CN114859997A - 一种温度控制方法、装置、系统、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及微电子控制技术领域，尤其涉及一种温度控制方法、装置、系统、设备及存储介质。该方法包括：获取目标设定温度，以及初始驱动电流和加热电阻两端的检测电压，初始驱动电流用于驱动加热电阻启动加热。确定加热电阻在加热温度达到目标设定温度时的目标阻值。根据初始驱动电流和检测电压，确定加热电阻的实际阻值。根据实际阻值和目标阻值，对加热电阻进行温度控制。该方法基于微悬臂梁上的加热电阻的特性，通过控制微悬臂梁上加热电阻的阻值，来实现对加热电阻的加热温度控制。该方法将温度控制转化为与驱动电流直接相关的阻值控制，从而可以满足对微悬臂梁上的加热电阻控制需求，实现了高精度温度控制。

Description

一种温度控制方法、装置、系统、设备及存储介质

技术领域

本申请涉及微电子控制技术领域，尤其涉及一种温度控制方法、装置、系 统、设备及存储介质。

背景技术

集成谐振式微悬臂梁是一种近年来被广泛研究的分析工具。其原理是利用 谐振频率变化与质量变化之间的关系，通过跟踪记录微悬臂梁的谐振频率从而 获得微悬臂梁的实时质量变化。集成谐振式微悬臂梁由于在片上集成激励、检 测元件和加热元件，无需额外装置便可以使用，具有微型化、功耗低、使用简 便等优点，可以用作如热重分析仪、差热分析仪、程序升温分析仪等科学分析 仪器的敏感元件。

集成在微悬臂梁上的加热元件采用微加热线圈来作为加热电阻。由于微悬 臂梁上加热线圈区域的尺寸非常微小，微小的驱动电流变化就会导致加热线圈 温度的迅速变化。此外，微悬臂梁上的加热线圈的电阻并不固定，其具有电阻 随温度升高而增大的特性。以微悬臂梁用在热重分析仪上为例，当微悬臂梁作 为热重分析仪的敏感元件时，由于悬臂梁上的加热线圈对驱动电流的敏感性以 及阻值变化特性，导致现有的热重分析仪的温度控制方法无法适用于微悬臂梁 上加热线圈的加热控制，因此迫切需要设计一种能够适用于微悬臂梁的温度控 制方法。

发明内容

本申请提供一种温度控制方法、装置、系统、设备及存储介质，通过控制 微悬臂梁上的加热电阻的阻值，来实现对加热电阻的加热温度控制。

第一方面，本申请实施例公开了一种温度控制方法，该方法用于控制微悬 臂梁加热驱动装置。加热驱动装置用于驱动微悬臂梁上的加热电阻进行加热。

方法包括：

获取目标设定温度，以及初始驱动电流和所述加热电阻两端的检测电压； 所述初始驱动电流用于驱动所述加热电阻启动加热。

确定加热电阻在加热温度达到目标设定温度时的目标阻值。

根据初始驱动电流和检测电压，确定加热电阻的实际阻值。

根据实际阻值和目标阻值，对加热电阻进行温度控制。

进一步的，确定加热电阻在加热温度达到目标设定温度时的目标阻值，包 括：

获取加热电阻的初始阻值。

基于温度电阻映射信息，根据初始阻值确定加热电阻在加热温度达到目标 设定温度时的目标阻值。温度电阻映射信息用于表征温度与阻值之间的映射关 系。

进一步的，根据实际阻值和目标阻值，对加热电阻进行温度控制，包括：

根据实际阻值确定加热电阻的实际温度。

根据实际温度与目标设定温度确定温度差值。

在温度差值大于温度阈值的情况下，确定实际阻值与目标阻值确定电阻差 值。

根据电阻差值对加热电阻进行温度控制。

进一步的，根据电阻差值对加热电阻进行温度控制，包括：

获取阻值调节参数。

根据电阻差值和阻值调节参数确定调节阻值。

基于阻值电压映射信息，确定与调节阻值对应的调节驱动电压。调节驱动 电压用于驱动加热电阻进行加热。阻值电压映射信息用于表征阻值与电压之间 的映射关系。

进一步的，方法还包括：

在温度差值小于等于温度阈值的情况下，停止温度控制。

第二方面，本申请实施例公开了一种温度控制装置，温度控制装置用于控 制微悬臂梁加热驱动装置。加热驱动装置用于驱动微悬臂梁上的加热电阻进行 加热。温度控制装置包括：

获取模块，用于获取目标设定温度，以及初始驱动电流和所述加热电阻两 端的检测电压；所述初始驱动电流用于驱动所述加热电阻启动加热。

目标阻值确定模块，用于确定加热电阻在加热温度达到目标设定温度时的 目标阻值。

实际阻值确定模块，用于根据初始驱动电流和检测电压，确定加热电阻的 实际阻值。

温度控制模块，用于根据实际阻值和目标阻值，对加热电阻进行温度控制。

在一些可选的实施方式中，目标阻值确定模块包括：

初始阻值获取单元，用于获取加热电阻的初始阻值。

目标阻值确定单元，用于基于温度电阻映射信息，根据初始阻值确定加热 电阻在加热温度达到目标设定温度时的目标阻值。温度电阻映射信息用于表征 温度与阻值之间的映射关系。

在一些可选的实施方式中，温度控制模块包括：

实际温度确定单元，用于根据实际阻值确定加热电阻的实际温度。

温度差值确定单元，用于根据实际温度与目标设定温度确定温度差值。

电阻差值确定单元，用于在温度差值大于温度阈值的情况下，确定实际阻 值与目标阻值确定电阻差值。

温度控制单元，用于根据电阻差值对加热电阻进行温度控制。

在一些可选的实施方式中，温度控制单元包括：

阻值调节参数获取子单元，用于获取阻值调节参数。

调节阻值确定子单元，用于根据电阻差值和阻值调节参数确定调节阻值。

调节驱动电压确定子单元，用于基于阻值电压映射信息，确定与调节阻值 对应的调节驱动电压。调节驱动电压用于驱动加热电阻进行加热。阻值电压映 射信息用于表征阻值与电压之间的映射关系。

在一些可选的实施方式中，温度控制模块还用于在温度差值小于等于温度 阈值的情况下，停止温度控制。

第三方面，本申请实施例公开了一种微悬臂梁加热驱动装置，加热驱动装 置用于驱动微悬臂梁上的加热电阻进行加热。加热驱动装置采用如上所述的温 度控制方法进行控制。

加热驱动装置包括：

恒流源模块，用于接收初始驱动电压和调节驱动电压。并基于初始驱动电 压和调节驱动电压驱动微悬臂梁上的加热电阻进行加热。

电压采集模块，用于采集加热电阻两端的检测电压。

第四方面，本申请实施例公开了一种微悬臂梁的加热控制系统，系统包括 温度控制装置和微悬臂梁加热驱动装置。

温度控制装置为如上所述的温度控制装置。

微悬臂梁加热驱动装置为如上所述的微悬臂梁加热驱动装置。

第五方面，本申请实施例公开了一种电子设备，设备包括处理器和存储器， 存储器中存储有至少一条指令或至少一段程序，至少一条指令或至少一段程序 由处理器加载并执行如上所述的温度控制方法。

第六方面，本申请实施例公开了一种计算机可读存储介质，存储介质中存 储有至少一条指令或至少一段程序，至少一条指令或至少一段程序由处理器加 载并执行以实现如上所述的温度控制方法。

本申请实施例提供的技术方案具有如下技术效果：

该温度控制方法，基于微悬臂梁上的加热电阻的特性，通过控制微悬臂梁 上加热电阻的阻值，然后可以根据加热电阻的阻值来确定驱动电流，从而实现 对加热电阻的加热温度控制。该方法将温度控制转化为与驱动电流直接相关的 阻值控制，从而可以满足对微悬臂梁上的加热电阻控制需求，实现了高精度温 度控制。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案和优点，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的介绍，显而易见地，下 面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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获得其它附图。

图1是本申请实施例提供的一种温度控制方法应用环境的示意图；

图2是本申请实施例提供的一种微悬臂梁加热驱动装置的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的一种温度控制方法的流程示意图；

图4是本申请实施例提供的一种温度控制装置的结构示意图；

图5是本申请实施例提供的一种温度控制方法的服务器的硬件结构框 图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是 全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造 性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语 “第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或 先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的 本申请实施例的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。 此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的 包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或服务器不 必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这 些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了使本申请实施例公开的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结 合附图及实施例，对本申请实施例进行进一步详细说明。应当理解，此处描述 的具体实施例仅仅用以解释本申请实施例，并不用于限定本申请实施例。

以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗 示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一个或者更多个该特征。在本实施例 的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

热分析法是研究温度或热与其它物理化学性质的相互关系的分析方法。热 分析法通常需要用到专用的热分析仪器，如热重分析仪、差热分析仪等。传统 的热分析仪器通常使用加热炉对物质进行加热。以热重分析仪为例，传统热重 分析仪通过电路控制，使加热炉按一定的升温速率升温(或恒温)，从而对样 品所在空间加热。这种温度控制方式升温速率较低，一般不超过100℃/min，导 致样品达到所设定温度需要一定的时间。这就会造成样品重量变化相对于设定 温度有个滞后效应，并且热电偶布置在炉壁处，而炉膛内部温度梯度较大，无 法准确反映出样品处的温度，从而得到不准确的重量变化起始和终止温度。

集成有加热元件的微悬臂梁可以用作热分析仪器的敏感元件。由于微悬臂 梁的尺寸结构较小，集成在微悬臂梁上的加热元件尺寸通常在微纳级。由于微 悬臂梁加热元件的尺寸非常微小，微小的驱动电流变化就会导致加热元件温度 的迅速变化，使用微悬臂梁的热分析仪器升温速率可以超过1000℃/min。然而， 正因为集成在微悬臂梁上的加热元件具有升温速率快、对驱动电流敏感等特性， 导致传统热分析仪器的加热控制系统，无法适配于采用微悬臂梁作为敏感元件 的新型热分析仪器。

有鉴于此，本申请实施例提供了一种温度控制方法，能够适用于采用微悬 臂梁作为敏感元件的新型热分析仪器。

请参阅图1，图1是本申请实施例提供的一种温度控制方法应用环境的示意 图，如图1所示，该应用环境可以包括热分析仪、微悬臂梁加热驱动装置和温 度控制装置。

本申请实施例中，热分析仪可以是热重分析仪、差热分析仪、程序升温分 析仪等。热分析仪中用于采集分析数据的敏感元件为微悬臂梁。该微悬臂梁上 集成有能够对样品进行加热的加热电阻。可选的，该加热电阻为与微悬臂梁一 体制备的加热线圈。

本申请实施例中，微悬臂梁加热驱动装置与微悬臂梁上的加热电阻直接连 接。该加热驱动装置用于向加热电阻输出驱动电流，以使加热电阻启动加热。 图2是本申请实施例提供的一种微悬臂梁加热驱动装置的结构示意图，如图2 所示，该加热装置可以包括数模转换模块、第一信号处理模块、恒流源模块、 四线两线转换隔离电路、第二信号处理模块和模数转换模块。数模转换模块与 温度控制装置的数字接口连接，用于将温度控制装置所输出的驱动电压转换为 模拟电压信号。第一信号处理模块与数模转换模块连接，用于对数模转换模块 所输出的模拟电压信号进行处理，可选的，第一处理模块对模拟电压信号的处理包括电压放大、整形、滤波等处理。恒流源模块与第一处理模块连接，用于 将第一处理模块所输出的处理后的模拟电压信号转换为驱动电流。可选的，恒 流源模块的控制精度为1μA。恒流源的输入电压恒定时，恒流源的输出电流也 恒定，即向加热电阻输出的驱动电流恒定，从而可以保证加热电阻的温度恒定。 恒流源能够输出适合于驱动微悬臂梁上的加热电阻的微小电流，可以达到控温 精度高且无温度滞后效应。微悬臂梁上加热电阻的两端上设有四根引线，每端 有两根引线，其中一根为加热电流输入引线，另外一根为电阻的测试引线。这 四根引线分别与四线两线转换隔离电路的四根引线连接。四线两线转换隔离电 路的另外两个引线，一根与恒流源模块连接，另一跟与第二信号处理模块连接。 四线两线转换隔离电路用于将恒流源所输出的驱动电流输入加热电阻，使加热 电阻进行加热。四线两线转换隔离电路还用于将加热电阻两端的检测电压向第 二信号处理模块输出。第二信号处理模块用于对加热电阻两端的检测电压进行 处理，然后将处理后的电压信号向模数转换模块输出。可选的，第二处理模块 对加热电阻两端的检测电压的处理包括电压放大、整形、滤波等处理。模数转 换模块用于将第二信号处理模块所输出的处理后的电压信号转换为数字信号， 并将该数字信号向温度控制装置输出。

本申请实施例中，温度控制装置用于控制加热驱动装置工作，从而实现对 加热电阻的加热温度进行控制。可选的，温度控制装置可以是单片机、微控制 单元(Microcontroller Unit，MCU)、现场可编程逻辑门阵列芯片(Field Programmable GateArray，FPGA)数字信号处理芯片(Digital Signal Processing， DSP)或具有计算处理功能的计算机设备等。可选的，温度控制装置中所使用的 操作系统可以是实时操作系统，如FreeRTOS，可实现多线程控制，以保证实现 高速控温能力，且稳定性高、扩展性强。

以下介绍本申请一种方法的具体实施例，图3是本申请实施例提供的一种 温度控制方法的流程示意图，本说明书提供了如实施例或流程图的方法操作步 骤，但基于常规或者无创造性的劳动可以包括更多或者更少的操作步骤。实施 例中列举的步骤顺序仅仅为众多步骤执行顺序中的一种方式，不代表唯一的执 行顺序。在实际中的系统或服务器产品执行时，可以按照实施例或者附图所示 的方法顺序执行或者并行执行(例如并行处理器或者多线程处理的环境)。该 温度控制方法应用于温度控制装置，具体的如图3所示，该方法可以包括：

S301：获取目标设定温度，以及初始驱动电流和加热电阻两端的检测电压； 初始驱动电流用于驱动加热电阻启动加热。

本申请实施例中，在使用热分析仪器对样品进行热分析时，首先需要将整 个热分析仪器初始化，设定传感器的温度系数、室温下加热电阻的阻值等器件 参数，然后再设置目标设定温度，使温度控制装置根据目标设定温度进行控温。 上述参数设置可以在人机交互界面进行操作。可选的，人机交互界面为触摸屏。 具体的，在人机交互终端触摸屏上设定微悬臂梁的室温电阻和温度系数，触摸 屏通过串口将所设定的参数上传给温度控制装置。然后在人机交互终端触摸屏 上设定加热的目标温度。采用触摸屏作为人机交互终端，可以方便的设定微悬 臂梁的参数、控温目标温度、升温速率和控温流程等。

本申请实施例中，温度控制装置在启动控温的初始阶段，由于微悬臂梁上 的加热电阻还未开始加热，加热电阻的阻值和温度为常温下的固定参数。此时 可以向加热电阻输入一个初始驱动电流，使加热电阻启动加热。作为一种可选 的实施方式，温度控制装置获取预设驱动电压，并将该预设驱动电压向加热驱 动装置进行输出。加热驱动装置接收到预设驱动电压后，对预设驱动电压进行 处理。预设驱动电压经过处理后将预设驱动电压输入恒流源。恒流源将该预设 驱动电压转换为初始驱动电流，然后将初始驱动电流输入微悬臂梁上的加热电 阻，使加热电阻启动加热。具体的，恒流源的一端连接12位高精度数模转换器， 另一端经四线两线隔离电路连接微悬臂梁上的加热电阻。恒流源的输入为模拟 电压，输出为电流，输出电流与输入电压成线性关系。恒流源内部主要电路为 NPN三极管和若干限流电阻、滤波电容，三极管工作在线性放大区。三极管基 级电流为IB，放大系数为β，那么集电极电流IC＝β*IB，恒流源的输出电流等 于集电极电流IC。

本申请实施例中，该预设驱动电压可以根据恒流源的可接受的输入电压范 围来确定。例如，恒流源可接受的输入电压范围为0.7V-6V，则预设驱动电压可 以为0.7V-6V。一般来说，为了提高温度控制的准确性，可以将预设驱动电压设 置为恒流源可接受的输入电压范围最小值，即0.7V即可。

本申请实施例中，微悬臂梁上的加热电阻启动加热后，需要确定加热电阻 当前的实际温度，从而根据目标设定温度和当前的实际温度进行温度控制。一 般情况下，温度检测需要依赖于温度传感器进行，而通过温度传感器来检测加 热电阻的加热温度往往存在检测精度低，且具有滞后性。本申请基于微悬臂梁 上的加热电阻的特性，采用根据加热电阻的阻值来进行温度控制。

本申请实施例中，获取加热电阻两端的检测电压可以确定加热电阻的实际 电阻值。加热电阻两端的检测电压可以通过加热驱动装置中的四线两线转换隔 离电路来获取。具体的，四线两线转换隔离电路中检测加热电阻两端的电压， 然后将该电压进过第二信号处理模块进行放大、整形、滤波等处理，然后将处 理后的电压经过模数转换模块转换为数字信号形式的检测电压，从而使温度控 制装置获取到该检测电压。

S303：确定加热电阻在加热温度达到目标设定温度时的目标阻值。

本申请实施例中，由于微悬臂梁上的加热电阻的阻值是正温度系数。它具 有电阻率随温度升高而增大的特性，随着输入加热电阻的驱动电流增大，加热 电阻的阻值增大、温度升高，温度升高的同时又会推动加热电阻的阻值的继续 增大，加热电阻的温度与驱动电流的大小成二次以上的函数关系。因此，加热 电阻在常温下的阻值与加热后的阻值不同。

本申请实施例中，当加热温度达到目标设定温度时，加热电阻的阻值可以 根据温度与阻值的对应关系来确定。具体的，在确定加热电阻在加热温度达到 目标设定温度时的目标阻值时，首先获取加热电阻的初始阻值。然后基于温度 电阻映射信息，根据初始阻值确定加热电阻在加热温度达到目标设定温度时的 目标阻值。温度电阻映射信息用于表征温度与阻值之间的映射关系。温度与阻 值的对应关系可以用以下关系式来表示：R＝kT+R₀。其中k为温度系数，可以是 一个常数。为温度为0时加热电阻的阻值，R₀也是一个常数。加热温度达到目 标设定温度时，加热电阻的阻值可以根据上述关系式来确定。

S305：根据初始驱动电流和检测电压，确定加热电阻的实际阻值。

本申请实施例中，微悬臂梁上的加热电阻的实际阻值可以通过开尔文四线 检测(Kelvin Four-terminal sensing)电路检测得到。开尔文四线检测也被称为四 端子检测、四线检测或四点探针法，使用单独的对载电流和电压检测电极。相 比传统的伏安法检测，开尔文四线检测能够进行更精确的测量，其关键优点在 于：分离的电流和电压电极，消除了布线和探针接触电阻的阻抗。加热电阻经 过四线开尔文电路转换，可以消除由于导线电阻引入的电阻误差，保证电阻测 量准确。加热驱动装置中的四线两线转换隔离电路将加热电阻两端的四线转换 为两路隔离的两线电路。其中，一路向加热电阻输入驱动电流，另一路检测加 热电阻两端的电压，由驱动电流和检测电压，根据欧姆定律可以计算出加热电阻的阻值。可选的，四线两线转换隔离电路采集加热电阻两端的检测电压可以 是实时采集，也可以是间隔预设时间进行采集。由于加热电阻的升温速率较高， 加热电阻的阻值变化较快，因此可以采用实时采集的方式来获取加热电阻两端 的检测电压。具体的，加热电阻两端的检测电压U_ab经过放大、整形、滤波电路 后，由16位的高精度快速模数转换模块获取，然后将加热电阻两端的模拟电压 进行数字化处理，获得加热传感器加热电阻的精确数字电压U_ab。已知当前加热 电阻两端的驱动电流为IC，根据欧姆定律计算加热电阻当前的实际阻值R。

S307：根据实际阻值和目标阻值，对加热电阻进行温度控制。

本申请实施例中，温度控制装置在进行温度控制时，首先需要确定加热电 阻当前的实际温度，然后再确定当前实际温度是否达到目标设定温度。在当前 温度未达到目标设定温度时，温度控制装置根据加热电阻的实际阻值和目标阻 值，对加热电阻进行温度控制。具体的，可以根据加热电阻的实际阻值来确定 加热电阻当前的实际温度。实际温度可以根据温度与阻值的对应关系来确定。 然后再确定当前的实际温度与目标设定温度的温度差值，在实际温度小于目标 设定温度且温度差值大于温度阈值的情况下，确定实际阻值与目标阻值确定电 阻差值。然后根据电阻差值对加热电阻进行温度控制。

本申请实施例中，在进行温度控制时，首先需要获取阻值调节参数。然后 根据电阻差值和阻值调节参数确定调节阻值。基于阻值电压映射信息，确定与 调节阻值对应的调节驱动电压。调节驱动电压用于驱动加热电阻进行加热。阻 值电压映射信息用于表征阻值与电压之间的映射关系。阻值电压映射信息可以 用以下计算公式表示：

R＝ax⁶+bx⁵+cx⁴+dx³+ex²+fx+g；

其中，R为调节阻值，x为温度控制装置向数模转换模块输出的数字量驱动 电压，a-g为校准的常数。

作为一种可选的实施方式，温度控制装置在进行温度控制时，可以采用过 程控制算法，如PID算法来进行温度控制。具体的，阻值调节参数可以是PID 算法中的比例、积分和微分参数，温度控制装置将计算得到当前的加热电阻的 实际阻值与设定的目标温度对应的目标阻值之差，作为PID算法的误差输入， 通过PID算法调整温度控制装置向加热驱动装置所输出的驱动电压。通过调整 向加热驱动装置所输出的驱动电压，该驱动电压经过模数转换、放大、整形、 滤波后，成为恒流源的输入电压。恒流源将输入电压转换为驱动电流向加热电 阻输出，从而使加热电阻的温度同时变化。为实现快速的升温速率和尽可能较 小的超调，在目标温度与实际温度的温度差值较大时，可以仅使用PID算法中 的比例调节方式。在温度差值较小时候，再将PID算法中的积分与微分参与算 法调节。在温度控制稳定的时候清除累计的积分值，从而实现了快速的升降温 和较小超调的效果。以上过程重复运行，形成一个实时闭环的负反馈电路，完 成实时动态温度采集和控制功能。最终调整加热电阻的温度达到目标设定温度。 本申请实施例采用快速响应的PID闭环控制算法进行温度控制，可以将温度控 制周期控制在100ms以下，控制精度达到0.1℃，最大升温速率1000℃/min，响 应速度快且精度高。当目标设定温度或者外界环境改变导致微悬臂梁上的加热 电阻的温度改变时，PID控制算法可以将加热电阻的温度快速的调整到目标设定 温度。

本申请实施例中，加热电阻的温度达到目标设定温度时，停止温度控制。 具体的，在温度差值小于等于温度阈值的情况下，停止温度控制。

本申请实施例还公开了一种温度控制装置，温度控制装置用于控制微悬臂 梁加热驱动装置。加热驱动装置用于驱动微悬臂梁上的加热电阻进行加热。图4 是本申请实施例提供的一种温度控制装置的结构示意图，如图4所示，该温度 控制装置包括：

获取模块401，用于获取目标设定温度，以及初始驱动电流和加热电阻两端 的检测电压；初始驱动电流用于驱动加热电阻启动加热。

目标阻值确定模块403，用于确定加热电阻在加热温度达到目标设定温度时 的目标阻值。

实际阻值确定模块405，用于根据初始驱动电流和检测电压，确定加热电阻 的实际阻值。

温度控制模块407，用于根据实际阻值和目标阻值，对加热电阻进行温度控 制。

在一些可选的实施方式中，目标阻值确定模块包括：

初始阻值获取单元，用于获取加热电阻的初始阻值。

目标阻值确定单元，用于基于温度电阻映射信息，根据初始阻值确定加热 电阻在加热温度达到目标设定温度时的目标阻值。温度电阻映射信息用于表征 温度与阻值之间的映射关系。

在一些可选的实施方式中，温度控制模块包括：

实际温度确定单元，用于根据实际阻值确定加热电阻的实际温度。

温度差值确定单元，用于根据实际温度与目标设定温度确定温度差值。

电阻差值确定单元，用于在温度差值大于温度阈值的情况下，确定实际阻 值与目标阻值确定电阻差值。

温度控制单元，用于根据电阻差值对加热电阻进行温度控制。

在一些可选的实施方式中，温度控制单元包括：

阻值调节参数获取子单元，用于获取阻值调节参数。

调节阻值确定子单元，用于根据电阻差值和阻值调节参数确定调节阻值。

调节驱动电压确定子单元，用于基于阻值电压映射信息，确定与调节阻值 对应的调节驱动电压。调节驱动电压用于驱动加热电阻进行加热。阻值电压映 射信息用于表征阻值与电压之间的映射关系。

在一些可选的实施方式中，温度控制模块还用于在温度差值小于等于温度 阈值的情况下，停止温度控制。

本申请实施例所述的温度控制装置与温度控制方法基于相同的申请构思， 关于温度控制装置的实施情况，请参考温度控制方法的实施方式，在此不再赘 述。

本申请实施例还公开了一种微悬臂梁加热驱动装置，加热驱动装置用于驱 动微悬臂梁上的加热电阻进行加热。加热驱动装置采用如上所述的温度控制方 法进行控制。加热驱动装置包括：

恒流源模块，用于接收初始驱动电压和调节驱动电压。并基于初始驱动电 压和调节驱动电压驱动微悬臂梁上的加热电阻进行加热。

电压采集模块，用于采集加热电阻两端的检测电压。

本申请所述的微悬臂梁加热驱动装置的结构如图2所示，关于加热驱动装 置的实施情况，请参考前述实施方式，在此不再赘述。

本申请实施例还公开了一种微悬臂梁的加热控制系统，系统包括温度控制 装置和微悬臂梁加热驱动装置。温度控制装置为如上所述的温度控制装置。微 悬臂梁加热驱动装置为如上所述的微悬臂梁加热驱动装置。

本申请实施例中，微悬臂梁的加热控制系统包括温度控制装置和微悬臂梁 加热驱动装置，关于加热控制系统的具体实施情况，请参考上述描述温度控制 装置和微悬臂梁加热驱动装置的全部实施方式，在此不再赘述。

本申请实施例还公开了一种电子设备，设备包括处理器和存储器，存储器 中存储有至少一条指令或至少一段程序，至少一条指令或至少一段程序由处理 器加载并执行如上所述的温度控制方法。

本申请实施例所提供的温度控制方法实施例可以在移动终端、计算机终端、 服务器或者类似的运算装置中执行。以运行在服务器上为例，图5是本申请实 施例提供的一种温度控制方法的服务器的硬件结构框图。如图5所示，该服务 器500可因配置或性能不同而产生比较大的差异，可以包括一个或一个以上中 央处理器(Central Processing Units，CPU)510(处理器510可以包括但不限于 微处理器MCU或可编程逻辑器件(FieldProgrammableGateArray，FPGA)等的 处理装置)、用于存储数据的存储器530，一个或一个以上存储应用程序523或 数据522的存储介质520(例如一个或一个以上海量存储设备)。其中，存储器 530和存储介质520可以是短暂存储或持久存储。存储在存储介质520的程序可 以包括一个或一个以上模块，每个模块可以包括对服务器中的一系列指令操作。更进一步地，中央处理器510可以设置为与存储介质520通信，在服务器500 上执行存储介质520中的一系列指令操作。服务器500还可以包括一个或一个 以上电源560，一个或一个以上有线或无线网络接口550，一个或一个以上输入 输出接口540，和/或，一个或一个以上操作系统521，例如Windows ServerTM，Mac OS XTM，UnixTM，LinuxTM，FreeBSDTM等等。

输入输出接口540可以用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络 具体实例可包括服务器500的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中，输 入输出接口540包括一个网络适配器(Network Interface Controller，NIC)，其 可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中，输 入输出接口540可以为射频(RadioFrequency，RF)模块，其用于通过无线方 式与互联网进行通讯。

本领域普通技术人员可以理解，图5所示的结构仅为示意，其并不对上述 电子装置的结构造成限定。例如，服务器500还可包括比图5中所示更多或者 更少的组件，或者具有与图5所示不同的配置。

本申请实施例还公开了一种计算机可读存储介质，存储介质中存储有至少 一条指令或至少一段程序，至少一条指令或至少一段程序由处理器加载并执行 以实现如上所述的温度控制方法。

本申请实施例中，上述计算机存储介质可以位于计算机网络的多个网络服 务器中的至少一个网络服务器。可选的，该计算机可读存储介质可以包括：只 读存储器(ReadOnlyMemory，ROM)、随机存取记忆体(RandomAccessMemory， RAM)、固态硬盘(SolidStateDrives，SSD)或光盘等。其中，随机存取记忆体 可以包括电阻式随机存取记忆体(ResistanceRandomAccessMemory，ReRAM) 和动态随机存取存储器(DynamicRandomAccessMemory，DRAM)。

需要说明的是：上述本申请实施例先后顺序仅仅为了描述，不代表实施例 的优劣。且上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要 求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不 同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描 绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某 些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相 似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。 尤其，对于设备实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较 简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过 硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于 一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或 光盘等。

以上所述仅为本申请的较佳实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的 精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的 保护范围之内。

Claims (10)

1.一种温度控制方法，其特征在于，所述方法用于控制微悬臂梁加热驱动装置；所述加热驱动装置用于驱动微悬臂梁上的加热电阻进行加热；所述方法包括：

获取目标设定温度，以及初始驱动电流和所述加热电阻两端的检测电压；所述初始驱动电流用于驱动所述加热电阻启动加热；

确定所述加热电阻在加热温度达到所述目标设定温度时的目标阻值；

根据所述初始驱动电流和所述检测电压，确定所述加热电阻的实际阻值；

根据所述实际阻值和所述目标阻值，对所述加热电阻进行温度控制。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述加热电阻在加热温度达到所述目标设定温度时的目标阻值，包括：

获取所述加热电阻的初始阻值；

基于温度电阻映射信息，根据所述初始阻值确定所述加热电阻在加热温度达到所述目标设定温度时的所述目标阻值；所述温度电阻映射信息用于表征温度与阻值之间的映射关系。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述实际阻值和所述目标阻值，对所述加热电阻进行温度控制，包括：

根据所述实际阻值确定所述加热电阻的实际温度；

根据所述实际温度与所述目标设定温度确定温度差值；

在所述温度差值大于温度阈值的情况下，确定所述实际阻值与所述目标阻值确定电阻差值；

根据所述电阻差值对所述加热电阻进行温度控制。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述电阻差值对所述加热电阻进行温度控制，包括：

获取阻值调节参数；

根据所述电阻差值和所述阻值调节参数确定调节阻值；

基于阻值电压映射信息，确定与所述调节阻值对应的调节驱动电压；所述调节驱动电压用于驱动所述加热电阻进行加热；所述阻值电压映射信息用于表征阻值与电压之间的映射关系。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述温度差值小于等于温度阈值的情况下，停止温度控制。

6.一种温度控制装置，其特征在于，所述温度控制装置用于控制微悬臂梁加热驱动装置；所述加热驱动装置用于驱动微悬臂梁上的加热电阻进行加热；所述温度控制装置包括：

获取模块，用于获取目标设定温度，以及初始驱动电流和所述加热电阻两端的检测电压；所述初始驱动电流用于驱动所述加热电阻启动加热；

目标阻值确定模块，用于确定所述加热电阻在加热温度达到所述目标设定温度时的目标阻值；

实际阻值确定模块，用于根据所述初始驱动电流和所述检测电压，确定所述加热电阻的实际阻值；

温度控制模块，用于根据所述实际阻值和所述目标阻值，对所述加热电阻进行温度控制。

7.一种微悬臂梁加热驱动装置，其特征在于，所述加热驱动装置用于驱动微悬臂梁上的加热电阻进行加热；所述加热驱动装置采用如权利要求1-5任一项所述的温度控制方法进行控制；

所述加热驱动装置包括：

恒流源模块，用于接收初始驱动电压和调节驱动电压；并基于所述初始驱动电压和所述调节驱动电压驱动微悬臂梁上的加热电阻进行加热；

电压采集模块，用于采集所述加热电阻两端的检测电压。

8.一种微悬臂梁的加热控制系统，其特征在于，所述系统包括温度控制装置和微悬臂梁加热驱动装置；

所述温度控制装置为如权利要求6所述的温度控制装置；

所述微悬臂梁加热驱动装置为如权利要求7所述的微悬臂梁加热驱动装置。

9.一种电子设备，其特征在于，所述设备包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令或至少一段程序，所述至少一条指令或所述至少一段程序由所述处理器加载并执行如权利要求1-5任一项所述的温度控制方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有至少一条指令或至少一段程序，所述至少一条指令或至少一段程序由处理器加载并执行以实现如权利要求1-5任一项所述的温度控制方法。

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