功率：

其中，z为加热功率，c为加热功率阈值，c选择800-1200w，μ_DB为第三加热模式隶属度，μ_N为第二加热模式隶属度，μ_UB为第一加热模式隶属度。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述进水口设置在壳体底部，所述出水口设置壳体上部，所述第一加热管靠近所述出水口，所述温度传感器设置在所述出水口处。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述热水器还包括：

计时器，用于控制所述第一加热管和/或第二加热管的加热时间；和/或

远程遥控器，通过无线信号与所述控制器连接，用于手动设置所述热水器的加热模式。