CN111664554B - 缺相检测方法、装置、存储介质及空调 - Google Patents

缺相检测方法、装置、存储介质及空调 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种缺相检测方法、装置、存储介质及空调，包括获取空调运行时三相电电流的正弦波形；根据所述正弦波形获取峰值所对应的时刻，并根据所述时刻计算相邻峰值之间的时间间隔；将所述时间间隔与第一预设阀值比较，若所述时间间隔大于所述第一预设阀值，则判定缺相；若所述时间间隔小于等于所述第一预设阀值，则判定不缺相。通过本发明提供的缺相检测方法、装置、存储介质及空调，实现对空调三相电的缺相检测。

Description

缺相检测方法、装置、存储介质及空调
技术领域
本发明涉及空调领域，特别涉及一种缺相检测方法、装置、存储介质及空调。
背景技术
三相电是我国工业供电的一种形式，是电能的一种输送形式。三相交流电源，是由三个频率相同、振幅相等、相位依次互差120°的交流电势组成的电源。工业设备中多采用三相供电，空调大多也采用三相供电，三相电缺相就是在供电当中其中的一路电源线无电压或电压低，或供电线路断路，当空调缺相时会导致正常的两相电流过大，从而造成电路过流烧坏，因此需要对空调接入的三相电进行缺相检测。
发明内容
本发明的主要目的为提供一种缺相检测方法、装置、存储介质及空调，能实现空调缺相检测。
本发明提出一种缺相检测方法，包括：
获取空调运行时三相电电流的正弦波形；
根据所述正弦波形获取峰值所对应的时刻，并根据所述时刻计算相邻峰值之间的时间间隔；
将所述时间间隔与第一预设阀值比较，若所述时间间隔大于所述第一预设阀值，则判定缺相；若所述时间间隔小于等于所述第一预设阀值，则判定不缺相。
进一步地，所述将所述时间间隔与第一预设阀值比较，若所述时间间隔大于所述第一预设阀值，则判定缺相的步骤之后，还包括：
获取所有被判定为缺相的时间间隔；
将所有时间间隔进行累加，得到第一目标时间间隔；
判断所述目标时间间隔是否大于第二预设阀值；
若是，则进行停机保护。
进一步地，所述获取空调运行时三相电电流正弦波形的步骤，包括：
获取空调接入的三相电电流经过整流电路和放大电路处理后的电流的正弦波形。
进一步地，所述将所述时间间隔与第一预设阀值比较的步骤之前，还包括：
获取三相电电流波形峰值之间正确的时间间隔；
将所述正确的时间间隔乘以预设权重，得到第一预设阀值。
进一步地，所述将所述时间间隔与第一预设阀值比较，若所述时间间隔大于所述第一预设阀值，则判定缺相的步骤之后，还包括：
获取预设时间段内所有被判定为缺相的时间间隔；
将所有被判定为缺相的时间间隔相加，得到第二目标时间间隔；
将所述第二目标时间间隔与第三预设阀值进行比较，若所述第二目标时间间隔小于所述第三预设阀值，则将该预设时间段内的所有被判定为缺相的时间间隔清零；若所述第二目标时间间隔大于等于所述第三预设阀值，则进行停机保护。
本发明还提供一种缺相检测装置，包括：
第一获取单元，用于获取空调运行时三相电电流的正弦波形；
计算单元，用于根据所述正弦波形获取峰值所对应的时刻，并根据所述时刻计算相邻峰值之间的时间间隔；
判定单元，用于将所述时间间隔与第一预设阀值比较，若所述时间间隔大于所述第一预设阀值，则判定缺相；若所述时间间隔小于等于所述预设阀值，则判定不缺相。
进一步地，还包括：
第二获取单元，用于获取所有被判定为缺相的时间间隔；
累加单元，用于将所有时间间隔进行累加，得到第一目标时间间隔；
判断单元，用于判断所述目标时间间隔是否大于第二预设阀值；
停机保护单元，用于若是，则进行停机保护。
进一步地，还包括：
第三获取单元，用于获取三相电电流波形峰值之间正确的时间间隔；
第一预设阀值单元，用于将所述正确的时间间隔乘以预设权重，得到第一预设阀值。
本发明还提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的缺相检测方法的步骤。
本发明还提供一种空调，其包括处理器、存储器及存储于所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述的缺相检测方法的步骤。
本发明提供的缺相检测方法、装置、存储介质及空调，根据空调运行时三相电电流的正弦波形，计算出相邻峰值之间的时间间隔，将该时间间隔与第一预设阀值比较，当该时间间隔大于第一预设时间间隔时，则判定缺相。根据三相电电流的正弦波形来判断空调接入的三相电是否缺相，实现缺相检测，根据该缺相检测结果，避免空调因缺相造成电路过流从而烧坏电路。
附图说明
图1为本发明一个实施例的缺相检测电路的结构示意图；
图2为本发明一个实施例的缺相检测方法的流程示意图；
图3为本发明一个实施例的缺相检测装置的结构示意图；
图4为本发明一个实施例的存储介质的结构框图；
图5为本发明一个实施例的空调的结构框图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参照图1，本发明一实施例提供一种缺相检测电路，包括整流电路1、放大电路2和检测电路3；
所述整流电路1一端与三相电连接，所述整流电路1的另一端分别与负载4和放大电路2的一端连接，所述放大电路2的另一端与所述检测电路3连接。
本实施例中，空调运行时，三相电电流经过整流电路1得到直流电流，直流电流供负载4使用。直流电流经过放大电流流入检测电路3，检测电路3包括MCU(MicrocontrollerUnit，微控制单元)，MCU对其流入的电流实时进行检测，判断出峰值，并记录峰值的所对应的时刻Tn，计算峰值与上一次峰值之间的时间间隔Tn-Tn-1，若时间间隔超过第一预设阈值，则认为缺相。具体的，可根据检测结构确定是否对空调进行停机保护，本实施例提供的缺相检测电路在空调未运行时不进行缺相检测，待机功率小同时发热低。
在一实施例中，所述放大电路2包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5和运算放大器；
所述第一电阻R1的一端与所述第四电阻R4的一端连接，所述第一电阻R1的另一端与所述第三电阻R3的一端连接，所述第四电阻R4的另一端与所述运算放大器的+输入端连接，所述第三电阻R3的另一端与所述运算放大器的-输入端连接，所述第二电阻R2的一端连接于所述运算放大器-输入端，所述第二电阻R2的另一端连接于所述运算放大器的输出端，所述第五电阻R5的一端连接于所述运算放大器的+输入端，所述第五电阻R5的另一端与外部电源连接，所述运算放大器的输出端与所述检测电路3连接。
本实施例中，三相电电流经过整流电路1处理的电流经过第一电阻R1产生压降Vir，由第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、运算放大器组成的放大电路2将Vir放大为Vout后供检测电路3检测。
在一实施例中，所述整流电路1包括第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4、第五二极管D5、第六二极管D6和电解电容E1；
所述第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3的阴极连接，所述第四二极管D4、第五二极管D5、第六二极管D6的阳极连接，所述第一二极管D1的阳极与所述第四二极管D4的阴极连接，所述第二二极管D2的阳极与所述第五二极管D5的阴极连接，所述第三二极管D3的阳极与所述第六二极管D6的阴极连接，所述三相电的第一相连接于所述第一二极管D1和第四二极管D4之间，所述三相电的第二相连接于所述第二二极管D2和第五二极管D5之间，所述三相电的第三相连接于第三二极管D3和第六二极管D6之间，所述第三二极管D3的阴极与所述电解电容E1的正极连接，所述电解电容E1的负极与所述第一电阻R1的另一端连接，所述第六二极管D6的阳极与所述第一电阻R1的一端连接。
本实施例中，对三相电中的每相采用二极管进行整流，再经过电解电容E1滤波得到正弦直流电，便于检测电路3检测和供负载4使用。
参见图2，本发明一实施例提供一种缺相检测方法，包括：
步骤S1，获取空调运行时三相电电流的正弦波形；
步骤S2，根据所述正弦波形获取峰值所对应的时刻，并根据所述时刻计算相邻峰值之间的时间间隔；
步骤S3，将所述时间间隔与第一预设阀值比较，若所述时间间隔大于所述第一预设阀值，则判定缺相；若所述时间间隔小于等于所述第一预设阀值，则判定不缺相。
本实施例中，获取空调运行过程中的三相电电流的正弦波形，根据获取到的正弦波形，检测正弦波形的峰值及峰值对应的时刻，当前峰值的时刻减去上一次峰值的时刻得到峰值之间的时间间隔。
如上述步骤S3所述，将时间间隔与第一预设阀值进行比较，第一预设阀值由事先确定的一个值，可由本领域技术人员凭经验设定，也可根据实际供电电网的标准来确定，如50Hz的电网，正常的峰值时间间隔为1s/50Hz/6＝3.333mS，或者根据正确的峰值时间间隔在一定范围内确定第一预设阀值，如将正确的峰值时间间隔乘以一个范围内的权重值，例如80％-150％，由此得到一个时间间隔范围，由此时间间隔范围确定第一确定第一预设阀值。当峰值之间的时间超出第一预设阀值时，判定该段时间间隔范围内缺相。
在一实施例中，所述将所述时间间隔与第一预设阀值比较，若所述时间间隔大于所述第一预设阀值，则判定缺相的步骤之后，还包括：
步骤S4a，获取所有被判定为缺相的时间间隔；
步骤S5a，将所有时间间隔进行累加，得到第一目标时间间隔；
步骤S6a，判断所述目标时间间隔是否大于第二预设阀值；
步骤S7a，若是，则进行停机保护。
本实施例中，当空调开始运行后，缺相检测一直在进行，当检测到缺相时，将缺相所对应的时间间隔与之前所有被检测为缺相所对应的时间间隔相加，得到第一目标时间间隔，当再次检测到缺相时，将第一目标时间间隔与再次检测到的缺相所对应的时间间隔相加，实时更新第一目标时间间隔。当第一目标时间间隔大于第二预设阀值时，关闭空调，进行停机保护，避免空调因三相电缺相造成电机烧毁。当第一目标时间间隔大于第二预设阀值时才进行停机保护，减少因电网波动造成缺相误判，具体的，第二预设阀值为10秒至60秒之间的一个值。
在一实施例中，所述获取空调运行时三相电电流正弦波形的步骤S1，包括：
步骤S11，获取空调接入的三相电电流经过整流电路和放大电路处理后的电流的正弦波形。
本实施例中，采用上述整流电路1对空调接入的三相电进行整流处理，将三相交流电源转换为脉动直流电压供空调使用，整流处理后的电压经过第一电阻R1产生压降Vir，放大电路2将Vir放大为Vout，获取放大电路处理后的正弦波形。
在一实施例中，所述将所述时间间隔与第一预设阀值比较的步骤S3之前，还包括：
步骤S3a，获取三相电电流波形峰值之间正确的时间间隔；
步骤S3b，将所述正确的时间间隔乘以预设权重，得到第一预设阀值。
本实施例中，获取三相电电流波形峰值之间在正常状态下的时间间隔，如50Hz的电网，正常的峰值时间间隔为1s/50Hz/6＝3.333mS。再将正确的时间间隔乘以预设的权重，如乘以150％，即第一预设阀值约为5ms。将正确时间间隔乘以预设权重，使得第一预设阀值比正确的峰值时间间隔略大，避免因电网波动造成缺相检测不准确。
在一实施例中，所述将所述时间间隔与第一预设阀值比较，若所述时间间隔大于所述第一预设阀值，则判定缺相的步骤之后，还包括：
步骤S4b，获取预设时间段内所有被判定为缺相的时间间隔；
步骤S5b，将所有被判定为缺相的时间间隔相加，得到第二目标时间间隔；
步骤S6b，将所述第二目标时间间隔与第三预设阀值进行比较，若所述第二目标时间间隔小于所述第三预设阀值，则将该预设时间段内的所有被判定为缺相的时间间隔清零；若所述第二目标时间间隔大于等于所述第三预设阀值，则进行停机保护。
本实施例中，将预设时间段内所有被判定为缺相的时间间隔相加得到第二目标时间间隔，将第二目标时间间隔与第三预设阀值进行比较，若第二目标时间间隔小于第三预设阀值，将该预设时间段所有被判定为缺相的时间间隔清零，若第二目标时间间隔大于等于第三预设阀值，则进行停机保护，空调在开始运行之后，缺相检测一直在进行，通过检测一段时间内的第二目标时间间隔来判断是否需要进行停机保护，提高停机保护开启的准确度。当前预设时间段内不开启停机保护后，在下一预设时间段内重新获取该时间段内所有被判定为缺相的时间间隔，并以此确定是否需要开启停机保护。
参见图3，本发明还提供一种缺相检测装置，包括：
第一获取单元10，用于获取空调运行时三相电电流的正弦波形；
计算单元20，用于根据所述正弦波形获取峰值所对应的时刻，并根据所述时刻计算相邻峰值之间的时间间隔；
判定单元30，用于将所述时间间隔与第一预设阀值比较，若所述时间间隔大于所述第一预设阀值，则判定缺相；若所述时间间隔小于等于所述预设阀值，则判定不缺相。
在一实施例中，所述缺相检测装置还包括：
第二获取单元，用于获取所有被判定为缺相的时间间隔；
累加单元，用于将所有时间间隔进行累加，得到第一目标时间间隔；
判断单元，用于判断所述目标时间间隔是否大于第二预设阀值；
停机保护单元，用于若是，则进行停机保护。
在一实施例中，第一获取单元10包括
获取子单元，用于获取空调接入的三相电电流经过整流电路和放大电路处理后的电流的正弦波形。
在一实施例中，所述缺相检测装置还包括：
第三获取单元，用于获取三相电电流波形峰值之间正确的时间间隔；
第一预设阀值单元，用于将所述正确的时间间隔乘以预设权重，得到第一预设阀值。
在一实施例中，所述缺相检测装置，还包括：
第四获取单元，用于获取预设时间段内所有被判定为缺相的时间间隔；
相加单元，用于将所有被判定为缺相的时间间隔相加，得到第二目标时间间隔；
比较单元，用于将所述第二目标时间间隔与第三预设阀值进行比较，若所述第二目标时间间隔小于所述第三预设阀值，则将该预设时间段内的所有被判定为缺相的时间间隔清零；若所述第二目标时间间隔大于等于所述第三预设阀值，则进行停机保护。
在本实施例中，上述各个单元、子单元的具体实现请参照上述方法实施例中所述，在此不再进行赘述。
参见图4，本发明还提供一种存储介质100，其上存储有计算机程序200，所述计算机程序200被处理器400执行时实现上述任一项所述的缺相检测方法的步骤。
参见图5，本发明还提供一种空调300，其包括处理器400、存储器及存储于所述存储器上并可在所述处理器400上运行的计算机程序200，所述处理器400执行所述计算机程序200时实现上述任一项所述的缺相检测方法的步骤。
本发明提供的缺相检测方法、装置存储介质及空调，根据空调运行时三相电电流的正弦波形，计算出相邻峰值之间的时间间隔，将该时间间隔与第一预设阀值比较，当该时间间隔大于第一预设时间间隔时，则判定缺相。根据三相电电流的正弦波形来判断空调接入的三相电是否缺相，实现对空调三相电的缺相检测，根据该缺相检测结果，避免空调因缺相造成电路过流从而烧坏电路。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储与一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的和实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可以包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM通过多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双速据率SDRAM(SSRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其它变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、装置、物品或者方法不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、装置、物品或者方法所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、装置、物品或者方法中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种缺相检测方法，其特征在于，包括：
获取空调运行时三相电电流的正弦波形；
根据所述正弦波形获取峰值所对应的时刻，并根据所述时刻计算相邻峰值之间的时间间隔；
将所述时间间隔与第一预设阀值比较，若所述时间间隔大于所述第一预设阀值，则判定缺相；若所述时间间隔小于等于所述第一预设阀值，则判定不缺相；
所述将所述时间间隔与第一预设阀值比较，若所述时间间隔大于所述第一预设阀值，则判定缺相的步骤之后，还包括：
获取所有被判定为缺相的时间间隔；
将所有时间间隔进行累加，得到第一目标时间间隔；
判断所述第一 目标时间间隔是否大于第二预设阀值；
若是，则进行停机保护；所述获取空调运行时三相电电流正弦波形的步骤，包括：
获取空调接入的三相电电流经过整流电路和放大电路处理后的电流的正弦波形；其中，所述整流电路包括第一二极管、第二二极管、第三二极管D3、第四二极管、第五二极管、第六二极管和电解电容；所述第一二极管、第二二极管、第三二极管的阴极连接，所述第四二极管、第五二极管、第六二极管的阳极连接，所述第一二极管的阳极与所述第四二极管的阴极连接，所述第二二极管的阳极与所述第五二极管的阴极连接，所述第三二极管的阳极与所述第六二极管的阴极连接，所述三相电的第一相连接于所述第一二极管和第四二极管之间，所述三相电的第二相连接于所述第二二极管和第五二极管之间，所述三相电的第三相连接于第三二极管和第六二极管之间，所述第三二极管的阴极与所述电解电容的正极连接，所述电解电容的负极与第一电阻的另一端连接，所述第六二极管的阳极与所述第一电阻的一端连接；
所述放大电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻和运算放大器；所述第一电阻的一端与所述第四电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端与所述第三电阻的一端连接，所述第四电阻的另一端与所述运算放大器的+输入端连接，所述第三电阻的另一端与所述运算放大器的-输入端连接，所述第二电阻的一端连接于所述运算放大器-输入端，所述第二电阻的另一端连接于所述运算放大器的输出端，所述第五电阻的一端连接于所述运算放大器的+输入端，所述第五电阻的另一端与外部电源连接，所述运算放大器的输出端与检测电路连接。
2.根据权利要求1所述的缺相检测方法，其特征在于，所述将所述时间间隔与第一预设阀值比较的步骤之前，还包括：
获取三相电电流波形峰值之间正确的时间间隔；
将所述正确的时间间隔乘以预设权重，得到第一预设阀值。
3.根据权利要求1所述的缺相检测方法，其特征在于，所述将所述时间间隔与第一预设阀值比较，若所述时间间隔大于所述第一预设阀值，则判定缺相的步骤之后，还包括：
获取预设时间段内所有被判定为缺相的时间间隔；
将所有被判定为缺相的时间间隔相加，得到第二目标时间间隔；
将所述第二目标时间间隔与第三预设阀值进行比较，若所述第二目标时间间隔小于所述第三预设阀值，则将该预设时间段内的所有被判定为缺相的时间间隔清零；若所述第二目标时间间隔大于等于所述第三预设阀值，则进行停机保护。
4.一种缺相检测装置，其特征在于，包括：
第一获取单元，用于获取空调运行时三相电电流的正弦波形；
计算单元，用于根据所述正弦波形获取峰值所对应的时刻，并根据所述时刻计算相邻峰值之间的时间间隔；
判定单元，用于将所述时间间隔与第一预设阀值比较，若所述时间间隔大于所述第一预设阀值，则判定缺相；若所述时间间隔小于等于所述预设阀值，则判定不缺相；
第二获取单元，用于获取所有被判定为缺相的时间间隔；
累加单元，用于将所有时间间隔进行累加，得到第一目标时间间隔；
判断单元，用于判断所述第一 目标时间间隔是否大于第二预设阀值；
停机保护单元，用于若是，则进行停机保护；
所述第一获取单元包括：
获取子单元，用于获取空调接入的三相电电流经过整流电路和放大电路处理后的电流的正弦波形；其中，所述整流电路包括第一二极管、第二二极管、第三二极管D3、第四二极管、第五二极管、第六二极管和电解电容；所述第一二极管、第二二极管、第三二极管的阴极连接，所述第四二极管、第五二极管、第六二极管的阳极连接，所述第一二极管的阳极与所述第四二极管的阴极连接，所述第二二极管的阳极与所述第五二极管的阴极连接，所述第三二极管的阳极与所述第六二极管的阴极连接，所述三相电的第一相连接于所述第一二极管和第四二极管之间，所述三相电的第二相连接于所述第二二极管和第五二极管之间，所述三相电的第三相连接于第三二极管和第六二极管之间，所述第三二极管的阴极与所述电解电容的正极连接，所述电解电容的负极与第一电阻的另一端连接，所述第六二极管的阳极与所述第一电阻的一端连接；
所述放大电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻和运算放大器；所述第一电阻的一端与所述第四电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端与所述第三电阻的一端连接，所述第四电阻的另一端与所述运算放大器的+输入端连接，所述第三电阻的另一端与所述运算放大器的-输入端连接，所述第二电阻的一端连接于所述运算放大器-输入端，所述第二电阻的另一端连接于所述运算放大器的输出端，所述第五电阻的一端连接于所述运算放大器的+输入端，所述第五电阻的另一端与外部电源连接，所述运算放大器的输出端与检测电路连接。
5.根据权利要求4所述的缺相检测装置，其特征在于，还包括：
第三获取单元，用于获取三相电电流波形峰值之间正确的时间间隔；
第一预设阀值单元，用于将所述正确的时间间隔乘以预设权重，得到第一预设阀值。
6.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至3中任一项所述的缺相检测方法的步骤。
7.一种空调，其特征在于，其包括处理器、存储器及存储于所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至3中任一项所述的缺相检测方法的步骤。
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