一种打印机加热控制方法、装置、打印机及打印方法与流程
1.本发明属于打印机技术领域，具体涉及一种打印机加热控制方法、装置、打印机及打印方法。
背景技术：
2.激光打印机的定影是能耗最大的部件，受工作的电压环境影响也比较大，尤其在一些供电不稳定的地区会比较明显。
3.如果电压较高，加热时会提前达到目标温度，一方面会造成能耗的浪费，另一方面可能会造成温度瞬时过冲，导致加热辊损坏或者画像出现重影；如果电压较低，加热时达到目标温度的时机较晚，这样可能会影响定影效果。
4.现有技术中至少存在如下问题：
5.传统打印机缺少自动适配不同工作电压，调整加热策略的打印方法。
技术实现要素：
6.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种打印机加热控制方法、装置、打印机及打印方法。
7.本发明的一个方面提供一种打印机加热控制方法。所述方法包括：
8.获取打印机当前的实际工作电压和目标加热温度；
9.基于所述实际工作电压和所述目标加热温度，根据预先训练的加热控制模型确定加热控制策略；其中，所述加热控制模型用于表征在不同工作电压下，各打印参数与温升值的对应关系；
10.根据所述加热控制策略进行加热，以在定影位置恰好达到所述目标加热温度。
11.可选的，所述加热控制模型，具体训练过程如下：
12.获取打印机的训练数据集，所述训练数据集包括工作电压、打印参数和温升值；
13.将所述工作电压和所述打印参数作为输入，所述温升值作为输出，训练加热控制模型，得到训练好的加热控制模型。
14.可选的，所述打印参数包括加热控制信号pwm占空比；
15.所述基于所述实际工作电压和所述目标加热温度，根据预先训练的加热控制模型确定加热控制策略，包括：
16.获取所述打印机当前位置至所述定影位置的行走时间；
17.根据所述实际工作电压和所述加热控制模型，确定候选加热控制信号pwm占空比和候选温升值；
18.根据所述行走时间和所述目标加热温度，从所述候选加热控制信号pwm占空比和候选温升值中确定目标加热控制信号pwm占空比和目标温升值；
19.根据所述目标加热控制信号pwm占空比和所述目标温升值，确定加热控制策略，所述加热控制策略包括加热时刻和对应的目标加热控制信号pwm占空比。
20.可选的，所述目标加热控制信号pwm占空比包括第一目标加热控制信号pwm占空比以及小于其的第二目标加热控制信号pwm占空比，所述目标温升值包括第一目标温升值以及小于其的第二目标温升值；
21.所述根据所述目标加热控制信号pwm占空比和所述目标温升值，确定加热控制策略，还包括：
22.在所述行走时间的前一预设时间段，采用所述第一目标加热控制信号pwm占空比进行加热；以及，
23.在所述行走时间的其后时间段，采用所述第二目标加热控制信号pwm占空比进行加热。
24.本发明的另一个方面提供一种打印机加热控制装置。所述装置包括：
25.获取单元，用于获取打印机当前的实际工作电压和目标加热温度；
26.控制单元，用于基于所述实际工作电压和所述目标加热温度，根据预先训练的加热控制模型确定加热控制策略；其中，所述加热控制模型用于表征在不同工作电压下，各打印参数与温升值的对应关系；
27.加热单元，用于根据所述加热控制策略进行加热，以在定影位置恰好达到所述目标加热温度。
28.可选的，所述控制单元，具体还用于：
29.获取打印机的训练数据集，所述训练数据集包括工作电压、打印参数和温升值；
30.将所述工作电压和所述打印参数作为输入，所述温升值作为输出，训练加热控制模型，得到训练好的加热控制模型。
31.可选的，所述控制单元，具体还用于：
32.获取所述打印机当前位置至所述定影位置的行走时间；
33.根据所述实际工作电压和所述加热控制模型，确定候选加热控制信号pwm占空比和候选温升值；
34.根据所述行走时间和所述目标加热温度，从所述候选加热控制信号pwm占空比和候选温升值中确定目标加热控制信号pwm占空比和目标温升值；
35.根据所述目标加热控制信号pwm占空比和所述目标温升值，确定加热控制策略，所述加热控制策略包括加热时刻和对应的目标加热控制信号pwm占空比。
36.可选的，所述目标加热控制信号pwm占空比包括第一目标加热控制信号pwm占空比以及小于其的第二目标加热控制信号pwm占空比，所述目标温升值包括第一目标温升值以及小于其的第二目标温升值；所述控制单元，具体还用于：
37.在所述行走时间的前一预设时间段，采用所述第一目标加热控制信号pwm占空比进行加热；以及，
38.在所述行走时间的其后时间段，采用所述第二目标加热控制信号pwm占空比进行加热。
39.本发明的另一个方面提供一种打印机。包括如上所述的装置。
40.本发明的另一个方面提供一种打印方法，应用于打印机，包括：采用如上所述的打印机加热控制方法。
41.本实施例的一种打印机加热控制方法，通过预先训练的加热控制模型确定加热控
制策略，使得打印机处于不同实际工作电压环境下，都能在定影位置加热到目标加热温度，减少能耗；本实施例的加热控制方法简单，不需人工操作，智能化程度高，提高打印机的应用范围，实用性强。
附图说明
42.图1为本发明的打印机加热控制方法的流程示意图；
43.图2为本发明的打印机加热控制方法中加热控制模型的训练过程示意图；
44.图3为本发明的加热控制策略的流程示意框图；
45.图4为本发明的一种打印机加热控制装置的结构示意图。
46.图中，
47.1、获取单元；2、控制单元；3、加热单元。
具体实施方式
48.为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
49.下文先对本技术的提出背景进行说明。
50.在不同地区或不同环境下，打印机的工作电压可能有差别，如在a地区打印机的工作电压为220v，而在b地区打印机的工作电压可能在180v～260v之间大幅度波动。此外，打印机的工作电压也可能受到当前使用环境的供电不稳定导致的略低于或略高于稳定工作电压的现象。
51.本技术的发明人发现，在不同的工作电压下如果按照传统地加热策略进行加热，会出现以下问题：若打印机的实际工作电压较大，则打印机会提前达到目标温度，这一方面会造成能耗的浪费，另一方面可能会造成温度瞬时过冲，导致加热辊损坏或者画像出现重影。反之，若打印机的实际工作电压较低，则加热时达到目标温度的时机较晚，这样可能会影响定影效果。
52.基于此，本技术的发明人设计出了一种结合当前的实际工作电压对打印机进行加热控制的方法，具体参见下述详细记载。
53.如图1所示，一种打印机加热控制方法，所述方法包括：
54.s110、获取打印机当前的实际工作电压和目标加热温度。
55.具体地，在本步骤中，因打印机定影是能耗最大的部件，受工作的电压环境影响也比较大，所以，在打印之前需获取打印机当前的实际工作电压和目标加热温度，该目标加热温度是根据不同的纸张类型、尺寸等设定的。打印机当前的实际工作电压获取方式不唯一，这里不限定。
56.s120、基于所述实际工作电压和所述目标加热温度，根据预先训练的加热控制模型确定加热控制策略；其中，所述加热控制模型用于表征在不同工作电压下，各打印参数与温升值的对应关系。
57.具体地，在本步骤中，所述的加热控制模型是预先训练好的加热控制模型，所述加热控制模型是经过学习大量数据而生成的，所述加热控制模型用于表征在不同工作电压下，各打印参数与温升值的对应关系。
58.可以理解的，所述加热控制模型学习的数据越多，获得的模型越优化，确定的加热控制策略越精准。
59.s130、根据所述加热控制策略进行加热，以在定影位置恰好达到所述目标加热温度。
60.具体的，本步骤中，所述加热控制策略可以控制在定影位置恰好达到目标加热温度，从而可以避免提前或延迟加热到目标加热温度。
61.本实施例的打印机加热控制方法，通过采取预先训练的加热控制模型确定加热控制策略，实现了在定影位置恰好加热到目标加热温度，确保定影效果良好，同时还能减少能耗。
62.示例性的，如图2所示，所述加热控制模型，具体训练过程如下：
63.s121、获取打印机的训练数据集，所述训练数据集包括工作电压、打印参数和温升值。
64.具体的，本步骤中，打印参数可以包括一些除了工作电压以外，其余能够影响温升值的一些参数，比如加热控制信号pwm占空比、打印机工作状态(如空转、打印等)、纸张类型(如胶片纸、铜版纸、新闻纸、厚纸和薄纸等)、纸张尺寸(如纸张大小：a4、a5、a6等等)。不难理解的是，在每一个工作电压下，均会对应若干不同加热控制信号pwm占空比、不同纸张类型、不同纸张尺寸下所对应的温升值。下文以打印参数为加热控制信号pwm占空比为例进行说明，但本技术并不以此为限。
65.如下表1所示，其为在220v的工作电压下，不同的加热控制信号pwm占空比所对应的温升值。不难理解，在不同的工作电压下，其同一个加热控制信号pwm占空比所对应的温升值不同，如在180v的工作电压下，在加热控制信号pwm占空比为10％的时候，对应的温升值为0.6℃/s，为了提高利用该训练数据集训练加热控制模型的准确度，可以采用大量不同的工作电压下，不同加热控制信号pwm占空比对应的温升值作为训练数据集的数据对该加热控制模型进行训练。
66.表1
[0067][0068]
[0069]
s122、将所述工作电压和所述打印参数作为输入，所述温升值作为输出，训练加热控制模型，得到训练好的加热控制模型。
[0070]
具体的，本步骤中，在对加热控制模型进行训练时，分别将各工作电压和各加热控制信号pwm占空比分别作为输入，将对应的温升值作为输出，从而可以得到训练好的加热控制模型。作为一个示例，如将上述表1中的工作电压220v、加热功率10％作为输入，1℃/s作为输出，对加热控制模型进行训练。
[0071]
作为一个示例，打印机会根据打印机记录的各打印参数与对应温升值不停训练所述加热控制模型，以得到最优的加热控制模型。考虑到，数据对训练耗时，存储的影响，可以在预设时间阈值内，或预设打印次数对所述加热控制模型进行优化更新。
[0072]
示例性的，如图3所示，所述打印参数包括加热控制信号pwm占空比。
[0073]
具体的，通过调整所述加热控制信号pwm占空比可以得到不同的温升值，例如，采用pwm调控某一电压加热功率占空比，进而得到对应若干不同加热控制信号pwm占空比的温升值。本实施例中，以加热控制信号pwm占空比作为所述打印参数为例，说明如何获得加热控制策略。
[0074]
作为一个示例，打印机处于某一个电压环境，启动打印机，开始预热时，记录一个或各加热控制信号pwm占空比与温升值的对应关系，此时打印机空转，影响温升值的因素较少，利用各加热控制信号pwm占空比与温升值的对应关系，确定打印机所处的电压环境；具体的，将记录得到的加热控制信号pwm占空比与温升值的对应关系，与预先存储在打印机中的不同电压下，加热控制信号pwm占空比与温升值的对应关系进行对比，从而确定打印机当前的实际工作电压，或电压挡位；然后，所述加热控制模型基于所述实际工作电压和目标加热功率，及各打印参数对应的温升值关系，确定加热控制策略。例如，预先存储在打印机的工作电压为220v，打印机预热时，加热控制信号pwm占空比10％对应的温升值为1℃/s；工作电压为180v，打印机预热时，加热控制信号pwm占空比10％对应的温升值为0.6℃/s；那么，打印机当前所处工作电压下，预热时，记录得到的加热控制信号pwm占空比10％对应的温升值为0.8℃/s，由此，可以得到打印机所处工作电压在220v～180v之间，如果温升值恰好为0.6℃/s，即可确定打印机所处工作电压为180v。
[0075]
示例性的，所述基于所述实际工作电压和目标加热温度，根据预先训练的加热控制模型确定加热控制策略，包括：
[0076]
s122a、获取所述打印机当前位置至所述定影位置的行走时间。
[0077]
具体的，作为一个示例，打印机接收打印任务时，根据纸路的长度、线速度，计算出纸张到达定影时刻需要的时间。
[0078]
作为一个示例，打印时，通过上述预热时得到打印机实际工作电压为180v，那么基于所述实际工作电压和目标加热温度，根据预先训练的所述加热控制模型，即可确定加热控制策略，完成打印。所述加热控制模型中存储有打印机各打印参数(纸张尺寸、纸张类型等等)对应的温升值的对应关系。同时，打印机记录打印过程中各打印参数与其对应温升值，存储到所述加热控制模型中，进行实时更新所述加热控制模型。
[0079]
下次打印时，采用上述同样的方法，在预热阶段确定打印机所处的电压环境后，根据更新后的所述加热控制模型，确定加热策略，完成打印，依次类推，这样做，可以使得打印机开机后时刻关注所处的电压环境，并根据电压变化实时调整打印策略，达到良好的定影
效果，减小了电压对打印的影响。打印机会在每次预热和打印时记录各打印参数与其对应的温升值，预热时，记录的加热控制信号pwm占空比与温升值的对应关系，主要用来确定打印机所处的电压环境；打印时的记录的各打印参数与其对应的温升值数据用来更新加热控制模型，打印机记录的各数据可以定期删除或不予保存，这样节省存储空间。如果遇到连续打印，记录得到的各打印参数与其对应的温升值数据与上次打印时的数据相同可以不用来更新加热控制模型，提高打印效果，具体情况可以具体调整，这里不赘述。
[0080]
s122b、根据所述实际工作电压和所述加热控制模型，确定候选加热控制信号pwm占空比和候选温升值。
[0081]
具体的，本步骤中，根据所述加热控制模型，获取打印机当前的实际工作电压后，可以得到所述实际工作电压对应的不同加热控制信号pwm占空比和对应的温升值，作为候选加热控制信号pwm占空比和候选温升值。
[0082]
s122c、根据所述行走时间和所述目标加热温度，从所述候选加热控制信号pwm占空比和候选温升值中确定目标加热控制信号pwm占空比和目标温升值。
[0083]
不难理解的，所述候选加热控制信号pwm占空比和候选温升值可能有多个，进一步的，根据纸张到达定影时刻的行走时间和目标加热温度与初始温度的差值，经过所述加热控制模型计算，确定了一个最优的目标加热控制信号pwm占空比和目标温升值，确定的所述目标加热控制信号pwm占空比和目标温升值可能是加热时间最短，或者是加热过程最优，不会出现温度瞬时过冲等现象的加热控制信号pwm占空比和温升值，其由所述训练好的加热控制模型计算得到，具体计算方法这里不赘述。
[0084]
s122d、根据所述目标加热控制信号pwm占空比和所述目标温升值，确定加热控制策略，所述加热控制策略包括加热时刻和对应的目标加热控制信号pwm占空比。
[0085]
具体的，本步骤中，根据目标加热控制信号pwm占空比和目标温升值后，进一步确定最优的加热控制策略，即确定最优的加热时刻和对应的目标加热控制信号pwm占空比，保证加热过程不过长或过短，既节省能耗，又达到良好的定影效果。
[0086]
需要说明的是，当将影响温升值的因素均输入所述加热控制模型时，输出的温升值越接近实际温升值，那么得到的加热控制策略就越精准，同样计算量也会更大，所以，本技术将影响升温值较大的因素电压及加热控制信号pwm占空比作为输入，对应温升值作为输出训练得到所述加热控制模型，实际使用时，仍得到了较好的加热效果，相比现有技术的提前加热，或只调节加热时间，本技术通过加热控制模型得到的加热控制策略，可以取得良好的定影效果，也更加节能。
[0087]
示例性的，所述目标加热控制信号pwm占空比包括第一目标加热控制信号pwm占空比以及小于其的第二目标加热控制信号pwm占空比，所述目标温升值包括第一目标温升值以及小于其的第二目标温升值。
[0088]
所述根据所述目标加热控制信号pwm占空比和所述目标温升值，确定加热控制策略，还包括：
[0089]
在所述行走时间的前一预设时间段，采用所述第一目标加热控制信号pwm占空比进行加热；以及，
[0090]
在所述行走时间的其后时间段，采用所述第二目标加热控制信号pwm占空比进行加热。
[0091]
具体的，本步骤中，通过采用不同的加热控制信号pwm占空比，对不同时间段进行加热，在前一预设时间段内，采用较大加热控制信号pwm占空比进行加热，可以节省加热时间，减小热量损耗；在其后时间段，即靠近所述目标加热温度时，采用较小加热控制信号pwm占空比进行加热，可以保证在定影位置恰好加热到目标加热温度，得到较好的定影效果。
[0092]
示例性的，本发明的另一个方面提供一种打印机加热控制装置，该控制装置可以应用于前文记载的控制方法，具体可以参考前文相关记载，在此不作赘述。
[0093]
具体的，如图4所示，所述装置包括：获取单元1、控制单2元和加热单元3。获取单元1，用于获取打印机当前的实际工作电压和目标加热温度。控制单元2，用于基于所述实际工作电压和所述目标加热温度，根据预先训练的加热控制模型确定加热控制策略；其中，所述加热控制模型用于表征在不同工作电压下，各打印参数与温升值的对应关系。加热单元3，用于根据所述加热控制策略进行加热，以在定影位置恰好达到所述目标加热温度。
[0094]
本实施例中，获取单元和加热单元分别连接所述控制单元，所述控制单元可以是单片机等，所述控制单元输出加热控制信号，所述加热控制信号可以通过加热控制信号pwm占空比进行调控，以控制所述加热单元根据所述加热控制策略进行加热。所述控制装置简单，组装方便，加热效果好。所述加热单元可以现有的打印机加热机构。
[0095]
示例性的，所述控制单元1，具体还用于：获取打印机的训练数据集，所述训练数据集包括工作电压、打印参数和温升值；将所述工作电压和所述打印参数作为输入，所述温升值作为输出，训练加热控制模型，得到训练好的加热控制模型。
[0096]
具体的，本发明的加热控制模型，可以根据环境的改变，自主学习优化加热控制模型，确定更精准的加热控制策略。
[0097]
示例性的，所述控制单元1，具体还用于：获取所述打印机当前位置至所述定影位置的行走时间。根据所述实际工作电压和所述加热控制模型，确定候选加热控制信号pwm占空比和候选温升值。根据所述行走时间和所述目标加热温度，从所述候选加热控制信号pwm占空比和候选温升值中确定目标加热控制信号pwm占空比和目标温升值。根据所述目标加热控制信号pwm占空比和所述目标温升值，确定加热控制策略，所述加热控制策略包括加热时刻和对应的目标加热控制信号pwm占空比。
[0098]
更具体的，所述目标加热控制信号pwm占空比包括第一目标加热控制信号pwm占空比以及小于其的第二目标加热控制信号pwm占空比，所述目标温升值包括第一目标温升值以及小于其的第二目标温升值；所述控制单元，具体还用于：在所述行走时间的前一预设时间段，采用所述第一目标加热控制信号pwm占空比进行加热；以及，在所述行走时间的其后时间段，采用所述第二目标加热控制信号pwm占空比进行加热。
[0099]
本实施例中，所述控制单元可以设置在所述打印机主控板上，通过所述控制单元内的加热控制模型，并根据获取单元获取的打印机当前的实际工作电压和目标加热温度，计算得到最优的加热控制策略，实现节省能耗和保持良好定影效果的优点。
[0100]
本发明的另一个方面提供一种打印机，包括如上所述的控制装置。
[0101]
具体的，采用上述控制装置的打印机可以适用于各种不同的电压环境，并且降低能耗和保证打印效果，提高了打印机的应用范围。
[0102]
本发明的另一个方面提供一种方法，应用于打印机，采用如上述的打印机加热控制方法。
[0103]
具体的，本发明针对电压波动地区，具有普遍适用性，具有节省能耗，保证良好定影效果的优点，提高了打印机的应用范围，增强了实用性。
[0104]
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
技术特征：
1.一种打印机加热控制方法，其特征在于，所述方法包括：获取打印机当前的实际工作电压和目标加热温度；基于所述实际工作电压和所述目标加热温度，根据预先训练的加热控制模型确定加热控制策略；其中，所述加热控制模型用于表征在不同工作电压下，各打印参数与温升值的对应关系；根据所述加热控制策略进行加热，以在定影位置恰好达到所述目标加热温度。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述加热控制模型，具体训练过程如下：获取打印机的训练数据集，所述训练数据集包括工作电压、打印参数和温升值；将所述工作电压和所述打印参数作为输入，所述温升值作为输出，训练加热控制模型，得到训练好的加热控制模型。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述打印参数包括加热控制信号pwm占空比；所述基于所述实际工作电压和所述目标加热温度，根据预先训练的加热控制模型确定加热控制策略，包括：获取所述打印机当前位置至所述定影位置的行走时间；根据所述实际工作电压和所述加热控制模型，确定候选加热控制信号pwm占空比和候选温升值；根据所述行走时间和所述目标加热温度，从所述候选加热控制信号pwm占空比和候选温升值中确定目标加热控制信号pwm占空比和目标温升值；根据所述目标加热控制信号pwm占空比和所述目标温升值，确定加热控制策略，所述加热控制策略包括加热时刻和对应的目标加热控制信号pwm占空比。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述目标加热控制信号pwm占空比包括第一目标加热控制信号pwm占空比以及小于其的第二目标加热控制信号pwm占空比，所述目标温升值包括第一目标温升值以及小于其的第二目标温升值；所述根据所述目标加热控制信号pwm占空比和所述目标温升值，确定加热控制策略，还包括：在所述行走时间的前一预设时间段，采用所述第一目标加热控制信号pwm占空比进行加热；以及，在所述行走时间的其后时间段，采用所述第二目标加热控制信号pwm占空比进行加热。5.一种打印机加热控制装置，其特征在于，所述装置包括：获取单元，用于获取打印机当前的实际工作电压和目标加热温度；控制单元，用于基于所述实际工作电压和所述目标加热温度，根据预先训练的加热控制模型确定加热控制策略；其中，所述加热控制模型用于表征在不同工作电压下，各打印参数与温升值的对应关系；加热单元，用于根据所述加热控制策略进行加热，以在定影位置恰好达到所述目标加热温度。6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述控制单元，具体还用于：获取打印机的训练数据集，所述训练数据集包括工作电压、打印参数和温升值；将所述工作电压和所述打印参数作为输入，所述温升值作为输出，训练加热控制模型，
得到训练好的加热控制模型。7.根据权利要求5或6所述的装置，其特征在于，所述控制单元，具体还用于：获取所述打印机当前位置至所述定影位置的行走时间；根据所述实际工作电压和所述加热控制模型，确定候选加热控制信号pwm占空比和候选温升值；根据所述行走时间和所述目标加热温度，从所述候选加热控制信号pwm占空比和候选温升值中确定目标加热控制信号pwm占空比和目标温升值；根据所述目标加热控制信号pwm占空比和所述目标温升值，确定加热控制策略，所述加热控制策略包括加热时刻和对应的目标加热控制信号pwm占空比。8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述目标加热控制信号pwm占空比包括第一目标加热控制信号pwm占空比以及小于其的第二目标加热控制信号pwm占空比，所述目标温升值包括第一目标温升值以及小于其的第二目标温升值；所述控制单元，具体还用于：在所述行走时间的前一预设时间段，采用所述第一目标加热控制信号pwm占空比进行加热；以及，在所述行走时间的其后时间段，采用所述第二目标加热控制信号pwm占空比进行加热。9.一种打印机，其特征在于，包括权利要求5至8任一项所述的装置。10.一种打印方法，应用于打印机，其特征在于，包括：采用权利要求1至4任一项所述的打印机加热控制方法。
技术总结
本发明提供一种打印机加热控制方法、装置、打印机及打印方法，包括：获取打印机当前的实际工作电压和目标加热温度；基于所述实际工作电压和所述目标加热温度，根据预先训练的加热控制模型确定加热控制策略；其中，所述加热控制模型用于表征在不同工作电压下，各打印参数与温升值的对应关系；根据所述加热控制策略进行加热，以在定影位置恰好达到所述目标加热温度。本发明根据预先训练的加热控制模型确定的加热控制策略对打印机进行加热，使得打印机处于不同工作电压，都能在定影位置达到目标加热温度，得到最优的定影效果，同时节省能耗，提高打印机的应用范围，实用性强。实用性强。实用性强。
