CN117526540B - 加热器断路保护方法和加热器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种加热器断路保护方法和加热器，其中，加热器断路保护方法的步骤包括判断加热器是否正在工作；若是，判断载具电源是否正常工作；若否，开启备用电源，以控制加热器继续工作；获取关机信号，根据关机信号延时关闭所述备用电源。本发明技术方案具有加热器因突然断电导致的安全隐患并为加热器提供备用电源的优点。

Description

加热器断路保护方法和加热器

技术领域

本发明涉及加热器断路保护方法技术领域，特别涉及一种加热器断路保护方法和加热器。

背景技术

加热器是一种利用燃烧产生热量，以提高周遭环境温度的装置。有其自己的燃油管路、电路、燃烧加热装置和控制装置等。通过燃烧柴油来加热空气，并通过风机将加热后的空气释放到环境内以提高环境温度。方便在冷天的密闭空间内使用加热器提高环境温度，以保证用户的休息或工作体验。

现有的加热器通常连接汽车或电车的电源，以提供电源。如果汽车或电车发生意外事故，汽车或电车的系统会报警且断掉电路。使得正在运行的加热器因为突然断电而强行关闭，加热器内部的燃烧加热装置被突然停止容易损坏加热器，因为内部热量无法排出，产生高温容易发生意外，另外加热装置内的残油使得下次再次打开加热器时候发生意外。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种加热器断路保护方法，旨在解决加热器的燃烧加热装置突然断电导致安全隐患。

为实现上述目的，本发明提出一种加热器断路保护方法，包括：

判断加热器是否正在工作；

若是，判断载具电源是否正常工作；

若否，开启备用电源，以控制加热器继续工作；

获取关机信号，根据关机信号延时关闭所述备用电源。

在一实施例中，所述判断载具电源是否正常工作的步骤包括：

检测载具电源电压是否在预设的电压范围内；

若是，判断载具电源正常工作；

若否，判断所述载具电源非正常工作。

在一实施例中，所述若否，开启备用电源，以控制加热器继续工作的步骤包括：

若判断所述载具电源非正常工作，开启备用电源连接加热器；

控制燃油泵停止工作；

控制点火赛正常工作。

在一实施例中，所述加热器断路保护方法还包括：

控制所述燃油泵停止工作；

控制所述点火塞停止工作；

控制风机组件运行。

在一实施例中，所述获取关机信号，根据关机信号延时关闭所述备用电源的步骤包括：

获取时间信号，判断所述加热器工作时间是否符合预设时间，若是，关闭所述备用电源；或，

获取温度检测信号，判断所述加热器温度值是否符合预设温度值，若是，关闭所述备用电源；或，

获取一氧化碳检测信号，判断所述一氧化碳浓度是否符合预设浓度值，若是，关闭所述备用电源。

在一实施例中，所述判断载具电源是否正常工作的步骤之前还包括：

获取开机信号，根据所述开机信号控制加热器工作。

在一实施例中，所述判断载具电源是否正常工作的步骤之后还包括：

若是，获取第二关机信号，根据所述第二关机信号关闭加热器。

在一实施例中，所述若是，获取第二关机信号，根据所述第二关机信号关闭加热器的步骤包括：

获取时间信号，判断所述加热器工作时间是否符合预设时间，若是，关闭所述载具电源；或，

获取温度检测信号，判断所述加热器温度值是否符合预设温度值，若是，关闭所述载具电源；或，

获取一氧化碳检测信号，判断所述一氧化碳浓度是否符合预设浓度值，若是，关闭所述载具电源。

在一实施例中，所述加热器断路保护方法还包括：

将所述加热器和所述备用电源的工作状态通信传输到移动终端。

本发明还提供一种加热器，执行上述任意一种加热器短路保护方法，上述加热器包括：

加热装置，所述加热装置设有燃烧室以及位于燃烧室内的点火塞、燃油管和风机组件，所述加热装置电性连接于载具电源；

备用电源，所述备用电源电性连接所述加热装置；及

控制装置，所述控制装置电性连接于所述加热装置和所述备用电源，用于控制所述加热装置电性连接电瓶电源或所述备用电源。

本发明技术方案通过采用具有备用电源的加热器，当识别到加热器被突然断电后，启动备用电源于加热器，让加热器内残存的燃油继续燃烧，持续一段时间至少残存的燃料被烧尽，进而再关闭整个加热器。如此设置可以避免下次打开加热器时因为残存的燃油而产生爆燃的情况，也可以避免未燃烧殆尽的残存的燃油在高温的余热下碳化且堆积，进而污染和堵塞加热器内部结构，还令加热器工作时排出黑烟。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明加热器的第一结构示意图；

图2为本发明加热器的第二结构示意图；

图3本发明的加热器断路保护方法的第一流程图；

图4本发明的加热器断路保护方法的第二流程图；

图5为本发明的加热器断路保护方法的过热保护的流程图；

图6为本发明的加热器断路保护方法的一氧化碳浓度保护的流程图；

图7为本发明的加热器断路保护方法的关机的流程图。

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

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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作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。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

结合图1至图7，本发明提出一实施例，一种加热器断路保护方法，所述加热器断路保护方法的步骤包括：

判断载具电源是否正常工作；

若否，开启备用电源，以控制加热器继续工作；

获取加热器开关机信号，根据加热器开关机信号关闭所述备用电源。

具体地，加热器设有开关按钮，加热器的控制系统基于开关按钮的电信号能控制打开或关闭加热器连接载具电源的通路，进而打开或关闭加热器的加热功能。可以理解地，当开关按钮未关闭电信号而加热器连接载具电源的通路被断掉时，则判断载具发生意外，加热器意外被断路。当判断加热器意外被断路后，启动备用电源以连接加热器的用电零件，让加热器在停止补充燃油的情况下继续燃烧。经过预设的时间后，判断已经将加热器内部的残存的燃油烧尽，再断开备用电源和加热器的连接，让加热器停止工作。

识别加热器被意外断路的方式包括但不限于上述情况，也可以通过传感器等零件识别加热器是否被意外断路或者是否理应需要断路的情况，进而停止补充燃料，然后在继续燃烧剩下的残油。

进一步地，当载具电源正常工作，则加热器正常工作。此时若加热器被关闭，即用户正常通过开关按钮关闭加热器，则加热器利用载具电源完成燃烧残油的工作，再进行关机。

本实施例的原理是加热器内部的燃烧加热装置被突然停止，使得燃油未燃烧充分残留加热器内，并产生积碳，多余热量未及时散出，容易损坏加热器。因此让加热器内残存的燃油继续燃烧，持续一段时间直到残存的燃料被烧尽，进而再关闭整个加热器。

通过本实施例，采用具有备用电源的加热器，当识别到加热器被突然断电后，启动备用电源于加热器，关闭加热器的燃油管，使得不再补充燃料于加热器。但点火塞继续正常使用，让加热器内残存的燃油继续燃烧，持续一段时间直到残存的燃料被烧尽。进而再关闭整个加热器。如此设置可以避免下次打开加热器时因为残存的燃油而产生爆燃的情况，也可以避免燃油不被燃烧但在高温余热下碳化并堆积，进而污染和堵塞内部结构，还使令加热器工作时排出黑烟。

结合图1至图7，本发明提出一实施例，所述判断载具电源是否正常工作的步骤包括：

检测是否收到第二关机信号；

若是，判断载具电源正常工作；

若否，检测电源电路是否有电流信号；

若是，判断所述载具电源正常工作；

若否，判断所述载具电源非正常工作。

如果用户通过开关主动关闭加热器的信号。当加热器系统识别到开关按钮的电信号，即用户通过开关按钮手动关闭加热器，控制系统检测加热器连接载具电源（通常为蓄电池）的电源电路是否正常有电信号，即载具电源是否正常供电。若加热器正常连接载具电源，让蓄电池提供点火塞的电源，以继续燃烧残油，和利用风机进行废气排放和散热，持续一段时间后关闭加热器，即关闭点火塞和风机。若载具电源无法正常供电，则转为备用电源供加热器继续工作。

进一步地，当手动关闭加热器，加热器正在进行残油燃烧的时候，此时载具发生意外让加热器断开和载具电源的连接，或其他原因让载具电源无法供电，使得电源电路获取不到载具电源的电压信号。加热器系统转换使用备用电源。让备用电源继续供电以让加热器继续燃烧残油。可以理解地，此前加热器连接载具电源时已经燃烧过一段时间残油，或者进行过一段时间风机冷却加热器。中途换成备用电源后可以不重新执行上述步骤，而是继续完成上述未完成的步骤。

进一步地，设置延时短路保护器来检测加热器状态以及载具电源电压。加热器关机至少关机触发情况。当检测到加热器运行了一段时间后，触发加热器延时关机，开启备用电源，让加热器进入燃烧残油以及散热的关机状态。最后完成关机且关闭备用电源。并且，正常情况下，加热器连接到载具电源时且加热器处于开机状态就能一直检测到开机信号，若在没有手动关机时开机信号中断，载具电源电压不在预设范围内，即判断载具电源连接出意外，进而开启备用电源，让加热器进入燃烧残油以及散热的关机状态。最后完成关机且关闭备用电源。

通过本实施例，在控制加热器的过程中，检测加热器是否正常连接载具电源，若正常连接载具电源，则让载具电源供能于加热器使其执行燃烧残油的工作。若无法正常连接载具电源则转为备用电源以供能于加热器使其执行燃烧残油的工作。

结合图1至图7，本发明提出一实施例，所述若否，开启备用电源，以控制加热器继续工作的步骤包括：

若判断所述载具电源非正常工作，开启备用电源连接加热器；

控制燃油管停止供给燃油；

控制点火塞点燃所述燃油。

具体地，加热器包括燃油管和点火塞，当加热器系统识别到加热器被意外断电，则控制加热器连通备用电源，并且关闭燃油管使其停止补充燃油，而点火塞继续正常工作使得加热器还继续燃烧未燃烧殆尽的燃油。经过预设的一段时间，加热器内部的燃油被烧尽后，关闭点火塞。

可选地，预设的时间可以是直接设置持续数值。也可以设置燃气传感器等设备检测加热器出风口温度，以此来判断加热器是否还在正常燃烧，上述检测经过的时间为预设的时间。

通过本实施例，在加热器工作时，燃油的充分燃烧需要一定的时间，当加热器因意外被断电时，使得加热器被停止，内部还残余有些许燃油。因此启动备用电源，让点火塞继续点火燃烧剩余的燃油，过了预设的时间段后可认为内部燃油气被燃烧殆尽，进而停止点火塞，也可以是基于燃气传感器检测的数据来停止点火塞。

结合图1至图7，本发明提出一实施例，所述控制点火塞点燃所述燃油的步骤之后还包括：

控制所述点火塞停止工作；

控制风机组件运行。

具体地，加热器包括点火塞、燃油管和风机。当加热器系统识别到加热器被意外断电，则控制加热器连通备用电源，并且关闭燃油管使其停止补充燃油，而点火塞继续正常工作使得加热器还继续燃烧未燃烧殆尽的燃油，风机也继续工作不断地补充燃烧需要的助燃气，比如氧气，以及不断地排出燃烧后产生的废气。经过一段时间，加热器内部的燃油被烧尽后，关闭点火塞。但风机继续工作，利用外部环境的冷风在加热器内部循环进而让加热器降温，经过预设的一端时间后，加热器被冷却后，关闭风机。

可选地，预设的时间可以是直接设置持续数值。也可以设置温度传感器等设备检测加热器出风温度，以此来判断加热器内部温度是否降到合适的区间，上述降温检测经过的时间为预设的时间。

进一步地，加热器设计有两个腔，两个腔包括机芯内部的进行燃烧反应的燃烧腔，和机芯外部进行导热的加热腔。风机也设有两个，对应燃烧腔的燃烧风机，以及对应加热腔的加热风机。燃烧风机循环以提供燃烧需要的助燃气和排出燃烧后的废气。加热风机循环以不断地抽取冷空气，进而让机芯加热冷空气形成热空气后排出。点火塞运行时，燃烧风机继续运行，加热风机同步运行。点火塞停止后加热风机继续运行，以加速将加热器燃烧腔表面热量尽快带出，加热器燃烧腔表面温度降低到设定温度后，关闭加热风机。

通过本实施例，在加热器燃烧掉残油后，加热器仍然处于燃烧中的高温状态，风机继续运行以不断地吸收冷空气，并让冷空气吸收机芯的热量形成热空气，然后继续将吸收热量后的热空气排出，不断循环以使得环境的冷空气带走加热器的温度，让加热器快速降温。不仅可以提高加热器内部零件的使用寿命，减少其受到高温的损害，还可以排出一些燃烧后产生的废气和杂质，让加热器更加清洁。

结合图1至图7，本发明提出一实施例，所述获取加热器开关机信号，根据开关机信号控制所述备用电源的步骤包括：

获取载具电源电压信号，判断载具电源是否正常工作，若是，关闭所述备用电源；

获取加热器开关机信号及状态信号，判断加热器是否 正在工作，若否，关闭所述备用电源；

获取时间信号，判断所述加热器工作时间是否符合预设时间，若是，关闭加热器后，关闭所述备用电源；

获取温度检测信号，判断所述加热器温度值是否超出预设温度值，若是，关闭加热器后，关闭所述备用电源；

获取一氧化碳检测信号，判断所述一氧化碳浓度是否超出预设浓度值，若是，关闭加热器后，关闭所述备用电源。

具体地，加热器的控制系统设有计时器或时钟，预设一个时间区间，即车载电源意外断开后，加热器工作的时间。当计时器或时钟计算到燃烧燃油已经经过了一定的时间，则可判断加热器继续工作存在危险可能，可以关闭加热器。加热器还设置有一氧化碳检测器和/或温度检测器，温度检测器用于检测加热器出风口的温度，当温度高到预设的温度阈值时，例如出风温度过高已经不适合继续加热，或者环境温度过高已经让加热器不适合继续工作。一氧化碳检测器可以用于检测加热器燃烧后产生的废气中的一氧化碳的浓度，当一氧化碳浓度较高时，判断加热器可能存在废气泄露或进风口吸入危害气体，应立刻停止加热器燃油供给，并断开加热器开机信号，加热器进入关机吹凉过程，减少一氧化碳的产生。

进一步地，一氧化碳检测器和/或温度检测器可以在加热器的任何正常工作时间都进行检测，不只是在加热器燃烧残油的过程中才检测。

通过本实施例，通过计时器、一氧化碳检测器和/或温度检测器，判断残油是否燃烧殆尽，当残油燃烧殆尽后，关闭加热器。辅助加热器系统检测加热器是否合适继续进行加热，当判断加热器不适合继续加热的时候，则控制加热器停止加热，停止燃油补充但点火塞继续工作以使残油被燃烧殆尽。

结合图1和图3，本发明提出一实施例，所述判断载具电源是否正常工作的步骤之前还包括：

获取开机信号，根据所述开机信号控制加热器工作。

具体地，判断加热器是否有开机信号。

若有开机信号，保持开机信号，加热器燃油管继续供给燃油；保持加热器风机组件运行。

获取时间信号，判断所述加热器工作时间是否符合预设时间，若是，关闭加热器开关信号，带加热器状态信号确认加热器完全关机后，关闭所述备用电源。

若没有开机信号，即开机信号消失，说明加热器关机途中出现问题，启动备用电源，在根据采集的加热器状态信号，确认加热器完全关闭后，关闭所述备用电源；

或，根据采集的温度检测信号，判断所述加热器温度值是否超出预设温度值，若是，关闭加热器开关信号，待加热器完全关闭后，关闭所述备用电源；

或，获取一氧化碳检测信号，判断所述一氧化碳浓度是否超出预设浓度值，若是，关闭加热器开关信号，待加热器完全关闭后，关闭所述备用电源。

通过本实施例，利用开机信号来判断加热器是否正常关机。若一直存在开机信号，则说明加热器正常运行，直到获取到关机信号。则正常关机或延时关机。若开机信号中途消失，则判断加热器遇到意外被关闭，加热器进入延时关机。

结合图1至图7，本发明提出一实施例，所述加热器断路保护方法还包括：

将所述加热器和/或所述备用电源的工作状态通信传输到上位控制终端或移动终端。

具体地，加热器可以通过CAN通信连接上位控制终端，亦或通过无线通信连通手机。比如司机的手机可以通过蓝牙或者无线网络联通加热器。通过手机的APP，可以观察加热器的加热温度，备用电源的电量及获取加热器的故障报警及安全预警等信息。并且还可以通过受APP操控远程开关加热器，或给加热器调节加热温度。

通过本实施例，通过移动终端能更加方便加热器的使用，减少用户操控加热器的时间。

结合图1至图7，本发明还提出一种加热器或燃油加热器的安全装置，所述安全装置包括：

加热装置，所述加热装置设有燃烧腔以及位于燃烧腔内的点火塞、燃油管和风机组件，所述加热装置电性连接于载具电源；

备用电源，所述备用电源电性连接所述加热装置；

控制装置，所述控制装置电性连接于所述加热装置和所述备用电源，用于控制所述加热装置电性连接电瓶电源或所述备用电源；

具体地，加热装置包括外壳，和设在外壳内的加热机芯，外壳和加热机芯之间形成加热腔，加热机芯内部设有燃烧腔，燃烧腔内设有燃烧室，加热机芯设有燃油管连接到燃烧室，用于供给燃油。燃烧室还设有点火塞，用于点燃燃油管提供的燃油气，加热器还包括有燃油泵，用于控制燃油气的供给。风机组件包括对应燃烧腔的燃烧风机，以及对应加热腔的加热风机。燃烧风机循环以提供燃烧需要的助燃气和排出燃烧后的废气。加热风机循环以不断地抽取冷空气，进而让机芯加热冷空气形成热空气后排出，电机总成控制燃烧风机和加热风机的运转。载具电源通过电源输入线1连接加热器，外部控制装置通过控制/通信信号线连接通信模块，备用电源通过控制/检测信号线3连接加热器。其中加热器设有外部接口电路连接载具电源。加热器设有内部接口电路连接加热装置（包括电机总成、燃油泵和点火塞）。

进一步地，断路保护器还包括检测装置，检测装置电性连接于控制装置，即通过内部接口电路连接控制模块，检测装置包括一氧化碳检测器和/或温度检测器和/或时钟模块，其中一氧化碳检测器可以使用一氧化碳传感器，温度检测器可以使用温度传感器。

进一步地，断路保护器还包括通信装置，通信装置电性连接于控制装置，所述通信装置用于通信连接移动终端。通信装置包括通讯模块和无线网络模块。加热器还设有显示面板用于显示加热器部分参数。控制模块控制着无线网模块、通信模块、外部接口电路、内部接口电路和显示面板。

通过本实施例，提供一种能大大提高加热器安全性的断路保护器，其中能够在其连接的载具电源断开时紧急启动备用电源，使其完成燃烧残油再关机的过程，通过这种方法保护加热器的燃烧结构及加热器周边环境安全。并且加热器还能在点火塞和燃油管关闭的时候让风机继续运行以达到散热的效果。以及加热器还能够利用温度传感器或一氧化碳传感器识别加热器是否不应或不宜继续工作，再进行关机，保护了用户人身安全。加热器还能和移动终端通讯以实现信息共享和远程遥控。

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，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种加热器断路保护方法，其特征在于，所述加热器断路保护方法的步骤包括：

判断加热器是否正在工作；

若是，判断载具电源是否正常工作；其中，所述判断载具电源是否正常工作的步骤包括：检测载具电源电压是否在预设的电压范围内；若是，判断载具电源正常工作；若否，判断所述载具电源非正常工作；

若否，开启备用电源，以控制加热器继续工作；其中，所述若否，开启备用电源，以控制加热器继续工作的步骤包括：若判断所述载具电源非正常工作，开启备用电源连接加热器；控制燃油泵停止工作；控制点火塞正常工作；

获取关机信号，根据关机信号延时关闭所述备用电源。

2.根据权利要求1所述的加热器断路保护方法，其特征在于，所述加热器断路保护方法还包括：

控制所述燃油泵停止工作；

控制所述点火塞停止工作；

控制风机组件运行。

3.根据权利要求1所述的加热器断路保护方法，其特征在于，所述获取关机信号，根据关机信号延时关闭所述备用电源的步骤包括：

获取时间信号，判断所述加热器工作时间是否符合预设时间，若是，关闭所述备用电源；或，

获取温度检测信号，判断所述加热器温度值是否符合预设温度值，若是，关闭所述备用电源；或，

获取一氧化碳检测信号，判断所述一氧化碳浓度是否符合预设浓度值，若是，关闭所述备用电源。

4.根据权利要求1所述的加热器断路保护方法，其特征在于，所述判断载具电源是否正常工作的步骤之前还包括：

获取开机信号，根据所述开机信号控制加热器工作。

5.根据权利要求1所述的加热器断路保护方法，其特征在于，所述判断载具电源是否正常工作的步骤之后还包括：

若是，获取第二关机信号，根据所述第二关机信号关闭加热器。

6.根据权利要求5所述的加热器断路保护方法，其特征在于，所述若是，获取第二关机信号，根据所述第二关机信号关闭加热器的步骤包括：

获取时间信号，判断所述加热器工作时间是否符合预设时间，若是，关闭所述载具电源；或，

获取温度检测信号，判断所述加热器温度值是否符合预设温度值，若是，关闭所述载具电源；或，

获取一氧化碳检测信号，判断所述一氧化碳浓度是否符合预设浓度值，若是，关闭所述载具电源。

7.根据权利要求1所述的加热器断路保护方法，其特征在于，所述加热器断路保护方法还包括：

将所述加热器和/或所述备用电源的工作状态通信传输到移动终端。

8.一种加热器，执行权利要求1至7中任意一种加热器断路保护方法，其特征在于，所述加热器包括：

加热装置，所述加热装置设有燃烧室以及位于燃烧室内的点火塞、燃油管和风机组件，所述加热装置电性连接于载具电源；

备用电源，所述备用电源电性连接所述加热装置；及

控制装置，所述控制装置电性连接于所述加热装置和所述备用电源，用于控制所述加热装置电性连接电瓶电源或所述备用电源。