CN117652855A - 即热水路系统、调温即热式饮水机及出水控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种即热水路系统、调温即热式饮水机及控制方法，涉及净水设备技术领域，包括在即热管的出水口设置出水水温采集模块，并在水泵与即热管之间或即热管的出水口设置出水流速采集模块，在即热水路系统运行过程中，先根据水泵的目标出水流速和出水流速采集模块采集的实际出水流速，对水泵的目标出水流速进行反馈控制，在即热水路系统满足反馈切换条件时，再根据目标出水水温和出水水温采集模块采集的实际出水水温，对水泵的目标出水流速进行反馈控制，可以使即热水路系统启动工作后，快速接近目标出水水温，然后在短时间内到达目标出水水温，从而可以提高即热水路系统的出水水温升温效率，进而可以提高调温即热式饮水机的用户使用体验。

Description

即热水路系统、调温即热式饮水机及出水控制方法

技术领域

本申请涉及净水设备技术领域，尤其是涉及一种即热水路系统、调温即热式饮水机及出水控制方法。

背景技术

即热水路系统主要用于调节出水水温，是调温即热式饮水机的重要组成部分，其主要器件往往都存在工作误差，如水泵的工作误差达到±20％，即热管的工作误差达到±10％，因此为了使即热水路系统能够安全运行，即热水路系统的出水水温控制过程会预留很大的余量，从而导致即热水路系统的出水水温升温到目标出水水温的时间较长，而且即热水路系统的出水水温控制的精准度和稳定性不高。

发明内容

本申请提供了一种即热水路系统、调温即热式饮水机及出水控制方法，用以解决现有技术中即热水路系统的出水水温升温的效率较低、出水水温控制的精准度和稳定性不高的问题，具体的，本申请提供的技术方案如下：

一方面，本申请提供了一种即热水路系统，包括水泵、即热管、第一进水水温采集模块、出水流速采集模块和出水水温采集模块；即热管的进水口通过第一进水管路与水泵的出水口连接；第一进水水温采集模块设置在第一进水管路上；出水流速采集模块设置在第一进水管路上或者设置在即热管的出水口连接的出水管路上；出水水温采集模块设置在即热管的出水口连接的出水管路上。

在一种可能的实施方式中，即热水路系统还包括第二进水水温采集模块；第二进水水温采集模块设置在水泵的进水口连接的第二进水管路上。

在一种可能的实施方式中，第一进水水温采集模块包括第一热敏电阻；第二进水水温采集模块包括第二热敏电阻；出水水温采集模块包括第三热敏电阻。

在一种可能的实施方式中，出水流速采集模块包括流量计。

另一方面，本申请提供了一种调温即热式饮水机，包括水箱，出水控制装置，以及上述即热水路系统；水箱的出水口连接在即热水路系统中的水泵的进水口连接的第一进水管路上；出水控制装置分别与即热水路系统中的水泵、即热管、第一进水水温采集模块、第二进水水温采集模块、出水流速采集模块和出水水温采集模块电连接。

另一方面，本申请提供了一种调温即热式饮水机出水控制方法，应用于上述调温即热式饮水机中的出水控制装置，包括：

接收到出水指令时，确定出水指令对应的目标出水水温，并基于第一进水水温采集模块采集的第一进水水温，确定即热水路系统的当前进水水温；

基于当前进水水温和目标出水水温，确定即热管的目标加热功率和水泵的起始出水流速；

控制即热管按照目标加热功率运行以及控制水泵按照起始出水流速运行后，控制即热水路系统进入第一反馈控制阶段；

在第一反馈控制阶段，周期性执行第一反馈控制操作；第一反馈控制操作包括：基于水泵的第一目标出水流速和出水流速采集模块采集的水泵的实际出水流速，确定水泵的第一补偿出水流速；基于第一补偿出水流速调整水泵的第一目标出水流速，并控制水泵按照调整后的第一目标出水流速运行；其中，在首次执行第一反馈控制操作时，第一目标出水流速为起始出水流速，在非首次执行第一反馈控制操作时，第一目标出水流速为上一次执行第一反馈控制操作时得到的调整后的第一目标出水流速；

确定即热水路系统满足反馈切换条件时，控制即热水路系统进入第二反馈控制阶段；

在第二反馈控制阶段，周期性执行第二反馈控制操作；第二反馈控制操作包括：基于目标出水水温和出水水温采集模块采集的实际出水水温，确定水泵的第二补偿出水流速；基于第二补偿出水流速调整水泵的第二目标出水流速，并控制水泵按照调整后的第二目标出水流速运行；其中，在首次执行第二反馈控制操作时，第二目标出水流速为最后一次执行第一反馈控制操作时得到的调整后的第一目标出水流速，在非首次执行第二反馈控制操作时，第二目标出水流速为上一次执行第二反馈控制操作时得到的调整后的第二目标出水流速；

确定即热水路系统满足停止出水条件时，控制水泵和即热管停止运行。

在一种可能的实施方式中，基于第一进水水温采集模块采集的第一进水水温，确定即热水路系统的当前进水水温，包括：

将第一进水水温采集模块采集的第一进水水温，确定为即热水路系统的当前进水水温；

或者；

基于第一进水水温采集模块采集的第一进水水温和第二进水水温采集模块采集的第二进水水温，确定即热水路系统的当前进水水温。

在一种可能的实施方式中，本申请提供的调温即热式饮水机出水控制方法还包括：

在第二出水控制阶段，确定水泵的实际出水流速与第二目标出水流速之间的流速差大于等于流速差阈值时，基于实际出水流速和第二目标出水流速，确定水泵的第三补偿出水流速，并基于第三补偿出水流速调整水泵的第二目标出水流速，以及控制水泵按照调整后的第二目标出水流速运行。

在一种可能的实施方式中，本申请提供的调温即热式饮水机出水控制方法还包括：

基于第一进水水温采集模块采集的第一进水水温，对即热水路系统进行进水水温波动检测；确定即热水路系统的进水水温波动范围不低于波动阈值时，将第一进水水温采集模块采集的第一进水水温，确定为即热水路系统的当前进水水温；基于即热水路系统的当前进水水温和目标出水水温，重新确定即热管的目标加热功率，并控制即热管按照重新确定的目标加热功率运行。

在一种可能的实施方式中，确定即热水路系统满足反馈切换条件，包括：

确定第一反馈控制阶段持续第一时长后，判定即热水路系统满足反馈切换条件；

或者；

确定目标出水水温与出水水温采集模块采集的实际出水水温之间的温度差小于等于温度差阈值时，判定即热水路系统满足反馈切换条件。

本申请的有益效果如下：

本申请通过在即热管的出水口连接的出水管路上设置出水水温采集模块，并在即热管的进水口与水泵的出水口之间的第一进水管路上或者即热管的出水口连接的出水管路上设置出水流速采集模块，并在即热水路系统运行过程中，先根据水泵的目标出水流速和出水流速采集模块采集的实际出水流速，对水泵的目标出水流速进行反馈控制，在即热水路系统满足反馈切换条件时，再根据目标出水水温和出水水温采集模块采集的实际出水水温，对水泵的目标出水流速进行反馈控制，可以使即热水路系统启动工作后，快速接近目标出水水温，然后在短时间内到达目标出水水温，从而可以实现对即热水路系统的出水水温的快速升温和精准调控，提高即热水路系统的出水水温升温的效率以及出水水温控制的精准度和稳定性，进而可以提高温即热式饮水机的用户使用体验。

本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地可以从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，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他的附图。在附图中：

图1为本申请中即热水路系统的一组成结构示意图；

图2为本申请中即热水路系统的另一组成结构示意图；

图3为本申请中调温即热式饮水机的组成结构示意图；

图4为本申请中调温即热式饮水机出水控制方法的概况流程示意图；

图5为本申请中调温即热式饮水机的出水控制装置的功能结构示意图；

图6为本申请中调温即热式饮水机的出水控制装置的硬件结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白，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，并不是全部的实施例。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。

即热水路系统中，通常使用单一的温度反馈进行出水水温控制，也即，根据即热水路系统的实际出水水温和目标出水水温，调整水泵的目标出水流速，从而达到调整即热水路系统的出水水温的目的。这种出水控制方式中，即热水路系统的出水水温升温到目标出水水温的时间较长，且即热水路系统的出水水温控制的精准度和稳定性不高。

为此，本申请在即热管的出水口连接的出水管路上设置出水水温采集模块，并在即热管的进水口与水泵的出水口之间的第一进水管路上或者即热管的出水口连接的出水管路上设置出水流速采集模块，在即热水路系统运行过程中，先根据水泵的目标出水流速和出水流速采集模块采集的实际出水流速，对水泵的目标出水流速进行反馈控制，在即热水路系统满足反馈切换条件时，再根据目标出水水温和出水水温采集模块采集的实际出水水温，对水泵的目标出水流速进行反馈控制，可以使即热水路系统启动工作后，快速接近目标出水水温，然后在短时间内到达目标出水水温，从而可以实现对即热水路系统的出水水温的快速升温和精准调控，提高即热水路系统的出水水温升温的效率以及出水水温控制的精准度和稳定性，进而可以提高温即热式饮水机的用户使用体验。

在介绍了本申请的应用场景和设计思想之后，下面对本申请提供的技术方案进行详细说明。

本申请实施例提供了一种即热水路系统，参阅图1所示，本申请实施例提供的即热水路系统100至少包括水泵10、即热管20、第一进水水温采集模块30、出水流速采集模块40和出水水温采集模块50；即热管20的进水口通过第一进水管路与水泵10的出水口连接；第一进水水温采集模块30设置在第一进水管路上；出水流速采集模块40设置在第一进水管路上或者设置在即热管20的出水口连接的出水管路上；出水水温采集模块50设置在即热管20的出水口连接的出水管路上。

本申请实施例中，第一进水水温采集模块30用于采集第一进水水温，也即即热管20的进水口水温，从而可以基于第一进水水温确定即热水路系统100的当前进水水温，进而可以基于即热水路系统100的当前进水水温和目标出水水温，确定即热管20的目标加热功率和水泵10的起始出水流速，并控制即热管20按照目标加热功率运行以及控制水泵10按照起始出水流速运行；出水流速采集模块40用于采集水泵10的实际出水流速，从而可以在控制即热管20按照目标加热功率运行以及控制水泵10按照起始出水流速运行后，基于出水流速采集模块40采集的水泵10的实际出水流速，对水泵10的出水流速进行补偿以快速接近目标出水水温；出水水温采集模块50用于采集即热水路系统100的实际出水水温，从而可以在确定即热水路系统100满足反馈切换条件时，基于出水水温采集模块50采集的即热水路系统100的实际出水水温，对水泵10的出水流速进行补偿以在短时间内到达目标出水水温。这样，通过使用实际出水流速反馈控制和实际出水水温反馈控制，共同参与即热水路系统100的出水水温调控，能够使即热水路系统100启动工作后，快速接近目标出水水温，然后在短时间内到达目标出水水温，从而可以实现对即热水路系统100的出水水温的快速升温和精准调控，提高即热水路系统100的出水水温升温的效率以及出水水温控制的精准度和稳定性，进而可以提高温即热式饮水机的用户使用体验。

在一种可能的实施方式中，参阅图1所示，本申请实施例提供的即热水路系统100还包括第二进水水温采集模块60；第二进水水温采集模块60设置在水泵10的进水口连接的第二进水管路上。

本申请实施例中，第二进水水温采集模块60用于采集即热水路系统100的第二进水水温，也即水泵10的进水口水温。基于此，在确定即热管20的目标加热功率和水泵10的起始出水流速的过程中，在确定即热水路系统100的当前进水水温时，除了可以直接将第一进水水温采集模块30采集的第一进水水温，确定为即热水路系统100的当前进水水温之外，在优选的实施方式中，还可以基于第一进水水温采集模块30采集的第一进水水温和第二进水水温采集模块60采集的第二进水水温，确定即热水路系统100的当前进水水温；例如，将第一进水水温和第二进水水温的平均值，确定为即热水路系统100的当前进水水温；又如，将第一进水水温和第一权重值的乘积与第二进水水温和第二权重值的乘积之和，确定为即热水路系统100的当前进水水温，其中，第一权重值和第二权重值之和为1，且第一权重值大于第二权重值；而在控制即热管按照目标加热功率运行以及控制水泵按照起始出水流速运行之后，在对即热水路系统100进行进水水温波动检测过程中，确定即热水路系统100的进水水温波动范围不低于波动阈值时，可以直接将第一进水水温采集模块30采集的第一进水水温，确定为即热水路系统100的当前进水水温，并基于即热水路系统100的当前进水水温和目标出水水温，重新确定即热管20的目标加热功率，以及控制即热管20按照重新确定的目标加热功率运行。

这样，在对即热水路系统100进行出水水温控制过程中，通过在前期确定即热管20的目标加热功率和水泵10的起始出水流速的过程中，利用第一进水水温采集模块30采集的第一进水水温和第二进水水温采集模块60采集的第二进水水温，确定即热水路系统100的当前进水水温进行出水水温控制，可以使前期出水控制过程中确定的即热水路系统100的当前进水水温更加稳定且精准，进而可以有效解决由于前期出水控制过程中捕获的当前进水水温出现剧烈波动，导致出水水温不稳定的问题；而且，通过在后期对即热水路系统100进行进水水温波动检测过程中，直接基于第一进水水温采集模块30采集的第一进水水温，确定即热水路系统100的当前进水水温进行出水水温控制，可以有效减少后期出水控制过程中的相关计算量，从而可以在保证出水水温稳定性的同时，提高出水水温升温效率。

在一种可能的实施方式中，参阅图2所示，第一进水水温采集模块30包括第一热敏电阻31；第二进水水温采集模块60包括第二热敏电阻61；出水水温采集模块50包括第三热敏电阻51。

本申请实施例中，第一进水水温采集模块30可以通过第一热敏电阻31采集即热水路系统100的第一进水水温，也即即热管20的进水口水温，第二进水水温采集模块60可以通过第二热敏电阻61采集即热水路系统100的第二进水水温，也即水泵10的进水口水温，出水水温采集模块50可以通过第三热敏电阻51采集即热水路系统100的实际出水水温，从而可以实现对即热水路系统100的第一进水水温、第二进水水温和实际出水水温的精准捕获。

在一种可能的实施方式中，参阅图2所示，出水流速采集模块40包括流量计41。

本申请实施例中，出水流速采集模块40可以通过流量计41采集即热水路系统100的实际出水流速，从而可以实现对即热水路系统100的实际出水流速的精准捕获。

此外，本申请实施例还提供了一种调温即热式饮水机，参阅图3所示，包括水箱310，出水控制装置320，以及上述即热水路系统100；水箱310的出水口连接在即热水路系统100中的水泵10的进水口连接的第一进水管路上；出水控制装置320分别与即热水路系统100中的水泵10、即热管20、第一进水水温采集模块30、出水流速采集模块40、出水水温采集模块50和第二进水水温采集模块60电连接。

本申请实施例中，调温即热式饮水机中的出水控制装置320基于第一进水水温采集模块30采集的第一进水水温，确定即热水路系统100的当前进水水温后，基于即热水路系统100的当前进水水温和目标出水水温，确定即热管20的目标加热功率和水泵10的起始出水流速；控制即热管20按照目标加热功率运行以及控制水泵10按照起始出水流速运行后，基于出水流速采集模块40采集的水泵10的实际出水流速，对水泵10的出水流速进行补偿以快速接近目标出水水温，并在确定即热水路系统100满足反馈切换条件时，基于出水水温采集模块50采集的即热水路系统100的实际出水水温，对水泵10的出水流速进行补偿以在短时间内到达目标出水水温。这样，通过使用实际出水流速反馈控制和实际出水水温反馈控制，共同参与即热水路系统100的出水水温调控，能够使即热水路系统100启动工作后，快速接近目标出水水温，然后在短时间内到达目标出水水温，从而可以实现对即热水路系统100的出水水温的快速升温和精准调控，提高即热水路系统100的出水水温升温的效率以及出水水温控制的精准度和稳定性。

而且，调温即热式饮水机中的出水控制装置320在出水水温控制过程中，通过在前期确定即热管20的目标加热功率和水泵10的起始出水流速的过程中，利用第一进水水温采集模块30采集的第一进水水温和第二进水水温采集模块60采集的第二进水水温，确定即热水路系统100的当前进水水温进行出水水温控制，可以使前期出水控制过程中确定的即热水路系统100的当前进水水温更加稳定且精准，进而可以有效解决由于前期出水控制过程中捕获的当前进水水温出现剧烈波动，导致出水水温不稳定的问题。而且，通过在后期对即热水路系统100进行进水水温波动检测过程中，直接基于第一进水水温采集模块30采集的第一进水水温，确定即热水路系统100的当前进水水温进行出水水温控制，可以有效减少后期出水控制过程中的相关计算量，从而可以在保证出水水温稳定性的同时，提高出水水温升温效率。

基于上述实施例，本申请实施例提供了一种调温即热式饮水机出水控制方法，应用于调温即热式饮水机中的出水控制装置320，具体的，参阅图4所示，本申请实施例提供的调温即热式饮水机出水控制方法的概况流程如下：

步骤401：接收到出水指令时，确定出水指令对应的目标出水水温，并基于第一进水水温采集模块30采集的第一进水水温，确定即热水路系统100的当前进水水温。

本申请实施例中，用户可以通过设置在调温即热式饮水机的外壳上的实体操作按钮选择目标出水水温并下发出水指令，或者通过客户端、小程序等用户操作界面上的虚拟操作按钮选择目标出水水温并下发出水指令；出水控制装置320接收到出水指令时，可以确定该出水指令对应的目标出水水温，并进一步基于第一进水水温采集模块30采集的第一进水水温，确定即热水路系统100的当前进水水温，具体可以采用但不限于以下任一方式：

第一种方式：出水控制装置320可以将第一进水水温采集模块30采集的第一进水水温，确定为即热水路系统100的当前进水水温。具体的，出水控制装置320可以将第一热敏电阻31采集的即热水路系统100的第一进水水温，也即即热管20的进水口水温，确定为即热水路系统100的当前进水水温。

第二种方式：出水控制装置320可以基于第一进水水温采集模块30采集的第一进水水温以及第二进水水温采集模块60采集的第二进水水温，确定即热水路系统100的当前进水水温。具体的，出水控制装置320可以基于第一热敏电阻31采集的第一进水水温，也即即热管20的进水口水温，以及第二热敏电阻61采集的第二进水水温，也即水泵10的进水口水温，确定即热水路系统100的当前进水水温。例如，出水控制装置320将第一进水水温和第二进水水温的平均值，确定为即热水路系统100的当前进水水温；又如，出水控制装置320将第一进水水温和第一权重值的乘积与第二进水水温和第二权重值的乘积之和，确定为即热水路系统100的当前进水水温，其中，第一权重值和第二权重值之和为1，且第一权重值大于第二权重值。

步骤402：基于当前进水水温和目标出水水温，确定即热管20的目标加热功率和水泵10的起始出水流速。

本申请实施例中，出水控制装置320可以基于当前进水水温和目标出水水温进行能量守恒换算得到即热管20的目标加热功率和水泵10的起始出水流速。

在具体实施时，出水控制装置320基于当前进水水温和目标出水水温确定即热管20的目标加热功率时，可以采用但不限于以下方式：

首先，出水控制装置320基于当前进水水温和目标出水水温，采用下述公式(1)计算即热水路系统100每分钟支持的出水量：

W＝Q＝C*m*△t……公式(1)

上述公式(1)中，W表征即热水路系统100每分钟支持的出水量；C表征水的比热容，取值为4.2×1000J/(kg·℃)；m表征即热水路系统100每分钟支持的最大出水流速，实际应用中，m也可以取值为即热水路系统100每分钟支持的最大出水流速与设定系数(例如0.8)的乘积；△t表征即热水路系统100的当前进水水温和目标出水水温之间的温度差。

之后，出水控制装置320根据即热水路系统100每分钟支持的出水量以及预期完成时间，计算即热管20加热过程中需要的目标加热功率。

在具体实施时，出水控制装置320基于当前进水水温和目标出水水温确定水泵10的起始出水流速时，可以基于当前进水水温和目标出水水温，采用下述公式(2)计算水泵10的起始出水流速：

Speed_v＝power/(C*△t)*(1+M)……公式(2)

上述公式(2)中，Speed_v表征水泵10的起始出水流速；power表征即热管20的目标加热功率；△t表征即热水路系统100的当前进水水温和目标出水水温之间的温度差；C表征水的比热容，取值为4.2×1000J/(kg·℃)；M表征整机器件偏差，其中，整机器件偏差包括但不限于水泵工作偏差和即热管工作偏差等，且水泵工作偏差和即热管工作偏差是预先通过测试标定的已知值。

步骤403：控制即热管20按照目标加热功率运行以及控制水泵10按照起始出水流速运行后，控制即热水路系统100进入第一反馈控制阶段。

本申请实施例中，出水控制装置320基于当前进水水温和目标出水水温，确定即热管20的目标加热功率和水泵10的起始出水流速后，即可控制即热管20按照目标加热功率运行，并控制水泵10按照起始出水流速出水，并进一步控制即热水路系统100进入第一反馈控制阶段。

步骤404：在第一反馈控制阶段，周期性执行第一反馈控制操作；第一反馈控制操作包括：基于水泵10的第一目标出水流速和出水流速采集模块40采集的水泵10的实际出水流速，确定水泵10的第一补偿出水流速；基于第一补偿出水流速调整水泵10的第一目标出水流速，并控制水泵10按照调整后的第一目标出水流速运行；其中，在首次执行第一反馈控制操作时，第一目标出水流速为起始出水流速，在非首次执行第一反馈控制操作时，第一目标出水流速为上一次执行第一反馈控制操作时得到的调整后的第一目标出水流速。

本申请实施例中，为了提高出水水温升温速度，在第一反馈控制阶段，可以周期性采用基于进出水流速的出水控制方式进行出水调控，也即出水控制装置320可以周期性获取出水流速采集模块40中的流量计41采集的水泵10的实际出水流速，并基于水泵10的第一目标出水流速和实际出水流速，确定水泵10的第一补偿出水流速后，基于第一补偿出水流速调整水泵10的第一目标出水流速，并控制水泵10按照调整后的第一目标出水流速运行，例如，将水泵10的第一目标出水流速更新调整为第一补偿出水流速，确定水泵10的第一补偿出水流速所对应的第一目标电压后，通过控制水泵10运行在第一目标电压，使水泵10的出水流速调整为第一补偿出水流速。具体的，出水控制装置320可以基于水泵10的第一目标出水流速和实际出水流速，采用下述公式(3)确定水泵10的第一补偿出水流速所对应的第一目标电压：

pv₁＝(csp-tsp)*px/t……公式(3)

上述公式(3)中，pv₁表征水泵10的第一补偿出水流速所对应的第一目标电压，也即在第一目标电压下水泵10的出水流速达到第一补偿出水流速；csp表征水泵10的实际出水流速；tsp表征水泵10的第一目标出水流速；px表征水泵10的特性系数(也即水泵10的电压与出水流速之间的映射关系，可以通过测试标定得出)；t表征预期完成时间。

其中，pv_1总＝(csp-tsp)*px表征计算出第一反馈控制阶段的总调控值，假设预期完成时间t＝5，则出水控制装置320可以将总调控值pv_1总分为5个调整周期，对水泵10的第一目标出水流速进行调整；当然，每个调整周期可以基于出水流速采集模块40采集的实际出水流速和第一目标出水流速，重新计算水泵10的第一补偿出水流速所对应的第一目标电压pv₁＝(csp-tsp)*px/t。

此外，本申请实施例中，为了有效避免由于受环境和水路器件等影响，造成进水水温出现波动，继而影响即热水路系统100正常运行的问题，出水控制装置320在控制即热管20按照目标加热功率运行以及控制水泵10按照起始出水流速运行之后，在即热水路系统100处于第一反馈控制阶段的过程中，还可以实时或周期性基于第一进水水温采集模块30采集的第一进水水温，对即热水路系统100进行进水水温波动检测，并在确定即热水路系统100的进水水温波动范围不低于波动阈值时，例如，当第一进水水温采集模块30相邻两次采集的第一进水水温之间的温度差不小于设定阈值(如2℃)时，确定即热水路系统100的进水水温波动范围不低于波动阈值，此时，将第一进水水温采集模块30采集的第一进水水温，确定为即热水路系统100的当前进水水温；基于即热水路系统100的当前进水水温和目标出水水温，重新确定即热管20的目标加热功率，并控制即热管20按照重新确定的目标加热功率运行。其中，即热管20的目标加热功率的重新确定方式与前述基于公式(1)的目标加热功率确定方式类似，重复之处不再赘述。

步骤405：确定即热水路系统100满足反馈切换条件时，控制即热水路系统100进入第二反馈控制阶段。

本申请实施例中，出水控制装置320可以在确定第一反馈控制阶段持续第一时长后，判定即热水路系统100满足反馈切换条件，其中，第一时长为预先通过测试标定出的使即热水路系统100的实际出水水温与目标出水水温之间的温度差小于等于温度差阈值所需要的时长；或者，周期性获取出水水温采集模块50通过第三热敏电阻51采集的即热水路系统100的实际出水水温，并在确定出水水温采集模块50采集的实际出水水温与目标出水水温之间的温度差小于等于温度差阈值时，判定即热水路系统100满足反馈切换条件；其中，温度差阈值为预先通过测试标定出的使第一反馈控制阶段与第二反馈控制阶段之间的切换能够达到最佳出水水温控制所对应的温度差。进一步的，出水控制装置320确定即热水路系统100满足反馈切换条件时，即可控制即热水路系统100进入第二反馈控制阶段。

步骤406：在第二反馈控制阶段，周期性执行第二反馈控制操作；第二反馈控制操作包括：基于目标出水水温和出水水温采集模块采集的实际出水水温，确定水泵10的第二补偿出水流速；基于第二补偿出水流速调整水泵10的第二目标出水流速，并控制水泵10按照调整后的第二目标出水流速运行；其中，在首次执行第二反馈控制操作时，第二目标出水流速为最后一次执行第一反馈控制操作时得到的调整后的第一目标出水流速，在非首次执行第二反馈控制操作时，第二目标出水流速为上一次执行第二反馈控制操作时得到的调整后的第二目标出水流速。

本申请实施例中，为了进一步提高出水水温升温速度，在第二反馈控制阶段，可以采用基于进出水水温的出水控制方式进行出水调控，也即出水控制装置320可以周期性获取出水水温采集模块50中的第三热敏电阻51采集的即热水路系统100的实际出水水温，并基于即热水路系统100的目标出水水温和实际出水水温，确定水泵10的第二补偿出水流速后，基于第二补偿出水流速调整水泵10的第二目标出水流速，例如，将水泵10的第二目标出水流速更新调整为第二补偿出水流速，并进一步控制水泵10按照调整后的第二目标出水流速运行。具体的，出水控制装置320可以基于即热水路系统100的第二目标出水水温和实际出水水温，采用下述公式(4)确定水泵10的第二补偿出水流速：

pv₂＝[((last_temp-out_temp)*P+I*(set_temp-out_temp))*px]/t

……公式(4)

上述公式(4)中，pv₂表征水泵10的第二补偿出水流速所对应的第二目标电压，也即在第二目标电压下水泵10的出水流速达到第二补偿出水流速；P表征比例系数；I表征积分系数；last_temp表征上一次调整时水泵10的第二目标出水水温；out_temp表征水泵10当前的实际出水水温；set_temp表征水泵10当前的第二目标出水水温；px表征水泵10的特性系数(也即水泵10的电压与出水流速之间的映射关系，可以通过测试标定得出)；t表征预期完成时间。

其中，pv_2总＝((last_temp-out_temp)*P+I*(set_temp-out_temp))*px表征计算出的第二反馈控制阶段的总调控值，假设预期完成时间t＝5，则出水控制装置320可以将总调控值pv_2总分为5个调整周期，对水泵10的第二目标出水流速进行调整；当然，每个调整周期可以基于即热水路系统100的目标出水水温和出水水温采集模块50采集的实际出水水温，重新计算水泵10的第二补偿出水流速pv₂＝[((last_temp-out_temp)*P+I*(set_temp-out_temp))*px]/t。

此外，为了有效避免由于水压和工作电压波动较大，导致水路气泡增多或出现喷气的情况，本申请实施例中，在第二反馈控制阶段，出水控制装置320在周期性执行第二反馈控制操作的过程中，还可以采用基于进出水流速的出水控制方式进行异常调控，也即出水控制装置320在第二反馈控制阶段，周期性获取出水流速采集模块40中的流量计41采集的水泵10的实际出水流速，确定水泵10的第二目标出水流速与实际出水流速之间的流速差大于等于流速差阈值时，基于实际出水流速和第二目标出水流速，确定水泵10的第三补偿出水流速，并基于第三补偿出水流速调整水泵10的第二目标出水流速，例如，将水泵10的第二目标出水流速更新调整为第三补偿出水流速，从而进一步控制水泵10按照调整后的第二目标出水流速运行。其中，水泵10的第三补偿出水流速与前述基于公式(3)的第一补偿出水流速确定方式类似，重复之处不再赘述。

另外，本申请实施例中，为了有效避免由于受环境和水路器件等影响，造成进水水温出现波动，继而影响即热水路系统100正常运行的问题，出水控制装置320在即热水路系统100处于第二反馈控制阶段的过程中，也可以实时或周期性基于第一进水水温采集模块30采集的第一进水水温，对即热水路系统100进行进水水温波动检测，并在确定即热水路系统100的进水水温波动范围不低于波动阈值时，例如，当相邻两次采集的第一进水水温之间的温度差不小于设定阈值(如2℃)时，确定即热水路系统100的进水水温波动范围不低于波动阈值，此时，将第一进水水温采集模块30采集的第一进水水温，确定为即热水路系统100的当前进水水温；基于即热水路系统100的当前进水水温和目标出水水温，重新确定即热管20的目标加热功率，并控制即热管20按照重新确定的目标加热功率运行。其中，即热管20的目标加热功率的重新确定方式与前述基于公式(1)的目标加热功率确定方式类似，重复之处不再赘述。

步骤407：确定即热水路系统100满足停止出水条件时，控制水泵10和即热管20停止运行。

本申请实施例中，出水控制装置320可以基于出水流速采集模块40采集的实际出水流速，确定当前出水总量达到出水指令对应的目标水量时，确定即热水路系统100满足停止出水条件；或者，接收到出水结束指令时，确定即热水路系统100满足停止出水条件。此时，出水控制装置320可以控制水泵10和即热管20停止运行，从而完成整个出水控制流程。

综上，本申请实施例中，接收到出水指令时，先使用第一进水水温采集模块30中的第一热敏电阻31采集的第一进水温度以及第二进水水温采集模块60中的第二热敏电阻61采集的第二进水温度，确定即热水路系统100的当前进水温度，并根据当前进水水温和目标出水水温的差值，通过能量守恒计算出即热水路系统出水到达目标出水水温时即热管20的目标加热功率和水泵10的起始出水流速，使即热管20和水泵10开启工作后，由于即热水路系统100内部的水进行了流动，进水与即热水路系统100进行了热交换，进水水温基本保持稳定，第一进水水温采集模块30中的第一热敏电阻31采集的第一进水温度呈稳定状态不会出现严重波动，因此，后续对即热水路系统100进行进水水温波动检测时，采用第一进水水温采集模块30中的第一热敏电阻31采集的第一进水温度作为即热水路系统100的当前进水温度更加精确，从而可以提高出水控制精度。

而且，在第一反馈控制阶段，即热水路系统100的实际出水水温与目标出水水温的偏差过大，使用基于进出水流速的出水控制方式，根据实际出水流速与目标出水流速的差值作为出水控制输入参数，调控水泵10的目标出水流速，可以使即热水路系统100的出水水温快速接近目标出水水温，而在第二反馈控制阶段，即热水路系统100的实际出水水温与目标出水水温的偏差较小，削弱基于进出水流速的出水控制方式，开启基于进出水水温的出水控制方式，根据实际出水水温与目标出水水温的差值作为出水控制输入参数，调控水泵10的目标出水流速，可以使即热水路系统100的出水水温精准地达到目标出水水温。这样，通过在第一反馈控制阶段使用基于进出水流速的出水控制方式进行出水调控，在第二反馈控制阶段使用基于进出水水温的出水控制方式进行出水调控，可以使基于进出水流速的出水控制方式和基于进出水水温的出水控制方式共同参与即热水路系统100的出水调控，从而可以使即热水路系统100启动工作后，快速接近目标出水水温，然后在短时间内到达目标出水水温，同时在第二反馈控制阶段，基于进出水流速的出水控制方式进行异常调控，可以在当即热水路系统100处于复杂的工作环境中，水压和工作电压波动较大，导致水路气泡增多时，采用基于进出水流速的出水控制方式快速捕获当前出水流速的异常情况，继而快速做出调整，从而可以有效避免即热水路系统失控导致喷气等情况，进而可以加强即热水路系统100的安全性和稳定性。

接下来，对本申请实施例提供的出水控制装置320的功能结构进行简单介绍。参阅图5所示，本申请实施例提供的出水控制装置320至少包括：

第一确定单元501，用于接收到出水指令时，确定出水指令对应的目标出水水温，并基于第一进水水温采集模块采集的第一进水水温，确定即热水路系统的当前进水水温；

第二确定单元502，用于基于当前进水水温和目标出水水温，确定即热管的目标加热功率和水泵的起始出水流速；

第一控制单元503，用于控制即热管按照目标加热功率运行以及控制水泵按照起始出水流速运行后，控制即热水路系统进入第一反馈控制阶段；

第二控制单元504，用于在第一反馈控制阶段，周期性执行第一反馈控制操作；第一反馈控制操作包括：基于水泵的第一目标出水流速和出水流速采集模块采集的水泵的实际出水流速，确定水泵的第一补偿出水流速；基于第一补偿出水流速调整水泵的第一目标出水流速，并控制水泵按照调整后的第一目标出水流速运行；其中，在首次执行第一反馈控制操作时，第一目标出水流速为起始出水流速，在非首次执行第一反馈控制操作时，第一目标出水流速为上一次执行第一反馈控制操作时得到的调整后的第一目标出水流速；

阶段切换单元505，用于确定即热水路系统满足反馈切换条件时，控制即热水路系统进入第二反馈控制阶段；

第三控制单元506，用于在第二反馈控制阶段，周期性执行第二反馈控制操作；第二反馈控制操作包括：基于目标出水水温和出水水温采集模块采集的实际出水水温，确定水泵的第二补偿出水流速；基于第二补偿出水流速调整水泵的第二目标出水流速，并控制水泵按照调整后的第二目标出水流速运行；其中，在首次执行第二反馈控制操作时，第二目标出水流速为最后一次执行第一反馈控制操作时得到的调整后的第一目标出水流速，在非首次执行第二反馈控制操作时，第二目标出水流速为上一次执行第二反馈控制操作时得到的调整后的第二目标出水流速；

第四控制单元507，用于确定即热水路系统满足停止出水条件时，控制水泵和即热管停止运行。

在一种可能的实施方式中，第二确定单元502，具体用于将第一进水水温采集模块采集的第一进水水温，确定为即热水路系统的当前进水水温；或者；基于第一进水水温采集模块采集的第一进水水温和第二进水水温采集模块采集的第二进水水温，确定即热水路系统的当前进水水温。

在一种可能的实施方式中，本申请实施例提供的出水控制装置320还包括：

第一异常处理单元508，用于在第二反馈控制阶段，确定水泵的实际出水流速与第二目标出水流速之间的流量差大于等于流量差阈值时，基于实际出水流速和第二目标出水流速，确定水泵的第三补偿出水流速，并基于第三补偿出水流速调整水泵的第二目标出水流速，以及控制水泵按照调整后的第二目标出水流速运行。

在一种可能的实施方式中，本申请实施例提供的出水控制装置320还包括：

第二异常处理单元509，用于基于第一进水水温采集模块采集的第一进水水温，对即热水路系统进行进水水温波动检测；确定即热水路系统的进水水温波动范围不低于波动阈值时，将第一进水水温采集模块采集的第一进水水温，确定为即热水路系统的当前进水水温；基于即热水路系统的当前进水水温和目标出水水温，重新确定即热管的目标加热功率，并控制即热管按照重新确定的目标加热功率运行。

在一种可能的实施方式中，阶段切换单元505，具体用于确定第一反馈控制阶段持续第一时长后，判定即热水路系统满足反馈切换条件；或者；确定出水水温采集模块采集的实际出水水温与目标出水水温之间的温度差小于等于温度差阈值时，判定即热水路系统满足反馈切换条件。

需要说明的是，本申请实施例提供的出水控制装置320解决技术问题的原理与本申请实施例提供的调温即热式饮水机出水控制方法相似，因此，本申请实施例提供的出水控制装置320的实施可以参见本申请实施例提供的调温即热式饮水机出水控制方法的实施，重复之处不再赘述。

下面对本申请实施例提供的出水控制装置320的硬件结构进行简单介绍。参阅图6所示，本申请实施例提供的出水控制装置320至少包括处理器601、存储器602和存储在存储器602上并可在处理器601上运行的计算机程序，处理器601执行计算机程序时实现本申请实施例提供的调温即热式饮水机出水控制方法。

本申请实施例提供的出水控制装置320还可以连接不同组件(包括处理器601和存储器602)的总线603。其中，总线603表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线、外围总线、局域总线等。

存储器602可以包括易失性存储器形式的可读存储介质，例如随机存储器(RandomAccess Memory，RAM)6021和/或高速缓存存储器6022，还可以进一步包括只读存储器(ReadOnly Memory，ROM)6023。存储器602还可以包括具有一组(至少一个)程序模块6024的程序工具6025，程序模块6024包括但不限于操作子系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。

处理器601可以是一个处理元件，也可以是多个处理元件的统称，例如，处理器601可以是中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，或者是被配置成实现本申请实施例提供的调温即热式饮水机出水控制方法的一个或多个集成电路。具体的，处理器601可以是通用处理器，包括但不限于CPU、专用集成电路(Application Specific IntegratedCircuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。

出水控制装置320还可以与一个或者多个使得用户能与出水控制装置320交互的设备(例如手机、电脑等)，和/或，与使得出水控制装置320与一个或多个其它家居家电设备进行通信的设备(例如路由器、调制解调器等)等外部设备604通信。这种通信可以通过通信模块605(例如蓝牙模块、无线保真(Wireless Fidelity，WiFi)模块等)进行。并且，出水控制装置320还可以通过网络适配器606与一个或者多个网络(例如局域网(Local AreaNetwork，LAN)，广域网(Wide Area Network，WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图6所示，网络适配器606通过总线603与出水控制装置320的其它模块通信。应当理解，尽管图6中未示出，可以结合出水控制装置320使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于微代码、设备驱动器、冗余处理器、外部磁盘驱动阵列、磁盘阵列(Redundant Arrays ofIndependent Disks，RAID)子系统、磁带驱动器以及数据备份存储子系统等。

需要说明的是，图6所示的出水控制装置320仅仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。

此外，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机指令，该计算机指令被处理器执行时实现本申请实施例提供的调温即热式饮水机出水控制方法。具体地，该计算机指令可以内置或者安装在处理器中，这样，处理器就可以通过执行内置或者安装的计算机指令实现本申请实施例提供的调温即热式饮水机出水控制方法。

另外，本申请实施例提供的调温即热式饮水机出水控制方法还可以实现为一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括程序代码，该程序代码在处理器上运行时实现本申请实施例提供的调温即热式饮水机出水控制方法。

本申请实施例提供的计算机程序产品可以采用一个或多个计算机可读存储介质，而计算机可读存储介质可以是但不限于是电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者以上任意合适的组合，具体地，计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、RAM、ROM、可擦式可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory，EPROM)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者以上任意合适的组合。

本申请实施例提供的计算机程序产品可以采用CD-ROM并包括程序代码，还可以在出水控制装置上运行。然而，本申请实施例提供的计算机程序产品不限于此，本申请实施例中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序代码的有形介质，该程序代码可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

应当注意，尽管在上文详细描述中提及了装置的若干单元或子单元，但是这种划分仅仅是示例性的并非强制性的。实际上，根据本申请的实施方式，上文描述的两个或更多单元的特征和功能可以在一个单元中具体化。反之，上文描述的一个单元的特征和功能可以进一步划分为由多个单元来具体化。

此外，尽管在附图中以特定顺序描述了本申请方法的操作，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作，或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。附加地或备选地，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请实施例进行各种改动和变型而不脱离本申请实施例的精神和范围。这样，倘若本申请实施例的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种即热水路系统，其特征在于，包括水泵、即热管、第一进水水温采集模块、出水流速采集模块和出水水温采集模块；所述即热管的进水口通过第一进水管路与所述水泵的出水口连接；所述第一进水水温采集模块设置在所述第一进水管路上；所述出水流速采集模块设置在所述第一进水管路上或者设置在所述即热管的出水口连接的出水管路上；所述出水水温采集模块设置在所述即热管的出水口连接的出水管路上。

2.如权利要求1所述的即热水路系统，其特征在于，还包括第二进水水温采集模块；所述第二进水水温采集模块设置在所述水泵的进水口连接的第二进水管路上。

3.如权利要求2所述的即热水路系统，其特征在于，所述第一进水水温采集模块包括第一热敏电阻；所述第二进水水温采集模块包括第二热敏电阻；所述出水水温采集模块包括第三热敏电阻。

4.如权利要求1所述的即热水路系统，其特征在于，所述出水流速采集模块包括流量计。

5.一种调温即热式饮水机，其特征在于，包括水箱，出水控制装置，以及如权利要求1-4任一项所述的即热水路系统；所述水箱的出水口连接在所述即热水路系统中的水泵的进水口连接的第一进水管路上；所述出水控制装置分别与所述即热水路系统中的水泵、即热管、第一进水水温采集模块、第二进水水温采集模块、出水流速采集模块和出水水温采集模块电连接。

6.一种调温即热式饮水机出水控制方法，其特征在于，应用于如权利要求5所述调温即热式饮水机中的出水控制装置，包括：

接收到出水指令时，确定所述出水指令对应的目标出水水温，并基于第一进水水温采集模块采集的第一进水水温，确定所述即热水路系统的当前进水水温；

基于所述当前进水水温和所述目标出水水温，确定即热管的目标加热功率和水泵的起始出水流速；

控制所述即热管按照所述目标加热功率运行以及控制所述水泵按照所述起始出水流速运行后，控制所述即热水路系统进入第一反馈控制阶段；

在所述第一反馈控制阶段，周期性执行第一反馈控制操作；所述第一反馈控制操作包括：基于所述水泵的第一目标出水流速和出水流速采集模块采集的所述水泵的实际出水流速，确定所述水泵的第一补偿出水流速；基于所述第一补偿出水流速调整所述水泵的第一目标出水流速，并控制所述水泵按照调整后的第一目标出水流速运行；其中，在首次执行所述第一反馈控制操作时，所述第一目标出水流速为所述起始出水流速，在非首次执行所述第一反馈控制操作时，所述第一目标出水流速为上一次执行所述第一反馈控制操作时得到的所述调整后的第一目标出水流速；

确定所述即热水路系统满足反馈切换条件时，控制所述即热水路系统进入第二反馈控制阶段；

在所述第二反馈控制阶段，周期性执行第二反馈控制操作；所述第二反馈控制操作包括：基于所述目标出水水温和出水水温采集模块采集的实际出水水温，确定所述水泵的第二补偿出水流速；基于所述第二补偿出水流速调整所述水泵的第二目标出水流速，并控制所述水泵按照调整后的第二目标出水流速运行；其中，在首次执行所述第二反馈控制操作时，所述第二目标出水流速为最后一次执行所述第一反馈控制操作时得到的所述调整后的第一目标出水流速，在非首次执行所述第二反馈控制操作时，所述第二目标出水流速为上一次执行所述第二反馈控制操作时得到的所述调整后的第二目标出水流速；

确定所述即热水路系统满足停止出水条件时，控制所述水泵和所述即热管停止运行。

7.如权利要求6所述的调温即热式饮水机出水控制方法，其特征在于，基于第一进水水温采集模块采集的第一进水水温，确定所述即热水路系统的当前进水水温，包括：

将第一进水水温采集模块采集的第一进水水温，确定为所述即热水路系统的当前进水水温；

或者；

基于第一进水水温采集模块采集的第一进水水温和第二进水水温采集模块采集的第二进水水温，确定所述即热水路系统的当前进水水温。

8.如权利要求6所述的调温即热式饮水机出水控制方法，其特征在于，还包括：

在所述第二反馈控制阶段，确定所述水泵的实际出水流速与第二目标出水流速之间的流量差大于等于流量差阈值时，基于所述实际出水流速和所述第二目标出水流速，确定所述水泵的第三补偿出水流速，并基于所述第三补偿出水流速调整所述水泵的第二目标出水流速，以及控制所述水泵按照调整后的第二目标出水流速运行。

9.如权利要求6所述的调温即热式饮水机出水控制方法，其特征在于，还包括：

基于所述第一进水水温采集模块采集的第一进水水温，对所述即热水路系统进行进水水温波动检测；确定所述即热水路系统的进水水温波动范围不低于波动阈值时，将所述第一进水水温采集模块采集的第一进水水温，确定为所述即热水路系统的当前进水水温；基于所述即热水路系统的当前进水水温和目标出水水温，重新确定所述即热管的目标加热功率，并控制所述即热管按照重新确定的目标加热功率运行。

10.如权利要求6-9任一项所述的调温即热式饮水机出水控制方法，其特征在于，确定所述即热水路系统满足反馈切换条件，包括：

确定所述第一反馈控制阶段持续第一时长后，判定所述即热水路系统满足反馈切换条件；

或者；

确定所述目标出水水温与所述出水水温采集模块采集的实际出水水温之间的温度差小于等于温度差阈值时，判定所述即热水路系统满足反馈切换条件。