一种带有寿命自检测预警的开关制造技术

本实用新型专利技术涉及一种带有寿命自检测预警的开关，包括开关组件以及寿命自检测装置；所述寿命自检测装置包括：开关动作检测模块，检测开关是否发生动作；参数检测模块，检测开关动作时影响开关寿命的各个参数；存储模块，存储开关不同使用状态下单次动作寿命损耗的查询表；控制模块，根据检测得到的参数，在所述查询表中查找得到开关单次动作的寿命损耗，并计算开关寿命的残留值，如所述残留值低于设定值，则发出指令；预警模块，接收所述指令，进行预警。该开关能够提前预警开关剩余寿命，便于及时更换开关保证电气设备可以长时间可靠安全的工作。

【技术实现步骤摘要】
一种带有寿命自检测预警的开关
本技术涉及开关寿命检测预警领域，具体涉及一种带有寿命自检测预警的开关。
技术介绍
随着科技的发展，电子产品种类日益增多，机械开关作为产品通断调节控制的主要装置，使用也越来越广泛。但是目前常用开关需要在电路短路或断路时才能察觉其损坏情况，而且当多个开关串联时检测出其中损坏的开关非常麻烦，上述情况直接导致电气设备长时间停用，给使用者带来不便。为了提高电气设备的使用质量，开关必须进行寿命测试，目前市面上有多种开关寿命测试仪及测试装置，可提前预知开关的使用寿命，却没办法在开关的使用过程中提前预警提示使用者开关寿命即将到期。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术的不足，提供一种带有寿命自检测预警的开关，能够提前预警开关剩余寿命，便于及时更换开关保证电气设备可以长时间可靠安全的工作。本技术解决上述技术问题所提供的技术方案为：一种带有寿命自检测预警的开关，包括开关组件以及寿命自检测装置；所述寿命自检测装置包括：开关动作检测模块，检测开关是否发生动作；参数检测模块，检测开关动作时影响开关寿命的各个参数；存储模块，存储开关不同使用状态下单次动作寿命损耗的查询表；控制模块，根据检测得到的参数，在所述查询表中查找得到开关单次动作的寿命损耗，并计算开关寿命的残留值，如所述残留值低于设定值，则发出指令；预警模块，接收所述指令，进行预警。优选的，所述参数检测模块包括温度传感器、湿度传感器、电流检测电路和电压检测电路中的至少一个。优选的，所述开关组件包括开关盒和穿过开关盒侧壁并伸入开关盒的开关杆，所述开关盒设有接触感应开关杆的开关动作检测模块，开关杆位于开关盒内的部分套设有复位弹簧。所述开关动作检测模块可以优选为微动开关、光电开关等。优选的，所述参数检测模块、存储模块、控制模块和预警模块设于开关盒内部。将这些模块设置于开关盒内部，能够起到有效保护这些模块不被外力损坏；同时也可以防止使用者发生触电危险。优选的，所述开关盒上设有观察窗。观察窗便于观察预警模块，通过预警模块的预警及时更换开关。优选的，所述开关盒内设有安装开关动作检测模块的电路板，所述开关杆上设有限位台阶，所述复位弹簧一端与限位台阶配合，另一端抵靠所述电路板。优选的，所述开关杆由螺纹连接的推杆和触碰杆组成，所述限位台阶设于推杆和触碰杆的交接处。优选的，所述开关杆上设有导电片，两侧设有与导电片接触配合的导线接头。同现有技术相比，本技术的有益效果体现在：提供一种带有寿命自检测预警的开关，使得开关在寿命接近结束前发出预警指示，在电气设备维护保养过程中可针对发出预警指示的开关进行更换以保证电气设备长期可靠运行。附图说明图1为实施例中带有寿命自检测预警的开关的结构示意图；图2为图1中A区域的放大图；图3为实施例中寿命自检测装置的结构示意图。其中，1、开关盒；2、开关盒盖；3、推杆；4、导线接头；5、观察窗；6、导电片；7、复位弹簧；8、触碰杆；9、电路板；10、参数检测模块；11、预警模块；12、开关动作检测模块；13、导线过孔。具体实施方式下面结合实施例和附图对本技术进一步说明。实施例一：如图1和2所示的带有寿命自检测预警的开关，包括开关组件以及寿命自检测装置。其中，开关组件包括开关盒1、开关盒盖2、开关杆、导线接头4、导电片6、复位弹簧7。所述开关杆包括推杆3和触碰杆8。开关盒盖2一侧铰接于开关盒1，推杆3穿过开关盒1顶部侧壁并伸入开关盒1内，触碰杆8与推杆3同轴固定连接，两者接触面形成限位台阶。当然，触碰杆8与推杆3也可以一体成型。导电片6则穿设在触碰杆8上，且导电片6的上表面与限位台阶接触，导电片6两侧安装有导线接头4。开关动作检测模块12为微动开关及其相关组装配件，安装于开关盒1底部，且与触碰杆8下端位置相对。复位弹簧7则套设在触碰杆8和开关动作检测模块12上，一端与导电片6下表面固定连接，另一端与开关盒1底部固定连接。其中，触碰杆8随着复位弹簧7的运动与开关动作检测模块12相抵或分离，导电片6随着触碰杆8的运动与导线接头4相抵或分离。开关盒1底部还设有导线过孔13，用于穿过导线连接导线接头4。如图3所示，寿命自检测装置包括开关动作检测模块12、位于开关盒底部的电路板9以及位于电路板9上的单片机、参数检测模块10、预警模块11。其中开关动作检测模块12亦可位于电路板9上，此时复位弹簧7的一端与导电片6下表面固定连接，另一端与电路板9固定连接。单片机中集成了控制模块和存储模块，具体型号为：MSP430。参数检测模块10、开关动作检测模块12和预警模块11采用IO口和单片机连接，单片机通过检测IO口来得到参数检测模块10和开关动作检测模块12的信息，通过控制IO口来控制预警模块11。参数检测模块10内安装有温度传感器，湿度传感器和电流电压检测电路，实时检测每次开关动作时的使用状态下的参数，并将数据传递给单片机；开关动作检测模块12检测开关组件的动作状态，并将动作信息传递给单片机；预警模块11为LED灯，通过单片机计算每次开关动作后的开关寿命的残留值与寿命预警设定值比较并预警，开关盒盖2上还设有观察窗5，用于观察LED灯。单片机的存储模块储存有样本单次动作寿命损耗的查询表以及寿命预警设定值，根据每次开关动作时参数检测模块10传递的数据进行查询表查找，并计算每次开关动作后的开关寿命的残留值。开关寿命自检测预警方法，包括如下步骤：步骤1、获取影响开关寿命的参数及其变化区间，将每个参数的变化区间分隔成若干子区间；步骤2、进行样本训练，统计样本在所有使用状态下的寿命，建立样本单次动作寿命损耗的查询表，两个使用状态下所有参数落入相同的子区间，即判定为使用状态相同，否则为不同；步骤3、开关动作时，检测即时使用状态下的所述参数，利用所述查询表，查找该次动作的寿命损耗，计算开关寿命的残留值；步骤4、当开关寿命的残留值低于设定值，则进行预警。通过先确定影响开关寿命的参数以及参数变化区间，然后以特定间隔将变化区间分成若干子区间。选取每个参数的子区间中的特定值作为样本训练的参数。进行样本训练时，对样本进行正交试验并统计样本的寿命。然后根据样本训练得到的数据，建立样本单次动作寿命损耗的查询表。当开关动作时，只需检测即时使用状态下的参数，然后根据查询表得到该次动作的寿命损耗，计算开关寿命的残留值，并与设定值比较判断是否进行预警。该方法能够提前预警开关剩余寿命，便于及时更换开关。所述参数为温度、相对湿度、电压和电流中的至少一个。所述样本单次动作寿命损耗＝样本标准寿命/样本实际寿命。样本标准寿命是指开关在特定使用状态下的开关使用寿命，亦可为开关设备在出厂时由生产厂商规定的在特定使用状态下的开关使用寿命。开关在使用状态为参数子区间的最大值时，开关更加易于损坏，因此选取以每个参数的子区间的最大值作为样本训练的参数，能够保证计算得到的开关寿命残留值小于开关实际剩余寿命，达到提前预警的效果。实施例二：步骤1、根据开关使用参数范围：温度-20℃～80℃、湿度0％～100％、电压0V～220V和电流0A～10A。将温度区间分为-20℃～0℃、0℃～20℃、20℃～40℃、40℃～60℃和60℃～80℃，将湿度区间分为0％～20％、20％～40％、40％～本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带有寿命自检测预警的开关，其特征在于，包括开关组件以及寿命自检测装置；所述寿命自检测装置包括：开关动作检测模块，检测开关是否发生动作；参数检测模块，检测开关动作时影响开关寿命的各个参数；存储模块，存储开关不同使用状态下单次动作寿命损耗的查询表；控制模块，根据检测得到的参数，在所述查询表中查找得到开关单次动作的寿命损耗，并计算开关寿命的残留值，如所述残留值低于设定值，则发出指令；预警模块，接收所述指令，进行预警。

【技术特征摘要】
1.一种带有寿命自检测预警的开关，其特征在于，包括开关组件以及寿命自检测装置；所述寿命自检测装置包括：开关动作检测模块，检测开关是否发生动作；参数检测模块，检测开关动作时影响开关寿命的各个参数；存储模块，存储开关不同使用状态下单次动作寿命损耗的查询表；控制模块，根据检测得到的参数，在所述查询表中查找得到开关单次动作的寿命损耗，并计算开关寿命的残留值，如所述残留值低于设定值，则发出指令；预警模块，接收所述指令，进行预警。2.根据权利要求1所述的带有寿命自检测预警的开关，其特征在于，所述参数检测模块包括温度传感器、湿度传感器、电流检测电路和电压检测电路中的至少一个。3.根据权利要求1所述的带有寿命自检测预警的开关，其特征在于，所述开关组件包括开关盒和穿过开关盒侧壁并伸入开关盒的开关杆，所述开关盒设有接触感应开关杆...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晟，
申请(专利权)人：浙江西子重工机械有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33