CN111504955A - 一种水垢检测方法、装置、水垢检测器及热力系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水垢检测方法、装置、水垢检测器及热力系统，其中，该方法包括：发射红外发射信号，并接收基于红外发射信号产生的反射信号；确定反射信号的强度信息；根据反射信号的强度信息确定待测管路中是否沉积有水垢。通过实施该方法，可以实时检测热力设备的管路中是否有水垢沉积，有效避免了水垢沉积影响热力设备的工作性能，保证了热力设备的工作效率以及运行安全。

Description

一种水垢检测方法、装置、水垢检测器及热力系统

技术领域

本发明涉及智能家用电器领域，具体涉及一种水垢检测方法、装置、水垢检测器及热力系统。

背景技术

由于在热力设备的使用过程中通常会加入硬水，而随着热力设备的工作，热力设备中的硬水会逐渐沸腾或接近沸腾状态，使得硬水中所含的矿质附着在热力设备内逐渐形成水垢，而水垢的导热能力很差，如果在热力设备内形成的水垢过厚则会导致供热效率降低，从而浪费燃料或电力，重则会引起热力设备的爆管造成事故。由于无法对热力设备中的水垢进行实时监测，通常采取定期对热力设备进行管路清洁，但仍然存在清洁不彻底的问题，比如管路弯折处等位置难以清洁彻底，但却是易形成水垢的位置，一旦水垢沉积较厚将危及热力设备的工作效率以及安全运行。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中热力设备中水垢无法实时检测的缺陷，从而提供一种水垢检测方法、装置、水垢检测器及热力系统。

根据第一方面，本发明实施例提供了一种水垢检测方法，包括：发射红外发射信号，并接收基于所述红外发射信号产生的反射信号；确定所述反射信号的强度信息；根据所述反射信号的强度信息确定待测管路中是否沉积有水垢。

结合第一方面，在第一方面的第一实施方式中，根据所述反射信号的强度信息确定待测管路中是否沉积有水垢，包括：判断所述反射信号的强度信息是否大于预设的第一阈值；当所述反射信号的强度信息是否大于所述预设的第一阈值时，判定沉积有水垢；或根据所述反射信号的强度信息计算所述待测管路的透光率；判断所述透光率是否小于预设的水垢沉积透光率；当所述透光率小于预设的水垢沉积透光率时，判定沉积有水垢。

结合第一方面，在第一方面的第二实施方式中，还包括：当所述待测管路中沉积有水垢时，根据所述反射信号的强度信息确定水垢沉积程度；当所述水垢沉积程度达到预设的清洁标准时，发出清洁提示消息。

结合第一方面第二实施方式，在第一方面的第三实施方式中，根据所述反射信号的强度信息确定水垢沉积程度，包括：根据所述反射信号的强度信息利用预设的反射信号强度与水垢沉积程度的对应关系，确定水垢沉积程度。

结合第一方面，在第一方面的第四实施方式中，还包括：获取热力设备的运行时间；当所述运行时间大于等于预设时间阈值时，产生发射所述红外发射信号的指令。

结合第一方面第二实施方式，在第一方面的第五实施方式中，在所述当所述水垢沉积程度达到预设的清洁标准时，发出清洁提示消息之后，还包括：停止发射所述红外发射信号；判断是否接收到对应所述清洁提示消息的清洁执行信号；若接收到对应所述清洁提示消息的清洁执行信号，则重新发射所述红外发射信号。

根据第二方面，本发明实施例提供了一种水垢检测装置，包括：接收模块，用于发射红外发射信号，并接收基于所述红外发射信号产生的反射信号；确定模块，用于确定所述反射信号的强度信息；判定模块，用于根据所述反射信号的强度信息确定待测管路中是否沉积有水垢。

根据第三方面，本发明实施例提供了一种水垢检测器，包括：红外发射器，用于发射红外发射信号；红外接收器，用于接收基于所述红外发射信号产生的反射信号；存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行第一方面或第一方面任一实施方式中所述的水垢检测方法。

结合第三方面，在第三方面的第一实施方式中，所述红外发生器和所述红外接收器位于待测管路的同一侧。

根据第四方面，本发明实施例提供了一种热力系统，包括：热力设备，包括水流管路；和第二方面或第二方面第一实施方式中所述的水垢检测器，所述水垢检测器的红外发生器和红外接收器位于所述热力设备的预设目标位置。

根据第五方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行第一方面或第一方面任一实施方式中所述的水垢检测方法。

本发明的技术方案，具有如下优点：

1.本发明的水垢检测方法、装置和水垢检测器，通过接收基于红外发射信号产生的反射信号可以确定该反射信号的强度信息，当待测管路中并未沉积水垢时接收到的反射信号对应的强度较小，当待测管路中沉积有水垢时，接收到的反射信号对应的强度较大，即根据反射信号的强度信息便可以确定待测管路中是否沉积有水垢。相比于现有技术基于红外检测管路水垢因管路的折射率不同而受影响导致接收到的红外信号强度波动较大，因此在判断待测管路中是否有水垢生成时需要设置较大的阀值范围，导致不能实时监测管路中的水垢生成程度，水垢检测准确率低，不能有效保证热力设备的运行安全，该方法可以实时检测热力设备的管路中是否有水垢沉积，由于管路折射率对红外反射信号产生的影响很小，并不会对接收到的红外信号强度产生波动，保证了接收到的红外信号强度的稳定性，在判断待测管路中是否有水垢生成时无需设置较大的阀值范围，进而提高了水垢检测的准确率，有效避免了水垢沉积影响热力设备的工作性能，保证了热力设备的工作效率以及运行安全。

2.本发明的水垢检测器，通过将红外发射器和红外接收器安装在待测管路的同一侧，相比于现有技术中将红外发射管和红外接收管设置在待测管路的两侧，能够更方便的对管路的折弯处、管路的下壁等易形成水垢的位置进行水垢沉积检测，保证了管路中水垢沉积检测的准确性。

3.本发明的热力系统，包括：热力设备和水垢检测器，其中，热力设备中包括水流管路，水垢检测器的红外发生器和红外接收器位于热力设备中水流管路的预设目标位置。该热力系统可以实时检测水流管路中的水垢沉积情况，保证热力设备的工作效率以及运行安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明实施例中水垢检测方法的流程图；

图2为本发明实施例中水垢检测方法的流程图；

图3为本发明实施例中水垢检测方法的流程图；

图4为本发明实施例中水垢检测方法的流程图；

图5为本发明实施例中水垢检测方法的流程图；

图6为本发明实施例中水垢检测装置的原理框图；

图7为本发明实施例中水垢检测器的结构示意图；

图8为本发明实施例中水垢检测器的安装示意图；

图9为本发明实施例中热力系统的原理框图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本实施例提供一种水垢检测方法，可应用于热力设备水流管路的水垢检测，比如锅炉的水流管路中的水垢沉积检测，如图1所示，该方法包括如下步骤：

S11，发射红外发射信号，并接收基于红外发射信号产生的反射信号。

示例性地，红外发射信号可以采用红外发射器发射，也可以使用集成红外发射管的红外传感器发射，本申请对此不作限定。本实施例以红外传感器发射红外发射信号为例，基于该红外发射信号产生的反射信号也可以采用集成红外接收管的红外传感器接收，集成红外发射管和红外接收管的红外传感器不仅可以发射红外信号，在其发射的红外信号遇到障碍后会产生反射信号，红外传感器还可以对该反射信号进行接收，可以将红外传感器安装在热力设备中的待检测水流管路的一侧，比如锅炉的待检测水流管路，本申请对热力设备不作限定，本领域技术人员可以根据实际需要确定。需要说明的是，此处也可以同时使用红外发射模块和红外接收模块，通过红外发射信号发射红外信号，通过红外接收模块接收红外发射信号产生的反射信号，本申请对此不作限定，本领域技术人员可以根据实际需要确定。

S12，确定反射信号的强度信息。

示例性地，反射信号的强度信息可以为红外反射信号的光强值，也可以为红外发射信号的透光率。透光率表示红外发射信号穿透水流管路的能力，当入射红外光强度I0一定时，水流管路吸收的红外光强度Ia越大，则透过的红外光强度It越小，一般使用It/I0表示透光率T，即T＝It/I0。透光率的数值为百分数，取值范围为0～100％。如果光被介质全部吸收，It＝0，T＝0。根据接收的红外发射信号的反射信号可以得到该反射信号对应的光强，光强值一般以W/cm²表示，可以使用光强测量设备得到，比如采用光度计进行光强测量，也可以将红外光敏二极管集成在红外传感器中，由红外传感器接收反射信号并测量反射信号的光强，透光率则可以根据红外发射信号的光强以及反射信号的光强得到。本申请对强度信息与光强测量设备不作限定，本领域技术人员可以根据实际情况确定。本申请实施例以透光率作为强度信息，以集成红外光敏二极管的红外传感器进行反射信号的光强测量。

S13，根据反射信号的强度信息确定待测管路中是否沉积有水垢。

示例性地，由于红外发射信号在穿透待测水流管路时，当红外发射信号碰到待测管路的内壁被反射，此时红外发射信号穿透“无水垢的待测水流管路”与“结水垢的待测水流管路”所得到的反射信号的强度信息是不同的，因此，通过反射信号的强度信息便可以确定当前的待测水流管路中是否沉积有水垢。由红外发射信号穿透“无水垢的待测水流管路”与“结水垢的待测水流管路”所得到的反射信号的光强值，从而可以间接得出待测管路的透光率，反射信号的光强越大，透光率越低。当红外发射信号穿透“无水垢的待测水流管路”时，反射信号的光强是最小的，透光率最高；相反的，红外发射信号穿透“结水垢的待测水流管路”时，反射信号的光强升高，透光率降低，透光率越低代表水垢沉积程度越大，即根据反射信号的强度信息便可以确定当前的待测水流管路中是否存在水垢。

本实施例提供的水垢检测方法，通过接收基于红外发射信号产生的反射信号可以确定该反射信号的强度信息，当待测管路中并未沉积水垢时接收到的反射信号对应的强度较小，当待测管路中沉积有水垢时，接收到的反射信号对应的强度较大，即根据反射信号的强度信息便可以确定待测管路中是否沉积有水垢。相比于现有技术基于红外检测管路水垢因管路的折射率不同而受影响导致接收到的红外信号强度波动较大，因此在判断待测管路中是否有水垢生成时需要设置较大的阀值范围，导致不能实时监测管路中的水垢生成程度，水垢检测准确率低，不能有效保证热力设备的运行安全，该方法可以实时检测热力设备的管路中是否有水垢沉积，由于管路折射率对红外反射信号产生的影响很小，并不会对接收到的红外信号强度产生波动，保证了接收到的红外信号强度的稳定性，在判断待测管路中是否有水垢生成时无需设置较大的阀值范围，进而提高了水垢检测的准确率，有效避免了水垢沉积影响热力设备的工作性能，保证了热力设备的工作效率以及运行安全。

作为本申请一个可选的实施方式，上述步骤S13，如图2所示，包括：

S131，判断反射信号的强度信息是否大于预设的第一阈值。

示例性地，预设的第一阈值为产生水垢沉积时反射信号的强度信息。比较反射信号的强度信息与预设的第一阈值之间的关系，判断反射信号的强度信息是否大于预设的第一阈值。

S132，当反射信号的强度信息是否大于预设的第一阈值时，判定沉积有水垢。

示例性地，当待测水流管路中沉积有水垢时，反射信号的强度大于未沉积水垢时的强度。因此，当红外传感器发射的红外发射信号穿透水流管路碰到水流管路中沉积的水垢时会产生红外反射信号，红外传感器可以接收该反射信号并能够计算出该反射信号的强度信息。若反射信号的强度信息大于预设的第一阈值，则表明当前的待测水流管路中有水垢沉积。

作为一个可选的实施方式，上述步骤S13，还可以包括：

首先，根据反射信号的强度信息计算待测管路的透光率。

示例性地，透光率表示红外发射信号穿透水流管路的能力，根据强度信息计算待测管路的透光率的具体说明参见上述实施方式中的对应描述，此处不再赘述。

其次，判断透光率是否小于预设的水垢沉积透光率。

示例性地，预设的水垢沉积透光率为产生水垢沉积时反射信号的透光率。比较当前待测管路的反射信号的透光率与预设的水垢沉积透光率之间的关系，判断透光率是否小于预设的水垢沉积透光率。

再次，当透光率小于预设的水垢沉积透光率时，判定沉积有水垢。

示例性地，当待测水流管路中沉积有水垢时，反射信号的强度大于未沉积水垢时的强度，而透光率与强度成反比，反射信号的强度越大，透光率越低。当红外传感器发射的红外发射信号穿透水流管路碰到水流管路中沉积的水垢时会产生红外反射信号，根据该反射信号的强度可以计算得到当前待测管路的透光率。若当前待测管路的透光率小于预设的水垢沉积透光率，则表明当前的待测水流管路中有水垢沉积。

作为本申请一个可选的实施方式，如图3所示，该水垢检测方法还包括：

S14，当待测管路中积有水垢时，根据反射信号的强度信息确定水垢沉积程度。

示例性地，通常当水流管路中的水垢沉积较少时并不会影响热力设备的运行，当水垢沉积达到一定程度时才会影响热力设备的工作性能，此时则需要对其进行清洁。因此，当检测到水流管路中沉积有水垢时，需要继续检测反射信号的强度信息，以确定水垢沉积程度，判断水垢沉积程度是否到达需要清洁的程度。

S15，当水垢沉积程度达到预设的清洁标准时，发出清洁提示消息。

示例性地，随着水垢沉积程度的加重，反射信号的光强随之提高，透光率随之降低，当反射信号的光强或者透光率达到一定值时，可以判定水垢沉积程度达到清洁标准，需要进行清洁，此时则可以发出提示信息以提醒用户进行水垢清洁，提示信息可以为报警声，以便用户及时接收到提示信息进行清洁操作。本领域技术人员可以理解提示信息还可以变形为其他形式，本申请对此不作限定，本领域技术人员可以根据实际需要确定。

作为本申请一个可选的实施方式，上述步骤S14，包括：根据反射信号的强度信息，利用预设的反射信号强度与水垢沉积程度的对应关系，确定水垢沉积程度。

示例性地，由于随着水垢沉积程度的加重，反射信号的光强随之提高，透光率随之降低，可以通过多次实验测量，得到多组水垢沉积程度以及与水垢沉积程度一一对应的预设反射信号的强度信息。通过对多组水垢沉积程度以及与水垢沉积程度一一对应的预设反射信号的强度信息进行拟合，可以得到预设的反射信号强度与水垢沉积程度的对应关系，根据该对应关系，可以快速确定水垢沉积程度。比如，反射信号的强度范围在(m，M)内时，水垢沉积程度对应为“轻度沉积”，无需清洁；反射信号的强度范围在(n，N)内时,水垢沉积程度对应为“重度沉积”，需及时清洁。或者，透光率处于范围(t，T)时，水垢沉积程度对应为“轻度沉积”，无需清洁；透光率处于范围(g，G)时,水垢沉积程度对应为“重度沉积”，需及时清洁。

作为本申请一个可选的实施方式，如图4所示，该水垢检测方法还包括：

S100，获取热力设备的运行时间。

示例性地，在接收基于红外发射信号产生的反射信号之前，可以预先获取热力设备的运行时间，因为热力设备开始运行后并不会马上产生水垢，通常在运行一段时间后才会产生水垢沉积，因此可以在热力设备工作一段时间后再发射红外信号以检测是否有水垢产生。

S101，当运行时间大于等于预设时间阈值时，产生发射红外发射信号的指令。

示例性地，预设时间阈值为产生水垢的运行时间，该预设时间阈值可以根据不同的热力设备的运行情况确定不同的值，本申请对此不作限定。当热力设备的运行时间达到预设时间阈值时，可以判定此时热力设备的管路中已开始生成水垢，此时可以发出发射红外信号的指令，以进行水垢沉积检测。

通过对热力设备的运行时间进行实时监测获取，待热力设备运行一定时间后开启水垢沉积检测，可以有效降低功耗。

作为本申请一个可选的实施方式，如图5所示，在步骤S15之后，还包括：

S16，停止发射所述红外发射信号。

示例性地，当水垢沉积程度达到清洁标准时，发出停止发射红外信号的指令，停止发射红外发射信号，等待用户进行水垢清洁。

S17，判断是否接收到对应清洁提示消息的清洁执行信号。

示例性地，当水垢沉积程度达到清洁标准，发出清洁提示消息后，则停止水垢检测，若用户接收到水垢清洁的提示消息后执行对水流管路中的水垢清洁，则当用户完成水垢清洁后，此时可以发出水垢清洁执行信号，热力设备可以实时判断是否接收到对应清洁提示消息的清洁执行信号。

S18，若接收到对应清洁提示消息的清洁执行信号，则重新发射红外发射信号。

示例性地，若用户接收到水垢清洁的提示消息后执行对水流管路中的水垢清洁，则当用户完成水垢清洁后，可以发出水垢清洁执行信号，当热力设备接收到对应该清洁提示消息的清洁执行信号之后，重新发出发射红外发射信号的指令，以重新对水流管路进行水垢检测；或者，也可以在清洁执行完成一段时间后，再开启红外发射信号的发射指令以对水流管路进行水垢检测。

待达到水垢清洁标准后，执行对热力设备的清洁操作，在对热力设备进行清洁的过程中，停止发射红外发射信号，待清洁工作完成后重启发射红外发射信号，以重新对水流管路进行水垢沉积检测，进而可以有效降低功耗。

实施例2

本实施例提供一种水垢检测装置，可应用于热力设备，比如锅炉，如图6所示，该装置包括：

接收模块21，用于发射红外发射信号，并接收基于红外发射信号产生的反射信号。详细内容参见上述方法实施例中步骤S11的相关描述，在此不再赘述。

确定模块22，用于确定反射信号的强度信息。详细内容参见上述方法实施例中步骤S12的相关描述，在此不再赘述。

判定模块23，用于根据反射信号的强度信息确定待测管路中是否沉积有水垢。详细内容参见上述方法实施例中步骤S13的相关描述，在此不再赘述。

本实施例提供的水垢检测装置，通过接收基于红外发射信号产生的反射信号可以确定该反射信号的强度信息，当待测管路中并未沉积水垢时接收到的反射信号对应的强度较小，当待测管路中沉积有水垢时，接收到的反射信号对应的强度较大，即根据反射信号的强度信息便可以确定待测管路中是否沉积有水垢。该装置可以实时检测热力设备的管路中是否有水垢沉积，有效避免了水垢沉积影响热力设备的工作性能，保证了热力设备的工作效率以及运行安全。

作为本申请一个可选的实施方式，上述判定模块23，包括：

第一判断子模块，用于判断反射信号的强度信息是否大于预设的第一阈值。详细内容参见上述方法实施例中步骤S131的相关描述，在此不再赘述。

第一判定子模块，用于当反射信号的强度信息是否大于预设的第一阈值时，判定沉积有水垢。详细内容参见上述方法实施例中步骤S132的相关描述，在此不再赘述。

作为本申请一个可选的实施方式，上述判定模块23，还可以包括：

计算子模块，用于根据反射信号的强度信息计算待测管路的透光率。详细内容参见上述方法实施例中的相关描述，在此不再赘述。

第二判断子模块，用于判断透光率是否小于预设的水垢沉积透光率。详细内容参见上述方法实施例中的相关描述，在此不再赘述。

第二判定子模块，用于当透光率小于预设的水垢沉积透光率时，判定沉积有水垢。详细内容参见上述方法实施例中的相关描述，在此不再赘述。

作为本申请一个可选的实施方式，该装置还包括：

水垢确定模块，用于当待测管路中积有水垢时，根据反射信号的强度信息确定水垢沉积程度。详细内容参见上述方法实施例中步骤S14的相关描述，在此不再赘述。

提示模块，用于当水垢沉积程度达到预设的清洁标准时，发出清洁提示消息。详细内容参见上述方法实施例中步骤S15的相关描述，在此不再赘述。

作为本申请一个可选的实施方式，上述水垢确定模块，包括：

水垢确定子模块，用于根据反射信号的强度信息利用预设的反射信号强度与水垢沉积程度的对应关系，确定水垢沉积程度。详细内容参见上述方法实施例中对应的相关描述，在此不再赘述。

作为本申请一个可选的实施方式，该装置还包括：

时间获取模块，用于获取热力设备的运行时间。详细内容参见上述方法实施例中步骤S100的相关描述，在此不再赘述。

发射模块，用于当运行时间大于等于预设时间阈值时，产生发射红外发射信号的指令。详细内容参见上述方法实施例中步骤S101的相关描述，在此不再赘述。

本实施例提供的水垢检测装置，通过对热力设备的运行时间进行实时监测获取，待热力设备运行一定时间后开启水垢沉积检测，可以有效降低功耗。

作为本申请一个可选的实施方式，上述提示模块之后，还包括：

停止模块，用于停止发射红外发射信号。详细内容参见上述方法实施例中步骤S16的相关描述，在此不再赘述。

判断模块，用于判断是否接收到对应清洁提示消息的清洁执行信号。详细内容参见上述方法实施例中步骤S17的相关描述，在此不再赘述。

重启模块，用于若接收到对应清洁提示消息的清洁执行信号，则重新发射红外发射信号。详细内容参见上述方法实施例中步骤S18的相关描述，在此不再赘述。

本实施例提供的水垢检测装置，待达到水垢清洁标准后，执行对热力设备的清洁操作，在对热力设备进行清洁的过程中，停止发射红外发射信号，待清洁工作完成后重新发射红外发射信号以继续检测水流管路中是否有水垢沉积，进而可以有效降低功耗。

实施例3

本实施例提供一种水垢检测器，如图7所示，该水垢检测器包括：红外发射器31，用于发射红外发射信号；红外接收器32，用于接收基于红外发射信号产生的反射信号；存储器33和处理器34，其中处理器34和存储器33可以通过总线或者其他方式连接，图7中以通过总线30连接为例。

处理器34可以为中央处理器(Central Processing Unit，CPU)。处理器34还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、图形处理器(Graphics Processing Unit，GPU)、嵌入式神经网络处理器(Neural-network ProcessingUnit，NPU)或者其他专用的深度学习协处理器、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。

存储器33作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的水垢检测方法对应的程序指令/模块(例如，图6所示的接收模块21、确定模块22和判定模块23)。处理器34通过运行存储在存储器33中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行处理器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中的水垢检测方法。

存储器33可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储处理器34所创建的数据等。此外，存储器33可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器33可选包括相对于处理器34远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器34。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

所述一个或者多个模块存储在所述存储器33中，当被所述处理器34执行时，执行如图1-图5所示实施例中的水垢检测方法。

通过接收基于红外发射信号产生的反射信号可以确定该反射信号的强度信息，当待测管路中并未沉积水垢时接收到的反射信号对应的强度较小，当待测管路中沉积有水垢时，接收到的反射信号对应的强度较大，即根据反射信号的强度信息便可以确定待测管路中是否沉积有水垢。相比于现有技术基于红外检测管路水垢因管路的折射率不同而受影响导致接收到的红外信号强度波动较大，因此在判断待测管路中是否有水垢生成时需要设置较大的阀值范围，导致不能实时监测管路中的水垢生成程度，水垢检测准确率低，不能有效保证热力设备的运行安全，该方法可以实时检测热力设备的管路中是否有水垢沉积，由于管路折射率对红外反射信号产生的影响很小，并不会对接收到的红外信号强度产生波动，保证了接收到的红外信号强度的稳定性，在判断待测管路中是否有水垢生成时无需设置较大的阀值范围，进而提高了水垢检测的准确率，有效避免了水垢沉积影响热力设备的工作性能，保证了热力设备的工作效率以及运行安全。

上述水垢检测器具体细节可以对应参阅图1至图6所示的实施例中对应的相关描述和效果进行理解，此处不再赘述。

作为本申请一个可选的实施方式，如图8所示，水垢检测器的红外发生器和红外接收器位于待测管路的同一侧。通过将红外发射器和红外接收器安装在待测管路的同一侧，相比于现有技术中将红外发射管和红外接收管设置在待测管路的两侧，能够更方便的对管路的折弯处、管路的下壁等易形成水垢的位置进行水垢沉积检测，保证了管路中水垢沉积检测的准确性。

本发明实施例还提供一种非暂态计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令可执行上述任意方法实施例中的水垢检测方法。其中，所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)、随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)、快闪存储器(Flash Memory)、硬盘(Hard Disk Drive，缩写：HDD)或固态硬盘(Solid-State Drive，SSD)等；所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。

实施例4

本实施例提供一种热力系统，如图9所示，该热力系统包括：热力设备41以及水垢检测器42，其中，热力设备41包括水流管路411，水垢检测器42的红外发射器31和红外接收器32(图中未标出)安装在水流管路411的预设目标位置且处于预设目标位置的同侧，其中，预设目标位置为容易生成水垢的位置，比如水流管路的弯折处、水流管路下壁等位置。水垢检测器42可以执行图1-图5所述的水垢检测方法以检测热力设备水流管路中是否有水垢沉积。

本实施例提供的热力系统，通过水垢检测器接收基于红外发射信号产生的反射信号可以确定该反射信号的强度信息，当热力设备的水流管路中并未沉积水垢时接收到的反射信号对应的强度较小，当热力设备的水流管路中沉积有水垢时，接收到的反射信号对应的强度较大，即根据反射信号的强度信息便可以确定热力设备的水流管路中是否沉积有水垢。通过使用该热力系统可以实时检测热力设备的水流管路中的水垢沉积情况，保证热力设备的工作效率以及运行安全性。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (11)

1.一种水垢检测方法，其特征在于，包括：

发射红外发射信号，并接收基于所述红外发射信号产生的反射信号；

确定所述反射信号的强度信息；

根据所述反射信号的强度信息确定待测管路中是否沉积有水垢。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述反射信号的强度信息确定待测管路中是否沉积有水垢，包括：

判断所述反射信号的强度信息是否大于预设的第一阈值；

当所述反射信号的强度信息是否大于所述预设的第一阈值时，判定沉积有水垢；

或根据所述反射信号的强度信息计算所述待测管路的透光率；

判断所述透光率是否小于预设的水垢沉积透光率；

当所述透光率小于预设的水垢沉积透光率时，判定沉积有水垢。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

当所述待测管路中沉积有水垢时，根据所述反射信号的强度信息确定水垢沉积程度；

当所述水垢沉积程度达到预设的清洁标准时，发出清洁提示消息。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述反射信号的强度信息确定水垢沉积程度，包括：

根据所述反射信号的强度信息利用预设的反射信号强度与水垢沉积程度的对应关系，确定水垢沉积程度。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

获取热力设备的运行时间；

当所述运行时间大于等于预设时间阈值时，产生发射所述红外发射信号的指令。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述当所述水垢沉积程度达到预设的清洁标准时，发出清洁提示消息之后，还包括：

停止发射所述红外发射信号；

判断是否接收到对应所述清洁提示消息的清洁执行信号；

若接收到对应所述清洁提示消息的清洁执行信号，则重新发射所述红外发射信号。

7.一种水垢检测装置，其特征在于，包括：

接收模块，用于发射红外发射信号，并接收基于所述红外发射信号产生的反射信号；

确定模块，用于确定所述反射信号的强度信息；

判定模块，用于根据所述反射信号的强度信息确定待测管路中是否沉积有水垢。

8.一种水垢检测器，其特征在于，包括：

红外发射器，用于发射红外发射信号；

红外接收器，用于接收基于所述红外发射信号产生的反射信号；

存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行权利要求1-7中任一项所述的水垢检测方法。

9.根据权利要求8所述的水垢检测器，其特征在于：

所述红外发生器和所述红外接收器位于待测管路的同一侧。

10.一种热力系统，其特征在于，包括：

热力设备，包括水流管路；

和权利要求8-9任一项所述的水垢检测器，所述水垢检测器的红外发生器和红外接收器位于所述热力设备的预设目标位置。

11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行权利要求1-7中任一项所述的水垢检测方法。

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