用于漏电检测的电路、电器漏电检测的方法及电热水器与流程

1.本技术涉及电器安全技术领域，例如涉及一种用于漏电检测的电路、电器漏电检测的方法及电热水器。


背景技术：

2.目前，随着电器的种类逐渐增多，电器用电安全备受关注。尤其是热水器的用电安全成为电器用电安全的研究重点，现有技术提供了众多方案以避免电器漏电对用户造成人身伤害。
3.相关技术提供了一种漏电检测方法，将电压检测模块设置在连接电热水器内部的导体与墙体之间，以墙体电压为参考电压，以克服传统检测方法中无可靠的对地参考电压取样点的问题。
4.在实现本公开实施例的过程中，发现相关技术中至少存在如下问题：
5.由于墙体结构与材料的多样性，其电压与大地实际电压并不相同，漏电检测结果不准确。


技术实现要素：

6.为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。
7.本公开实施例提供一种用于漏电检测的电路、电器漏电检测的方法及电热水器，以解决现有技术中漏电检测结果不准确的问题。
8.在一些实施例中，所述用于漏电检测的电路包括：依次串联的第一耦合电容、电压检测电路和第二耦合电容；
9.其中，所述第一耦合电容的输入端与被检测电路连接；
10.所述第二耦合电容的输出端与零线连接；
11.所述电压检测电路被配置为检测所述被检测电路的漏电电压。
12.在一些实施例中，所述电器漏电检测的方法包括：
13.在电压检测电路检测到的电压值满足设定条件的情况下，确定所述电器发生漏电；
14.生成断电控制信号和/或漏电报警信号。
15.可选地，所述设定条件包括：所述电压值大于或等于设定电压。
16.在一些实施例中，所述电热水器，包括：内胆和设置在内胆上的漏电电压输出电路，还包括上述的用于漏电检测的电路；其中，所述漏电电压输出电路与所述第一耦合电容连接。
17.本公开实施例提供的用于漏电检测的电路、电器漏电检测的方法及电热水器，可以实现以下技术效果：
18.电压检测电路依据零线到地电压作为参考电压，零线在变电站端接地，避免了墙体结构与材料的多样性导致的参考电压不稳定，提高了漏电检测结果的准确性。
19.以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本技术。
附图说明
20.一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：
21.图1是本公开实施例提供的一个用于漏电检测的电路的结构示意图；
22.图2是本公开实施例提供的一个用于漏电检测的电路的电路图；
23.图3是本公开实施例提供的另一个用于漏电检测的电路的电路图；
24.图4a是本公开实施例提供的一个第一耦合电容的结构示意图；
25.图4b是本公开实施例提供的另一个第一耦合电容的结构示意图；
26.图4c是本公开实施例提供的另一个第一耦合电容的结构示意图；
27.图5a是本公开实施例提供的一个第二耦合电容的结构示意图；
28.图5b是本公开实施例提供的另一个第二耦合电容的结构示意图；
29.图6是本公开实施例提供的另一个用于漏电检测的电路的电路图；
30.图7是本公开实施例提供的另一个用于漏电检测的电路的电路图；
31.图8是本公开实施例提供的一个用于电器漏电检测的方法的流程图；
32.图9是本公开实施例提供的一个电热水器的结构示意图。
具体实施方式
33.为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。
34.本公开实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开实施例的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
35.另外，术语“设置”、“连接”、“固定”应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开实施例中的具体含义。
36.除非另有说明，术语“多个”表示两个或两个以上。
37.本公开实施例中，字符“/”表示前后对象是一种“或”的关系。例如，a/b表示：a或b。
38.术语“和/或”是一种描述对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，a和/或b，表示：a或b，或，a和b这三种关系。
39.需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开实施例中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
40.图1是本公开实施例提供的一个用于漏电检测的电路的结构示意图，如图所示，该电路包括：第一耦合电容101、电压检测电路102和第二耦合电容103。
41.其中，第一耦合电容101、电压检测电路102和第二耦合电容103依次串联。第一耦合电容101的输入端与被检测电路104连接。第二耦合电容103的输出端与零线连接。电压检测电路102被配置为检测被检测电路104的漏电电压。
42.第一耦合电容101连接被检测电路104和电压检测电路102，第二耦合电容103连接电压检测电路102和零线，避免了被检测电路104和零线与电压检测电路102直接的物理连接，提高了检测安全性。
43.被检测电路104输入端连接电器的漏电部位，例如：电热水器漏电主要由于电加热管损坏，当电加热管损坏时，内胆会带电，则被检测电路104输入端连接电热水器的内胆。
44.零线在变电站端接地，为电压检测电路102确定被检测电路104电压提供稳定的参考电压，可以避免现有技术中检测电路连接电器接地线时，参考电压会因为应用环境的不同而改变，提高了检测结果的准确性。
45.电压检测电路102检测漏电电压，以根据漏电电压进行断电保护或漏电预警，避免用户触电。根据用电安全的规定，人的安全电压不高于36v，而实际生活中家庭用电为220v，当电器漏电时，极易对用户带来伤害。因此，通过电压检测电路102检测到漏电电压超过小于或等于36v的设定安全电压时，及时进行断电处理以避免用户触电。
46.本实施例中，电压检测电路依据零线到地电压作为参考电压，零线在变电站端接地，避免了墙体结构与材料的多样性导致的参考电压不稳定，提高了漏电检测结果的准确性。
47.在不同实施例中，电压检测电路102组成不同，图2和3所示是本公开实施例提供的用于漏电检测的电路。
48.在一些实施例中，电压检测电路102包括：电阻r1，电阻r1两端作为电压检测端。如图2所示，用于漏电检测的电路包括：第一耦合电容c1、电阻r1和第二耦合电容c2。
49.其中，第一耦合电容c1的输入端与被检测电路104连接。第二耦合电容c2的输出端与零线连接。
50.电阻r1两端分别连接第一耦合电容c1的输出端和第二耦合电容c2的输入端。检测电阻r1两端的电压，并确定电阻r1两端电压确定被检测电路104的漏电电压。
51.在一些实施例中，基于如下公式确定检测电路的漏电电压：
[0052][0053]
其中，vi为检测电路的漏电电压；vs为电阻r1两端的电压；c1为第一耦合电容c1的电容量；c2为第二耦合电容c2的电容量；r1为电压r1的阻值；vo为零线对地电压。
[0054]
在一些实施例中，电压检测电路102包括：电容c3，电容c3的两端作为电压检测端。如图3所示，用于漏电检测的电路包括：第一耦合电容c1、电容c3和第二耦合电容c2。
[0055]
其中，第一耦合电容c1的输入端与被检测电路104连接。第二耦合电容c2的输出端
与零线连接。电容c3两端分别连接第一耦合电容c1的输出端和第二耦合电容c2的输入端。检测电容c3两端的电压，并根据电容c3两端电压确定被检测电路104的漏电电压。
[0056]
在一些实施例中，基于如下公式确定检测电路的漏电电压：
[0057][0058]
其中，vi为检测电路的漏电电压；vs为电阻r1两端的电压；c1为第一耦合电容c1的电容量；c2为第二耦合电容c2的电容量；c3为电容c3的电容量；vo为零线对地电压。
[0059]
在一些实施例中，第一耦合电容c1包括：被检测电路连线和第一采样部。其中，被检测电路连线，与被检测电路104连接。第一采样部，被配置为对被检测电路104的输出电压进行采样。
[0060]
在不同实施例中，第一采样部的形式不同。如图4a、4b和4c示出了第一耦合电容c1的结构示意图。
[0061]
在一些实施例中，如图4a所示，第一采样部包括：第一采样板41，与被检测电路40连线平行设置。
[0062]
在一些实施例中，如图4b所示，第一采样部包括：第一采样套42，套设于被检测电路连线40外。
[0063]
在一些实施例中，如图4c所示，第一采样部包括：第三采样板43和第四采样板44。第三采样板43与被检测电路连线40连接，第四采样板44与第三采样板43平行设置。
[0064]
在一些实施例中，第二耦合电容c2包括：零线连线和第二采样部。其中，零线连线，与零线连接。第二采样部，被配置为对零线电压进行采样。
[0065]
在不同实施例中，第二采样部的形式不同。如图5a和5b示出了第二耦合电容c2的结构示意图。
[0066]
在一些实施例中，如图5a所示，第二采样部包括：第二采样板51，与零线连线50平行设置。
[0067]
在一些实施例中，如图5b所示，第二采样部包括：第二采样套52，套设于零线连线50外。
[0068]
在一些实施例中，用于漏电检测的电路还包括：分压电阻，串联在第一耦合电容c1和电压检测电路102之间。分压电阻用于降低被检测电路输入电压检测电路的电压值，调整用于漏电检测的电路的电压测量范围，以满足检测需求。
[0069]
在一些实施例中，如图6所示，用于漏电检测的电路包括：第一耦合电容c1、电阻r1、第二耦合电容c2和分压电阻r2。
[0070]
其中，电压检测电路102包括电阻r1。第一耦合电容c1的输入端与被检测电路104连接，输出端与分压电阻r2连接。
[0071]
在一些实施例中，如图7所示，用于漏电检测的电路包括：第一耦合电容c1、电容c3、第二耦合电容c2和分压电阻r2。
[0072]
其中，电压检测电路102包括电容c3。第一耦合电容c1的输入端与被检测电路104连接，输出端与电容c3连接。
[0073]
图8是本公开实施例提供的一个用于电器漏电检测的方法的流程图，如图所示，该方法包括如下步骤：
[0074]
s801，在电压检测电路检测到的电压值满足设定条件的情况下，确定电器发生漏电。
[0075]
s802，生成断电控制信号和/或漏电报警信号。
[0076]
在一些实施例中，电器具备断电控制单元，则电压检测电路直接生成断电控制信号，并由断电控制单元进行断电处理。
[0077]
在一些实施例中，电器的断电处理由外设的断电控制装置执行，则电压检测电路生成漏电报警信号，以供外设的断电控制装置根据漏电报警信号进行断电处理。
[0078]
在一些实施例中，电器具备断电控制单元，电压检测电路生成断电控制信号和漏电报警信号，由断电控制单元根据断电控制信号进行断电处理，并通过漏电报警信号提示用户及时对电器进行安全检测和维修。
[0079]
可选地，设定条件包括：电压值大于或等于设定电压。其中，设定电压取值范围为30v～36v。可选的，设定电压为30v、31v、32v、33v、34v、35v或36v。
[0080]
根据用电安全的规定，人的安全电压不高于36v，而实际生活中家庭用电为220v，当电器漏电时，极易对用户带来伤害。因此，设定条件中的设定电压小于或等于36v，避免电器漏电时漏电检测电路输出较高电压给用户带来安全隐患。在本公开实施例中，通过电压检测电路检测到漏电电压超过小于或等于36v的设定安全电压时，及时生成断电控制信号或漏电报警信号，以指示相关控制单元进行断电处理，避免用户触电。
[0081]
本实施例中，电压检测电路依据零线到地电压作为参考电压，零线在变电站端接地，避免了墙体结构与材料的多样性导致的参考电压不稳定，提高了漏电检测结果的准确性。
[0082]
本公开还提供了一种电热水器，包括：内胆和设置在内胆上的漏电电压输出电路，还包括上述的用于漏电检测的电路。其中，漏电电压输出电路与第一耦合电容连接。
[0083]
可选地，漏电电压输出电路包括：珐琅电阻，与内胆连接，被配置为将内胆的电压输入漏电电压输出电路。珐琅电阻具有耐高温，防潮性能好的优点，能够有效适应电热水器内胆的高温环境。电热水器漏电主要由于电加热管损坏，当电加热管损坏时，内胆及内胆内的水会带电，通过珐琅电阻将内胆的电压输入漏电电压输出电路，提高了漏电检测的安全性。
[0084]
在一些实施例中，通过其他具有耐腐蚀和耐高温的具有导电功能的元件替换珐琅的电阻。
[0085]
在一些实施例中，电热水器还包括：存储器，存储有指令程序；控制器，分别与电压检测电路和存储器连接，被配置为在运行指令程序时执行上述的用于电器漏电检测的方法。
[0086]
结合图9所示，本公开实施例提供一种电热水器，包括处理器(processor)900和存储器(memory)901。可选地，该装置还可以包括通信接口(communication interface)902和总线903。其中，处理器900、通信接口902、存储器901可以通过总线903完成相互间的通信。通信接口902可以用于信息传输。处理器900可以调用存储器901中的逻辑指令，以执行上述实施例的用于电器漏电检测的方法。
[0087]
此外，上述的存储器901中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
[0088]
存储器901作为一种计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序，如本公开实施例中的方法对应的程序指令/模块。处理器900通过运行存储在存储器901中的程序指令/模块，从而执行功能应用以及数据处理，即实现上述实施例中用于电器漏电检测的方法。
[0089]
存储器901可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端设备的使用所创建的数据等。此外，存储器901可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器。
[0090]
本公开实施例提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令设置为执行上述用于电器漏电检测的方法。
[0091]
本公开实施例提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，使所述计算机执行上述用于电器漏电检测的方法。
[0092]
上述的计算机可读存储介质可以是暂态计算机可读存储介质，也可以是非暂态计算机可读存储介质。
[0093]
本公开实施例的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括一个或多个指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本公开实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质可以是非暂态存储介质，包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等多种可以存储程序代码的介质，也可以是暂态存储介质。
[0094]
以上描述和附图充分地示出了本公开实施例，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。本公开的实施例并不局限于上面已经描述并在附图中示出的结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。