CN110726250B - 一种加热组件异常判断方法和卫生清洗装置 - Google Patents
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Abstract
一种加热组件异常判断方法和装置，加热组件设有水箱、加热器、泵和第一温度传感器，该泵与水箱连通以抽取清洗水，该加热器位于泵与水箱之间以加热清洗水，设置有第一温度传感器，用于检测加热器的出水温度；根据泵和/或加热器的状态并结合出水温度变化情况判断加热组件是否异常，并在异常时，停止运行和/或报警。本发明充分利用模块自带功能部件的特点进行判断、判断方式简单可靠、无需增加额外检测设备及模块。
Description
技术领域
本发明涉及卫浴领域，特别是一种加热组件异常判断方法和卫生清洗装置。
背景技术
现有的卫生清洗装置，其通常包括水箱、电磁阀、温度或流量传感器、热交换器、水泵、喷嘴、控制器等部件，水箱用于存放清洗水，泵用于抽取清洗水、加热器用于对抽取的清洗水进行加热，温度传感器用于检测温度，流量传感器用于检测流量，控制器用于控制各个部件协调工作实现冲洗功能。
对于这种卫生清洗装置，其相关的加热功能器件的异常判断，通常仅仅是通过检测设备、电流信号或单向的使用过程中的数据采集进行判断，所考虑的复杂程度及准确性上都不理想，而且容易受到使用环境的条件限制及检测干扰。
发明内容
本发明的主要目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提出一种充分利用模块自带功能部件的特点的一种加热组件异常判断方法和卫生清洗装置，判断方式简单、可靠。
本发明采用如下技术方案：
一种加热组件异常判断方法，加热组件设有水箱、加热器、泵和第一温度传感器，该泵与水箱连通以抽取清洗水，该加热器位于泵与水箱之间以加热清洗水，其特征在于，设置有第一温度传感器，用于检测加热器的出水温度；根据泵和/或加热器的状态并结合出水温度变化情况判断加热组件是否异常，并在异常时，停止运行和/或报警。
优选的，当泵开启时，计算规定时间T1内的出水温度的差值，并与预设阈值Q1比较，若差值的绝对值小于或等于阈值Q1，则泵异常。
优选的，当所述加热器启动时，计算规定时间T2内的出水温度的差值，并与预设阈值Q2比较，若差值的绝对值小于或等于阈值Q2，则加热器异常。
优选的，当所述加热器启动时，计算规定时间T3内的出水温度的差值，并与预设阈值Q3比较，若差值的绝对值大于阈值Q3，则加热器异常。
优选的，设置有第二温度传感器，用于检测水箱的进水温度；根据加热组件的状态，并结合进水温度和出水温度的差值判断加热组件是否异常。
优选的，当泵开启时，获取所述第二温度传感器检测的进水温度，经规定时间T1后获取所述第一温度传感器检测的出水温度，将二者差值的绝对值与预设阈值Q1比较，若大于或等于阈值Q4，则泵异常。
优选的，实时获取所述第二温度传感器检测的进水温度，比较其与预设值的差值，若绝对值大于或等于阈值Q5时，则所述水箱进水异常。
优选的，还包括有进水阀，其与所述水箱的进水端连通；当进水阀开启时，获取所述第二温度传感器检测的进水温度，经规定时间T4后获取所述第一温度传感器检测的出水温度，将二者差值的绝对值与预设阈值Q1比较，若小于或等于阈值Q1，则进水阀异常。
优选的，还包括有第一水位传感器，用于检测所述水箱的下限水位；当检测到下限水位时，计算规定时间T1内的出水温度差，并与预设阈值Q1比较，若出水温度差的绝对值小于或等于阈值Q1，则泵异常。
优选的，还包括有进水阀，其与所述水箱的进水端连通；进水阀开启时，经规定时间T5仍未收到所述第一水位传感器的下限水位信号，则进水阀异常。
优选的，当初次检测到下限水位的时刻获取所述第一温度传感器检测的出水温度，当再次检测到下限水位的时刻再次获取出水温度，计算二者的差值，若绝对值小于或等于阈值Q6，则第一温度传感器异常。
一种卫生清洗装置，其功能模块包括冲洗组件和加热组件，其特征在于：采用上述的一种加热组件异常判断方法；当加热组件异常时，若功能模块未运行，则禁止功能模块开启；若功能模块正在运行，则按照顺序关闭加热器、泵、冲洗组件和水箱进水，并报警。
由上述对本发明的描述可知，与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1、本发明的方法和装置，利用泵和/或加热器的状态并结合出水温度变化情况判断加热组件是否异常，并在异常时，停止运行和/或报警，充分利用模块自带功能部件的特点进行判断、判断方式简单可靠、无需增加额外检测设备及模块。
2、本发明的方法和装置，在泵开启时，通过检测出水温度的差值来判断泵异常，能及时发现泵异常并进行报警和提示；在加热器启动时，通过检测出水温度的差值来判断加热器是否异常，包括加热器不加热或过热等，并能及时报警和提示；单个温度传感器即可实现部件异常判断，简单可靠、易实现。
4、本发明的方法和装置，设置第二温度传感器，可根据加热组件的状态，并结合进水温度和出水温度的差值判断加热组件是否异常，多种组合充分判断、结果更为准确可靠。
5、本发明的方法和装置，通过实时获取进水温度，比较其与预设值的差值来判断水箱进水是否异常，避免进水过热。
6、本发明的方法和装置，在进水阀开启时，根据进水温度和出水温度差值判断进水阀是否异常，以便及时报警和提示。
7、本发明的方法和装置，当检测到下限水位时，根据出水温度差判断泵是否异常，并及时报警或提示；当进水阀开启时，根据下限水位信号，还能判断进水阀是否异常，以便及时报警或提示。
8、本发明的方法和装置，当初次检测到下限水位的时刻获取出水温度，当再次检测到下限水位的时刻再次获取出水温度，根据二者差值还能判断第一温度传感器是否异常，以便及时报警或提示。
附图说明
图1为加热组件分解图；
图2为加热组件立体图；
图3为加热组件剖视图；
图4为加热组件剖视图；
图5为加热组件剖面图；
图6为泵异常判断流程图(实施例一)；
图7为加热器异常判断流程图(实施例一)；
图8为出水水温异常判断流程图(实施例一)；
图9为泵异常判断流程图(实施例二)；
图10为温度传感器自检流程图(实施例二)；
图11为进水阀异常判断流程图(实施例三)；
图12为泵异常判断流程图(实施例四)；
图13为进水阀异常判断流程图(实施例四)；
其中：10、水箱，11、进水口，12、出水口，13、第一温度传感器，14、第二温度传感器，20、加热器，30、泵，40、加热腔。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本发明作进一步的描述。
实施例一
参见图1至图5，一种加热组件异常判断方法，该加热组件设有水箱10、加热器20、泵30等部件。该水箱10用于储存清洗水，且设有进水口11或进水管等。在水箱10内或外可设置一加热腔40和出水口12，该加热腔40通过出水口12与水箱10连通，该加热腔用于放置加热器20。泵30的进水端与加热腔40连通，用于将水箱10内的水抽取至加热腔40，经加热器20加热后送出至相关的清洗组件。该加热器20和泵30由控制器控制其工作状态。
本发明的方法，设置有第一温度传感器13，用于检测加热器20的出水温度，并发送至控制器。该控制器根据泵和/或加热器的状态并结合出水温度变化情况判断加热组件是否异常，并在异常时，停止运行和/或报警。
具体包括如下几种情况：
参见图6，当泵30开启时，计算规定时间T1内的出水温度的差值，并与预设阈值Q1比较，若差值的绝对值小于或等于阈值Q1，则泵30异常。
其中出水温度的差值是从泵30开启的时刻起开始计时，并获取第一温度传感器13的温度数值，经规定时间T1再次获取第一温度传感器13的温度数值，比较两次温度数值差值，若绝对值小于或等于阈值Q1，判断为泵30异常造成水路系统异常,停止运行系统和/或报警；若绝对值大于阈值Q1，判断泵30正常、水路系统正常，继续运行系统。
此处的T1是清洗水从水箱10的出水口12抽取到第一温度传感器13时间,阈值Q1是根据|常温空气a℃-常温水b℃|预先设定的。若泵30异常，则第一温度传感器13第一次检测到的是常温空气温度数值，第二次检测到的还是常温空气的温度数值，二者差值的绝对值应该小于|常温空气a℃-常温水b℃|。本发明设置成|常温空气a℃-常温水b℃|≤Q1，例如Q1略大于|常温空气a℃-常温水b℃|。
参见图7，当加热器20启动时，计算规定时间T2内的出水温度的差值，并与预设阈值Q2比较，若差值的绝对值小于或等于阈值Q2，则加热器20异常，具体为加热器20不加热。
具体如下：
控制器在水路系统正常条件下，根据操作指令启动加热器20，开始计时并获取第一温度传感器13的温度数值，经规定时间T2再次获取所述第一温度传感器13的温度数值，比较两次温度数值，差值的绝对值小于或等于阈值Q2时，判断为加热器20异常，具体为加热器20不加热,停止系统运行和/或报警。
T2为将水加热至最低操作水温理论极限时间，Q2是根据|常温水b℃–最低加热温水c℃|设定的。若加热器20不加热，则第一温度传感器13第一次检测到的是常温水温度数值，第二次检测到的还是常温水温度数值，二者差值应该小于|常温水b℃–最低加热温水c℃|。本发明设置成|常温水b℃–最低加热温水c℃|≤Q2，例如Q2略大于|常温水b℃–最低加热温水c℃|。其中，最低操作水温为设备标称的最低使用的供水温度，如：3℃～35℃中的3℃；最低加热水温为水温加热功能的最低档功能水温，如：35℃～39℃中的35℃。
当加热器20启动时，计算规定时间T3内的出水温度的差值，并与预设阈值Q3比较，若差值的绝对值大于阈值Q3，则加热器20异常，具体为加热器20过热。如下：
控制器在水路系统正常条件下，根据操作指令启动加热器20，开始计时并获取第一温度传感器13的温度数值，经规定时间T3再次获取第一温度传感器13的温度数值，比较两次温度数值差值的绝对值大于阈值Q3，判断为加热器20过热,停止系统运行和/或报警。
其中，T3为将水加热至最高操作水温理论极限时间，Q3是根据|常温水b℃–最高温水d℃|设定的。若加热器20过热，则第一温度传感器13第一次检测到的是常温水温度数值，第二次检测到的是比最高操作水温更高的温度数值，二者差值的绝对值大于|常温水b℃–最高加热温水c℃|。本发明设置成|常温水b℃–最高温水d℃|＞Q3，例如Q3可略小于|常温水b℃–最高温水d℃|。其中：最高操作水温为设备标称的最高使用的供水温度，如：3℃～35℃中的35℃；最高水温为水温加热功能的最高档功能水温，如：35℃～39℃中的39℃。
参见图8，该实施例中，当第一温度传感器13检测到出水温度大于或等于预设阈值(例如42℃)，则设备报警/异常指示，控制器控制加热器20停止加热；冲洗功能停止，水路切换至自洁出水孔继续出水或持续出水至第一温度传感器13检测到的水温与进水温度接近后，停止出水。
本发明还提出一种卫生清洗装置，其功能模块包括冲洗组件、加热组件和控制器等。该冲洗组件包括电磁阀、喷头等常规组件。该控制器用于根据输入的控制命令，控制加热组件进行加热，及冲洗组件执行冲洗动作。
本发明的卫生清洗装置，其采用上述一种加热组件异常判断方法；当控制器判断加热组件异常时(包括有泵30异常、加热器20异常)，若功能模块(包括冲洗组件和加热组件)未运行(未启动相应功能)，则禁止功能模块开启。若功能模块正在运行，则按照顺序关闭加热器20、泵30、冲洗组件和水箱进水，并报警，按照顺序关闭是指先关闭加热器20，隔一段时间关闭泵30，之后隔一段时间关闭冲洗组件，最后关闭水箱进水。
实施例二
一种加热组件异常判断方法和装置，其主要特征与实施例一相同，区别在于：加热组件还设置有第二温度传感器14，用于检测水箱10的进水温度。控制器根据加热组件的状态，并结合进水温度和出水温度的差值判断加热组件是否异常。具体包括如下：
参见图9，当泵30开启时，获取第二温度传感器14检测的进水温度，经规定时间T1后获取第一温度传感器13检测的出水温度，将二者差值的绝对值与预设阈值Q4比较，若大于或等于阈值Q4，则泵30异常。如下
控制器在泵30开启的时刻起开始计时，并获取第二温度传感器14的温度数值，经规定时间T1获取第一温度传感器13的温度数值，比较两次温度数值差值，若绝对值大于或等于阈值Q4时，判断为泵30异常,停止运行系统和/或报警；若绝对值小于阈值Q4，判断水路系统正常，继续运行系统。
其中，T1为水从水箱10的出水口12抽取到第一传感器的时间，Q4是根据|进水水温e℃–未开加热器出水水温f℃|进行设定。若泵30异常，则第二温度传感器14获取的是进水水温的温度数值，第一温度传感器13获取的是常温空气的温度数值，二者差值的觉对值应该大于|进水水温e℃–未开加热器出水水温f℃|。本发明设定|进水水温e℃–未开加热器出水水温f℃|≥Q4,其中|进水水温e℃–未开加热器出水水温f℃|≈0。
进一步的，该实施例中，还可通过实时获取第二温度传感器14检测的进水温度，比较其与预设值的差值，若差值的绝对值大于或等于阈值Q5时，则水箱进水异常。其中，预设值为常温水的温度值。该阈值Q5为进水温度上、下限数值。该水箱进水异常包括有进水过热。
参见图10，该实施例中，可在待机状态下，周期进行第一温度传感器13、第二温度传感器14的温度采集检测，检测数据进行数值比对，数值差异大于预设值，控制器判断对应的温度传感器存在异常，进行报警和提示，从而实现温度传感器自检。
该实施例中，将第二温度传感器14设置于水箱10附近，可贯穿水箱10侧壁或位于水箱10内，且高于水箱10的出水口12处的水面。
实施例三
一种加热组件异常判断方法和卫生清洗装置，其主要方案与实施例二相同，区别在于：
加热组件还设置有进水阀，其与水箱10的进水端连通，用于向水箱10提供不低于规定流量M1的清洗水，M1的数值可根据需要设定，在此不做限定。
参见图11，控制器在进水阀开启的时刻起开始计时，并获取第二温度传感器14的温度数值，经规定时间T4再次获取所述第二温度传感器14的温度数值，比较两次温度数值差值，若绝对值小于或等于阈值Q1时，判断为进水阀异常，即进水阀不进水,停止运行系统和/或报警。
该规定时间T4为水箱10从空箱进水至第二温度传感器14所在水位的时间,例如4秒。该阈值Q1根据|常温空气a℃-常温水b℃|设定。若进水阀异常，则第二温度传感器14检测的是常温空气温度数值，第一温度传感器13检测的也是常温空气温度数值，二者差值的绝对值应该小于|常温空气a℃-常温水b℃|。本发明|常温空气a℃-常温水b℃|≤Q1，例如设定Q1略大于|常温空气a℃-常温水b℃|。
实施例四
一种加热组件异常判断方法和卫生清洗装置，其主要方案与实施例一相同，区别在于：
加热组件还包括有第一水位传感器，用于检测水箱10的下限水位，并将水位信息发送至控制器。
参见图12，控制器在检测到下限水位条件下，在泵30开启的时刻起开始计时，并获取第一温度传感器13的温度数值，经规定时间T1再次获取第一温度传感器13的温度数值，比较两次温度数值差值，若绝对值小于或等于阈值Q1时，判断为泵30异常,停止运行系统和/或报警；若绝对值大于阈值Q1，判断水路系统正常，继续运行系统。
该T1为水从水箱10的出水口12抽取到第一水位传感器时间，阈值Q1是根据|常温空气a℃-常温水b℃|预先设定的。若泵30异常，则第一温度传感器13第一次检测到的是常温空气温度数值，第二次检测到的还是常温空气的温度数值，二者差值的绝对值应该小于|常温空气a℃-常温水b℃|。本发明设置成|常温空气a℃-常温水b℃|≤Q1，例如Q1略大于|常温空气a℃-常温水b℃|
该实施例中，还设置有进水阀，其与水箱10的进水端连通，向水箱10提供不低于规定流量M1的清洗水，M1的数值可根据需要设定，在此不做限定。参见图13，控制器在进水阀开启的时刻起开始计时，经规定时间T5仍未收到第一水位传感器的下限水位信号，判断为进水阀异常，即进水阀不进水,停止运行系统和/或报警。
该实施例中，还可判断第一温度传感器13是否异常，包括如下：
控制器在初次检测到下限水位的时刻获取第一温度传感器13的温度数值，当再次检测到下限水位的时刻再次获取第一温度传感器13的温度数值，比较两次温度数值差值，若绝对值小于或等于规定数值Q6，判断为第一温度传感器13异常,停止运行系统和/或报警。该Q6为温度传感器误差值，约等于0。
上述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。
Claims (9)
1.一种加热组件异常判断方法，加热组件设有水箱、加热器和泵,该泵与水箱连通以抽取清洗水，该加热器位于泵与水箱之间以加热清洗水，其特征在于，设置有第一温度传感器，用于检测加热器的出水温度；根据泵和/或加热器的状态并结合出水温度变化情况判断加热组件是否异常，并在异常时，停止运行和/或报警；还包括有第一水位传感器，用于检测所述水箱的下限水位，还包括有进水阀，其与所述水箱的进水端连通；进水阀开启时，经规定时间T5仍未收到所述第一水位传感器的下限水位信号，则进水阀异常；
当检测到下限水位时，在泵开启的时刻起开始计时，并获取第一温度传感器的温度数值，经规定时间T1再次获取第一温度传感器的温度数值，比较两次温度数值差值，若绝对值小于或等于阈值Q1时，判断为泵异常，T1为水从水箱的出水口抽取到第一水位传感器时间，阈值Q1是根据|常温空气a℃-常温水b℃|预先设定的；
当初次检测到下限水位的时刻获取所述第一温度传感器检测的出水温度，当再次检测到下限水位的时刻再次获取出水温度，计算二者的差值，若绝对值小于或等于阈值Q6，则第一温度传感器异常，Q6为温度传感器误差值。
2.如权利要求1所述的一种加热组件异常判断方法，其特征在于：当泵开启时，计算规定时间T1内的出水温度的差值，并与预设阈值Q1比较，若差值的绝对值小于或等于阈值Q1，则泵异常。
3.如权利要求1所述的一种加热组件异常判断方法，其特征在于：当所述加热器启动时，计算规定时间T2内的出水温度的差值，并与预设阈值Q2比较，若差值的绝对值小于或等于阈值Q2，则加热器异常。
4.如权利要求1所述的一种加热组件异常判断方法，其特征在于：当所述加热器启动时，计算规定时间T3内的出水温度的差值，并与预设阈值Q3比较，若差值的绝对值大于阈值Q3，则加热器异常。
5.如权利要求1或2或3或4所述的一种加热组件异常判断方法，其特征在于：设置有第二温度传感器，用于检测水箱的进水温度；根据加热组件的状态，并结合进水温度和出水温度的差值判断加热组件是否异常。
6.如权利要求5所述的一种加热组件异常判断方法，其特征在于：当泵开启时，获取所述第二温度传感器检测的进水温度，经规定时间T1后获取所述第一温度传感器检测的出水温度，将二者差值的绝对值与预设阈值Q1比较，若大于或等于阈值Q4，则泵异常。
7.如权利要求5所述的一种加热组件异常判断方法，其特征在于：实时获取所述第二温度传感器检测的进水温度，比较其与预设值的差值，若绝对值大于或等于阈值Q5时，则所述水箱进水异常。
8.如权利要求5所述的一种加热组件异常判断方法，其特征在于：还包括有进水阀，其与所述水箱的进水端连通；当进水阀开启时，获取所述第二温度传感器检测的进水温度，经规定时间T4后获取所述第一温度传感器检测的出水温度，将二者差值的绝对值与预设阈值Q1比较，若小于或等于阈值Q1，则进水阀异常。
9.一种卫生清洗装置，其功能模块包括冲洗组件和加热组件，其特征在于：采用权利要求1-8中任一项所述的一种加热组件异常判断方法；当加热组件异常时，若功能模块未运行，则禁止功能模块开启；若功能模块正在运行，则按照顺序关闭加热器、泵、冲洗组件和水箱进水，并报警。
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