CN107750984B - 一种宠物窝以及宠物窝的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种宠物窝以及宠物窝的控制方法，包括主控制单元、半导体温度控制模块和多个窝内空气温度传感器；所述主控制单元中存储有预设恒温数据；所述主控制单元分别与所述半导体温度控制模块和所述多个窝内空气温度传感器连接；所述多个窝内空气温度传感器用于采集窝内不同位置的窝内温度数据；所述主控制单元用于根据所述窝内温度数据以及所述预设恒温数据控制所述半导体温度控制模块为制冷模式或制热模式，以及控制所述半导体温度控制模块的工作频率。本发明提供的宠物窝具有制冷模式和制热模式，还能够调整制冷或制热时的工作频率，保证了窝内温度的稳定，提高了制冷或制热的有效功率，节约了电能。

Description

一种宠物窝以及宠物窝的控制方法

技术领域

本发明涉及宠物用具技术领域，尤其涉及一种宠物窝以及宠物窝的控制方法。

背景技术

宠物饲养越来越成为现代社会的一种普遍现象，为宠物提供一个高质、舒适的宠物窝，对于保证宠物的休息和健康十分重要。

为了使宠物窝舒适，需要宠物窝具有调温功能，能够根据需要调节窝内温度，保证窝内的温度适合宠物栖息，使宠物可以一年四季都在窝内栖息。当环境温度较低时，需要宠物窝具有制热功能以提高窝内温度，当环境温度较高时，需要宠物窝可以根据需要及时制冷，把宠物栖息时产生的热量及时扩散出去，保证宠物窝内温度适合宠物休息。

但是，有些宠物窝不能兼具自动制热和制冷功能，只能满足在较冷或较热的单一环境中使用。有些宠物窝虽然带有空调装置，同时具有制热和制冷功能，但在制冷或制热时，空调装置的调温能力有限，宠物窝窝内的温度波动比较大，不利于宠物的居住体验导致宠物不愿意进窝等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种宠物窝以及宠物窝的控制方法，即使在较低或较高的环境温度下，也能够使宠物窝内的温度趋于预设的适合宠物居住的温度，并且能够使窝内各部分的温差保持在较小的范围内，增强窝内的舒适感，满足宠物的居住需要。

第一方面，本发明实施例提供了一种宠物窝，包括：

主控制单元、半导体温度控制模块和多个窝内空气温度传感器；

所述主控制单元中存储有预设恒温数据；所述主控制单元分别与所述半导体温度控制模块和所述多个窝内空气温度传感器连接；

所述多个窝内空气温度传感器用于采集窝内不同位置的窝内温度数据；所述主控制单元用于根据所述窝内温度数据以及所述预设恒温数据控制所述半导体温度控制模块为制冷模式或制热模式，以及控制所述半导体温度控制模块的工作频率。

进一步地，所述宠物窝还包括上窝体、下窝体和隔板；

所述上窝体和所述下窝体连接构成中空的容纳腔，所述隔板位于所述上窝体和所述下窝体之间；

所述隔板包括上盖板和承载架，所述承载架上设置有散热装置；

所述散热装置包括散热导流风道、散热片和风源，所述散热导流风道设置在所述承载架上，所述散热片设置在所述散热导流风道内，所述风源位于所述散热导流风道入风口处；

所述多个窝内空气温度传感器位于所述上窝体内；

所述风源与所述主控制单元连接；

所述半导体温度控制模块包括工作面和散热面，所述工作面与所述上盖板接触，所述散热面与所述散热导流风道的管壁接触。

进一步地，所述宠物窝还包括多个风道空气温度传感器，设置于所述散热导流风道内；

所述多个风道空气温度传感器与所述主控制单元连接，用于采集所述散热导流风道内不同位置的风道温度数据。

进一步地，所述宠物窝还包括：

多个窝内空气湿度传感器，位于所述上窝体内，与所述主控制单元连接，用于采集窝内湿度数据；

多个风道空气湿度传感器，位于所述散热导流风道内，与所述主控制单元连接，用于采集所述散热导流风道内的风道湿度数据；

冷面温度传感器，设置于所述半导体温度控制模块上，所述冷面温度传感器与所述主控制单元连接，用于获得所述半导体温度控制模块的冷面温度数据；

热面温度传感器，设置于所述半导体温度控制模块上，所述热面温度传感器与所述主控制单元连接，用于获得所述半导体温度控制模块的热面温度数据。

进一步地，所述宠物窝还包括数据传输模块和电源模块；

所述数据传输模块与所述主控制单元连接，用于将所述主控制单元的数据发送至外部服务器和/或移动终端；

所述电源模块分别与所述主控制单元和所述半导体温度控制模块连接，用于给所述主控制单元和所述半导体温度控制模块提供工作电能。

第二方面，本发明实施例还提供了一种宠物窝的控制方法，该控制方法包括：所述主控制单元根据所述窝内温度数据获得窝内平均温度数据、窝内温度扩散曲线以及窝内平均温度随时间变化曲线；

所述主控制单元根据所述窝内平均温度数据和所述预设恒温数据，控制所述半导体温度控制模块为制冷模式或制热模式；

所述主控制单元根据所述窝内平均温度数据、所述窝内温度扩散曲线、所述窝内平均温度随时间变化曲线和所述预设恒温数据，控制所述半导体温度控制模块的工作频率；

其中，所述窝内温度扩散曲线是指所述多个窝内空气温度传感器在同一时刻采集到的窝内不同位置的窝内温度数据的曲线。

所述主控制单元根据所述窝内平均温度数据和所述预设恒温数据，控制所述半导体温度控制模块为制冷模式或制热模式包括：

所述主控制单元在所述窝内平均温度数据大于所述预设恒温数据时，控制所述半导体温度控制模块为制冷模式；

所述主控制单元在所述窝内平均温度数据小于所述预设恒温数据时，控制所述半导体温度控制模块为制热模式。

进一步地，所述主控制单元根据所述窝内平均温度数据、所述窝内温度扩散曲线、所述窝内平均温度随时间变化曲线和所述预设恒温数据，控制所述半导体温度控制模块的工作频率包括：

判断所述窝内平均温度数据与所述预设恒温数据的差值是否大于第一阈值；若是，则所述主控制单元控制所述半导体温度控制模块以所述半导体温度控制模块的最大频率工作；

若否，判断所述窝内平均温度随时间变化曲线的斜率和/或所述窝内温度扩散曲线的斜率是否小于第二阈值；

若所述窝内平均温度随时间变化曲线的斜率和/或所述窝内温度扩散曲线的斜率小于所述第二阈值，则所述主控制单元控制所述半导体温度控制模块降低工作频率；否则，所述主控制单元控制所述半导体温度控制模块以所述半导体温度控制模块的最大频率工作；

判断所述窝内平均温度数据与所述预设恒温数据的差值是否小于第三阈值，若否，则所述主控制单元控制所述半导体温度控制模块保持原工作频率，若是，判断所述窝内平均温度随时间变化曲线的斜率和/或所述窝内温度扩散曲线的斜率是否小于第四阈值；

若所述窝内平均温度随时间变化曲线的斜率和/或所述窝内温度扩散曲线的斜率小于所述第四阈值，则所述主控制单元控制所述半导体温度控制模块以第一预设频率工作；否则，所述主控制单元控制所述半导体温度控制模块保持原工作频率；

其中，所述第一阈值大于所述第三阈值，所述第二阈值大于所述第四阈值；

所述半导体温度控制模块的所述第一预设频率小于所述半导体温度控制模块的最大频率。

进一步地，所述宠物窝还包括上窝体、下窝体和隔板；所述上窝体和所述下窝体连接构成中空的容纳腔，所述隔板位于所述上窝体和所述下窝体之间；所述隔板包括上盖板和承载架，所述承载架上设置有散热装置；所述散热装置包括散热导流风道、散热片和风源，所述散热导流风道设置在所述承载架上，所述散热片设置在所述散热导流风道内，所述风源位于所述散热导流风道入风口处；所述多个窝内空气温度传感器位于所述上窝体内；所述风源与所述主控制单元连接；所述半导体温度控制模块包括工作面和散热面，所述工作面与所述上盖板接触，所述散热面与所述散热导流风道的管壁接触；所述宠物窝还包括多个风道空气温度传感器，设置于所述散热导流风道内；所述多个风道空气温度传感器与所述主控制单元连接，用于采集所述散热导流风道内不同位置的风道温度数据；所述控制方法还包括：

所述主控制单元根据所述风道温度数据获得风道平均温度数据、风道温度扩散曲线以及风道平均温度随时间变化曲线；

判断所述窝内平均温度数据与所述预设恒温数据的差值是否大于所述第一阈值，若是，则所述主控制单元控制所述风源以所述风源的最大频率工作；若否，判断所述风道平均温度随时间变化曲线的斜率和/或所述风道温度扩散曲线的斜率是否小于第五阈值；

若所述风道平均温度随时间变化曲线的斜率和/或所述风道温度扩散曲线的斜率小于所述第五阈值，则所述主控制单元控制所述风源降低工作频率；否则，所述主控制单元控制所述风源以所述风源的最大频率工作；

判断所述窝内平均温度数据与所述预设恒温数据的差值是否小于所述第三阈值，若否，则所述主控制单元控制所述风源保持原工作频率；若是，判断所述风道平均温度随时间变化曲线的斜率和/或所述风道温度扩散曲线的斜率是否小于第六阈值；

若所述风道平均温度随时间变化曲线的斜率和/或所述风道温度扩散曲线的斜率小于所述第六阈值，则所述主控制单元控制所述风源以第二预设频率工作；否则，所述主控制单元控制所述风源保持原工作频率；

其中，所述第五阈值大于所述第六阈值；

所述风源的所述第二预设频率小于所述风源的最大频率；

所述风道温度扩散曲线是指所述多个风道空气温度传感器在同一时刻采集到的所述散热导流风道内不同位置的风道温度数据的曲线。

所述宠物窝还包括：多个窝内空气湿度传感器，位于所述上窝体内，与所述主控制单元连接，用于采集窝内湿度数据；

多个风道空气湿度传感器，位于所述散热导流风道内，与所述主控制单元连接，用于采集所述散热导流风道内的风道湿度数据；

冷面温度传感器，设置于所述半导体温度控制模块上，所述冷面温度传感器与所述主控制单元连接，用于获得所述半导体温度控制模块的冷面温度数据；

热面温度传感器，设置于所述半导体温度控制模块上，所述热面温度传感器与所述主控制单元连接，用于获得所述半导体温度控制模块的热面温度数据；

所述控制方法还包括：

所述主控制单元根据所述冷面温度数据和所述热面温度数据判断所述半导体温度控制模块的冷面和热面；

所述主控制单元根据所述冷面温度数据、所述窝内温度数据和所述窝内湿度数据，计算结露点；或者所述主控制单元根据所述冷面温度数据、所述风道温度数据和所述风道湿度数据，计算结露点；

判断所述半导体温度控制模块的冷面附近是否达到所述结露点，若是，则所述主控制单元控制所述半导体温度控制模块停止工作；若否，则所述主控制单元控制所述半导体温度控制模块继续工作。

本发明通过窝内空气温度传感器采集的窝内温度数据发送给主控制单元，主控制单元根据窝内温度数据以及预设恒温数据控制半导体温度控制模块开启制冷模式或制热模式，并能够通过改变半导体温度控制模块的工作频率，达到全自动高精度恒温变频控制宠物窝内温度的效果，窝内温度波动小，使窝内处于动物最适宜栖息的温度状态，避免了宠物不愿意进窝的情况发生。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种宠物窝的结构框图；

图2是本发明实施例提供的一种宠物窝的控制方法；

图3是本发明实施例提供的计算窝内平均温度数据的原理图；

图4是本发明实施例提供的半导体温度控制模块变频工作的流程图；

图5是本发明实施例提供的一种宠物窝的结构图；

图6是本发明实施例提供的一种宠物窝的局部拆分结构示意图；

图7是本发明实施例提供的风源变频工作的流程图；

图8是本发明实施例提供的防止宠物窝结露的工作流程图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

图1是本发明实施例提供的一种宠物窝的结构框图，本发明实施例可适用于全自动高精度恒温变频控制宠物窝内温度的情况，该宠物窝的结构框图具体包括：主控制单元100、半导体温度控制模块101和多个窝内空气温度传感器102。请参照图1，主控制单元100中存储有预设恒温数据；主控制单元100分别与半导体温度控制模块101和窝内空气温度传感器102连接。图1中示例性的设置2个窝内空气温度传感器102，而并非对窝内空气温度传感器102数量的限定。

半导体温度控制模块101具有制冷和制热的功能，在制冷或制热时，还具有变频制冷或变频制热的功能。窝内空气温度传感器102用于采集窝内不同位置的窝内温度数据，主控制单元100用于根据窝内温度数据以及预设恒温数据控制半导体温度控制模块101为制冷模式或制热模式，以及控制半导体温度控制模块101的工作频率。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供一种宠物窝的控制方法，图2为本发明实施例提供的一种宠物窝的控制方法，参见图2，所述方法包括：

S101、主控制单元根据窝内温度数据获得窝内平均温度数据、窝内温度扩散曲线以及窝内平均温度随时间变化曲线。

在宠物窝开始工作后，多个窝内空气温度传感器102按照一定的时间间隔采集窝内温度数据，时间间隔可以根据实际需要来设置，例如可以是0.5分钟、1分钟或者5分钟，只要是合理的时间间隔，均在本发明的保护范围内。一般来说，温度采集的时间间隔设置得越密集，半导体温度控制模块101对窝内温度的调控能力越强。在某一采集时刻，多个窝内空气温度传感器102采集到一组窝内不同位置的温度数据，根据采集到的窝内温度数据，可以计算出窝内平均温度数据。

其中，窝内温度扩散曲线是指多个窝内空气温度传感器102在同一时刻采集到的窝内不同位置的窝内温度数据的曲线。

图3是本发明实施例提供的计算窝内平均温度数据的原理图。窝内平均温度数据可以采用多种计算方法，例如：方法一，可以直接取各采集点温度的算数平均值。方法二：以半导体温度控制模块101处于制冷模式为例，把半导体温度控制模块101附近的温度采集点作为近点，以宠物窝窝顶端附近的温度采集点作为远点，绘制“温度-距离”图，利用曲线拟合的方法对各温度点进行曲线拟合，得到一条如图3所示的平滑曲线AB，图中虚线a与曲线AB的交点A的纵坐标表示半导体温度控制模块101附近的采集点的温度，虚线b与曲线AB的交点B的纵坐标表示宠物窝窝顶端附近的温度，利用定积分的原理计算曲线AB与虚线a、虚线b和横轴组成的区域的面积S，利用A点和B点横坐标的差值，得到虚线a和虚线b之间的距离L，所得面积S与所得距离L的比值则表示该区域内的平均值，即窝内平均温度数据；在半导体温度控制模块101处于制热模式时，可以用同样的方法计算窝内平均温度数据，不再赘述。方法三：与方法二类似，区别在于把方法二中的横坐标“距离”换成“距离的自然对数”，得到“温度-距离的自然对数”图，然后采用与方法二相同的计算方法，得到窝内平均温度数据，具体计算过程不再赘述。

方法一获得的窝内平均温度数据往往有较大的误差，方法二和方法三所得的窝内平均温度数据比方法一更准确。因此优选地，可以采用方法三来计算窝内平均温度数据。

由每一个采集时刻得到的窝内平均温度数据可以组成窝内平均温度随时间变化曲线。

S102、主控制单元根据窝内平均温度数据和预设恒温数据，控制半导体温度控制模块为制冷模式或制热模式。

S103、主控制单元根据窝内平均温度数据、窝内温度扩散曲线、窝内平均温度随时间变化曲线和预设恒温数据，控制半导体温度控制模块的工作频率。

本发明实施例的技术方案，通过主控制单元计算窝内空气温度传感器采集的窝内温度数据，得到窝内平均温度数据、窝内温度扩散曲线和窝内平均温度随时间变化曲线，根据窝内平均温度数据与预设恒温数据，主控制单元控制半导体温度控制模块开启制冷模式或制热模式，根据窝内平均温度数据、窝内温度扩散曲线、窝内平均温度随时间变化曲线和预设恒温数据，主控制单元控制半导体温度控制模块的工作频率，在制冷或制热时，保证了窝内温度的稳定，提高了半导体温度控制模块的有效功率，节约了电能。

可选地，S102、主控制单元根据窝内平均温度数据和预设恒温数据，控制半导体温度控制模块为制冷模式或制热模式包括：主控制单元在窝内平均温度数据大于预设恒温数据时，控制半导体温度控制模块为制冷模式；主控制单元在窝内平均温度数据小于预设恒温数据时，控制半导体温度控制模块为制热模式。

一般情况下，在宠物窝最初开启时，窝内温度与外界温度几乎相同，而与预设恒温数据相差较大，此时主控制单元100根据多个窝内空气温度传感器102采集的窝内温度数据，可以很快计算出窝内平均温度数据与预设恒温数据之间的关系，并控制半导体温度控制模块101开启制冷模式或制热模式。

进一步地，为避免偶然因素造成的数据采集错误，一般来说，在多个窝内空气温度传感器102连续两次或两次以上采集到的窝内温度数据呈现相同规律时，主控制单元100才控制半导体温度控制模块101开启制冷模式或制热模式。

图4是本发明实施例提供的半导体温度控制模块变频工作的流程图，如图4所示，可选地，S103、主控制单元根据窝内平均温度数据、窝内温度扩散曲线、窝内平均温度随时间变化曲线和预设恒温数据，控制半导体温度控制模块101的工作频率包括：

S201、判断窝内平均温度数据与预设恒温数据的差值是否大于第一阈值。

若是，执行S202；若否，执行S203。

S202、主控制单元控制半导体温度控制模块以半导体温度控制模块的最大频率工作。

S203、判断窝内平均温度随时间变化曲线的斜率和/或窝内温度扩散曲线的斜率是否小于第二阈值。

若窝内平均温度随时间变化曲线的斜率和/或窝内温度扩散曲线的斜率小于第二阈值，执行步骤S204；否则，执行步骤S202。

S204、主控制单元控制半导体温度控制模块降低工作频率。

当窝内平均温度数据与预设恒温数据的差值大于第一阈值时，表示此时窝内平均温度数据与预设恒温数据相差很大，需要以较快的制冷或制热速度，才可以使窝内平均温度数据尽快接近预设恒温数据。当窝内平均温度数据与预设恒温数据的差值小于或等于第一阈值时，表示此时窝内平均温度数据已经接近预设恒温数据。如果窝内平均温度随时间变化曲线的斜率和/或窝内温度扩散曲线的斜率小于第二阈值，则可以进一步确定窝内平均温度数据已经接近预设恒温数据，此时半导体温度控制模块101无需再以最大工作频率工作，因此，为了精准控制窝内温度，且节省电能，可以降低半导体温度控制模块101的工作频率。

需要说明的是，在理想的情况下，在窝内平均温度数据与预设恒温数据的差值达到第一阈值的同时，窝内平均温度随时间变化曲线的斜率和窝内温度扩散曲线的斜率应该同时达到第二阈值，但实际应用中，往往由于传感器误差或其他偶然因素的存在，宠物窝往往不能够同步达到第一阈值和第二阈值。但是在窝内平均温度数据与预设恒温数据的差值小于第一阈值后，窝内平均温度随时间变化曲线的斜率和窝内温度扩散曲线的斜率也会在较短的时间内达到第二阈值，一般来说，该时间小于窝内空气温度传感器102完成5次数据采集所需要的时间。

进一步地，窝内平均温度随时间变化曲线的斜率越大，表示窝内平均温度数据随时间的变化率越大，也就是说，在单位时间内窝内平均温度数据的变化量越大；反之，窝内平均温度随时间变化曲线的斜率越小，则表示窝内平均温度数据随时间的变化率越小，也就是说，在单位时间内窝内平均温度数据的变化量越小。因此可以知道，在半导体温度控制模块101制冷或加热的前期，窝内平均温度数据与预设恒温数据差值较大，半导体温度控制模块101的工作频率较大，该阶段的窝内平均温度随时间变化曲线的斜率往往较大。

进一步地，由于窝内温度扩散曲线反映的是某一温度采集时刻窝内各采集点的温度，在半导体温度控制模块101制冷或加热的过程中，靠近半导体温度控制模块101附近的采集点，其温度一般更接近预设恒温数据，而远离半导体温度控制模块101的采集点，其温度往往更偏离预设恒温数据。因此，在半导体温度控制模块制冷或加热的前期，窝内各温度采集点处的温差较大，此时形成的窝内温度扩散曲线的斜率较大。

需要说明的是，在计算窝内平均温度随时间变化曲线的斜率时，一般情况下，在半导体温度控制模块101处于制冷模式时，由于窝内平均温逐渐降低，此时得到的窝内平均温度随时间变化曲线的斜率为负值；相反，在半导体温度控制模块处于制热模式时，得到的窝内平均温度随时间变化曲线的斜率为正值。但是，斜率的绝对值总是随时间逐渐减小的，因此，优选地，本实施例在得到窝内平均温度随时间变化曲线的斜率的数值后，只要对其取绝对值，就可以正确反映出窝内平均温度变化趋势。

同样，在计算窝内温度扩散曲线的斜率的时候，由于近点和远点既可以选择半导体温度控制模块101附近，也可以选择远离半导体温度控制模块101的采集点；并且，半导体温度控制模块101在不同的工作模式中，同一种近点选择方法所得到的窝内温度扩散曲线，其斜率值可能是正值，但也可能出现负值。可选地，在半导体温度控制模块101处于制冷模式或制热模式时，选择合适的近点和远点，使所得到的窝内温度扩散曲线的斜率总是正值。例如，在半导体温度控制模块处于制冷模式时，选择靠近半导体温度控制模块的位置作为近点，宠物窝窝顶端作为远点；在半导体温度控制模块处于制热模式时，选择靠近半导体温度控制模块的位置作为远点，宠物窝窝顶端作为近点，这样的选择就可以保证得到的窝内温度扩散曲线的斜率为正值。

进一步分析可以发现，斜率绝对值的小大反映的是窝内各采集点处的温差大小，因此，本发明实施例在得到窝内温度扩散曲线的斜率的数值后，只要对其取绝对值，就可以正确反映出此时窝内各点的温差趋势。因此，优选地，可在选择任意一种计算窝内温度扩散曲线的方法，并将计算所得到的斜率值取绝对值。

步骤S205、判断窝内平均温度数据与预设恒温数据的差值是否小于第三阈值。若否，执行S206；若是，则执行S207。

S206、主控制单元控制半导体温度控制模块保持原工作频率。

S207、判断窝内平均温度随时间变化曲线的斜率和/或窝内温度扩散曲线的斜率是否小于第四阈值。若否，则执行S206；若是，则执行S208。

S208、主控制单元控制半导体温度控制模块以第一预设频率工作。

需要说明的是，第一阈值大于第三阈值，第二阈值大于第四阈值。如果窝内平均温度数据与预设恒温数据的差值小于第三阈值，表明此时窝内平均温度数据已经非常接近预设恒温数据。如果进一步判断得出窝内平均温度随时间变化曲线的斜率和/或窝内温度扩散曲线的斜率也满足了小于第四阈值的条件，则可以进一步表示窝内温度数据几乎达到了预设恒温数据。

一般情况下，当窝内平均温度数据与预设恒温数据的差值小于某一数值(例如0.3℃、0.5℃或者0.8℃)时，主控制单元100即可控制半导体温度控制模块101以第一预设频率稳定工作。

此后，如果窝内温度出现波动，多个窝内空气温度传感器将采集的窝内温度数据发送给主控制单元100，主控制单元100根据窝内温度数据调整半导体温度控制模块101的工作频率；如果人为地改变预设恒温数据，则主控制单元100也可以根据上述步骤，重新调整半导体温度控制模块101为制冷模式或制热模式，以及重新调整半导体温度控制模块101的工作频率，使窝内温度重新回到与预设恒温数据匹配的稳定状态。

可以理解的是，半导体温度控制模块101的第一预设频率小于半导体温度控制模块101的最大频率。

图5是本发明实施例提供的一种宠物窝的结构图，如图5所示，可选的，本发明实施例提供的物窝还包括上窝体501、隔板502和下窝体503；上窝体501和下窝体503连接构成中空的容纳腔，隔板502位于上窝体501和下窝体503之间，宠物栖息在宠物窝的上窝体501与隔板502构成的容纳腔内，下窝体503主要起到支撑上窝体501和隔板502的作用。

图6是本发明实施例提供的一种宠物窝的局部拆分结构示意图，如图6所示，可选的，隔板502包括上盖板601和承载架602，承载架602上设置有散热装置603。散热装置603包括散热导流风道604、散热片605和风源606，散热导流风道604设置在承载架602上，散热片605设置在散热导流风道604内，风源606位于散热导流风道604入风口处。

由于风源606可以加快散热导流风道604与宠物窝外界之间热量交互的速度，因此在半导体温度控制模块101制冷或制热时，散热装置603能够使半导体温度控制模块101快速与外界进行热量交互，提高半导体温度控制模块101的工作效率。

参见图1和图6，多个窝内空气温度传感器102位于上窝体501内。需要说明的是，为了更好地获得窝内不同位置处的温度，一般在上窝体501的多个位置设置有多个窝内空气温度传感器102，也就是说，多个窝内空气温度传感器102分布于上窝体501内的不同位置，例如将多个窝内空气温度传感器102分别设置于半导体温度控制模块101附近至上窝体501窝顶端的不同位置处。

风源606与主控制单元100连接，风源606的工作频率可以根据主控制单元100的指令，在一定范围内调整。

进一步地，半导体温度控制模块101包括工作面和散热面，工作面与上盖板601接触，散热面与散热导流风道604的管壁接触。可选地，上盖板601可以选择导热性好的材料，例如铝合金等，因此，半导体温度控制模块101与上窝体501之间可以快速进行热量交互，有利于快速调整上窝体501内的温度。

可选地，请参照图1和图6，宠物窝还包括多个风道空气温度传感器103，设置于散热导流风道604内；多个风道空气温度传感器103与主控制单元100连接，用于采集散热导流风道604内不同位置的风道温度数据。可以理解的是，为了更好地获得散热导流风道604不同位置处的温度，一般在散热导流风道风道604的多个位置设置有多个风道空气温度传感器103，也就是说，多个风道空气温度传感器103分布于散热导流风道604内的不同位置处。

图7是本发明实施例提供的风源变频工作的流程图，如图7所示，可选地，主控制单元100控制风源606工作频率的方法包括：

S301、主控制单元根据风道温度数据获得风道平均温度数据、风道温度扩散曲线以及风道平均温度随时间变化曲线。

S302、判断窝内平均温度数据与预设恒温数据的差值是否大于第一阈值。若是，则执行S303；若否，则执行S304。

S303、主控制单元控制风源以风源的最大频率工作。

S304、判断风道平均温度随时间变化曲线的斜率和/或风道温度扩散曲线的斜率是否小于第五阈值。若否，则执行S303；若是，则执行S305。

S305、主控制单元控制风源降低工作频率。

当窝内平均温度数据与预设恒温数据的差值大于第一阈值时，表示此时窝内平均温度数据与预设恒温数据相差很大，半导体温度控制模块101需要以较大频率进行制冷或制热，为了保证半导体温度控制模块101散热面通过散热导流风道604与外实现热量交互，需要风源606以较大频率工作，在此阶段，风道平均温度随时间变化曲线的斜率和风道温度扩散曲线的斜率都是最大值。

当窝内平均温度数据与预设恒温数据的差值小于或等于第一阈值时，表示此时窝内平均温度数据已经接近预设恒温数据，此后经过很短的时间(一般为多个风道空气温度传感器103数次温度采集数据的时间)，半导体温度控制模块101的工作频率就会降低，半导体温度控制模块101的散热面与散热导流风道604的热量交互就会减少。相应地，风道平均温度随时间变化曲线的斜率和风道温度扩散曲线的斜率也会降低，当风道平均温度随时间变化曲线的斜率和/或风道温度扩散曲线的斜率小于第二阈值时，则表示风源606无需再以其最大频率工作，因此，为了节省电能，可以降低风源606的工作频率。

需要说明的是，风道平均温度随时间变化曲线的斜率与窝内平均温度随时间变化曲线的斜率的计算方法相同，风道温度扩散曲线的斜率与窝内温度扩散曲线的斜率的计算方法相同，此处不再赘述。

S306，判断窝内平均温度数据与预设恒温数据的差值是否小于第三阈值。若否，则执行S307；若是，则执行S308。

S307、主控制单元控制风源保持原工作频率。

S308、判断风道平均温度随时间变化曲线的斜率和/或风道温度扩散曲线的斜率是否小于第六阈值。若否，则执行S307；若是，则执行S309。

S309、主控制单元控制风源以第二预设频率工作。

需要说明的是，第五阈值大于第六阈值。如果窝内平均温度数据与预设恒温数据的差值小于第三阈值，表明此时窝内平均温度数据已经非常接近预设恒温数据，此时半导体温度控制模块101以较低的频率工作，半导体温度控制模块101的散热面与散热导流风道604外的热量交互减少，风道平均温度随时间变化曲线的斜率和风道温度扩散曲线的斜率也会减小。当窝内平均温度随时间变化曲线的斜率和/或窝内温度扩散曲线的斜率也满足了小于第四阈值的条件，则表示窝内温度数据已经达到了预设恒温数据，半导体温度控制模块101以第一预设频率稳定工作，相应地，风道平均温度随时间变化曲线的斜率和风道温度扩散曲线的斜率也趋于满足小于第六阈值的条件。

在窝内平均温度数据与预设恒温数据的差值小于第三阈值，且风道平均温度随时间变化曲线的斜率和/或风道温度扩散曲线的斜率小于第六阈值时，主控制单元100控制风源606以第二预设频率稳定工作。

风源606的第二预设频率小于风源606的最大频率；风道温度扩散曲线是指述多个风道空气温度传感器103在同一时刻采集到的散热导流风道604内不同位置的风道温度数据的曲线。风道空气温度传感器103采集风道温度数据的时间间隔与窝内空气温度传感器102的工作原理相同，不再赘述。

此后，如果窝内温度出现波动或人为改变预设恒温数据，主控制单元100根据窝内温度数据调整半导体温度控制模块101的工作频率的同时，散热导流风道内604的温度数据也会相应地发生变化，则主控制单元100也可以根据上述步骤调整风源606的工作频率，使风道温度数据重新回到跟预设恒温数据匹配的稳定状态。

请参照图1和图6，可选的，本实施例提供的一种宠物窝还可以包括多个窝内空气湿度传感器104，位于上窝体501内，与主控制单元100连接，用于采集窝内湿度数据。可选地，多个窝内空气湿度传感器104与多个窝内空气温度传感器102的设置位置相同，即在每一个设置有窝内空气温度传感器102的位置，也同样设置一个窝内空气湿度传感器104；或者，也可以采用同时具有温度和湿度数据采集功能的温湿度传感器。因此，上窝体501内也设置有多个窝内空气湿度传感器104。

请参照图1和图6，宠物窝还包括多个风道空气湿度传感器105，位于散热导流风道604内，与主控制单元100连接，用于采集风道湿度数据。可选地，多个风道空气湿度传感器105与多个风道空气温度传感器103的设置位置相同，即在每一个设置有风道空气温度传感器103的位置，也同样设置一个风道空气湿度传感器105；或者，也可以采用同时具有温度和湿度数据采集功能的温湿度传感器。因此，散热导流风道604内也设置有多个风道空气湿度传感器105。

请参照图1，可选地，宠物窝还包括冷面温度传感器106和热面温度传感器107，设置于半导体温度控制模块101上，冷面温度传感器106和热面温度传感器107分别与主控制单元100连接，分别用于获得半导体温度控制模块101的冷面温度数据和热面温度数据。

进一步地，由于半导体温度控制模块101具有制冷模式和制热模式，因此，当半导体温度控制模块101处于制冷模式时，其工作面为冷面，散热面为热面；而当半导体温度控制模块101处于制热模式时，其工作面为热面，散热面为冷面。因此，可以理解的是，在半导体温度控制模块101的工作面和散热面都设置有冷面温度传感器106和热面温度传感器107。

图8是本发明实施例提供的防止宠物窝结露的工作流程图，如图8所示，可选地，该控制方法包括：

S401、主控制单元根据冷面温度数据和热面温度数据判断半导体温度控制模块的冷面和热面。

当半导体温度控制模块101处于制冷模式时，半导体温度控制模块101的工作面为冷面，当半导体温度控制模块101处于制热模式时，半导体温度控制模块101的散热面为冷面。因此，可选地，需要在半导体温度控制模块101的工作面和散热面中均设置有冷面温度传感器106和热面温度传感器107，主控制单元100通过比较半导体温度控制模块101两侧的温度，即可确定温度较低的一侧为冷面，温度较高的一侧为热面。

S402、主控制单元根据冷面温度数据，以及窝内温度数据和窝内湿度数据，计算结露点；或者主控制单元根据冷面温度数据，以及风道温度数据和风道湿度数据，计算结露点。

具体地，当半导体温度控制模块101的工作面为冷面时，主控制单元100根据冷面温度数据，及窝内温度数据和窝内湿度数据，计算窝内结露点；当半导体温度控制模块101的散热面为冷面时，主控制单元100根据冷面温度数据，以及风道温度数据和风道湿度数据，计算风道结露点。

结露点是物体表面开始结露形成液滴或冰的临界温度点，当物体表面的温度等于或低于结露点温度时，其表面就会产生结露现象。结露点与物体表面、物体表面的温度、物体所在的环境中空气的温度和湿度有关。

S403、判断半导体温度控制模块的冷面附近是否达到结露点。若是，则执行S404；若否，则执行S405。

S404、主控制单元控制半导体温度控制模块停止工作。

S405、主控制单元控制半导体温度控制模块继续工作。

根据水汽冷凝液化的物理原理，处于较高空气温度环境中的固体，其表面温度越低，越容易在其表面出现水汽冷凝液化成水滴的现象；如果此时空气湿度较大，越容易出现水汽冷凝液化成水滴的现象。

对于宠物窝，以半导体温度控制模块101处于制冷模式为例，当半导体温度控制模块101以最大或较大频率制冷时，其工作面温度较低，由于半导体温度控制模块101的工作面与上盖板601接触，上盖板601为铝合金等热的良导体材料，上盖板601附近的温度往往很快降到较低水平，而此时上窝体501内的空气温度仍较高，如果上窝体501的湿度也较大，则此时容易出现空气中的水汽冷凝液化成水滴的现象，造成上盖板601上产生水滴，不利于宠物的栖息，甚至造成半导体温度控制模块101的工作面处产生水滴，影响半导体温度控制模块101的正常工作。

此时，冷面温度传感器106和窝内空气湿度传感器102根据冷面温度数据和窝内湿度数据，计算出窝内的结露点，根据结露点控制半导体温度控制模块101是否继续工作，就可以避免水滴产生。

同样，在半导体温度控制模块101处于制热模式时，利用结露点也有利于避免半导体温度控制模块101的散热面和散热导流风道内604的散热片605处出现水汽冷凝液化成水滴的现象，其工作原理与半导体温度控制模块101处于制冷模式时相同，不再赘述。

请参照图1，可选地，宠物窝还包括数据传输模块109和电源模块108。数据传输模块109与主控制单元100连接，用于将主控制单元100的数据发送至外部服务器和/或移动终端；电源模块108分别与主控制单元100和半导体温度控制模块101连接，用于给主控制单元100和半导体温度控制模块101提供工作电能。虽然图1中仅仅显示了电源模块108与主控制单元100连接，但可以理解的是，电源模块108可以与宠物窝任一需要供电的模块或部件连接，并为其提供工作电能。

请参照图1和图6，可选地，承载架602上还设有控制板607，主控制单元100、数据传输模块109和电源模块108集成于控制板607上。数据传输模块109与外部服务器和/或移动终端进行数据交互时，可以选择有线或无线网络。电源模块108可外接家庭电路，便于宠物窝居家使用，也可以选择其他可行的供电方式。

本发明实施例提供的宠物窝以及宠物窝的控制方法，其中的主控制单元可以根据窝内温度数据控制半导体温度控制模块制冷或制热，以及控制半导体温度控制模块的工作频率；此外，主控制单元还可以根据风道温度数据控制风源的工作频率；利用窝内湿度数据、风道温度数据、冷面温度数据和热面温度数据计算结露点，利用结露点避免窝内、风道以及半导体温度控制模块表面出现水汽冷凝液化成水滴的现象，在全自动高精度恒温变频控制宠物窝内温度的同时，达到了节省电能、保持宠物窝内干燥的效果。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (9)

1.一种宠物窝，其特征在于，包括：

主控制单元、半导体温度控制模块和多个窝内空气温度传感器；

所述主控制单元中存储有预设恒温数据；所述主控制单元分别与所述半导体温度控制模块和所述多个窝内空气温度传感器连接；

所述多个窝内空气温度传感器用于采集窝内不同位置的窝内温度数据；所述主控制单元用于根据所述窝内温度数据以及所述预设恒温数据控制所述半导体温度控制模块为制冷模式或制热模式，以及控制所述半导体温度控制模块的工作频率；

所述主控制单元用于根据所述窝内温度数据以及所述预设恒温数据控制所述半导体温度控制模块为制冷模式或制热模式，以及控制所述半导体温度控制模块的工作频率，包括：

所述主控制单元根据所述窝内温度数据获得窝内平均温度数据、窝内温度扩散曲线以及窝内平均温度随时间变化曲线；所述主控制单元根据所述窝内平均温度数据和所述预设恒温数据，控制所述半导体温度控制模块为制冷模式或制热模式；所述主控制单元根据所述窝内平均温度数据、所述窝内温度扩散曲线、所述窝内平均温度随时间变化曲线和所述预设恒温数据，控制所述半导体温度控制模块的工作频率；其中，所述窝内温度扩散曲线是指所述多个窝内空气温度传感器在同一时刻采集到的窝内不同位置的窝内温度数据的曲线；

所述主控制单元根据所述窝内平均温度数据、所述窝内温度扩散曲线、所述窝内平均温度随时间变化曲线和所述预设恒温数据，控制所述半导体温度控制模块的工作频率包括：

判断所述窝内平均温度数据与所述预设恒温数据的差值是否大于第一阈值；若是，则所述主控制单元控制所述半导体温度控制模块以所述半导体温度控制模块的最大频率工作；若否，判断所述窝内平均温度随时间变化曲线的斜率和/或所述窝内温度扩散曲线的斜率是否小于第二阈值；

若所述窝内平均温度随时间变化曲线的斜率和/或所述窝内温度扩散曲线的斜率小于所述第二阈值，则所述主控制单元控制所述半导体温度控制模块降低工作频率；否则，所述主控制单元控制所述半导体温度控制模块以所述半导体温度控制模块的最大频率工作；

判断所述窝内平均温度数据与所述预设恒温数据的差值是否小于第三阈值，若否，则所述主控制单元控制所述半导体温度控制模块保持原工作频率，若是，判断所述窝内平均温度随时间变化曲线的斜率和/或所述窝内温度扩散曲线的斜率是否小于第四阈值；

若所述窝内平均温度随时间变化曲线的斜率和/或所述窝内温度扩散曲线的斜率小于所述第四阈值，则所述主控制单元控制所述半导体温度控制模块以第一预设频率工作；否则，所述主控制单元控制所述半导体温度控制模块保持原工作频率；

其中，所述第一阈值大于所述第三阈值，所述第二阈值大于所述第四阈值；所述半导体温度控制模块的所述第一预设频率小于所述半导体温度控制模块的最大频率。

2.根据权利要求1所述的宠物窝，其特征在于，所述宠物窝还包括上窝体、下窝体和隔板；

所述上窝体和所述下窝体连接构成中空的容纳腔，所述隔板位于所述上窝体和所述下窝体之间；

所述隔板包括上盖板和承载架，所述承载架上设置有散热装置；

所述散热装置包括散热导流风道、散热片和风源，所述散热导流风道设置在所述承载架上，所述散热片设置在所述散热导流风道内，所述风源位于所述散热导流风道入风口处；

所述多个窝内空气温度传感器位于所述上窝体内；

所述风源与所述主控制单元连接；

所述半导体温度控制模块包括工作面和散热面，所述工作面与所述上盖板接触，所述散热面与所述散热导流风道的管壁接触。

3.根据权利要求2所述的宠物窝，其特征在于，所述宠物窝还包括多个风道空气温度传感器，设置于所述散热导流风道内；

所述多个风道空气温度传感器与所述主控制单元连接，用于采集所述散热导流风道内不同位置的风道温度数据。

4.根据权利要求2所述的宠物窝，其特征在于，还包括：

多个窝内空气湿度传感器，位于所述上窝体内，与所述主控制单元连接，用于采集窝内湿度数据；

多个风道空气湿度传感器，位于所述散热导流风道内，与所述主控制单元连接，用于采集所述散热导流风道内的风道湿度数据；

冷面温度传感器，设置于所述半导体温度控制模块上，所述冷面温度传感器与所述主控制单元连接，用于获得所述半导体温度控制模块的冷面温度数据；

热面温度传感器，设置于所述半导体温度控制模块上，所述热面温度传感器与所述主控制单元连接，用于获得所述半导体温度控制模块的热面温度数据。

5.根据权利要求1所述的宠物窝，其特征在于，还包括数据传输模块和电源模块；

所述数据传输模块与所述主控制单元连接，用于将所述主控制单元的数据发送至外部服务器和/或移动终端；

所述电源模块分别与所述主控制单元和所述半导体温度控制模块连接，用于给所述主控制单元和所述半导体温度控制模块提供工作电能。

6.一种如权利要求1-5任一所述的宠物窝的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：

所述主控制单元根据所述窝内温度数据获得窝内平均温度数据、窝内温度扩散曲线以及窝内平均温度随时间变化曲线；

所述主控制单元根据所述窝内平均温度数据和所述预设恒温数据，控制所述半导体温度控制模块为制冷模式或制热模式；

所述主控制单元根据所述窝内平均温度数据、所述窝内温度扩散曲线、所述窝内平均温度随时间变化曲线和所述预设恒温数据，控制所述半导体温度控制模块的工作频率；

其中，所述窝内温度扩散曲线是指所述多个窝内空气温度传感器在同一时刻采集到的窝内不同位置的窝内温度数据的曲线；

所述主控制单元根据所述窝内平均温度数据、所述窝内温度扩散曲线、所述窝内平均温度随时间变化曲线和所述预设恒温数据，控制所述半导体温度控制模块的工作频率包括：

判断所述窝内平均温度数据与所述预设恒温数据的差值是否大于第一阈值；若是，则所述主控制单元控制所述半导体温度控制模块以所述半导体温度控制模块的最大频率工作；

若否，判断所述窝内平均温度随时间变化曲线的斜率和/或所述窝内温度扩散曲线的斜率是否小于第二阈值；

若所述窝内平均温度随时间变化曲线的斜率和/或所述窝内温度扩散曲线的斜率小于所述第二阈值，则所述主控制单元控制所述半导体温度控制模块降低工作频率；否则，所述主控制单元控制所述半导体温度控制模块以所述半导体温度控制模块的最大频率工作；

判断所述窝内平均温度数据与所述预设恒温数据的差值是否小于第三阈值，若否，则所述主控制单元控制所述半导体温度控制模块保持原工作频率，若是，判断所述窝内平均温度随时间变化曲线的斜率和/或所述窝内温度扩散曲线的斜率是否小于第四阈值；

若所述窝内平均温度随时间变化曲线的斜率和/或所述窝内温度扩散曲线的斜率小于所述第四阈值，则所述主控制单元控制所述半导体温度控制模块以第一预设频率工作；否则，所述主控制单元控制所述半导体温度控制模块保持原工作频率；

其中，所述第一阈值大于所述第三阈值，所述第二阈值大于所述第四阈值；

所述半导体温度控制模块的所述第一预设频率小于所述半导体温度控制模块的最大频率。

7.根据权利要求6所述的宠物窝的控制方法，其特征在于，所述主控制单元根据所述窝内平均温度数据和所述预设恒温数据，控制所述半导体温度控制模块为制冷模式或制热模式包括：

所述主控制单元在所述窝内平均温度数据大于所述预设恒温数据时，控制所述半导体温度控制模块为制冷模式；

所述主控制单元在所述窝内平均温度数据小于所述预设恒温数据时，控制所述半导体温度控制模块为制热模式。

8.根据权利要求6所述的宠物窝的控制方法，其特征在于，所述宠物窝还包括上窝体、下窝体和隔板；所述上窝体和所述下窝体连接构成中空的容纳腔，所述隔板位于所述上窝体和所述下窝体之间；所述隔板包括上盖板和承载架，所述承载架上设置有散热装置；所述散热装置包括散热导流风道、散热片和风源，所述散热导流风道设置在所述承载架上，所述散热片设置在所述散热导流风道内，所述风源位于所述散热导流风道入风口处；所述多个窝内空气温度传感器位于所述上窝体内；所述风源与所述主控制单元连接；所述半导体温度控制模块包括工作面和散热面，所述工作面与所述上盖板接触，所述散热面与所述散热导流风道的管壁接触；所述宠物窝还包括多个风道空气温度传感器，设置于所述散热导流风道内；所述多个风道空气温度传感器与所述主控制单元连接，用于采集所述散热导流风道内不同位置的风道温度数据；所述控制方法还包括：

所述主控制单元根据所述风道温度数据获得风道平均温度数据、风道温度扩散曲线以及风道平均温度随时间变化曲线；

判断所述窝内平均温度数据与所述预设恒温数据的差值是否大于所述第一阈值，若是，则所述主控制单元控制所述风源以所述风源的最大频率工作；若否，判断所述风道平均温度随时间变化曲线的斜率和/或所述风道温度扩散曲线的斜率是否小于第五阈值；

若所述风道平均温度随时间变化曲线的斜率和/或所述风道温度扩散曲线的斜率小于所述第五阈值，则所述主控制单元控制所述风源降低工作频率；否则，所述主控制单元控制所述风源以所述风源的最大频率工作；

判断所述窝内平均温度数据与所述预设恒温数据的差值是否小于所述第三阈值，若否，则所述主控制单元控制所述风源保持原工作频率；若是，判断所述风道平均温度随时间变化曲线的斜率和/或所述风道温度扩散曲线的斜率是否小于第六阈值；

若所述风道平均温度随时间变化曲线的斜率和/或所述风道温度扩散曲线的斜率小于所述第六阈值，则所述主控制单元控制所述风源以第二预设频率工作；否则，所述主控制单元控制所述风源保持原工作频率；

其中，所述第五阈值大于所述第六阈值；

所述风源的所述第二预设频率小于所述风源的最大频率；

所述风道温度扩散曲线是指所述多个风道空气温度传感器在同一时刻采集到的所述散热导流风道内不同位置的风道温度数据的曲线。

9.根据权利要求8所述的宠物窝的控制方法，其特征在于，所述宠物窝还包括：多个窝内空气湿度传感器，位于所述上窝体内，与所述主控制单元连接，用于采集窝内湿度数据；

多个风道空气湿度传感器，位于所述散热导流风道内，与所述主控制单元连接，用于采集所述散热导流风道内的风道湿度数据；

冷面温度传感器，设置于所述半导体温度控制模块上，所述冷面温度传感器与所述主控制单元连接，用于获得所述半导体温度控制模块的冷面温度数据；

热面温度传感器，设置于所述半导体温度控制模块上，所述热面温度传感器与所述主控制单元连接，用于获得所述半导体温度控制模块的热面温度数据；

所述控制方法还包括：

所述主控制单元根据所述冷面温度数据和所述热面温度数据判断所述半导体温度控制模块的冷面和热面；

所述主控制单元根据所述冷面温度数据、所述窝内温度数据和所述窝内湿度数据，计算结露点；或者所述主控制单元根据所述冷面温度数据、所述风道温度数据和所述风道湿度数据，计算结露点；

判断所述半导体温度控制模块的冷面附近是否达到所述结露点，若是，则所述主控制单元控制所述半导体温度控制模块停止工作；若否，则所述主控制单元控制所述半导体温度控制模块继续工作。