CN112941839A - 一种带加热功能洗衣机的安全保护措施 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种带加热功能洗衣机的安全保护措施，具体方法是：继电器黏连检测电路中光耦的输入端并联在加热器的两端；加热器工作时，WaterHeat通过电源继电器连接到电源火线上；加热器关闭时，WaterHeat悬空；通过DT＿WaterHeat的电平值判断加热器是否处于通电状态；检测到异常工作状态后，单片机通过拉高Relay‘电平，切断电源主继电器，断开负载和电源火线的连接。本发明的有益效果是，检测到异常工作状态后，单片机通过拉高Relay’电平，切断电源主继电器，断开负载和电源火线的连接。这时，即使加热继电器一直处于导通状态，加热器两端也没有电压，从而达到安全保护的效果。

Description

一种带加热功能洗衣机的安全保护措施
技术领域
本发明涉及洗衣机加热功能领域，特别是一种带加热功能洗衣机的安全保护措施。
背景技术
带加热功能的洗衣机，更容易清洗衣物上的污渍，高温除螨和蒸煮除菌功能也是一个很好的卖点，但也存在着一定的风险。根据洗衣机容量大小的不同，加热器功率在1000W－2000W之间，高温除螨和蒸煮除菌功能要求温度达到80℃以上，因此加热器的温度保险丝也必选选择80℃以上。加热器加热时若暴露在空气中，温度迅速上升，机器容易受热变形，加热器一旦接触到易燃物，容易产生明火，发生火灾。设计开发带加热功能的洗衣机时，安全保护措施是一个考虑重点。
如附图1所示，Relay’是单片机控制端，AC＿L＿TEMP为负载供电电源。机器关机状态，Relay’为高电平，继电器断开，AC＿L＿TEMP悬空，负载的控制电路处于无电状态。检测到用户按下开机键后Relay’拉低，继电器吸合AC＿L＿TEMP连接到AC＿L火线端，负载控制电路的电源打开。
如附图2所示，A24插座连接加热器的两个脚，一端直接与电源零线连接，一端通过加热继电器与电源火线连接。HEAT1接在单片机IO上，驱动加热器工作时，HEAT1输出一个250Hz的方波，三极管导通，加热继电器吸合。加热器的两端分别接电源的零线和火线，加热器工作。
带加热的机器有一个安全隐患——加热器干烧。有2个原因会导致加热器干烧：
(1)机器水位异常机器的水位在加热器以下，使加热器工作的时候暴露在空气中。
(2)加热继电器黏连驱动加热器的继电器触点黏连，使加热器的两端直接与电源的零线和火线连接，加热器的工作状态不受控制。
现在分析解决的时第2点。继电器的触点由一个固定金属片和一个机械弹片组成。继电器开关过于频繁，或流经继电器的电流过大，或触点间接触问题等等，导致继电器的触点黏连。即使单片机控制继电器断开，继电器线圈没有电流经过，继电器仍处于闭合状态，使得加热器也一直处于通电状态。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种带加热功能洗衣机的安全保护措施。
实现上述目的本发明的技术方案为，一种带加热功能洗衣机的安全保护措施，具体方法是：
(1)继电器黏连检测电路中光耦的输入端并联在加热器的两端；
(2)加热器工作时，WaterHeat通过电源继电器连接到电源火线上；
(3)加热器关闭时，WaterHeat悬空；
(4)通过DT＿WaterHeat的电平值判断加热器是否处于通电状态；
(5)检测到异常工作状态后，单片机通过拉高Relay‘电平，切断电源主继电器，断开负载和电源火线的连接。
作为对本发明的进一步说明，所述(2)中加热器工作时，WaterHeat通过电源继电器连接到电源火线上，N和WaterHeat之间会形成50Hz或60Hz的正弦波，经过电路转换后在DT＿WaterHeat处会产生50Hz或60Hz的方波。
作为对本发明的进一步说明，所述(3)中加热器关闭时，WaterHeat悬空，N和WaterHeat之间没有电压，光耦不导通，DT＿WaterHeat处一直是低电平。
作为对本发明的进一步说明，所述(4)中通过DT＿WaterHeat的电平值判断加热器是否处于通电状态，若洗衣机没有运行在加热过程，加热器不需要工作，却检测到DT＿WaterHeat有高电平信号，这样可以判断继电器黏连，加热器处于异常工作状态。
作为对本发明的进一步说明，所述(5)中检测到异常工作状态后，单片机通过拉高Relay‘电平，切断电源主继电器，断开负载和电源火线的连接；这时，即使加热继电器一直处于导通状态，加热器两端也没有电压，从而达到安全保护的效果。
作为对本发明的进一步说明，所述WaterHeat串联连接着电阻R163，所述电阻R163另一端连接着光耦，N串联连接着二极管D160，所述二极管D160另一端连接着光耦，所述二极管D160和电阻R163之间并联连接着稳压二极管ZD160。
作为对本发明的进一步说明，所述DT＿WaterHeat一端并联连接着电阻R166和电容C164，所述电阻R166另一端并联连接着电阻R165和三极管Q160，所述电阻R165另一端连接着电阻R164，所述电阻R164另一端并联连接着电容C163和三极管Q160，所述电容C163的两端连接着光耦。
其有益效果在于，继电器黏连检测电路中光耦的输入端并联在加热器的两端。加热器工作时，WaterHeat通过电源继电器连接到电源火线上，N和WaterHeat之间形成50Hz或60Hz的正弦波，经过电路转换后在DT＿WaterHeat处产生50Hz或60Hz的方波。加热器关闭时，WaterHeat悬空，N和WaterHeat之间没有电压，光耦不导通，DT＿WaterHeat处一直是低电平。
运用这一电路，通过DT＿WaterHeat的电平值判断加热器是否处于通电状态。若洗衣机没有运行在加热过程，加热器不需要工作，却检测到DT＿WaterHeat有高电平信号，这样可以判断继电器黏连，加热器处于异常工作状态。
检测到异常工作状态后，单片机通过拉高Relay’电平，切断电源主继电器，断开负载和电源火线的连接。这时，即使加热继电器一直处于导通状态，加热器两端也没有电压，从而达到安全保护的效果。
附图说明
图1是控制板电源控制电路示意图；
图2是加热器控制电路；
图3是继电器黏连检测电路图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行具体描述，如图3所示，一种带加热功能洗衣机的安全保护措施，具体方法是：
(1)继电器黏连检测电路中光耦的输入端并联在加热器的两端；
(2)加热器工作时，WaterHeat通过电源继电器连接到电源火线上，N和WaterHeat之间会形成50Hz或60Hz的正弦波，经过电路转换后在DT＿WaterHeat处会产生50Hz或60Hz的方波。
(3)加热器关闭时，WaterHeat悬空，N和WaterHeat之间没有电压，光耦不导通，DT＿WaterHeat处一直是低电平。
(4)通过DT＿WaterHeat的电平值判断加热器是否处于通电状态，若洗衣机没有运行在加热过程，加热器不需要工作，却检测到DT＿WaterHeat有高电平信号，这样可以判断继电器黏连，加热器处于异常工作状态。
(5)检测到异常工作状态后，单片机通过拉高Relay‘电平，切断电源主继电器，断开负载和电源火线的连接；这时，即使加热继电器一直处于导通状态，加热器两端也没有电压，从而达到安全保护的效果。
接着来介绍继电器黏连检测电路图，如图3所示，WaterHeat串联连接着电阻R163，电阻R163另一端连接着光耦，N串联连接着二极管D160，二极管D160另一端连接着光耦，二极管D160和电阻R163之间并联连接着稳压二极管ZD160，DT＿WaterHeat一端并联连接着电阻R166和电容C164，电阻R166另一端并联连接着电阻R165和三极管Q160，电阻R165另一端连接着电阻R164，所述电阻R164另一端并联连接着电容C163和三极管Q160，所述电容C163的两端连接着光耦。
上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种带加热功能洗衣机的安全保护措施，其特征在于，具体方法是：
(1)继电器黏连检测电路中光耦的输入端并联在加热器的两端；
(2)加热器工作时，WaterHeat通过电源继电器连接到电源火线上；
(3)加热器关闭时，WaterHeat悬空；
(4)通过DT＿WaterHeat的电平值判断加热器是否处于通电状态；
(5)检测到异常工作状态后，单片机通过拉高Relay‘电平，切断电源主继电器，断开负载和电源火线的连接。
2.根据权利要求1所述的一种带加热功能洗衣机的安全保护措施，其特征在于，所述(2)中加热器工作时，WaterHeat通过电源继电器连接到电源火线上，N和WaterHeat之间会形成50Hz或60Hz的正弦波，经过电路转换后在DT＿WaterHeat处会产生50Hz或60Hz的方波。
3.根据权利要求1所述的一种带加热功能洗衣机的安全保护措施，其特征在于，所述(3)中加热器关闭时，WaterHeat悬空，N和WaterHeat之间没有电压，光耦不导通，DT＿WaterHeat处一直是低电平。
4.根据权利要求1所述的一种带加热功能洗衣机的安全保护措施，其特征在于，所述(4)中通过DT＿WaterHeat的电平值判断加热器是否处于通电状态，若洗衣机没有运行在加热过程，加热器不需要工作，却检测到DT＿WaterHeat有高电平信号，这样可以判断继电器黏连，加热器处于异常工作状态。
5.根据权利要求1所述的一种带加热功能洗衣机的安全保护措施，其特征在于，所述(5)中检测到异常工作状态后，单片机通过拉高Relay‘电平，切断电源主继电器，断开负载和电源火线的连接；这时，即使加热继电器一直处于导通状态，加热器两端也没有电压，从而达到安全保护的效果。
6.根据权利要求2所述的一种带加热功能洗衣机的安全保护措施，其特征在于，所述WaterHeat串联连接着电阻R163，所述电阻R163另一端连接着光耦，N串联连接着二极管D160，所述二极管D160另一端连接着光耦，所述二极管D160和电阻R163之间并联连接着稳压二极管ZD160。
7.根据权利要求6所述的一种带加热功能洗衣机的安全保护措施，其特征在于，所述DT＿WaterHeat一端并联连接着电阻R166和电容C164，所述电阻R166另一端并联连接着电阻R165和三极管Q160，所述电阻R165另一端连接着电阻R164，所述电阻R164另一端并联连接着电容C163和三极管Q160，所述电容C163的两端连接着光耦。
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