本申請(qǐng)涉及溫度調(diào)節(jié)領(lǐng)域，尤其涉及一種水族箱和水族箱水溫調(diào)節(jié)過(guò)程中的溫速平緩調(diào)控方法。

背景技術(shù)：

水族箱是專門用于飼養(yǎng)觀賞魚類的玻璃器皿。水族箱內(nèi)的魚類多為觀賞魚，對(duì)溫度的適應(yīng)性差，因此為了維持水族箱中魚類的正常生存，需要通過(guò)專門的水溫調(diào)節(jié)裝置頻繁調(diào)節(jié)水族箱內(nèi)水的溫度，從而將水族箱內(nèi)的溫度維持在一定范圍內(nèi)，以提高魚類的生存幾率。

如圖1所示，現(xiàn)有的水族箱1中的水溫調(diào)節(jié)裝置，通常僅僅包括水溫傳感器2、控制器3和恒溫器4等簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)，通過(guò)水溫傳感器2實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水族箱1內(nèi)水溫，然后將該水溫傳遞至控制器3，通過(guò)控制器3比較計(jì)算得到需要調(diào)節(jié)達(dá)到的水溫，然后通過(guò)恒溫器4發(fā)出或吸收熱量，并通過(guò)水溫傳感器2不斷實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水溫，從而通過(guò)該閉環(huán)循環(huán)調(diào)節(jié)的過(guò)程，達(dá)到提升或降低水族箱1內(nèi)水溫的目的。

現(xiàn)有水族箱中的水溫調(diào)節(jié)裝置，大多按照水溫傳感器的水溫測(cè)試值與內(nèi)置的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行對(duì)比進(jìn)行閉環(huán)調(diào)節(jié)，并不考慮水溫的調(diào)節(jié)幅度。然而水族箱內(nèi)的魚類多為觀賞魚，對(duì)溫度變換具有較高的敏感性，通常在調(diào)節(jié)水溫的過(guò)程中，觀賞魚能夠適應(yīng)的升降溫幅度在0-2攝氏度的范圍內(nèi)。此種矛盾導(dǎo)致現(xiàn)有的調(diào)節(jié)方式容易使得溫度急劇變化，進(jìn)而對(duì)魚類造成損傷，嚴(yán)重的甚至?xí)霈F(xiàn)病害甚至死亡。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N水族箱和水族箱水溫調(diào)節(jié)過(guò)程中的溫速平緩調(diào)控方法，以解決現(xiàn)有的水溫調(diào)節(jié)方式中溫度變化劇烈，容易對(duì)魚類造成傷害的問(wèn)題。

第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N水族箱溫度調(diào)節(jié)過(guò)程中的溫速平緩調(diào)控方法，所述溫速平緩調(diào)控方法用于水族箱，所述水族箱包括箱體，分布于所述箱體相對(duì)位置、且存在預(yù)設(shè)高度差的出水口和入水口，與出水口相連通的儲(chǔ)水槽，與所述儲(chǔ)水槽相連通的水泵室，通過(guò)出水管道與所述水泵室相連通的升溫槽和降溫槽，其中，所述水泵室包括循環(huán)水泵，所述升溫槽和降溫槽分別通過(guò)所述入水口與所述箱體相連通；所述水族箱溫度調(diào)節(jié)過(guò)程中溫速控制方法包括：

實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所述箱體的出水口溫度和入水口溫度；

計(jì)算所述出水口溫度和入水口溫度之間的溫差絕對(duì)值；

根據(jù)所述溫差絕對(duì)值與預(yù)設(shè)溫差閾值之間的溫差偏量，實(shí)時(shí)計(jì)算所述循環(huán)水泵的調(diào)控電壓，其中，所述溫差偏量越大，則所述調(diào)控電壓越高；

根據(jù)所述調(diào)控電壓在預(yù)定流速范圍內(nèi)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)流經(jīng)所述升溫槽或降溫槽的水流流速，其中，所述調(diào)控電壓越高，則所述水流流速越快。

優(yōu)選地，所述根據(jù)溫差絕對(duì)值與預(yù)設(shè)溫差閾值之間的溫差偏量，實(shí)時(shí)計(jì)算循環(huán)水泵的調(diào)控電壓，包括：

根據(jù)所述溫差絕對(duì)值與預(yù)設(shè)溫差閾值之間的溫差偏量，結(jié)合調(diào)控電壓計(jì)算公式：u(k)＝kp(err(k)+kiσerr(j)+kd(err(k)-err(k-1)))，計(jì)算所述循環(huán)水泵的調(diào)控電壓；

其中，k為測(cè)量時(shí)刻，u(k)為所述調(diào)控電壓，err(k)為k時(shí)刻對(duì)應(yīng)的所述溫差偏量，err(j)為j＝k-n時(shí)刻對(duì)應(yīng)的所述溫差偏量，kp為比例系數(shù)，ki為積分系數(shù)，kd為微分系數(shù)。

優(yōu)選地，所述根據(jù)調(diào)控電壓實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)所述循環(huán)水泵的水泵轉(zhuǎn)速，以在預(yù)定流速范圍內(nèi)調(diào)節(jié)流經(jīng)所述升溫槽或降溫槽的水流流速，包括：

根據(jù)所述調(diào)控電壓與循環(huán)水泵的工作電壓的對(duì)應(yīng)關(guān)系，通過(guò)放大電路實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)所述工作電壓，其中，所述調(diào)控電壓越高，則所述工作電壓越高；

根據(jù)所述工作電壓與循環(huán)水泵的水泵轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)所述水泵轉(zhuǎn)速，其中，所述工作電壓越高，則所述水泵轉(zhuǎn)速越快；

根據(jù)所述水泵轉(zhuǎn)速與所述升溫槽或降溫槽的水流流速的對(duì)應(yīng)關(guān)系，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)流經(jīng)所述升溫槽或降溫槽的水流流速，其中，所述水泵轉(zhuǎn)速越快，則所述水流流速越快；

根據(jù)所述水流流速與升溫或降溫速度的對(duì)應(yīng)關(guān)系，調(diào)節(jié)所述箱體內(nèi)水體的升溫或降溫速度，其中，所述水流流速越快，則所述升溫或降溫速度越慢。

優(yōu)選地，所述溫速平緩調(diào)控方法，還包括：

根據(jù)所述出水口與所述入水口的相對(duì)位置，控制所述循環(huán)水泵從所述箱體上端的出水口吸入水流，從所述相對(duì)位置的箱體下端的入水口排出水流，控制水體循環(huán)換熱。

優(yōu)選地，所述溫速平緩調(diào)控方法，還包括：

獲取實(shí)際的升溫速度或降溫速度，根據(jù)升溫速度或降溫速度分別與調(diào)控電壓的對(duì)應(yīng)關(guān)系、以及所述溫差偏量與調(diào)控電壓的對(duì)應(yīng)關(guān)系，修正計(jì)算并調(diào)節(jié)所述調(diào)控電壓。

優(yōu)選地，所述溫速平緩調(diào)控方法，還包括：

根據(jù)所述出水口溫度與入水口溫度之間的溫差，開(kāi)啟所述升溫槽的升溫組件或啟動(dòng)所述降溫槽內(nèi)的降溫組件；

實(shí)時(shí)獲取所述升溫槽內(nèi)升溫組件的升溫功率或降溫槽內(nèi)降溫組件的降溫功率；

根據(jù)所述升溫功率與溫差絕對(duì)值的對(duì)應(yīng)關(guān)系，或所述降溫功率與所述溫差絕對(duì)值的對(duì)應(yīng)關(guān)系，實(shí)時(shí)修正并調(diào)節(jié)所述調(diào)控電壓。

第二方面，本申請(qǐng)還提供了一種水族箱，包括：

箱體，所述箱體包括出水口和入水口，其中，所述出水口和入水口處分別設(shè)置有第一水溫傳感器和第二水溫傳感器；

與所述箱體通過(guò)所述出水口相連通的儲(chǔ)水槽；

與所述儲(chǔ)水槽相連通的水泵室，其中，所述水泵室內(nèi)固設(shè)有循環(huán)水泵；

與所述水泵室相鄰接、且密封的控制室，其中，所述控制室內(nèi)固設(shè)有控制主板；

以及與所述水泵室分別通過(guò)出水管道相連通的升溫槽和降溫槽，其中，所述升溫槽和降溫槽分別與所述箱體的入水口相連通，且所述升溫槽與降溫槽內(nèi)分別固設(shè)有升溫組件和降溫組件；

其中，所述控制主板的信號(hào)輸入端分別與所述第一水溫傳感器和第二水溫傳感器電連接，所述控制主板的信號(hào)輸出端與所述循環(huán)水泵的使能端電連接；

所述循環(huán)水泵的水泵入口與所述儲(chǔ)水槽相連通，且所述循環(huán)水泵的水泵出口分別通過(guò)所述出水管道與所述升溫槽和降溫槽相連通。

優(yōu)選地，所述水族箱，還包括：

設(shè)置于所述箱體的出水口一側(cè)，且連接所述儲(chǔ)水槽與所述箱體的出水口的過(guò)濾槽，所述過(guò)濾槽與所述儲(chǔ)水槽的連接面挖設(shè)有水流通孔、且內(nèi)置有過(guò)濾裝置。

優(yōu)選地，所述控制主板，包括：

與所述第一水溫傳感器和第二水溫傳感器分別電連接的溫差計(jì)算模塊；

與所述溫差計(jì)算模塊電連接的調(diào)控電壓計(jì)算模塊；

與所述調(diào)控電壓計(jì)算模塊電連接的工作電壓計(jì)算模塊；以及，

與所述工作電壓計(jì)算模塊電連接的變壓器，所述變壓器還與所述循環(huán)水泵電連接。

優(yōu)選地，所述循環(huán)水泵，包括：

與所述變壓器電連接的水泵轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)模塊；

與所述水泵轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)模塊電連接的水泵電機(jī)；以及，

固定連接于所述水泵電機(jī)的轉(zhuǎn)軸的水泵扇葉。

本申請(qǐng)實(shí)施例提供的水族箱溫度調(diào)節(jié)過(guò)程中的溫速平緩調(diào)控方法，通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)箱體的出水口溫度和入水口溫度，然后根據(jù)該出水口溫度和入水口溫度之間的溫差絕對(duì)值與預(yù)設(shè)溫差閾值的溫差偏量，能夠?qū)崟r(shí)計(jì)算循環(huán)水泵的調(diào)控電壓，其中溫差偏量越大，則調(diào)控電壓越高。并根據(jù)該調(diào)控電壓調(diào)節(jié)流經(jīng)升溫槽或降溫槽的水流流速，其中，該調(diào)控電壓越高，水流流速越快。在水族箱內(nèi)，升溫槽和降溫槽中分別設(shè)置有升溫組件和降溫組件，流經(jīng)升溫槽的水流流速越快，則升溫速度越慢；同理，流經(jīng)降溫槽的水流流速越快，則降溫速度越慢。若出水口溫度和入水口溫度的溫差絕對(duì)值越大，則調(diào)控電壓越高，導(dǎo)致流速越快，進(jìn)而升溫或降溫速度越慢，從而能夠平緩調(diào)節(jié)水族箱內(nèi)升溫或降溫速度，減少對(duì)魚類的損傷。若出水口溫度和入水口溫度的溫差絕對(duì)值較小，則不需要考慮魚類對(duì)升降溫幅度的適應(yīng)能力，此時(shí)調(diào)控電壓越低，導(dǎo)致流速越慢，則水流在升溫從或降溫槽內(nèi)停留的時(shí)間越長(zhǎng)，升溫或降溫的速度越快，從而能夠減少水族箱內(nèi)水溫調(diào)節(jié)的時(shí)間，提高水溫調(diào)節(jié)的效率。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本申請(qǐng)的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的一種水族箱的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種水族箱的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖2所示水族箱的控制主板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖2所示水族箱的循環(huán)水泵的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的第一種水族箱水溫調(diào)節(jié)過(guò)程中的溫速平緩調(diào)控方法的流程示意圖；

圖6為圖5所示實(shí)施例提供的一種水流流速調(diào)節(jié)方法的流程示意圖；

圖7為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的第二種水族箱水溫調(diào)節(jié)過(guò)程中的溫速平緩調(diào)控方法的流程示意圖；

圖8為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的第三種水族箱水溫調(diào)節(jié)過(guò)程中的溫速平緩調(diào)控方法的流程示意圖。

圖1至圖4中，各結(jié)構(gòu)與附圖標(biāo)記的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下：

1-水族箱、2-水溫傳感器、3-控制器、4-恒溫器、5-箱體、51-出水口、52-入水口、53-第一水溫傳感器、54-第二水溫傳感器、6-儲(chǔ)水槽、7-水泵室、8-循環(huán)水泵、81-水泵轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)模塊、82-水泵電機(jī)、83-水泵扇葉、9-控制室、10-控制主板、101-溫差計(jì)算模塊、102-調(diào)控電壓計(jì)算模塊、103-工作電壓計(jì)算模塊、104-變壓器、11-出水管道、12-升溫槽、121-升溫組件、13-降溫槽、131-降溫組件、14-過(guò)濾槽、141-水流通孔。

具體實(shí)施方式

參見(jiàn)圖2，為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種水族箱的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，該水族箱包括：

箱體1，箱體1包括出水口51和入水口52，其中，出水口51和入水口52處分別設(shè)置有第一水溫傳感器53和第二水溫傳感器54。

通過(guò)設(shè)置第一水溫傳感器53與第二水溫傳感器54能夠?qū)崟r(shí)感應(yīng)到出水口51及入水口52的水溫，進(jìn)而為計(jì)算出水口51水溫與入水口52水溫之間差值以及評(píng)估水族箱內(nèi)水的升降溫的效率提供依據(jù)。

與箱體1通過(guò)出水口51相連通的儲(chǔ)水槽6。儲(chǔ)水槽6能夠存儲(chǔ)大量的水分，以利于水的存儲(chǔ)和停留，進(jìn)而能夠?qū)ι禍匦实挠行Э刂?，達(dá)到對(duì)箱體1內(nèi)水流溫度的微調(diào)。

與儲(chǔ)水槽6相連通的水泵室7，其中，水泵室7內(nèi)固設(shè)有循環(huán)水泵8。

與水泵室7相鄰接、且密封的控制室9，其中，控制室9內(nèi)固設(shè)有控制主板10。

在控制主板10的控制下，水泵室7內(nèi)的循環(huán)水泵8能夠按預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速、從儲(chǔ)水槽6中吸取大量的水，并抽取到升溫槽12或降溫槽13，以控制水流在升溫槽12或降溫槽13中的停留時(shí)間，進(jìn)而能夠使得換熱時(shí)間較為平緩。

以及與水泵室7分別通過(guò)出水管道11相連通的升溫槽12和降溫槽13，其中，升溫槽12和降溫槽13分別與箱體1的入水口52相連通，且升溫槽12與降溫槽13內(nèi)分別固設(shè)有升溫組件121和降溫組件131。

其中，升溫組件121可設(shè)為加熱棒，降溫組件131可設(shè)為帕爾貼，即半導(dǎo)體制冷片，從而提高水的升溫或降溫效率。其中，在控制主板10的控制下，水泵室7內(nèi)的循環(huán)水泵8抽取水流至升溫槽12或降溫槽13，從而達(dá)到平緩調(diào)節(jié)水族箱內(nèi)水流升溫或降溫速度的目的。并且，由于升溫槽12和降溫槽13均與箱體1的入水口52相連通，因此，箱體1、儲(chǔ)水槽6、水泵室7、升溫槽12或降溫槽13構(gòu)成了一個(gè)循環(huán)系統(tǒng)，在控制主板10的控制下，通過(guò)循環(huán)水泵8的流動(dòng)，水流在此循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)往復(fù)，從而達(dá)到平衡升降溫速度的效果。

其中，控制主板10的信號(hào)輸入端分別與第一水溫傳感器53和第二水溫傳感器54電連接，控制主板10的信號(hào)輸出端與循環(huán)水泵8的使能端電連接。

循環(huán)水泵8的水泵入口與儲(chǔ)水槽6相連通，且循環(huán)水泵8的水泵出口分別通過(guò)出水管道11與升溫槽12和降溫槽13相連通。

本申請(qǐng)實(shí)施例中，入水口52與出水口51之間的溫差閾值越大，則控制主板10輸出給循環(huán)水泵8的電壓越大，循環(huán)水泵8的電壓越大，則循環(huán)水泵8內(nèi)扇葉的轉(zhuǎn)速越快，轉(zhuǎn)速越快，則水流在升溫槽12或降溫槽13內(nèi)停留的時(shí)間越少，則升溫或降溫的速度越慢。即流入箱體1的水流與箱體1的實(shí)際水流的溫差絕對(duì)值越高，則溫度調(diào)節(jié)的速度越平緩，從而保證了水族箱溫度的平緩調(diào)節(jié)，減少對(duì)水族箱內(nèi)魚類的損壞。當(dāng)溫差絕對(duì)值越小時(shí)，溫度調(diào)節(jié)的速度越快，在此情況下魚類對(duì)溫度快速調(diào)節(jié)的適應(yīng)性較高，因此換熱的效率越高。

綜上，在圖2所示實(shí)施例提供的水族箱中，經(jīng)過(guò)循環(huán)水泵8的作用，水流從箱體1的出水口51流出，進(jìn)入儲(chǔ)水槽6，然后在儲(chǔ)水槽6中存儲(chǔ)，儲(chǔ)水槽6中的水經(jīng)過(guò)水泵室7后經(jīng)過(guò)循環(huán)水泵8的作用通過(guò)出水管道11抽取到與水泵室7相連通的升溫槽12或降溫槽13，從而在升溫槽12或降溫槽13中得到升溫或降溫處理；經(jīng)過(guò)升溫或降溫處理后的水流入箱體1中，從而達(dá)到調(diào)節(jié)箱體1中水溫的作用。

其中，出水口51設(shè)置于箱體1的側(cè)面，且入水口52設(shè)置于出水口51相對(duì)側(cè)的箱體1底面，且出水口51與入水口52存在預(yù)定高度差。

入水口52設(shè)置于出水口51相對(duì)側(cè)的箱體1底面，且入水口52為經(jīng)過(guò)升溫槽12或降溫槽13的溫度調(diào)節(jié)后直接進(jìn)入箱體1內(nèi)的位置，則出水口51遠(yuǎn)離入水口52，出水口51的溫度更能夠反映箱體1的實(shí)際水溫。并且，由于出水口51和入水口52分布于箱體1的相對(duì)位置，且存在預(yù)設(shè)高度差，因此水流從出水口51流出，并經(jīng)過(guò)儲(chǔ)水槽6、水泵室7、升溫槽12和降溫槽13等各結(jié)構(gòu)的過(guò)程中，水流能夠從上至下，從箱體5的一側(cè)到另一側(cè)，再由下至上充分循環(huán)水體，從而提高升降溫的效率。并且水泵室7與升溫槽12和降溫槽13分別通過(guò)出水管道11相連通，能夠保證和控制水的流速。

其中，升溫組件包括設(shè)置于升溫槽12內(nèi)的加熱棒，降溫組件包括設(shè)置于降溫槽13內(nèi)的半導(dǎo)體制冷片。加熱棒的升溫效率較高，而半導(dǎo)體制冷片的降溫速度較快，且耗電量少。綜上，通過(guò)使用加熱棒和半導(dǎo)體制冷片能夠提高換熱的效率。

另外，如圖2所示，本實(shí)施例提供水族箱還包括：設(shè)置于箱體1的出水口51一側(cè)，且連接儲(chǔ)水槽6與箱體1的出水口51的過(guò)濾槽14，過(guò)濾槽14與儲(chǔ)水槽6的連接面挖設(shè)有水流通孔141、且內(nèi)置有過(guò)濾裝置(圖中未標(biāo)記)。

通過(guò)設(shè)置過(guò)濾槽14，該過(guò)濾槽14中含有過(guò)濾裝置，能夠?yàn)V除水中的雜質(zhì)，凈化水族箱中的水質(zhì)，提高魚類的生存環(huán)境的質(zhì)量。并且該過(guò)濾槽14與儲(chǔ)水槽6的連接面挖設(shè)有水流通孔141，在循環(huán)水泵8的控制下，能夠提高水流的換熱效率。

另外，請(qǐng)參見(jiàn)圖3，圖2所示實(shí)施例中水族箱的控制主板10，包括圖3所示的以下結(jié)構(gòu)：

與第一水溫傳感器53和第二水溫傳感器54分別電連接的溫差計(jì)算模塊101。

第一水溫傳感器53與第二水溫傳感器54能夠分別實(shí)時(shí)獲取出水口51溫度與入水口52溫度，溫差計(jì)算模塊101能夠計(jì)算該出水口51溫度與入水口52溫度之間的溫差絕對(duì)值，從而判斷箱體1內(nèi)的水溫能否達(dá)到需要調(diào)節(jié)的水溫，進(jìn)而根據(jù)該溫差絕對(duì)值的大小負(fù)反饋調(diào)節(jié)箱體1內(nèi)的水溫，達(dá)到實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)水體的循環(huán)速度及水體的溫度的效果。

與溫差計(jì)算模塊101電連接的調(diào)控電壓計(jì)算模塊102。

調(diào)控電壓計(jì)算模塊102能夠根據(jù)溫差絕對(duì)值與預(yù)設(shè)溫差閾值之間的溫差偏量，實(shí)時(shí)計(jì)算循環(huán)水泵8的調(diào)控電壓，其中，溫差偏量越大，則調(diào)控電壓越高。

若出水口51溫度和入水口52溫度的溫差絕對(duì)值與預(yù)設(shè)溫差閾值之間的溫差偏量過(guò)大，則說(shuō)明水族箱的實(shí)際水溫距離需要調(diào)節(jié)達(dá)到的水溫差距過(guò)大，此時(shí)若快速升溫或降溫，則水族箱內(nèi)的魚類將很難適應(yīng)，從而受到損害，因此需要設(shè)置較高的調(diào)控電壓，以減少水體在升溫槽12或降溫槽13中的停留時(shí)間。若溫差絕對(duì)值與預(yù)設(shè)溫差閾值之間的溫差偏量較小，則說(shuō)明水族箱的實(shí)際水溫距離需要調(diào)節(jié)達(dá)到的水溫差距過(guò)小，此時(shí)需要加快調(diào)節(jié)速度，因此計(jì)算得到的調(diào)控電壓較低。

與調(diào)控電壓計(jì)算模塊102電連接的工作電壓計(jì)算模塊103。其中，調(diào)控電壓越高，工作電壓越高。

工作電壓計(jì)算模塊103能夠根據(jù)調(diào)控電壓計(jì)算模塊102計(jì)算得到的調(diào)控電壓計(jì)算得到循環(huán)水泵8的工作電壓，其中，工作電壓與調(diào)控電壓成正比，該工作電壓可根據(jù)功率放大電路，結(jié)合調(diào)控電壓計(jì)算得到。

以及與工作電壓計(jì)算模塊103電連接的變壓器104，變壓器104還與循環(huán)水泵8電連接。

變壓器104與工作電壓計(jì)算模塊103電連接，能夠?qū)⒀h(huán)水泵8的實(shí)際電壓調(diào)節(jié)為工作電壓，從而控制循環(huán)水泵8的扇葉轉(zhuǎn)速，進(jìn)而控制流經(jīng)升溫槽12或降溫槽13的水流的流速與停留時(shí)間。其中，循環(huán)水泵8的扇葉轉(zhuǎn)速越快，水體在升溫槽12或降溫槽13停留的時(shí)間越短。綜上，水族箱箱體1的實(shí)際水溫與需要調(diào)節(jié)達(dá)到的水溫之間差距越大，則水溫的調(diào)節(jié)過(guò)程越平緩；箱體1的實(shí)際水溫與需要調(diào)節(jié)達(dá)到的水溫之間溫差越小，則水溫的調(diào)節(jié)過(guò)程越迅速，調(diào)節(jié)效率越高。

另外，作為一種優(yōu)選的實(shí)施例，圖2所示實(shí)施例中的循環(huán)水泵8，具體包括圖4中的以下結(jié)構(gòu)：

與變壓器104電連接的水泵轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)模塊81；與水泵轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)模塊81電連接的水泵電機(jī)82；以及固定連接于水泵電機(jī)82的轉(zhuǎn)軸的水泵扇葉83。

變壓器104向水泵轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)模塊81輸出預(yù)設(shè)大小的電壓，水泵轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)模塊81將該電壓轉(zhuǎn)換為水泵電機(jī)82中水泵扇葉83實(shí)際需要達(dá)到的轉(zhuǎn)速，從而調(diào)節(jié)流經(jīng)升溫槽12或降溫槽13中的水體的流速和停留時(shí)間，進(jìn)而調(diào)節(jié)箱體1內(nèi)水體的升溫或降溫速度。

對(duì)應(yīng)地，為了能夠準(zhǔn)確平緩調(diào)節(jié)圖2水族箱中水溫的升降溫速度，請(qǐng)參見(jiàn)圖5。圖5為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種水族箱水溫調(diào)節(jié)過(guò)程中的溫速平緩調(diào)控方法的流程示意圖，如圖5所示，該水族箱溫度調(diào)節(jié)過(guò)程中溫速控制方法包括：

s110：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)箱體的出水口溫度和入水口溫度。

由于箱體的出水口遠(yuǎn)離升溫槽及降溫槽，因此箱體的出水口溫度約為箱體內(nèi)部的平均水溫，而入水口直接與升溫槽及降溫槽相連通，因此入水口的溫度能夠反映經(jīng)過(guò)溫度調(diào)控后進(jìn)入箱體的水溫。根據(jù)出水口溫度和入水口溫度能夠及時(shí)了解箱體內(nèi)的水溫調(diào)節(jié)情況。

s120：計(jì)算出水口溫度和入水口溫度之間的溫差絕對(duì)值。

通過(guò)計(jì)算出水口溫度和入水口溫度之間的溫差絕對(duì)值，能夠判斷箱體內(nèi)的水溫能否達(dá)到需要調(diào)節(jié)到的水溫，從而根據(jù)該溫差絕對(duì)值的大小能夠構(gòu)成負(fù)反饋系統(tǒng)，進(jìn)而實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)水體的循環(huán)速度。并且通過(guò)不同時(shí)刻的溫差絕對(duì)值，能夠?qū)崟r(shí)了解水族箱的升溫或降溫速度，進(jìn)而能夠?qū)崟r(shí)調(diào)節(jié)對(duì)應(yīng)的升溫槽和降溫槽的水流流速。

s130：根據(jù)溫差絕對(duì)值與預(yù)設(shè)溫差閾值之間的溫差偏量，實(shí)時(shí)計(jì)算循環(huán)水泵的調(diào)控電壓，其中，溫差偏量越大，則調(diào)控電壓越高。

若出水口溫度和入水口溫度的溫差絕對(duì)值與預(yù)設(shè)溫差閾值的溫差偏量過(guò)大，則說(shuō)明水族箱的實(shí)際水溫距離需要調(diào)節(jié)到的水溫差距過(guò)大，此時(shí)若快速升溫或降溫，則水族箱內(nèi)魚類可能很難適應(yīng)，從而受到損害，因此需要設(shè)置較高的調(diào)控電壓，以減緩流入升溫槽或降溫槽的停留時(shí)間；若溫差絕對(duì)值與預(yù)設(shè)溫差閾值的溫差偏量較小，則說(shuō)明水族箱的實(shí)際水溫距離需要調(diào)節(jié)到的水溫差距過(guò)小，此時(shí)沒(méi)有必要顧及到魚類是否適應(yīng)，可加快調(diào)節(jié)速度，因此調(diào)控電壓較低。

其中，設(shè)溫差絕對(duì)值k＝|k1-k2|，溫差偏量為溫差絕對(duì)值k與預(yù)設(shè)溫差閾值k預(yù)之間的偏量，則err(k)＝|k-k預(yù)|；其中，k為溫差絕對(duì)值，k1為出水口溫度，k2為入水口溫度，k預(yù)為預(yù)設(shè)溫差閾值，err(k)為溫差偏量。上述步驟：根據(jù)溫差絕對(duì)值與預(yù)設(shè)溫差閾值之間的溫差偏量，實(shí)時(shí)計(jì)算循環(huán)水泵的調(diào)控電壓，包括以下內(nèi)容：

根據(jù)溫差絕對(duì)值與預(yù)設(shè)溫差閾值之間的溫差偏量，結(jié)合調(diào)控電壓計(jì)算公式：u(k)＝kp(err(k)+kiσerr(j)+kd(err(k)-err(k-1)))，計(jì)算循環(huán)水泵的調(diào)控電壓。

其中，k為測(cè)量時(shí)刻，u(k)為調(diào)控電壓，err(k)為k時(shí)刻對(duì)應(yīng)的溫差偏量，err(j)為為j＝k-n(n＝1、2、3……)時(shí)刻對(duì)應(yīng)的所述溫差偏量，kp為比例系數(shù)，ki為積分系數(shù)，kd為微分系數(shù)。

通過(guò)該調(diào)控電壓計(jì)算公式，能夠根據(jù)溫差偏量，通過(guò)pid(proportion-integral-derivative，比例-積分-導(dǎo)數(shù))算法計(jì)算得到控制主板對(duì)循環(huán)水泵的調(diào)控電壓。從而實(shí)現(xiàn)對(duì)流經(jīng)升溫槽或降溫槽內(nèi)的水流流速及水體停留時(shí)間的調(diào)節(jié)，進(jìn)而達(dá)到根據(jù)箱體出水口與入水口的溫差大小調(diào)節(jié)升溫或降溫速度的目的，以減小水族箱中水溫的升降速度對(duì)觀賞魚的損傷。

s140：根據(jù)調(diào)控電壓在預(yù)定流速范圍內(nèi)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)流經(jīng)升溫槽或降溫槽的水流流速，其中，調(diào)控電壓越高，則水流流速越快。

具體地，如圖6所示，圖5所示方法中，步驟s140：根據(jù)調(diào)控電壓實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)循環(huán)水泵的水泵轉(zhuǎn)速，以在預(yù)定流速范圍內(nèi)調(diào)節(jié)流經(jīng)升溫槽或降溫槽的水流流速，包括：

s141：根據(jù)調(diào)控電壓與循環(huán)水泵的工作電壓的對(duì)應(yīng)關(guān)系，通過(guò)放大電路實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)工作電壓，其中，調(diào)控電壓越高，則工作電壓越高。

調(diào)控電壓與循環(huán)水泵的工作電壓的對(duì)應(yīng)關(guān)系為倍數(shù)關(guān)系，在根據(jù)上述調(diào)控電壓公式計(jì)算得到調(diào)控電壓u(k)后，可通過(guò)直流放大電路對(duì)調(diào)控電壓直線放大，從而得到循環(huán)水泵的工作電壓，即：k*u(k)＝u(泵)；其中，作為一種實(shí)施例，調(diào)控電壓u(k)的范圍在1.25-3.3v之間，u(泵)的工作電壓的范圍在5-12v之間。

s142：根據(jù)工作電壓與循環(huán)水泵的水泵轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速，其中，工作電壓越高，則水泵轉(zhuǎn)速越快。

循環(huán)水泵的工作電壓與水泵轉(zhuǎn)速具有一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，該工作電壓與水泵轉(zhuǎn)速成正比。當(dāng)工作電壓越高時(shí)，水泵轉(zhuǎn)速越快，則在溫差絕對(duì)值與預(yù)設(shè)溫差閾值之間的溫差偏量較大，即箱體的出水口溫度與入水口溫度的差值較大時(shí)，則水泵轉(zhuǎn)速較大。

s143：根據(jù)水泵轉(zhuǎn)速與升溫槽或降溫槽的水流流速的對(duì)應(yīng)關(guān)系，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)流經(jīng)升溫槽或降溫槽的水流流速，其中，水泵轉(zhuǎn)速越快，則水流流速越快。

水泵轉(zhuǎn)速與流經(jīng)升溫槽或降溫槽內(nèi)的水流流速成正比，與水體在升溫槽或降溫槽內(nèi)的停留時(shí)間成反比。即水泵轉(zhuǎn)速越快，水流流速越快，水體在升溫槽或降溫槽的停留時(shí)間越短，則升溫或降溫的速度越慢，導(dǎo)致箱體的出水口溫度與入水口溫度的差值越大，則升溫或降溫的速度越慢，進(jìn)而減少了溫差過(guò)大時(shí)升降溫速度過(guò)快造成的魚類損傷的情況；而在出水口溫度與入水口溫度的差值較小時(shí)，如僅相差1-2攝氏度，則升降溫速度較快，能夠提高升降溫速度。

s144：根據(jù)水流流速與升溫或降溫速度的對(duì)應(yīng)關(guān)系，調(diào)節(jié)箱體內(nèi)水體的升溫速度或降溫速度，其中，水流流速越快，則升溫速度或降溫速度越慢。

本申請(qǐng)實(shí)施例提供的水族箱溫度調(diào)節(jié)過(guò)程中的溫速平緩調(diào)控方法，通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)箱體的出水口溫度和入水口溫度，然后根據(jù)該出水口溫度和入水口溫度之間的溫差絕對(duì)值與預(yù)設(shè)溫差閾值的溫差偏量，實(shí)時(shí)計(jì)算循環(huán)水泵的調(diào)控電壓，其中溫差偏量越大，則調(diào)控電壓越高。并根據(jù)該調(diào)控電壓調(diào)節(jié)流經(jīng)升溫槽或降溫槽的水流流速，其中，該調(diào)控電壓越高，水流流速越快。在水族箱內(nèi)，升溫槽和降溫槽中分別設(shè)置有升溫組件和降溫組件，流經(jīng)升溫槽的水流流速越快，則升溫速度越慢；同理，流經(jīng)降溫槽的水流流速越快，則降溫速度越慢。當(dāng)出水口溫度和入水口溫度的溫差絕對(duì)值越大時(shí)，調(diào)控電壓越高，導(dǎo)致流速越快，則升溫或降溫速度越慢，從而能夠平緩調(diào)節(jié)水族箱內(nèi)升溫或降溫速度，減少對(duì)魚類的損傷。當(dāng)出水口溫度和入水口溫度的溫差絕對(duì)值較小時(shí)，不需要考慮魚類對(duì)升降溫幅度的適應(yīng)能力，此時(shí)調(diào)控電壓越低，導(dǎo)致流速越慢，則升溫或降溫速度越快，從而能夠減少水族箱內(nèi)水溫調(diào)節(jié)的時(shí)間，提高水溫調(diào)節(jié)的效率。

另外，作為一種優(yōu)選的實(shí)施例，圖5所示的水族箱水溫調(diào)節(jié)過(guò)程中的溫速平緩調(diào)控方法，除了圖5中的原有步驟外還包括：根據(jù)出水口與入水口的相對(duì)位置，控制循環(huán)水泵從箱體上端的出水口吸入水流，從相對(duì)位置的箱體下端的入水口排出水流，控制水體循環(huán)換熱。

結(jié)合圖2所示的水族箱能夠看出，本實(shí)施例提供的水族箱中，出水口和入水口分布在箱體的相對(duì)位置，且存在預(yù)設(shè)高度差(如40cm、50cm或60cm)，根據(jù)該位置，控制循環(huán)水泵從箱體上端的出水口吸入水流，然后從另一側(cè)的入水口排出，能夠控制水體充分循環(huán)換熱，提高水體的換熱效率。具體地，水流從水族箱中較高的出水口流入到儲(chǔ)水槽中，并在循環(huán)水泵的帶動(dòng)下流經(jīng)水泵室；且由于循環(huán)水泵通過(guò)出水管道與升溫槽及降溫槽相連通，因此水體將在循環(huán)水泵的帶動(dòng)下流入升溫槽或降溫槽進(jìn)行升溫或降溫操作，在升溫或降溫操作后，水流通過(guò)另一側(cè)的入水口壓入箱體內(nèi)，完成整個(gè)系統(tǒng)的水循環(huán)。

另外，參見(jiàn)圖7，圖7為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的第二種水族箱水溫調(diào)節(jié)過(guò)程中的溫速平緩調(diào)控方法的流程示意圖，如圖7所示，該方法除了圖5所示實(shí)施例中的各個(gè)步驟外，還包括：

s150：獲取實(shí)際的升溫速度或降溫速度，根據(jù)升溫速度或降溫速度分別與調(diào)控電壓的對(duì)應(yīng)關(guān)系、以及溫差偏量與調(diào)控電壓的對(duì)應(yīng)關(guān)系，修正計(jì)算并調(diào)節(jié)調(diào)控電壓。

通過(guò)實(shí)際的升溫速度或降溫速度分別與調(diào)控電壓的對(duì)應(yīng)關(guān)系，以及溫差偏量與調(diào)控電壓的對(duì)應(yīng)關(guān)系，實(shí)時(shí)修正調(diào)控電壓，能夠及時(shí)并準(zhǔn)確地控制循環(huán)水泵的水泵轉(zhuǎn)速，進(jìn)而精確控制流經(jīng)升溫槽或降溫槽內(nèi)的水流流速，得到準(zhǔn)確控制升溫或降溫速度的目的。

另外，本申請(qǐng)圖5所示實(shí)施例中，主控板僅對(duì)流入升溫槽或降溫槽內(nèi)的水體的流速和停留時(shí)間進(jìn)行控制，即假設(shè)升溫功率或降溫功率恒定。然而在實(shí)際調(diào)控的過(guò)程中，尤其是在初次調(diào)控的過(guò)程中，升溫槽內(nèi)升溫組件或降溫槽內(nèi)的降溫組件啟動(dòng)時(shí)，升溫功率或降溫功率會(huì)逐漸增加到穩(wěn)定值。此時(shí)，為了提高升溫或降溫效率，或者控制溫升或溫降速率更加平緩，本申請(qǐng)圖8所示實(shí)施例還提供了一種溫速平緩調(diào)控方法，如圖8所示，該溫速平緩調(diào)控方法除了圖5所示實(shí)施例的各個(gè)步驟外，還包括以下內(nèi)容：

s210：根據(jù)所述出水口溫度與入水口溫度之間的溫差，啟動(dòng)所述升溫槽的升溫組件或所述降溫槽內(nèi)的降溫組件。

s220：實(shí)時(shí)獲取所述升溫槽內(nèi)升溫組件的升溫功率或降溫槽內(nèi)降溫組件的降溫功率。

s230：根據(jù)所述升溫功率與溫差絕對(duì)值的對(duì)應(yīng)關(guān)系，或所述降溫功率與溫差絕對(duì)值的對(duì)應(yīng)關(guān)系，實(shí)時(shí)補(bǔ)償計(jì)算并調(diào)節(jié)所述調(diào)控電壓。

通過(guò)所述出水口溫度與入水口溫度之間的溫差，能夠判斷需要對(duì)箱體內(nèi)的水溫進(jìn)行升溫還是降溫，從而確定開(kāi)啟升溫槽內(nèi)的升溫組件還是降溫槽內(nèi)的降溫組件。

并且由于開(kāi)啟升溫組件或降溫組件時(shí)，升溫功率或降溫功率會(huì)逐漸增強(qiáng)直至達(dá)到恒定值，本申請(qǐng)實(shí)施例中，通過(guò)實(shí)時(shí)測(cè)量得到的升溫功率或降溫功率，然后通過(guò)升降溫功率與溫差絕對(duì)值的對(duì)應(yīng)關(guān)系，及溫差絕對(duì)值與調(diào)控電壓的對(duì)應(yīng)關(guān)系，實(shí)時(shí)補(bǔ)償調(diào)控電壓，能夠及時(shí)并準(zhǔn)確確定調(diào)控電壓值，從而及時(shí)并準(zhǔn)確地穩(wěn)定升溫或降溫的時(shí)間，并提高升溫或降溫操作的效率。

本說(shuō)明書中各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見(jiàn)即可。尤其，對(duì)于系統(tǒng)實(shí)施例而言，由于其基本相似于方法實(shí)施例，所以描述的比較簡(jiǎn)單，相關(guān)之處參見(jiàn)方法實(shí)施例中的說(shuō)明即可。

以上所述的本發(fā)明實(shí)施方式并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。