申请/专利权人：深圳和而泰智能控制股份有限公司

申请日：2017-09-27

公开（公告）日：2020-07-17

公开（公告）号：CN107797047B

主分类号：G01R31/28(20060101)

分类号：G01R31/28(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2020.07.17#授权;2018.04.06#实质审查的生效;2018.03.13#公开

摘要：本发明实施例公开了一种负载状态检测方法、装置及电子设备。一种负载状态检测方法，应用于电路系统，电路系统包括一路或多路并联负载，该方法包括：检测电路系统的主干路的当前电性特征值；根据当前电性特征值判断一路或多路负载的工作状态。通过上述方式，本发明实施例能够实时判断电路系统中负载的工作状态，成本较低，应用于电子设备的内部电路系统时不增加电子设备的体积。

主权项：1.一种负载状态检测方法，应用于电路系统，所述电路系统包括多路并联负载，其特征在于，包括：存储所述电路系统的额定电压，以及所述多路并联负载中每路负载的额定功率，所述多路并联负载中每路负载的额定功率不同，且任意几路负载组合后的额定功率与所述多路并联负载中的任一路负载的额定功率不一样；在所述电路系统工作过程中，检测所述电路系统的主干路的当前电性特征值，所述当前电性特征值包括：当前电压、当前电流和当前功率中的至少两项；根据所述当前电性特征值确定所述电路系统的主干路的当前功率和当前电压，以及根据所述当前电压、所述额定电压和所述额定功率，计算所述电路系统的主干路的理论功率，根据所述当前功率和所述理论功率计算功率相对偏差，如果所述多路并联负载中存在一路开路负载，根据所述功率相对偏差定位所述一路开路负载。

全文数据：负载状态检测方法、装置及电子设备技术领域[0001]本发明实施例涉及电路检测技术领域，特别是涉及一种负载状态检测方法、装置及电子设备。背景技术[0002]负载是外部电路系统或电子设备的内部电路系统的重要组成部分，对负载工作状态的实时检测，对负载故障的及时发现和处理，是电路系统稳定运行的前提。现有的负载状态检测装置，通常需要用到直流参考电源、传感器或放大器等器件，成本较高，电路设计也较难;而且，一个外围电路只能检测一个负载的工作状态，同时还要占用一个10接口，外围电路和单片机的10接口的数量与负载的数量是一致的。[0003]对于电子设备来说，在需要检测设备内部电路系统中的多个负载时，外围电路会占用较多空间，导致实际的产品体积增大，变相的增加了产品成本，也不利于产品的小型化和集成化。发明内容[0004]本发明实施例主要解决的技术问题是提供一种负载状态检测方法、装置及电子设备，能够实时判断电路系统中负载的工作状态，成本较低，应用于电子设备的内部电路系统时不增加电子设备的体积。[0005]为解决上述技术问题，本发明实施例采用的一个技术方案是:提供一种负载状态检测方法，应用于电路系统，电路系统包括一路或多路并联负载，该方法包括：[0006]检测电路系统的主干路的当前电性特征值；[0007]根据当前电性特征值判断一路或多路负载的工作状态。[0008]可选地，在检测电路系统的主干路的当前电性特征值之前，该方法还包括：[0009]存储电路系统的额定电压，以及一路或多路并联负载中每路负载的额定功率。[0010]可选地，当前电性特征值包括:当前电压、当前电流和当前功率中的至少两项；[0011]根据当前电性特征值判断一路或多路负载的工作状态，具体包括：[0012]根据当前电性特征值确定电路系统的主干路的当前电压和当前功率；[0013]所述当前电压、额定电压和额定功率，计算电路系统的主干路的理论功率；[0014]根据当前功率和理论功率计算功率相对偏差，判断一路或多路负载的工作状态。[0015]可选地，当前电性特征值包括:当前功率；[0016]根据当前电性特征值判断一路或多路负载的工作状态，具体包括：[0017]根据额定电压和额定功率，计算电路系统的主干路的功率最小值和功率最大值；[0018]根据当前功率是否在功率最小值和功率最大值的范围内，判断一路或多路负载的工作状态。[0019]可选地，该方法还包括：[0020]如果一路或多路负载的工作状态异常，进行异常显示，和或将一路或多路负载的异常工作状态发送至终端设备。[0021]本发明实施例还提供一种负载状态检测装置，应用于电路系统，电路系统包括一路或多路并联负载，该装置包括：[0022]检测单元，用于检测电路系统的主干路的当前电性特征值；[0023]控制单元，与检测单元连接，用于获取当前电性特征值，根据当前电性特征值判断所述一路或多路负载的工作状态。[0024]可选地，该装置还包括：[0025]存储单元，与控制单元连接，用于存储电路系统的额定电压，以及一路或多路并联负载中每路负载的额定功率。[0026]可选地，当前电性特征值包括:当前电压、当前电流和当前功率中的至少两项；[0027]控制单元，具体用于：[0028]获取当前电性特征值，根据当前电性特征值确定电路系统的主干路的当前电压和当前功率；[0029]根据当前电压、额定电压和额定功率，计算电路系统的主干路的理论功率；[0030]根据当前功率和理论功率计算功率相对偏差，判断一路或多路负载的工作状态。[0031]可选地，当前电性特征值包括:当前功率；[0032]控制单元，具体用于：[0033]根据额定电压和额定功率，计算电路系统的主干路的功率最小值和功率最大值；[0034]根据当前功率是否在功率最小值和所述功率最大值的范围内，判断一路或多路负载的工作状态。[0035]可选地，该装置还包括：[0036]显示单元，与控制单元连接，用于如果一路或多路负载的工作状态异常，进行异常显示;和或[0037]通信单元，与控制单元连接，用于将一路或多路负载的异常工作状态发送至终端设备。[0038]本发明实施例还提供一种电子设备，包括电路系统和如上所述的负载状态检测装置，其中，负载状态检测装置的检测单元连接在电路系统的主千路上。[0039]本发明实施例的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明实施例通过检测电路系统的主干路的当前电性特征值，根据当前电性特征值判断一路或多路负载的工作状态，能够实时判断电路系统中负载的工作状态，成本较低，应用于电子设备的内部电路系统时不增加电子设备的体积。附图说明[0040]一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。[0041]图1是本发明实施例涉及的一种实施环境的结构示意图；[0042]图2是本发明实施例的负载状态检测方法的流程示意图；[0043]图3是本发明实施例的根据当前电性特征值判断一路或多路负载的工作状态的流程示意图；[0044]图4是本发明另一实施例的根据当前电性特征值判断一路或多路负载的工作状态的流程示意图；[0045]图5是本发明实施例的负载状态检测装置的结构示意图。具体实施例[0046]为了便于理解本发明，下面结合附图和具体实施例，对本发明进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。[0047]除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本发明。本说明书所使用的术语“和或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。[0048]请参阅图1，图1为本发明实施例涉及的一种实施环境的结构示意图。如图1所示，该实施环境为一个电路系统，电路系统包括一路或多路并联负载，其中，每路负载可包括一个或多个负载，一个或多个负载由该路的同一开关控制，因此，在实施例中将连接在同一路的多个负载等效为一个负载。[0049]负载状态检测装置连接在该电路系统的主干路上，用于检测该电路系统的主千路的电性特征值，如电压、电流和或功率。电路系统可以是外部电路系统，也可以是电子设备的内部电路系统，当电路系统是外部电路系统时，则负载为可独立使用的用电器；当电路系统是电子设备的内部电路系统时，则负载为电子元器件。[0050]如，当电路系统是家庭电路系统时，负载1为空调，负载2为电饭煲……，负载N为照明灯;又如，当电路系统是电磁炉的内部电路系统时，负载丨为加热管，负载2为电机……，负载N为风机。[0051]请参阅图2，图2为本发明实施例提供的负载状态检测方法的流程示意图，该方法应用于电路系统，电路系统包括一路或多路并联负载，方法具体包括：[0052]步骤110:存储电路系统的额定电压，以及一路或多路并联负载中每路负载的额定功率。[0053]因多路负载并联设置，每路负载的额定电压应是一致的，即为该电路系统输入端和输出端两端的额定电压。[0054]步骤120:检测电路系统的主干路的当前电性特征值。[0055]在本实施例中，当前电性特征值包括当前电压U、当前电流I和当前功率P中的至少两项ja，检测一路或多路并联负载的当前电su和当前电流〗，或当前电压u和当前功率p，或当前电压U、当前电流I和当前功率P。优选地，当前电性特征值包括当前电压和当前电流。[0056]在另一实施例中，当前电性特征值包括:当前功率P。[0057]检测电路系统的主干路的当前电压U、当前电流I或当前功率P，均为现有技术手段，其在本领域技术人员容易理解的范围内，在此不做赘述。L0058]步骤13〇:根据当前电性特征值判断一路或多路负载的工作状态。[0059]可选地，如图3所示，根据当前电性特征值判断一路或多路负载的工作状态，具体包括：[0060]步骤131A:根据当前电性特征值确定电路系统的主干路的当前电压和当前功率。[0061]如果检测的当前电性特征值包括当前电压u和当前功率p，可直接确定电路系统的主干路的当前电压U和当前功率P。如果检测的当前电性特征值为当前电压u和当前电流h或当前电流I和当前功率P，则需要根据P=UI的关系式，进行进一步计算以确定当前电压U和当前功率P。[0062]步骤132A:根据当前电压、额定电压和额定功率，计算电路系统的主干路的理论功率。[0063]在电路系统通电自检阶段，电路系统的主干路的理论功率为某一路负载的理论功率，而在电路系统工作过程中，电路系统的主干路的理论功率为所有负载的理论功率。[00M]对于纯电阻用电器或电子元件，如电灯或加热管，根据P=U~2RR为电阻）的关系式，可计算得到其在当前电压下的理论功率。而对于非纯电阻用电器或电子元件，如电冰箱或电机，需要把电能转化为机械能、化学能或其他形式的能，功率P^UlR+Pi，功率与电压的平方不成正比，其理论功率可采用其他的方式得到，如，当负载的电阻很小时，可视为其功率不随电压的上下波动而改变，其理论功率等于额定功率;或者，可根据多次的测试数据拟合得到功率与电压的关系式，根据该关系式计算得到其在当前电压下的理论功率。[0065]步骤133A:根据当前功率和理论功率计算功率相对偏差，判断一路或多路负载的工作状态。[0066]功率相对偏差=|当前功率-理论功率|理论功率，根据功率相对偏差，即可分析和判断出一路或多路负载的工作状态。[0067]以图1所示的实施环境为例，在电路系统通电自检阶段，依次开启三路负载开启第二路负载前，需要提前关闭第一路负载），并依次检测电路系统的主干路的当前电性特征值，根据当前功率和理论功率计算功率相对偏差，判断当前被检测电路中负载的工作状态。[0068]如，功率相对偏差为100%时，即当前功率为0，可判断出当前被测电路中的负载开路;功率相对偏差在预设范围内（如5%时，可判断出当前被测电路中的负载正常工作;功率相对偏差远大于100%时如5〇〇%，可判断出当前被测电路中的负载短路。[0069]在电路系统工作过程中，也可分析和判断电路系统中负载的工作状态。[0070]情况一:每路负载的额定功率不同，且任意几路负载组合后的额定功率与该电路系统的任一路负载的额定功率不一样。[0071]同样以图1所示的实施环境为例，假如负载1的额定功率为AW，负载2的额定功率为BW，负载3的额定功率为CW，有ABC且A+B，C，在当前电压下的其理论功率分别为A’W、B’W、TW，根据当前功率和理论功率计算功率相对偏差，判断电路系统中负载的工作状态。[0072]进一步地，当负载出现故障时，还可实现负载故障判断和定位的功能。[0073]如，功率相对偏差在预设范围内（如5%时，可判断出电路系统的所有负载正常工作；当前功率为A’+B’）W，或功率相对偏差为C’A’+B’+C’）时，即可判定负载3出现故障，初步判断为负载开路;当前功率为A’+C’）W，或功率相对偏差为B’A’+B’+C’）时，即可判定负载2出现故障，初步判断为负载开路；当功率相对偏差远大于100%时如500%，可判断出电路系统中至少有一路负载存在短路的情况。[0074]情况二:至少两路负载的额定功率相同，或者任意几路负载组合后的额定功率与该电路系统的任一路负载的额定功率一样。[0075]假如负载1的额定功率为AW，负载2的额定功率为AW，负载3的额定功率为2AW，在当前电压下的其理论功率分别为,W、A’W、2A’w，根据当前功率和理论功率计算功率相对偏差，判断电路系统中负载的工作状态，是所有负载处于正常工作状态，还是存在负载处于故障状态。[0076]在另一实施例中，如图4所示，根据当前电性特征值判断一路或多路负载的工作状态，还可采用以下方法：[0077]步骤131B:根据额定电压和额定功率，计算电路系统的主干路的功率最小值和功率最大值。[0078]同样地，在电路系统通电自检阶段，电路系统的主干路的功率最小值和功率最大值为某一路负载的功率最小值和功率最大值，而在电路系统工作过程中，电路系统的主干路的功率最小值和功率最大值为所有负载的功率最小值和功率最大值。[0079]根据电路系统的额定电压，设定计算采用的最小电压值和最大电压值，计算电路系统的主干路的功率最小值和功率最大值。如，额定电压为220V，设定电压的波动范围为218-220V，采用218V计算一路或多路负载的功率最小值，采用22〇V计算一路或多路负载的功率最大值。[0080]根据最小电压值或最大电压值、额定电压和额定功率计算功率最小值或功率最大值的方法可参见步骤132A，其在本领域技术人员容易理解的范围内，在此不做赘述。[0081]步骤132B:根据当前功率是否处于功率最小值和功率最大值的范围内，判断一路或多路负载的工作状态。[0082]同样以图1所示的实施环境为例，在电路系统通电自检阶段，如果当前功率处于电路系统的主干路的功率最小值和功率最大值的范围内，说明当前被检测电路中的负载处于正常工作状态;若否，说明当前被检测电路中的负载性能降低或处于非正常工作状态。[0083]在电路系统工作过程中，如果当前功率处于电路系统的主干路功率最小值和功率最大值的范围内，说明电路系统的负载处于正常工作状态;若否，说明电路系统中至少有一路负载性能降低或处于非正常工作状态。[0084]步骤140:如果一路或多路负载的工作状态异常，进行异常显示，和或将一路或多路负载的异常工作状态发送至终端设备。[0085]负载的工作状态异常包括负载性能降低、负载开路或负载短路等情况，如果在电路系统通电自检阶段，如果某一路负载的工作状态异常，进行异常显示;在电路系统工作过程中，如果电路系统的一路或多路负载中存在负载工作状态异常的情况，进行异常显示。[0086]将一路或多路负载的异常工作状态发送至终端设备，以提醒用户，方便用户及时维修电路系统。[0087]本实施例通过检测电路系统的主干路的当前电性特征值，根据当前电性特征值判断一路或多路负载的工作状态，能够实时判断电路系统中负载的工作状态，成本较低，应用于电子设备的内部电路系统时不增加电子设备的体积。[0088]本发明实施例还提供一种负载状态检测装置，该装置应用于电路系统，电路系统包括一路或多路并联负载，如图5所示，该装置包括：[0089]检测单元510,用于检测电路系统的主干路的当前电性特征值；[0090]控制单元520,与检测单元510连接，用于获取当前电性特征值，根据当前电性特征值判断一路或多路负载的工作状态。[0091]可选地，该装置还包括：[0092]存储单元530,与控制单元520连接，用于存储电路系统的额定电压，以及一路或多路并联负载中每路负载的额定功率。[0093]在本实施例中，当前电性特征值包括：当前电压、当前电流和当前功率中的至少两项；[0094]控制单元520,具体用于：[0095]获取当前电性特征值，根据当前电性特征值确定电路系统的主干路的当前电压和当前功率；[0096]根据当前电压、额定电压和额定功率，计算电路系统的主干路的理论功率；[0097]根据当前功率和理论功率计算功率相对偏差，判断一路或多路负载的工作状态。[0098]在其他实施例中，当前电性特征值包括:当前功率；[0099]控制单元，具体用于：[0100]根据额定电压和额定功率，计算电路系统的主干路的功率最小值和功率最大值；[0101]根据当前功率是否在功率最小值和功率最大值的范围内，判断一路或多路负载的工作状态。[0102]在一些实施例中，该装置还包括：[0103]显示单元540,与控制单元520连接，用于如果一路或多路负载的工作状态异常，进行异常显示；[0104]在一些实施例中，该装置还包括：[0105]通信单元550,与控制单元520连接，用于将一路或多路负载的异常工作状态发送至终端设备。[0106]控制单元520可以是任何合适类型的，具有一定逻辑运算能力的处理器，例如单片机、微处理器或者CPU等。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中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。如，在一些实施例中，上述的检测单元510、存储单元530、显示单元540和或通信单元550可以作为控制单元520的其中一个功能模块，整合在控制单元520中。[0107]需要说明的是，由于本发明实施例的装置实施例与方法实施例基于相同的发明构思，方法实施例中的技术内容同样适用于装置实施例，因此，装置实施例中与方法实施例相同的技术内容在此不再赘述。[0108]本发明实施例还提供一种电子设备，包括电路系统和如上所述的负载状态检测装置，其中，负载状态检测装置的检测单元连接在电路系统的主干路上。[0109]以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的保护范围内。

权利要求：1.一种负载状态检测方法，应用于电路系统，所述电路系统包括一路或多路并联负载，其特征在于，包括：检测所述电路系统的主干路的当前电性特征值；根据所述当前电性特征值判断所述一路或多路负载的工作状态。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在检测所述电路系统的主干路的当前电性特征值之前，所述方法还包括：存储所述电路系统的额定电压，以及所述一路或多路并联负载中每路负载的额定功率。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述当前电性特征值包括:当前电压、当前电流和当前功率中的至少两项；所述根据所述当前电性特征值判断所述一路或多路负载的工作状态，具体包括：根据所述当前电性特征值确定所述电路系统的主干路的当前电压和当前功率；根据所述当前电压、所述额定电压和所述额定功率，计算所述电路系统的主干路的理论功率；根据所述当前功率和所述理论功率计算功率相对偏差，判断所述一路或多路负载的工作状态。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述当前电性特征值包括:当前功率；所述根据所述当前电性特征值判断所述一路或多路负载的工作状态，具体包括：根据所述额定电压和所述额定功率，计算所述电路系统的主干路的功率最小值和功率最大值；根据所述当前功率是否在所述功率最小值和所述功率最大值的范围内，判断所述一路或多路负载的工作状态。5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：如果所述一路或多路负载的工作状态异常，进行异常显示，和或将所述一路或多路负载的异常工作状态发送至终端设备。6.—种负载状态检测装置，应用于电路系统，所述电路系统包括一路或多路并联负载，其特征在于，包括：检测单元，用于检测所述电路系统的主干路的当前电性特征值；控制单元，与所述检测单元连接，用于获取所述当前电性特征值，根据所述当前电性特征值判断所述一路或多路负载的工作状态。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：存储单元，与所述控制单元连接，用于存储所述电路系统的额定电压，以及所述一路或多路并联负载中每路负载的额定功率。8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述当前电性特征值包括:当前电压、当前电流和当前功率中的至少两项；所述控制单元，具体用于：获取所述当前电性特征值，根据所述当前电性特征值确定所述电路系统的主干路的当前电压和当前功率；根据所述当前电压、所述额定电压和所述额定功率，计算所述电路系统的主干路的理论功率；根据所述当前功率和所述理论功率计算功率相对偏差，判断所述一路或多路负载的工作状态。9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述当前电性特征值包括:当前功率；所述控制单元，具体用于：根据所述额定电压和所述额定功率，计算所述电路系统的主干路的功率最小值和功率最大值；根据所述当前功率是否在所述功率最小值和所述功率最大值的范围内，判断所述一路或多路负载的工作状态。10.根据权利要求6-9任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：显示单元，与所述控制单元连接，用于如果所述一路或多路负载的工作状态异常，进行异常显示;和或通信单元，与所述控制单元连接，用于将所述一路或多路负载的异常工作状态发送至终端设备。11.一种电子设备，其特征在于，包括电路系统和如权利要求6_1〇任一项所述的负载状态检测装置，其中，所述负载状态检测装置的检测单元连接在所述电路系统的主干路上。

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