CN118034409A - 一种基于物联网的分段控温调节方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及数据处理技术领域，更具体地，本发明涉及一种基于物联网的分段控温调节方法及系统，方法包括：根据连续采集的反应釜数据的变化情况确定当前反应阶段的反应变化程度，并根据反应变化程度确定各采集时间的反应釜数据为反应阶段变化节点的概率，当概率大于预设的概率阈值，则根据对应的反应釜数据确定多个反应变化节点和对应的多个反应阶段区间，通过各反应阶段区间内温度的变化计算控制调整参数，以调整不同反应阶段区间的反应釜的温度。根据反应釜数据的反应变化程度确定多个反应阶段区间，并根据各反应阶段区间内温度数据的变化调整控制调整参数，可以提高聚羧酸减水剂制备的质量。

Description

一种基于物联网的分段控温调节方法及系统

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域。更具体地，本发明涉及一种基于物联网的分段控温调节方法及系统。

背景技术

聚羧酸减水剂是一种高性能减水剂，是水泥混凝土运用中的一种水泥分散剂。广泛应用于公路桥梁、大坝、高层建筑等工程。但是，对于聚羧酸减水剂的制备时，在聚羧酸减水剂的整个制备过程中，不同的制备阶段需要的活化能不同，这直接影响到反应的进行速度。例如在共聚合反应阶段中，较高的温度有利于活化反应物，促使反应充分进行。然后在中和反应阶段，适度的温度有利于保证反应的进行，避免反应速度过快，进而造成反应失控甚至发生危险，在稀释、牛拉反应阶段，提高温度可以进一步确保中和度满足预设要求，并且对卤代烯烃和羧酸类单体进行充分反应，因此需要在聚羧酸减水剂的制备过程中，进行分段控温调节，以使在反应的不同阶段保证反应环境的不同温度，从而保证聚羧酸减水剂的反应速率以及安全性。

相关技术中，一般是通过传统的PID算法通过预设固定的温度控制参数来实现对反应过程中的温度进行控制，而对于反应过程中的不同阶段需要不同的控制参数，设置的固定的参数无法适应数据的动态变化，在两个反应阶段交替时，需要对控制参数做出调整，而相关技术中的调整方式依然是通过手动的方式调整，无法保证反应釜中的温度一直处于最佳反应温度，从而造成反应效果不佳，导致所制备出来的聚羧酸减水剂的质量较低。

发明内容

为解决上述一个或多个技术问题，本发明提出一种基于物联网的分段控温调节方法及系统，提高了聚羧酸减水剂制备的质量。具体采用如下技术方案：一种基于物联网的分段控温调节方法，包括：

根据预设的采集频率连续采集制备聚羧酸减水剂过程中的多个反应釜数据；

根据连续采集的各反应釜数据的变化确定当前反应阶段的反应变化程度；

根据当前反应阶段的反应变化程度，确定各采集时间对应的反应釜数据为反应阶段变化节点的概率；

当一采集时间对应的反应釜数据为反应阶段变化节点的概率大于预设的概率阈值，则根据对应的反应釜数据确定多个反应变化节点，并根据各反应变化节点确定对应的多个反应阶段区间；

根据各反应阶段区间对应的反应釜数据中的温度数据的变化计算各反应阶段区间对应的多个控制调整参数，以根据各控制调整参数调整聚羧酸减水剂制备过程中不同反应阶段区间的反应釜的温度。

进一步的，根据连续采集的各反应釜数据的变化确定当前反应阶段的反应变化程度，包括：

根据预设的经验值以预设的采集频率连续采集多个反应釜数据，并根据各反应釜数据中的反应物的质量数据以及生应物的质量数据确定对应采集时间的反应速率数据，得到初始样本数据集；

继续以预设的采集频率采集反应物的质量数据以及生成物的质量数据，以计算得到当前时刻的反应速率数据；

根据所有相邻采集时间的反应速率数据之间的变化确定当前时刻的反应速率数据的反应变化程度，以根据当前时刻的反应速率数据的反应变化程度确定当前反应阶段的反应变化程度。

进一步的，根据所有相邻采集时间的反应速率数据之间的变化确定当前时刻的反应速率数据的反应变化程度，包括：

根据所有相邻采集时间的反应速率数据之间的差值确定所有采集时间内各反应速率数据之间的差异序列；

根据各反应速率数据之间的差异序列中差异取值的平均值和标准差确定当前时刻的反应速率数据的反应变化程度。

进一步的，根据各反应速率数据之间的差异序列中差异取值的平均值和标准差确定当前时刻的反应速率数据的反应变化程度，满足如下关系式：

；

式中，表示第/>个反应速率数据的反应变化程度；/>表示所有采集时间内反应速率数据之间的差异序列的总数；/>表示反应速率数据的差异序列中的第/>个差异数据；表示第/>个反应速率数据的差异序列中的第/>个差异数据取值；/>表示反应速率数据的差异序列中的所有差异数据的均值；/>表示双曲正切函数。

进一步的，反应釜数据包括反应速率数据，根据当前反应阶段的反应变化程度，确定各采集时间对应的反应釜数据为反应阶段变化节点的概率，满足如下关系式：

式中，表示第/>个反应速率数据为反应阶段变化节点的概率；/>表示第/>个反应速率数据的反应变化程度；/>表示所有采集时间内反应速率数据之间的差异序列的总数；/>表示反应速率数据的差异序列中的第/>个差异数据；/>表示截止到第/>个反应速率数据之前的所有反应速率数据的反应变化程度的方差；/>表示截止到第个反应速率数据之前的所有反应速率数据的反应变化程度的方差；/>表示绝对值符号；表示以自然常数/>为底数的指数函数。

进一步的，根据各反应阶段区间对应的反应釜数据中的温度数据的变化计算各反应阶段区间对应的多个控制调整参数，包括：

获取各反应阶段区间的实际温度以及预设的参考标准温度；

根据各反应阶段区间的实际温度以及对应的参考标准温度之间的差值确定控制调整参数。

进一步的，根据各反应阶段区间的实际温度以及对应的参考标准温度之间的差值确定控制调整参数，满足如下关系式：

；

式中，表示第/>个数据的控制调整参数；/>表示预设控制调整参数；/>表示截止到当前时刻所采集到的温度数据的总数；/>表示截止到当前时刻所采集到的温度数据中的第/>个数据；/>表示截止到当前时刻所采集到的温度数据中的第/>个实际温度与参考标准温度的差异取值；/>表示截止到的当前时刻所采集到的实际温度中的第/>个实际温度与参考标准温度的差异取值；/>表示双曲正切函数。

进一步的，在根据各反应阶段区间对应的反应釜数据中的温度数据的变化计算各反应阶段区间对应的多个控制调整参数之后，方法还包括：

根据预设的更新周期更新各反应阶段区间对应的控制调整参数，以根据控制调整参数调整聚羧酸减水剂制备过程中不同反应阶段区间的反应釜的温度。

本发明还提供一种基于物联网的分段控温调节系统，一种基于物联网的分段控温调节系统包括存储器和处理器，存储器上存储有计算机程序，处理器执行计算机程序以实现上述任一项方法的步骤。

本发明具有以下效果：

本发明通过根据连续采集的反应釜数据的变化情况确定当前反应阶段的反应变化程度，并根据反应变化程度确定各采集时间的反应釜数据为反应阶段变化节点的概率，当概率大于预设的概率阈值，则根据对应的反应釜数据确定多个反应变化节点和对应的多个反应阶段区间，通过各反应阶段区间内温度的变化计算控制调整参数，以调整不同反应阶段区间的反应釜的温度。根据反应釜数据的反应变化程度确定多个反应阶段区间，并根据各反应阶段区间内温度数据的变化调整控制调整参数，可以提高聚羧酸减水剂制备的质量。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述，本发明示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本发明的若干实施方式，并且相同或对应的标号表示相同或对应的部分，其中：

图1是本发明实施例基于物联网的分段控温调节方法的步骤流程示意。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域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，都属于本发明保护的范围。

下面结合附图来详细描述本发明的具体实施方式。

参照图1，一种基于物联网的分段控温调节方法，包括步骤S1-S5，具体如下：

S1：根据预设的采集频率连续采集制备聚羧酸减水剂过程中的多个反应釜数据。

在本发明的一示例实施例中，反应釜数据可以是在反应釜中制备聚羧酸减水剂的过程时所记录或测量的数据，用于确定当前时刻的反应情况。反应釜数据可以是通过设置在反应釜内部的传感器直接采集的数据，如通过温度传感器采集的温度数据，通过压力传感器采集的反应压力数据，也可以是通过传感器采集相关的反应数据确定的数据，如通过设置传感器采集反应物的质量变化以及生成物的质量变化情况，然后利用初始速率法计算得到的反应釜中的反应速率数据，本实施例对于反应釜数据的数据类型不做特别限定。

可选的，根据预设的采集频率可以在连续时间内采集相同时间间隔的反应釜数据，从而可以通过分析连续时间内的反应釜数据的变化确定变化较大或较小的时间节点，预设的采集频率可以设置为2秒，即可以连续采集时间间隔为2秒的反应釜数据，从而可以根据固定时间内采集的所有的反应釜数据的变化情况对反应釜内的反应阶段进行判断，当然，也可以根据具体的情况设置合适的采集频率，本实施例对于预设的采集频率的大小不做特别限定。

S2：根据连续采集的各反应釜数据的变化确定当前反应阶段的反应变化程度。

在本发明的一示例实施例中，反应变化程度可以是确定反应釜内不同反应阶段的参考数据。当前反应阶段的反应变化程度可以结合多个反应釜数据确定，如可以根据反应釜数据中的反应压力数据变化确定，也可以根据反应釜数据中的反应物的质量变化和生成物的质量变化确定，当然，还可以根据具体的情况选择合适的反应釜数据的变化情况确定对应的反应变化程度，本实施例对于确定反应变化程度的反应釜数据不做特别限定。

可选的，由于反应釜中制备聚羧酸减水剂需要经过共聚合反应、中和反应、牛拉反应阶段，而不同的反应阶段的反应温度不同，同时，反应釜中所涉及到的反应物的消耗或产物的生成会引起反应体系组分的变化，从而会影响到反应釜中的压力变化，进而会影响到反应速率的变化，因此反应速率数据的变化可以综合反应釜中多种因素的影响，从而可以通过计算反应釜中反应速率数据的变化情况确定当前反应阶段的反应变化程度，而当确定反应阶段发生变化时，则可以对当前反应阶段的温度进行调整，以适应下一反应阶段的反应温度。

在本发明的一种示例实施例中，可以通过以下步骤利用所有采集时间内对应的反应速率数据确定当前反应阶段的反应釜数据的反应变化程度：

根据预设的经验值以预设的采集频率连续采集多个反应釜数据，并根据各反应釜数据中的反应物的质量数据以及生成物的质量数据确定对应采集时间的反应速率数据，得到初始样本数据集；继续以预设的采集频率采集反应物的质量数据以及生成物的质量数据，以计算得到当前时刻的反应速率数据；根据所有对应采集时间相邻的反应速率数据之间的变化确定当前时刻的反应速率数据的反应变化程度，以根据当前时刻的反应速率数据的反应变化程度确定当前反应阶段的反应变化程度。

其中，反应速率数据可以根据获取的反应釜中的传感器数据，即反应物的质量数据以及生成物的质量数据确定，具体的，可以根据采集时间间隔，反应物及生成物的质量数据在采集时间间隔内的变化利用初始速率计算公式计算得到，从而可以根据所有采集时间内反应速率数据的变化确定当前阶段的反应变化程度。

初始样本数据集可以是在制备聚羧酸减水剂的过程中短时间内连续采集的反应速率数据的集合，用于作为数据基础分析下一采集时间采集的反应速率数据的反应变化程度。初始样本数据集可以根据预设的经验值以及预设的采集频率确定，如，可以将经验值设置为2分钟，采集频率设置为2秒，则可以将在2分钟内连续的60个时间点采集的反应速率数据的集合作为初始样本数据集，当然，也可以根据具体的情况选择合适的经验值，本实施例对于初始样本数据集的采集经验值的大小不做特别限定。

由于在反应的初始阶段，反应物分子会充分的进行有效碰撞，随着时间的变化，反应物的浓度逐渐降低，发生有效碰撞的概率逐渐减小，即随着反应的进行，反应速率数据逐渐减缓，因此可以根据在初始样本集对应的采集时间后采集的反应速率数据的变化情况确定当前时刻的反应速率数据的反应变化程度，从而可以根据当前时刻的反应速率数据的反应变化程度的大小确定当前反应阶段的反应变化程度。

在本发明的一种示例实施例中，可以通过以下步骤确定当前时刻的反应速率数据的反应变化程度：

根据所有相邻采集时间的反应速率数据之间的差值确定所有采集时间内各反应速率数据之间的差异序列；根据各反应速率数据之间的差异序列中差异取值的平均值和标准差确定当前时刻的反应速率数据的反应变化程度。

由于在制备聚羧酸减水剂过程中，反应阶段不同对应的反应速率数据下降的快慢也不同，若当前阶段处于初始反应阶段，则对应的反应速率数据下降较快，相邻时间采集的反应速度数据之间的差异取值也较大，而随着反应的进行，反应速率数据的变化会逐渐趋于平稳，相邻时间采集的反应速度数据之间的差异取值逐渐减小，直至趋于0，因此，可以根据所有采集时间内的后一项反应速率数据与前一项反应速率数据之间的差值组成的差异序列评估当前时刻的反应速率数据的反应变化程度。

其中，差异序列可以是根据由相邻时间采集的反应物的质量数据和生成物的质量数据确定的反应速率数据之间的差值确定的序列，且是后一项反应速率数据与前一项反应速率数据之间作差得到的数据，用于确定当前阶段反应速率数据的反应变化程度。通过差异序列中各差异数据的取值可以评估当前阶段所处的具体阶段以及所处阶段的反应程度，具体的，可以根据各反应速率数据之间的差异序列中差异取值的平均值和标准差确定当前时刻的反应速率数据的反应变化程度。

进一步的，可以根据各反应速率数据之间的差异序列中差异取值的平均值确定当前时刻的反应速率数据所处的反应阶段，举例而言，若差异序列中差异取值的平均值较大，则说明在当前的所有采集时间内对应的反应速率数据对应阶段仍处于反应阶段，同样的，若差异序列中差异取值的平均值较小，则说明在当前的所有采集时间内对应的反应速率数据对应阶段即将结束。

更进一步的，可以根据各反应速率数据之间的差异序列中差异取值的标准差确定当前时刻的反应速率数据所处反应阶段的反应程度情况。举例而言，若差异序列中差异取值的标准差较大，则说明在当前的所有采集时间内所获取的所有反应速率数据的变化越大，即说明当前阶段的反应越剧烈，同样的，若差异序列中差异取值的标准差较小，则说明在当前的所有采集时间内所获取的所有反应速率数据的变化越小，即说明反应阶段逐渐完成，从而可以结合当前时刻的反应速率数据所处反应阶段以及所处阶段的反应程度情况确定当前阶段的反应速率数据的反应变化程度，从而确定当前反应阶段的反应变化程度。

其中，当前时刻的反应速率数据的反应变化程度，满足如下关系式：

；

式中，表示第/>个反应速率数据的反应变化程度；/>表示所有采集时间内反应速率数据之间的差异序列的总数；/>表示反应速率数据的差异序列中的第/>个差异数据；表示第/>个反应速率数据的差异序列中的第/>个差异数据取值；/>表示反应速率数据的差异序列中的所有差异数据的均值；/>表示双曲正切函数；/>为防止参数出现负数的情况，/>表示/>个反应速率数据的差异序列中的所有差异数据取值的均值，/>表示/>个反应速率数据的差异序列中的所有差异序列的标准差，表征第/>个反应速率数据所处反应阶段的反应程度情况。

示例性的，当预设的经验值为2分钟，预设的采集频率为2秒，则根据在2分钟内采集到的60个时间点的反应物的质量数据以及生成物的质量数据，计算各采集时间对应的反应速率数据，并将计算得到的60个时间点对应的反应速率数据的集合作为初始样本数据集，然后继续以2秒为采集频率采集第61个时间点的反应物的质量数据以及生成物的质量数据，计算对应的第61个时间点对应的反应速率数据，并从计算的第二项反应速率数据开始，依次令后一项反应速率数据与前一项反应速率数据作差，得到由60个差值数据组成的差异序列，从而可以利用当前时刻的反应速率数据的反应变化程度的计算公式计算第61个时间点的反应速率数据的反应变化程度。

S3：根据当前反应阶段的反应变化程度，确定各采集时间对应的反应釜数据为反应阶段变化节点的概率。

可选的，通过S2步骤可以计算初始样本数据集对应采集时间后采集的任一反应速率数据对应的反应变化程度，而不同的反应变化程度可以表征对应的反应速率数据的不同反应程度，反应程度越大则说明当前时刻对应的反应速率数据的反应越剧烈，即当前时刻处于某个反应阶段的中间，反应程度越小则说明当前时刻的反应速率数据的反应越平滑，即当前时刻处于反应阶段即将结束的时刻，因此可以根据连续采集的反应速率数据的反应变化程度的大小确定各采集时间对应的反应速率数据为反应阶段变化节点的概率。

其中，根据当前反应阶段的反应变化程度，确定各采集时间对应的反应釜数据为反应阶段变化节点的概率，满足如下关系式：

式中，表示第/>个反应速率数据为反应阶段变化节点的概率；/>表示第/>个反应速率数据的反应变化程度；/>表示所有采集时间内反应速率数据之间的差异序列的总数；/>表示反应速率数据的差异序列中的第/>个差异数据；/>表示截止到第/>个反应速率数据之前的所有反应速率数据的反应变化程度的方差；/>表示截止到第个反应速率数据之前的所有反应速率数据的反应变化程度的方差；/>表示绝对值符号；表示以自然常数/>为底数的指数函数；/>表示/>个反应速率数据的反应变化程度的均值。

其中，与/>的比值表示采集时间相邻的第/>个和第/>个反应速率数据的反应程度变化情况；1表示反应阶段平稳程度的对比值。

可选的，若的取值越小，则可以说明第/>个反应速率数据越趋于平缓，且随着反应的进行，反应速率数据会逐渐趋于稳定，即随着反应的进行，的取值越来越小，且当/>与的比值越接近1，则说明当前所处阶段的反应越平稳，而当前所处阶段的反应越平稳，则说明当前时刻的反应速率数据为反应阶段变化节点的可能性越大，则当前时刻的反应速率数据为是反应阶段变化节点的可能性越大。

S4：当一采集时间对应的反应釜数据为反应阶段变化节点的概率大于预设的概率阈值，则根据对应的反应釜数据确定多个反应变化节点，并根据各反应变化节点确定对应的多个反应阶段区间。

其中，概率阈值可以是判断当前时刻对应的反应釜数据是否为反应阶段变化节点的依据，用于确定多个反应变化节点，从而确定对应的多个反应阶段区间。概率阈值可以根据制备聚羧酸减水剂过程中各反应阶段节点对应的反应速率数据的变化程度确定，如可以将概率阈值设置为0.95，即当各采集时间对应的反应速率数据为反应阶段变化节点的概率大于或等于0.95时，则可以将当前采集时间对应的反应速率数据作为反应阶段变化节点，当然，也可以根据具体的情况设置合适的概率阈值，本实施例对于概率阈值的设置大小不做特别限定。

示例性的，当根据当前时刻的反应速率数据的反应变化程度确定当前反应阶段的反应变化程度时，可以根据通过步骤S3计算得到的当前时刻对应的反应速率数据的反应变化程度的大小是否大于概率阈值确定多个反应变化节点，如以预设的概率阈值为0.95为例进行详细说明，具体的，若当前时刻对应的反应速率数据的反应变化程度大于0.95，则说明当前时刻对应的反应速率数据为反应变化节点，且可以将两个反应变化节点之间的所有反应速率数据记为一个反应阶段区间，从而可以根据确定的多个反应变化节点确定对应的多个反应阶段区间，进一步的，可以调整不同反应阶段区间的温度，以实现分段控温调节，从而可以提高制备的聚羧酸减水剂的质量。

S5：根据各反应阶段区间对应的反应釜数据中的温度数据的变化计算各反应阶段区间对应的多个控制调整参数，以根据各控制调整参数调整聚羧酸减水剂制备过程中不同反应阶段区间的反应釜的温度。

需要说明的是，在反应的进行过程中会吸收或释放一定的热量，使得反应釜中的温度数据会发生一定程度的变化，从而会影响到反应速率，因此需要对反应釜中的温度进行控制。

在本发明的一示例实施例中，控制调整参数可以用于调整反应釜中温度的参数，通过控制调整参数调整不同反应阶段区间的反应釜的温度，可以使反应釜中各反应阶段区间的实际的温度与预设的反应温度尽可以接近或维持在特定的范围内，确保各反应阶段区间的温度处于合适的温度范围内，从而保障了制备的聚羧酸减水剂的质量。

其中根据各反应阶段区间内对应的反应釜数据中的温度数据的取值变化情况计算控制调整参数，包括：

（1）获取各反应阶段区间的实际温度以及预设的参考标准温度。

其中，各反应阶段区间的实际温度可以是通过设置在反应釜中的温度传感器读取的数据，用于确定与预设的参考标准温度之间的差值，从而对反应釜中的温度进行调整。各反应阶段区间的实际温度的采集频率与用于确定各反应阶段区间的反应釜数据的采集频率相同，从而可以保障各反应阶段区间对应的实际温度的准确性，本实施例对于实际温度的采集频率不做特别限定，只要保障与反应釜数据的采集频率相同即可。

参考标准温度可以是在反应过程未开始时的每个反应阶段区间对应的反应温度，用于作为数据基础确定与对应的实际温度之间的差值。参考标准温度的设置可以根据制备聚羧酸减水剂的过程中各阶段对应的较佳的温度反应条件确定，当然，也可以根据具体的情况设置选择合适的方式确定各反应阶段区间对应的参考标准温度，本实施例对于各反应阶段区间对应的参考标准温度的大小不做特别限定。

（2）根据各反应阶段区间的实际温度以及对应的参考标准温度之间的差值确定控制调整参数，具体如下：

其中，各反应阶段区间对应的控制调整参数，满足如下关系式：

；

式中，表示第/>个数据的控制调整参数；/>表示预设控制调整参数，取经验值/>；/>表示截止到当前时刻所采集到的温度数据的总数；/>表示截止到当前时刻所采集到的温度数据中的第/>个数据；/>表示截止到当前时刻所采集到的温度数据中的第/>个实际温度与参考标准温度的差异取值；/>表示截止到的当前时刻所采集到的实际温度中的第/>个实际温度与参考标准温度的差异取值；/>表示随着时间的变化实际温度与参考标准温度的差异变化情况；/>为归一化函数，/>表示双曲正切函数。

可选的，的取值越小，则说明随着时间的变化，实际温度与参考标准维度的差异越小，对应的控制调整参数越小；反之，/>的取值越大，则说明随着时间的变化，实际温度与参考标准维度的差异越大，则需要较大的控制调整参数，以尽快实现温度调整，从而根据计算得到的各反应阶段区间对应的控制调整参数调整反应釜中的温度。

在本发明的一示例实施例中，可以通过以下步骤实现自适应调整反应釜中各反应阶段对应的温度：

根据预设的更新周期更新各控制调整参数，以根据控制调整参数调整聚羧酸减水剂制备过程中不同反应阶段区间的反应釜的温度。

示例性的，可以将预设的更新周期设置为10秒，即每10秒可以根据步骤S5中计算得到的各反应阶段区间内对应的控制调整参数自适应调整反应釜中的反应温度，使得反应釜中的温度尽可能的保持在较佳的反应温度水平，从而保证了制备的聚羧酸减水剂的质量，当然，也可以根据具体的情况设置合适的更新周期，本实施例对于更新周期的设置不做特别限定。

本发明还提供一种基于物联网的分段控温调节系统，系统包括存储器和处理器，且存储器上存储有计算机程序，计算机程序集成了基于物联网的分段控温调节方法功能，当计算机程序被执行时，通过一种基于物联网的分段控温调节方法提升制备的聚羧酸减水剂的质量。

在本说明书的描述中，“多个”、“若干个”的含义是至少两个，例如两个，三个或更多个等，除非另有明确具体的限定。

虽然本说明书已经示出和描述了本发明的多个实施例，但对于本领域技术人员显而易见的是，这样的实施例只是以示例的方式提供的。本领域技术人员会在不偏离本发明思想和精神的情况下想到许多更改、改变和替代的方式。应当理解的是在实践本发明的过程中，可以采用对本文所描述的本发明实施例的各种替代方案。

Claims (9)

1.一种基于物联网的分段控温调节方法，其特征在于，包括：

根据预设的采集频率连续采集制备聚羧酸减水剂过程中的多个反应釜数据；

根据连续采集的各所述反应釜数据的变化确定当前反应阶段的反应变化程度；

根据所述当前反应阶段的反应变化程度，确定各采集时间对应的反应釜数据为反应阶段变化节点的概率；

当一采集时间对应的反应釜数据为反应阶段变化节点的概率大于预设的概率阈值，则根据对应的所述反应釜数据确定多个反应变化节点，并根据各所述反应变化节点确定对应的多个反应阶段区间；

根据各所述反应阶段区间对应的所述反应釜数据中的温度数据的变化计算各所述反应阶段区间对应的多个控制调整参数，以根据各所述控制调整参数调整所述聚羧酸减水剂制备过程中不同反应阶段区间的反应釜的温度。

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的分段控温调节方法，其特征在于，所述根据连续采集的各所述反应釜数据的变化确定当前反应阶段的反应变化程度，包括：

根据预设的经验值以所述预设的采集频率连续采集多个所述反应釜数据，并根据各所述反应釜数据中的反应物的质量数据以及生成物的质量数据确定对应采集时间的反应速率数据，得到初始样本数据集；

继续以所述预设的采集频率采集所述反应物的质量数据以及所述生成物的质量数据，以计算得到当前时刻的所述反应速率数据；

根据所有相邻采集时间的所述反应速率数据之间的变化确定当前时刻的所述反应速率数据的反应变化程度，以根据当前时刻的所述反应速率数据的反应变化程度确定当前反应阶段的反应变化程度。

3.根据权利要求2所述的一种基于物联网的分段控温调节方法，其特征在于，所述根据所有相邻采集时间的所述反应速率数据之间的变化确定当前时刻的所述反应速率数据的反应变化程度，包括：

根据所有相邻采集时间的所述反应速率数据之间的差值确定所有采集时间内各所述反应速率数据之间的差异序列；

根据各所述反应速率数据之间的差异序列中差异取值的平均值和标准差确定当前时刻的所述反应速率数据的反应变化程度。

4.根据权利要求3所述的一种基于物联网的分段控温调节方法，其特征在于，所述根据各所述反应速率数据之间的差异序列中差异取值的平均值和标准差确定当前时刻的所述反应速率数据的反应变化程度，满足如下关系式：

；

式中，表示第/>个反应速率数据的反应变化程度；/>表示所有采集时间内反应速率数据之间的差异序列的总数；/>表示反应速率数据的差异序列中的第/>个差异数据；/>表示第/>个反应速率数据的差异序列中的第/>个差异数据取值；/>表示反应速率数据的差异序列中的所有差异数据的均值；/>表示双曲正切函数。

5.根据权利要求1所述的一种基于物联网的分段控温调节方法，其特征在于，所述反应釜数据包括反应速率数据，所述根据所述当前反应阶段的反应变化程度，确定各采集时间对应的反应釜数据为反应阶段变化节点的概率，满足如下关系式：

式中，表示第/>个反应速率数据为反应阶段变化节点的概率；/>表示第/>个反应速率数据的反应变化程度；/>表示所有采集时间内反应速率数据之间的差异序列的总数；/>表示反应速率数据的差异序列中的第/>个差异数据；/>表示截止到第/>个反应速率数据之前的所有反应速率数据的反应变化程度的方差；/>表示截止到第/>个反应速率数据之前的所有反应速率数据的反应变化程度的方差；/>表示绝对值符号；表示以自然常数/>为底数的指数函数。

6.根据权利要求1所述的一种基于物联网的分段控温调节方法，其特征在于，所述根据各所述反应阶段区间对应的所述反应釜数据中的温度数据的变化计算各所述反应阶段区间对应的多个控制调整参数，包括：

获取各所述反应阶段区间的实际温度以及预设的参考标准温度；

根据各所述反应阶段区间的实际温度以及对应的所述参考标准温度之间的差值确定所述控制调整参数。

7.根据权利要求6所述的一种基于物联网的分段控温调节方法，其特征在于，所述根据各所述反应阶段区间的实际温度以及对应的所述参考标准温度之间的差值确定所述控制调整参数，满足如下关系式：

；

式中，表示第/>个数据的控制调整参数；/>表示预设控制调整参数；/>表示截止到当前时刻所采集到的温度数据的总数；/>表示截止到当前时刻所采集到的温度数据中的第/>个数据；/>表示截止到当前时刻所采集到的温度数据中的第/>个实际温度与参考标准温度的差异取值；/>表示截止到的当前时刻所采集到的实际温度中的第/>个实际温度与参考标准温度的差异取值；/>表示双曲正切函数。

8.根据权利要求1所述的一种基于物联网的分段控温调节方法，其特征在于，在根据各所述反应阶段区间对应的所述反应釜数据中的温度数据的变化计算各所述反应阶段区间对应的多个控制调整参数之后，所述方法还包括：

根据预设的更新周期更新各所述反应阶段区间对应的所述控制调整参数，以根据所述控制调整参数调整所述聚羧酸减水剂制备过程中不同反应阶段区间的反应釜的温度。

9.一种基于物联网的分段控温调节系统，其特征在于，所述一种基于物联网的分段控温调节系统包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序以实现如权利要求1-8任一项所述方法的步骤。