[发明专利]一种基于数据分析的电热锅运行用智能控制系统

权利要求书

1.一种基于数据分析的电热锅运行用智能控制系统，包括控制平台，其特征在于，所述控制平台通信连接有热效分析模块、导热分析模块、运行监控模块以及存储模块；

所述热效分析模块用于对电热锅的加热效率进行检测分析：在电热锅通电之后，将电热锅的运行开始时间标记为运开时间，实时获取电热锅的锅体内侧的温度值并标记为内温值，通过存储模块获取到内温阈值，将内温值升高到内温阈值的时间标记为保温时间，将内温阈值与运开时间电热锅的锅体内温值的差值标记为内差值，将保温时间与运开时间的差值标记为加热时长，获取电热锅在加热时长内的热效系数与波动比，通过热效系数与波动比的数值大小对电热锅的加热效率是否满足要求进行判定；

所述导热分析模块用于对电热锅的导热性能进行分析：将加热时段标记为i，i=1，2，…，n，n为正整数，获取加热时段i内的管温数据GW_i与外温数据WW_i，以加热时长为X轴、温度值为Y轴建立直角坐标系，以加热时段的中间时刻为横坐标、管温数据为纵坐标在直角坐标系中标出n个管温点并标记为A_i，以加热时段的中间时刻为横坐标、外温数据为纵坐标在直角坐标系中标出n个外温点并标记为B_i，将第二个管温点A₂与第一个外温点B₁进行连接，将第三个管温点A₃与第二个外温点B₂进行连接，以此类推，直至完成A_n与B_n-1的连接后，得到n-1个线段，获取n-1个线段的斜率值并进行求和取平均值得到导热系数DR，通过存储模块获取到导热阈值DRmin与DRmax，将导热系数DR与导热阈值DRmin、DRmax进行比较并通过比较结果对电热锅以及锅体的导热性能是否合格进行判定；

所述运行监控模块用于对电热锅的运行状态进行监控分析；

热效系数与波动比的获取过程包括：将内差值与加热时长的比值标记为热效系数，将加热时长分割为若干个加热时段，将锅体内侧面分割为若干个监测区域，获取加热时段内各个监测区域的温度数据，加热时段内监测区域的温度数据为加热时段结束时间与开始时间监测区域的内温值的差值，将加热时段内所有监测区域的温度数据建立温度集合，对温度集合进行方差计算得到电热锅的温差系数，通过存储模块获取到温差阈值，将温差系数与温差阈值进行比较：若温差系数小于等于温差阈值，则判定加热时段内的电热锅加热均匀性满足要求，将对应的加热时段标记为均匀时段；若温差系数大于温差阈值，则判定加热时段内的电热锅加热均匀性不满足要求，将对应的加热时段标记为波动时段，将波动时段的数量与加热时段的数量的比值标记为波动比；通过存储模块获取到热效阈值与波动阈值，将电热锅的热效系数、波动比分别与热效阈值、波动阈值进行比较并通过比较结果对电热锅的加热效率是否满足要求进行判定；

电热锅的热效系数、波动比分别与热效阈值、波动阈值进行比较的具体过程包括：若热效系数大于等于热效阈值且波动比小于波动阈值，则判定电热锅的加热效率满足要求，热效分析模块向控制平台发送热效合格信号；否则，判定电热锅的加热效率不满足要求，热效分析模块向控制平台发送加热异常信号，控制平台接收到加热异常信号后将加热异常信号发送至导热分析模块；

加热时段i的管温数据GW_i的获取过程包括：获取加热时段i的电热管的温度最大值与温度最小值，将电热管的温度最大值与温度最小值的平均值标记为加热时段i的管温数据GW_i，加热时段i的外温数据WW_i的获取过程包括：获取加热时段i的电热锅的锅体外侧面的温度最大值与温度最小值，将电热锅外表面的温度最大值与温度最小值的平均值标记为加热时段i的外温数据WW_i。