CN106642604A - 一种空调故障检测系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种空调故障检测系统及方法，涉及空调技术领域，用于对空调中可能产生的故障进行实时检测和处理。该系统包括：检测单元，用于检测空调系统中的运行参数并将运行参数转换为特征参数，其中特征参数与空调使用时间成正比；处理单元，用于判断特征参数是否大于或等于第一阈值；输出单元，用于在特征参数大于或等于第一阈值时输出第一故障信号。本发明用于空调故障的检测。

Description

一种空调故障检测系统及方法

技术领域

本发明涉及空调技术领域，尤其涉及一种空调故障检测系统及方法。

背景技术

目前，市场上的空调维修方式主要以故障维修为主，空调有很多零部件，而故障往往不仅是零部件问题，可能需要更换主要部件，维修人员查询到此故障后未及时携带更换部件或用户因维修成本过高等因素，都将降低空调的维修效率，并且有些故障只能在空调正常运行时才能够表现出来，当空调停止运行时，空调就无法再表现出故障特征，同时也无法再采集各种故障数据，因此用户需要对空调中发生的故障进行实时检测和处理。

发明内容

本发明提供一种空调故障检测系统及方法，用于对空调中可能产生的故障进行实时检测和处理。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

第一方面，提供一种空调故障检测系统，该系统包括：

检测单元，用于检测空调系统中的运行参数并将所述运行参数转换为特征参数，其中所述特征参数与空调使用时间成正比；

处理单元，用于判断所述特征参数是否大于或等于第一阈值；

输出单元，用于在所述特征参数大于或等于所述第一阈值时输出第一故障信号。

第二方面，提供一种空调故障检测方法，该方法包括：

检测空调系统中的运行参数并将所述运行参数转换为特征参数，其中所述特征参数与空调使用时间成正比；

判断所述特征参数是否大于或等于第一阈值；

在所述特征参数大于或等于所述第一阈值时输出第一故障信号。

本发明实施例提供的空调故障检测系统包括：检测单元，用于检测空调系统中的运行参数并将所述运行参数转换为特征参数，其中所述特征参数与空调使用时间成正比；处理单元，用于判断所述特征参数是否大于或等于第一阈值；输出单元，用于在所述特征参数大于或等于所述第一阈值时输出第一故障信号。因为本发明实施例提供的空调故障检测系统可以将空调系统的运行参数转换为特征参数并根据特征参数与第一阈值的大小关系输出故障信号，所以本发明实施例提供的空调故障检测系统可以对空调中产生的故障进行实时检测和处理。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的实施例提供的空调故障检测系统示意图；

图2为本发明的实施例提供的空调系统性能参数随时间变化曲线；

图3为本发明的实施例提供的空调故障检测方法的步骤流程图之一；

图4为本发明的实施例提供的空调故障检测方法的步骤流程图之二；

图5为本发明的实施例提供的空调故障检测方法的步骤流程图之三。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本申请中的“第一”、“第二”等字样仅仅是为了对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分，“第一”、“第二”等字样并不是在对数量和执行次序进行限定。

本发明的实施例提供一种空调故障检测系统，参照图1所示，空调故障检测系统10包括：

检测单元01，用于检测空调系统中的运行参数并将运行参数转换为特征参数，其中特征参数与空调使用时间成正比。

具体的，检测单元01包括空调系统中的温度传感器、压力传感器、电流电压检测器等检测空调系统运行参数的检测设备，空调系统中的运行参数包括空调系统中压缩机、冷凝器、风机和水泵等设备的压力、温度、湿度、风速、加速度、电流和电压等信息，空调系统中的检测设备将运行参数检测后进行特征提取、特征融合后转换为特征参数，此特征参数会随着空调使用时间的增长而变大。

示例性的，本发明实施例提供的检测设备对空调系统中的运行参数的检测频率可以为1秒(符号：s)/次。

处理单元02，用于判断特征参数是否大于或等于第一阈值M1。

具体的，处理单元02可以为空调系统中的室内机主控板，本领域技术人员通过在大量实验中得出了关于空调系统中各个部件在随时间变化中其故障率会逐渐增大，同时其特征参数也会相应增大，于是得出其特征参数随时间变化而增大，当其特征参数增大到第一阈值M1或大于第一阈值M1时，就可以确定空调系统中的相应器件发生故障，即空调系统发生故障。当空调系统中的室内机主控板判定特征参数大于或等于第一阈值M1时即确定空调系统发生故障并将此信息发送至空调系统内部的信号收发器。

输出单元03，用于在特征参数大于或等于第一阈值M1时输出第一故障信号。

具体的，输出单元03可以为空调系统内部的信号收发器，当信号收发器接收到特征参数大于或等于第一阈值M1信息时确定的故障信息后，将此信息输出为第一故障信号，便于用户实时了解故障信息并在第一时间作出应对和处理。

本发明实施例提供的空调故障检测系统包括：检测单元，用于检测空调系统中的运行参数并将所述运行参数转换为特征参数，其中所述特征参数与空调使用时间成正比；处理单元，用于判断所述特征参数是否大于或等于第一阈值；输出单元，用于在所述特征参数大于或等于所述第一阈值时输出第一故障信号。通过将空调系统的运行参数转换为特征参数并根据特征参数与第一阈值的大小关系并通过输出单元输出故障信号，可以通过故障信号确定空调系统是否发生故障并获取故障信息，因此本发明实施例提供的空调故障检测系统可以对空调中产生的故障进行实时检测和处理。

可选的，本发明实施例提供的空调故障检测系统中的处理单元还用于在特征参数大于或等于第一阈值M1时，根据运行参数获取空调系统的故障信息以及维修建议并将故障信息和维修建议发送给用户。

具体的，空调系统中的室内机主控板在判定特征参数大于或等于第一阈值M1时，确定此时空调系统发生故障，并根据空调系统的运行参数，例如压缩机的温度和压力，空调系统的出风温度和回风温度差值，运行电压电流等信息制定维修方案和建议并发送至用户。

示例性的，空调系统的室内机主控板通过与空调系统绑定的手机将故障信息和维修建议发送至用户或者将故障信息和维修建议显示在空调的显示面板上便于用户进行查看。

示例性的，在预设条件下获取空调系统的出风温度和回风温度并根据出风温度和回风温度计算检测参数。其中，检测参数为出风温度与回风温度的差值的绝对值。出风温度和回风温度的获取可以通过设置于出风口以及入风口的温度传感器获取。即，在空调系统室内机出风口处设置温度传感器获取空调系统的出风温度，在空调系统室内机回风口处设置温度传感器获取空调系统的回风温度。将出风温度表示为T1，回风温度表示为T2，检测参数表示为ΔT，则有ΔT＝|T1-T2|。当ΔT<A时，说明空调系统的出风温度与回风温度的温差较小，即在此情况下，是由于冷媒泄露导致空调系统内的冷媒不足所引起的空调系统的制热或制冷能力减弱，进而导致空调系统的调节区域内的环境温度在调节前和调节后的温差不明显，所以出风温度与回风温度的温差较小，空调系统中的室内机主控板通过判断ΔT与A的大小关系，在ΔT小于A时判定空调系统的冷媒出现泄漏并将此信息通过多种信息传输方式发送至用户，例如，第一种信息传输方式为：空调系统的室内机主控板通过与空调系统绑定的手机将空调系统中冷媒泄漏的信息发送给用户；第二种信息传输方式为：空调系统的室内机主控板将空调系统中冷媒泄漏的信息显示在空调的显示面板上；第三种信息传输方式为：空调系统的室内机主控板将空调系统中冷媒泄漏的信息发送至互联网，并通过互联网发送至用户的智能终端。

可选的，本发明实施例提供的空调故障检测系统中的处理单元还用于在特征参数小于第一阈值M1时，将空调系统的特征参数转换为性能参数以及根据性能参数对空调系统的故障率进行预测；其中，故障率与性能参数的变化成正比。

具体的，空调系统中的室内机主控板在判定特征参数小于第一阈值M1时，确定此时空调系统未发生故障，但此时随着空调系统中的部件老化等原因，空调系统的部件有发生故障的趋势，通过公式算法可以将空调系统中的特征参数转换为性能参数并通过性能参数对空调部件的故障率进行预测，本领域技术人员通过大量实验得出了空调部件的故障率会随着部件性能参数的增大而增大，即其故障率与其性能参数的变化成正比，因此检测的性能参数值越大说明空调部件的故障率越高，空调系统越容易发生故障。

示例性的，空调系统的检测设备检测的空调系统中压缩机、易损件、IPM模块、温度传感器、湿度传感器等特征参数，分别为x1、x2、x3、x4、x5。对于不同的参数，造成的效果是不一样的，所占权重不一样，例如压缩机退化的很快则占权重大，IPM模块经常发热易损坏，所占权重大，湿度传感器不易损坏则占权重小等。将压缩机、易损件、IPM模块、温度、湿度所占权重分别表示为y1、y2、y3、y4、y5。其中y1+y2+y3+y4+y5＝100％,空调系统的性能参数可表示为X＝x1*y1+x2*y2+x3*y3+x4*y4+x5*y5。空调系统中的室内机主控板将空调系统中的特征参数通过上述公式计算性能参数并根据此性能参数的大小判断空调系统的故障率高低。

通过空调系统中的性能参数与故障率的正比关系，可以根据空调系统中的室内机主控板检测的性能参数对空调系统的故障率进行预测，使用户实时了解空调系统的运行状况。

可选的，本发明实施例提供的空调故障检测系统中的处理单元还用于判断性能参数X是否大于或等于第一预设性能参数X1。

输出单元还用于在性能参数X大于或等于第一预设性能参数X1时，输出第一检测信号。

在性能参数X小于第一预设性能参数X1时，处理单元还用于判断性能参数X是否大于或等于第二预设性能参数X2。

输出单元还用于在性能参数X大于或等于第二预设性能参数X2时，输出第二检测信号。在性能参数X小于第二预设性能参数X2时，输出第三检测信号。

需要说明的是，本发明实施例提供的空调故障检测系统中，第一预设性能参数X1大于第二预设性能参数X2。

具体的，第一预设性能参数X1与第二预设性能参数X2的值是根据本领域技术人员在大量实验中得出的与空调系统故障率相关的值，当空调系统中的室内机主控板判定性能参数X大于或等于第一预设性能参数X1时，说明空调系统的故障率高，性能退化程度大，属于偏差型故障，并通过处理器得出具体的故障点、原因和解决方案并将信息发送至信号收发器，信号收发器通过手机等智能设备将上述信息转换为第一检测信号发送至用户，由用户自己选择是否报修。

当空调系统的性能参数X小于第一预设性能参数X1并且大于或等于第二预设性能参数X2时，说明空调系统的故障率低，性能退化程度小，属于预偏差型故障，基于此种情况空调系统中的室内机主控板将空调性能参数和空调运行状态信息发送至信号收发器，信号收发器将此信息转换为第二检测信号通过手机发送至用户或在空调系统的显示面板上显示空调系统的性能参数和运行状态，便于用户实时了解信息。

当空调系统的性能参数X小于第二预设性能参数X2时，说明此时空调系统状态正常，空调系统中的室内机主控板经过数据处理将对空调的保养策略等信息发送至信号收发器，信号收发器将此信息转换为第三检测信号通过手机或其他信息传输方式发送至用户，该保养策略具体包括定期清理过滤网、不能过长时间开机等信息。

可选的，本发明实施例提供的空调故障检测系统中还包括维修数据库，该维修数据库可以存储空调系统中的故障信息便于维修人员进行故障信息查询，为维修人员提供了便利。

可选的，参照图2所示，空调系统中的室内机主控板可以将空调系统在各个时刻的性能参数绘制成性能参数随时间的变化曲线图，从此图中可以看出随着时间的变化性能参数不断增大，空调系统的故障率也随即增大，空调系统中的室内机主控板将此图通过各种信息传输方式发送至用户便于用户了解空调系统的退化轨迹和趋势，及时对空调系统进行检修。

通过对空调系统中每个时刻的性能参数与预设性能参数进行比较，可以确定空调系统的故障率高低并且根据此故障率确定空调系统的健康状况和维修策略，为用户检测空调系统故障并及时维修提供了便利。例如，在空调系统输出第一检测信号时，空调系统的室内机主控板得出具体的故障点、原因和解决方案并通过多种信息传输方式发送至用户；在空调系统输出第二检测信号时，空调系统的室内机主控板将空调系统的性能参数以及运行状态通过多种信息传输方式发送至用户；在空调系统输出第三检测信号时，空调系统的室内机主控板将空调的保养策略通过多种信息传输方式发送至用户。

本发明再一实施例提供一种空调故障检测方法，具体的，参照图3所示，该方法包括如下步骤：

S01、检测空调系统中的运行参数并将运行参数转换为特征参数。

具体的，检测空调系统中的运行参数具体包括空调系统中压缩机、冷凝器、风机和水泵等设备的压力、温度、湿度、风速、加速度、电流和电压等信息，空调系统中的检测设备将运行参数检测后进行特征提取、特征融合后转换为特征参数，此特征参数会随着空调使用时间的增长而增大。

示例性的，本发明实施例提供的空调故障检测方法中检测设备对空调系统中的运行参数的检测频率可以为1秒(符号：s)/次。

S02、判断特征参数是否大于或等于第一阈值。

具体的，空调系统中的室内机主控板在空调系统的特征参数增大到第一阈值M1或大于第一阈值M1时，就可以确定空调系统中的相应器件发生故障，即空调系统发生故障。当空调系统中的室内机主控板判定特征参数大于或等于第一阈值M1时即确定空调系统发生故障并将此信息发送至空调系统内部的信号收发器。

在步骤S02中，若特征参数大于或等于第一阈值，执行步骤S03。

S03、输出第一故障信号。

具体的，当信号收发器接收到特征参数大于或等于第一阈值M1信息时确定的故障信息后，将此信息输出为第一故障信号，便于用户实时了解故障信息并在第一时间作出应对和处理。

本发明实施例提供的空调故障检测方法可以将空调系统的运行参数转换为特征参数并根据特征参数在大于或等于第一阈值时输出故障信号，通过将空调系统的运行参数转换为特征参数并根据特征参数与第一阈值的大小关系并通过输出单元输出故障信号，可以通过故障信号确定空调系统是否发生故障并获取故障信息，因此本发明实施例提供的空调故障检测方法可以对空调中产生的故障进行实时检测和处理。

需要说明的是，在步骤S02中，若特征参数小于第一阈值，执行步骤S04。

S04、将空调系统的特征参数转换为性能参数。

示例性的，空调系统的检测设备检测的空调系统中压缩机、易损件、IPM模块、温度传感器、湿度传感器等特征参数，分别为x1、x2、x3、x4、x5。将压缩机、易损件、IPM模块、温度、湿度所占权重分别表示为y1、y2、y3、y4、y5。其中y1+y2+y3+y4+y5＝100％,空调系统的性能参数可表示为X＝x1*y1+x2*y2+x3*y3+x4*y4+x5*y5。

S05、根据性能参数对空调系统的故障率进行预测。

具体的，空调系统中的室内机主控板将空调系统中的特征参数通过上述公式计算性能参数并根据此性能参数的大小判断空调系统的故障率高低。

通过空调系统中的性能参数与故障率的正比关系，可以根据空调系统中的室内机主控板检测的性能参数对空调系统的故障率进行预测，使用户实时了解空调系统的运行状况。

可选的，本发明实施例提供的空调故障检测方法，参照图4所示，步骤S03中输出第一故障信号具体实现方式包括：

S031、根据运行参数获取空调系统的故障信息以及维修建议。

S032、将故障信息和维修建议发送给用户。

具体的，空调系统中的室内机主控板在判定特征参数大于或等于第一阈值M1时，确定此时空调系统发生故障，并根据空调系统的运行参数，例如压缩机的温度和压力，空调系统的出风温度和回风温度差值，运行电压电流等信息制定维修方案和建议并可通过多种信息传输方式发送至用户。

示例性的，空调系统的室内机主控板通过与空调系统绑定的手机将故障信息和维修建议发送给用户或者将故障信息和维修建议显示在空调的显示面板上便于用户进行查看。

可选的，本发明实施例提供的空调故障检测方法，参照图5所示，步骤S05中根据性能参数对空调系统的故障率进行预测的实现方式具体包括：

S051、判断性能参数是否大于或等于第一预设性能参数。

具体的，空调系统中的室内机主控板用于判断性能参数X是否大于或等于第一预设性能参数X1。

在步骤S051中，若性能参数大于或等于第一预设性能参数，执行步骤S052，若性能参数小于第一预设性能参数，执行步骤S053，在步骤S053中，若性能参数大于或等于第二预设性能参数，执行步骤S054，若性能参数小于第二预设性能参数，执行步骤S055。

S052、输出第一检测信号。

具体的，当空调系统中的室内机主控板判定性能参数X大于或等于第一预设性能参数X1时，说明空调系统的故障率高，性能退化程度大，属于偏差型故障，并通过处理器得出具体的故障点、原因和解决方案并将信息发送至信号收发器，信号收发器通过手机等智能设备将上述信息转换为第一检测信号发送至用户，由用户自己选择是否报修。

S053、判断性能参数是否大于或等于第二预设性能参数。

具体的，空调系统中的室内机主控板用于判断性能参数X是否大于或等于第二预设性能参数X2。

需要说明的是，本发明实施例提供的空调故障检测方法中，第一预设性能参数X1大于第二预设性能参数X2。

S054、输出第二检测信号。

具体的，当空调系统的性能参数X小于第一预设性能参数X1并且大于或等于第二预设性能参数X2时，说明空调系统的故障率低，性能退化程度小，属于预偏差型故障，基于此种情况空调系统中的室内机主控板将空调性能参数和空调运行状态信息发送至信号收发器，信号收发器将此信息转换为第二检测信号通过手机发送至用户或在空调系统的显示面板上显示空调系统的性能参数和运行状态，便于用户实时了解信息。

S055、输出第三检测信号。

具体的，当空调系统的性能参数X小于第二预设性能参数X2时，说明此时空调系统状态正常，空调系统中的室内机主控板经过数据处理将对空调的保养策略等信息发送至信号收发器，信号收发器将此信息转换为第三检测信号通过手机或其他信息传输方式发送至用户，该保养策略具体包括定期清理过滤网、不能过长时间开机等信息。

可选的，本发明实施例提供的空调故障检测系统中还包括维修数据库，该维修数据库可以存储空调系统中的故障信息便于维修人员进行故障信息查询，为维修人员提供了便利。

通过对空调系统中每个时刻的性能参数与预设性能参数进行比较，可以确定空调系统的故障率高低并且根据此故障率确定空调系统的健康状况和维修策略，为用户检测空调系统故障并及时维修提供了便利。例如，在空调系统输出第一检测信号时，空调系统的室内机主控板得出具体的故障点、原因和解决方案并通过多种信息传输方式发送至用户；在空调系统输出第二检测信号时，空调系统的室内机主控板将空调系统的性能参数以及运行状态通过多种信息传输方式发送至用户；在空调系统输出第三检测信号时，空调系统的室内机主控板将空调的保养策略通过多种信息传输方式发送至用户。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种空调故障检测系统，其特征在于，包括：

检测单元，用于检测空调系统中的运行参数并将所述运行参数转换为特征参数，其中所述特征参数与空调使用时间成正比；

处理单元，用于判断所述特征参数是否大于或等于第一阈值；

输出单元，用于在所述特征参数大于或等于所述第一阈值时输出第一故障信号。

2.根据权利要求1所述的空调故障检测系统，其特征在于，

所述处理单元还用于在所述特征参数大于或等于所述第一阈值时，根据所述运行参数获取空调系统的故障信息以及维修建议并将所述故障信息和维修建议发送给用户。

3.根据权利要求1所述的空调故障检测系统，其特征在于，

所述处理单元还用于在所述特征参数小于所述第一阈值时，将空调系统的特征参数转换为性能参数以及根据所述性能参数对空调系统的故障率进行预测；

其中，所述故障率与所述性能参数的变化成正比。

4.根据权利要求3所述的空调故障检测系统，其特征在于，

所述处理单元还用于判断所述性能参数是否大于或等于第一预设性能参数；

所述输出单元还用于在所述性能参数大于或等于所述第一预设性能参数时，输出第一检测信号；

在所述性能参数小于所述第一预设性能参数时，所述处理单元还用于判断所述性能参数是否大于或等于第二预设性能参数；

所述输出单元还用于在所述性能参数大于或等于所述第二预设性能参数时，输出第二检测信号；在所述性能参数小于所述第二预设性能参数时，输出第三检测信号；

其中，所述第一预设性能参数大于所述第二预设性能参数。

5.根据权利要求1-4任一项所述的空调故障检测系统，其特征在于，所述检测单元检测所述运行参数的检测频率为1秒/次。

6.一种空调故障检测方法，其特征在于，所述方法包括：

检测空调系统中的运行参数并将所述运行参数转换为特征参数，其中所述特征参数与空调使用时间成正比；

判断所述特征参数是否大于或等于第一阈值；

在所述特征参数大于或等于所述第一阈值时输出第一故障信号。

7.根据权利要求6所述的空调故障检测方法，其特征在于，

在所述特征参数大于或等于所述第一阈值时，根据所述运行参数获取空调系统的故障信息以及维修建议并将所述故障信息和维修建议发送给用户。

8.根据权利要求6所述的空调故障检测方法，其特征在于，

在所述特征参数小于所述第一阈值时，将空调系统的特征参数转换为性能参数以及根据所述性能参数对空调系统的故障率进行预测；

其中，所述故障率与所述性能参数的变化成正比。

9.根据权利要求8所述的空调故障检测方法，其特征在于，根据所述性能参数对空调系统的故障率进行预测，包括：

判断所述性能参数是否大于或等于第一预设性能参数；

在所述性能参数大于或等于所述第一预设性能参数时，输出第一检测信号；

在所述性能参数小于所述第一预设性能参数时，判断所述性能参数是否大于或等于第二预设性能参数；

在所述性能参数大于或等于所述第二预设性能参数时，输出第二检测信号；

在所述性能参数小于所述第二预设性能参数时，输出第三检测信号；

其中，所述第一预设性能参数大于所述第二预设性能参数。

10.根据权利要求6-9任一项所述的空调故障检测方法，其特征在于，检测所述运行参数的检测频率为1秒/次。