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电机堵转的检测方法、检测装置、热水器和可读存储介质与流程

2022-03-19 12:56:08 来源:中国专利 TAG:


1.本发明属于热水器技术领域,具体而言,涉及一种电机堵转的检测方法、一种电机堵转的检测装置、一种热水器和一种计算机可读存储介质。


背景技术:

2.热水器通常会在出水端设置恒温阀,热水器长时间使用会产生水垢,从而堵恒温阀的塞阀芯产生电机堵塞,导致恒温功能失效。现有针对步进电机堵转检测,主要通过增加编码器的方法,或者在特定的位置增加位置开关,但都需要改变现有的产品结构,增加硬件成本。


技术实现要素:

3.本发明旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
4.为此,本发明的第一方面提出了一种电机堵转的检测方法。
5.本发明的第二方面提出了一种电机堵转的检测装置。
6.本发明的第三方面提出了一种热水器。
7.本发明的第四方面提出了一种计算机可读存储介质。
8.有鉴于此,根据本发明的第一方面提出了一种电机堵转的检测方法,用于热水器,热水器包括阀门和电机,电机能够驱动阀门动作,包括:检测阀门的第一出水温度;控制电机转动至第一角度,获取阀门的第二出水温度;根据第一出水温度和第二出水温度确定电机的堵转状态。
9.本发明提供了一种热水器的电机堵转检测方法,热水器中包括阀门和电机,阀门设置在热水器的出水端,阀门为混水恒温阀,阀门动作能够对热水器的出水温度进行调节。电机的输出端与阀门的阀芯相连,电机通电工作能够带动阀门的阀芯动作,从而控制热水器出水端的水温。热水器还包括温度获取组件,温度获取组件包括多个温度获取装置,多个温度获取装置设置在热水器各个位置,实现能够检测热水器运行过程中各个位置的温度,具体如阀门的出水温度、阀门的进水温度和环境温度等。
10.对电机是否存在堵转进行检测,需要控制阀门打开至设定开度,使热水器内的热水混合冷水后经过阀门流出,通过温度获取组件持续检测当前状态下流出阀门的出水温度,当检测到流出阀门的水的出水温度逐渐趋于稳定,将稳定后的出水温度作为第一出水温度。控制与阀门的阀芯相连的电机通电运转,使电机的输出轴转动至第一角度,通过温度获取组件检测当前状态下流出阀门的出水温度,作为第二出水温度,并根据第一出水温度和第二出水温度能够判断电机是否处于堵转状态。电机的堵转状态为阀门的阀芯活动空间处于堵塞状态,即电机通电后输出轴无法带动阀芯在活动空间内运动。当电机转动至第一角度后,如果电机未处于堵转状态下,则阀门中的阀芯会运动至设定位置,此时通过温度获取组件检测到的第二出水温度与第一出水温度会有较大温差,如果电机处于堵转状态下,则阀芯的活动位置受到堵塞,此时检测到的第二出水温度与第一出水温度的温差会较小。
故根据电机转动第一角度前后检测到的第一出水温度和第二出水温度的温度差值能够快速准确的确定电机是否处于堵转状态。并且仅根据热水器的出水温度就能够对电机是否处于堵转状态进行检测,不需要在热水器中加装位置开关、编码器等额外的传感器,实现了利用热水器现有的硬件,无需新增硬件即能够实现电机堵转的检测,降低了热水器的生产成本。
11.另外,根据本发明提供的上述技术方案中的电机堵转的检测方法,还可以具有如下附加技术特征:
12.在一种可能的设计中,根据第一出水温度和第二出水温度确定电机的堵转状态的步骤,具体包括:计算第一出水温度和第二出水温度确定第一温度差值;根据第一温度差值大于第一设定温度差值确定电机处于堵转状态。
13.在该设计中,第一出水温度为电机转动至第一角度之前检测到的流经阀门的出水温度,第二出水温度为电机转动至第一角度之后检测到的流经阀门的出水温度,如果电机并未处于堵转状态,则阀门的阀芯动作会使第二出水温度与第一出水温度存在较大温差。在根据第一出水温度和第二出水温度判断电机是否处于堵转状态时,需要计算第一出水温度和第二出水温度的第一温度差值,并将第一温度差值与第一设定温度差值比较数值大小,根据第一温度差值与第一设定温度差值的数值关系从而确定电机是否处于堵转状态。如果检测到第一温度差值小于第一设定温度差值,则判定在电机转动至第一角度前后的出水温度变化较小,则判定阀芯并未移动至设定位置,即阀芯被堵塞,电机处于堵转状态。如果检测到第一温度差值大于等于第一设定温度差值,则判定阀芯移动至设定位置,即阀芯未被堵塞,电机未处于堵转状态。第一温度差值能够反映出电机转动前后的出水温度的变化量,根据电机转动前后的出水温度的变化量能够反映出阀芯是否产生动作。第一设定温度差值是根据电机转动第一角度带动阀芯产生的位移量进行设置的,可以根据不同阀门的阀芯的可移动量合理设置,针对不同的阀门可以灵活地设置第一设定温度差值,使该电机堵转方法能够适用于不同的阀门,即使阀门中未设置位置开关和编码器等传感器也能够通过该方法对电机是否发生堵转进行检测,提高了该检测方法的适用性。
14.可以理解的是,温度差值均为正数。将第一出水温度的温度数值与第二出水温度的温度数值作差后取绝对值,以得到温度差值。
15.在一种可能的设计中,检测阀门的第一出水温度的步骤之前,还包括:确定阀门处于导通状态,检测阀门的第一进水温度和阀门的第二进水温度;根据第一进水温度和第二进水温度确定阀门符合堵转检测条件。
16.在该设计中,阀门为混水恒温阀,阀门具有第一进水端和第二进水端两个进水端口,第一进水端与冷水进水管相连,第二进水端与热水器的内胆或者热水出水管相连,冷水和热水分别通过第一进水端和第二进水端进入到阀腔内部,并在阀腔内部混合后通过阀门的出水端相连。温度获取组件包括设置在出水端的第一温度获取装置、设置在第一进水端的第二温度获取装置和设置在第二进水端和/或内胆中的第三温度获取装置。
17.温度获取组件持续检测阀门的第一出水温度之前需要判断热水器的运行状态是否满足堵转检测条件。通过检测到的第一进水温度和第二进水温度判断热水器是否满足堵转检测条件,在判断热水器满足堵转检测条件时,继续执行检测阀门的第一出水温度,并根据出水温度判断电机是否处于堵转状态的步骤,在判断热水器不能满足堵转检测条件时,
则停止进行堵转检测。在检测第一进水温度和第二进水温度之前需要保证阀门处于通路状态,即有水流从阀门的第一进水端和第二进水端流入阀门,并通过出水端流出阀门,如果没有水流经阀门,阀门内会出现热传导的现象,导致检测到的第一进水温度和第二进水温度不够准确。在阀门符合对电机进行堵转检测的条件时,继续对电机是否处于堵转状态进行检测,在阀门不符合对电机进行堵转检测的条件时,停止对电机是否处于堵转状态进行检测。提高了热水器对电机是否处于堵转状态检测的准确性。
18.在一种可能的设计中,确定阀门处于导通状态的步骤,具体包括:获取阀门的出水流量,根据出水流量大于设定流量值确定阀门处于导通状态。
19.在该设计中,阀门的出水端还设置有流量获取装置,流量获取装置能够检测阀门的出水流量。根据出水流量和设定流量值能够判断阀门是否处于导通状态。当出水流量值大于等于设定流量值,则判定阀门处于导通状态,此时获取第二温度获取装置和第三温度获取装置检测到的温度值,作为第一进水温度和第二进水温度。当出水流量值小于设定流量值,则判定阀门处于封闭状态,此时控制阀门的第一进水端、第二进水端和出水端导通,并返回执行获取阀门的出水流量的步骤。根据出水流量和设定流量值能够准确判断是否有水流经阀门,保证了在有水流过阀门的情况下检测第一进水温度和第二进水温度,有效降低了热传导现象对第一进水温度和第二进水温度准确性的影响。通过提高检测进水端温度的准确性,从而提高了对是否存在电机堵转的判断的准确性。
20.在一种可能的设计中,根据冷水端温度和热水端温度确定阀门符合堵转检测条件的步骤,具体包括:获取目标出水温度;计算目标出水温度与第一进水温度确定第二温度差值;计算目标出水温度与第二进水温度确定第三温度差值;根据第二温度差值大于第二设定温度差值,和/或第三温度差值大于第三设定温度差值,确定阀门符合堵转检测条件。
21.在该设计中,获取目标出水温度,目标出水温度为用户根据实际需求对热水器设置的温度值。计算目标出水温度与第一进水温度的第二温度差值,以及目标出水温度与第二进水温度的第三温度差值。第一进水端为阀门的冷水入口,第二进水端为阀门的热水入口。当确定第二温度差值大于第二设定温度差值,则判定冷水温度明显低于目标出水温度,当确定第二温度差值小于或等于第二设定温度差值,则判定冷水温度与目标出水温度相差不多。当确定第三温度差值大于第三设定温度差值,则判定热水温度明显高于目标出水温度,当确定第三温度差值小于或等于第三设定温度差值,则判定热水温度与目标出水温度相差不多。在热水温度、冷水温度和目标出水温度相差不大的情况下,无论阀门的阀芯如何动作出水温度均不会发生很大的变化,故在热水温度、冷水温度和目标出水温度相差不大的情况下无法根据第一出水温度和第二出水温度对电机是否堵转进行判断。当判定第二温度差值大于第二设定温度差值,和/或第三温度差值大于第三设定温度差值时,阀芯动作会使出水温度产生较大的变化,则判定阀门符合堵转检测条件,此时根据第一出水温度和第二出水温度能够准确地对电机是否处于堵转状态进行检测。根据第二温度差值和第三温度差值能够准确地判断出阀门是否符合堵转检测条件,保证阀门在符合堵转检测条件情况下,对电机是否堵转进行检测,提高了检测的准确性,降低了对堵转误判的可能性。
22.在一种可能的设计中,电机堵转的检测方法还包括:基于电机处于堵转状态,控制电机以排障模式运行,返回执行获取阀门的第一出水温度的步骤;再次确定电机处于堵转状态,确定电机处于排障失败状态。
23.在该设计中,在判断电机处于堵转状态下,控制电机以排障模式运行。如果电机处于轻微堵转的情况下,即阀芯被轻微堵塞,通过运行排障模式,能够有效缓解电机的堵转。如果电机处于严重堵转,即阀芯已经被严重堵塞,运行排障模式也无法将阀芯堵塞清除。故在运行排障模式后,返回执行电机是否还处于堵转状态,如果电机还处于堵转状态,即阀芯已经被严重堵塞,无法通过电机的排障模式将堵塞清除,判定电机处于严重堵转的故障。通过电机运行排障模式,能够实现对轻度堵转的自我修复,避免电机处于轻微堵转就进行返修,通过电机运行排障模式能够自动修复轻微堵转,仅对处于严重堵转状态的电机进行返修,降低返修率和维修成本。
24.在一种可能的设计中,控制电机以排障模式运行的步骤,具体包括:控制电机从第一角度转动至第二角度,以及控制电机从第二角度转动至第三角度,其中,电机从第一角度转动至第二角度的运行方向与电机从第二角度转动至第三角度的运行方向相反。
25.在该设计中,控制电机运行排障模式的步骤为,在第一阶段控制电机从第一角度转动至第二角度,第二阶段沿与第一阶段转动的相反方向,从第二角度转动至第三角度。电机在排障模式的第一阶段的运行方向与电机在排障模式的第二阶段的运行方向相反,实现了带动阀芯在阀腔内做往复运动,能够对阀芯的堵塞进行清理。从而对电机的轻微堵转进行排障。
26.在一种可能的设计中,电机堵转的检测方法还包括:基于阀门处于排障失败状态,控制热水器输出故障提示信息。
27.在该设计中,判定阀门处于排障失败状态,则可以认为电机处于严重堵转状态,此时控制热水器输出故障提示信息,故障提示信息提示用户热水器的阀门中的阀芯无法动作,会导致出水温度与目标出水温度相差较大,尽量避免使用热水器。
28.可以理解的是,故障提示信息可以通过视频输出装置、音频输出装置直接输出,实现向用户发出提示的作用。故障提示信息还可以通过通信装置发送至厂家或维修单位,实现了热水器联网报修的功能,无需用户主动联系厂家给或维修单位,提高了用户对热水器的使用体验。
29.根据本发明第二方面提出了一种电机堵转的检测装置,包括:存储器,存储器中存储有计算机程序;处理器,处理器执行存储在存储器中的计算机程序以实现如上述第一方面中任一可能设计中的电机堵转的检测方法。因而具有上述任一可能设计中电机堵转的检测方法中的全部有益技术效果,在此不再做过多赘述。
30.根据本发明第三方面提出了一种热水器,包括:壳体;内胆,设置于壳体内,内胆上设置有出水口;阀门,设置于出水口;电机,电机的输出端与阀门相连,电机能够驱动阀门动作;温度获取组件,与阀门相连,用于检测阀门的第一进水温度、第二进水温度和出水温度;流量获取装置,设置于阀门的混水出口,流量获取装置用于检测阀门的出水流量;如上述技术方案中的电机堵转检测装置,电机堵转检测装置与温度获取组件、流量获取装置和电机相连。因而具有上述任一可能设计中的磁悬浮压缩机的全部有益技术效果,在此不再做过多赘述。
31.本发明提供的热水器包括壳体、设置在壳体内的内胆、设置于热水器的出水口处的阀门、用于驱动阀门阀芯的电机以及与阀门相连的温度获取组件和流量获取组件。热水器的内胆设置在热水器的壳体中,内胆与加热装置相连。加热装置可以选择设置在内胆中,
直接对内胆中的水进行加热。还可以选择将加热装置设置在内胆的外壁上,加热装置产生热量通过内胆侧壁传导对内胆中的水进行加热。阀门为混水恒温阀,阀门包括阀腔、阀芯、第一进水端、第二进水端和出水端,其中阀芯活动地设置在阀腔内,第一进水端与冷水管路相连,第二进水端通过管路与内胆相连,冷水管路中的冷水和内胆中的热水分别通过第一进水端和第二进水端进入到阀腔中,使冷水和热水在阀腔中混合。阀芯在阀腔中动作能够改变冷水和热水进入到阀腔中的水流量。电机堵转的检测装置与温度获取组件和流量获取装置相连,电机堵转的检测装置能够获取温度获取组件和流量获取装置检测到的温度参数和流量参数,并根据温度参数和流量参数对电机是否发生堵转进行检测。
32.另外,根据本发明提供的上述技术方案中的电机堵转的检测方法,还可以具有如下附加技术特征:
33.在一种可能的设计中,温度获取组件包括:第一温度获取装置,设置于阀门的出水端,第一温度获取装置用于检测阀门的出水温度;第二温度获取装置,设置于阀门的第一进水端,第二温度获取装置用于检测阀门的第一进水温度;第三温度获取装置,设置于阀门的第二进水端和/或内胆中,第三温度获取装置用于检测阀门的第二进水温度。
34.在该设计中,温度获取组件包括设置在出水端的第一温度获取装置、设置在第一进水端的第二温度获取装置和设置在第二进水端和/或内胆中的第三温度获取装置。第一温度获取装置能够检测流出阀门的水的温度,即出水温度,热水器能够根据出水温度对热水器的运行进行控制,还能够根据出水温度对电机是否处于堵转状态进行检测。第二温度获取装置能够检测阀门冷水端的温度、第三温度获取装置能够检测阀门热水端的温度,热水器能够根据冷水端和热水端的温度对热水器进行控制。
35.可以理解的是,第三温度获取装置设置在阀门的第二进水端和/或内胆中,内胆为热水器存储热水的部件,第三温度获取装置能够直接获取内胆中热水的温度,内胆的热水通过管路与阀门的第二进水端相连,从而实现了检测内胆中的水温能够直接确定阀门第二进水端处的水温。第三温度获取装置直接设置在第二进水端温度,可以直接获取第二进水端的温度。
36.在上述任一可能的设计中,阀门具体包括:阀体和阀芯,阀体内设置有阀腔,阀芯设置于阀体的阀腔内,电机的输出端与阀芯相连通,电机能够驱动阀芯动作,对第一进水端、和/或第二进水端、和/或出水端的开度进行调节。
37.根据本发明第四方面提出了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质上存储有地址配置程序,地址配置程序被处理器执行时实现如第一方面中任一可能设计中的电机堵转的检测方法的步骤。因而具有上述任一可能设计中的电机堵转的检测方法的全部有益技术效果,在此不再做过多赘述。
38.本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
39.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
40.图1示出了本发明的第一个实施例的电机堵转的检测方法的流程示意图之一;
41.图2示出了本发明的第一个实施例的电机堵转的检测方法的流程示意图之二;
42.图3示出了本发明的第二个实施例的电机堵转的检测方法的流程示意图之一;
43.图4示出了本发明的第二个实施例的电机堵转的检测方法的流程示意图之二;
44.图5示出了本发明的第二个实施例的电机堵转的检测方法的流程示意图之三;
45.图6示出了本发明的第三个实施例的电机堵转的检测方法的流程示意图;
46.图7示出了本发明的第四个实施例中的电机堵转的检测装置的示意框图;
47.图8示出了本发明的第五个实施例中的热水器的结构示意图;
48.图9示出了本发明的一个完整实施例中的电机堵转的检测方法的流程示意图。
49.其中,图7和图8中附图标记与部件名称之间的对应关系为:
50.700:电机堵转的检测装置,702:存储器,704:处理器,800:热水器,810:电机,820:壳体,830:阀门,840:温度获取组件,842:第一温度获取装置,844:第二温度获取装置,846:第三温度获取装置,850:流量获取装置。
具体实施方式
51.为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
52.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
53.下面参照图1至图9描述根据本发明一些实施例的一种电机堵转的检测方法、一种电机堵转的检测装置、一种热水器和一种计算机可读存储介质。
54.实施例一:
55.如图1所示,本发明的一个实施例中提供了一种电机堵转的检测方法,用于热水器,热水器包括阀门和能够驱动阀门动作的电机,包括:
56.步骤s102,检测阀门出水端的第一出水温度;
57.步骤s104,控制电机转动至第一角度,检测当前状态下阀门出水端的第二出水温度;
58.步骤s106,根据第一出水温度和第二出水温度判断电机的堵转状态。
59.其中,热水器包括阀门和电机,阀门设置在热水器的出水端,阀门为混水恒温阀,阀门动作能够对热水器的出水温度进行调节。电机的输出端与阀门的阀芯相连,电机通电工作能够带动阀门的阀芯动作,从而控制热水器出水端的水温。热水器还包括温度获取组件,温度获取组件包括多个温度获取装置,多个温度获取装置设置在热水器各个位置,实现能够检测热水器运行过程中各个位置的温度,具体如阀门的出水温度、阀门的进水温度和环境温度等
60.在该实施例中,对电机是否存在堵转进行检测,需要控制阀门打开至设定开度,使热水器内的热水混合冷水后经过阀门流出,通过温度获取组件持续检测当前状态下流出阀门的出水温度,当检测到流出阀门的水的出水温度逐渐趋于稳定,将稳定后的出水温度作为第一出水温度。控制与阀门的阀芯相连的电机通电运转,使电机的输出轴转动至第一角
度,通过温度获取组件检测当前状态下流出阀门的出水温度,作为第二出水温度,并根据第一出水温度和第二出水温度能够判断电机是否处于堵转状态。电机的堵转状态为阀门的阀芯活动空间处于堵塞状态,即电机通电后输出轴无法带动阀芯在活动空间内运动。当电机转动至第一角度后,如果电机未处于堵转状态下,则阀门中的阀芯会运动至设定位置,此时通过温度获取组件检测到的第二出水温度与第一出水温度会有较大温差,如果电机处于堵转状态下,则阀芯的活动位置受到堵塞,此时检测到的第二出水温度与第一出水温度的温差会较小。故根据电机转动第一角度前后检测到的第一出水温度和第二出水温度的温度差值能够快速准确的确定电机是否处于堵转状态。并且仅根据热水器的出水温度就能够对电机是否处于堵转状态进行检测,不需要在热水器中加装位置开关、编码器等额外的传感器,实现了利用热水器现有的硬件,无需新增硬件即能够实现电机堵转的检测,降低了热水器的生产成本。
61.可以理解的是,热水器中的阀门为混水恒温阀。温度获取组件包括设置在出水端的第一温度获取装置。第一温度获取装置能够检测阀体出水端的出水温度。检测在电机动作之前的出水温度作为第一出水温度,检测在电机动作之后的出水温度作为第二出水温度。
62.如图2所示,在上述实施例中,根据第一出水温度和第二出水温度判断电机的堵转状态的步骤,具体包括:
63.步骤s202,计算第一出水温度和第二出水温度确定第一温度差值;
64.步骤s204,判断第一温度差值是否大于第一设定温度差值,判断结果为是则执行步骤s206,判断结果为否则执行步骤s208;
65.步骤s206,确定电机处于堵转状态;
66.步骤s208,确定电机未处于堵转状态。
67.在该实施例中,第一出水温度为电机转动至第一角度之前检测到的流经阀门的出水温度,第二出水温度为电机转动至第一角度之后检测到的流经阀门的出水温度,如果电机并未处于堵转状态,则阀门的阀芯动作会使第二出水温度与第一出水温度存在较大温差。在根据第一出水温度和第二出水温度判断电机是否处于堵转状态时,需要计算第一出水温度和第二出水温度的第一温度差值,并将第一温度差值与第一设定温度差值比较数值大小,根据第一温度差值与第一设定温度差值的数值关系从而确定电机是否处于堵转状态。如果检测到第一温度差值小于第一设定温度差值,则判定在电机转动至第一角度前后的出水温度变化较小,则判定阀芯并未移动至设定位置,即阀芯被堵塞,电机处于堵转状态。如果检测到第一温度差值大于等于第一设定温度差值,则判定阀芯移动至设定位置,即阀芯未被堵塞,电机未处于堵转状态。第一温度差值能够反映出电机转动前后的出水温度的变化量,根据电机转动前后的出水温度的变化量能够反映出阀芯是否产生动作。第一设定温度差值是根据电机转动第一角度带动阀芯产生的位移量进行设置的,可以根据不同阀门的阀芯的可移动量合理设置,针对不同的阀门可以灵活地设置第一设定温度差值,使该电机堵转方法能够适用于不同的阀门,即使阀门中未设置位置开关和编码器等传感器也能够通过该方法对电机是否发生堵转进行检测,提高了该检测方法的适用性。
68.可以理解的是,温度差值均为正数。将第一出水温度的温度数值与第二出水温度的温度数值作差后取绝对值,以得到温度差值。
69.实施例二:
70.如图3所示,本发明的一个实施例中提供了一种电机堵转的检测方法,用于热水器,热水器包括阀门和能够驱动阀门动作的电机,包括:
71.步骤s302,基于阀门处于导通状态,检测阀门的第一进水温度和阀门的第二进水温度;
72.步骤s304,根据第一进水温度和第二进水温度确定阀门符合堵转检测条件;
73.步骤s306,基于阀门符合堵转检测条件,检测阀门出水端的第一出水温度;
74.步骤s308,控制电机转动至第一角度,检测当前状态下阀门出水端的第二出水温度;
75.步骤s310,根据第一出水温度和第二出水温度判断电机的堵转状态。
76.在该实施例中,温度获取组件持续检测阀门的第一出水温度之前需要判断热水器的运行状态是否满足堵转检测条件。通过检测到的第一进水温度和第二进水温度判断热水器是否满足堵转检测条件,在判断热水器满足堵转检测条件时,继续执行检测阀门的第一出水温度,并根据出水温度判断电机是否处于堵转状态的步骤,在判断热水器不能满足堵转检测条件时,则停止进行堵转检测。在检测第一进水温度和第二进水温度之前需要保证阀门处于通路状态,即有水流从阀门的第一进水端和第二进水端流入阀门,并通过出水端流出阀门,如果没有水流经阀门,阀门内会出现热传导的现象,导致检测到的第一进水温度和第二进水温度不够准确。在阀门符合对电机进行堵转检测的条件时,继续对电机是否处于堵转状态进行检测,在阀门不符合对电机进行堵转检测的条件时,停止对电机是否处于堵转状态进行检测。提高了热水器对电机是否处于堵转状态检测的准确性。
77.进入到对电机是否处于堵转检测的步骤,通过温度获取组件检测当前状态下流出阀门的出水温度,作为第二出水温度,并根据第一出水温度和第二出水温度能够判断电机是否处于堵转状态。电机的堵转状态为阀门的阀芯活动空间处于堵塞状态,即电机通电后输出轴无法带动阀芯在活动空间内运动。当电机转动至第一角度后,如果电机未处于堵转状态下,则阀门中的阀芯会运动至设定位置,此时通过温度获取组件检测到的第二出水温度与第一出水温度会有较大温差,如果电机处于堵转状态下,则阀芯的活动位置受到堵塞,此时检测到的第二出水温度与第一出水温度的温差会较小。故根据电机转动第一角度前后检测到的第一出水温度和第二出水温度的温度差值能够快速准确的确定电机是否处于堵转状态。
78.如图4所示,在上述实施例中,判断阀门是否处于导通状态的步骤,具体包括:
79.步骤s402,检测阀门的出水流量;
80.步骤s404,判断出水流量是否大于设定流量值,判断结果为是则执行步骤s406,判断结果为否则执行步骤s408;
81.步骤s406,确定阀门为导通状态;
82.步骤s408,确定阀门为封闭状态。
83.在该实施例中,阀门的出水端还设置有流量获取装置,流量获取装置能够检测阀门的出水流量。根据出水流量和设定流量值能够判断阀门是否处于导通状态。当出水流量值大于等于设定流量值,则判定阀门处于导通状态,此时获取第二温度获取装置和第三温度获取装置检测到的温度值,作为第一进水温度和第二进水温度。当出水流量值小于设定
流量值,则判定阀门处于封闭状态,此时控制阀门的第一进水端、第二进水端和出水端导通,并返回执行获取阀门的出水流量的步骤。根据出水流量和设定流量值能够准确判断是否有水流经阀门,保证了在有水流过阀门的情况下检测第一进水温度和第二进水温度,有效降低了热传导现象对第一进水温度和第二进水温度准确性的影响。通过提高检测进水端温度的准确性,从而提高了对是否存在电机堵转的判断的准确性。
84.如图5所示,在上述实施例中,判断阀门是否符合堵转检测条件的步骤,具体包括:
85.步骤s502,确定目标出水温度;
86.步骤s504,计算目标出水温度与第一进水温度的第二温度差值,以及目标出水温度与第二进水温度的第三温度差值;
87.步骤s506,判断是否满足第二温度差值大于第二设定温度差值,和/或第三温度差值大于第三设定温度差值,判断结果为是则执行步骤s508,判断结果为否则执行步骤s510;
88.步骤s508,阀门符合堵转检测条件;
89.步骤s510,阀门不符合堵转检测条件,控制热水器加热运行设定时长,并返回执行步骤s504。
90.在该实施例中,获取目标出水温度,目标出水温度为用户根据实际需求对热水器设置的温度值。计算目标出水温度与第一进水温度的第二温度差值,以及目标出水温度与第二进水温度的第三温度差值。第一进水端为阀门的冷水入口,第二进水端为阀门的热水入口。当确定第二温度差值大于第二设定温度差值,则判定冷水温度明显低于目标出水温度,当确定第二温度差值小于或等于第二设定温度差值,则判定冷水温度与目标出水温度相差不多。当确定第三温度差值大于第三设定温度差值,则判定热水温度明显高于目标出水温度,当确定第三温度差值小于或等于第三设定温度差值,则判定热水温度与目标出水温度相差不多。在热水温度、冷水温度和目标出水温度相差不大的情况下,无论阀门的阀芯如何动作出水温度均不会发生很大的变化,故在热水温度、冷水温度和目标出水温度相差不大的情况下无法根据第一出水温度和第二出水温度对电机是否堵转进行判断。当判定第二温度差值大于第二设定温度差值,和/或第三温度差值大于第三设定温度差值时,阀芯动作会使出水温度产生较大的变化,则判定阀门符合堵转检测条件,此时根据第一出水温度和第二出水温度能够准确地对电机是否处于堵转状态进行检测。根据第二温度差值和第三温度差值能够准确地判断出阀门是否符合堵转检测条件,保证阀门在符合堵转检测条件情况下,对电机是否堵转进行检测,提高了检测的准确性,降低了对堵转误判的可能性。
91.可以理解的是,在检测到阀门不符合堵转检测条件的情况下,控制热水器加热运行设定时长。需要再次检测第一进水温度和第二进水温度,并根据重新检测到的第一进水温度、第二进水温度和目标出水温度计算第二温度差值和第三温度差值。根据第二温度差值和第三温度差值确定阀门是否符合堵转检测条件。
92.实施例三:
93.如图6所示,本发明的一个实施例中提供了一种电机堵转的检测方法,用于热水器,热水器包括阀门和能够驱动阀门动作的电机,包括:
94.步骤s602,检测阀门出水端的第一出水温度;
95.步骤s604,控制电机转动至第一角度,检测当前状态下阀门出水端的第二出水温度;
96.步骤s606,根据第一出水温度和第二出水温度确定电机的堵转状态;
97.步骤s608,控制电机以排障模式运行,返回执行获取阀门的第一出水温度的步骤;
98.步骤s610,基于再次确定电机处于堵转状态,判定电机处于排障失败状态,输出排障失败的故障提示信息。
99.在该实施例中,对电机是否存在堵转进行检测,需要控制阀门打开至设定开度,使热水器内的热水混合冷水后经过阀门流出,通过温度获取组件持续检测当前状态下流出阀门的出水温度,当检测到流出阀门的水的出水温度逐渐趋于稳定,将稳定后的出水温度作为第一出水温度。控制与阀门的阀芯相连的电机通电运转,使电机的输出轴转动至第一角度,通过温度获取组件检测当前状态下流出阀门的出水温度,作为第二出水温度,并根据第一出水温度和第二出水温度能够判断电机是否处于堵转状态。电机的堵转状态为阀门的阀芯活动空间处于堵塞状态,即电机通电后输出轴无法带动阀芯在活动空间内运动。当电机转动至第一角度后,如果电机未处于堵转状态下,则阀门中的阀芯会运动至设定位置,此时通过温度获取组件检测到的第二出水温度与第一出水温度会有较大温差,如果电机处于堵转状态下,则阀芯的活动位置受到堵塞,此时检测到的第二出水温度与第一出水温度的温差会较小。故根据电机转动第一角度前后检测到的第一出水温度和第二出水温度的温度差值能够快速准确的确定电机是否处于堵转状态。并且仅根据热水器的出水温度就能够对电机是否处于堵转状态进行检测。在判断电机处于堵转状态下,控制电机以排障模式运行。如果电机处于轻微堵转的情况下,即阀芯被轻微堵塞,通过运行排障模式,能够有效缓解电机的堵转。如果电机处于严重堵转,即阀芯已经被严重堵塞,运行排障模式也无法将阀芯堵塞清除。故在运行排障模式后,返回执行电机是否还处于堵转状态,如果电机还处于堵转状态,即阀芯已经被严重堵塞,无法通过电机的排障模式将堵塞清除,判定电机处于严重堵转的故障。通过电机运行排障模式,能够实现对轻度堵转的自我修复,避免电机处于轻微堵转就进行返修,通过电机运行排障模式能够自动修复轻微堵转,仅对处于严重堵转状态的电机进行返修,降低返修率和维修成本。
100.判定阀门处于排障失败状态,则可以认为电机处于严重堵转状态,此时控制热水器输出故障提示信息,故障提示信息提示用户热水器的阀门中的阀芯无法动作,会导致出水温度与目标出水温度相差较大,尽量避免使用热水器。
101.可以理解的是,故障提示信息可以通过视频输出装置、音频输出装置直接输出,实现向用户发出提示的作用。故障提示信息还可以通过通信装置发送至厂家或维修单位,实现了热水器联网报修的功能,无需用户主动联系厂家给或维修单位,提高了用户对热水器的使用体验。
102.排障模式为控制电机从第一角度转动至第二角度,以及控制电机从第二角度转动至第三角度,其中,电机从第一角度转动至第二角度的运行方向与电机从第二角度转动至第三角度的运行方向相反。
103.在该设计中,控制电机运行排障模式的步骤为,在第一阶段控制电机从第一角度转动至第二角度,第二阶段沿与第一阶段转动的相反方向,从第二角度转动至第三角度。电机在排障模式的第一阶段的运行方向与电机在排障模式的第二阶段的运行方向相反,实现了带动阀芯在阀腔内做往复运动,能够对阀芯的堵塞进行清理。从而对电机的轻微堵转进行排障。
104.可以理解的是,在执行判断电机是否处于堵转状态后,基于电机处于堵转状态控制电机运行排障模式。在执行判断电机是否处于堵转状态的过程中,电机已经转动至第一角度,故在控制电机运行排障模式时,电机的初始位置应为第一角度。
105.实施例四:
106.如图7所示,本发明的一个实施例中提供了一种电机堵转的检测装置700,包括:存储器702和处理器704,存储器702中存储有计算机程序。处理器704与存储器702相连,处理器704执行存储在存储器702中的计算机程序以实现如上述第一方面中任一实施例中的电机堵转的检测方法。因而具有上述任一实施例中的电机堵转的检测方法中的全部有益技术效果,在此不再做过多赘述。
107.实施例五:
108.如图8所示,本发明的一个实施例中提供了一种热水器800,包括:壳体820、内胆、阀门830、电机810以及温度获取组件840和流量获取组件;内胆设置于壳体820内,内胆上设置有出水口。阀门830设置于出水口。电机810的输出端与阀门830相连,电机810能够驱动阀门830动作。温度获取组件840与阀门830相连,用于检测阀门830的第一进水温度、第二进水温度和出水温度。流量获取装置850设置于阀门830的混水出口,流量获取装置850用于检测阀门830的出水流量;如上述技术方案中的电机810堵转检测装置,电机810堵转检测装置与温度获取组件840、流量获取装置850和电机810相连。因而具有上述任一实施例中的磁悬浮压缩机的全部有益技术效果,在此不再做过多赘述。
109.在该实施例中,热水器800包括壳体820、设置在壳体820内的内胆、设置于热水器800的出水口处的阀门830、用于驱动阀门830阀芯的电机810以及与阀门830相连的温度获取组件840和流量获取组件。热水器800的内胆设置在热水器800的壳体820中,内胆与加热装置相连。加热装置可以选择设置在内胆中,直接对内胆中的水进行加热。还可以选择将加热装置设置在内胆的外壁上,加热装置产生热量通过内胆侧壁传导对内胆中的水进行加热。阀门830为混水恒温阀,阀门830包括阀腔、阀芯、第一进水端、第二进水端和出水端,其中阀芯活动地设置在阀腔内,第一进水端与冷水管路相连,第二进水端通过管路与内胆相连,冷水管路中的冷水和内胆中的热水分别通过第一进水端和第二进水端进入到阀腔中,使冷水和热水在阀腔中混合。阀芯在阀腔中动作能够改变冷水和热水进入到阀腔中的水流量。电机810堵转的检测装置700与温度获取组件840和流量获取装置850相连,电机810堵转的检测装置700能够获取温度获取组件840和流量获取装置850检测到的温度参数和流量参数,并根据温度参数和流量参数对电机810是否发生堵转进行检测。
110.在上述任一实施例中,温度获取组件840包括:第一温度获取装置842,设置于阀门830的出水端,第一温度获取装置842用于检测阀门830的出水温度;第一温度获取装置844,设置于阀门830的第一进水端,第一温度获取装置844用于检测阀门830的第一进水温度;第三温度获取装置846,设置于阀门830的第二进水端和/或内胆中,第三温度获取装置846用于检测阀门830的第二进水温度。
111.在该实施例中,温度获取组件840包括设置在出水端的第一温度获取装置842、设置在第一进水端的第一温度获取装置844和设置在第二进水端和/或内胆中的第三温度获取装置846。第一温度获取装置842能够检测流出阀门830的水的温度,即出水温度,热水器800能够根据出水温度对热水器800的运行进行控制,还能够根据出水温度对电机810是否
处于堵转状态进行检测。第一温度获取装置844能够检测阀门830冷水端的温度、第三温度获取装置846能够检测阀门830热水端的温度,热水器800能够根据冷水端和热水端的温度对热水器800进行控制。
112.可以理解的是,第三温度获取装置846设置在阀门830的第二进水端和/或内胆中,内胆为热水器800存储热水的部件,第三温度获取装置846能够直接获取内胆中热水的温度,内胆的热水通过管路与阀门830的第二进水端相连,从而实现了检测内胆中的水温能够直接确定阀门830第二进水端处的水温。第三温度获取装置846直接设置在第二进水端温度,可以直接获取第二进水端的温度。
113.在上述实施例中,阀门830具体包括:阀体和阀芯,阀体内设置有阀腔,阀芯设置于阀体的阀腔内,电机810的输出端与阀芯相连通,电机810能够驱动阀芯动作,对第一进水端、和/或第二进水端、和/或出水端的开度进行调节。
114.实施例六:
115.如图9所示,本发明的一个完整实施例中提供了一种电机堵转的检测方法,用于上述实施例五中的热水器,电机堵转检测方法包括:
116.步骤s902,检测出水流量;
117.步骤s904,判断出水流量是否大于设定流量值,判断结果为是则执行步骤s908,判断结果为否则执行步骤s906;
118.步骤s906,控制阀门的第一进水端、第二进水端和出水端打开,并返回执行步骤s902;
119.步骤s908,检测实际出水温度以及获取目标出水温度,根据实际出水温度和目标出水温度调整阀芯的位置;
120.步骤s910,获取第一进水温度和第二进水温度,根据第一进水温度、第二进水温度和目标出水温度确定第二温度差值和第三温度差值;
121.步骤s912,判断是否满足第二温度差值大于第二设定温度差值,和/或第三温度差值大于第三设定温度差值,判断结果为是则执行步骤s914,判断结果为否则返回执行步骤s902;
122.步骤s914,检测阀门出水端的第一出水温度,控制电机转动至第一角度,检测当前状态下阀门出水端的第二出水温度;
123.步骤s916,判断第一温度差值是否大于第一设定温度差值,判断结果为是则执行步骤s918,判断结果为否则返回执行步骤s902;
124.步骤s918,确定电机处于堵转状态,计数电机处于堵转状态的堵转次数;
125.步骤s920,判断堵转次数是否大于等于设定次数,判断结果为是则执行步骤s922,判断结果为否则返回执行步骤s902;
126.步骤s922,发出故障提示信息。
127.在该实施例中,对电机进行堵转检测之前需要判断判断热水器的运行状态是否满足堵转检测条件。通过检测到的第一进水温度和第二进水温度判断热水器是否满足堵转检测条件,在判断热水器满足堵转检测条件时,继续执行检测阀门的第一出水温度,并根据出水温度判断电机是否处于堵转状态的步骤,在判断热水器不能满足堵转检测条件时,则停止进行堵转检测。在检测第一进水温度和第二进水温度之前需要保证阀门处于通路状态,
即有水流从阀门的第一进水端和第二进水端流入阀门,并通过出水端流出阀门,如果没有水流经阀门,阀门内会出现热传导的现象,导致检测到的第一进水温度和第二进水温度不够准确。在阀门符合对电机进行堵转检测的条件时,继续对电机是否处于堵转状态进行检测,在阀门不符合对电机进行堵转检测的条件时,停止对电机是否处于堵转状态进行检测。提高了热水器对电机是否处于堵转状态检测的准确性。
128.对阀门是否符合堵转检测条件的判断方式为,计算目标出水温度与第一进水温度的第二温度差值,以及目标出水温度与第二进水温度的第三温度差值。当确定第二温度差值大于第二设定温度差值,则判定冷水温度明显低于目标出水温度,当确定第二温度差值小于或等于第二设定温度差值,则判定冷水温度与目标出水温度相差不多。当确定第三温度差值大于第三设定温度差值,则判定热水温度明显高于目标出水温度,当确定第三温度差值小于或等于第三设定温度差值,则判定热水温度与目标出水温度相差不多。在热水温度、冷水温度和目标出水温度均相差不大的情况下,无论阀门的阀芯如何动作出水温度均不会发生很大的变化,故在热水温度、冷水温度和目标出水温度相差不大的情况下,判定阀门不符合堵转检测条件。当判定第二温度差值大于第二设定温度差值,和/或第三温度差值大于第三设定温度差值时,阀芯动作会使出水温度产生较大的变化,则判定阀门符合堵转检测条件。
129.其中,第一温度差值、第二温度差值和第三温度值差值可取3摄氏度至15摄氏度。
130.通过检测阀门出水端的出水流量判断阀门处于通路状态,当出水流量值大于等于设定流量值,则判定阀门处于导通状态,当出水流量值小于设定流量值,则判定阀门处于封闭状态,此时控制阀门的第一进水端、第二进水端和出水端导通,并返回执行获取阀门的出水流量的步骤。
131.用户在使用热水器的过程中,通过向热水器发送目标出水温度对热水器进行控制,即热水器检测阀门的实际出水温度,并根据实际出水温度与目标出水温度控制热水器中的加热装置运行。具体为,实际出水温度低于目标出水温度,此时控制热水器中的加热装置加大运行功率,或者通过阀门调节进入阀腔内的热水和冷水的比例,从而使实际出水温度提高。实际出水温度高于目标出水温度,通过阀门调节进入阀腔内的热水和冷水的比例,从而使实际出水温度降低。
132.判断电机是否处于堵转状态,即判断阀芯是否跟随电机的转动而动作。第一出水温度为电机转动至第一角度之前检测到的流经阀门的出水温度,第二出水温度为电机转动至第一角度之后检测到的流经阀门的出水温度。如果检测到第一温度差值小于第一设定温度差值,则判定在电机转动至第一角度前后的出水温度变化较小,则判定阀芯并未移动至设定位置,即阀芯被堵塞,电机处于堵转状态。如果检测到第一温度差值大于等于第一设定温度差值,则判定阀芯移动至设定位置,即阀芯未被堵塞,电机未处于堵转状态。
133.计数连续判断电机处于堵转状态的次数,当堵转状态次数大于设定次数,设定次数可选为两次,当设定次数小于两次,则控制电机以排障模式运行,具体在第一阶段控制电机从第一角度转动至第二角度,第二阶段沿与第一阶段转动的相反方向,从第二角度转动至第三角度。电机在排障模式的第一阶段的运行方向与电机在排障模式的第二阶段的运行方向相反,实现了带动阀芯在阀腔内做往复运动,能够对阀芯的堵塞进行清理。从而对电机的轻微堵转进行排障。排障运行后返回执行判断电机是否处于堵转状态的步骤。如果连续
判断电机处于堵转状态次数大于等于两次,则判定阀门处于排障失败状态,则可以认为电机处于严重堵转状态,此时控制热水器输出故障提示信息,故障提示信息提示用户热水器的阀门中的阀芯无法动作,会导致出水温度与目标出水温度相差较大,尽量避免使用热水器。
134.其中,第一角度、第二角度和第三角度根据不同的阀门设置不同的数值,具体取值范围为5度至20度。
135.通过上述方法对热水器中的用于驱动阀门的电机是否处于堵转状态进行检测,实现了无需新增硬件,就能够实现电机堵转的检测,完成轻度堵转的自我修复,降低返修率和维修成本。
136.实施例七:
137.本发明一个实施例中提供了一种本发明的一个实施例中提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如上述任一实施例中的电机堵转的检测方法,因而具有上述任一实施例中的电机堵转的检测方法的全部有益技术效果。
138.其中,计算机可读存储介质,如只读存储器(read-only memory,rom)、随机存取存储器(random access memory,ram)、磁碟或者光盘等。
139.需要明确的是,本发明并不局限于上文所描述并在图中示出的特定配置和处理。为了简明起见,这里省略了对已知方法的详细描述。在上述实施例中,描述和示出了若干具体的步骤作为示例。但是,本发明的方法过程并不限于所描述和示出的具体步骤,本领域的技术人员可以在领会本发明的精神后,作出各种改变、修改和添加,或者改变步骤之间的顺序。
140.还需要说明的是,本发明中提及的示例性实施例,基于一系列的步骤或者装置描述一些方法或系统。但是,本发明不局限于上述步骤的顺序,也就是说,可以按照实施例中提及的顺序执行步骤,也可以不同于实施例中的顺序,或者若干步骤同时执行。
141.在本发明中,术语“多个”则指两个或两个以上,除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;“相连”可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
142.在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”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发明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实例。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。
143.以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
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