一种远程控制的电热水器故障诊断系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种远程控制的电热水器故障诊断系统，包括有电热水器控制装置，所述电热水器控制装置包括有控制器，所述控制器连接有WIFI模块、漏电监控电路、用于检测电加热管及其驱动电路故障的加热故障检测电路、水温传感器故障检测电路以及环境温度传感器，所述WIFI模块无线连接有路由器，所述路由器无线连接有用户终端设备和网络服务器，所述漏电监控电路连接有电加热管，所述水温传感器故障检测电路连接水温传感器。本实用新型通过对电热水器装置进行故障诊断，并将故障问题通过WIFI模块传输到网络服务器的售后服务系统中记录、分析，并向用户终端设备发送相关故障信息。
【专利说明】一种远程控制的电热水器故障诊断系统
[【技术领域】]
[0001]本实用新型涉及一种远程控制的电热水器故障诊断系统。
[【背景技术】]
[0002]目前，人们在使用电热水器时，不能检测产品的漏电状态；同时，也不能对系统内的各部分进行检测从而不能主动保修，当产品出现问题时，不能了解故障点等问题。
[实用新型内容]
[0003]本实用新型克服了上述技术的不足，提供了一种远程控制的电热水器故障诊断系统，通过对电热水器装置进行故障诊断，并将故障问题通过WIFI模块传输到网络服务器的售后服务系统中记录、分析，并向用户终端设备发送相关故障信息，及时处理故障问题。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采用了下列技术方案:
[0005]一种远程控制的电热水器故障诊断系统，包括有电热水器控制装置100，所述电热水器控制装置100包括有控制器I，所述控制器I连接有WIFI模块2、漏电监控电路3、用于检测电加热管7及其驱动电路故障的加热故障检测电路4、水温传感器故障检测电路5以及环境温度传感器6，所述WIFI模块2无线连接有路由器200，所述路由器200无线连接有用户终端设备400和网络服务器300，所述漏电监控电路3连接有用于加热水箱自来水的电加热管7，所述电加热管7与加热故障检测电路4连接，所述水温传感器故障检测电路5连接有用于检测水箱水温的水温传感器8。
[0006]所述控制器I还连接有显示水温温度、环境温度以及设定加热温度的显示器9和输入加热温度的键盘10。
[0007]所述水温传感器8为热敏电阻。
[0008]所述水温传感器故障检测电路5包括电阻Rl和电阻R2，所述电阻R2 —端与控制器I连接，所述电阻R2另一端通过电阻Rl与电源连接，所述电阻R2另一端与水温传感器8连接。
[0009]所述漏电监控电路3包括有电流互感器L1、整流器Dl以及运算放大器Al，所述电流互感器LI两端分别与整流器Dl的引脚①、引脚③连接，所述整流器Dl的引脚②通过电阻R3与运算放大器Al的引脚②连接，所述整流器Dl的引脚④接地，所述整流器Dl的引脚
②与引脚④之间连接有电阻R1，电容Cl与电阻Rl并联连接，所述运算放大器Al的引脚①通过电阻R2接地，所述运算放大器Al的引脚③与控制器I连接，所述运算放大器Al的引脚
③通过电阻R4与运算放大器Al的引脚①连接，所述运算放大器Al的引脚④与电源连接，所述运算放大器Al的引脚⑤接地。
[0010]所述加热故障检测电路4包括有三极管Ql、继电器Kl和光电耦合器Ul，所述三极管Ql的基极通过电阻R3与控制器I连接，所述三极管Ql的发射极接地，所述三极管Ql的集电极与电阻R2 —端连接，所述电阻R2另一端分别与控制器1、电阻Rl —端连接，所述电阻Rl另一端接地，所述三极管Ql的集电极与二极管Dl的负极端连接，所述二极管Dl的正极端与电源连接，所述继电器Kl两输入端与二极管Dl并联连接，所述继电器Kl的一控制端与电网火线连接，所述继电器Kl另一控制端与电感LI 一端连接，所述电感LI 一端分别与光电耦合器Ul —输入端、二极管D2的负极端连接，所述二极管D2正极端与光电耦合器Ul的另一输入端连接，所述光电耦合器Ul的另一输入端通过电阻R5与电网火线连接，所述电感LI另一端与电网零线连接，所述光电耦合器Ul —输出端分别与控制器(I )、电阻R4的一端连接，所述电阻R4的另一端与电源连接，所述光电耦合器Ul另一输出端接地，所述光电耦合器Ul两输出端之间连接有电容Cl。
[0011]所述的网络服务器300与有用户终端设备400进行无线连接。
[0012]所述用户终端设备400为智能手机或手提电脑。
[0013]本实用新型的有益效果是:
[0014]1、本实用新型设有对关键部件进行检测的故障检测电路，能使电热水器进行自检测，及时发现故障问题。
[0015]2、本实用新型通过WIFI模块将故障信息发送到生产商网络服务器的售后服务系统中，使生产商主动为用户处理故障，给消费者带来更多的方便。
[【专利附图】
【附图说明】]
[0016]图1为本实用新型的结构示意图；
[0017]图2为本实用新型的水温传感故障检测电路结构示意图；
[0018]图3为本实用新型的漏电监控电路结构示意图；
[0019]图4为本实用新型的加热故障检测电路结构示意图。
[【具体实施方式】]
[0020]下面结合附图与本实用新型的实施方式作进一步详细的描述:
[0021]如图1所示，一种远程控制的电热水器故障诊断系统，包括有电热水器控制装置100，所述电热水器控制装置100包括有控制器I，所述控制器I连接有WIFI模块2、漏电监控电路3、用于检测电加热管7及其驱动电路故障的加热故障检测电路4、水温传感器故障检测电路5以及环境温度传感器6，所述WIFI模块2无线连接有路由器200，所述路由器200无线连接有用户终端设备400和网络服务器300，所述漏电监控电路3连接有用于加热水箱自来水的电加热管7，所述电加热管7与加热故障检测电路4连接，所述水温传感器故障检测电路5连接有用于检测水箱水温的水温传感器8。
[0022]所述漏电监控电路3检测到电热水器控制装置100漏电、加热故障检测电路4检测到电加热管7或其驱动电路出现故障、传感器故障检测电路5检测到水温传感器8出现故障时，控制器I控制电热水器停机，并通过WIFI模块2将故障信息发送到网络服务器300中的售后服务平台，售后服务平台对故障信息进行处理预案；最后，网络服务器300的售后服务平台将故障信息反馈到用户终端设备400中，让用户清楚了解到电热水器的故障信息以及处理预案，及时处理故障。
[0023]所述控制器I还连接有显示水温温度、环境温度以及设定加热温度的显示器9和输入加热温度的键盘10。
[0024]所述的网络服务器300与有用户终端设备400进行无线连接。[0025]所述用户终端设备400为智能手机或手提电脑。
[0026]通过显示器9和键盘10组成的人机交互面板实现对电热水器自检功能的控制，同时也可以利用用户终端设备400通过路由器200实现远程控制电热水器执行自我检测命令，从而更好地保证各个关键部分能按照用户需求进行自我检测，更好地预防故障出现。
[0027]电热电器检测各部分故障检测过程如下:
[0028]所述水温传感器8为热敏电阻。
[0029]所述水温传感器故障检测电路5包括电阻Rl和电阻R2，所述电阻R2 —端与控制器I连接，所述电阻R2另一端通过电阻Rl与电源连接，所述电阻R2另一端与水温传感器8连接。
[0030]如图2所示，RT为温度传感器。当RT损坏变成开路时，VCC电压全部加到R2上，R2上的电压等于VCC ;当RT损坏变成短路时，R2被短接到地，R2上电压等于0V，所以当控制器I检测到R2上电压等于OV或者VCC则可以判断为RT或Rl损坏，即水温传感器8或者加热故障检测电路4出现故障。
[0031 ] 所述漏电监控电路3包括有电流互感器L1、整流器Dl以及运算放大器Al，所述电流互感器LI两端分别与整流器Dl的引脚①、引脚③连接，所述整流器Dl的引脚②通过电阻R3与运算放大器Al的引脚②连接，所述整流器Dl的引脚④接地，所述整流器Dl的引脚
②与引脚④之间连接有电阻R1，电容Cl与电阻Rl并联连接，所述运算放大器Al的引脚①通过电阻R2接地，所述运算放大器Al的引脚③与控制器I连接，所述运算放大器Al的引脚
③通过电阻R4与运算放大器Al的引脚①连接，所述运算放大器Al的引脚④与电源连接，所述运算放大器Al的引脚⑤接地。
[0032]如图3所示，电热水器工作时，电流从电网火线L流入，经负载再从电网零线N流出，因流入电流和流出电流是相等的，所以漏电监控电路3中的电流互感器LI上不产生感应电流；当电热水器出现漏电时，会造成流入电流和流出电流不平衡，这时电流互感器LI产生一个和漏电流大小相对应的感应电流，其中漏电流越大，电流互感器LI产生的感应电流越大。此感应电流经整流器Dl整流成直流、电容Cl滤波、运算放大器Al放大后成为与漏电电流相对应的电压信号，最后通过AD转换器转换成数字信号传输到控制器中，控制器通过检测数字信号大小判断电热水器是否漏电以及漏电大小，并根据设定的允许漏电电流值控制电热水器是否停止加热，从而达到保护用电设备和人身安全。
[0033]所述加热故障检测电路4包括有三极管Ql、继电器Kl和光电耦合器Ul，所述三极管Ql的基极通过电阻R3与控制器I连接，所述三极管Ql的发射极接地，所述三极管Ql的集电极与电阻R2 —端连接，所述电阻R2另一端分别与控制器1、电阻Rl —端连接，所述电阻Rl另一端接地，所述三极管Ql的集电极与二极管Dl的负极端连接，所述二极管Dl的正极端与电源连接，所述继电器Kl两输入端与二极管Dl并联连接，所述继电器Kl的一控制端与电网火线连接，所述继电器Kl另一控制端与电感LI 一端连接，所述电感LI 一端分别与光电耦合器Ul —输入端、二极管D2的负极端连接，所述二极管D2正极端与光电耦合器Ul的另一输入端连接，所述光电耦合器Ul的另一输入端通过电阻R5与电网火线连接，所述电感LI另一端与电网零线连接，所述光电耦合器Ul —输出端分别与控制器(I )、电阻R4的一端连接，所述电阻R4的另一端与电源连接，所述光电耦合器Ul另一输出端接地，所述光电耦合器Ul两输出端之间连接有电容Cl。[0034]如图4所示，控制器I向输入端INPUT输入驱动信号高电平，三极管Ql导通，继电器Kl触点闭合，电网火线L与零线N接通使加热管LI工作发热。
[0035]当输入端INPUT输入驱动信号低电平，三极管Ql截止时，电源VCC的电压通过继电器Kl内部线圈加到电阻R2上，此时输出端OUTO输出一个电压信号，当Kl损坏时(线圈烧断)，VCC无法通过Kl线圈加到R2上，输出端OUTO无输出信号，即电加热管7的驱动电路出现故障；当输入端INPUT输入驱动信号高电平，三极管Ql导通时，电阻R2的电压被强制拉低接近0V，此时输出端OUTO无输出信号，当三极管Ql损坏，即三极管Ql断路，则输出端OUTO输出高电平，即电加热管7的驱动电路出现故障。
[0036]当继电器Kl断开时，且加热管LI没有损坏，光耦通过电阻R5、二极管D2、光电耦合器Ul的输入与负载LI形成回路,二极管D2和光电稱合器Ul在电源的正负周期分别导通，输出端OUTl输出频率为50HZ的脉冲信号；当加热管LI被损坏，光电耦合器Ul的输入形成开路，输出端OUTl输出一直为高电平，而不是频率为50HZ的脉冲信号，即电加热管7出现故障。
【权利要求】
1.一种远程控制的电热水器故障诊断系统，其特征在于:包括有电热水器控制装置(100)，所述电热水器控制装置(100)包括有控制器(1)，所述控制器(I)连接有WIFI模块(2 )、漏电监控电路(3 )、用于检测电加热管(7 )及其驱动电路故障的加热故障检测电路(4)、水温传感器故障检测电路(5)以及环境温度传感器(6)，所述WIFI模块(2)无线连接有路由器(200 )，所述路由器(200 )无线连接有用户终端设备(400 )和网络服务器(300 )，所述漏电监控电路(3 )连接有用于加热水箱自来水的电加热管(7 )，所述电加热管(7 )与加热故障检测电路(4)连接，所述水温传感器故障检测电路(5)连接有用于检测水箱水温的水温传感器(8)。
2.根据权利要求1所述的一种远程控制的电热水器故障诊断系统，其特征在于:所述控制器(I)还连接有显示水温温度、环境温度以及设定加热温度的显示器(9)和输入加热温度的键盘(10)。
3.根据权利要求1所述的一种远程控制的电热水器故障诊断系统，其特征在于:所述水温传感器(8)为热敏电阻。
4.根据权利要求1所述的一种远程控制的电热水器故障诊断系统，其特征在于:所述水温传感器故障检测电路(5)包括电阻Rl和电阻R2，所述电阻R2 —端与控制器(I)连接，所述电阻R2另一端通过电阻Rl与电源连接，所述电阻R2另一端与水温传感器(8)连接。
5.根据权利要求1所述的一种远程控制的电热水器故障诊断系统，其特征在于:所述漏电监控电路(3)包括有电流互感器L1、整流器Dl以及运算放大器Al，所述电流互感器LI两端分别与整流器Dl的引脚①、引脚③连接，所述整流器Dl的引脚②通过电阻R3与运算放大器Al的引脚②连接，所述整流器Dl的引脚④接地，所述整流器Dl的引脚②与引脚④之间连接有电阻R1，电容Cl与电阻Rl并联连接，所述运算放大器Al的引脚①通过电阻R2接地，所述运算放大器Al·的引脚③与控制器(I)连接，所述运算放大器Al的引脚③通过电阻R4与运算放大器Al的引脚①连接，所述运算放大器Al的引脚④与电源连接，所述运算放大器Al的引脚⑤接地。
6.根据权利要求1所述的一种远程控制的电热水器故障诊断系统，其特征在于:所述加热故障检测电路(4)包括有三极管Q1、继电器Kl和光电耦合器U1，所述三极管Ql的基极通过电阻R3与控制器(I)连接，所述三极管Ql的发射极接地，所述三极管Ql的集电极与电阻R2 —端连接，所述电阻R2另一端分别与控制器(I)、电阻Rl —端连接，所述电阻Rl另一端接地，所述三极管Ql的集电极与二极管Dl的负极端连接，所述二极管Dl的正极端与电源连接，所述继电器Kl两输入端与二极管Dl并联连接，所述继电器Kl的一控制端与电网火线连接，所述继电器Kl另一控制端与电感LI 一端连接，所述电感LI 一端分别与光电耦合器Ul —输入端、二极管D2的负极端连接，所述二极管D2正极端与光电耦合器Ul的另一输入端连接，所述光电耦合器UI的另一输入端通过电阻R5与电网火线连接，所述电感LI另一端与电网零线连接，所述光电耦合器Ul —输出端分别与控制器(I)、电阻R4的一端连接，所述电阻R4的另一端与电源连接，所述光电耦合器Ul另一输出端接地，所述光电耦合器Ul两输出端之间连接有电容Cl。
7.根据权利要求1所述的一种远程控制的电热水器故障诊断系统，其特征在于:所述的网络服务器(300)与有用户终端设备(400)进行无线连接。
8.根据权利要求3所述的一种远程控制的电热水器故障诊断系统，其特征在于:所述用户终端设备(400)为智能 手机或手提电脑。
【文档编号】G01M99/00GK203561875SQ201320764717
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年11月27日 优先权日:2013年11月27日
【发明者】黄启均, 胡正军, 刘明雄, 林锐兴, 苏尚鹏 申请人:中山华帝燃具股份有限公司