冰箱及其真空泄漏检测方法与流程

本技术涉及家用电器，主要涉及一种冰箱及其真空泄漏检测方法。

背景技术：

1、冰箱、冷柜等制冷装置是一种使食物或其他物品保持恒定低温状态的民用产品。

2、在相关技术中，部分冰箱配置有真空存储区，通过真空泵抽取真空存储区内的空气形成低压真空环境，降低氧气含量、抑制食材氧化，同时减缓水分迁移、减少冰晶生成，以此提升肉类、海鲜等食材的冻藏保鲜效果。

3、现有针对真空腔体的密封性泄漏检测方案，一类是配置高精度连续压力传感器，实时采集腔体内压力数值，监测压力回升速率计算泄漏率来判断密封状态。该方案检测精度较高，但需要额外增设价格较高的真空压力传感器以及配套信号调理电路，硬件成本高，不利于在中低端冰箱产品落地。另一类低成本方案不增设专用检测传感器，主要依靠用户主观经验判断密封是否失效，例如听漏气异响、观察食材变质情况，或者仅简单检测真空泵长时间不停机超时报警。该类方式不仅无法识别微泄漏工况，往往等到密封已经严重失效、食材品质受损之后才能够被发现；并且仅能输出单一的故障报警，不能够区分泄漏的轻重等级，也无法针对不同泄漏诱因给出对应的维护提示，用户难以快速定位是卡扣松动、密封圈老化还是腔体破损等不同故障点，故障排查难度大。

技术实现思路

1、为解决上述至少一个技术问题，本技术实施例提供一种冰箱及其真空泄漏检测方法，旨在无需增设高精度连续压力传感器，复用现有压力开关组件获取开关通断信号，结合关门后首次抽真空时长识别装载量并动态匹配泄漏判断基准，消除装载量差异带来的误报、漏报问题；同时区分不同泄漏严重等级并输出针对性维护提示，引导用户定位卡扣、密封圈等故障诱因，实现真空存储区微泄漏至严重泄漏全工况的可靠分级预警。

2、为实现上述目的，本技术实施例的第一方面提出一种冰箱的真空泄漏检测方法，所述冰箱包括：

3、箱体，在所述箱体中形成有储藏室；

4、门体，设于所述储藏室的开口处，用于开闭所述储藏室；

5、真空存储区，位于所述储藏室内，且所述真空存储区可拆卸地连接到所述门体；

6、真空泵，所述真空泵通过管路与所述真空存储区连通，用于抽取所述真空存储区内的空气；

7、压力开关组件，设于所述箱体或所述管路中，所述压力开关组件用于响应所述真空存储区内的压力变化输出开关通断信号；

8、所述检测方法包括：

9、在检测到所述门体关门后，控制启动所述真空泵抽取所述真空存储区内的空气，直到检测到所述压力开关组件输出断开信号，控制所述真空泵停机；

10、获取所述门体关门后的首次抽真空时长，所述首次抽真空时长为：在检测到所述门体关门之后所发起的第一次抽真空过程中，从所述真空泵的启动时刻至所述压力开关组件输出所述断开信号的时刻之间的时长；

11、根据所述首次抽真空时长识别所述真空存储区的当前装载量，并为所述当前装载量匹配对应的运行占空比基准值；

12、在真空维持阶段，根据所述压力开关组件的所述开关通断信号控制所述真空泵启停，并统计所述真空泵的实际运行占空比；

13、将所述真空泵的实际运行占空比与所述运行占空比基准值进行比较；

14、若所述实际运行占空比小于等于第一预设系数乘以所述运行占空比基准值，则判定所述真空存储区为密封正常；

15、若所述实际运行占空比大于所述第一预设系数乘以所述运行占空比基准值，且小于等于第二预设系数乘以所述运行占空比基准值，则判定所述真空存储区为轻微泄漏异常，输出提示检查卡扣的预警信号；

16、若所述实际运行占空比大于所述第二预设系数乘以所述运行占空比基准值，且小于等于第三预设系数乘以所述运行占空比基准值，则判定所述真空存储区为中度泄漏异常，输出提示更换密封圈的预警信号；

17、若所述实际运行占空比大于所述第三预设系数乘以所述运行占空比基准值，则判定为严重泄漏异常，输出所述真空存储区密封严重异常的预警信号。

18、上述技术方案具有如下优点或有益效果：

19、本技术实施例中，复用冰箱已有的压力开关组件输出的开关通断信号开展泄漏检测，不需要额外配置高精度连续压力传感器以及配套信号调理电路，能够控制硬件成本，便于在经济型真空冰箱产品上落地应用。在每次门体关门完成后，通过关门后发起的第一次抽真空过程得到首次抽真空时长，以此识别真空存储区的当前装载量，并匹配对应装载量下的运行占空比基准值，能够适配不同食材装载量下腔体剩余气体容积的差异，避免采用固定基准阈值带来的满载误报、空载漏报问题。在真空维持阶段依据压力开关组件的通断信号控制真空泵启停，统计真空泵实际运行占空比；将实际运行占空比与适配后的基准值做多区间比对，不仅能够及时识别真空存储区的微泄漏，还可覆盖从微泄漏到严重泄漏的全泄漏工况，区分密封正常、轻微泄漏异常、中度泄漏异常、严重泄漏异常四种状态，并针对不同泄漏等级输出差异化的故障指引预警：轻微泄漏提示用户检查卡扣，中度泄漏提示用户更换密封圈，严重泄漏输出密封严重异常告警，引导用户定位故障诱因、针对性开展检查维护，提升真空存储区泄漏检测的可靠性与实用性。

20、在本技术的一些实施例中，根据所述首次抽真空时长识别所述真空存储区的当前装载量，包括：

21、将所述首次抽真空时长分别与预设的第一时长阈值、第二时长阈值进行比对，其中所述第一时长阈值小于所述第二时长阈值；

22、若所述首次抽真空时长小于所述第一时长阈值，则判定所述真空存储区的当前装载量为高装载量；

23、若所述首次抽真空时长大于等于所述第一时长阈值且小于等于所述第二时长阈值，则判定所述真空存储区的当前装载量为中等装载量；

24、若所述首次抽真空时长大于所述第二时长阈值，则判定所述真空存储区的当前装载量为低装载量。

25、上述技术方案具有如下优点或有益效果：

26、本技术实施例中，利用关门之后首次抽真空的时长与两个预设的时长阈值比对实现装载量的划分，无需额外增设食材检测传感器。由于真空泵抽速固定，真空存储区内装载食材越多，腔体内剩余空气体积越小，达到压力开关组件断开条件所需的抽气时间就越短，反之抽气时间越长，基于该物理特性通过抽真空时长即可间接反推装载量。通过划分高、中、低三档装载量，可为后续匹配对应装载量的占空比基准值提供清晰的分级依据。

27、在本技术的一些实施例中，为所述当前装载量匹配对应的运行占空比基准值，包括：

28、调取预存储的所述真空存储区的装载量与所述真空泵的运行占空比基准值的映射表；

29、根据识别得到的所述当前装载量，从所述映射表中调取与所述当前装载量匹配的运行占空比基准值。

30、上述技术方案具有如下优点或有益效果：

31、本技术实施例中，预先建立装载量与真空泵运行占空比基准值的映射关系，在识别出真空存储区当前装载量后，直接调取映射表中对应的基准值，无需实时进行复杂运算。该方式充分考虑不同装载量下腔体剩余容积不同、真空泵正常维持真空所需占空比存在固有差异的特点，为每种装载工况提供适配的评判基准，摒弃统一固定基准值的判断模式。在后续泄漏判定时采用与当前装载量相匹配的基准进行比对，降低因装载量变化造成的检测误差，减少泄漏误报警和漏报警现象；同时查表获取基准的方式逻辑简洁，占用控制器资源少，响应速度快，便于在冰箱控制程序中集成实现。

32、在本技术的一些实施例中，在所述映射表中，所述高装载量对应第一运行占空比基准值，所述中等装载量对应第二运行占空比基准值，所述低装载量对应第三运行占空比基准值。

33、上述技术方案具有如下优点或有益效果：

34、本技术实施例中，为高、中等、低三种装载量分别配置独立的运行占空比基准值，形成分级对应的评判标准。不同装载量工况下真空存储区剩余气体容积不同，真空泵在无泄漏的正常状态下维持真空所需的运行占空比本身存在明显区别，本方案对各装载等级单独设定基准值，能够精准贴合每种工况的固有运行特性，避免单一基准无法兼顾多种装载条件的缺陷。

35、在本技术的一些实施例中，所述映射表通过以下步骤标定得到：

36、响应于自学习触发指令，提示用户将所述真空存储区依次设置为满载状态、空载状态并分别运行第一预设时长；

37、在所述真空存储区密封完好条件下，分别采集所述满载状态与所述空载状态下所述真空泵的运行占空比，得到所述高装载量对应的所述第一运行占空比基准值和所述低装载量对应的所述第三运行占空比基准值；

38、根据所述第一运行占空比基准值和所述第三运行占空比基准值，采用线性插值计算所述中等装载量对应的所述第二运行占空比基准值。

39、上述技术方案具有如下优点或有益效果：

40、本技术实施例中，引入自学习标定机制，不再直接采用统一固定的出厂理论参数作为占空比基准值。由于不同冰箱的真空泵性能、管路阻力、真空存储区密封状态存在个体差异，理论标定值与单台设备的实际工作特性容易产生偏差；本方案通过引导用户完成满载、空载两种典型工况的实测采集，获取本机真实工况下的基准数据，能够适配单台冰箱自身硬件特性，有效消除设备个体离散带来的检测误差。仅要求用户配合完成两种工况的标定，中等装载量对应的基准值借助线性插值计算得到，无需用户额外操作，在不增加用户使用负担的前提下完善了全部装载等级的基准参数。经过自学习更新后的映射表更加贴合本机实际运行特征，使后续泄漏判定的评判基准更加精准，进一步降低泄漏检测的误报、漏报概率，提升整个泄漏检测系统的适应性与可靠性。

41、在本技术的一些实施例中，所述在真空维持阶段，根据所述压力开关组件的所述开关通断信号控制所述真空泵启停，并统计所述真空泵的实际运行占空比，包括：

42、在真空维持阶段，当检测到所述压力开关组件输出闭合信号时，控制所述真空泵启动抽气，当检测到所述压力开关组件输出断开信号时，控制所述真空泵停止抽气；

43、选取第二预设时长作为统计周期，在所述统计周期内统计所述真空泵的实际运行时长；

44、将所述真空泵的实际运行时长除以所述统计周期的时长，计算得到所述真空泵的实际运行占空比。

45、上述技术方案具有如下优点或有益效果：

46、本技术实施例中，在真空维持阶段直接复用压力开关组件输出的闭合、断开信号作为真空泵启停的控制依据，无需额外增设连续压力检测器件，控制逻辑简洁可靠。当腔体内压力因泄漏或食材释气回升至压力开关闭合阈值时自动启动真空泵抽气，达到断开阈值时自动停机，能够将真空存储区的压力维持在目标区间内，保证真空保鲜效果。通过选取固定统计周期累计真空泵实际运行时长并计算占空比，能够以量化指标反映真空泵在该周期内的工作负荷，而该工作负荷与真空存储区的泄漏程度直接相关。即泄漏越严重，压力回升越快，真空泵启停越频繁，实际运行占空比越高。

47、在本技术的一些实施例中，当判定所述真空存储区为轻微泄漏异常、中度泄漏异常或者严重泄漏异常时，所述方法还包括：

48、控制降低所述真空存储区对应的保存温度设定值，并向用户终端推送异常提示消息。

49、上述技术方案具有如下优点或有益效果：

50、本技术实施例中，在判定真空存储区发生泄漏异常时，主动触发降级保存策略，通过降低真空存储区对应的保存温度设定值，以更低的存储温度抑制食材氧化与微生物繁殖，补偿因真空度下降带来的保鲜能力损失，在密封异常尚未修复期间最大程度延缓食材品质劣变，降低食材变质风险。同时通过向用户终端推送异常提示消息，实现泄漏异常的远程告知，即使用户不在冰箱旁也能及时获知真空存储区的密封状态，便于用户尽早安排检查维护，避免因未及时发现泄漏而导致食材长时间处于非理想保存环境。

51、为实现上述目的，本技术实施例的第二方面提出一种冰箱，所述冰箱包括：

52、箱体，在所述箱体中形成有储藏室；

53、门体，设于所述储藏室的开口处，用于开闭所述储藏室；

54、真空存储区，位于所述储藏室内，且所述真空存储区可拆卸地连接到所述门体；

55、真空泵，所述真空泵通过管路与所述真空存储区连通，用于抽取所述真空存储区内的空气；

56、压力开关组件，设于所述箱体或所述管路中，所述压力开关组件用于响应所述真空存储区内的压力变化输出开关通断信号；

57、控制器，分别与所述真空泵和所述压力开关组件电连接，所述控制器用于执行本技术实施例第一方面所述的方法。

58、上述技术方案具有如下优点或有益效果：

59、本技术实施例中，通过在箱体内设置真空泵与压力开关组件，并由控制器执行上述真空泄漏检测方法，使冰箱具备真空存储区泄漏自动检测能力，可完成装载量自适应判别、泄漏程度分级判定，并输出对应故障维护指引。该冰箱复用已有的压力开关组件作为泄漏检测的信号采集器件，无需额外配置高精度连续压力传感器，硬件成本低；能够区分密封正常、轻微泄漏异常、中度泄漏异常、严重泄漏异常不同工况，针对卡扣松动、密封圈老化等不同故障诱因输出差异化预警提示，便于用户快速定位故障，便于在中高端及经济型真空冰箱产品上推广应用。

60、在本技术的一些实施例中，所述冰箱还包括提示装置，所述提示装置与所述控制器电连接；

61、所述提示装置包括指示灯、蜂鸣器、显示屏和无线通信模块中的至少一种；其中，所述无线通信模块用于与用户终端通信并向所述用户终端推送提示消息；

62、所述控制器还用于在判定得到所述真空存储区的泄漏程度结果后，控制所述提示装置输出对应的泄漏分级预警信号。

63、上述技术方案具有如下优点或有益效果：

64、本技术实施例中，通过在冰箱中增设与控制器电连接的提示装置，为泄漏分级预警的输出提供了硬件载体，使控制器判定得到的泄漏程度结果能够以用户可感知的方式及时呈现。提示装置采用指示灯、蜂鸣器、显示屏和无线通信模块中的至少一种实现，形式灵活多样，可根据冰箱产品定位与成本预算灵活选配，适配不同档次的产品需求。控制器根据泄漏程度结果控制提示装置输出对应的分级预警信号，可使不同严重程度的泄漏异常以差异化方式提示用户，便于用户快速判断异常等级并采取相应的检查维护措施，提升泄漏预警的可感知性与用户交互体验。