CN113405260A - 一种电热水器检测方法、检测电路及电热水器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电热水器检测方法、检测电路及电热水器，所述检测方法包括，检测电热水器的内胆与加热管之间的电阻值，根据检测到的电阻值判断内胆中的水位是否高于安全水位。本发明通过根据检测电热水器的内胆和加热管之间的电阻值来判断电内胆中的水位是否高于安全水位，在内胆中的水位低于安全水位时内胆和加热管之间的电阻值较大，水位高于安全水位时内胆和加热管之间的电阻值较小，检测方法简单、容易实现，并且检测准确率高。同时本发明可以在加热管停止加热时进行检测，避免了在检测过程中加热管干烧，提高加热管的使用寿命，降低安全隐患。

Description

一种电热水器检测方法、检测电路及电热水器

技术领域

本发明属于热水器技术领域，具体地说，涉及一种电热水器检测方法、检测电路及热水器。

背景技术

随着人们生活水平的提高，对于热水的使用需求也越来越高，热水器作为一种能够储存热水的家用电器，已经广泛应用于人们的日常生活中。根据热水器的加热方式，热水器可以分为电热水器、太阳能热水器、燃气热水器、磁能热水器等。其中，电热水器由于其安装简单、使用方便等优点，成为了越来越多的用户的首选。

电热水器包括内胆，用于存储水，同时在内胆中设有加热管，可以对内胆中的水加热。在内胆中还设有温度传感器，当加热管对水加热达到用户设定的温度后，加热管停止工作。由于内胆具有保温功能，在加热管停止工作后，能够避免内胆中的水快速降温，让用户可以随时使用热水。在加热管对水加热的过程中，如果内胆中的水位较低，会出现干烧现象，影响加热管的使用寿命。

现有的一篇中国专利公开了一种电热水器防干烧控制方法，该控制方法包括以下步骤：获取温升速率阈值；检测电热水器的内胆温度，并根据内胆温度计算温升速率；根据温升速率和温升速率阈值判断电热水器是否发生干烧；如果电热水器发生干烧，则控制电热水器停止加热；如果电热水器未发生干烧，则根据温升速率更新温升速率阈值。现有技术中通过在加热过程中检测内胆的升温速率来判断是否出现干烧，如果升温速率超过了预设值，那么判断为出现干烧，停止加热。

现有技术中判断热水器是否干烧需要让热水器加热一段时间，根据内胆的升温速率来进行判断，如果存在干烧，那么加热管已经干烧了一定的时间，判断不及时，影响热水器的使用寿命。

有鉴于此特提出本发明。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种电热水器检测方法、检测电路及电热水器，能够及时判断出热水器是否干烧，提高热水器的使用寿命。

为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：

一种电热水器检测方法，检测热水器的内胆与加热管之间的电阻值，根据检测到的电阻值判断内胆中的水位是否高于安全水位。

优选的，连续多次检测内胆与加热管之间的电阻值，若每次检测到的电阻值均处于预设范围内，判断内胆中的水位高于安全水位。

优选的，若检测到内胆与加热管之间的电阻值超出预设范围，判断内胆中的水位低于安全水位，停止检测内胆与加热管之间的电阻值。

优选的，在检测到内胆与加热管之间的阻值后，将检测到的电阻值转化为AD值，若所述AD值小于预设值，判断内胆中的水位高于安全水位。

优选的，在加热管开始加热前，检测内胆和加热管之间的电阻值，若判断内胆中的水位高于安全水位，控制加热管开始对内胆中的水进行加热。

本发明的另一目的在于提供一种采用如上所述检测方法的电热水器的检测电路，包括：

阻容电路，阻容电路与电源连接；

稳压电路，稳压电路与阻容电路连接，稳压电路与模数转换器连接；

保护电路，保护电路与阻容电路连接。

优选的，阻容电路包括电连接器J1，电连接器J1的引脚1接地，电连接器J1的引脚2经依次串联的电阻R14、电阻R13、电阻R12和电容C11连接至电阻R11第一端，电阻R11第二端与电源连接。

优选的，保护电路包括三极管N1，三极管N1的集电极与电阻R11第一端连接，三极管N1的基极连接至脉冲输入信号PWM，三极管N1的发射极接地。

优选的，稳压电路包括二极管D1，二极管D1的正极与电阻R11第一端连接，二极管D1的负极与电阻R15第一端连接，电阻R15第二端与电阻R16第一端、电容C12第一端、电阻R17第一端连接，电阻R17第二端与稳压管ZD1的负极、电容C13第一端、模数转换器连接，电阻R16第二端、电容C12第二端、稳压管ZD1的正极和电容C13的第二端均接地。

本发明的另一目的在于提供一种电热水器，包括：

内胆，内胆内部设有加热管，内胆和加热管之间绝缘设置；

检测电路板，检测电路板上设有如上所述的检测电路，电连接器J1的引脚1与内胆连接，电连接器J1的引脚2与加热管连接。

采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

1、本发明通过根据检测电热水器的内胆和加热管之间的电阻值来判断电内胆中的水位是否高于安全水位，在内胆中的水位低于安全水位时内胆和加热管之间的电阻值较大，水位高于安全水位时内胆和加热管之间的电阻值较小，检测方法简单、容易实现，并且检测准确率高。

2、本发明通过连续多次检测内胆与加热管之间的电阻值，提高判断结果的准确性，避免偶然因素造成的检测错误。

3、本发明通过在加热管停止加热时进行检测，避免了在检测过程中加热管干烧，提高加热管的使用寿命，降低安全隐患。

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

附图作为本发明的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，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附图。在附图中：

图1是本发明一种电热水器检测方法流程示意图；

图2是本发明一种电热水器的检测电路原理图。

需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“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。

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。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。

如图1所示，本发明实施例介绍了一种电热水器检测方法，检测电热水器的内胆与加热管之间的电阻值，根据检测到的电阻值判断内胆中的水位是否高于安全水位。

通常在电热水器的内胆中存有一定量的水，并且在内胆中设有加热管，使用加热管对内胆中的水加热。同时内胆具有保温功能，可以降低内胆中水的降温效果，让用户可以随时使用内胆中存储的热水。为了提高加热管的使用寿命以及避免安全隐患，需要避免出现干烧现象，干烧现象是指加热管在加热时未浸泡在水中，内胆中的水位低于加热管，加热管直接与空气接触，导致加热管容易老化，影响加热管的使用寿命。在加热管加热时需要保证内胆中的水位高于安全水位，安全水位是指内胆中的水位高于加热管。

在内胆中的水位低于安全水位，也就是内胆中的水位低于加热管时，内胆与加热管之间处于绝缘状态，内胆与加热管之间的电阻值较高。而在内胆中的水位高于安全水位，也就是内胆中的水位高于加热管时，内胆与加热管之间通过水连接，由于水具有导电性，内胆与加热管之间导电，内胆与加热管之间的电阻值较低。

本发明通过检测电热水器的内胆与加热管之间的电阻值，根据检测到的电阻值判断内胆中的水位是否高于安全水位，检测方法简单、容易实现，并且检测准确率高。

本发明实施例中，连续多次检测内胆与加热管之间的电阻值，若每次检测到的电阻值均处于预设范围内，判断内胆中的水位高于安全水位。

若检测到内胆与加热管之间的电阻值超出预设范围，判断内胆中的水位低于安全水位，停止检测内胆与加热管之间的电阻值。

本发明通过连续多次检测内胆与加热管之间的电阻值，提高判断结果的准确性，避免偶然因素造成的检测错误。在有一次检测到的电阻值超出预设范围时，说明加热管在加热时会出现干烧现象，认为内胆中的水位低于安全水位，并停止检测。

本发明实施例中，在检测到内胆与加热管之间的阻值后，将检测到的电阻值转化为AD值，若所述AD值小于预设值，判断内胆中的水位高于安全水位。预设值优选为1.5V。

本发明通过将检测到的电阻值转化为AD值，提高检测结果的稳定性，进而提高判断内胆中水位是否高于安全水位结果的准确性。

本发明实施例中，在加热管开始加热前，检测内胆和加热管之间的电阻值，若判断内胆中的水位高于安全水位，控制加热管开始对内胆中的水进行加热。

在加热管加热过程中进行检测时，如果内胆中的水位低于安全水位，在检测过程中加热管仍然处于干烧状态，影响加热管的使用寿命。

本发明通过在加热管开始加热前进行检测，若检测到内胆中的水位高于安全水位，那么控制加热管开始对内胆中的水加热；若检测到内胆中的水位低于安全水位，那么关闭加热管，避免加热管干烧。

如图2所示，本发明实施例介绍了一种电热水器的检测电路，包括：阻容电路，阻容电路与电源连接；稳压电路，稳压电路与阻容电路连接，稳压电路与模数转换器连接；保护电路，保护电路与阻容电路连接。

阻容电路包括电连接器J1，电连接器J1的引脚1接地，电连接器J1的引脚2经依次串联的电阻R14、电阻R13、电阻R12和电容C11连接至电阻R11第一端，电阻R11第二端与电源连接。

保护电路包括三极管N1，三极管N1的集电极与电阻R11第一端连接，三极管N1的基极连接至脉冲输入信号PWM，三极管N1的发射极接地。

稳压电路包括二极管D1，二极管D1的正极与电阻R11第一端连接，二极管D1的负极与电阻R15第一端连接，电阻R15第二端与电阻R16第一端、电容C12第一端、电阻R17第一端连接，电阻R17第二端与稳压管ZD1的负极、电容C13第一端、模数转换器连接，电阻R16第二端、电容C12第二端、稳压管ZD1的正极和电容C13的第二端均接地。

在内胆中的水位低于安全水位时，内胆和加热管之间绝缘，内胆和加热管之间的电阻较大，在内胆中的水位高于安全水位时，内胆和加热管之间通过水导电，内胆和加热管之间的电阻较小。本发明通过将检测电路与内胆和加热管连接，检测内胆和加热管之间的电阻值，能够随时判断出内胆中的水位是否高于安全水位。同时在检测电路中设有保护电路，能够避免电路中的元件被击穿。还设有稳压电路，提高检测结果的稳定性，让内胆中水位的判断结果更加准确。

本发明实施例介绍了一种电热水器，所述热水器包括：内胆，内胆内部设有加热管，内胆和加热管之间绝缘设置；检测电路板，检测电路板上设有如上实施例所述的检测电路，电连接器J1的引脚1与内胆连接，电连接器J1的引脚2与加热管连接。

通常在电热水器的内胆中存有一定量的水，并且在内胆中设有加热管，使用加热管对内胆中的水加热。同时内胆具有保温功能，可以降低内胆中水的降温效果，让用户可以随时使用内胆中存储的热水。为了提高加热管的使用寿命以及避免安全隐患，需要避免出现干烧现象，干烧现象是指加热管在加热时未浸泡在水中，加热管直接与空气接触，导致加热管容易老化。在加热管加热时需要保证内胆中的水位高于安全水位，安全水位是指内胆中的水位高于加热管。

在内胆中的水位低于安全水位，也就是内胆中的水位低于加热管时，内胆与加热管之间处于绝缘状态，内胆与加热管之间的电阻值较高。而在内胆中的水位高于安全水位，也就是内胆中的水位高于加热管时，内胆与加热管之间通过水连接，由于水具有导电性，内胆与加热管之间导电，内胆与加热管之间的电阻值较低。

本发明通过检测电路检测内胆与加热管之间的电阻值，并根据电阻值的检测结果来判断内胆中的水位是否高于安全水位，检测方法简单、容易实现，并且检测准确率高。

本发明实施例中，内胆上设有安装孔，加热管穿过安装孔伸入内胆内部，加热管与固定在内胆外侧的法兰盘连接。内胆上设有朝向内胆外侧凸出的螺栓，法兰盘上设有螺孔，螺栓穿过螺孔，通过螺母拧在螺栓上将法兰盘固定在内胆外侧。

在内胆与法兰盘之间设有第一绝缘部，在螺栓上设有第二绝缘部，第二绝缘部套在螺栓外部，第二绝缘部设置在法兰盘和螺栓之间。第二绝缘部靠近螺母一侧设有环形凸缘，环形凸缘卡在螺母和法兰盘之间。

在法兰盘和环形凸缘之间设有第一电极，第一电极通过导线连接至电连接器J1的引脚2，在环形凸缘与螺母之间设有第二电极，第二电极通过导线连接至电连接器J1的引脚1。第一电极通过法兰盘连接至加热管，第二电极通过螺栓连接至内胆。

在内胆中的水位低于安全水位时，内胆中的水位低于加热管，由于法兰盘和内胆之间设有第一绝缘部，法兰盘和内胆之间绝缘，表明第一电极和第二电极之间绝缘。而在内胆中的水位高于安全水位时，内胆中的水位高于加热管，加热管与内胆之间通过水导电，第一电极和第二电极之间导电。

本发明通过检测电路检测内胆与加热管之间的电阻值，并根据电阻值的检测结果来判断内胆中的水位是否高于安全水位，检测方法简单、容易实现，并且检测准确率高。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，上述实施例中的实施方案也可以进一步组合或者替换，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。

Claims (10)

1.一种电热水器检测方法，其特征在于，检测电热水器的内胆与加热管之间的电阻值，根据检测到的电阻值判断内胆中的水位是否高于安全水位。

2.根据权利要求1所述的一种电热水器检测方法，其特征在于，连续多次检测内胆与加热管之间的电阻值，若每次检测到的电阻值均处于预设范围内，判断内胆中的水位高于安全水位。

3.根据权利要求2所述的一种电热水器检测方法，其特征在于，若检测到内胆与加热管之间的电阻值超出预设范围，判断内胆中的水位低于安全水位，停止检测内胆与加热管之间的电阻值。

4.根据权利要求1所述的一种电热水器检测方法，其特征在于，在检测到内胆与加热管之间的阻值后，将检测到的电阻值转化为AD值，若所述AD值小于预设值，判断内胆中的水位高于安全水位。

5.根据权利要求1-4任一所述的一种电热水器检测方法，其特征在于，在加热管开始加热前，检测内胆和加热管之间的电阻值，若判断内胆中的水位高于安全水位，控制加热管开始对内胆中的水进行加热。

6.一种采用如上权利要求1-5任一所述检测方法的电热水器的检测电路，其特征在于，包括：

阻容电路，阻容电路与电源连接；

稳压电路，稳压电路与阻容电路连接，稳压电路与模数转换器连接；

保护电路，保护电路与阻容电路连接。

7.根据权利要求6所述的一种电热水器的检测电路，其特征在于，阻容电路包括电连接器J1，电连接器J1的引脚1接地，电连接器J1的引脚2经依次串联的电阻R14、电阻R13、电阻R12和电容C11连接至电阻R11第一端，电阻R11第二端与电源连接。

8.根据权利要求7所述的一种电热水器的检测电路，其特征在于，保护电路包括三极管N1，三极管N1的集电极与电阻R11第一端连接，三极管N1的基极连接至脉冲输入信号PWM，三极管N1的发射极接地。

9.根据权利要求7所述的一种电热水器的检测电路，其特征在于，稳压电路包括二极管D1，二极管D1的正极与电阻R11第一端连接，二极管D1的负极与电阻R15第一端连接，电阻R15第二端与电阻R16第一端、电容C12第一端、电阻R17第一端连接，电阻R17第二端与稳压管ZD1的负极、电容C13第一端、模数转换器连接，电阻R16第二端、电容C12第二端、稳压管ZD1的正极和电容C13的第二端均接地。

10.一种电热水器，其特征在于，包括：

内胆，内胆内部设有加热管，内胆和加热管之间绝缘设置；

检测电路板，检测电路板上设有如上权利要求6-9任一所述的检测电路，电连接器J1的引脚1与内胆连接，电连接器J1的引脚2与加热管连接。

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