烤箱部件的异常检测方法、装置及烤箱与流程

1.本技术涉及家用电器技术领域，尤其涉及一种烤箱部件的异常检测方法、装置及烤箱。


背景技术：

2.烤箱加热控制方法，通常通过温控探头检测烤箱内的实时温度，将烤箱内的实时温度与控制器设定的温度进行比较，从而控制继电器的启停实现对加热棒通断电控制。在实际应用过程中，可能会出现温控探头灵敏度降低以及继电器触点粘连的异常情况。
3.相关技术中，不能够及时地检测出烤箱部件的异常情况，影响烤箱的正常运行，烤箱的温度控制效果不佳。


技术实现要素：

4.本技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
5.为此，本技术提出一种烤箱部件的异常检测方法、装置及烤箱，能够及时地检测出烤箱部件的异常情况，从而辅助烤箱的正常运行，提升烤箱的温度控制效果。
6.为达到上述目的，本技术第一方面实施例提出的烤箱部件的异常检测方法，包括：获取截至当前时间点，烤箱的加热持续时间；获取与所述加热持续时间对应的标准温度；根据所述当前时间点上烤箱内部的实时温度结合所述标准温度，判断所述烤箱部件是否产生异常情况。
7.本技术第一方面实施例提出的烤箱部件的异常检测方法，通过获取截至当前时间点，烤箱的加热持续时间，并获取与加热持续时间对应的标准温度，以及根据当前时间点上烤箱内部的实时温度结合标准温度，判断烤箱部件是否产生异常情况，能够及时地检测出烤箱部件的异常情况，从而辅助烤箱的正常运行，提升烤箱的温度控制效果。
8.为达到上述目的，本技术第二方面实施例提出的烤箱部件的异常检测装置，包括：第一获取模块，用于获取截至当前时间点，烤箱的加热持续时间；第二获取模块，用于获取与所述加热持续时间对应的标准温度；第一检测模块，用于根据所述当前时间点上烤箱内部的实时温度结合所述标准温度，判断所述烤箱部件是否产生异常情况。
9.本技术第二方面实施例提出的烤箱部件的异常检测装置，通过获取截至当前时间点，烤箱的加热持续时间，并获取与加热持续时间对应的标准温度，以及根据当前时间点上烤箱内部的实时温度结合标准温度，判断烤箱部件是否产生异常情况，能够及时地检测出烤箱部件的异常情况，从而辅助烤箱的正常运行，提升烤箱的温度控制效果。
10.为达到上述目的，本技术第三方面实施例提出的烤箱，包括：温控探头；继电器；以及本技术第二方面实施例提出的烤箱部件的异常检测装置。
11.本技术第三方面实施例提出的烤箱，通过获取截至当前时间点，烤箱的加热持续时间，并获取与加热持续时间对应的标准温度，以及根据当前时间点上烤箱内部的实时温度结合标准温度，判断烤箱部件是否产生异常情况，能够及时地检测出烤箱部件的异常情
况，从而辅助烤箱的正常运行，提升烤箱的温度控制效果。
12.本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
13.本技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
14.图1是本技术一实施例提出的烤箱部件的异常检测方法的流程示意图；
15.图2是本技术另一实施例提出的烤箱部件的异常检测方法的流程示意图；
16.图3为本技术实施例中标准温升曲线示意图；
17.图4是本技术另一实施例提出的烤箱部件的异常检测方法的流程示意图；
18.图5是本技术一实施例提出的烤箱部件的异常检测装置的结构示意图；
19.图6是本技术另一实施例提出的烤箱部件的异常检测装置的结构示意图；
20.图7是本技术一实施例提出的烤箱的结构示意图。
具体实施方式
21.下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。相反，本技术的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
22.图1是本技术一实施例提出的烤箱部件的异常检测方法的流程示意图。
23.本实施例以烤箱部件的异常检测方法被配置为烤箱部件的异常检测装置中来举例说明。
24.本实施例中烤箱部件的异常检测方法可以被配置在烤箱部件的异常检测装置中，烤箱部件的异常检测装置可以设置在烤箱的控制器中，或者也可以设置在外部的检测设备中，本技术实施例对此不作限制。
25.本实施例以烤箱部件的异常检测方法被配置在烤箱的控制器中为例，烤箱部件具体为与烤箱的加热功能相关的部件，烤箱部件例如为温控探头、继电器等。
26.参见图1，该方法包括：
27.s101：获取截至当前时间点，烤箱的加热持续时间。
28.本技术实施例可以是在烤箱的加热过程中对烤箱部件进行异常检测，也即是说，检测烤箱部件在加热过程中的状态变化情况从而判定是否产生异常情况，使得检测逻辑与实际的应用场景相结合，保障检测效果。
29.在具体执行的过程中，可以启动烤箱进行加热，并在加热一段时间t后，触发进行烤箱部件的异常检测方法，此时可以直接获取截至当前时间点，烤箱的加热持续时间t，或者，也可以记录烤箱的启动时间点，并将当前时间点和启动时间点的差值作为烤箱的加热持续时间t，而后，根据烤箱内部的温度变化情况对烤箱部件进行异常情况检测。
30.s102：获取与加热持续时间对应的标准温度。
31.上述的标准温度表示针对一款固定型号的烤箱，当启动该烤箱加热一段时间后，烤箱内的理论温度，该标准温度可以是预先确定的，具体可以是根据烤箱的标准温升曲线确定得到的，该烤箱的标准温升曲线可以是根据实验经验确定的，或者也可以是由烤箱的出厂程序根据烤箱的制造参数标定的，对此不作限制。
32.当然，标准温升曲线仅仅是获取与加热持续时间对应的标准温度的一种可能的实现方式，在实际执行过程中，可以通过其他任意可能的方式来获取与加热持续时间对应的标准温度，比如，还可以采用建模的方法实现，或者还可以采用模拟方法实现。
33.可选地，一些实施例中，参见图2，获取截至当前时间点，烤箱的加热持续时间前，方法还包括：
34.s201：检测烤箱内部的初始温度。
35.上述的初始温度是指未启动烤箱进行加热时，烤箱内部的实时温度。
36.s202：确定初始温度和目标温度之间的加热温升步长。
37.上述的目标温度是指执行烤箱部件的异常检测方法时标定的需要将烤箱加热至的温度。
38.烤箱内部的初始温度例如为25℃，目标温度例如为70℃。
39.而后，可以确定初始温度和目标温度之间的加热温升步长，例如可以选择1℃作为加热温升步长，或者也可以选择2℃作为加热温升步长。
40.s203：根据烤箱的标准温升曲线，确定与每段加热温升步长对应的时间段，并将每段加热温升步长以及对应的时间段存储至寄存器中。
41.参见图3所示，图3为本技术实施例中标准温升曲线示意图，横坐标轴代表加热时间，纵坐标轴代表烤箱内的实时温度，可以理解的是，根据烤箱的工作原理，随着烤箱的持续加热，烤箱内的实时温度的变化与加热时间通常并不呈现线性关系，也即是说，烤箱内的实时温度每升高一个加热温升步长，需要的时间(每升高一个加热温升步长需要的时间，可以被称为时间段)是不一样的。
42.因此，本技术实施例中，可以通过检测烤箱内部的初始温度，确定初始温度和目标温度之间的加热温升步长，并根据烤箱的标准温升曲线，确定与每段加热温升步长对应的时间段，并将每段加热温升步长以及对应的时间段存储至寄存器中，能够精准地模拟出加热持续时间与温升情况的关系，实现采用标准温升曲线微分采样，将加热温升步长对应的时间段转化成固定数值存储在寄存器中，从而辅助后续可以在任意实时温度下计算加热持续时间，以及实现计算任意加热持续时间对应的标准温度。
43.基于图2所示实施例的基础上，在获取与加热持续时间对应的标准温度，可以是根据初始温度结合标准温升曲线，确定加热持续时间覆盖的至少一个目标时间段，并将目标时间段对应的加热温升步长累加至初始温度，得到标准温度，实现计算任意加热持续时间对应的标准温度，提升标准温度获取精准度和获取效率。
44.一并参见上述图3，数据寄存器内存储了多个时间段r0、r1、r2，
…
,rn,n为初始温度和目标温度之间温差，与加热温升步长的比值(也即表示初始温度和目标温度之间温差所包含的加热温升步长的数量)，假设实际检测过程中，烤箱内的初始温度为25℃，此时确定加热持续时间为1分钟，则根据图3所示的标准温升曲线确定以初始温度为25℃对应的时间段为起点，加热持续时间为1分钟所包含的至少一个的时间段作为目标时间段，而后，将
每个目标时间段对应的加热温升步长累加至初始温度25℃，得到标准温度，假设r0＝10s、r1＝20s、r2＝30s，则由于加热持续时间为1分钟正好为r0 r1 r2，则将r2对应的温度t0 2作为标准温度，该t0 2为与r2对应的加热温升步长与25℃的累加值。
45.作为一个更具体的示例，参见下述：
46.1、定义以下参数：烤箱内初始温度t0，目标温度t1，任意时间点对应的标准温度t2，任意时间点对应的实时温度t，加热所需要的时间t0，加热持续时间t。
47.2、以环境温度25℃为基准温度，1℃为加热温升步长。
48.3、寄存器内配置(t1-25)个字节的存储区，每个字节用来存储实时温度每升高加热温升步长1℃所需要的时间(从25℃开始累加)。
49.4、在开始加热前根据实测初始温度t0结合标准温升曲线计算出到达目标温度t1所需要的时间t0＝tn-ta。
50.5、加热所需时间t0的计算方法：从寄存器第(t0-25)个字节开始的数值累加直到第(t1-25)个字节。
51.6、将计算得出的t0值写入到加热寄存器，控制器发出启动加热指令，并开始计时。
52.7、加热过程中实时比较一段加热持续时间t时，实时温度t与标准温度t2的值。
53.8、经过加热持续时间t后标准温度t2的计算方法：从寄存器第(t0-25)个字节开始的数值累加大于等于t时,记下累加的字节个数。t2＝累加的字节个数 t0。
54.s103：根据当前时间点上烤箱内部的实时温度结合标准温度，判断烤箱部件是否产生异常情况。
55.上述在获取截至当前时间点，烤箱的加热持续时间后，还可以获取将烤箱内部加热至目标温度所需要的时间，从而根据当前时间点上烤箱内部的实时温度结合标准温度，判断烤箱部件是否产生异常情况，可以是根据当前时间点上烤箱内部的实时温度、标准温度、加热持续时间，以及需要的时间判断烤箱部件是否产生异常情况，利用简单的程序运算即可实现温度与时间的双重比较，保证了温度控制的准确性，防止因为烤箱部件灵敏度降低或者损坏而导致烤箱过热。
56.本实施例中，通过获取截至当前时间点，烤箱的加热持续时间，并获取与加热持续时间对应的标准温度，以及根据当前时间点上烤箱内部的实时温度结合标准温度，判断烤箱部件是否产生异常情况，能够及时地检测出烤箱部件的异常情况，从而辅助烤箱的正常运行，提升烤箱的温度控制效果。
57.图4是本技术另一实施例提出的烤箱部件的异常检测方法的流程示意图。
58.本实施例以烤箱部件为温控探头和继电器进行示例。
59.参见图4，该方法包括：
60.s401：确定实时温度和标准温度的温度差。
61.s402：判断加热持续时间是否小于需要的时间，并判断温度差是否大于设定的温差阈值。
62.可以理解的是，若加热持续时间是否小于需要的时间，需要的时间为将烤箱内的实时温度由初始温度加热至目标温度所需要的时间，当加热持续时间小于需要的时间时，表明加热过程未停止，可以持续进行加热，并且由于加热过程未停止时，表明了继电器是处于连接状态，此时可以根据实时温度和标准温度的温度差去判断温控探头是否产生异常情
况，算法实现简单，且结合了温度与时间的双重比较以进行异常情况检测，有效提升检测精准度和可参考性。
63.s403：若加热持续时间小于需要的时间，且温度差大于温差阈值，则判定温控探头产生异常情况。
64.s404：若加热持续时间小于需要的时间，且温度差小于或等于温差阈值，则判定温控探头未产生异常情况，执行s405及其后续步骤。
65.上述的温差阈值可以配置为3℃，也即是说，当加热过程未停止，且实时温度和标准温度的温度差大于温差阈值3℃，则判定温控探头产生异常情况，而若加热持续时间小于需要的时间，且温度差小于或等于温差阈值3℃，则判定温控探头未产生异常情况，此时可以触发下一步骤的对继电器是否产生异常情况进行检测。
66.s405：若加热持续时间小于需要的时间，且温度差小于或等于温差阈值，则向继电器发送停止加热指令，并接收继电器的反馈信号。
67.若加热持续时间小于需要的时间，且温度差小于或等于温差阈值3℃，则判定温控探头未产生异常情况，此时可以主动控制烤箱的控制器向继电器发送停止加热指令，并接收继电器的反馈信号，实现对继电器是否产生异常情况的主动探测。
68.s406：根据反馈信号判断继电器是否已断开。
69.s407：若根据反馈信号判断继电器尚未断开，则判定继电器产生异常情况。
70.s408：若根据反馈信号判断继电器已断开，则判定继电器未产生异常情况。
71.可以理解的是，由于已控制烤箱的控制器向继电器发送停止加热指令，并接收继电器的反馈信号，由此，若根据反馈信号判断继电器尚未断开，则判定继电器产生异常情况，若根据反馈信号判断继电器已断开，则判定继电器未产生异常情况，由此，不仅能够实现对温控探头进行异常情况检测，还能够对继电器进行异常情况检测，扩大检测的覆盖范围，提升监测全面性。
72.s409：若加热持续时间达到需要的时间，且温度差大于设定的温差阈值，则判定温控探头和/或继电器产生异常情况。
73.作为一个示例，经过t时间段后，如果实时温度t比标准温度t2低3℃以上，可以初步判定温控探头测温出现异常，发出异常警报通知操作人员确认硬件状态；10、在加热时间t0内，如果实测温度t与目标温度t1比较误差在3℃以内，控制器发出停止加热信号，两个继电器触点同时断开，读取继电器反馈信号确认是否正常断开；如果加热时间t0到达后，实时温度t与目标温度t1仍大于3℃，可以初步判定加热异常，控制器自动发出停止加热信号，并发出异常警报通知操作人员确认硬件状态。
74.本实施例提供了一种合理的烤箱部件的异常检测方法，算法实现简单，且结合了温度与时间的双重比较以进行异常情况检测，有效提升检测精准度和可参考性。通过控制烤箱的控制器向继电器发送停止加热指令，并接收继电器的反馈信号，实现对继电器是否产生异常情况的主动探测。不仅能够实现对温控探头进行异常情况检测，还能够对继电器进行异常情况检测，扩大检测的覆盖范围，提升监测全面性。
75.图5是本技术一实施例提出的烤箱部件的异常检测装置的结构示意图。
76.参见图5，该装置500包括：
77.第一获取模块501，用于获取截至当前时间点，烤箱的加热持续时间；
78.第二获取模块502，用于获取与加热持续时间对应的标准温度；
79.第一检测模块503，用于根据当前时间点上烤箱内部的实时温度结合标准温度，判断烤箱部件是否产生异常情况。
80.可选地，一些实施例中，参见图6，还包括：
81.第三获取模块504，用于获取将烤箱内部加热至目标温度所需要的时间；
82.第一检测模块503，具体用于：
83.根据当前时间点上烤箱内部的实时温度、标准温度、加热持续时间，以及需要的时间判断烤箱部件是否产生异常情况。
84.可选地，一些实施例中，烤箱部件包括：温控探头，通过温控探头检测烤箱内部的实时温度，第一检测模块503，具体用于：
85.确定实时温度和标准温度的温度差；
86.判断加热持续时间是否小于需要的时间，并判断温度差是否大于设定的温差阈值；
87.若加热持续时间小于需要的时间，且温度差大于温差阈值，则判定温控探头产生异常情况；
88.若加热持续时间小于需要的时间，且温度差小于或等于温差阈值，则判定温控探头未产生异常情况。
89.可选地，一些实施例中，烤箱部件还包括：继电器，第一检测模块503，还具体用于：
90.若加热持续时间小于需要的时间，且温度差小于或等于温差阈值，则向继电器发送停止加热指令，并接收继电器的反馈信号；
91.根据反馈信号判断继电器是否已断开；
92.若根据反馈信号判断继电器尚未断开，则判定继电器产生异常情况；
93.若根据反馈信号判断继电器已断开，则判定继电器未产生异常情况。
94.可选地，一些实施例中，第一检测模块503，进一步用于：
95.若加热持续时间达到需要的时间，且温度差大于设定的温差阈值，则判定温控探头和/或继电器产生异常情况。
96.可选地，一些实施例中，参见图6，装置500还包括：
97.第二检测模块505，用于检测烤箱内部的初始温度；
98.确定模块506，用于确定初始温度和目标温度之间的加热温升步长，并根据烤箱的标准温升曲线，确定与每段加热温升步长对应的时间段，并将每段加热温升步长以及对应的时间段存储至寄存器中。
99.可选地，一些实施例中，第二获取模块502，具体用于：
100.根据初始温度结合标准温升曲线，确定加热持续时间覆盖的至少一个目标时间段；
101.将目标时间段对应的加热温升步长累加至初始温度，得到标准温度。
102.需要说明的是，前述图1-图4实施例中对烤箱部件的异常检测方法实施例的解释说明也适用于该实施例的烤箱部件的异常检测装置500，其实现原理类似，此处不再赘述。
103.本实施例中，通过获取截至当前时间点，烤箱的加热持续时间，并获取与加热持续时间对应的标准温度，以及根据当前时间点上烤箱内部的实时温度结合标准温度，判断烤
箱部件是否产生异常情况，能够及时地检测出烤箱部件的异常情况，从而辅助烤箱的正常运行，提升烤箱的温度控制效果。
104.图7是本技术一实施例提出的烤箱的结构示意图。
105.参见图7，该烤箱700包括：
106.温控探头701；
107.继电器702；以及上述实施例中的烤箱部件的异常检测装置500。
108.需要说明的是，前述图1-图4实施例中对烤箱部件的异常检测方法实施例的解释说明也适用于该实施例的烤箱700，其实现原理类似，此处不再赘述。
109.本实施例中，通过获取截至当前时间点，烤箱的加热持续时间，并获取与加热持续时间对应的标准温度，以及根据当前时间点上烤箱内部的实时温度结合标准温度，判断烤箱部件是否产生异常情况，能够及时地检测出烤箱部件的异常情况，从而辅助烤箱的正常运行，提升烤箱的温度控制效果。
110.需要说明的是，在本技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
111.流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本技术的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本技术的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
112.应当理解，本技术的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(pga)，现场可编程门阵列(fpga)等。
113.本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
114.此外，在本技术各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
115.上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
116.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一
个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
117.尽管上面已经示出和描述了本技术的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本技术的限制，本领域的普通技术人员在本技术的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。