CN113739447B - 变频热泵温度自适应控制方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了变频热泵温度自适应控制方法、装置、设备及存储介质。本申请实施例提供的技术方案通过在机组制热开机时先以第一频率运行第一时间长度，然后根据实际水温距离目标水温的差值确定第一控制逻辑，并根据第一控制逻辑控制压缩机的运行频率，使实际水温向目标水温靠近，然后再根据实际水温和水温变化速度确定第二控制逻辑，并根据第二控制逻辑控制压缩机的运行频率，使实际水温稳定在目标水温上，并在实际水温达到停机温度阈值并持续第二额时间长度时，控制机组恒温停机，实现对水温稳定控制，优化使用体验。

Description

变频热泵温度自适应控制方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本申请实施例涉及变频热泵控制领域，尤其涉及变频热泵温度自适应控制方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

目前，热泵有定频热泵和变频热泵两种，定频热泵的压缩机只能以单一的频率运行，灵活性不足，对电能的耗费比较大。而变频热泵可对压缩机的运行频率进行调整，提高了对复杂环境的适应能力，有效减小了电能的消耗。

传统变频热泵在调频时多采用线性关系控制频率，如制热时，水温越低，频率越大，水温越高，频率越低。这种控制方法有加热快的优点，但是在水温控制上稳定性差，影响使用体验。

发明内容

本申请实施例提供变频热泵温度自适应控制方法、装置、设备及存储介质，以对提高对水温控制的稳定性，优化使用体验。

在第一方面，本申请实施例提供了一种变频热泵温度自适应控制方法，包括：

控制压缩机以第一频率运行第一时间长度；

根据目标水温与实际水温的差值确定对压缩机的第一控制逻辑，并基于第一控制逻辑控制压缩机的运行频率，以使实际水温向目标水温靠近；

根据实际水温以及水温变化速度确定对压缩机的第二控制逻辑，并基于第二控制逻辑控制压缩机的运行频率，以使实际水温稳定在目标水温上；

基于实际水温持续第二时间长度达到停机温度阈值，控制机组进入恒温停机。

进一步的，所述控制压缩机以第一频率运行第一时间长度，包括：

响应于机组制热开机，控制压缩机以第一频率运行第一时间长度。

进一步的，所述根据目标水温与实际水温的差值确定对压缩机的第一控制逻辑，并基于第一控制逻辑控制压缩机的运行频率，包括：

判断目标水温与实际水温的差值是否大于第一温差阈值；

若差值大于第一温差阈值，则控制压缩机以第二频率运行，直至实际水温达到目标水温，所述第二频率大于所述第一频率；

控制压缩机以第一频率运行第三时间长度，并根据水温变化确定压缩机的适应频率，并控制压缩机以适应频率运行第四时间长度；

若差值小于或等于第一温差阈值，则按照第一时间间隔以第一频率幅度增加压缩机运行频率，直至差值小于第二温差阈值，所述第二温差阈值小于所述第一温差阈值。

进一步的，所述根据水温变化确定压缩机的适应频率，包括：

判断水温变化是否在适应温度阈值范围内；

若是，则维持压缩机当前运行频率；

否则，根据水温变化方向确定压缩机的折中频率。

进一步的，所述根据水温变化方向确定压缩机的折中频率，包括：

判断水温变化是否高于适应温度阈值范围；

若是，则将压缩机当前的运行频率和第二频率的均值作为折中频率；

否则，将压缩机当前的运行频率和第三频率的均值作为折中频率，所述第三频率小于所述第一频率。

进一步的，所述根据实际水温以及水温变化速度确定对压缩机的第二控制逻辑，并基于第二控制逻辑控制压缩机的运行频率，包括：

根据实际水温以及水温变化速度确定水温变化趋势；

基于水温变化趋势确定对压缩机运行频率的调频方式，并基于所述调频方式调整压缩机的运行频率。

进一步的，所述根据实际水温以及水温变化速度确定水温变化趋势，包括：

根据目标水温与实际水温确定温度维持范围，所述温度维持范围包括温度范围依次降低的第一维持范围、第二维持范围和第三维持范围；

根据水温变化速度确定温度变化范围，所述温度变化范围包括变化速度范围依次降低的第一温变范围、第二温变范围和第三温变范围；

基于第一维持范围以及第一温变范围、第一维持范围以及第二温变范围或第二维持范围以及第一温变范围，确定水温变化趋势为水温过高趋势；

基于第一维持范围以及第三温变范围、第二维持范围以及第二温变范围或第三维持范围以及第一温变范围，确定水温变化趋势为水温平稳趋势；

基于第二维持范围以及第三温变范围、第三维持范围以及第二温变范围或第三维持范围以及第三温变范围，确定水温变化趋势为水温过低趋势。

进一步的，所述基于水温变化趋势确定对压缩机运行频率的调频方式，包括：

基于水温过高趋势的水温变化趋势，确定对压缩机运行频率的调频方式为降低压缩机运行频率；

基于水温平稳趋势的水温变化趋势，确定对压缩机运行频率的调频方式为保持压缩机运行频率；

基于水温过低趋势的水温变化趋势，确定对压缩机运行频率的调频方式为增大压缩机运行频率。

在第二方面，本申请实施例提供了一种变频热泵温度自适应控制装置，包括启动运行模块、第一控制模块、第二控制模块和恒温控制模块，其中：

启动运行模块，用于控制压缩机以第一频率运行第一时间长度；

第一控制模块，用于根据目标水温与实际水温的差值确定对压缩机的第一控制逻辑，并基于第一控制逻辑控制压缩机的运行频率，以使实际水温向目标水温靠近；

第二控制模块，用于根据实际水温以及水温变化速度确定对压缩机的第二控制逻辑，并基于第二控制逻辑控制压缩机的运行频率，以使实际水温稳定在目标水温上；

恒温控制模块，用于基于实际水温持续第二时间长度达到停机温度阈值，控制机组进入恒温停机。

进一步的，所述启动运行模块具体用于：响应于机组制热开机，控制压缩机以第一频率运行第一时间长度。

进一步的，所述第一控制模块具体用于：

判断目标水温与实际水温的差值是否大于第一温差阈值；

若差值大于第一温差阈值，则控制压缩机以第二频率运行，直至实际水温达到目标水温，所述第二频率大于所述第一频率；

控制压缩机以第一频率运行第三时间长度，并根据水温变化确定压缩机的适应频率，并控制压缩机以适应频率运行第四时间长度；

若差值小于或等于第一温差阈值，则按照第一时间间隔以第一频率幅度增加压缩机运行频率，直至差值小于第二温差阈值，所述第二温差阈值小于所述第一温差阈值。

进一步的，所述第一控制模块在根据水温变化确定压缩机的适应频率时，具体包括：

判断水温变化是否在适应温度阈值范围内；

若是，则维持压缩机当前运行频率；

否则，根据水温变化方向确定压缩机的折中频率。

进一步的，所述第一控制模块在根据水温变化方向确定压缩机的折中频率时，具体包括：

判断水温变化是否高于适应温度阈值范围；

若是，则将压缩机当前的运行频率和第二频率的均值作为折中频率；

否则，将压缩机当前的运行频率和第三频率的均值作为折中频率，所述第三频率小于所述第一频率。

进一步的，所述第二控制模块具体用于：

根据实际水温以及水温变化速度确定水温变化趋势；

基于水温变化趋势确定对压缩机运行频率的调频方式，并基于所述调频方式调整压缩机的运行频率。

进一步的，所述第二控制模在根据实际水温以及水温变化速度确定水温变化趋势时，具体包括：

根据目标水温与实际水温确定温度维持范围，所述温度维持范围包括温度范围依次降低的第一维持范围、第二维持范围和第三维持范围；

根据水温变化速度确定温度变化范围，所述温度变化范围包括变化速度范围依次降低的第一温变范围、第二温变范围和第三温变范围；

基于第一维持范围以及第一温变范围、第一维持范围以及第二温变范围或第二维持范围以及第一温变范围，确定水温变化趋势为水温过高趋势；

基于第一维持范围以及第三温变范围、第二维持范围以及第二温变范围或第三维持范围以及第一温变范围，确定水温变化趋势为水温平稳趋势；

基于第二维持范围以及第三温变范围、第三维持范围以及第二温变范围或第三维持范围以及第三温变范围，确定水温变化趋势为水温过低趋势。

进一步的，所述第二控制模在在基于水温变化趋势确定对压缩机运行频率的调频方式时，具体包括：

基于水温过高趋势的水温变化趋势，确定对压缩机运行频率的调频方式为降低压缩机运行频率；

基于水温平稳趋势的水温变化趋势，确定对压缩机运行频率的调频方式为保持压缩机运行频率；

基于水温过低趋势的水温变化趋势，确定对压缩机运行频率的调频方式为增大压缩机运行频率。

在第三方面，本申请实施例提供了一种计算机设备，包括：存储器以及一个或多个处理器；

所述存储器，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如第一方面所述的变频热泵温度自适应控制方法。

在第四方面，本申请实施例提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如第一方面所述的变频热泵温度自适应控制方法。

本申请实施例通过在机组制热开机时先以第一频率运行第一时间长度，然后根据实际水温距离目标水温的差值确定第一控制逻辑，并根据第一控制逻辑控制压缩机的运行频率，使实际水温向目标水温靠近，然后再根据实际水温和水温变化速度确定第二控制逻辑，并根据第二控制逻辑控制压缩机的运行频率，使实际水温稳定在目标水温上，并在实际水温达到停机温度阈值并持续第二额时间长度时，控制机组恒温停机，实现对水温稳定控制，优化使用体验。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一种变频热泵温度自适应控制方法的流程图；

图2是本申请实施例提供的另一种变频热泵温度自适应控制方法的流程图；

图3是本申请实施例提供的一种变频热泵温度自适应控制装置的结构示意图；

图4是本申请实施例提供的计算机设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本申请具体实施例作进一步的详细描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部内容。在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各项操作（或步骤）描述成顺序的处理，但是其中的许多操作可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各项操作的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。

图1给出了本申请实施例提供的一种变频热泵温度自适应控制方法的流程图，本申请实施例提供的变频热泵温度自适应控制方法可以由变频热泵温度自适应控制装置来执行，该变频热泵温度自适应控制装置可以通过硬件和/或软件的方式实现，并集成在计算机设备中。

下述以变频热泵温度自适应控制装置执行变频热泵温度自适应控制方法为例进行描述。参考图1，该变频热泵温度自适应控制方法包括：

S101：控制压缩机以第一频率运行第一时间长度。

具体的，响应于机组制热开机，控制压缩机以第一频率运行第一时间长度。在机组制热启动运行或响应于加热启动指令启动制热工作时，先控制压缩机以第一频率运行第一时间长度。其中，第一频率为压缩机的额定频率，可根据压缩机的具体型号确定第一频率的大小，本实施例以50Hz为例。第一时间长度可根据实际需要进行设置，本方案不做限定，本实施例以3min为例进行描述。在控制压缩机以第一频率运行第一时间长度后，可进一步判断在当前的第一频率运行下，实际水温距离目标温度的距离是否过大，并确定接下来的控制逻辑。

S102：根据目标水温与实际水温的差值确定对压缩机的第一控制逻辑，并基于第一控制逻辑控制压缩机的运行频率，以使实际水温向目标水温靠近。

其中，实际水温通过对进水温度进行测量得到，机组从水箱抽水进行加热后放回水箱中，从而对水箱内的水进行循环加热，并在机组进水口处设置温度传感器对进水温度进行测量，从而确定实际水温。

示例性的，在控制压缩机以第一频率运行第一时间长度后，确定当前的实际水温，并计算目标水温与实际水温的差值（目标水温-实际水温），确定当前实际水温与目标水温之间的距离，并根据该差值确定对压缩机的第一控制逻辑。

可以理解的是，若目标水温与实际水温的差值过大（例如目标水温与实际水温的差值大于温差阈值），即当前实际水温与目标水温之间的距离过大时，对应的第一控制逻辑为大幅度增大压缩机的运行频率（例如以最大频率运行压缩机，或者先以最大频率运行压缩机，再根据实际水温调节合适的运行频率），加快水温上升的速度，使实际水温更快地靠近目标水温，更快地满足机组制热要求。若目标水温与实际水温的差值在阈值范围内（例如目标水温与实际水温的差值小于或等于温差阈值），对应的第一控制逻辑为小幅度增大压缩机的运行频率（例如间隔一段时间增加压缩机的运行频率），使实际水温逐渐向目标水温靠近。

S103：根据实际水温以及水温变化速度确定对压缩机的第二控制逻辑，并基于第二控制逻辑控制压缩机的运行频率，以使实际水温稳定在目标水温上。

其中，水温变化速度可根据一个检测周期检测得到的实际水温和上一个检测周期检测得到的实际水温进行确定。例如将本次检测得到的实际水温和上一个周期检测得到的实际水温相减，再与检测周期的时间长度相除，即可得到当前的水温变化速度。

示例性的，根据当前实际水温以及水温变化速度确定当前水温变化的趋势，再根据当前水温变化的趋势确定对压缩机的第二控制逻辑。例如，在检测到当前水温和水温变化速度均较大时，认为当前水温变化的趋势为往水温过大的方向变化，可确定第二控制逻辑为控制压缩机降低运行频率；在检测到当前水温和水温变化速度均较小时，认为当前水温变化的趋势为往水温过小的方向变化，可确定第二控制逻辑为控制压缩机增大运行频率；在检测到当前水温和水温变化速度在合适范围或者时，认为当前水温变化的趋势为趋于稳定在目标水温上，可确定第二控制逻辑为保存压缩机的运行频率。

在确定对压缩机的第二控制逻辑后，基于该第二控制逻辑控制压缩机的运行频率，从而使实际水温稳定在目标水温上。其中，实际水温稳定在目标水温上可以理解为实际水温稳定在目标水温的一个温差阈值的误差范围内（例如目标水温±温差阈值）。

S104：基于实际水温持续第二时间长度达到停机温度阈值，控制机组进入恒温停机。

示例性的，在根据第二控制逻辑控制压缩机运行的过程中，持续检测实际水温，并在实际水温达到停机温度阈值（停机温度阈值应大于目标水温，例如以目标水温和温升阈值的和作为停机温度阈值，温升阈值的取值范围为1℃~11.5℃）时，对实际水温达到停机温度阈值的持续时间进行计时，并在持续时间达到第二时间长度（例如10min~20min）时，认为热泵机组水箱的水温已达到加热要求，可控制机组进入恒温停机的工作模式。

上述，通过在机组制热开机时先以第一频率运行第一时间长度，然后根据实际水温距离目标水温的差值确定第一控制逻辑，并根据第一控制逻辑控制压缩机的运行频率，使实际水温向目标水温靠近，然后再根据实际水温和水温变化速度确定第二控制逻辑，并根据第二控制逻辑控制压缩机的运行频率，使实际水温稳定在目标水温上，并在实际水温达到停机温度阈值并持续第二额时间长度时，控制机组恒温停机，实现对水温稳定控制，优化使用体验。

在上述实施例的基础上，图2给出了本申请实施例提供的另一种变频热泵温度自适应控制方法的流程图。该变频热泵温度自适应控制方法是对上述变频热泵温度自适应控制方法的具体化。参考图2，该变频热泵温度自适应控制方法包括：

S201：响应于机组制热开机，控制压缩机以第一频率运行第一时间长度。

在本实施例中，第一频率为压缩机的额定频率（50Hz），第一时间长度的范围为3min~15min，本实施例以3min为例。即在机组制热开机后，控制压缩机以额定频率50Hz运行3min。

S202：判断目标水温与实际水温的差值是否大于第一温差阈值。若是，则跳转至步骤S203，否则，跳转至步骤S206。

具体的，在控制压缩机以额定频率运行3min后，检测进水口处的实际水温，并计算目标水温与实际水温的差，得到差值。其中，目标水温可根据对机组的参数设置进行确定，参数设置可通过与机组有线和/或无线连接的控制器进行。例如，假设目标水温的可设置范围为15℃~30℃，可利用控制器在这个范围内选择合适的目标水温并通知机组制热。

在计算得到差值后，将差值与第一温差阈值进行比较，从而确定实际水温与目标水温的差距，并且在差值大于第一温差阈值时，认为实际水温与目标水温相差过大，则跳转至步骤S203，以快速提高实际水温，若差值小于或等于第一温差阈值，则跳转至步骤S206。

其中，第一温差阈值的取值范围为4℃~7℃，以第一温差阈值为4℃为例，假设目标水温为30摄氏度，若机组制热开机以50Hz控制压缩机运行3min后，检测到实际水温为25℃，则第一温差为30℃-25℃=5℃>4℃，差值大于第一温差阈值，则跳转至步骤S203，若检测到实际水温为28℃，则第一温差为30℃-28℃=2℃<4℃，差值小于第一温差阈值，则跳转至步骤S206。

S203：控制压缩机以第二频率运行，直至实际水温达到目标水温。

其中，第二频率大于第一频率。在本实施例中，第二频率为压缩机允许的最大频率（或允许运行的最大制热频率），可根据压缩机的具体型号或运行参数配置进行确定，或者在额定频率到最大频率之间选择适用的第二频率。一般的，第二频率的取值范围为60Hz~90Hz。

具体的，若差值大于第一温差阈值，认为此时实际水温与目标水温相差过大，则控制压缩机以第二频率运行，即快速满足机组制热需求。同时，在以第二频率运行压缩机的过程中，实时检测实际水温，并将实际水温与目标温度进行比较，直至实际水温达到目标水温（实际水温≥目标水温）时，执行步骤S204。

S204：控制压缩机以第一频率运行第三时间长度。

具体的，在与第二频率运行压缩机至实际水温达到目标水温后，认为已满足机组快速制热的需求，机组不需要输出那么多的能力，则将压缩机的运行频率从第二频率下降到第一频率，并持续运行第三时间长度（例如40min~50min）。

S205：根据水温变化确定压缩机的适应频率，并控制压缩机以适应频率运行第四时间长度。

示例性的，在以第一频率运行压缩机持续第三时间长度后，对水温变化进行检测，以判断当前的运行频率是否处在可保持水温稳定的频率点，并确定压缩机的适应频率。在确定压缩机的适应频率后，控制压缩机以适应频率运行第四时间长度（例如40min~50min），以使水温保持稳定。

进一步的，在控制压缩机以适应频率运行第四时间长度后，跳转至步骤S208，以使实际水温稳定在目标水温上。

具体的，适应频率的确定方法包括步骤S2051~步骤S2055：

S2051：判断水温变化是否在适应温度阈值范围内。若是，则跳转至步骤S2052，否则，跳转至步骤S2053。

具体的，水温变化可根据步骤S204中控制压缩机以第一频率运行第三时间长度前后的实际水温进行计算得出，即将以第一频率运行压缩机第三时间长度后的实际水温减去以第一频率运行压缩机第三时间长度前的实际水温得到的差值作为水温变化。例如，控制压缩机以第一频率运行第三时间长度前后的实际水温分别为30℃和30.3℃，则水温变化为30.3℃-30℃=0.3℃。

在确定水温变化后，进一步判断水温变化是否在适应温度阈值范围内，若水温变化在适应温度阈值范围内，则跳转至步骤S2052，直接确定压缩机的折中频率，否则，跳转至步骤S2053，根据水温变化方向确定压缩机的折中频率。

示例性的，适应温度阈值范围的下端点的取值范围为-0.5℃~-0.2℃，上端点的取值范围为0.2℃~0.5℃，根据上下端点可确定适应温度阈值范围。假设适应温度阈值范围的两个端点值分别为-0.2℃和0.2℃，则适应温度阈值范围为-0.2℃到0.2℃，若水温变化为0.3℃或-0.3℃，在适应温度阈值范围为以外，则跳转至步骤S2053，若水温变化为0.1℃或-0.1℃，在适应温度阈值范围内，则跳转至步骤S2052.

S2052：维持压缩机当前运行频率。

具体的，若水温变化在适应温度阈值范围内，则认为步骤S204中运行的第一频率（额定频率）已经是一个合适的频率点，可保持水温的恒定，并将当前运行的第一频率确定为适应频率，并继续维持压缩机在当前的运行频率持续第四时间长度。

S2053：判断水温变化是否高于适应温度阈值范围。若是，则跳转至步骤S2054，否则，跳转至步骤S2055。

具体的，在水温变化在适应温度阈值范围之外时，进一步判断水温变化是否高于适应温度阈值范围。即判断水温变化是高于适应温度阈值范围的上端点还是低于适应温度阈值范围的下端点，还是在上下端点之间。

例如，以适应温度阈值范围为-0.2℃到0.2℃为例，若水温变化为0.3℃，水温变化高于适应温度阈值范围，则跳转至步骤S2054，若水温变化为-0.3℃，水温变化低于适应温度阈值范围，跳转至步骤S2055。

S2054：将压缩机当前的运行频率和第三频率的均值作为折中频率。

具体的，在水温变化高于适应温度阈值范围时，认为步骤S204中的额定频率能力过剩，此时需要降低压缩机的运行频率，则将压缩机当前的运行频率（第一频率）和第三频率的均值作为折中频率。其中第三频率小于所述第一频率，本实施例以压缩机允许的最小频率（或允许运行的最小制热频率）作为第三频率，可根据压缩机的具体型号或运行参数配置进行确定，或者在最小频率到额定频率之间选择适用的第三频率。一般的，第三频率的取值范围为20Hz~40Hz。

以第三频率为30Hz为例，在水温变化高于适应温度阈值范围时，则确定折中频率为（30Hz+50Hz）/2=40Hz，并将该折中频率作为适应频率。

S2055：将压缩机当前的运行频率和第二频率的均值作为折中频率。

具体的，在水温变化低于适应温度阈值范围时，认为步骤S204中的额定频率能力不足，此时需要增大压缩机的运行频率，则将压缩机当前的运行频率（第一频率）和第二频率的均值作为折中频率。以第二频率为90Hz为例，在水温变化低于适应温度阈值范围时，则确定折中频率为（90Hz+50Hz）/2=70Hz，并将该折中频率作为适应频率。

S206：判断差值是否小于第二温差阈值。若是，则跳转至步骤S207，否则，跳转至步骤208。

具体的，在差值小于或等于第一温差阈值时，则进一步对差值和第二温差阈值进行比较，若差值小于第二温差阈值，则跳转至步骤S207，否则，跳转至步骤208。

其中，第二温差阈值小于第一温差阈值，第二温差阈值的取值范围为0.5℃~1℃。假设第二温差阈值为0.5℃，差值为2℃>第二温差阈值0.5℃，认为步骤S201中的第一频率能力不足，需要增大压缩机的运行频率，并跳转至步骤S207，假设差值为0.3℃<第二温差阈值0.5℃，认为步骤S201中运行的第一频率已经是一个合适的频率点，并跳转至步骤S208。

S207：按照第一时间间隔以第一频率幅度增加压缩机运行频率。

示例性的，在差值小于第二温差阈值时，按照第一时间间隔以第一频率幅度增加压缩机运行频率，直至差值小于第二温差阈值。

具体的，在判断差值小于第二温差阈值时，在压缩机当前运行频率的基础上增加第一频率幅度（4Hz~8Hz），并控制压缩机按照增加后的频率运行，持续第一时间间隔的长度（30min~60min），并在达到第一时间间隔后，返回至步骤S206，重新判断差值是否小于第二温差阈值。

假设第一频率幅度为5Hz，第一时间间隔为45min，当前压缩机运行频率为50Hz，在差值为2℃>第二温差阈值0.5℃时，将压缩机的运行频率提升为55Hz，并控制压缩机以55Hz运行45min，然后重新计算差值，若差值仍小于0.5℃，则将压缩机的运行频率提升为60Hz并运行45min后再重新计算差值，如此反复直至差值小于0.5℃，并跳转至步骤S208。

S208：根据实际水温以及水温变化速度确定水温变化趋势。

示例性的，水温变化速度可根据一个检测周期（例如45min）检测得到的实际水温和上一个检测周期检测得到的实际水温进行确定，即将本次检测得到的实际水温和上一个周期检测得到的实际水温相减，再与检测周期的时间长度相除，即可得到当前的水温变化速度。假设本次检测得到的实际水温为30.8℃，上一个检测周期检测得到的实际水温为30.5℃，则水温变化速度为0.3℃/45min。进一步的，根据当前实际水温和水温变化速度所对应的范围可判断当前水温变化趋势。

具体的，水温变化趋势的确定包括步骤S2081~S2085：

S2081：根据目标水温与实际水温确定温度维持范围，所述温度维持范围包括温度范围依次降低的第一维持范围、第二维持范围和第三维持范围。

其中，第一维持范围、第二维持范围和第三维持范围对应的温度范围中间的两个分割点为目标温度±第三温差阈值（以0.5℃为例），即第一维持范围对应的温度范围为大于目标温度+第三温差阈值，第二维持范围对应的温度范围为目标温度-第三温差阈值到目标温度+第三温差阈值之间，第三维持范围对应的温度范围为小于目标温度-第三温差阈值。

具体的，检测当前实际水温，并确定实际水温所对应的温度维持范围。假设检测到的实际水温（T1）为30℃，目标温度为30℃，则第一维持范围、第二维持范围和第三维持范围对应的温度范围分别为T1>30.5℃、29.5℃≤T1≤30.5℃和T1<29.5℃。假设当前实际水温为31℃，则对应第一维持范围，假设当前实际水温为30℃，则对应第二维持范围，假设当前实际水温为29℃，则对应第三维持范围。

S2082：根据水温变化速度确定温度变化范围，所述温度变化范围包括变化速度范围依次降低的第一温变范围、第二温变范围和第三温变范围。

其中，第一温变范围、第二温变范围和第三温变范围对应的变化速度范围的两个分割点为±速度阈值（单位是℃/min，本实施例以0.2℃/45min为例，表示进水温度经过45分钟升高了0.2℃），即第一温变范围、第二温变范围和第三温变范围对应的变化速度范围分别为大于0.2℃/45min、-0.2℃/45min到0.2℃/45min之间和小于-0.2℃/45min。

具体的，将本次检测得到的实际水温和上一个周期（假设一个周期为45min）检测得到的实际水温相减，再与检测周期的时间长度相除，即可得到当前的水温变化速度，并确定水温变化速度对应的温度变化范围。假设水温变化速度分贝为0.3℃/45min、0.1℃/min和-0.3℃/45min，分别对应第一温变范围、第二温变范围和第三温变范围。

进一步的，在确定温度维持范围和温度变化范围后，可根据温度维持范围和温度变化范围确定水温变化趋势。

S2083：基于第一维持范围以及第一温变范围、第一维持范围以及第二温变范围或第二维持范围以及第一温变范围，确定水温变化趋势为水温过高趋势。

具体的，在温度维持范围以及温度变化范围处于第一维持范围以及第一温变范围、第一维持范围以及第二温变范围或第二维持范围以及第一温变范围时，确定水温变化趋势为水温过高趋势，认为此时水温有向温度过高的方向变化的趋势。

S2084：基于第一维持范围以及第三温变范围、第二维持范围以及第二温变范围或第三维持范围以及第一温变范围，确定水温变化趋势为水温平稳趋势。

具体的，在温度维持范围以及温度变化范围处于第一维持范围以及第三温变范围、第二维持范围以及第二温变范围或第三维持范围以及第一温变范围时，确定水温变化趋势为水温平稳趋势，认为此时水温有保持在当前合适温度的趋势。

S2085：基于第二维持范围以及第三温变范围、第三维持范围以及第二温变范围或第三维持范围以及第三温变范围，确定水温变化趋势为水温过低趋势。

具体的，在温度维持范围以及温度变化范围处于第二维持范围以及第三温变范围、第三维持范围以及第二温变范围或第三维持范围以及第三温变范围时，确定水温变化趋势为水温过低趋势，认为此时水温有向温度过低的方向变化的趋势。

S209：基于水温变化趋势确定对压缩机运行频率的调频方式，并基于所述调频方式调整压缩机的运行频率。

示例性的，在确定水温变化趋势后，根据于水温变化趋势确定对压缩机运行频率的调频方式，并基于所述调频方式调整压缩机的运行频率，以使实际水温稳定在目标水温上（在目标水温偏上的位置）。

具体的，调频方式的确定方法包括步骤S2091~S2093：

S2091：基于水温过高趋势的水温变化趋势，确定对压缩机运行频率的调频方式为降低压缩机运行频率。

S2092：基于水温平稳趋势的水温变化趋势，确定对压缩机运行频率的调频方式为保持压缩机运行频率。

S2093：基于水温过低趋势的水温变化趋势，确定对压缩机运行频率的调频方式为增大压缩机运行频率。

其中，降低压缩机运行频率和增大压缩机运行频率的调频方式对应改变频率的幅度可根据实际情况进行确定（例如3Hz~8Hz）。

如下表所示，在根据实际水温以及水温变化速度确定水温变化趋势以及基于水温变化趋势确定对压缩机运行频率的调频方式，并基于所述调频方式调整压缩机的运行频率时，可根据下表确定调频方式：

S T1	S>n	-n≤S≤n	S<-n
				T1>R1+m	下降	下降	保持
R1-m≤T1≤R1+m	下降	保持	上升
				T1<R1-m	保持	上升	上升

其中，S为水温变化速度，n为速度阈值，T1为实际水温，R1为目标水温，m为第三温差阈值。其中下降、保持、上升分别对应降低压缩机运行频率、保持压缩机运行频率、增大压缩机运行频率的调频方式。

S210：基于实际水温持续第二时间长度达到停机温度阈值，控制机组进入恒温停机。

上述，通过在机组制热开机时先以第一频率运行第一时间长度，然后根据实际水温距离目标水温的差值确定第一控制逻辑，并根据第一控制逻辑控制压缩机的运行频率，使实际水温向目标水温靠近，然后再根据实际水温和水温变化速度确定第二控制逻辑，并根据第二控制逻辑控制压缩机的运行频率，使实际水温稳定在目标水温上，并在实际水温达到停机温度阈值并持续第二额时间长度时，控制机组恒温停机，实现对水温稳定控制，优化使用体验。并通过取折中频率的方式为压缩机找到合适的频率点，减少出现性能过剩或性能不足的情况，同时根据水温变化趋势确定对压缩机的调频方式，使水温稳定在目标水温上。

在上述实施例的基础上，图3为本申请实施例提供的一种变频热泵温度自适应控制装置的结构示意图。参考图3，本实施例提供的变频热泵温度自适应控制装置包括启动运行模块31、第一控制模块32、第二控制模块33和恒温控制模块34。

其中，启动运行模块31，用于控制压缩机以第一频率运行第一时间长度；第一控制模块32，用于根据目标水温与实际水温的差值确定对压缩机的第一控制逻辑，并基于第一控制逻辑控制压缩机的运行频率，以使实际水温向目标水温靠近；第二控制模块33，用于根据实际水温以及水温变化速度确定对压缩机的第二控制逻辑，并基于第二控制逻辑控制压缩机的运行频率，以使实际水温稳定在目标水温上；恒温控制模块34，用于基于实际水温持续第二时间长度达到停机温度阈值，控制机组进入恒温停机。

上述，通过在机组制热开机时先以第一频率运行第一时间长度，然后根据实际水温距离目标水温的差值确定第一控制逻辑，并根据第一控制逻辑控制压缩机的运行频率，使实际水温向目标水温靠近，然后再根据实际水温和水温变化速度确定第二控制逻辑，并根据第二控制逻辑控制压缩机的运行频率，使实际水温稳定在目标水温上，并在实际水温达到停机温度阈值并持续第二额时间长度时，控制机组恒温停机，实现对水温稳定控制，优化使用体验。

在一个可能的实施例中，所述启动运行模块31具体用于：响应于机组制热开机，控制压缩机以第一频率运行第一时间长度。

在一个可能的实施例中，所述第一控制模块32具体用于：

判断目标水温与实际水温的差值是否大于第一温差阈值；

若差值大于第一温差阈值，则控制压缩机以第二频率运行，直至实际水温达到目标水温，所述第二频率大于所述第一频率；

控制压缩机以第一频率运行第三时间长度，并根据水温变化确定压缩机的适应频率，并控制压缩机以适应频率运行第四时间长度；

若差值小于或等于第一温差阈值，则按照第一时间间隔以第一频率幅度增加压缩机运行频率，直至差值小于第二温差阈值，所述第二温差阈值小于所述第一温差阈值。

在一个可能的实施例中，所述第一控制模块32在根据水温变化确定压缩机的适应频率时，具体包括：

判断水温变化是否在适应温度阈值范围内；

若是，则维持压缩机当前运行频率；

否则，根据水温变化方向确定压缩机的折中频率。

在一个可能的实施例中，所述第一控制模块32在根据水温变化方向确定压缩机的折中频率时，具体包括：

判断水温变化是否高于适应温度阈值范围；

若是，则将压缩机当前的运行频率和第二频率的均值作为折中频率；

否则，将压缩机当前的运行频率和第三频率的均值作为折中频率，所述第三频率小于所述第一频率。

在一个可能的实施例中，所述第二控制模块33具体用于：

根据实际水温以及水温变化速度确定水温变化趋势；

基于水温变化趋势确定对压缩机运行频率的调频方式，并基于所述调频方式调整压缩机的运行频率。

在一个可能的实施例中，所述第二控制模在根据实际水温以及水温变化速度确定水温变化趋势时，具体包括：

根据目标水温与实际水温确定温度维持范围，所述温度维持范围包括温度范围依次降低的第一维持范围、第二维持范围和第三维持范围；

根据水温变化速度确定温度变化范围，所述温度变化范围包括变化速度范围依次降低的第一温变范围、第二温变范围和第三温变范围；

基于第一维持范围以及第一温变范围、第一维持范围以及第二温变范围或第二维持范围以及第一温变范围，确定水温变化趋势为水温过高趋势；

基于第一维持范围以及第三温变范围、第二维持范围以及第二温变范围或第三维持范围以及第一温变范围，确定水温变化趋势为水温平稳趋势；

基于第二维持范围以及第三温变范围、第三维持范围以及第二温变范围或第三维持范围以及第三温变范围，确定水温变化趋势为水温过低趋势。

在一个可能的实施例中，所述第二控制模在在基于水温变化趋势确定对压缩机运行频率的调频方式时，具体包括：

基于水温过高趋势的水温变化趋势，确定对压缩机运行频率的调频方式为降低压缩机运行频率；

基于水温平稳趋势的水温变化趋势，确定对压缩机运行频率的调频方式为保持压缩机运行频率；

基于水温过低趋势的水温变化趋势，确定对压缩机运行频率的调频方式为增大压缩机运行频率。

本申请实施例还提供一种计算机设备，且该计算机设备可集成本申请实施例提供的变频热泵温度自适应控制装置。图4是本申请实施例提供的计算机设备的结构示意图。参考图4，该计算机设备包括：输入装置43、输出装置44、存储器42以及一个或多个处理器41；所述存储器42，用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器41执行，使得所述一个或多个处理器41实现如上述实施例提供的变频热泵温度自适应控制方法。其中输入装置43、输出装置44、存储器42和处理器41可以通过总线或者其他方式连接，图4中以通过总线连接为例。

存储器42作为一种计算设备可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本申请任意实施例所述的变频热泵温度自适应控制方法对应的程序指令/模块（例如，变频热泵温度自适应控制装置中的启动运行模块31、第一控制模块32、第二控制模块33和恒温控制模块34）。存储器42可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据设备的使用所创建的数据等。此外，存储器42可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储器42可进一步包括相对于处理器41远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

输入装置43可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置44可包括显示屏等显示设备。

处理器41通过运行存储在存储器42中的软件程序、指令以及模块，从而执行设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述的变频热泵温度自适应控制方法。

上述提供的变频热泵温度自适应控制装置和计算机设备可用于执行上述实施例提供的变频热泵温度自适应控制方法，具备相应的功能和有益效果。

本申请实施例还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如上述实施例提供的变频热泵温度自适应控制方法，该变频热泵温度自适应控制方法包括：控制压缩机以第一频率运行第一时间长度；根据目标水温与实际水温的差值确定对压缩机的第一控制逻辑，并基于第一控制逻辑控制压缩机的运行频率，以使实际水温向目标水温靠近；根据实际水温以及水温变化速度确定对压缩机的第二控制逻辑，并基于第二控制逻辑控制压缩机的运行频率，以使实际水温稳定在目标水温上；基于实际水温持续第二时间长度达到停机温度阈值，控制机组进入恒温停机。

存储介质——任何的各种类型的存储器设备或存储设备。术语“存储介质”旨在包括：安装介质，例如CD-ROM、软盘或磁带装置；计算机系统存储器或随机存取存储器，诸如DRAM、DDR RAM、SRAM、EDO RAM，兰巴斯(Rambus)RAM等；非易失性存储器，诸如闪存、磁介质(例如硬盘或光存储)；寄存器或其它相似类型的存储器元件等。存储介质可以还包括其它类型的存储器或其组合。另外，存储介质可以位于程序在其中被执行的第一计算机系统中，或者可以位于不同的第二计算机系统中，第二计算机系统通过网络(诸如因特网)连接到第一计算机系统。第二计算机系统可以提供程序指令给第一计算机用于执行。术语“存储介质”可以包括可以驻留在不同位置中(例如在通过网络连接的不同计算机系统中)的两个或更多存储介质。存储介质可以存储可由一个或多个处理器执行的程序指令(例如具体实现为计算机程序)。

当然，本申请实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质，其计算机可执行指令不限于如上所述的变频热泵温度自适应控制方法，还可以执行本申请任意实施例所提供的变频热泵温度自适应控制方法中的相关操作。

上述实施例中提供的变频热泵温度自适应控制装置、设备及存储介质可执行本申请任意实施例所提供的变频热泵温度自适应控制方法，未在上述实施例中详尽描述的技术细节，可参见本申请任意实施例所提供的变频热泵温度自适应控制方法。

上述仅为本申请的较佳实施例及所运用的技术原理。本申请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的各种明显变化、重新调整及替代均不会脱离本申请的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本申请进行了较为详细的说明，但是本申请不仅仅限于以上实施例，在不脱离本申请构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本申请的范围由权利要求的范围决定。

Claims (10)

1.一种变频热泵温度自适应控制方法，其特征在于，包括：

控制压缩机以第一频率运行第一时间长度；

根据目标水温与实际水温的差值确定对压缩机的第一控制逻辑，并基于第一控制逻辑控制压缩机的运行频率，以使实际水温向目标水温靠近，其中包括，判断目标水温与实际水温的差值是否大于第一温差阈值；

若差值大于第一温差阈值，则控制压缩机以第二频率运行，直至实际水温达到目标水温，所述第二频率大于所述第一频率；

控制压缩机以第一频率运行第三时间长度，并根据水温变化确定压缩机的适应频率，并控制压缩机以适应频率运行第四时间长度；

若差值小于或等于第一温差阈值，则按照第一时间间隔以第一频率幅度增加压缩机运行频率，直至差值小于第二温差阈值，所述第二温差阈值小于所述第一温差阈值；

根据实际水温以及水温变化速度确定对压缩机的第二控制逻辑，并基于第二控制逻辑控制压缩机的运行频率，以使实际水温稳定在目标水温上；

基于实际水温持续第二时间长度达到停机温度阈值，控制机组进入恒温停机。

2.根据权利要求1所述的变频热泵温度自适应控制方法，其特征在于，所述控制压缩机以第一频率运行第一时间长度，包括：

响应于机组制热开机，控制压缩机以第一频率运行第一时间长度。

3.根据权利要求2所述的变频热泵温度自适应控制方法，其特征在于，所述根据水温变化确定压缩机的适应频率，包括：

判断水温变化是否在适应温度阈值范围内；

若是，则维持压缩机当前运行频率；

否则，根据水温变化方向确定压缩机的折中频率。

4.根据权利要求3所述的变频热泵温度自适应控制方法，其特征在于，所述根据水温变化方向确定压缩机的折中频率，包括：

判断水温变化是否高于适应温度阈值范围；

若是，则将压缩机当前的运行频率和第三频率的均值作为折中频率，所述第三频率小于所述第一频率；

否则，将压缩机当前的运行频率和第二频率的均值作为折中频率。

5.根据权利要求1所述的变频热泵温度自适应控制方法，其特征在于，所述根据实际水温以及水温变化速度确定对压缩机的第二控制逻辑，并基于第二控制逻辑控制压缩机的运行频率，包括：

根据实际水温以及水温变化速度确定水温变化趋势；

基于水温变化趋势确定对压缩机运行频率的调频方式，并基于所述调频方式调整压缩机的运行频率。

6.根据权利要求5所述的变频热泵温度自适应控制方法，其特征在于，所述根据实际水温以及水温变化速度确定水温变化趋势，包括：

根据目标水温与实际水温确定温度维持范围，所述温度维持范围包括温度范围依次降低的第一维持范围、第二维持范围和第三维持范围；

根据水温变化速度确定温度变化范围，所述温度变化范围包括变化速度范围依次降低的第一温变范围、第二温变范围和第三温变范围；

基于第一维持范围以及第一温变范围、第一维持范围以及第二温变范围或第二维持范围以及第一温变范围，确定水温变化趋势为水温过高趋势；

基于第一维持范围以及第三温变范围、第二维持范围以及第二温变范围或第三维持范围以及第一温变范围，确定水温变化趋势为水温平稳趋势；

基于第二维持范围以及第三温变范围、第三维持范围以及第二温变范围或第三维持范围以及第三温变范围，确定水温变化趋势为水温过低趋势。

7.根据权利要求6所述的变频热泵温度自适应控制方法，其特征在于，所述基于水温变化趋势确定对压缩机运行频率的调频方式，包括：

基于水温过高趋势的水温变化趋势，确定对压缩机运行频率的调频方式为降低压缩机运行频率；

基于水温平稳趋势的水温变化趋势，确定对压缩机运行频率的调频方式为保持压缩机运行频率；

基于水温过低趋势的水温变化趋势，确定对压缩机运行频率的调频方式为增大压缩机运行频率。

8.一种变频热泵温度自适应控制装置，其特征在于，包括启动运行模块、第一控制模块、第二控制模块和恒温控制模块，其中：

启动运行模块，用于控制压缩机以第一频率运行第一时间长度；

第一控制模块，用于根据目标水温与实际水温的差值确定对压缩机的第一控制逻辑，并基于第一控制逻辑控制压缩机的运行频率，以使实际水温向目标水温靠近，具体用于判断目标水温与实际水温的差值是否大于第一温差阈值；若差值大于第一温差阈值，则控制压缩机以第二频率运行，直至实际水温达到目标水温，所述第二频率大于所述第一频率；控制压缩机以第一频率运行第三时间长度，并根据水温变化确定压缩机的适应频率，并控制压缩机以适应频率运行第四时间长度；若差值小于或等于第一温差阈值，则按照第一时间间隔以第一频率幅度增加压缩机运行频率，直至差值小于第二温差阈值，所述第二温差阈值小于所述第一温差阈值；

第二控制模块，用于根据实际水温以及水温变化速度确定对压缩机的第二控制逻辑，并基于第二控制逻辑控制压缩机的运行频率，以使实际水温稳定在目标水温上；

恒温控制模块，用于基于实际水温持续第二时间长度达到停机温度阈值，控制机组进入恒温停机。

9.一种计算机设备，其特征在于，包括：存储器以及一个或多个处理器；

所述存储器，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-7任一所述的变频热泵温度自适应控制方法。

10.一种包含计算机可执行指令的存储介质，其特征在于，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如权利要求1-7任一所述的变频热泵温度自适应控制方法。

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