【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及医疗器械使用的纯化水，特别是涉及该纯化水交流电加热方法。
技术介绍
1、在医疗器械领域，对纯化水快速加热使水温达到目标温度，以实现快速清洗样本针及其管路气泡。由于直流加热纯化水存在效率低、加热时间长等缺点，因此对医疗器械使用的纯化水通常采用交流加热方式；为提高纯化水加热速度，多采取增大加热电流的方法来实现；但是，增大加热电流存在水温目标温度难以控制，同时过电流保护主要采用保险丝、断路器，导致过流保护发生后恢复加热时间长，这也降低了纯化水加热效率。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种纯化水交流电加热方法，实现对纯化水目标温度快速加热的同时，保证交流电加热系统安全、可靠运行。
2、为实现上述目的，本专利技术采取下述技术方案：
3、本专利技术所述的纯化水交流电加热方法，采用专用加热系统：
4、所述专用加热系统，包括加热控制电路、微控制器、直流稳压电路、显示单元、温度采集单元、加热单元；
5、所述加热控制电路控制信号输入端与所述微控制器pwm信号输出端连接，加热控制电路控制信号输出端与所述加热单元连接，用于控制加热单元接通/断开交流电源，以及对加热单元的温度控制；微控制器通信接口与所述显示单元连接，微控制器数据接口与所述温度采集单元连接，用于接收温度采集单元发送的温度数据；温度采集单元用于实时采集加热单元的温度值，并将所述温度值发送至微控制器；所述直流稳压电路电源输出端与微控制器电源输入端连接，用于向微控制器提供设定的直流电源
6、所述加热方法包括下述步骤：
7、步骤1，通过微控制器设定加热单元的目标温度值tm、目标温度上限值ts、目标温度下限值tx；
8、步骤2，加热单元未加热时，微控制器检测温度采集单元是否异常，若温度采集单元有异常，上报异常原因并通过显示单元显示停止加热；
9、步骤3，加热单元加热时，温度采集单元实时向微控制器发送温度检测值t0；当t0<tx时，微控制器向加热控制电路输出占空比为100%的pwm信号，加热控制电路控制加热单元全功率加热；
10、步骤4，当t0≥ ts时，微控制器向加热控制电路输出占空比为0的pwm信号，加热控制电路控制加热单元停止加热；
11、步骤5，当tx<t0<ts时，微控制器对输出的pwm信号占空比进行调整，即：当t0<tm时，增加输出的pwm信号占空比；当tm<t0时，减小输出的pwm信号占空比；当t0=tm时，保持当前输出的pwm信号占空比。
12、可选择地，所述加热单元包括换热器，所述换热器由设有进、出水口的壳体，和设置在所述壳体内的电加热棒、水位计构成；所述水位计检测信号输出端与所述微控制器数据信号输入端连接；所述电加热棒电源输入端通过加热控制电路与两相交流电源连接；所述水位计用于检测换热器壳体内纯化水的水位，并将水位检测数据输出给所述微控制器；
13、所述温度采集单元包括温度传感器；所述温度传感器设置在换热器壳体内部，温度传感器检测信号输出端与微控制器数据信号输入端连接；
14、所述加热控制电路包括光耦合隔离器u1和双向晶闸管q1；所述光耦合隔离器u1输入端与所述微控制器pwm信号输出端连接，所述光耦合隔离器u1输出端通过由电阻r3、r4、r5组成 的分压电路与所述双向晶闸管q1的第一阳极t1、第二阳极t2和门极g连接。
15、可选择地，所述光耦合隔离器u1为过零双向可控硅光耦合隔离器，所述过零双向可控硅光耦合隔离器输入端连接有由r1、d1串联电路组成的加热指示电路。
16、进一步地，步骤2中，加热单元未加热时，所述微控制器检测所述温度采集单元是否异常，步骤如下：
17、步骤2.1，所述温度传感器为正温度系数时，微控制器将接收的温度传感器发送的温度值的测温电阻值与温度传感器电阻分度表中的电阻值比对：若温度传感器发送的温度值的测温电阻值大于所述电阻分度表中的最大电阻值，微控制器判定温度传感器开路；若温度传感器发送的温度值的测温电阻值小于所述电阻分度表中0℃对应电阻值，且环境温度大于0℃，微控制器判定温度传感器短路；环境温度大于0℃表示，被加热的纯化水温度高于结冰点。
18、步骤2.2，所述温度传感器为负温度系数时，微控制器将接收的温度传感器发送的温度值的测温电阻值与温度传感器电阻分度表中的电阻值比对：若温度传感器发送的温度值的测温电阻值大于所述电阻分度表中的最大电阻值，且环境温度大于0℃，微控制器判定温度传感器开路；若温度传感器发送的温度值的测温电阻值小于所述电阻分度表中的最小电阻值，微控制器判定温度传感器短路；环境温度大于0℃表示，被加热的纯化水温度高于结冰点。
19、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
20、1、通过检测温度检测单元实时发送的温度值，判断加热单元是否异常，当出现异常情况时及时关断加热系统，有效防止了加热系统故障的扩大；
21、2、根据温度采集单元实时向微控制器发送的温度检测值，实时调整输出的pwm信号占空比，通过加热控制电路对加热单元进行加热功率控制，水温目标温度控制精度高、加热速度快，同时降低了电耗；
22、3、通过显示单元实时显示加热系统状况，当加热系统出现异常情况时，及时通知人员进行处理。
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1.一种纯化水交流电加热方法，其特征在于，采用专用加热系统：
2.根据权利要求1所述的纯化水交流电加热方法，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的纯化水交流电加热方法，其特征在于：所述光耦合隔离器U1为过零双向可控硅光耦合隔离器，所述过零双向可控硅光耦合隔离器输入端连接有加热指示电路。
4.根据权利要求2所述的纯化水交流电加热方法，其特征在于：步骤2中，加热单元未加热时，所述微控制器检测所述温度采集单元是否异常，步骤如下：
【技术特征摘要】
1.一种纯化水交流电加热方法，其特征在于，采用专用加热系统：
2.根据权利要求1所述的纯化水交流电加热方法，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的纯化水交流电加热方法，其特征在于：所述光耦合隔离器u1为过零双...
【专利技术属性】
技术研发人员：王超，王聪，刘庆祥，尤红艳，李东，刘聪，魏文娟，
申请(专利权)人：安图实验仪器郑州有限公司，
类型：发明
国别省市：
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