一种红外加湿器及其控制方法与流程

本发明涉及加湿器技术领域，具体涉及一种红外加湿器及其控制方法。

背景技术：

使用红外加湿器进行加湿时，红外灯管发出的红外线照射在水面上，可破坏水的表面张力，使得水分子蒸发形成水蒸气，从而达到加湿目的。但由于红外灯管自身的发热量较大，导致灯管附近温度较高，且灯管自身亮度较高，不利于观察，因此，当红外灯管出现异常时，用户往往难以及时察觉。同时，现有技术的红外加湿器往往缺乏对红外灯管是否异常进行有效监控的手段，因而也难以及时做出相应的保护措施。上述不利情形影响了红外加湿器的使用寿命。

技术实现要素：

基于上述现状，本发明的主要目的在于提供一种红外加湿器及其控制方法，其能够实现对红外加湿器的保护，延长红外加湿器的使用寿命。

上述目的通过以下技术方案实现：

根据本发明的第一方面，一种红外加湿器，包括一个或多个红外灯管，还包括控制器，每个红外灯管的线路中设置有控制开关和电流检测装置，所述控制开关和所述电流检测装置均与所述控制器相连，所述电流检测装置用于检测对应的红外灯管的电流，检测结果记为实测电流I_实，所述控制器用于采集所述实测电流I_实并根据所述实测电流I_实控制对应的控制开关的通断。

优选地，所述电流检测装置为电流互感器。

根据本发明的第二方面，一种用于前面所述的红外加湿器的控制方法，包括步骤：

S1、控制器采集电流检测装置检测到的红外灯管的实测电流I_实；

S2、控制器根据所述实测电流I_实控制对应的控制开关的通断。

优选地，步骤S2中，控制器通过将任一个红外灯管在连续t秒内的实测电流I_实与预设参考值进行对比，以控制对应的控制开关的通断，其中，t为预设值。

优选地，步骤S2中，如果任一个红外灯管的实测电流I_实在连续t秒内满足条件：I_实＞AI_额，其中，A为大于1的常数，I_额为红外灯管的额定电流，则控制对应的控制开关断开；

和/或，步骤S2中，如果任一个红外灯管的实测电流I_实在连续t秒内满足条件：BI_额<I_实<AI_额，其中，A和B均为常数，且A>B>1，I_额为红外灯管的额定电流，则控制对应的控制开关保持接通，并提示对应的红外灯管电流偏大；

和/或，步骤S2中，如果任一个红外灯管的实测电流I_实在连续t秒内满足条件：CI_额<I_实<BI_额，其中，B和C均为常数，且B>1>C，I_额为红外灯管的额定电流，则控制对应的控制开关保持接通；

和/或，步骤S2中，如果任一个红外灯管的实测电流I_实在连续t秒内满足条件：DI_额<I_实<CI_额，其中，C和D均为常数，且D<C<1，I_额为红外灯管的额定电流，则控制对应的控制开关保持接通，并提示对应的红外灯管电流偏小；

和/或，步骤S2中，如果任一个红外灯管的实测电流I_实在连续t秒内满足条件：I_实<DI_额，其中，D为小于1的常数，I_额为红外灯管的额定电流，则控制对应的控制开关断开，并提示加湿无效。

优选地，当任一个红外灯管的实测电流I_实在连续t秒内满足条件：BI_额<I_实<AI_额时，如果电流偏大的红外灯管的实测电流I_实在连续nt秒内仍满足条件：BI_额<I_实<AI_额，其中，n为大于1的常数，则控制对应的控制开关断开，并提示加湿器过载。

优选地，当任一个红外灯管的实测电流I_实在连续t秒内满足条件：DI_额<I_实<CI_额时，如果电流偏小的红外灯管的实测电流I_实在连续nt秒内仍满足条件：DI_额<I_实<CI_额，其中，n为大于1的常数，则控制对应的控制开关断开，并提示加湿低效。

优选地，A的取值范围为1.2～1.5，B的取值范围为1.05～1.2，C的取值范围为0.8～0.95，D的取值范围为0.5～0.8。

优选地，n的取值范围为5～15。

优选地，t的取值范围为10～60秒。

本发明的红外加湿器可以根据电流检测装置的反馈信号，判断红外灯管的运行状态，并输出对应的信号，通过控制开关控制红外灯管的通电状态，进而达到保护红外加湿器、延长红外加湿器的使用寿命的目的。

附图说明

以下将参照附图对根据本发明的红外加湿器及其控制方法的优选实施方式进行描述。图中：

图1为本发明的一种优选实施方式的红外加湿器的原理示意图；

图2为本发明的红外加湿器的控制方法的流程图；

图3为本发明的红外加湿器的控制方法的优选实施方式的流程图。

具体实施方式

根据本发明的第一方面，如图1所示，提供了一种红外加湿器，其包括加湿部101，加湿部101例如包括一个或多个红外灯管(未示出)以及储水容器(未示出)，在红外加湿器运行时，所述红外灯管发出的红外线照射在储水容器中的水面上，使水分子蒸发形成水蒸气，以实现加湿目的。

本发明的红外加湿器还包括控制器102，每个红外灯管的线路中均设置有控制开关103和电流检测装置104，所述控制开关103和所述电流检测装置104均与所述控制器102相连(例如通过有线或无线的方式)，所述电流检测装置104用于检测对应的红外灯管的电流，检测结果例如记为实测电流I_实，所述控制器102用于采集所述实测电流I_实并根据所述实测电流I_实控制对应的控制开关103的通断。

例如，在图示的实施例中，加湿部101包括三个(具体应用时可以是任意个)红外灯管，每个红外灯管均具有单独的线路以连接电源，例如分别称为线路一、线路二和线路三，这些线路上分别设有开关一、开关二和开关三，显然，这些开关的通断直接决定着对应的红外灯管的通电状态；同时，这些线路上还分别设置有电流检测装置一、电流检测装置二和电流检测装置三，以用于分别检测线路一、线路二和线路三的电流(也就是对应的红外灯管的电流)，并将检测结果反馈给控制器102，控制器102便可以根据检测结果来控制各个开关的通断，例如，当控制器认为某个红外灯管的电流异常(例如过大或过小)时，便可以控制相应的控制开关断开，从而保护红外加湿器。

可见，本发明的红外加湿器可以根据电流检测装置的反馈信号，判断红外灯管的运行状态，并输出对应的信号，通过相应的控制开关控制红外灯管的通电状态，进而达到保护红外加湿器、延长红外加湿器的使用寿命的目的，且可避免使用人员直接接触或观察通电运行的红外灯管而造成的身体烫伤或眼部损伤的风险。

优选地，所述电流检测装置104为电流互感器。通电的线路穿过闭合线圈时，会使闭合线圈产生电流，由此可检测线路中的电流。本发明优选采用电流互感技术来检测红外灯管的电流，进而判断红外灯管正常与否，检测过程易于实现，成本低。

在上述工作的基础上，根据本发明的第二方面，还提供了用于本发明前面所述的红外加湿器的控制方法，如图2所示，该方法包括步骤：

S1、控制器102采集电流检测装置104检测到的红外灯管的实测电流I_实；

S2、控制器102根据所述实测电流I_实控制对应的控制开关103的通断。

也即，控制器通过实时采集所有红外灯管的实测电流，并根据实测电流的大小(例如与预设参考值的比较)判断每个红外灯管的工作状态是否异常，并在确定为异常的情况下断开对应的控制开关，从而使相应的红外灯管断电，以达到保护红外加湿器的目的。

优选地，步骤S2中，控制器102通过将任一个红外灯管在连续t秒内的实测电流I_实与预设参考值进行对比，以控制对应的控制开关的通断，其中，t为预设值，优选取值范围例如为10～60。

本实施方式中，通过规定合理的时间段(t秒)，并且将该时间段内的实测电流与预设参考值进行对比，当控制器认为该时间段内的实测电流偏大或者偏小时，则控制相应的控制开关的通断，以保护红外灯管。具体地，可以将该时间段的实测电流平均值与预设参考值进行对比，例如，当平均值大于预设参考值时，可以认为实测电流偏大；也可以将该时间段内的每一个实测电流值与预设参考值进行对比，当所有的实测电流值均大于预设参考值时，可以认为实测电流偏大。

通过这种方式，可以有效消除电流瞬时波动带来的干扰，从而避免误操作。

另外，本实施方式中，t的取值对于红外加湿器的使用寿命有影响。如果t的值过大，则在某一个红外灯管的电流明显偏大的情况下，不能及时断开电源，而有可能导致红外灯管损坏。试验证明，t的取值范围在10～60之间时，效果较好。

优选地，步骤S2中，如果任一个红外灯管的实测电流I_实在连续t秒内满足条件：I_实＞AI_额，其中，A为大于1的常数，I_额为红外灯管的额定电流，则控制对应的控制开关断开。

本实施方式中，通过将实测电流与红外灯管的额定电流的A(例如1.2)倍进行比较，如果在对应的时间段内，实测电流大于额定电流的A倍，则认为该红外灯管的电流过高，超出加湿器的运行范围，继续通电运行有可能导致红外灯管烧坏甚至炸裂，导致加湿器损坏，因此，控制器将直接断开相应的控制开关，从而保护相应的红外灯管，并且优选还可以同时给出提示信号，提示用户加湿器保护。本实施方式属于加湿器的保护模式一。

优选地，步骤S2中，如果任一个红外灯管的实测电流I_实在连续t秒内满足条件：BI_额<I_实<AI_额，其中，A和B均为常数，且A>B>1，I_额为红外灯管的额定电流，则控制对应的控制开关保持接通，并提示对应的红外灯管电流偏大。

本实施方式中，如果在对应的时间段内，红外灯管的实测电流介于其额定电流的A(例如1.2)倍与B(例如1.1)倍之间，则认为该红外灯管的电流较高，虽不至于损坏红外灯管，但长时间运行的话有可能影响红外加湿器的寿命，因此，控制器可控制对应的控制开关保持接通(即暂时不动作)，但提示用户加湿器电流过高，从而例如可由用户根据实际的加湿情况决定是否继续运行。本实施方式属于加湿器的保护模式二。

进一步优选地，如果电流偏大的红外灯管的实测电流I_实在连续nt秒内仍满足条件：BI_额<I_实<AI_额，其中，n为大于1的常数(例如，n＝10)，则控制对应的控制开关断开，并提示加湿器过载。

也即，如果加湿器继续运行，则控制器进一步连续采集该红外灯管在时间nt秒内的实测电流，并判断其是否仍满足前述条件：BI_额<I_实<AI_额，如果仍满足，则意味着该红外灯管长时间连续工作在较高的电流下，有可能导致加湿器的寿命缩短，因此，控制器将断开对应的控制开关，以保护盖红外灯管，并同时给出提示信息，提示用户加湿器过载。

本实施方式中，n的取值对于红外加湿器的使用寿命也有影响。如果n的值过大，则在某一个红外灯管的电流已偏大的情况下，不能及时断开电源，而有可能导致红外灯管损坏。试验证明，n的取值范围在5～15之间时，安全性较好。

优选地，步骤S2中，如果任一个红外灯管的实测电流I_实在连续t秒内满足条件：CI_额<I_实<BI_额，其中，B和C均为常数，且B>1>C(例如，B＝1.1，C＝0.9)，I_额为红外灯管的额定电流，则控制对应的控制开关保持接通。

也即，如果红外灯管的实测电流在其额定电流的上下附近，则可认为该红外灯管当前电流正常，属于加湿器的正常运行范围，因而可以较长时间地运行下去，因此，控制器将控制对应的控制开关保持接通(即暂时不动作)。本实施方式属于加湿器的正常加湿模式。

优选地，步骤S2中，如果任一个红外灯管的实测电流I_实在连续t秒内满足条件：DI_额<I_实<CI_额，其中，C和D均为常数，且D<C<1(例如，C＝0.9，D＝0.7)，I_额为红外灯管的额定电流，则控制对应的控制开关保持接通，并提示对应的红外灯管电流偏小。

也即，当红外灯管的实测电流以较小的偏差小于其额定电流时，对于红外灯管以及加湿器本身可能并无危害，但加湿效果已下降，有可能无法满足正常加湿需求，此时，控制器可控制对应的控制开关保持接通(即暂时不动作)，但告知用户电流偏小的情况，例如由用户来决定是否继续运行。本实施方式属于加湿器的低效加湿模式。

进一步优选地，如果电流偏小的红外灯管的实测电流I_实在连续nt秒内仍满足条件：DI_额<I_实<CI_额，其中，n为大于1的常数(例如，n＝10)，则控制对应的控制开关断开，并提示加湿低效。

也即，如果加湿器继续运行，则控制器进一步连续采集该红外灯管在时间nt秒内的实测电流，并判断其是否仍满足前述条件：DI_额<I_实<CI_额，如果仍满足，则意味着该红外灯管在长时间连续工作在较低的电流下，而加湿器长时间低效运行显然是不经济的，因此，控制器可将对应的控制开关断开，并同时给出提示信息，提示用户加湿器低效。

优选地，步骤S2中，如果任一个红外灯管的实测电流I_实在连续t秒内满足条件：I_实<DI_额，其中，D为小于1的常数(例如，D＝0.7)，I_额为红外灯管的额定电流，则控制对应的控制开关断开，并提示加湿无效。

也即，当红外灯管的实测电流明显(例如以较大的偏差)小于其额定电流时，则认为该红外灯管当前的电流很低，加湿效果很差，甚至可能完全没有加湿效果，因而继续通电运行的话属于浪费能源，因此，控制器可将对应的控制开关断开，并同时给出提示信息，提示用户加湿无效。

本发明的控制方法中，A、B、C、D四个常数的关系为：A＞B＞1＞C＞D。在此前提下，可以设置成任意常数，具体可根据红外灯管的功率大小或用户需求而定。另外，这四个常数以及常数n和t的取值会影响加湿器的加湿效果及加湿器的使用寿命。以保护模式二为例，若n值设置过大，会影响加湿器的使用寿命；以正常加湿模式为例，若B值和C值设置过小，会影响加湿效果。示例地，A的取值范围可以为1.2～1.5，B的取值范围可以为1.05～1.2，C的取值范围可以为0.8～0.95，D的取值范围可以为0.5～0.8。

图3示出了本发明的优选实施方式的控制方法的流程图。在具体实施时，加湿器启动运行后，控制器通过电流互感器同时采集加湿器各路红外灯管的电流，并逐一进行与各个预设参考值的对比，在满足对应的条件时则执行相应的动作，分别实现保护模式一、保护模式二、正常加湿模式、低效加湿模式、以及无效加湿模式的控制策略。

在具体工作时，例如由用户启动加湿器自动运行功能，加湿器按照默认的加湿量运行，用户还可通过加湿器面板的触摸屏、按键或遥控器等改变加湿器的运行状态，同时用户还可通过加湿器面板的显示屏(如触摸屏)观察到加湿器的运行状态，并根据提示对加湿器进行相应的操作和/或维修。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。

应当理解，上述的实施方式仅是示例性的，而非限制性的，在不偏离本发明的基本原理的情况下，本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换，都将包含于本发明的权利要求范围内。