專利名稱::一種空調(diào)電子膨脹閥開度檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及電子檢測
技術(shù)領(lǐng)域:
,更具體地說涉及一種空調(diào)電子膨脹開度檢測裝置。
背景技術(shù):
:我國的電網(wǎng)電壓為220V、50赫茲,在這種條件下工作的空調(diào)一般稱之為定頻空調(diào),其供電頻率是固定的,主要依靠不斷"開、停"壓縮機來調(diào)整室內(nèi)溫度,其一開一合之間容易造成室溫忽冷忽熱,并消耗較多電能,變頻空調(diào)的出現(xiàn)解決了這一問題,其通過改變壓縮機供電頻率,調(diào)節(jié)壓縮機轉(zhuǎn)速。依靠壓縮機轉(zhuǎn)速的快慢達到控制室溫的目的,室溫波動小、電能消耗小,一般的變頻空調(diào)包含四檔風(fēng)速,可供調(diào)節(jié)。變頻空調(diào)的壓縮機由變頻電機拖動,電源變頻器輸出頻率變化的交流電給電動機,是電動機的轉(zhuǎn)速可以根據(jù)室內(nèi)制冷量的需要而連續(xù)變化,最終壓縮機的制冷量達到連續(xù)變化的自動控制,為了配合制冷量的連續(xù)變化,制冷系統(tǒng)中釆用了電子膨脹閥,變頻空調(diào)因為頻率變化范圍寬,頻率變化時制冷劑流量變化范圍很大,電子膨脹閥能夠很好地滿足變頻空調(diào)的這種特點,因此成為最理想的節(jié)流元件之一,電子膨脹閥由閥體、閥芯和線圏組成,當(dāng)線圈通過電流時,產(chǎn)生驅(qū)動磁場,驅(qū)動閥芯調(diào)節(jié)開度,從而實現(xiàn)對空調(diào)中冷媒的流量控制。但是由于電子膨脹閥的閥芯是一個封閉體,空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計者無法了解電子閥的確切開度,從而無法確認冷媒的流量大小,而且也無法測試膨脹閥的驅(qū)動控制是否準(zhǔn)確,進而無法按照系統(tǒng)控制的要求對膨脹閥進行驅(qū)動。給系統(tǒng)開發(fā)帶來諸多不便,延長了設(shè)計開發(fā)周期,增加了開發(fā)成本。
發(fā)明內(nèi)容有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種空調(diào)電子膨脹閥開度檢測裝置,以提供準(zhǔn)確、直觀的電子膨脹閥開度的信息。本發(fā)明公開了一種空調(diào)電子膨脹閥開度檢測裝置,包括接口電路、處理單元和顯示單元;其中,所述接口電路與電子膨脹閥的各相端口連接;所述處理單元周期性采集所述接口電路端口的電平信息,參考預(yù)設(shè)的電子膨脹閥運行邏輯信息,比較電子膨脹閥的預(yù)設(shè)開度值,確定并保存該電子膨脹閥的開度值;所述顯示單元顯示所述開度值。優(yōu)選的,所述裝置還包括開度調(diào)節(jié)聲音提醒單元,用于在接收到響鈴指令時,發(fā)出開度變化提醒聲音。優(yōu)選的,所述響鈴指令是所述處理單元檢測出連續(xù)兩次采集的電平信息不同時發(fā)出。優(yōu)選的,所述接口電路由對應(yīng)電子膨脹閥各相端口的多組相同結(jié)構(gòu)的子電路組成,其中各子電路包括三極管和采集電阻,所述三極管的射電極接電源,基電極與電子膨脹閥的各相端口相連,集電極與采集電阻的一端相連;所述采集電阻的另一端與所述處理單元相連。優(yōu)選的,所述裝置還包括顯示選擇單元,用于發(fā)送選擇顯示信息。優(yōu)選的,處理單元接收到所述選擇顯示信息,并將相應(yīng)的結(jié)果信息發(fā)送至顯示單元。優(yōu)選的,還包括邏輯判斷單元,所述邏輯判斷單元置于所述處理單元中,用于判斷所述電平信息是否符合預(yù)設(shè)運行邏輯,當(dāng)電平信息不符合預(yù)設(shè)運行邏輯時,發(fā)送指示邏輯錯誤的信息至顯示單元。優(yōu)選的,所述處理單元為單片微型計算機。優(yōu)選的,所述預(yù)設(shè)開度值為所述電子膨脹閥處于全關(guān)狀態(tài)時的開度值。優(yōu)選的,所述接口電路還包括濾波單元,用于濾除接口電路上的千擾信自通過上述技術(shù)方案可以知道,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明實施例通過處理單元獲取電子膨脹閥各相端口的電平信息,根據(jù)該電平信息確定該電子膨脹閥的開度,并利用顯示裝置將指示該開度的信息顯示,可以為空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)發(fā)者提供直觀,準(zhǔn)確的電子膨脹閥開度信息,為空調(diào)系統(tǒng)的開發(fā)提供方便,提高效率,節(jié)約成本。圖1為本發(fā)明空調(diào)電子膨脹閥開度檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明空調(diào)電子膨脹閥開度檢測裝置的電源結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明空調(diào)電子膨脹閥檢測裝置的接口電路的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本發(fā)明空調(diào)電子膨脹閥開度檢測裝置的顯示單元實施例示意圖;圖5為本發(fā)明空調(diào)電子膨脹閥開度檢測裝置的實施例一結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為本發(fā)明空調(diào)電子膨脹閥開度檢測裝置的顯示選擇單元實施例示意圖;圖7為本發(fā)明空調(diào)電子膨脹閥開度檢測裝置實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖;圖8為本發(fā)明空調(diào)電子膨脹閥開度檢測裝置的開度調(diào)節(jié)聲音提醒單元的實施例示意圖。具體實施方式電子膨脹閥主要由閥體、閥芯和線圏組成,當(dāng)線圖通過電流時,產(chǎn)生磁場作用于驅(qū)動閥針旋轉(zhuǎn),當(dāng)改變線圏的正負電源電壓和信號時,電子膨脹閥隨著開啟,關(guān)閉或改變其開啟和關(guān)閉間隙的大小(即電子閥的開度),以控制制冷劑的流量,開啟間隙越小,制冷劑流量減小,開啟間隙越大,制冷劑流量越大。電子膨脹閥是變頻空調(diào)中用于節(jié)流的重要元件,由于其開度直接決定制冷劑流量大小,所以在空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)中,了解所述電子膨脹閥的開度調(diào)節(jié)規(guī)律及其在每個時刻的開度是很重要的,但是由于電子膨脹閥的閥芯是度,從而也無法確認冷媒的流量的大小,給設(shè)計開發(fā)工作帶了諸多不便。現(xiàn)在變頻空調(diào)中采用的電子膨脹閥的驅(qū)動電機一般為四相永磁型步進電機,利用電壓值為12V的直流電源作為驅(qū)動電源,采用四相八拍制或者四相八拍制的驅(qū)動控制方式,所述電子膨脹閥有A、B、C、D四相,本文所述的電子膨脹閥和空調(diào)電子膨脹閥實際上是同一東西,即使用在空調(diào)系統(tǒng)中的電子膨脹閥。八拍或八拍指的是完成一個》茲場周期性變化所需脈沖數(shù),或指驅(qū)動電機轉(zhuǎn)過一個步距角所需脈沖數(shù)。所述步距角指的是對應(yīng)一個脈沖信號,驅(qū)動電機轉(zhuǎn)過的角位移用e表示,e=360°(轉(zhuǎn)子齒數(shù)x運行拍數(shù)),以四相、轉(zhuǎn)子齒為50齒電機為例,四拍運行時步距角為e=3607(50x4)=1.8°,八拍運行時步距角為e=360°/(50x8)=0.9。。為了使本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能清楚地理解本技術(shù)方案,下面結(jié)合和圖和具體實施方式對本發(fā)明進行詳細描述。請參照圖1,為本發(fā)明空調(diào)電子膨脹閥開度檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖??照{(diào)中的電子膨脹閥開度檢測裝置,包括接口電路100、處理單元200和顯示單元300;其中,所述接口電路100用于與電子膨脹閥10的各相端口連接;所述處理單元200用于周期性采集所述接口電路端口的電平信息,參考預(yù)設(shè)的電子膨脹閥IO運行邏輯信息,比較電子膨脹閥IO的預(yù)設(shè)開度值,確定并保存該電子膨脹閥IO的開度值;所述顯示單元300用于顯示所述開度值。所述電子膨脹閥10的驅(qū)動電機為四相永磁步進電機,一般采用四相八拍制的驅(qū)動控制方式,所述預(yù)設(shè)的電子膨脹閥10的運行邏輯信息如表1所示表1<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>所述電子膨脹閥IO有A、B、C和D四相,分八拍進行控制,八拍的順序為包括以下兩種順序1->2->3->4->5->6->7->8->1......(正向),或8->7->6->5->7->3->2->1->8......(負向),在表1中,"l,,表示開啟,有電流,對應(yīng)端口電壓為0伏^f氐電壓;"0"表示關(guān)閉,無電流,對應(yīng)端口電壓為12伏高電壓,這兩種順序都可以驅(qū)動所述電子膨脹閥。當(dāng)該電子膨脹閥IO朝正向運動時,每增加一節(jié)拍,電子閥的開度值增加1,當(dāng)該電子膨脹閥IO朝負向運動時,每增加一節(jié)拍,電子閥的開度值減1。請參考圖2,為本發(fā)明空調(diào)電子膨脹閥開度檢測裝置的電源結(jié)構(gòu)示意圖。為本檢測裝置提供電能的電源通過電子膨脹閥10的空調(diào)控制器提供12V直流電源01,這樣可以保證本檢測裝置的電源與電子膨脹閥IO的電源共地(共地可以保證所述檢測裝置直接檢測電子膨脹閥10四相的電平信息),12V直流電通過一個三端穩(wěn)壓器(7805)02產(chǎn)生5V的穩(wěn)定電壓。本檢測裝置的工作流程為處理單元200用于周期性采集所述接口電路端口的電平信息,參考預(yù)設(shè)的電子膨脹閥運行邏輯信息(如表l所示),比較電子膨脹閥IO的預(yù)設(shè)開度值,確定并保存該電子膨脹閥10的開度值;將所述開度值發(fā)送至所述顯示單元300,顯示單元300顯示所述開度值。所述預(yù)設(shè)開度值指的是所述電子膨脹閥10處于預(yù)設(shè)位置的開度值。所述預(yù)設(shè)位置可以為使所述電子膨脹閥10處于全關(guān)閉狀態(tài)或全開啟狀態(tài)的位置。可以向關(guān)閉的方向運動超過該電子膨脹閥10最大步數(shù)的步數(shù)(例如一般電子膨脹閥的最大開度為500步,所以在上電時對其進行運行600步,然后以這個位置作為0步位置,作為后續(xù)調(diào)節(jié)的基準(zhǔn)),以確保電子膨脹閥處于全關(guān)狀態(tài),從而保證了該電子膨脹閥的開度與步數(shù)的對應(yīng)關(guān)系。在此將所述電子膨脹閥IO處于全關(guān)閉狀態(tài)時,并將其初始開度值置為0。對于不同的驅(qū)動電機,采集周期可以不同。所述運行邏輯信息如表1所示,處理單元200判斷所述電平信息與表中的那一拍相匹配,并根據(jù)釆集次數(shù)計算出所述電子膨脹閥IO的開度值。例如,當(dāng)前處理單元200第3、4次獲取的電子膨脹閥A、B、C和D的電平信息分別為0100、0110,參照表1,則判斷出該電子膨脹閥10朝正向運動,并且當(dāng)前處在第4節(jié)拍,當(dāng)前的開度值為4。顯示單元300將處理單元200處理過的信息以圖像或其他方式顯示,體現(xiàn)了本裝置的人性化,并可使空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)者直觀了解電子膨脹閥的運動方向、各個時刻的開度及開度調(diào)節(jié)規(guī)律。給設(shè)計開發(fā)工作帶來了方便,縮短空調(diào)系統(tǒng)的開發(fā)周期。請參考圖3所示,為本發(fā)明空調(diào)電子膨脹閥檢測裝置的接口電路的結(jié)構(gòu)示意圖。接口電路100包括4組結(jié)構(gòu)相同的電路,其中第一電路包括三極管Q4、R4、R8及R70,所述三極管Q4基電極通過R4與電子膨脹閥的A相端口相連,所述三極管Q4的射電極連接5V電源,所述三極管Q4的集電極連接電阻R70的一端,所述電阻R70的另一端與處理單元200相連,所述電阻R8的一端接地,另一端與所述三極管Q4的集電極相連,其他三組電路的結(jié)構(gòu)與第一組的結(jié)構(gòu)相同。下面以電子膨脹閥10的A相為例介紹本接口電路的工作過程當(dāng)所述電子膨脹閥10的A相端口為導(dǎo)通時,CON—IN和CON一OUT中與A相對應(yīng)的電勢為低電勢(CON—OUT為空調(diào)控制電子膨脹閥的控制裝置的出口,CON一IN為電子膨脹閥的入口),則與A相對應(yīng)的三極管Q4就導(dǎo)通,R70的電勢相應(yīng)降4氐為低電勢,反之,A相端口為截止時,CONJN和CON—OUT中與A相對應(yīng)的電勢為高電勢,則與A相對應(yīng)的三極管Q4就截止,R70的電勢相應(yīng)升高為高電勢,處理單元以預(yù)設(shè)頻率(2秒)采集所述采集電阻R70端的電平信息。為了保證電子膨脹閥開度檢測的準(zhǔn)確性,該接口電路211還可以增加濾波單元,所述濾波單元可以為電容(如圖4中的C2、C3、C4、C5),所述電容一端接地,一端與采集電阻的一端(與處理單元200相連的一端)相連,以消除電路中的干擾信號。請參照圖4,為本發(fā)明空調(diào)電子膨脹閥開度檢測裝置的顯示單元實施例示意圖。所述處理單元200為單片微型計算機MCU。所述顯示單元包括4位8段數(shù)碼顯示管LED1和LED2,還包括74LS164擴展芯片和IC2和4個段選PNP三極管Q6、Q7、Q8、Q9,本顯示單元可以將處理單元200處理過的指示電子膨脹閥開度的信息及其他相關(guān)信息(包括當(dāng)前開度、上次開度或間隔時間等信息)通過數(shù)碼顯示管LED1和LED2顯示,使得空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)者對所測試的電子膨脹閥參數(shù)一目了然,方便了空調(diào)系統(tǒng)的調(diào)試,提高了空調(diào)開發(fā)的進度。為了配合顯示單元300,本檢測裝置還可以包括顯示選擇單元400,如圖5所示,為本發(fā)明空調(diào)電子膨脹閥開度檢測裝置的實施例一示意圖;所述處理單元200為單片微型計算機MCU。如圖6所示,為本發(fā)明空調(diào)電子膨脹閥開度檢測裝置的顯示選擇單元實施例示意圖。所述顯示選擇單元400用于選擇顯示內(nèi)容,其可以包括兩個按鍵,一個前翻鍵SW1,一個后翻鍵SW2,發(fā)送選擇顯示信息至處理單元200,所述處理單元200將對應(yīng)于該選組顯示信息的各種信息(包括當(dāng)前開度、上次開度或間隔時間等信息)發(fā)送至數(shù)碼管LED1或LED2,由數(shù)碼管LED1或LED2顯示內(nèi)容的切換,從而使得空調(diào)系統(tǒng)開發(fā)人員可隨時了解電子膨脹閥的當(dāng)前開度、上次開度或間隔時間等信息,方便了空調(diào)系統(tǒng)的調(diào)試。所述處理單元200中可以包括四個存儲單元,第一存儲單元用于保存電子膨脹閥的當(dāng)前開度值,第二存儲單元用于保存獲取的電子膨脹閥前一次的開度值,第三存儲單元用于保存所述電子膨脹閥前一次的調(diào)節(jié)時間間隔,第四存儲單元用于保存所述電子膨脹閥前一次邏輯故障時的開度值。在空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)過程中,電子膨脹閥的開度調(diào)節(jié)雖然有一定的規(guī)律,但是其調(diào)節(jié)時間是不確定的,也就是說在進行系統(tǒng)調(diào)試時,測試人員不知道什么時間電子膨脹閥開度會變化,有的時候間隔10秒就會變化一次,有的時候可能1小時也不會變化,這就給系統(tǒng)調(diào)試人員檢測電子膨脹閥開度帶來很多不便,為了解決這個問題,可以增加一個開度調(diào)節(jié)聲音提醒單元500,如圖7所示,為本發(fā)明空調(diào)電子膨脹閥開度檢測裝置實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖;所述處理單元200為單片微型計算機MCU,當(dāng)單片微型計算機200判斷出連續(xù)兩次采集的電平信息不同(當(dāng)前電子膨脹閥的開度發(fā)生變化時)時發(fā)送響鈴信號,蜂鳴器BP1發(fā)出蜂鳴聲提醒空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)人員,如圖8所示,為本發(fā)明空調(diào)電子膨脹閥開度檢測裝置的開度調(diào)節(jié)聲音提醒單元的實施例示意圖;如當(dāng)處理單元200判斷出當(dāng)前電子膨脹閥的開度發(fā)生變化時,發(fā)送響鈴指令1觸發(fā)蜂鳴器BP1工作,所述蜂鳴器BP1在工作一段時間后停止。如此,使得空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)人員可以及時了解電子膨脹閥的開度變化情況,方便了系統(tǒng)調(diào)試,提高工作效率。為了增強本裝置的糾錯功能,可以在處理單元200中設(shè)置邏輯判斷單元,用于判斷采集到的接口電路端口的電平信息是否符合預(yù)設(shè)邏輯(即電平信息是否與表1中的運行邏輯信息相匹配),如果在所述表1中找不到與所述電平信息相同的運行邏輯信息時,發(fā)送邏輯錯誤信息至顯示單元300。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明實施例通過處理裝置獲取電子膨脹閥各相端口的電平信息,根據(jù)該電平信息確定該電子膨脹閥的開度,并利用顯示裝置將指示該開度的信息顯示,可以為空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)者提供直觀,準(zhǔn)確的電子膨脹閥開度信息,為空調(diào)系統(tǒng)的開發(fā)提供方便,提高效率,節(jié)約成本。以上公開的僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,但本發(fā)明并非局限于此,任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的沒有創(chuàng)造性的變化,以及在不脫離本發(fā)明原理前提下所作的若干改進和潤飾,都應(yīng)落在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。權(quán)利要求1.一種空調(diào)電子膨脹閥開度檢測裝置,其特征在于,包括接口電路、處理單元和顯示單元;其中,所述接口電路與電子膨脹閥的各相端口連接;所述處理單元周期性采集所述接口電路端口的電平信息,參考預(yù)設(shè)的電子膨脹閥運行邏輯信息,比較電子膨脹閥的預(yù)設(shè)開度值,確定并保存該電子膨脹閥的開度值;所述顯示單元顯示所述開度值。2、如權(quán)利要求1所述的空調(diào)電子膨脹閥開度檢測裝置,其特征在于,所述裝置還包括開度調(diào)節(jié)聲音提醒單元,用于在接收到響鈴指令時,發(fā)出開度變化提醒聲音。3、如權(quán)利要求2所述的空調(diào)電子膨脹閥開度檢測裝置,其特征在于,所述響鈴指令是所述處理單元檢測出連續(xù)兩次采集的電平信息不同時發(fā)出。4、如權(quán)利要求1所述的空調(diào)電子膨脹閥開度檢測裝置,其特征在于,所述接口電路由對應(yīng)電子膨脹閥各相端口的多組相同結(jié)構(gòu)的子電路組成,其中各子電路包括三極管和采集電阻,所述三極管的射電極接電源,基電極與電子膨脹閥的各相端口相連,集電極與采集電阻的一端相連;所述采集電阻的另一端與所述處理單元相連。5、如權(quán)利要求1所述的空調(diào)電子膨脹閥開度檢測裝置,其特征在于,所述裝置還包括顯示選擇單元,用于發(fā)送選擇顯示信息。6、如權(quán)利要求5所述的空調(diào)電子膨脹閥開度檢測裝置,其特征在于,處理單元接收到所述選擇顯示信息,并將相應(yīng)的結(jié)果信息發(fā)送至顯示單元。7、如權(quán)利要求1所述的空調(diào)電子膨脹閥開度檢測裝置,其特征在于,還包括邏輯判斷單元,所述邏輯判斷單元置于所述處理單元中,用于判斷所述電平信息是否符合預(yù)設(shè)運行邏輯,當(dāng)電平信息不符合預(yù)設(shè)運行邏輯時,發(fā)送指示邏輯錯誤的信息至顯示單元。8、如以上任意一項權(quán)利要求所述的空調(diào)電子膨脹閥開度檢測裝置,其特征在于,所述處理單元為單片微型計算機。9、如權(quán)利要求8所述的空調(diào)電子膨脹閥開度檢測裝置,其特征在于,10、如權(quán)利要求9所述的空調(diào)電子膨脹閥開度檢測裝置,其特征在于,所述接口電路還包括濾波單元,用于濾除接口電路上的干擾信息。全文摘要本發(fā)明公開了一種空調(diào)電子膨脹閥開度檢測裝置,包括接口電路、處理單元和顯示單元;其中,所述接口電路與電子膨脹閥的各相端口連接;所述處理單元周期性采集所述接口電路端口的電平信息,參考預(yù)設(shè)的電子膨脹閥運行邏輯信息,比較電子膨脹閥的預(yù)設(shè)開度值,確定并保存該電子膨脹閥的開度值;所述顯示單元顯示所述開度值。本發(fā)明實施例通過處理單元獲取空調(diào)電子膨脹閥各相端口的電平信息,根據(jù)該電平信息確定該電子膨脹閥的開度值,并利用顯示單元將指示該開度值,可以為空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)者提供直觀,準(zhǔn)確的電子膨脹閥開度值,為空調(diào)系統(tǒng)的開發(fā)提供方便,提高效率,節(jié)約成本。文檔編號G01R19/00GK101256107SQ200710079629公開日2008年9月3日申請日期2007年3月1日優(yōu)先權(quán)日2007年3月1日發(fā)明者劉俊杰,張守信,林凡卿,楚人震,程永甫申請人:海爾集團公司;青島海爾空調(diào)器有限總公司