[发明专利]一种葡萄酒发酵自动降温控制系统及方法

说明书

本发明涉及一种葡萄酒发酵自动降温控制系统，所述系统包括：温度传感器模块、微处理器、制冷装置驱动模块、制冷装置；所述温度传感器模块设置于发酵容器内，用于获取发酵容器内的温度数据并将所述温度数据发送至所述微处理器；所述微处理器与所述制冷装置驱动模块连接，所述微处理器用于利用基于大林算法确定的发酵容器温度控制系统的数学模型对所述温度数据进行滞后消除处理并获得处理后的温度数据；并根据处理后的温度数据控制所述制冷装置驱动模块的工作状态继而控制所述制冷装置的工作状态。本发明通过利用基于大林算法确定的发酵容器温度控制系统的数学模型对所述温度数据进行滞后消除处理解决了温度滞后性大的问题，使温度控制得更精确。

技术领域

本发明涉及温度控制领域，特别是涉及一种葡萄酒发酵自动降温控制系统及方法。

背景技术

葡萄汁发酵是在酵母菌的作用下，将汁液中的糖转化为酒精的过程，随着酒精的生成，会产生一定量的CO₂并释放出大量的热，该放热反应会使发酵过程的温度上升，如果葡萄酒发酵过程中的热量释放过大，会使发酵介质的温度升高而影响酒的品质，所以在葡萄汁发酵过程中控制适宜的发酵温度是非常重要的。

目前葡萄酒发酵控温仪器在市面上比比皆是，大部分酒庄都是在葡萄酒发酵容器内加装温控设备，需要工人不断从设备端监测发酵容器的温度，并根据实时的温度进行相关温度调控工作，这类温控设备普遍存在由温度滞后性大所导致对温度控制不准确的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种葡萄酒发酵自动降温控制系统及方法，以提高对温度控制的精确度。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种葡萄酒发酵自动降温控制系统，所述系统包括：温度传感器模块、微处理器、制冷装置驱动模块、制冷装置；

所述温度传感器模块设置于发酵容器内，用于获取发酵容器内的温度数据并将所述温度数据发送至所述微处理器；

所述微处理器分别与所述温度传感器模块和制冷装置驱动模块连接，所述微处理器用于利用基于大林算法确定的发酵容器温度控制系统的数学模型对所述温度数据进行滞后消除处理并获得处理后的温度数据；并根据处理后的温度数据控制所述制冷装置驱动模块的工作状态继而控制所述制冷装置的工作状态。

可选地，所述数学模型为：u(k)＝a₀e(k)-a₁e(k-1)+b₁u(k-1)+b₂u(k-2)；

其中，b₁＝e^-T/τ，b₂＝1-e^-T/τ，a₀为e(k)的系数，a₁为e(k-1)的系数，b₁为u(k-1)的系数，b₂为u(k-2)的系数，T为温度采样周期，τ₁为自动降温控制系统的控制对象的时间常数，τ为自动降温控制系统的时间常数，k_p为自动降温控制系统的控制对象的放大倍数，e为对数，e(k)为当前采样时刻k的处理后的温度数据与目标温度数据的差值，e(k-1)为前一采样时刻k-1的处理后的温度数据与目标温度数据的差值，u(k-1)为前一采样时刻k-1的处理后的温度数据，u(k-2)为前第二个采样时刻k-2的处理后的温度数据，u(k)为当前采样时刻k的处理后的温度数据。

可选地，所述微处理器根据处理后的温度数据控制所述制冷装置驱动模块的工作状态继而控制所述制冷装置的工作状态，具体包括：

判定所述处理后的温度数据是否大于预设温度范围，获得判断结果；

根据所述判断结果控制所述制冷装置驱动模块的工作状态继而控制所述制冷装置的工作状态。

可选地，所述制冷装置驱动模块包括继电器和电磁阀；