技术领域
[0001] 本
发明涉及洗碗机喷淋臂转速测试技术领域，特别地是一种洗碗机的喷淋臂转速测试系统及其测试方法。
背景技术
[0002] 随着人们生活
水平的逐渐提高和生活节奏不断加快，已经越来越多的家庭选购洗碗机，随着家务劳动日趋电器化的发展，随着城市家庭居住面积的逐步提高，我国洗碗机市场具有较大发展潜
力。据调查，我国城镇居民家庭已达1.6亿户，即使每年只有1％有家庭购买洗碗机，其年市场需求也在百万台以上。另据有关方面对北京、上海、广州、深圳、南京、杭州等十大城市的调查，全国洗碗机市场容量在700万台左右。中国轻工信息中心的研究分析显示，洗碗机有可能成为近几年我国
家用电器中增长最快的一种产品。
[0003] 洗碗机大多采用通用的喷淋式，在洗涤
泵的驱动下，喷淋臂混合热水与洗涤液进行高速旋转，同时喷射出高温高压水柱，对餐具表面进行直接冲刷，部分洗涤液喷射至餐具及内胆壁后反弹，二次冲洗餐具，及喷射后回流洗涤液对餐具表面的冲刷，最终的洗涤效果与从喷臂喷出射流水的压力，喷射
角度及旋转速度有关。目前，洗碗机的喷臂转速检验，主要依靠抽检方式，通过打开
门或打开门后做一个透明的检验专用挡水门，启动洗碗机后依靠检验人员目测，数喷淋臂运行过程实现喷淋臂的转速，此种检测方式数据不准确，工作效率较低，人工成本高。且在潮湿、喷水且有热水的
密闭空间内，不破坏产品本身
密封性和结构的情况下，难以测量洗碗机内部构件转速或其他内部变化参量。
发明内容
[0004] 本发明的目的在于提供一种洗碗机的喷淋臂转速测试系统及其测试方法，可以在密闭高温环境、并存在喷溅水复杂工况下，准确测量喷淋臂的转速数据。
[0005] 本发明通过以下技术方案实现的：
[0006] 一种洗碗机的喷淋臂转速测试系统，包括：
[0007] 转速采集发射模组，转速采集发射模组用于采集洗碗机的喷淋臂的转速数据，以及对喷淋臂的转速数据进行预处理计算后发送至
服务器；
[0008] 数据接收模组，数据接收模组用于接收所述转速采集发射模组发射送至服务器上的喷淋臂的转速数据；
[0009] 数据集中可编程
控制器，数据集中可编程控制器通过RS485通信口与所述数据接收模组连接，将所述数据接收模组接收的喷淋臂转速数据统一到数据集中可编程控制器通过通信地址进行分类处理；
[0010] 工控机，工控机通过RS232通信口与所述数据集中可编程控制器连接；所述数据集中可编程控制器通过通信地址将分类处理后的喷淋臂转速数据传输至工控机，工控机对喷淋臂转速数据进行排序，根据预设判定值进行分析给出判定结果，唯一产品序列号进行MES数据单文件存储，统计生产线合格率，最终产生报表。
[0011] 进一步地，所述转速采集发射模组包括：
[0013] 电源管理
电路，电源管理电路与所述锂电池组电连接，对所述锂电池组进行降压稳压处理和电量监测；
[0014] 启停感应电路，启停感应电路用于控制所述转速采集发射模组的启停；
[0015] 激光测速模
块，激光测速模块基于密闭高温环境、并存在喷溅水复杂工况下，测量喷淋臂的转速数据；
[0016] LoRa发送接收模块，LoRa发送接收模块基于LoRa窄带无线技术915M工作
频率在终端
节点到服务器的数据传输，LoRa发送接收模块将所述激光测速模块测量的喷淋臂的转速数据发送至所述数据接收模组；以及
[0017] ARM-STM32处理器，ARM-STM32处理器采用芯片STM32F103C芯片；ARM-STM32处理器分别与所述电源管理电路、LoRa发送接收模块、启停感应电路和激光测速模块电连接。
[0018] 进一步地，所述数据接收模组包括：
[0019] 电源管理电路，电源管理电路对电源进行降压稳压处理；
[0020] LoRa发送接收模块，LoRa发送接收模块用于接收所述激光测速模块测量的喷淋臂的转速数据；
[0021] RS485通信模块，RS485通信模块用于数据传输，将所述LoRa发送接收模块接收到的喷淋臂的转速数据传输至数据集中可编程控制器；以及ARM-STM32处理器，ARM-STM32处理器分别与所述电源管理电路、LoRa发送接收模块和RS485通信模块电连接。
[0022] 进一步地，所述数据集中可编程控制器通过LAN通信口连接有
触摸屏；所述数据集中可编程控制器通过RS232通信
接口连接有
条形码扫描枪；所述数据集中可编程控制器通过RS232
通信接口与所述工控机连接。
[0023] 进一步地，所述工控机电连接有显示屏。
[0024] 进一步地，所述激光测速模块包括
固定板、上测速臂、下测速臂、强力磁
铁和控制盒；所述上测速臂固定安装于所述固定板的上端；所述下测速臂固定安装于所述固定板的下端；所述控制盒安装于所述固定板的中部；所述强力
磁铁安装于所述固定板的下部并位于所述下测速臂的上方。
[0025] 进一步地，所述上测速臂和所述下测速臂远离所述固定板的一端均设置有U形开口；U形开口的开口背离所述固定板，U形开口的两端分别安装有测速臂
传感器。
[0026] 进一步地，所述启停感应电路包括启动感应
开关、光纤开关和模组
电路板；所述启动感应开关设置于所述固定板上并位于所述控制盒的内部；所述光纤开关安装于所述测速臂传感器的上端面；所述模组电路板设置于所述控制盒的内部；所述模组电路板分别与所述启动感应开关和光纤开关电连接。
[0027] 进一步地，一种洗碗机的喷淋臂转速测试方法，包括以下步骤：
[0028] 步骤(1)，测试时，操作者在测试工位利用条形码扫描枪先扫描洗碗机上的条形码，再扫描所述转速采集发射模组上的条形码，由所述工控机匹配洗碗机与所述转速采集发射模组的对应关系，同时匹配洗碗机喷淋臂的标准转速；
[0029] 步骤(2)，通过所述触控屏设定好转速上限和转速下限，超出预设的转速时声光报警提示，并在显示屏上闪烁对应测试工位图形；
[0030] 步骤(3)，由操作者将所述转速采集发射模组通过强力磁铁
吸附在洗碗机内
侧壁上，启动洗碗机；
[0031] 步骤(4)，所述转速采集发射模组采集洗碗机的喷淋臂的转速数据，并对喷淋臂的转速数据进行预处理计算后发送至数据接收模组；数据集中可编程控制器通过RS485通信口与所述数据接收模组连接，将所述数据接收模组接收的喷淋臂转速数据统一到数据集中可编程控制器通过通信地址进行分类处理；工控机通过RS232通信口与所述数据集中可编程控制器连接；所述数据集中可编程控制器通过通信地址将分类处理后的喷淋臂转速数据传输至工控机；
[0032] 步骤(5)，工控机对喷淋臂转速数据进行排序，根据预设判定值进行分析给出判定结果，唯一产品序列号进行MES数据单文件存储，通过通信协议上传到MES系统中，统计生产线合格率，最终产生报表；通过所述显示屏显示每一测试工位上喷淋臂的实时转速和最高转速。
[0033] 进一步地，所述步骤(3)中，调整所述转速采集发射模吸附在洗碗机内侧壁上
位置，使洗碗机的中喷淋臂位于所述上测速臂的U形开口之间，以及使洗碗机的下喷淋臂位于所述下测速臂的U形开口之间；所述步骤(4)，通过所述上测速臂和所述下测速臂上分别设置的测速臂传感器对洗碗机的中喷淋臂和下喷淋臂的转速数据进行采集，通过ARM-STM32处理器对采集的转速数据进行预处理后发送至数据接收模组。
[0034] 本发明的有益效果：
[0035] 本发明通过设置转速采集发射模组、数据接收模组、数据集中可编程控制器和工控机；转速采集发射模组用于采集洗碗机的喷淋臂的转速数据，以及对喷淋臂的转速数据进行预处理计算后发送至服务器，数据接收模组用于接收所述转速采集发射模组发射送至服务器上的喷淋臂的转速数据；数据集中可编程控制器通过RS485通信口与所述数据接收模组连接，将所述数据接收模组接收的喷淋臂转速数据统一到数据集中可编程控制器通过通信地址进行分类处理；工控机通过RS232通信口与所述数据集中可编程控制器连接；所述数据集中可编程控制器通过通信地址将分类处理后的喷淋臂转速数据传输至工控机，工控机对喷淋臂转速数据进行排序，根据预设判定值进行分析给出判定结果，唯一产品序列号进行MES数据单文件存储，统计生产线合格率，最终产生报表。本发明可以密闭高温环境、存在喷溅水复杂工况下，且在不破坏产品本身密封性和结构的情况下，准确测量喷淋臂的转速数据或其他内部变化参量，实现喷淋臂的转速自动化检测，提升了产品品质，减少了人工检测，自动化检测实现防呆防错功能，提高了工作效率，降低了人工成本，同时具有广泛的使用范围。
附图说明
[0036] 图1为本发明
实施例喷淋臂转速测试系统的测控
框架示意图；
[0037] 图2为图1的A部放大示意图；
[0038] 图3为图1的B部放大示意图；
[0039] 图4为图1的C部放大示意图；
[0040] 图5为本发明实施例转速采集发射模组与洗碗机的组装示意图；
[0041] 图6为本发明实施例转速采集发射模组结构示意图；
[0042] 图7为本发明实施例ARM-STM32处理器的电路图；
[0043] 图8为本发明实施例LoRa发送接收模块的电路图；
[0044] 图9为本发明实施例电源管理电路的电路图；
[0045] 图10为本发明实施例通信地址的电路图；
[0046] 图11为本发明实施例RS485通信模块的电路图；
[0047] 图12为本发明实施例低电量蜂鸣报警的电路图；
[0048] 图13为本发明实施例电量采集的电路图。
[0049] 附图中：1-锂电池组；2-LoRa发送接收模块；3-固定板；4-上测速臂；5-下测速臂；6-强力磁铁；7-控制盒；8-测速臂传感器；9-洗碗机；10-中喷淋臂；11-下喷淋臂；12-启动感应开关；13-光纤开关；14-模组电路板。
具体实施方式
[0050] 下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本发明，在此以本发明的示意下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本发明，在此以本发明的示意性实施例及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
[0051] 需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、顶端、末端、底部……)仅用于解释在某一特定
姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0052] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0053] 另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为
基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
[0054] 如图1至图4和图10所示，一种洗碗机的喷淋臂转速测试系统，包括：转速采集发射模组，转速采集发射模组用于采集洗碗机的喷淋臂的转速数据，以及对喷淋臂的转速数据进行预处理计算后发送至服务器；
[0055] 数据接收模组，数据接收模组用于接收所述转速采集发射模组发射送至服务器上的喷淋臂的转速数据；
[0056] 数据集中可编程控制器，数据集中可编程控制器通过RS485通信口与所述数据接收模组连接，将所述数据接收模组接收的喷淋臂转速数据统一到数据集中可编程控制器通过通信地址进行分类处理；
[0057] 工控机，工控机通过RS232通信口与所述数据集中可编程控制器连接；所述数据集中可编程控制器通过通信地址将分类处理后的喷淋臂转速数据传输至工控机，工控机对喷淋臂转速数据进行排序，根据预设判定值进行分析给出判定结果，唯一产品序列号进行MES数据单文件存储，统计生产线合格率，最终产生报表。
[0058] 参照图6至图9，以及图12和图13，具体的，本实施例方案中，所述转速采集发射模组包括：
[0059] 锂电池组1，锂电池组1用于提供电源；需要说明的是，锂电池组1采用独立模块设计，锂电池组1可拆装并直接拿到外部充电，类似手机充电宝。喷淋臂转速测试系统读入专用电源模块电量，低于使用
电压时喷淋臂转速测试系统提醒操作者对锂电池组1进行充电。
[0060] 电源管理电路，电源管理电路与所述锂电池组1电连接，对所述锂电池组1进行降压稳压处理和电量监测；需要说明的是，当电量低于10.6V时，电源管理电路将进行低电量蜂鸣报警，提醒操作者进行充电。
[0061] 启停感应电路，启停感应电路用于控制所述转速采集发射模组的启停；
[0062] 激光测速模块，激光测速模块基于密闭高温环境、并存在喷溅水复杂工况下，测量喷淋臂的转速数据；
[0063] LoRa发送接收模块2，LoRa发送接收模块2基于LoRa窄带无线技术915M工作频率在终端节点到服务器的数据传输，LoRa发送接收模块2将所述激光测速模块测量的喷淋臂的转速数据发送至所述数据接收模组；以及ARM-STM32处理器，ARM-STM32处理器采用芯片STM32F103C芯片；采用ST公司32位低功耗STM32F103C芯片，能够保证可靠稳定运行，又能保证长时间的续航能力，完全满足生产线的测试需求；ARM-STM32处理器分别与所述电源管理电路、LoRa发送接收模块、启停感应电路和激光测速模块电连接。需要说明的是，激光测速模块的供电电路及ARM-STM32处理器的电路板采用密封灌胶，盖板加
密封圈方式进行密封，防水性能好。
[0064] 参照图11，具体的，本实施例方案中，所述数据接收模组包括：
[0065] 电源管理电路，电源管理电路对电源进行降压稳压处理；
[0066] LoRa发送接收模块，LoRa发送接收模块用于接收所述激光测速模块测量的喷淋臂的转速数据；
[0067] RS485通信模块，RS485通信模块用于数据传输，将所述LoRa发送接收模块接收到的喷淋臂的转速数据传输至数据集中可编程控制器；以及ARM-STM32处理器，ARM-STM32处理器分别与所述电源管理电路、LoRa发送接收模块和RS485通信模块电连接。
[0068] 具体的，本实施例方案中，所述数据集中可编程控制器通过LAN通信口连接有触摸屏；所述数据集中可编程控制器通过RS232通信接口连接有条形码扫描枪；所述数据集中可编程控制器通过RS232通信接口与所述工控机连接。需要说明的是，触摸屏用于设定好转速上限和转速下限，超出预设的转速时声光报警提示；条形码扫描枪用于扫描洗碗机上的条形码以及转速采集发射模组上的条形码，再由所述工控机匹配洗碗机与所述转速采集发射模组的对应关系，同时匹配洗碗机喷淋臂的标准转速；
[0069] 具体的，本实施例方案中，所述工控机电连接有显示屏。需要说明的是，通过显示屏可以显示所有模组的通信、在线和电量状态的信息，以及显示每一测试工位上喷淋臂的实时转速和最高转速，对洗碗机的喷淋臂转速进行实时监测。
[0070] 参照图5和图6，具体的，本实施例方案中，所述激光测速模块包括固定板3、上测速臂4、下测速臂5、强力磁铁6和控制盒7；所述上测速臂4固定安装于所述固定板3的上端；所述下测速臂5固定安装于所述固定板3的下端；所述控制盒7安装于所述固定板3的中部；所述强力磁铁6安装于所述固定板3的下部并位于所述下测速臂5的上方。
[0071] 具体的，本实施例方案中，所述上测速臂4和所述下测速臂5远离所述固定板3的一端均设置有U形开口；U形开口的开口背离所述固定板3，U形开口的两端分别安装有测速臂传感器8。需要说明的是，通过强力磁铁6将所述激光测速模块吸附在洗碗机9内侧壁上位置，使洗碗机9的中喷淋臂10位于所述上测速臂4的U形开口之间，以及使洗碗机9的下喷淋臂11位于所述下测速臂5的U形开口之间，当洗碗机9的中喷淋臂10和下喷淋臂11转动时，测速臂传感器8对洗碗机9的中喷淋臂10和下喷淋臂11的转速进行检测收集。
[0072] 具体的，本实施例方案中，所述启停感应电路包括启动感应开关12、光纤开关13和模组电路板14；所述启动感应开关12设置于所述固定板3上并位于所述控制盒7的内部；所述光纤开关13安装于所述测速臂传感器8的上端面；所述模组电路板14设置于所述控制盒7的内部；所述模组电路板14分别与所述启动感应开关12和光纤开关13电连接。需要说明的是，启动感应开关12用于自动感应洗碗机9的喷淋臂的转动，接通转速采集发射模组的电源，并进行正常工作；光纤开关13寿命长，安全可靠，抗干扰强，尤其适合于潮湿、高温、强
电磁干扰等应用场合，光纤开关13可以完全浸在液体中也能工作，实现启停感应电路正常工作。
[0073] 具体的，本实施例方案中，一种洗碗机的喷淋臂转速测试方法，包括以下步骤：
[0074] 步骤(1)，测试时，操作者在测试工位利用条形码扫描枪先扫描洗碗机9上的条形码，再扫描所述转速采集发射模组上的条形码，由所述工控机匹配洗碗机9与所述转速采集发射模组的对应关系，同时匹配洗碗机9喷淋臂的标准转速；
[0075] 步骤(2)通过所述触控屏设定好转速上限和转速下限，超出预设的转速时声光报警提示，并在显示屏上闪烁对应测试工位图形；
[0076] 步骤(3)，由操作者将所述转速采集发射模组通过强力磁铁6吸附在洗碗机9内侧壁上，启动洗碗机9；
[0077] 步骤(4)，所述转速采集发射模组采集洗碗机9的喷淋臂的转速数据，并对喷淋臂的转速数据进行预处理计算后发送至数据接收模组；数据集中可编程控制器通过RS485通信口与所述数据接收模组连接，将所述数据接收模组接收的喷淋臂转速数据统一到数据集中可编程控制器通过通信地址进行分类处理；工控机通过RS232通信口与所述数据集中可编程控制器连接；所述数据集中可编程控制器通过通信地址将分类处理后的喷淋臂转速数据传输至工控机；
[0078] 步骤(5)，工控机对喷淋臂转速数据进行排序，根据预设判定值进行分析给出判定结果，唯一产品序列号进行MES数据单文件存储，通过通信协议上传到MES系统中，统计生产线合格率，最终产生报表；通过所述显示屏显示每一测试工位上喷淋臂的实时转速和最高转速。
[0079] 具体的，本实施例方案中，所述步骤(3)中，调整所述转速采集发射模吸附在洗碗机9内侧壁上位置，使洗碗机9的中喷淋臂10位于所述上测速臂4的U形开口之间，以及使洗碗机9的下喷淋臂11位于所述下测速臂5的U形开口之间；所述步骤(4)，通过所述上测速臂4和所述下测速臂5上分别设置的测速臂传感器8对洗碗机9的中喷淋臂10和下喷淋臂11的转速数据进行采集，通过ARM-STM32处理器对采集的转速数据进行预处理后发送至数据接收模组。
[0080] 本发明通过设置转速采集发射模组、数据接收模组、数据集中可编程控制器和工控机；转速采集发射模组用于采集洗碗机的喷淋臂的转速数据，以及对喷淋臂的转速数据进行预处理计算后发送至服务器，数据接收模组用于接收所述转速采集发射模组发射送至服务器上的喷淋臂的转速数据；数据集中可编程控制器通过RS485通信口与所述数据接收模组连接，将所述数据接收模组接收的喷淋臂转速数据统一到数据集中可编程控制器通过通信地址进行分类处理；工控机通过RS232通信口与所述数据集中可编程控制器连接；所述数据集中可编程控制器通过通信地址将分类处理后的喷淋臂转速数据传输至工控机，工控机对喷淋臂转速数据进行排序，根据预设判定值进行分析给出判定结果，唯一产品序列号进行MES数据单文件存储，统计生产线合格率，最终产生报表。本发明可以密闭高温环境、存在喷溅水复杂工况下，且在不破坏产品本身密封性和结构的情况下，准确测量喷淋臂的转速数据或其他内部变化参量，实现喷淋臂的转速自动化检测，提升了产品品质，减少了人工检测，自动化检测实现防呆防错功能，提高了工作效率，降低了人工成本，同时具有广泛的使用范围。
[0081] 以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本
说明书内容不应理解为对本发明的限制。
