CN107167181A - 一种电热水器的智能自动化检测方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电热水器的智能自动化检测方法及装置，其特征在于，它是通过设置信号模拟输出，信号检测和信号处理三个大的模块系统，系统将采集到的温度表用于各项检测，输出模拟信号控制电热水器，通过按键选择检测类别以及改变模拟信号的大小，并检测电热水器的温度反馈信号和继电器反馈信号对电热水器的功能进行分析判断，最后对检测结果进行智能化数据分析处理，同时通过检测继电器的驱动信号对电源板上继电器的工作状态进行实时的监控。从而实现自动检测电热水器的各项基本功能。本发明具有节约电能，降低检测成本的优点。
Description
技术领域
本发明涉及电热水器技术领域，尤其是涉及电热水器的检测技术。
背景技术
现有的电热水器检测技术主要有两种。一是通过检测人员对电热水器的功能进行测试；二是通过电热水器自动化测试台对电热水器的功能进行测试。
检测人员对电热水器进行测试时，必须对所检测电热水器的功能有足够的了解，而且必须熟练掌握电热水器的相关检测方法，所以对检测人员的要求较高。由于检测电热水器的仪器设备自身存在老化、故障等不良因素，加上人工检测周期长、效率低，所以在检测过程中容易出现功能错检漏检、检测数据波动大、检测功能异常等现象。
电热水器自动测试台自身成本高昂，还需搭建进出水路，不能进行模拟试验，只能测试电热水器的一部分功能，而且检测用的仪器设备占用空间大，同时测试过程中需要对电热水器反复不断地加热，所以电能消耗大，测试效率也较低。
发明内容
本发明的目的就是针对现有技术的不足而提供一种不受检测设备自身因素的影响，不会出现错检漏检、检测数据波动等现象，同时不需要搭建进出水路，节约电能，降低检测成本的电热水器的智能自动化检测方法。
本发明的目的还在于提供一种不受检测设备自身因素的影响，不会出现错检漏检、检测数据波动等现象，同时不需要搭建进出水路，节约电能，降低检测成本的电热水器自动检测的装置。
为了达到以上目的，本发明专利采用如下技术方案：
一种电热水器的智能自动化检测方法，其特征在于，它是通过设置信号模拟输出，信号检测和信号处理三个大的模块系统，系统将采集到的温度表用于各项检测，输出模拟信号控制电热水器，通过按键选择检测类别以及改变模拟信号的大小，并检测电热水器的温度反馈信号和继电器反馈信号对电热水器的功能进行分析判断，最后对检测结果进行智能化数据分析处理，同时通过检测继电器的驱动信号对电源板上继电器的工作状态进行实时的监控。从而实现自动检测电热水器的各项基本功能。
作为上述方案的进一步说明，所述自动检测电热水器的各项基本功能包括继电器检测出水断电检测、漏电保护检测和漏保寿命检测，将检测结果输出至显示屏，在实际测试中输出温度模拟信号、水流模拟信号、时钟模拟信号、漏电模拟信号，首先通过这些模拟信号对电热水器的功能进行全面检测，然后通过检测继电器的驱动信号对电源板上继电器的工作状态进行实时的监控，最后将测试结果保存为本地文档并打印输出；或者通过功能性按键选择检测项目对某些项目进行重点测试，若该项测试不合格会启动声光报警装置进行报警。
进一步地，所述具体步骤包括当电热水器处于开机状态时，就执行即热检测程序，此时系统会输出一个高于设定温度的温度值，一定时间后检测继电器的工作状态，只有当继电器的动作符合要求后，系统才会输出一个低于设定温度的温度值，然后通过检测继电器的工作状态，来判断即热检测是否完成，即热检测成功后便会退出即热检测程序。
一种电热水器智能自动化测试系统，其特征在于，它由信号输出模块、信号检测模块、信号处理模块、功能操作按键或旋钮和显示屏组成；
所述信号输出模块包括温度信号输出模块、水流信号输出模块、时钟控制模块、漏电信号输出模块，漏保通断寿命检测模块、预约功能检测模块；
所述信号检测模块包括继电器驱动信号检测模块，可控硅控制信号检测模块，电加热器控制信号检测模块，地线带电检测模块；
所述信号处理模块用于处理信号输出模块和信号检测模块的信息流，并通过显示屏显示检测状态，系统也会根据测试需要采集分析数据并输出测试曲线；
测试系统将温度信号传输到电热水器电控板，通过改变模拟信号控制电热水器升温降温，从而对电热水器的超温，干烧等一系列故障进行检测；
信号检测模块采集电热水器工作时的输出信号并将信号传送到测试系统的信号处理模块，信号处理模块对采集到的信号进行对比分析，从而对电热水器内部元件如继电器，电加热管，可控硅的工作状态进行判断。
进一步地，所述系统还包括存储在电热水器内部芯片的一个温度表，通过阻容电路、A/D芯片或红外遥控将变化的温度模拟信号转化成单片机能识别的数字信号，在进行电热水器功能检测时，通过随时调用温度表中的某一个温度来检测电热水器的功能；
所述系统通过I/O口连接电热水器操作板，系统通过自动设定模拟温度信号，由I/O口传输到电热水器操作板中，通过按键或红外遥控器来控制电热水器的检测温度，从而能快速实现对电热水器的超温、干烧和传感器故障的检测。
所述可以时钟控制模块通过后台程序发送模拟时钟信号来调整电热水器的内部时钟，从而解决了电热水器保养功能因测试周期太久而难以进行的问题，同时通过改变模拟时钟信号可以将预约功能的测试时间缩短在几分钟之内。
所述水流信号输出模块可以检测电热水器出水断电功能，通过发送水流信号给电热水器操作板，改变水流信号的频率来代替实际水流流速的改变，在不接通水管的情况下完成出水断电功能的检测。
所述继电器检测模块中，通过检测继电器的驱动信号来判断继电器的工作状态，驱动信号一般分为脉冲驱动信号和高低电平驱动信号，通过检测脉冲信号或高低电平信号可判断继电器的工作状态。作为改进，也可以检测继电器两端是否导通。
漏电信号模块主要是检测电热水器的漏电防护功能，通过输出模拟漏电信号，检测漏保是否跳闸保护。
所述漏保通断寿命检测模块主要是用来检测漏保电源线的使用寿命，本模块每隔一定时间(如5s)便会发送开关信号来控制漏保电源线的接通或断开，每完成一次通断状态为一次循环，发送信号的间隔时间和循环次数均可通过内部程序的烧写进行调整，从而对电热水器的漏保电源线的可靠性和寿命进行检测。
所述预约功能检测中，后台程序已经设定了一个预约时间，配合时钟控制模块后，通过调节测试时钟，在按下预约检测按键后，即可检测电热水器的预约功能。
本系统可通过后台程序自动实现升温降温，也可通过按键模块手动调节温度。在检测干烧故障、温度传感器故障、超温故障等故障时，只需要选择相应的功能按键即可开始对应的故障检测。本系统采用了声光报警装置，使用不同颜色的LED灯来区分故障类别，并通过蜂鸣器实现故障的实时报警，并将测试数据输出到电脑，进行实时监控和显示。
与现有技术相比，本发明专利提供的一种电热水器的智能自动化检测系统具有以下有益效果：
本发明通过软件操作来控制硬件操作，并配有交互式的按键，操作简单方便，在输入对应的程序指令后，即可完成对电热水器的功能检测，检测效率高。本系统不受检测设备自身因素的影响，不会出现错检漏检、检测数据波动等现象，同时不需要搭建进出水路，节约了很多电能，降低了检测成本。具体如下：
1.本系统测试操作流程简单快捷，测试项目完善，检测的准确性高，可以节省大量的测试时间。
2.本系统后台程序可编程，能根据实际测试要求进行内部程序参数的调整，适应性强，可以测试不同功能的电热水器。
3.通过发送不同的信号来模拟电热水器温度、水流等参数，减少了测试过程中的水电消耗；通过模拟信号控制漏保电源线和继电器的通断来检测电子器件的寿命，经济性好。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图。
图2为本发明的温度采集原理图。
图3为本发明即热检测程序流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明专利作进一步描述。
如图1所示，本发明的电热水器智能自动化测试系统，该系统由信号(模拟)输出，信号检测，信号处理几个模块组成，所述信号输出模块包括温度信号输出模块、水流信号输出模块、时钟控制模块、漏电信号输出模块，漏保通断寿命检测模块、预约功能检测模块；所述信号检测模块包括继电器驱动信号检测模块，可控硅控制信号检测模块，电加热器控制信号检测模块，地线带电检测模块；所述信号处理模块用于处理信号输出模块和信号检测模块的信息流，并通过显示屏显示检测状态，系统也会根据测试需要采集分析数据并输出测试曲线；系统还包括存储在电热水器内部芯片的一个温度表，如图2所示，通过阻容电路、A/D芯片或红外遥控将变化的温度模拟信号转化成单片机能识别的数字信号，在进行电热水器功能检测时，通过随时调用温度表中的某一个温度来检测电热水器的功能；系统将采集到的温度表用于各项检测，输出模拟信号控制电热水器，通过按键选择检测类别以及改变模拟信号的大小，并检测电热水器的温度反馈信号和继电器反馈信号对电热水器的功能进行分析判断，最后对检测结果进行智能化分析处理。可按照内部程序设定自动检测热水器的各项基本功能，同时包括继电器检测出水断电检测、漏电保护检测和漏保寿命检测，将检测结果输出至显示屏，最后将测试结果保存为本地文档并打印输出。也可通过功能性按键选择检测项目对某些项目进行重点测试，若该项测试不合格会启动声光报警装置进行报警。
本方明的测试系统将温度信号传输到电热水器电控板，通过改变模拟信号控制电热水器升温降温，从而对电热水器的超温，干烧等一系列故障进行检测；
信号检测模块采集电热水器工作时的输出信号并将信号传送到测试系统的信号处理模块，信号处理模块对采集到的信号进行对比分析，从而对电热水器内部元件如继电器，电加热管，可控硅的工作状态进行判断。
所述系统通过I/O口连接电热水器操作板2，系统通过自动设定模拟温度信号，由I/O口传输到电热水器操作板中，通过按键或红外遥控器来控制电热水器的检测温度，从而能快速实现对电热水器的超温、干烧和传感器故障的检测。
所述可以时钟控制模块通过后台程序发送模拟时钟信号来调整电热水器的内部时钟，从而解决了电热水器保养功能因测试周期太久而难以进行的问题，同时通过改变模拟时钟信号可以将预约功能的测试时间缩短在几分钟之内；所述水流信号输出模块可以检测电热水器出水断电功能，通过发送水流信号给电热水器操作板，改变水流信号的频率来代替实际水流流速的改变，在不接通水管的情况下完成出水断电功能的检测；所述继电器检测模块中，通过检测继电器的驱动信号来判断继电器的工作状态，驱动信号一般分为脉冲驱动信号和高低电平驱动信号，通过检测脉冲信号或高低电平信号可判断继电器的工作状态。作为改进，也可以检测继电器两端是否导通；漏电信号模块主要是检测电热水器的漏电防护功能，通过输出模拟漏电信号，检测漏保是否跳闸保护；所述漏保通断寿命检测模块主要是用来检测漏保电源线的使用寿命，本模块每隔一定时间(如5s)便会发送开关信号来控制漏保电源线的接通或断开，每完成一次通断状态为一次循环，发送信号的间隔时间和循环次数均可通过内部程序的烧写进行调整，从而对电热水器的漏保电源线的可靠性和寿命进行检测。
所述预约功能检测中，后台程序已经设定了一个预约时间，配合时钟控制模块后，通过调节测试时钟，在按下预约检测按键后，即可检测电热水器的预约功能。
本发明的方式是通过设置信号模拟输出，信号检测和信号处理三个大的模块系统，系统将采集到的温度表用于各项检测，输出模拟信号控制电热水器，通过按键选择检测类别以及改变模拟信号的大小，并检测电热水器的温度反馈信号和继电器反馈信号对电热水器的功能进行分析判断，最后对检测结果进行智能化数据分析处理，同时通过检测继电器的驱动信号对电源板上继电器的工作状态进行实时的监控。从而实现自动检测电热水器的各项基本功能。
所述自动检测电热水器的各项基本功能包括继电器检测出水断电检测、漏电保护检测和漏保寿命检测，将检测结果输出至显示屏，在实际测试中输出温度模拟信号、水流模拟信号、时钟模拟信号、漏电模拟信号，首先通过这些模拟信号对电热水器的功能进行全面检测，然后通过检测继电器的驱动信号对电源板上继电器的工作状态进行实时的监控，最后将测试结果保存为本地文档并打印输出；或者通过功能性按键选择检测项目对某些项目进行重点测试，若该项测试不合格会启动声光报警装置进行报警
本系统可通过后台程序自动实现升温降温，也可通过按键模块手动调节温度。在检测干烧故障、温度传感器故障、超温故障等故障时，只需要选择相应的功能按键即可开始对应的故障检测。本系统采用了声光报警装置，使用不同颜色的LED灯来区分故障类别，并通过蜂鸣器实现故障的实时报警，并将测试数据输出到电脑，进行实时监控和显示。
如图3所示，本系统在进行即热检测时，当电热水器处于开机状态时，就执行即热检测程序，此时系统会输出一个高于设定温度的温度值，一定时间后检测继电器的工作状态，只有当继电器的动作符合要求后，系统才会输出一个低于设定温度的温度值，然后通过检测继电器的工作状态，来判断即热检测是否完成，即热检测成功后便会退出即热检测程序。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种电热水器的智能自动化检测方法，其特征在于，它是通过设置信号模拟输出，信号检测和信号处理三个大的模块系统，系统将采集到的温度表用于各项检测，输出模拟信号控制电热水器，通过按键选择检测类别以及改变模拟信号的大小，并检测电热水器的温度反馈信号和继电器反馈信号对电热水器的功能进行分析判断，最后对检测结果进行智能化数据分析处理，同时通过检测继电器的驱动信号对电源板上继电器的工作状态进行实时的监控。从而实现自动检测电热水器的各项基本功能。
2.根据权利要求1所述的电热水器的智能自动化检测方法，其特征在于，所述自动检测电热水器的各项基本功能包括继电器检测出水断电检测、漏电保护检测和漏保寿命检测，将检测结果输出至显示屏，在实际测试中输出温度模拟信号、水流模拟信号、时钟模拟信号、漏电模拟信号，首先通过这些模拟信号对电热水器的功能进行全面检测，然后通过检测继电器的驱动信号对电源板上继电器的工作状态进行实时的监控，最后将测试结果保存为本地文档并打印输出；或者通过功能性按键选择检测项目对某些项目进行重点测试，若该项测试不合格会启动声光报警装置进行报警。
3.根据权利要求2所述的电热水器的智能自动化检测方法，其特征在于，所述具体步骤包括当电热水器处于开机状态时，就执行即热检测程序，此时系统会输出一个高于设定温度的温度值，一定时间后检测继电器的工作状态，只有当继电器的动作符合要求后，系统才会输出一个低于设定温度的温度值，然后通过检测继电器的工作状态，来判断即热检测是否完成，即热检测成功后便会退出即热检测程序。
4.一种电热水器智能自动化测试系统，其特征在于，它由信号输出模块、信号检测模块、信号处理模块、功能操作按键或旋钮和显示屏组成；
所述信号输出模块包括温度信号输出模块、水流信号输出模块、时钟控制模块、漏电信号输出模块，漏保通断寿命检测模块、预约功能检测模块；
所述信号检测模块包括继电器驱动信号检测模块，可控硅控制信号检测模块，电加热器控制信号检测模块，地线带电检测模块；
所述信号处理模块用于处理信号输出模块和信号检测模块的信息流，并通过显示屏显示检测状态，系统也会根据测试需要采集分析数据并输出测试曲线；
测试系统将温度信号传输到电热水器电控板，通过改变模拟信号控制电热水器升温降温，从而对电热水器的超温、干烧一系列故障进行检测；
信号检测模块采集电热水器工作时的输出信号并将信号传送到测试系统的信号处理模块，信号处理模块对采集到的信号进行对比分析，从而对电热水器内部元件如继电器，电加热管，可控硅的工作状态进行判断。
5.根据权利要求4所述的电热水器智能自动化测试系统，其特征在于，所述系统还包括存储在电热水器内部芯片的一个温度表，通过阻容电路、A/D芯片或红外遥控将变化的温度模拟信号转化成单片机能识别的数字信号，在进行电热水器功能检测时，通过随时调用温度表中的某一个温度来检测电热水器的功能；
所述系统通过I/O口连接电热水器操作板，系统通过自动设定模拟温度信号，由I/O口传输到电热水器操作板中，通过按键或红外遥控器来控制电热水器的检测温度，从而能快速实现对电热水器的超温、干烧和传感器故障的检测。
6.根据权利要求4所述的电热水器智能自动化测试系统，其特征在于，所述时钟控制模块通过后台程序发送模拟时钟信号来调整电热水器的内部时钟。
7.根据权利要求4所述的电热水器智能自动化测试系统，其特征在于，水流信号输出模块检测电热水器出水断电功能，通过发送水流信号给电热水器操作板，改变水流信号的频率来代替实际水流流速的改变，在不接通水管的情况下完成出水断电功能的检测。
8.根据权利要求5所述的电热水器智能自动化测试系统，其特征在于，所述继电器驱动信号检测模块中，通过检测继电器的驱动信号来判断继电器的工作状态，驱动信号一般分为脉冲驱动信号和高低电平驱动信号，通过检测脉冲信号或高低电平信号可判断继电器的工作状态；并检测继电器两端是否导通。
9.根据权利要求4所述的电热水器智能自动化测试系统，其特征在于，漏电信号模块主要是检测电热水器的漏电防护功能，通过输出模拟漏电信号，检测漏保是否跳闸保护；
所述漏保通断寿命检测模块主要是用来检测漏保电源线的使用寿命，本模块每隔5s时间便会发送开关信号来控制漏保电源线的接通或断开，每完成一次通断状态为一次循环，发送信号的间隔时间和循环次数均可通过内部程序的烧写进行调整，从而对电热水器的漏保电源线的可靠性和寿命进行检测。
10.根据权利要求4所述的电热水器智能自动化测试系统，其特征在于，所述预约功能检测中，后台程序已经设定了一个预约时间，配合时钟控制模块后，通过调节测试时钟，在按下预约检测按键后，即可检测电热水器的预约功能。
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