一种人机互联的壁挂炉自动调机装置以及调机方法与流程

本发明涉及燃气壁挂炉自动生产检测领域，特别是壁挂炉的自动调机装置以及调机方法。

背景技术

目前市场上的壁挂炉出厂前均需要根据整机功率以及实验室的测试数据进行人工调节二次压力，此工序需在生产车间完成调节动作，需要人力成本，而且调节比较耗时，导致生产效率较低，且人工调节精度较低。针对上述问题，本设计研发能够对壁挂炉自动调机的装置，然而在实际生产检测中，当机器出现故障等特殊情况下还需要人为的干预，但是以往的调机装置只能统一由机器完成调试过程，并且对测试结果进行显示，工作人员无法进行人工调试。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种能够人工调试以及机器调试互联的壁挂炉自动调机装置以及调机方法。

本发明采用的技术方案是：

一种人机互联的壁挂炉自动调机装置，包括：

检测设备，与壁挂炉控制器电性连接，并且用于调控壁挂炉运行并对应检测壁挂炉的运行状态；

储存模块，与检测设备电性连接，储存模块储存调机参数，检测设备根据壁挂炉的运行状态重新更改壁挂炉控制器的内部参数；

输入操作显示模块，输入操作显示模块与壁挂炉控制器电性连接以能够显示壁挂炉的运行状态，并且能够提供用户输入调机参数来更改壁挂炉控制器的内部参数。

检测设备包括与壁挂炉控制器电性连接的主控芯片以及分别与主控芯片电性连接的气压传感器以及气压控制部件，气压控制部件与壁挂炉的燃气管路连通，气压传感器用于检测壁挂炉的二次压力实际值。

检测设备还包括分别与主控芯片电性连接的水压传感器以及水压控制部件，水压控制部件与壁挂炉的输水管路连通，水压传感器用于检测壁挂炉的输水压力值。

还包括用于检测水流量的流量传感器，该流量传感器与主控芯片电性连接。

还包括电平转化芯片，所述检测设备上设置有调机指令输出端，该调机指令输出端通过电平转化芯片与壁挂炉控制器电性连接以通过电平信号控制壁挂炉控制器进入调机状态。

还包括tvs二极管，该tvs二极管分别与检测设备、壁挂炉控制器电性连接。

一种应用人机互联的壁挂炉自动调机装置的调机方法，包括以下步骤：

a、检测设备调控壁挂炉运行并对应检测壁挂炉的运行状态；

b、壁挂炉控制器判断检测设备有无调机指令输入，若有，则进入步骤c，若无，则进入步骤e；

c、壁挂炉控制器进入调机状态并根据检测设备输入的调机参数调节壁挂炉的比例阀；

d、更新输入操作显示模块对壁挂炉的运行状态的显示内容；

e、壁挂炉控制器判断输入操作显示模块有无调机指令输入，若有，则进入步骤f，若无，则进入步骤g；

f、壁挂炉控制器进入调机状态并根据输入操作显示模块输入的调机参数调节；

g、结束返回。

所述步骤c中，壁挂炉进入调机状态并反馈应答指令给检测设备；

在步骤d之后还包括步骤h、检测设备判断应答指令是否在预设时间内反馈，若是，则进入步骤e，若否，则进入步骤g。

本发明的有益效果：

本发明自动调机装置以及调机方法，在生产车间生产时，将壁挂炉的燃气管路接入到检测设备中输出的一次压力管路中，壁挂炉的比例阀出气侧管路接到检测设备的二次压力测试管路中，生产调机时，检测设备先把管路的一次压力调节到壁挂炉能稳定工作的气压范围，检测设备与壁挂炉控制器建立通讯后，检测设备将二次压力标准值与检测的二次压力实际值作对比，如果不符则向壁挂炉控制器发出调机指令，壁挂炉控制器根据检测设备的指令进入调机模式并根据调机参数调节比例阀的驱动电流以调节比例阀的开度从而调节二次压力值，直到二次压力实际值与二次压力标准值相符，同时，将壁挂炉运行状态通过输入操作显示模块显示，用户可以通过输入操作显示模块输入调机指令，使得壁挂炉控制器进入调机状态，再输入调机参数来更改壁挂炉控制器的内部参数，本设计不但能够自动检测壁挂炉运行并且进行自动调机操作，同时对壁挂炉在检测设备调控下的运行状态进行显示，工作人员可以人工进行调机操作。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的说明。

图1是本发明壁挂炉自动调机装置的原理图。

图2是本发明壁挂炉自动调机装置其一实施例的电路示意图。

图3是本发明壁挂炉自动调机装置另一实施例的电路示意图。

图4是调机方法的流程示意图。

具体实施方式

如图1-图3所示，一种人机互联的壁挂炉自动调机装置，包括：

检测设备1，与壁挂炉控制器2电性连接，并且用于调控壁挂炉运行并对应检测壁挂炉的运行状态；

储存模块3，与检测设备1电性连接，储存模块3储存调机参数，检测设备1根据壁挂炉的运行状态重新更改壁挂炉控制器2的内部参数；

输入操作显示模块4，输入操作显示模块4与壁挂炉控制器2电性连接以能够显示壁挂炉的运行状态，并且能够提供用户输入调机参数来更改壁挂炉控制器2的内部参数。

其中，输入操作显示模块4包括常规的cpu、显示屏以及输入外设，壁挂炉控制器2是壁挂炉上各个传感器以及控制各个运作部件的核心部件，例如其上的接口包括采暖出水温度传感器输入接口、采暖回水温度传感器输入接口、卫浴出水温度传感器输入接口、卫浴进水温度传感器输入接口、房间温控器输入接口、干烧温控器输入接口、风压开关输入接口、水压开关输入接口、冷凝水状态输入接口、卫浴水流信号输入接口、比例阀电压输出接口、风机可控硅开关信号输出接口、主阀电器输出接口、分段阀电器输出接口、水泵电器输出接口、三通阀继电器输出接口等输入输出信号接口电路，壁挂炉内设置有与壁挂炉控制器结构对应的部件以及电路，同时还可以包括高压点火电路、火焰检测电路、比例阀控制电路、电源电路等。

检测设备1包括与壁挂炉控制器2电性连接的主控芯片11以及分别与主控芯片11电性连接的气压传感器12以及气压控制部件13，气压控制部件13与壁挂炉的燃气管路连通，气压传感器12用于检测壁挂炉的二次压力实际值。

检测设备1还包括分别与主控芯片11电性连接的水压传感器14以及水压控制部件15，水压控制部件15与壁挂炉的输水管路连通，水压传感器14用于检测壁挂炉的输水压力值。

还包括用于检测水流量的流量传感器16，该流量传感器16与主控芯片11电性连接。

还包括电平转化芯片5，所述检测设备1上设置有调机指令输出端，该调机指令输出端通过电平转化芯片与壁挂炉控制器电性连接以通过电平信号控制壁挂炉控制器2进入调机状态。

还包括tvs二极管6，该tvs二极管6分别与检测设备1、壁挂炉控制器2电性连接，此处的tvs二极管，以防止产生的静电进入通讯口损坏检测设备，消除静电损坏通讯口的隐患。

应用人机互联的壁挂炉自动调机装置的调机方法，如图4所示，包括以下步骤：

a、检测设备调控壁挂炉运行并对应检测壁挂炉的运行状态；

b、壁挂炉控制器判断检测设备有无调机指令输入，若有，则进入步骤c，若无，则进入步骤e；

c、壁挂炉控制器进入调机状态并根据检测设备输入的调机参数调节壁挂炉的比例阀；

d、更新输入操作显示模块对壁挂炉的运行状态的显示内容；

e、壁挂炉控制器判断输入操作显示模块有无调机指令输入，若有，则进入步骤f，若无，则进入步骤g；

f、壁挂炉控制器进入调机状态并根据输入操作显示模块输入的调机参数调节；

g、结束返回。

步骤c中，壁挂炉进入调机状态并反馈应答指令给检测设备；

在步骤d之后还包括步骤h、检测设备判断应答指令是否在预设时间内反馈，若是，则进入步骤e，若否，则进入步骤g，防止壁挂炉控制器出现数据紊乱，保证产品的质量，在步骤g后工作人员对该壁挂炉进行检测。

在生产车间生产时，将壁挂炉的燃气管路接入到检测设备中输出的一次压力管路中，壁挂炉的比例阀出气侧管路接到检测设备的二次压力测试管路中，生产调机时，检测设备先把管路的一次压力调节到壁挂炉能稳定工作的气压范围，检测设备与壁挂炉控制器建立通讯后，检测设备将二次压力标准值与检测的二次压力实际值作对比，如果不符则向壁挂炉控制器发出调机指令，壁挂炉控制器根据检测设备的指令进入调机模式并根据调机参数调节比例阀的驱动电流以调节比例阀的开度从而调节二次压力值，直到二次压力实际值与二次压力标准值相符，同时，将壁挂炉运行状态通过输入操作显示模块显示，用户可以通过输入操作显示模块输入调机指令，使得壁挂炉控制器进入调机状态，再输入调机参数来更改壁挂炉控制器的内部参数，本设计不但能够自动检测壁挂炉运行并且进行自动调机操作，同时对壁挂炉在检测设备调控下的运行状态进行显示，工作人员可以人工进行调机操作。

本设计的检测设备、输入操作显示模块、壁挂炉控制器之间的连接关系，有多种实施方式。

其一实施例为，如图2所示：检测设备与输入操作显示模块共用一个uart串口，壁挂炉控制器通过壁挂炉控制器接口txd脚分别与输入操作显示模块的接口rxd脚以及检测设备的通讯接口rs232的ttl电平输入端pin11连接；壁挂炉控制器接口rxd脚则分别与二极管d4、二极管d3的阳极连接，二极管d4的阴极与输入操作显示模块的输入操作显示模块接口txd脚连接，二极管d3的阴极与检测设备的通讯接口rs232的ttl电平输出端pin12连接；壁挂炉控制器接口txd脚、rxd脚分别接上拉电阻r2与上拉电阻r3，通过二极管d4、二极管d3把输入操作显示模块的txd脚以及检测设备的通讯接口rs232的ttl电平输出端pin12实现电平隔离，避免输入操作显示模块与检测设备同时控制总线导致壁挂炉控制器无法正常接收总线数据。总线空闲时，壁挂炉控制器接口rxd脚处于高阻态，输入操作显示模块的txd脚处于高电平状态或悬浮态，检测设备的通讯接口rs232的ttl电平输出端pin12处于高电平状态，由于二极管d3、d4的单向性，此时壁挂炉控制器接口rxd脚不受控于输入操作显示模块的接口txd脚及通讯接口rs232的ttl电平输出端(pin12)，由上拉电阻r3拉到高电平状态。当输入输入操作显示模块的txd脚有低电平信号输出需求时，输入操作显示模块的接口txd脚输出低电平，上拉电阻r3、二极管d4、输入操作显示模块的接口txd脚在二极管d4的阳极端的分压值为0.3～0.7v，即壁挂炉控制器的接口rxd脚为0.3～0.7v的低电平。即可实现壁挂炉控制器的接口rxd脚的电平状态与输入操作显示模块的接口txd脚的电平状态相同。同理，检测设备的通讯接口rs232的ttl电平输出端pin12有低电平信号输出需求时，能拉低壁挂炉控制器的接口rxd脚的电位；检测设备的通讯接口rs232的ttl电平输出端pin12有高电平信号输出需求时，壁挂炉控制器的接口rxd脚由上拉电阻r3拉到高电平状态。

此处壁挂炉控制器的调机方法也进一步更具体地调整，检测设备与输入操作显示模块均作为主机主发请求，壁挂炉控制器收到通讯请求后响应命令。在通讯协议中，定义了一个字节作为通讯的地址码，检测设备、输入操作显示模块、壁挂炉控制器都应遵循通讯协议中的协定传输数据。

壁挂炉控制器收到数据包时，通过协议中的地址码来识别信号源为输入操作显示模块或是检测设备。若在相近时间段内壁挂炉控制器同时收到输入操作显示模块与检测设备的请求，则优先处理检测设备的通讯请求，并且在应答命令中附上检测设备的地址码，检测设备接收到应答命令即认为壁挂炉控制器已响应请求并建立起双方的通讯，如果超时接收或者没有接收到命令应答则检测设备重发请求，重发超过3次仍然没有接收到壁挂炉控制器的应答则转为监测总线数据，如果监测到总线有数据交互则在监测到壁挂炉控制器发出应答信号后马上发出通讯请求，避免总线数据冲突；如果重发超过3次后监测不到总线有数据交互则认为壁挂炉控制器不在线，之后每隔一段较长的时间再尝试建立通讯，或者在监测到总线有数据交互的时候择机再尝试建立通讯。

壁挂炉控制器应答检测设备的命令时，输入操作显示模块也同时在总线上收到数据，输入操作显示模块做数据包的数据解析时，识别到地址码为检测设备，则输入操作显示模块只接收与生产自动调节相关的字节用于实时更新自动调机的状态界面，其余字节不做处理，并且在没有人为操作输入操作显示模块的情况下不再发送通讯请求，避免总线冲突。此时输入操作显示模块实时监控总线状态，直到检测设备发送结束命令并释放总线时再发送通讯请求。如果有人为操作输入操作显示模块，则输入操作显示模块在监测到壁挂炉控制器发出指向检测设备的应答命令后，立刻向壁挂炉控制器发出命令请求，壁挂炉控制器在接收到命令后响应请求。只要遵循约定的通讯协议，检测设备按照每间隔t时间发出一次命令的节奏，则在t时间内，可以容许输入操作显示模块与壁挂炉控制器完成一次字节数一定的数据交互。此方案可以实现检测设备在线自动调机时输入操作显示模块同步显示自动调节的状态及过程，并且可以满足人工操作输入操作显示模块而数据不出现丢包现象，即可实现人机联调的功能，在检测设备故障或者不在线时可以人工手动操作来调节比例阀的输出电流从而调节二次压力。

另一实施例为，如图3所示：检测设备与输入操作显示模块不共用一个uart串口，壁挂炉控制器通过接口的txd脚与输入操作显示模块的接口rxd脚连接，壁挂炉控制器接口的rxd脚与输入操作显示模块的接口rxd脚连接。壁挂炉控制器接口的txd脚与检测设备的通讯接口rs232的ttl电平输入端pin11连接；壁挂炉控制器接口的rxd脚与检测设备的通讯接口rs232的ttl电平输出端pin12连接。

壁挂炉控制器分时处理不同接口的数据,输入操作显示模块通过固定波特率以异步通讯的方式与壁挂炉控制器通讯并实时读取主板状态,壁挂炉控制器与检测设备通过另外一个uart串口通讯以异步通讯的方式与壁挂炉控制器通讯,壁挂炉控制器设置两个缓冲区分别接收输入操作显示模块与检测设备的数据包。

当输入操作显示模块与检测设备分时发通讯请求时，壁挂炉控制器实时应答请求；当输入操作显示模块与检测设备同时发通讯请求时，壁挂炉控制器根据两个缓冲区的数据先后顺序解析应答。壁挂炉控制器通过地址码判断数据源，如果是输入操作显示模块发出的通讯命令，壁挂炉控制器直接应答输入操作显示模块；如果是检测设备发出的通讯命令，壁挂炉控制器解析检测设备的命令，并根据检测设备的调机参数更改自身的内部参数，并且返回处理结果，处理结果附上检测设备的地址码，壁挂炉控制器同时从两个uart串口发出应答，检测设备收到应答后不再重复发出相同命令，否则再次重发。输入操作显示模块收到应答后判断地址码为检测设备的地址码则只接收与自动调节相关的数据，实时更新自动调机的状态界面。如果输入操作显示模块有通讯请求，则在接收到壁挂炉控制器发出指向检测设备的应答命令后，立刻向壁挂炉控制器发出命令请求，壁挂炉控制器在接收到命令后响应请求。只要遵循约定的通讯协议，检测设备按照每间隔t时间发出一次命令的节奏，则在t时间内，可以容许输入操作显示模块与壁挂炉控制器完成一次字节数一定的数据交互。此处同样可以实现主板响应检测设备不丢包，输入操作显示模块接收壁挂炉控制器的应答与检测设备的状态更新不丢包，即可实现人机联调的功能。

以上所述仅为本发明的优先实施方式，本发明并不限定于上述实施方式，只要以基本相同手段实现本发明目的的技术方案都属于本发明的保护范围之内。