CN205679630U - 空调风叶转速检测装置及空调设备 - Google Patents

Abstract

一种空调风叶转速检测装置及空调设备，装置包括：设置在空调器风道之中的风叶，所述风叶上安装有被检测部件；检测所述被检测部件传感器，产生检测信号；与所述风机电机连接的转速反馈模块；提示模块；以及控制模块，分别与所述传感器和所述提示模块连接，所述控制模块根据所述检测信号生成风叶的当前实际转速，以及根据所述当前实际转速和所述输出轴的当前转速判断所述风叶是否安装可靠，并在判断安装不可靠之后通过所述提示模块进行提示。检测准确度较高应用环境的影响，提升用户的体验，并且该检测装置简单易行，成本低廉。

Description

空调风叶转速检测装置及空调设备

技术领域

本实用新型涉及空调领域，特别是涉及一种空调风叶转速检测装置及空调设备。

背景技术

传统空调器，风道系统主要底盘，风叶，风机构成，风叶设有刚轴套，风机刚轴穿过风叶轴套，依靠一颗螺钉人为固定风叶与风机的轴，实现二者连接。

但传统空调制造过程中，空调器平放于台面，借助工具人为固定螺钉，难免存在螺钉定不到位的情况，加之，现状缺乏风叶转速的检测判断，无法从根本上杜绝此不良。一旦不良外流，空调的性能大打折扣，噪音突出，风量和制冷制热效果严重衰减，严重影响用户满意度。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种空调风叶转速检测装置及方法，旨在解决风机失速削弱空调性能的问题。

本实用新型提供了一种空调风叶转速检测装置，包括：

风叶，设置在空调器风道之中，所述风叶与风机电机的输出轴固定连接，且所述风叶上安装有被检测部件；

传感器，检测所述被检测部件，所述传感器根据与所述被检测部件的相对位置产生检测信号；

转速反馈模块，与所述风机电机连接，检测所述风机电机的输出轴的转速；

提示模块；以及

控制模块，分别与所述传感器和所述提示模块连接，所述控制模块根据所 述检测信号生成风叶的当前实际转速，以及根据所述当前实际转速和所述输出轴的当前转速判断所述风叶是否安装可靠，并在判断安装不可靠之后通过所述提示模块进行提示。

本实用新型还提供了一种空调设备，包括上述的空调风叶转速检测装置。

上述的空调风叶转速检测装置，根据传感器产生的检测信号生成风叶的当前实际转速，以及根据所述检测信号生成风叶的当前实际转速，以及根据所述当前实际转速和所述预定转速判断所述风机是否失速，并在判断失速之后进行提示。从而，该检测装置能够根据风叶的转速和电机的转速判断风机的风叶是否安装可靠，从而削弱空调性能，检测准确度较高应用环境的影响，提升用户的体验，并且该检测装置简单易行，成本低廉。

附图说明

图1为本实用新型较佳实施例中空调风叶转速检测装置的结构示意图；

图2为图1所示空调风叶转速检测装置的侧视图；

图3为图1所示空调风叶转速检测装置的模块示意图；

图4为本实用新型实施例一中空调风叶转速检测方法的流程图；

图5为本实用新型实施例二中空调风叶转速检测方法的流程图；

图6为本实用新型实施例三中空调风叶转速检测方法的流程图。

具体实施方式

为了使本实用新型要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1-3，本实用新型较佳实施例中空调风叶转速检测装置，包括被检测部件1，传感器2、风叶3、底盘4、风机电机5、螺钉6、风叶轴套7、转速反馈模块8以及控制模块9。

本实施例中，被检测部件1为永磁体，其中永磁体通常选型为圆形结构， 其表磁强度需满足设计要求；传感器2选用成熟使用的霍尔组件，它由霍尔元件和辅助外围电路构成，并且正对着风叶3端面永磁体的位置安装于底盘4相应位置处，需满足永磁体在底盘4的投影与霍尔传感器2所在圆周重合。即，被检测部件1设置于所述风叶3的端面，所述传感器2设置于所述空调器的底盘上，且正对所述风叶3的端面于所述被检测部件1所在的圆周。确保精准感应检测风叶3的转速；风叶3采用传统的贯流风叶，底盘4设计有风机安装座；风机电机5采用成熟的PG调速的塑封电机；螺钉6采用圆头防锈螺钉；风叶轴套7为刚轴，与风叶3之间靠橡胶件软连接。在其他实施方式中，被检测部件1可以为遮光或反光或发光部件，对应地，传感器2可以为接收光信号可以输出检测信号的光电传感器。

为本实用新型的一种空调风叶转速检测装置的控制框图，主要由检测风叶3转速的传感器2、检测风机电机5输出轴转速的转速反馈模块8以及控制模块(MCU)10组成。风叶3端面的被检测部件1与底盘4对应位置的传感器2反馈输出风叶3的实际旋转转速信号，风机内部的PG电路反馈输出风机电机5输出轴的实际旋转转速信号，二者转速信号经过控制模块10科学计算处理，智能判断。

被检测部件1可嵌装在风叶3的任意一个叶片上，风叶3带动被检测部件1同步转动，并且传感器2可设置在固定位置，这样，在风叶3带动被检测部件1转动时，传感器2可感应到被检测部件1或者被检测部件1。具体地，当被检测部件1转动到传感器2的感应范围内时，传感器2可感应到被检测部件1；当被检测部件1离开传感器2的感应范围时，传感器2感应不到被检测部件1。

在一个的实施例中，风叶3设置在空调器风道之中，所述风叶3与风机电机5的输出轴固定连接，且所述风叶3上安装有被检测部件1；传感器2检测所述被检测部件1，所述传感器2根据与所述被检测部件1的相对位置产生检测信号；提示模块(未示出)，其可以是显示屏和/或扬声器。

转速反馈模块8与所述风机电机5连接，检测所述风机电机5的输出轴的 转速；控制模块9分别与所述传感器2和所述提示模块连接，所述控制模块9根据所述检测信号生成风叶3的当前实际转速，以及根据所述当前实际转速和所述输出轴的当前转速判断所述风叶3是否安装可靠，并在判断风叶3安装不可靠之后通过所述提示模块进行提示。

在另一个实施例中，控制模块9在判断风叶3是否安装可靠之前，先判断风机电机5是否失速。具体地，控制风机电机5以预定转速转动，以及根据所述风机电机的输出轴的当前转速和所述预定转速判断所述风机(风机电机5)是否失速，若判断风机电机5没有失速，则继续判断所述风叶是否安装可靠。

另外，在再一个实施例中，在理想的情况下，忽略风机电机5的失速判断。控制风机电机5以预定转速转动。由于风机电机5是处在闭环控制系统的控制下工作，此预定转速可以认为是风机电机5输出轴的当前转速。

那么，控制模块9控制所述风机电机5以预定转速转动，控制模块9根据所述检测信号生成风叶3的当前实际转速，以及根据所述当前实际转速和所述预定转速判断风叶是否安装可靠。

另外，根据本实用新型的一个实施例，控制模块9在传感器2采集检测信号之前还用于实时获取风机电机5的当前转速n，并判断风机电机5的当前转速n与预定转速N之间的差值的绝对值即|n-N|是否小于等于预设阈值例如5，如果|n-N|≤5，则表示当前空调器已符合转速测试要求，传感器2开始采集检测信号；如果|n-N|>5，则继续对风机电机5的转速进行调整。也就是说，在风机电机5的转速维持在预定转速N的预设范围内时，控制模块9才开始采集检测信号，以保证风叶3的转速检测的准确度。

在更具体的实施例中，当所述当前实际转速和所述输出轴的当前转速之间的差值大于第一预设值时，所述控制模块9判断所述空调器的风机失速。所述第一预设值范围为5-15rpm，优选10rpm。另外，当所述风机电机的输出轴的当前转速和所述预定转速之间的差值大于预设值时，所述控制模块9判断所述风机失速。所述第二预设值范围为3-10rpm，优选5rpm。

具体而言，被检测部件1以永磁体，传感器2以霍尔传感器为例。空调器 每次在接收到开机信号或关机信号之后，自动空调风叶转速检测程序，控制模块9以预定转速N为控制目标对风机进行闭环调速控制，风机以预定转速N向风道内吹风，风叶3将在气流中转动，风叶3的转速与气流速度成正比，嵌装在风叶3中的被永磁体与风叶3同步转动，传感器2感应到磁场变化后会输出高低电平的检测信号即脉冲信号，当传感器2感应到永磁体的磁场时，传感器2输出高电平的检测信号；当传感器2无法感应到永磁体的磁场时，传感器2输出低电平的检测信号，这样，检测信号的频率也与风叶3的速度成正比例关系。传感器2将检测信号传输给控制模块9，控制模块9对检测信号进行处理后即可获取风叶3的速度的变化情况。

本实用新型实施例中，控制模块9可计算风叶3当前实际转速与风机电机5的输出轴的当前转速或(用户预设的)预定转速之间的差值或比值，并根据差值或比值先判断风机是否失速，再进而风叶3与风机电机5的输出轴是否安装可靠，如果不可靠，则控制模块9控制提示模块向用户进行提示；如果安装可靠，则控制模块9控制空调器正常运行，并重新执行空调风叶转速检测程序。其中，当风叶3当前实际转速可为检测信号的频率或者预设时间内检测信号中高电平的个数。

由此，本实用新型实施例提出的空调风叶转速检测装置，控制模块控制风机以预定转速转动，并根据传感器产生的检测信号生成风叶的当前实际转速，以及根据所述检测信号生成风叶的当前实际转速，以及根据所述当前实际转速和所述预定转速判断所述风叶是否安装可靠，并在判断失速之后通过所述提示模块进行提示。从而，该检测装置能够根据风叶的转速和电机的转速判断风机的风叶是否安装可靠，从而削弱空调性能，检测准确度较高应用环境的影响，提升用户的体验，并且该检测装置简单易行，成本低廉。

还公开了一种空调风叶转速检测方法，所述空调器包括设置在空调器风道之中且与风机电机的输出轴固定连接的风叶，所述风叶上安装有被检测部件；以及检测所述被检测部件的传感器；以及检测风机电机的输出轴转速的转速反馈模块。

请参阅图4，在一个实施方式中，空调器还包括，空调风叶转速检测方法包括以下步骤：

步骤S110，根据与所述被检测部件的相对位置产生检测信号。

步骤S120，检测所述风机电机的输出轴的转速；

步骤S130，根据所述检测信号生成风叶的当前实际转速，以及根据所述当前实际转速和所述风机电机的输出轴的当前转速判断所述风机的风叶是否安装可靠，并在判断安装不可靠之后输出提示。

在另一个实施方式中，在所述根据所述检测信号生成风叶的当前实际转速之前(在判断所述风叶是否安装可靠之前)，所述空调风叶转速检测方法包括：

步骤S210，控制所述风机电机以预定转速转动；

步骤S220，根据所述风机电机的输出轴的当前转速和所述预定转速判断所述风机是否失速，若判断风机没有失速，则继续判断所述风叶是否安装可靠。

另外，在再一个实施例中，在理想的情况下，忽略风机电机5的失速判断。控制风机电机5以预定转速转动。由于风机电机5是处在闭环控制系统的控制下工作，此预定转速可以认为是风机电机5输出轴的当前转速。

那么，控制所述风机电机5以预定转速转动；并根据所述检测信号生成风叶3的当前实际转速，以及根据所述当前实际转速和所述预定转速判断是否安装可靠。

在更详细的实施方式中，所述根据所述当前实际转速和所述输出轴的当前转速判断所述风机的风叶是否安装可靠包括：当所述当前实际转速和所述输出轴的当前转速的差值大于预设值时，判断所述空调器的风机失速。预设值如5-10rpm。

被检测部件为永磁体；所述传感器为霍尔传感器。

所述被检测部件设置于所述风叶的端面，所述传感器设置于所述空调器的底盘上，且正对所述风叶的端面于所述被检测部件所在的圆周。

请参阅图6，所述空调风叶转速检测方法具体包括：

第一步(S1)：风机开启；

第二步(S2)：用户设定风机转速N＝1200rpm；即预定转速为1200rpm。

第三步(S3)：风机转速检测，检测当前风机转速N1＝1195；即风机电机的输出轴的当前转速为N1＝1195。

第四步(S4)：判断是否风机失速，智能比较1200与1195,|1200-1195|小于10，直接进入下一步(第五步)；

第五步(S5)：风叶转速检测，检测当前风叶转速N2＝1192；

第六步(S6)：判断是否风叶与风机同转速旋转，即是否二者可靠连接。智能比较N1与N2,|N1-N2|＝|1195-1192|小于5，直接返回第二步。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述装置中单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

综上所述，本实用新型实施例通过控制风机以预定转速转动，并根据传感器产生的检测信号生成风叶的当前实际转速，以及根据所述检测信号生成风叶的当前实际转速，以及根据所述当前实际转速和所述预定转速判断所述风机是否失速，并在判断失速之后通过所述提示模块进行提示。从而，该检测装置能够根据风叶的转速和电机的转速判断风机的风叶是否安装可靠，该检测装置能够根据风叶的转速和电机的转速判断风机的风叶是否安装可靠，从而削弱空调性能，检测准确度较高应用环境的影响，提升用户的体验，并且该检测装置简单易行，成本低廉。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来 实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本实用新型的范围。

在本实用新型所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本实用新型实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本实用新型实施例各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random AccessMemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种空调风叶转速检测装置，其特征在于，包括：

风叶，设置在空调器风道之中，所述风叶与风机电机的输出轴固定连接，且所述风叶上安装有被检测部件；

传感器，检测所述被检测部件，所述传感器根据与所述被检测部件的相对位置产生检测信号；

转速反馈模块，与所述风机电机连接，检测所述风机电机的输出轴的转速；

提示模块；以及

控制模块，分别与所述传感器和所述提示模块连接，所述控制模块根据所述检测信号生成风叶的当前实际转速，以及根据所述当前实际转速和所述输出轴的当前转速判断所述风叶是否安装可靠，并在判断安装不可靠之后通过所述提示模块进行提示。

2.如权利要求1所述的空调风叶转速检测装置，其特征在于，所述控制模块在判断所述风叶是否安装可靠之前；

还控制所述风机电机以预定转速转动，根据所述风机电机的输出轴的当前转速和所述预定转速判断所述风机电机是否失速，若判断风机电机没有失速，则继续判断所述风叶是否安装可靠。

3.如权利要求2所述的空调风叶转速检测装置，其特征在于，当所述当前实际转速和所述输出轴的当前转速之间的差值大于预设值时，所述控制模块判断所述空调器的风机失速。

4.如权利要求1所述的空调风叶转速检测装置，其特征在于，所述被检测部件为永磁体；所述传感器为霍尔传感器。

5.如权利要求1或4所述的空调风叶转速检测装置，其特征在于，所述被检测部件设置于所述风叶的端面，所述传感器设置于所述空调器的底盘上，且正对所述风叶的端面于所述被检测部件所在的圆周。

6.一种空调设备，其特征在于，包括权利要求1至5任一项所述的空调风叶转速检测装置。