CN106052139A - 基于恒温燃气热水器的温度传感器主动冗余系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种燃气热水器制造领域，特别涉及一种基于恒温燃气热水器的温度传感器主动冗余系统。本发明通过实时检测温度传感器是否出现故障，如出现故障热水器进入主动冗余控制模式，进一步判断是否为出水温度传感器故障，如是，则忽略故障的出水温度传感器探测功能，热水器进入强排热水器工作模式，通过调整、设置火力值对水加热。避免了传统的恒温燃气热水器中的温度传感器出现问题后进入故障保护状态而不能使用的问题，为客户提供了热水器在仅温度传感器故障而其他部件正常的情况下的主动冗余控制模式，保证热水器的正常使用。

Description

基于恒温燃气热水器的温度传感器主动冗余系统

本案是2014年8月27日提交的中国发明专利，申请号为2014104264225，名称为《基于恒温燃气热水器的温度传感器主动冗余方法及系统》的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种燃气热水器制造，特别涉及一种基于恒温燃气热水器的温度传感器主动冗余系统。

背景技术

在智能恒温燃气快速式热水器（以下简称恒温热水器）和智能恒温燃气壁挂炉（以下简称壁挂炉，在此主要针对壁挂炉提供生活热水功能时，后同）中，用于检测出、入水温度的温度（探测）传感器，是一种极为重要的零部件。因为恒温热水器和壁挂炉能够进行调温控温，对出水温度进行精确控制，都依赖于温度（探测）传感器对水温的检测，所以当温度（探测）传感器出现故障时，现有的解决方案是热水器和壁挂炉不再正常的启动工作，进入故障保护状态，并显示温度（探测）传感器故障的代码，提醒用户报修。这样一来，热水器和壁挂炉将无法使用，无法向用户提供热水（特别是在天气寒冷的时候，且售后维修又不能及时跟进的情况），会给用户的生活用热水带来极大的不便，这种情况下的恒温热水器和壁挂炉对用户来说还不如普通的强排式或烟道式热水器具有优势。

发明内容

针对这种情况，为了解决在热水器仅温度传感器故障而其他部件正常的情况下，传统的智能恒温燃气快速式热水器不能工作的问题，在保证安全的情况下，提供一种基于恒温燃气热水器的温度传感器主动冗余方法，具体包括：

（1）热水器检测模块实时检测温度传感器是否出现故障，如是，进入步骤（2）；

（2）判断是否为出水温度传感器故障，如是，进入步骤（3）；

（3）忽略故障的出水温度传感器探测功能，热水器进入强排热水器工作模式，此模式中，用户可通过火力设定模块调整、设置火力值对水加热，火力值与水温一一对应，如“第42档火力值”对应42度热水，实际热水会存在正负几度的误差，为保证用户使用安全，对火力设定值调节范围进行限定，优选火力值设定范围为35—48之间，即对应热水温度为35—48度之间，实际火力值对应的热水温度存在正负几度的误差。

进一步的，步骤（2）中，还包含如下步骤：

（2-1）如果出水温度传感器正常，则判断进水温度传感器是否故障，如是，进入步骤（2-2-1）；如否，热水器返回正常工作模式；

（2-2-1）忽略故障的进水温度传感器探测功能，热水器进入单出水温度传感器工作模式：热水器主控模块将热水器初始启动时出水温度传感器感测到的出水温度设定为进水温度，热水器根据此进水温度对水进行初始加热。

在另外一些实施例中，步骤（2）包含如下步骤：

（2-1）如果出水温度传感器正常，则判断进水温度传感器是否故障，如是，进入步骤（2-2-2）；如否，热水器返回正常工作模式；

（2-2-2）热水器进入进水温度设定工作模式：此模式中，热水器主控模块采用默认预设进水温度，热水器根据此进水温度对水进行初始加热，或，

由用户通过进水温度设定模块在预设值范围内设定进水温度，热水器根据用户设定的进水温度对水进行初始加热。在进水温度设定工作模式，热水器默认预设进水温度为20度，在冬季较冷时，用户可对进水温度进行设定调节，为了用户安全，将进水温度设定值范围限定为0—30度。在进水温度设定工作模式，热水器将忽略故障的进水温度传感器的探测功能，而根据设定的进水温度对水进行加热。

进一步的，步骤（3）中还包含以下步骤：

（3-1）热水器进入强排热水器工作模式后，进一步判断进水温度传感器是否故障，如是进入步骤（3-2），如否，执行强排热水器工作模式;

(3-2) 忽略故障的进水温度传感器探测功能，热水器进入进水温度设定强排热水器工作模式：此模式中，热水器主控模块采用默认预设进水温度，热水器根据此进水温度对水进行初始加热，或，

由用户通过进水温度设定模块在预设值范围内设定进水温度，热水器根据用户设定的进水温度对水进行初始加热；在进水温度设定强排热水器工作模式，热水器默认预设进水温度为20度，在冬季较冷时，用户可对进水温度进行设定调节，为了用户安全，将进水温度设定值范围限定为0—30度。在进水温度设定工作模式，热水器将忽略故障的进水温度传感器的探测功能，而根据设定的进水温度对水进行加热；此模式下，热水器采用设定火力值加热的方式对水进行加热。

进一步的，热水器在判断温度传感器故障并进入相应工作模式后，将相关故障信息以及工作模式显示在热水器的面板控制器上。

本发明还提供一种基于恒温燃气热水器的温度传感器主动冗余系统，包括主控模块、传感器检测模块和火力值设定模块，所述传感器检测模块、火力值设定模块分别与所述主控模块连接；

所述传感器检测模块用于实时检测温度传感器是否故障，并将传感器故障信息传送给所述主控模块；

所述主控模块根据所述传感器检测模块传来的信息判断热水器进入何种工作模式并对热水器进行控制操作；

所述火力设定模块用于热水器进入强排热水器工作模式时进行火力值设定，火力值与水温一一对应，如“第42档火力值”对应42度热水，实际热水会存在正负几度的误差，为保证用户使用安全，对火力设定值调节范围进行限定，优选火力值设定范围为35—48之间，即对应热水温度为35—48度之间，实际存在正负几度的误差。

进一步的，所述温度传感器主动冗余系统还包括进水温度设定模块，所述进水温度设定模块与所述主控模块连接，所述进水温度设定模块用于热水器进入进水温度设定工作模式时对进水温度进行设定，默认预设进水温度为20度，在冬季较冷时，用户可对进水温度进行设定调节，为了用户安全，将进水温度设定值范围限定为0—35度。在进水温度设定工作模式，热水器将忽略故障的进水温度传感器的探测功能，而根据设定的进水温度对水进行加热；

进一步的，所述温度传感器主动冗余系统还包括显示模块，所述显示模块与所述主控模块连接，所述显示模块用于显示热水器的实时工作模式以及传感器的故障信息。

本发明具有以下有益效果：

在传统的恒温燃气热水器中的温度传感器出现问题后，热水器进入故障保护状态，热水器不能工作。本发明在热水器仅温度传感器故障而其他部件正常的情况下提供主动冗余控制模式，保证热水器的正常使用，避免了用户仅仅因为热水器温度传感器故障不能使用带来的生活不便。

附图说明：

图1为本发明提供的基于恒温热水器的温度传感器主动冗余方法的总体流程图；

图2为本发明具体实施例1的流程图；

图3为本发明具体实施例2的流程图；

图4为本发明具体实施例3的流程图；

图5为本发明提供的基于恒温热水器的温度传感器主动冗余系统的框图；

图中标记：1-主控模块，2-传感器检测模块，3-火力设定模块，4-进水温度设定模块，5-显示模块。

具体实施方式

为了解决在温度传感器故障的情况下，传统的智能恒温燃气快速式热水器不能工作的问题，在保证安全的情况下，提供如图1所示的基于恒温热水器的温度传感器主动冗余方法。下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

实施例1：

如图2、图5所示，一些实施例中，热水器只有出水温度传感器，且不需要进水温度数据，热水器包含包括主控模块1、传感器检测模块2、火力值设定模块3以及显示模块5在内的主动冗余系统，采取如下温度传感器主动冗余方法：

热水器传感器检测模块2实时检测温度传感器是否出现故障，如发现热水器出水温度传感器故障，则热水器进入强排热水器工作模式，此模式中，热水器主控模块1忽略出水温度传感器，用户通过热水器火力设定模块3调整、设置火力值对水加热，火力值与水温一一对应，如“第42档火力值”对应42度热水，实际热水会存在正负几度的误差，为保证用户使用安全，对火力设定值调节范围进行限定，优选火力值设定范围为35—48之间，即对应热水温度为35—48度之间，实际火力值对应的热水温度存在正负几度的误差。同时，热水器通过显示模块5显示热水器实时工作模式以及传感器的故障信息。

其中，火力设定模块3中的火力值输入和显示模块5中的状态显示均由一控制面板电路实现。

实施例2：

如图3、图5所示，在一些实施例中，热水器同时含有出水温度传感器以及进水温度传感器，并包含包括主控模块1、传感器检测模块2、火力值设定模块3以及显示模块5在内的主动冗余系统。采用如下温度传感器主动冗余方法：

S100、热水器传感器检测模块2实时检测温度传感器是否出现故障，如是，进入步骤S200；

S200、判断是否为出水温度传感器故障，如是，进入步骤S300，如否进入步骤S210；

S210、判断进水温度传感器是否故障，如是，进入步骤S221；如否，热水器返回正常工作模式；

S221、忽略故障的进水温度传感器探测功能，热水器进入单出水温度传感器工作模式：此模式中，热水器主控模块1将热水器初始启动时出水温度传感器感测到的出水温度设定为进水温度，热水器根据此进水温度对水进行初始加热。

S300、忽略故障的出水温度传感器探测功能，热水器进入强排热水器工作模式，此模式中，用户通过火力设定模块3调整、设置火力值对水加热，火力值与水温一一对应，如“第42档火力值”对应42度热水，实际热水会存在正负几度的误差，为保证用户使用安全，对火力设定值调节范围进行限定，优选火力值设定范围为35—48之间，即对应热水温度为35—48度之间，实际火力值对应的热水温度存在正负几度的误差。

同时，热水器通过显示模块5显示实时工作模式以及传感器的故障信息，其中，火力设定模块3中的火力值输入和显示模块5中的状态显示均由一控制面板电路实现。

实施例3：

如图4、图5所示，热水器同时具有进水温度传感器和出水温度传感器，且进水温度数据必须保证。热水器包含包括主控模块1、传感器检测模块2、火力设定模块3、进水温度设定模块4以及显示模块5在内的主动冗余系统，所述传感器检测模块2、火力设定模块3、进水温度设定模块4以及显示模块5均与所述主控模块1连接；采用如下温度传感器主动冗余方法：

S100、热水器传感器检测模块2实时检测温度传感器是否出现故障，如是，进入步骤S200；

S200、热水器主控模块1判断是否为出水温度传感器故障，如是，进入步骤S300，如否进入步骤S210；

S210、判断进水温度传感器是否故障，如是，进入步骤S222；如否，热水器返回正常工作模式；

S222、热水器进入进水温度设定工作模式，此模式下，热水器主控模块1可采用进水温度设定模块4默认预设进水温度，热水器根据此进水温度对水进行初始加热，或，

由用户通过进水温度设定模块4在预设值范围内设定进水温度，热水器根据此进水温度对水进行初始加热。在进水温度设定工作模式中，热水器默认预设进水温度为20度，在冬季较冷时，用户可对进水温度进行设定调节，为了用户安全，将进水温度设定值范围限定为0—30度。在进水温度设定工作模式，热水器将忽略故障的进水温度传感器的探测功能，而根据用户设定的进水温度对水进行加热。

S300、忽略故障的出水温度传感器探测功能，热水器进入强排热水器工作模式，此模式中，用户通过火力设定模块3调整、设置火力值对水加热，火力值与水温一一对应，如“第42档火力值”对应42度热水，实际热水会存在正负几度的误差，为保证用户使用安全，对火力设定值调节范围进行限定，优选火力值设定范围为35—48之间，即对应热水温度为35—48度之间，实际火力值对应的热水温度存在正负几度的误差，热水器进入步骤S310。

S310、热水器进入强排热水器工作模式后，进一步判断进水温度传感器是否故障，如是进入步骤S320，如否，执行强排热水器工作模式;

S320、忽略故障的进水温度传感器探测功能，热水器进入进水温度设定强排热水器工作模式：此模式中，热水器主控模块1可采用进水温度设置模块4默认预设进水温度，热水器根据此进水温度对水进行初始加热，或，

由用户通过进水温度设定模块4在预设值范围内设定进水温度，热水器根据用户设定的进水温度对水进行初始加热；在进水温度设定强排热水器工作模式中，热水器默认预设进水温度为20度，在冬季较冷时，用户可对进水温度进行设定调节，为了用户安全，将进水温度设定值范围限定为0—30度。在进水温度设定强排热水器工作模式，热水器将忽略故障的进水温度传感器的探测功能，而根据设定的进水温度对水进行加热；同时，热水器采用设定火力值加热的方式对水进行加热。

所述显示模块5用于显示热水器的实时工作模式以及传感器的故障信息，其中，火力设定模块3中的火力值输入、温度设定模块4中的温度值输入和显示模块5中的状态显示均由一控制面板电路实现。

在传统的恒温燃气热水器中的温度传感器出现问题后，热水器进入故障保护状态，热水器不能工作。本发明在热水器仅温度传感器故障而其他部件正常的情况下提供传感器主动冗余工作方法，保证热水器的正常使用，避免了用户仅仅因为热水器温度传感器故障不能使用带来的生活不便。

Claims (7)

1.一种恒温燃气热水器的温度传感器主动冗余系统，其特征在于，包括主控模块、传感器检测模块和火力值设定模块，所述传感器检测模块、火力值设定模块分别与所述主控模块连接；

所述传感器检测模块用于实时检测温度传感器是否故障，并将传感器故障信息传送给所述主控模块；

所述主控模块根据所述传感器检测模块传来的信息判断热水器进入何种工作模式并对热水器进行控制操作；

所述火力设定模块用于热水器进入强排热水器工作模式时进行火力值设定，从而使热水器通过火力值控制水温。

2.如权利要求1所述的恒温燃气热水器的温度传感器主动冗余系统，其特征在于，所述温度传感器主动冗余系统还包括进水温度设定模块，所述进水温度设定模块与所述主控模块连接，所述进水温度设定模块用于热水器进入进水温度设定工作模式时对进水温度进行设定。

3.如权利要求1或2所述的恒温燃气热水器的温度传感器主动冗余系统，其特征在于，所述温度传感器主动冗余系统还包括显示模块，所述显示模块与所述主控模块连接，所述显示模块用于显示热水器的实时工作模式以及传感器的故障信息。

4.如权利要求1所述的恒温燃气热水器的温度传感器主动冗余系统，其特征在于，所述主控模块控制所述传感器检测模块实时检测温度传感器是否出现故障，如是，则所述主控模块判断是否为出水温度传感器故障，如是，则所述主控模块忽略故障的出水温度传感器探测功能，并控制热水器进入强排热水器工作模式：此模式中，用户通过火力设定模块调整、设置火力值对水加热。

5.如权利要求4所述的基于恒温燃气热水器的温度传感器主动冗余系统，其特征在于，如果经所述传感器检测模块检测，出水温度传感器正常，则主控模块根据所述传感器检测模块的检测结果判断进水温度传感器是否故障，如是，所述主控模块忽略故障的进水温度传感器探测功能，热水器进入单出水温度传感器工作模式：热水器主控模块将热水器初始启动时出水温度传感器感测到的出水温度设定为进水温度，热水器根据此进水温度对水进行初始加热；

如否，热水器返回正常工作模式。

6.如权利要求4所述的基于恒温燃气热水器的温度传感器主动冗余系统，其特征在于，如果经所述传感器检测模块检测，出水温度传感器正常，则主控模块根据所述传感器检测模块的检测结果判断进水温度传感器是否故障，如是，则主控模块忽略故障的进水温度传感器探测功能，控制热水器进入进水温度设定工作模式：热水器主控模块采用默认预设进水温度，热水器根据此进水温度对水进行初始加热，或，

由用户通过进水温度设定模块在预设值范围内设定进水温度，热水器根据用户设定的进水温度对水进行初始加热；

如否，热水器返回正常工作模式。

7.如权利要求4所述的基于恒温燃气热水器的温度传感器主动冗余系统，其特征在于，所述主控模块控制热水器进入强排热水器工作模式后，进一步判断进水温度传感器是否故障，如是，则主控模块忽略故障的进水温度传感器探测功能，热水器进入进水温度设定强排热水器工作模式：热水器主控模块采用默认预设进水温度，热水器根据此进水温度对水进行初始加热，或，

由用户通过进水温度设定模块在预设值范围内设定进水温度，热水器根据用户设定的进水温度对水进行初始加热；

如否，执行强排热水器工作模式。