一种水表防冻保温箱的温控方法、系统及水表防冻保温箱与流程

本技术涉及水表，尤其是涉及一种水表防冻保温箱的温控方法、系统及水表防冻保温箱。

背景技术：

1、水表是测量用户用水量的测量仪表，多置于户外，一般分为容积式水表和速度式水表两类。在寒冬季节，为防止仪表环境温度过低导致对水表造成损坏，通常会在水表外安装上水表保温箱，以阻止外界寒冷空气对水表的影响，保证水表的正常工作。

2、在一些北方或高原地区，可能存在外部温差较大的情况，保温箱内部的温度也会受其影响出现大幅度波动，为了使得箱体内部的水表能够始终在适宜温度条件下工作，如何科学合理地对保温箱内部进行温度检测控制，是目前亟待解决的问题。

技术实现思路

1、为了科学合理地对保温箱内部进行温度检测控制，本技术提供了一种水表防冻保温箱的温控方法、系统及水表防冻保温箱。

2、第一方面，本技术提供一种水表防冻保温箱的温控方法，采用如下的技术方案：

3、一种水表防冻保温箱的温控方法，所述温控方法包括：

4、获取保温箱的当前内部温度；

5、基于预设温度阈值，判断所述当前内部温度是否低于所述预设温度阈值；

6、若是，则根据所述当前内部温度和预设温度阈值的温度差值，确定对应的加热策略，根据所述加热策略生成加热控制信号；

7、若否，则根据所述当前内部温度和预设温度阈值的温度差值，确定对应的预设温度检测频率，根据所述预设温度检测频率生成温度检测控制信号。

8、通过采用上述技术方案，在实际温度检测过程中，获取保温箱的当前内部温度，根据预设温度阈值判断当前内部温度是否低于预设温度阈值，若低于预设温度阈值，则根据温度差值确定加热策略，并生成相应的加热控制信号，自动对保温箱内部进行加热控制，以达到适宜温度，有助于提高水表的工作效率和准确度；若当前内部温度高于预设温度阈值，则表示当前保温箱内温度正常，但仍需确定预设温度检测频率，以确保内部温度波动较大时的温度准确检测；同时，根据当前内部温度的变化情况对检测频率进行动态调整，从而可以更加科学合理地对保温箱内部进行温度检测控制，以更加准确地适应不同温度变化的情况，提高了温度控制的准确性和稳定性。

9、可选的，根据所述当前内部温度和预设温度阈值的温度差值，确定对应的加热策略的步骤包括：

10、将所述当前内部温度和预设温度阈值的温度差值输入至预先训练的加热策略预测模型中，得到对应的加热策略；其中，所述加热策略包括加热功率和加热时长。

11、通过采用上述技术方案，利用预先训练的加热策略预测模型自动输出合适的加热策略，无需人工干预，能够自动调整加热策略，以适应不断变化的环境和需求，实现更优的控制效果。

12、可选的，所述方法还包括对所述加热策略预测模型进行训练的步骤，训练步骤包括：

13、获取样本数据集并进行数据预处理；其中，所述样本数据包括历史温度数据和历史加热数据；

14、将预处理后的样本数据集划分为训练集和测试集；

15、构建神经网络模型，添加输入层、输出层和预设激活函数；

16、将训练集输入至预先构建的神经网络模型中进行训练，对模型参数进行优化，得到加热策略预测模型；

17、基于测试集对所述加热策略预测模型进行测试，并对模型参数进行优化校正，直到模型性能达到预设条件或迭代次数达到预设次数，得到训练后的加热策略预测模型。

18、通过采用上述技术方案，基于历史温度数据和历史加热数据对神经网络模型进行训练，充分利用历史数据，挖掘潜在规律，以帮助神经网络模型可以捕捉到温度变化和加热策略之间的复杂关系，通过对算法模型的优化校正，即可得到最优的加热策略预测模型，通过模型预测合适的加热时长和加热功率，从而在保证箱体内部温度适宜的同时，能够达到降低能耗和运行成本的效果。

19、可选的，基于测试集对所述加热策略预测模型进行测试的步骤包括：

20、根据所述测试集建立测试模型，基于所述测试模型对所述加热策略预测模型的预测能力进行测试；其中，所述测试指标包括预测准确率和损失函数。

21、通过采用上述技术方案，利用未参加建模的测试集数据对所建模型进行测试，以了解模型的性能和泛化能力，从而便于对加热策略预测模型进行参数校正，进一步提高了模型准确性。

22、可选的，根据所述当前内部温度和预设温度阈值的温度差值，确定对应的预设温度检测频率的步骤包括：

23、基于预设映射关系表，根据所述温度差值确定所在的预设温度差值区间，根据所述预设温度差值区间确定对应的预设温度检测频率；其中，预设检测频率表包括多组预设温度差值区间与预设温度检测频率的对应关系。

24、通过采用上述技术方案，在当前内部温度高于预设温度阈值时，若温度差值越大，则对应配置越低的预设温度检测频率，以减少检测资源的浪费；若温度差值越小，则对应配置越高的温度检测频率，以及时获取保温箱内部的温度信息，并在低于预设温度阈值时及时采取相应加热措施，从而便于适应不同温度变化的情况，提高了温度控制的准确性和稳定性；另外，通过设置多个预设温度差值区间，若温度差值在某一预设温度差值区间内变化时，则对应的预设温度检测频率无需改变，进而减少了温度检测频率频繁调整的情况。

25、可选的，根据所述预设温度检测频率生成温度检测控制信号的步骤之后，还包括：

26、根据所述预设温度检测频率确定对应的温度检测间隔时长；

27、获取保温箱在预设时段内每个温度检测间隔时长对应的温度变化速率；

28、根据所述预设时段内每个温度检测间隔时长对应的温度变化速率，得到在所述预设时段内的平均温度变化速率；

29、判断所述平均温度变化速率是否大于预设温度变化速率阈值，若是，则发送水表故障检测信息至维护终端。

30、通过采用上述技术方案，由于温度变化会导致水表内部构件的膨胀或收缩，可能会对流量测量装置产生一定的机械变形或热胀冷缩效应，从而影响水表测量的准确性。因此，在根据预设温度检测频率进行检测的过程中，当发现保温箱内部温度变化较大时，则需要及时提示维护人员对水表进行故障检测，判断是否存在指针停滞、数字显示异常等故障情况，并采取相应的措施来校正或补偿温度对测量的影响，以保证水表的准确性。

31、第二方面，本技术提供一种水表防冻保温箱的温控系统，采用如下的技术方案：

32、一种水表防冻保温箱的温控系统，所述温控系统包括：

33、温度获取模块，用于获取保温箱的当前内部温度；

34、温度判断模块，用于基于预设温度阈值，判断所述当前内部温度是否低于所述预设温度阈值；若是，则输出温度异常结果；若否，则输出温度正常结果；

35、加热策略生成模块，用于响应于所述温度异常结果，根据所述当前内部温度和预设温度阈值的温度差值，确定对应的加热策略；

36、加热控制模块，用于根据所述加热策略生成加热控制信号；

37、预设温度检测频率生成模块，用于响应于所述温度正常结果，根据所述当前内部温度和预设温度阈值的温度差值，确定对应的预设温度检测频率；

38、温度检测控制模块，用于根据所述预设温度检测频率生成温度检测控制信号。

39、通过采用上述技术方案，在当前内部温度低于预设温度阈值时，根据温度差值确定加热策略，并生成相应的加热控制信号，自动对保温箱内部进行加热控制，以达到适宜温度，有助于提高水表的工作效率和准确度；在当前内部温度高于预设温度阈值时，根据温度差值确定预设温度检测频率，以便于根据当前内部温度的变化情况对检测频率进行动态调整，从而可以更加科学合理地对保温箱内部进行温度检测控制，以更加准确地适应不同温度变化的情况，提高了温度控制的准确性和稳定性。

40、可选的，所述温控系统还包括：

41、间隔时长确定模块，用于根据所述预设温度检测频率确定对应的温度检测间隔时长；

42、温度变化速率获取模块，用于获取保温箱在预设时段内每个温度检测间隔时长对应的温度变化速率；

43、平均温度变化速率生成模块，用于根据所述预设时段内每个温度检测间隔时长对应的温度变化速率，得到在所述预设时段内的平均温度变化速率；

44、温度变化判断模块，用于判断所述平均温度变化速率是否大于预设温度变化速率阈值，若是，则输出温度变化异常结果；

45、水表故障检测信息发送模块，用于发送水表故障检测信息至维护终端。

46、通过采用上述技术方案，在根据预设温度检测频率进行检测的过程中，当发现保温箱内部温度变化较大时，则需要及时提示维护人员对水表进行故障检测，判断是否存在指针停滞、数字显示异常等故障情况，并采取相应的措施来校正或补偿温度对测量的影响，以保证水表的准确性。

47、第三方面，本技术提供一种水表防冻保温箱，采用如下的技术方案：

48、一种水表防冻保温箱，包括箱体，所述箱体内设置有温度检测模块和加热模块，所述温度检测模块用于检测箱体内部温度，所述加热模块用于对箱体内部温度进行加热；还包括控制处理器，所述控制处理器用于执行上述的任一所述温控方法，所述控制处理器分别与所述温度检测模块和所述加热模块连接。

49、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：在实际温度检测过程中，获取保温箱的当前内部温度，根据预设温度阈值判断当前内部温度是否低于预设温度阈值，若低于预设温度阈值，则根据温度差值确定加热策略，并生成相应的加热控制信号，自动对保温箱内部进行加热控制，以达到适宜温度，有助于提高水表的工作效率和准确度；若当前内部温度高于预设温度阈值，则表示当前保温箱内温度正常，但仍需确定预设温度检测频率，以确保内部温度波动较大时的温度准确检测；同时，根据当前内部温度的变化情况对检测频率进行动态调整，从而可以更加科学合理地对保温箱内部进行温度检测控制，以更加准确地适应不同温度变化的情况，提高了温度控制的准确性和稳定性。