一种温控测试系统及方法

技术领域

本发明涉及温控检测技术领域，具体涉及一种温控测试系统及方法。

背景技术

温控床垫是一种可以通过调节温度来提供舒适睡眠环境的床垫，温控床垫的原理是通过加热或制冷系统来实现温度调节，可以提供保暖、凉爽、除湿等功能。温控床垫通常用于冬季取暖、夏季降温或保持恒温的睡眠环境，能够提供更加舒适和个性化的睡眠体验。

温控床垫的质量取决于床垫材料质量、温度控制效果及温控床垫弹性效果，专利公告号CN117330265A公开了一种床垫弹性测试方法及系统，通过获取到床垫测试区域的弹性表现数据对温控床垫质量的识别。

由于温控床垫最大的影响因素就是温度效果，但是在现有技术中，在对温控床垫质量的识别中缺少基于温度控制效果来评估，存在较大的局限性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种温控测试系统及方法，将温控床垫划分为若干个床垫子单元，获取每个床垫子单元的实时温度值得到实时温度值组，通过对实时温度值组处理得到温度方差值和温度偏差比，基于温度方差值和温度偏差比得到温度方偏极值，再基于对床垫子单元的实时温度值识别得到第一极限子单元和第二极限子单元，基于第一极限子单元和第二极限子单元得到极限圆，进而得到单元极限面积比和极限异定比，基于单元极限面积比和极限异定比得到单元面积异定值，通过温度方偏极值和单元面积异定值处理得到温控床垫的温控测试行为值，即通过对每个床垫子单元实时温度值的处理完成对温控床垫整体识别。

本发明所解决的技术问题为：

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种温控测试方法，包括以下步骤：

步骤一：将温控床垫划分为若干个床垫子单元，并获取每个床垫子单元在控温设备启动后的床垫子单元的温控数据；

其中，温控数据包括温度方偏极值和单元面积异定值；

步骤二：将得到的温度方偏极值和单元面积异定值进行处理，获取温控床垫的温控测试行为值，将温控床垫的温控测试行为值与温控床垫的温控测试行为值阈值进行比较处理，得到温控床垫的温控测试信号状态；

其中，温控床垫的温控测试信号状态包括温控床垫的温控测试异常信号和温控床垫的温控测试正常信号；

步骤三：基于温控床垫的温控测试异常信号，对温控床垫内所有的标定子单元进行处理得到标定区域，对温控床垫内所有的异定子单元进行处理异定区域，基于标定区域和异定区域的处理得到标异覆盖率和单元缺异比；

步骤四：通过对标异覆盖率和单元缺异比进行处理得到控温床垫的温度均匀幅值，将控温床垫的温度均匀幅值与控温床垫的温度均匀幅值的预设要求进行对比处理，完成对温控床垫的温控测试异常等级识别。

作为本发明进一步的方案：将温度方偏极值记为Ap，单元面积异定值记为My，即通过公式

作为本发明进一步的方案：预设温控床垫的温控测试行为值阈值为am，将温控床垫的温控测试行为值AM与温控床垫的温控测试行为值阈值am进行比较处理；

若温控床垫的温控测试行为值AM≥温控床垫的温控测试行为值阈值am时，则得到温控床垫的温控测试异常信号；

若温控床垫的温控测试行为值AM＜温控床垫的温控测试行为值阈值am时，则得到温控床垫的温控测试正常信号。

作为本发明进一步的方案：步骤一中，温度方偏极值的获取过程为：

获取每个床垫子单元的实时温度值得到实时温度值组；

获取实时温度值组的温度方差值，将实时温度值组的温度方差值与实时温度值组的温度方差阈值进行比值计算，得到温度方差比Wa；

将实时温度值组内的最大值与实时温度值组内的最小值进行差值计算，得到实时温度值组的温度偏差极限值；

将实时温度值组内的所有实时温度值求和取均值，即得到实时温度均值；

将温度偏差极限值与实时温度均值进行比值计算，得到温度偏差比Wp；

通过公式

作为本发明进一步的方案：步骤一中，单元面积异定值的获取过程为：

获取实时温度值组内最大温度值所对应的床垫子单元，记为第一极限子单元；

获取实时温度值组内最小温度值所对应的床垫子单元，记为第二极限子单元；

将第一极限子单元的中心线与第二极限子单元的中心线进行连接，得到单元连接线；

以单元连接线的中心为圆心，单元连接线的长度为直径，构建极限圆；

将极限圆面积值与温控床垫面积值进行比值计算，得到单元极限面积比。

作为本发明进一步的方案：对位于极限圆内的床垫子单元进行获取，得到床垫子单元极限组；

将床垫子单元极限组内的床垫子单元的实时温度值与床垫子单元的第一温度阈值和床垫子单元的第二温度阈值进行比较；

将该床垫子单元分为标定子单元和异定子单元；

获取极限圆内异定子单元的数量，将极限圆内异定子单元的数量与极限圆内床垫子单元的数量进行比值计算，得到极限异定比；

将单元极限面积比与极限异定比进行乘积计算，得到单元面积异定值，将单元面积异定值记为My。

作为本发明进一步的方案：将温控床垫内所有标定子单元按顺时针的顺序首尾相连，构建标定区域；

将温控床垫内所有异定子单元按顺时针的顺序首尾相连，构建异定区域；

获取标定区域与异定区域的重合区域，得到标异区域，并计算得到标异区域面积值；

将温控床垫内所有异定子单元的面积值求和得到异定子单元面积总值；

将标异区域面积值与异定子单元面积总值进行比值计算，得到标异覆盖率BYF。

作为本发明进一步的方案：获取异定区域未与标定区域重合的非重合区域，得到非标区域；

将非标区域内每个异定子单元记为目标子单元，获取目标子单元的目标温度值；

将目标子单元的目标温度值与标定区域温度均值进行差值计算，得到目标子单元温度缺陷值；

将目标子单元温度缺陷值超过目标子单元温度缺陷值阈值的记为缺陷单元；

将缺陷单元的个数与非标区域内异定子单元的个数进行比值计算，得到单元缺异比DQY；

通过公式

作为本发明进一步的方案：若控温床垫的温度均匀幅值KWF满足控温床垫的温度均匀幅值的预设要求，则得到温控床垫的温控测试异常一级信号；

若控温床垫的温度均匀幅值KWF未满足控温床垫的温度均匀幅值的预设要求，则得到温控床垫的温控测试异常二级信号。

一种温控测试系统，包括：

单元划分模块，所述单元划分模块用于将温控床垫划分为若干个床垫子单元，并获取每个床垫子单元在控温设备启动后的床垫子单元的温控数据，并将温控数据传送至云管控平台；

其中，温控数据包括温度方偏极值和单元面积异定值；

决策分析模块，所述决策分析模块接收云管控平台传送的温控数据，决策分析模块对得到的温度方偏极值和单元面积异定值进行处理，获取温控床垫的温控测试行为值，将温控床垫的温控测试行为值与温控床垫的温控测试行为值阈值进行比较处理，得到温控床垫的温控测试信号状态，并将温控床垫的温控测试信号状态传送至云管控平台；

其中，温控床垫的温控测试信号状态包括温控床垫的温控测试异常信号和温控床垫的温控测试正常信号；

异常处理模块，所述异常处理模块接收云管控平台传送的温控床垫的温控测试异常信号，异常处理模块对温控床垫内所有的标定子单元进行处理得到标定区域，对温控床垫内所有的异定子单元进行处理异定区域，基于标定区域和异定区域的处理得到标异覆盖率和单元缺异比，将标异覆盖率和单元缺异比传送至云管控平台；

等级评估模块，所述等级评估模块接收云管理平台传送的标异覆盖率和单元缺异比，等级评估模块对标异覆盖率和单元缺异比进行处理得到控温床垫的温度均匀幅值，将控温床垫的温度均匀幅值与控温床垫的温度均匀幅值的预设要求进行对比处理，完成对温控床垫的温控测试异常等级识别。

本发明的有益效果：

本发明将温控床垫划分为若干个床垫子单元，获取每个床垫子单元的实时温度值得到实时温度值组，通过对实时温度值组处理得到温度方差值和温度偏差比，基于温度方差值和温度偏差比得到温度方偏极值，再基于对床垫子单元的实时温度值识别得到第一极限子单元和第二极限子单元，基于第一极限子单元和第二极限子单元得到极限圆，进而得到单元极限面积比和极限异定比，基于单元极限面积比和极限异定比得到单元面积异定值，通过温度方偏极值和单元面积异定值处理得到温控床垫的温控测试行为值，即通过对每个床垫子单元实时温度值的处理完成对温控床垫整体识别，准确度高，解决了温控床垫整体区域大，局部温度难以对温控床垫整体表征的问题；

本发明基于温控床垫基于温控测试异常信号，对温控床垫内构建标定区域和异定区域，将标定区域与异定区域的重合区域得到标异区域，将标异区域面积值与异定子单元面积总值进行比值计算，得到标异覆盖率，获取异定区域未与标定区域重合的非重合区域得到非标区域，获取非标区域内每个目标子单元的目标温度值，将目标子单元的目标温度值与标定区域温度均值进行处理得到目标子单元温度缺陷值，基于目标子单元温度缺陷值完成对缺陷单元的识别进而得到单元缺异比，通过对标异覆盖率和单元缺异比处理得到控温床垫的温度均匀幅值，基于控温床垫的温度均匀幅值完成对温控床垫温度均匀度的识别。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明实施例一种温控测试方法的流程图；

图2是本发明实施例一种温控测试方法中温控测试异常等级信号流程图；

图3是本发明实施例一种温控测试系统的程序框图。

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，所描述的实施例仅仅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，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1所示，本发明为一种温控测试方法，包括以下步骤：

步骤一：将温控床垫划分为若干个床垫子单元，并获取每个床垫子单元在控温设备启动后的床垫子单元的温控数据；

其中，温控数据包括温度方偏极值和单元面积异定值；

步骤二：将得到的温度方偏极值和单元面积异定值进行处理，获取温控床垫的温控测试行为值，将温控床垫的温控测试行为值与温控床垫的温控测试行为值阈值进行比较处理，得到温控床垫的温控测试信号状态；

其中，温控床垫的温控测试信号状态包括温控床垫的温控测试异常信号和温控床垫的温控测试正常信号；

步骤三：基于温控床垫的温控测试异常信号，对温控床垫内所有的标定子单元进行处理得到标定区域，对温控床垫内所有的异定子单元进行处理异定区域，基于标定区域和异定区域的处理得到标异覆盖率和单元缺异比；

步骤四：通过对标异覆盖率和单元缺异比进行处理得到控温床垫的温度均匀幅值，将控温床垫的温度均匀幅值与控温床垫的温度均匀幅值的预设要求进行对比处理，完成对温控床垫的温控测试异常等级识别。

将温控床垫划分为若干个床垫子单元的划分原则包括但不限于采用等面积划分；

其中，温度方偏极值的获取过程为：

获取每个床垫子单元的实时温度值，对所有床垫子单元的实时温度值进行整合，得到实时温度值组；

通过方差计算公式对实时温度值组进行处理，得到实时温度值组的温度方差值；

将实时温度值组的温度方差值与实时温度值组的温度方差阈值进行比值计算，得到温度方差比；

其中，温度方差阈值是一个经验值，由工作人员预先设定；

将实时温度值组内的最大值与实时温度值组内的最小值进行差值计算，得到实时温度值组的温度偏差极限值；

将实时温度值组内的所有实时温度值求和取均值，即得到实时温度均值；

将温度偏差极限值与实时温度均值进行比值计算，得到温度偏差比；

将温度方差比记为Wa；

将温度偏差比记为Wp；

通过公式

其中，床垫子单元的实时温度值的获取过程为：

获取床垫子单元中心位置及床垫子单元中心位置外其余位置的温度值，再将得到的温度值求和取均值，即得到床垫子单元的实时温度值；

本实施例中，床垫子单元以方形为例，分别获取床垫子单元方形结构中心点位置的温度值及方形结构四个边角位置的温度值；

再将中心点位置的温度值与方形结构四个边角位置的温度值求和取均值，即得到床垫子单元的实时温度值。

其中，单元面积异定值的获取过程为：

获取实时温度值组内最大温度值所对应的床垫子单元，记为第一极限子单元；

获取实时温度值组内最小温度值所对应的床垫子单元，记为第二极限子单元；

在温控床垫上对第一极限子单元与第二极限子单元的位置进行标记；

将第一极限子单元的中心线与第二极限子单元的中心线进行连接，得到单元连接线；

以单元连接线的中心为圆心，单元连接线的长度为直径，构建极限圆；

按照面积计算公式对极限圆的面积进行获取，得到极限圆面积值；

按照面积计算公式对温控床垫的面积进行获取，得到温控床垫面积值；

将极限圆面积值与温控床垫面积值进行比值计算，得到单元极限面积比；

对位于极限圆内的床垫子单元进行获取，得到床垫子单元极限组；

将床垫子单元极限组内的床垫子单元的实时温度值与床垫子单元的第一温度阈值和床垫子单元的第二温度阈值进行比较；

其中，床垫子单元的第一温度阈值＜床垫子单元的第二温度阈值；

若床垫子单元的第一温度阈值≤床垫子单元的实时温度值≤床垫子单元的第二温度阈值时，则将该床垫子单元记为标定子单元；

若床垫子单元的实时温度值＜床垫子单元的第一温度阈值或床垫子单元的实时温度值＞床垫子单元的第二温度阈值时，则将该床垫子单元记为异定子单元；

获取极限圆内异定子单元的数量，将极限圆内异定子单元的数量与极限圆内床垫子单元的数量进行比值计算，得到极限异定比；

将单元极限面积比与极限异定比进行乘积计算，得到单元面积异定值，将单元面积异定值记为My。

将控温设备启动后温控床垫处理得到的温度方偏极值Ap和单元面积异定值My相加，即通过公式

其中，

存在m组历史数据，每组历史数据包括温控床垫在温控测试阶段内的温度方偏极值Ap、单元面积异定值My和温控床垫的温控测试行为值AM；

对m组历史数据采用线性模型进行拟合，将准备好的历史数据代入到选择的拟合模型中进行拟合，得到拟合系数的均值作为预设比例系数

预设温控床垫的温控测试行为值阈值为am，将温控床垫的温控测试行为值AM与温控床垫的温控测试行为值阈值am进行比较处理；

若温控床垫的温控测试行为值AM≥温控床垫的温控测试行为值阈值am时，则表示温控床垫内床垫子单元的温度值整体方差大、幅值大，且温控床垫内床垫子单元最大温度值与温控床垫内床垫子单元最小温度值区间大，区间内异定子单元数量多，得到温控床垫的温控测试异常信号；

若温控床垫的温控测试行为值AM＜温控床垫的温控测试行为值阈值am时，则表示温控床垫内床垫子单元的温度值整体方差、幅值、温控床垫内床垫子单元最大温度值与温控床垫内床垫子单元最小温度值区间内异定子单元数量整体可控，得到温控床垫的温控测试正常信号。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上，对温控床垫基于温控测试异常信号时，进一步对温控床垫的异常状态进行识别，具体的：

对温控床垫内所有的标定子单元进行标记，将所有标定子单元按顺时针的顺序首尾相连，构建标定区域；

对温控床垫内所有的异定子单元进行标记，将所有异定子单元按顺时针的顺序首尾相连，构建异定区域；

获取标定区域与异定区域的重合区域，得到标异区域；

按照面积计算公式对标异区域的面积进行计算，得到标异区域面积值；

再对温控床垫内所有异定子单元的面积值进行获取，将所有异定子单元的面积值进行求和，得到异定子单元面积总值；

将标异区域面积值与异定子单元面积总值进行比值计算，得到标异覆盖率；

获取异定区域未与标定区域重合的非重合区域，得到非标区域；

对非标区域内每个异定子单元的温度均值进行获取，具体的：

将非标区域内每个异定子单元记为目标子单元，获取目标子单元的实时温度值；

并获取与目标子单元相邻的床垫子单元的实时温度值；

将目标子单元的实时温度值与目标子单元相邻的床垫子单元的实时温度值求和取均值，即得到目标子单元的目标温度值；

将目标子单元的目标温度值与标定区域温度均值进行差值计算，得到目标子单元温度缺陷值；

其中，标定区域温度均值是将标定区域内所有标定子单元的实时温度值求和取均值得到；

若目标子单元温度缺陷值超过目标子单元温度缺陷值阈值，将目标子单元记为缺陷单元；

获取缺陷单元的个数，将缺陷单元的个数与非标区域内异定子单元的个数进行比值计算，得到单元缺异比；

将标异覆盖率记为BYF，将单元缺异比记为DQY，即通过公式

若控温床垫的温度均匀幅值KWF满足控温床垫的温度均匀幅值的预设要求，则表示缺陷单元的个数少，且标异区域内标定子单元和异定子单元内融合度高交错设置，即控温床垫整体温度均匀度好，得到温控床垫的温控测试异常一级信号；

若控温床垫的温度均匀幅值KWF未满足控温床垫的温度均匀幅值的预设要求，则表示缺陷单元的个数多，缺陷单元与标定区域温度均值相差大，或标异区域内标定子单元和异定子单元内融合度低，即控温床垫整体温度均匀度差，得到温控床垫的温控测试异常二级信号；

其中，温控床垫的温控测试异常二级信号的异常等级温控床垫的温控测试异常一级信号；

基于温控床垫的温控测试异常等级信号，完成对温控床垫质量的识别，同时，基于温控床垫的温控测试异常等级信号，能够合理的安排工作人员对温控床垫进行维护处理，实现对不同异常程度的温控床垫的可视化管理。

实施例3

请参阅图3所示，本发明为一种温控测试系统，包括：

单元划分模块、决策分析模块、异常处理模块、等级评估模块和云管控平台；

单元划分模块用于将温控床垫划分为若干个床垫子单元，并获取每个床垫子单元在控温设备启动后的床垫子单元的温控数据，并将温控数据传送至云管控平台；

其中，温控数据包括温度方偏极值和单元面积异定值；

决策分析模块接收云管控平台传送的温控数据，决策分析模块对得到的温度方偏极值和单元面积异定值进行处理，获取温控床垫的温控测试行为值，将温控床垫的温控测试行为值与温控床垫的温控测试行为值阈值进行比较处理，得到温控床垫的温控测试信号状态，并将温控床垫的温控测试信号状态传送至云管控平台；

其中，温控床垫的温控测试信号状态包括温控床垫的温控测试异常信号和温控床垫的温控测试正常信号；

异常处理模块接收云管控平台传送的温控床垫的温控测试异常信号，异常处理模块对温控床垫内所有的标定子单元进行处理得到标定区域，对温控床垫内所有的异定子单元进行处理异定区域，基于标定区域和异定区域的处理得到标异覆盖率和单元缺异比，将标异覆盖率和单元缺异比传送至云管控平台；

等级评估模块接收云管理平台传送的标异覆盖率和单元缺异比，等级评估模块对标异覆盖率和单元缺异比进行处理得到控温床垫的温度均匀幅值，将控温床垫的温度均匀幅值与控温床垫的温度均匀幅值的预设要求进行对比处理，完成对温控床垫的温控测试异常等级识别。

本发明的核心点之一：在于将温控床垫划分为若干个床垫子单元，获取每个床垫子单元的实时温度值得到实时温度值组，通过对实时温度值组处理得到温度方差值和温度偏差比，基于温度方差值和温度偏差比得到温度方偏极值，再基于对床垫子单元的实时温度值识别得到第一极限子单元和第二极限子单元，基于第一极限子单元和第二极限子单元得到极限圆，进而得到单元极限面积比和极限异定比，基于单元极限面积比和极限异定比得到单元面积异定值，通过温度方偏极值和单元面积异定值处理得到温控床垫的温控测试行为值，即通过对每个床垫子单元实时温度值的处理完成对温控床垫整体识别，准确度高，解决了温控床垫整体区域大，局部温度难以对温控床垫整体表征的问题；

本发明的核心点之一：在于基于温控床垫基于温控测试异常信号，在对温控床垫内构建标定区域和异定区域，将标定区域与异定区域的重合区域得到标异区域，将标异区域面积值与异定子单元面积总值进行比值计算，得到标异覆盖率，获取异定区域未与标定区域重合的非重合区域得到非标区域，获取非标区域内每个目标子单元的目标温度值，将目标子单元的目标温度值与标定区域温度均值进行处理得到目标子单元温度缺陷值，基于目标子单元温度缺陷值完成对缺陷单元的识别进而得到单元缺异比，通过对标异覆盖率和单元缺异比处理得到控温床垫的温度均匀幅值，基于控温床垫的温度均匀幅值完成对温控床垫温度均匀度的识别。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。