CN112973257B - 滤芯防堵检测方法、装置、存储介质及净水设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种滤芯防堵检测方法，一种滤芯防堵检测方法，包括：获取步骤：获取净水设备中增压装置的运行参数对应的电压信号；处理步骤：根据电压信号计算出比较值；判定步骤：若后一时刻比较值大于前一时刻的比较值，则判定滤芯堵塞。还公开了一种滤芯防堵检测装置、一种计算机可读存储介质和一种净水设备。本发明提供一种滤芯防堵检测方法，通过对稳压泵的电流信号进行检测处理从而确定反渗透滤膜以及后置滤芯的实际运行工况，对实际工况进行判断预防滤芯堵塞情况，延长整机使用寿命。

Description

滤芯防堵检测方法、装置、存储介质及净水设备

技术领域

本发明涉及净水设备技术领域，尤其涉及滤芯防堵检测方法、装置、存储介质及净水设备。

背景技术

随着社会经济发展和人们生活水平提高，净水设备的市场普及率越来越大。全国各地使用净水设备的家庭用户数也大幅增长。由于地方的水质差异，导致净水设备更换滤芯的频次以及滤芯的使用寿命偏差较大。为解决此问题，传统净水设备做法为：模拟全国各地水质以及结合实验数据去制定滤芯使用寿命以及对应更换的周期，制定冲洗频次，保证净水设备的使用效果。固定冲洗频次以及结合大量水质实验得出的数据虽然保证了净水效果以及滤芯的使用寿命,但在水质相对好或恶劣的地区，净水设备使用寿命依然存在偏差较大的情况。容易出现净水设备的寿命未到期滤芯出现堵塞，或者标称滤芯寿命到期但实际不影响用户使用体验的情况。

发明内容

为解决净水设备在恶劣水质地区滤芯实际使用寿命与实验室特定水质水测试标称寿命差异大的问题，本发明提供了一种滤芯防堵检测方法、装置、存储介质及净水设备，根据增压装置实时信号值变化趋势情况提前执行冲洗且冲洗完成后再判定是否需要更换滤芯，避免出现异常状态后的整机停机，提升工作可靠性。

为实现上述目的，本发明的滤芯防堵检测方法、装置、存储介质及净水设备的具体技术方案如下：

一种滤芯防堵检测方法，包括：

获取步骤：获取净水设备中增压装置的运行参数对应的电压信号；

处理步骤：根据电压信号计算出比较值；

判定步骤：若后一时刻比较值大于前一时刻的比较值，则判定滤芯堵塞。

进一步，处理步骤具体包括：比较值设定为计算得到的相邻两个检测周期电压信号的差值的绝对值。

进一步，在判定步骤中，连续多个检测周期内比较值均满足后一时刻检测到的比较值大于前一时刻的比较值。

进一步，连续多个检测周期的周期数大于等于10。

进一步，检测周期时长设定为30ms至1s。

进一步，还包括冲洗步骤，若判定步骤中判定滤芯堵塞，则开启进水电磁阀和废水电磁阀对滤芯进行冲洗。

进一步，还包括滤芯寿命到期确定步骤，根据电压信号计算多个检测周期内相邻两个检测周期的电压信号的平均值，若计算得到的平均值大于设定电压信号平均阈值，则确定滤芯寿命到期。

进一步，根据电压信号连续多个检测周期内计算得到的相邻两个检测周期的电压信号的平均值均大于设定电压信号平均阈值，则确定滤芯寿命到期。

进一步，还包括提醒步骤：若滤芯堵塞需要进行冲洗或滤芯寿命到期，提醒用户冲洗或更换。

进一步，增压装置的运行参数包括工作电流、工作电压、转速、功率或流量中的一种。

一种滤芯防堵检测装置，所述装置包括：

检测模块：用于检测净水设备中增压装置的运行参数；

判断模块：用于根据当前的运行参数判断在检测周期内的运行参数是否满足预设的运行参数比较条件；

控制模块：用于根据当前的判断结果控制滤芯的工作状态。

进一步，所述装置还包括：

计算模块用于计算相邻两个检测周期的电压信号的差值的绝对值以及计算相邻两个检测周期的电压信号的平均值；

提醒模块，根据控制模块判定的滤芯工作状态，提醒用户进行滤芯冲洗或者进行滤芯更换。

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如以上所述方法的步骤。

一种净水设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如以上所述方法的步骤。

本发明的滤芯防堵检测方法、装置、存储介质及净水设备具有以下优点：本发明提供一种滤芯防堵检测方法，通过对稳压泵的电流信号进行检测处理从而确定反渗透滤膜以及后置滤芯的实际运行工况，对实际工况进行判断预防滤芯堵塞情况，延长整机使用寿命。

附图说明

图1为本发明的滤芯防堵检测方法的流程图；

图2为本发明的滤芯防堵检测装置的结构示意图；

图3为本发明的滤芯防堵检测方法的具体的流程图。

图中标号说明：

101、检测模块；102、判断模块；103、控制模块。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。

图1示意性示出了本发明一个实施例的滤芯防堵检测方法的流程图。参照图1，本发明实施例提出的滤芯防堵检测方法具体包括步骤S11至S13，如下所示：

本实施例提供的滤芯防堵检测方法主要应用在净水设备上，净水设备主要具体包括净水机、净饮机等在此不作具体的限定。净水设备包括复合滤芯，复合滤芯上连接有进水电磁阀，进水电磁阀连接有增压装置，增压装置连接有反渗透滤膜，反渗透滤芯上设置有废水电磁阀，废水电磁阀连接有后置复合滤芯，后置复合滤芯连接有取水龙头，增压装置电连接有控制器，由此形成完整的净水回路，从原水进水端至净水出水端。

S11、获取步骤：获取净水设备中增压装置的运行参数的电压信号；

在净水设备启动时，判断净水设备是否在制水的状态，若净水设备在制备纯净水的状态下，获取净水设备中增压装置的运行参数。在净水设备制水过程中，当反渗透滤膜堵塞需要冲洗或需要更换滤芯时，增压装置的运行参数会发生变化，增压装置的运行参数可以包括工作电流、工作电压、转速、功率或流量等会发生较小的变化。

本实施例中，增压装置具体设定为稳压泵，在用户取水状态时，即整机在制水状态下，稳压泵会开启工作，此时获取稳压泵的工作电流。为了保证获取稳压泵电流的可靠性即准确性，在稳压泵的电路上设置有滤波器件，由于获取的采样工作电流过大，避免过多的热损耗，因此需要将采样电阻阻值的取值范围设置在[3，10]mΩ，采样电阻的阻值根据稳压泵的采样工作电流确定，最后经过运算放大电路处理，对放大后的信号进行转换，将放大信号转换为对应信号AD值。此处的运算放大电路为外设集成电路，可将采样的信号进行5倍至60倍放大便于处理。

稳压泵的电源回路处采集稳压泵的实时电流信号，通过滤波器件以及运算放大后在进入到控制器进行运算处理。将运算处理后的结果反作用于负载，进而控制整机的下一步工作。

S12、处理步骤：根据电压信号计算出比较值；

S13、判断步骤：若后一时刻检测到的比较值大于前一时刻的比较值，判定滤芯堵塞。

如图3所示，本实施例中，净水设备在制水状态下，稳压泵开启工作状态，在检测周期内获取稳压泵的当前工作电压信号，当前工作电压信号设定为Vb，当前检测周期的上一检测周期获取的稳压泵的电压信号设定为Va，依次对当前工作电压信号与上一检测周期的电压信号进行差运算获得Vb与Va 的差值后获取差值的绝对值并记录该差值的绝对值。为了通过获取的电压信号的变化趋势进行分析，获取Vb与Va的差值的绝对值后，将当前工作电压信号赋值给上一检测周期的电压信号值，在检测下一检测周期的电压信号，依次获取并记录相邻两检测周期的电压信号的差值的绝对值。检测周期时长设定为30ms至1s，检测周期数大于等于10，在制备纯净水的过程中，由于反渗透滤膜会发生损耗，反渗透滤膜的阻力变大，此时稳压泵的工作电流也发生变化，反渗透滤膜的阻力和稳压泵的工作电流呈正相关，此时需要对反渗透滤膜进行冲洗。

优选的，连续多个检测周期计算相邻两个检测周期电压信号的差值的绝对值。

因此，步骤S12比较值具体包括：根据当前相邻两检测周期计算的电压信号的差值的绝对值大于上一次相邻两检测周期计算的电压信号的差值的绝对值，则判定当前的运行参数满足运行参数比较条件，根据当前的判断结果，判定反渗透滤膜需要进行冲洗，此时净水设备立即停止制水，净水设备中的进水电磁阀和废水电磁阀开启，反渗透滤膜进行冲洗。冲洗完毕后开启稳压泵进行制备纯净水。预设的运行参数比较条件还包括：冲洗完成后继续获取当前检测周期的电压信号和上一个检测周期的电压信号的平均值，获取的电压信号的平均值避免信号过大波动影响电压信号的判断。若检测的电压信号的平均值连续大于设定电压信号平均阈值，则判断滤芯的工作状态即滤芯寿命到期，净水设备生成滤芯寿命到期提醒。

优选的，根据电压信号计算连续多个检测周期内相邻两个检测周期的电压信号的平均值。

本发明提供的具体的实施例为：净水设备开机，判断整机是否处于制水状态，若整机处于制水状态，则进一步获取检测周期内的稳压泵的信号值，连续获取信号值差值的绝对值，判断当前信号值差值的绝对值是否连续大于上一个检测到的信号值差值的绝对值，若是，则净水设备进行冲洗，打开进水电磁阀和废水电磁阀对反渗透滤膜进行冲洗，冲洗完毕后确认在制水状态下，稳压泵开启，继续获取检测周期的稳压泵的信号值，此时获取当前检测周期和上一检测周期的信号值的平均值，根据获取的平均值是否连续大于设定平均阈值，若连续多次大于设定平均阈值，则生成滤芯寿命到期提醒信号，提醒用户更换滤芯，净水设备中的显示屏或推送至云端提醒用户。

以上的实施例通过检测稳压泵的电压信号进行滤芯的工作状态的判定，还可以通过原水探针的检测方法进行滤芯的工作状态的判定，需要增加检测探针对原水进行检测。

图2示意性示出了本发明一个实施例的滤芯防堵检测装置的结构示意图。参照图2，本发明实施例的滤芯防堵检测装置具体包括判断模块102、控制模块103以及检测模块101，其中：

检测模块101：用于检测净水设备中增压装置的运行参数；

判断模块102：用于根据当前的运行参数判断在检测周期内的运行参数是否满足预设的运行参数比较条件；

控制模块103：用于根据当前的判断结果控制滤芯的工作状态。

在本发明实施例中，滤芯防堵检测装置还包括附图中未示出的计算模块，计算模块用于计算相邻两个检测周期的电压信号的差值的绝对值以及计算相邻两个检测周期的电压信号的平均值。

滤芯防堵检测装置还包括提醒模块，根据控制模块103判定的滤芯工作状态，提醒用户进行滤芯冲洗或者进行滤芯更换。提醒模块主要通过灯显提示以及上传云端后台消息推送的形式进行提醒。

对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

可以理解，本发明是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内。

Claims (13)

1.一种滤芯防堵检测方法，其特征在于，包括：

获取步骤：获取净水设备中增压装置的运行参数对应的电压信号；

处理步骤：根据电压信号计算出比较值，比较值设定为计算得到的相邻两个检测周期电压信号的差值的绝对值；

判定步骤：若后一时刻比较值大于前一时刻的比较值，则判定滤芯堵塞。

2.根据权利要求1所述的滤芯防堵检测方法，其特征在于，在判定步骤中，连续多个检测周期内比较值均满足后一时刻检测到的比较值大于前一时刻的比较值。

3.根据权利要求2所述的滤芯防堵检测方法，其特征在于，连续多个检测周期的周期数大于等于10。

4.根据权利要求2所述的滤芯防堵检测方法，其特征在于，检测周期时长设定为30ms至1s。

5.根据权利要求1所述的滤芯防堵检测方法，其特征在于，还包括冲洗步骤，若判定步骤中判定滤芯堵塞，则开启进水电磁阀和废水电磁阀对滤芯进行冲洗。

6.根据权利要求1所述的滤芯防堵检测方法，其特征在于，还包括滤芯寿命到期确定步骤，根据电压信号计算多个检测周期内相邻两个检测周期的电压信号的平均值，若计算得到的平均值大于设定电压信号平均阈值，则确定滤芯寿命到期。

7.根据权利要求6所述的滤芯防堵检测方法，其特征在于，根据电压信号连续多个检测周期内计算得到的相邻两个检测周期的电压信号的平均值均大于设定电压信号平均阈值，则确定滤芯寿命到期。

8.根据权利要求1所述的滤芯防堵检测方法，其特征在于，还包括提醒步骤：若滤芯堵塞需要进行冲洗或滤芯寿命到期，提醒用户冲洗或更换。

9.根据权利要求1所述的滤芯防堵检测方法，其特征在于，增压装置的运行参数包括工作电流、工作电压、转速、功率或流量中的一种。

10.一种滤芯防堵检测装置，其特征在于，所述装置包括：

检测模块(101)：用于获取净水设备中增压装置的运行参数对应的电信号；

判断模块(102)：根据电压信号计算出比较值，比较值设定为计算得到的相邻两个检测周期电压信号的差值的绝对值；

控制模块(103)：用于若后一时刻比较值大于前一时刻的比较值，则判定滤芯堵塞。

11.根据权利要求10所述的滤芯防堵检测装置，其特征在于，所述装置还包括：计算模块用于计算相邻两个检测周期的电压信号的差值的绝对值以及计算相邻两个检测周期的电压信号的平均值；

提醒模块，根据控制模块(103)判定的滤芯工作状态，提醒用户进行滤芯冲洗或者进行滤芯更换。

12.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-9任一项所述方法的步骤。

13.一种净水设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-9任一项所述方法的步骤。

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