电器故障诊断方法和装置及电器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及检测领域，具体而言，涉及一种电器故障诊断方法和装置及电器。
【背景技术】
[0002] 随着生活水平的提高，各种家用电器不断融入人们的生活，给生活带来了极大的 方便。例如，吸油烟机已成为普及型的家用电器，方便人们做饭时排除油烟。但是，对于大 火爆炒的烹调方式，烹调时厨房内容易产生大量的油烟、水蒸气和燃烧的烟气，人们越来越 关心吸油烟机抽吸效果的好坏。
[0003] 吸油烟机包括电机和风机，要提高吸油烟机的抽吸效果，实际上也就是提高吸油 烟机的电机转速和风机的排风量，但是，在提高吸油烟机的电机转速和风机的排风量的同 时不可避免地大大增加了噪声信号。吸油烟机增加的噪声信号一部分来源于电机转子以及 风机的风轮等运动部件（工作中存在振动的部件）的机械振动噪声，由机械振动噪声所形 成的振动信号蕴含着潜在的吸油烟机的故障信息。
[0004] 对于类似于吸油烟机这种在工作中存在振动部件的电器，振动部件的机械振动噪 声蕴含着潜在的电器故障信息，但是，究竟是哪一个部件发生了故障，需要对电器的众多部 件进行一一查找，有时甚至需要拆卸整机查找发生故障的部件，这种故障诊断方法不仅麻 烦，而且需要花费大量时间去验证，影响检测效率。
[0005] 针对相关技术中电器的故障诊断效率低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
【发明内容】
[0006] 本发明的主要目的在于提供一种电器故障诊断方法和装置及电器，以解决电器的 故障诊断效率低的问题。
[0007] 为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种电器故障诊断方法，其 中，电器包括在工作过程中存在振动的部件，该方法包括：检测电器的振动信号；提取振动 信号的振动特征；以及根据振动信号的振动特征确定电器中存在故障的部件。
[0008] 进一步地，提取振动信号的振动特征包括：通过提取振动信号的振动特征得到振 动信号的时频谱图像，根据振动信号的振动特征确定电器中存在故障的部件包括：通过时 频谱图像分析振动信号的幅值和频率，得到振动信号的时频特征；通过振动信号的时频特 征确定电器中存在故障的部件。
[0009] 进一步地，检测电器的振动信号包括：对振动信号进行降噪处理，得到降噪处理后 的振动信号，提取振动信号的振动特征包括：提取降噪处理后的振动信号的振动特征。
[0010] 进一步地，检测电器的振动信号包括；检测电器的振动信号，得到第一振动信号， 其中，第一振动信号为非平稳信号；对第一振动信号进行数据分段处理，得到第二振动信 号，其中，第二振动信号为平稳信号，提取振动信号的振动特征包括：提取第二振动信号的 振动特征。
[0011] 进一步地，对第一振动信号进行数据分段处理包括：通过加入预设宽度的矩形窗 对第一振动信号进行数据分段处理，得到多个信号段，其中，多个信号段之间具有预设比例 的重叠部分；对多个信号段中的相邻信号段之间的重叠信号经过多次降噪，得到多个降噪 处理结果；以及对多个降噪处理结果进行求平均处理，得到第二振动信号。
[0012] 进一步地，电器为吸油烟机，吸油烟机包括电机，检测电器的振动信号包括：利用 位移传感器采集电机的电机转子的径向振动信号，提取振动信号的振动特征包括：提取径 向振动信号的振动特征，根据振动信号的振动特征确定电器中存在故障的部件包括：根据 径向振动信号的振动特征判断电机是否存在故障。
[0013] 为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，还提供了一种电器故障诊断装置，其 中，电器包括在工作过程中存在振动的部件，该装置包括：检测单元，用于检测电器的振动 信号；提取单元，用于提取振动信号的振动特征；以及确定单元，用于根据振动信号的振动 特征确定电器中存在故障的部件。
[0014] 进一步地，提取单元用于通过提取振动信号的振动特征得到振动信号的时频谱图 像，确定单元包括：分析模块，用于通过时频谱图像分析振动信号的幅值和频率，得到振动 信号的时频特征；以及确定模块，用于通过振动信号的时频特征确定电器中存在故障的部 件。
[0015] 进一步地，电器故障诊断装置还包括：降噪处理单元，用于对振动信号进行降噪处 理，得到降噪处理后的振动信号，其中，提取单元用于提取降噪处理后的振动信号的振动特 征。
[0016] 进一步地，检测单元包括：检测模块，用于检测电器的振动信号，得到第一振动信 号，其中，第一振动信号为非平稳信号；以及分段处理模块，用于对第一振动信号进行数据 分段处理，得到第二振动信号，其中，第二振动信号为平稳信号，其中，提取单元用于提取第 二振动信号的振动特征。
[0017] 进一步地，分段处理模块包括：分段处理子模块，用于通过加入预设宽度的矩形窗 对第一振动信号进行数据分段处理，得到多个信号段，其中，多个信号段之间具有预设比例 的重叠部分；降噪模块，用于对多个信号段中的相邻信号段之间的重叠信号经过多次降噪， 得到多个降噪处理结果；以及计算模块，用于对多个降噪处理结果进行求平均处理，得到第 二振动信号。
[0018] 进一步地，电器为吸油烟机，吸油烟机包括电机，检测单元用于利用位移传感器采 集电机的电机转子的径向振动信号，提取单元用于提取径向振动信号的振动特征，确定单 元根据径向振动信号的振动特征判断电机是否存在故障。
[0019] 为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，还提供了一种电器，该电器包括本发 明提供的任意一种电器故障诊断装置。
[0020] 进一步地，该电器为吸油烟机。
[0021] 通过本发明，采用检测电器的振动信号，然后提取振动信号的振动特征，再根据振 动信号的振动特征确定电器中存在故障的部件，解决了现有技术中电器的故障诊断效率低 的问题，进而达到了提高电器的故障诊断效率的效果。
【附图说明】
[0022] 构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实 施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
[0023] 图1是根据本发明实施例的电器故障诊断方法的流程图；
[0024] 图2是根据本发明实施例的降噪处理方法的流程图；
[0025] 图3是根据本发明实施例的吸油烟机的故障诊断方法的流程图；
[0026] 图4是根据本发明第一实施例的电器故障诊断装置的示意图；
[0027] 图5是根据本发明第二实施例的电器故障诊断装置的示意图；
[0028] 图6是根据本发明第三实施例的电器故障诊断装置的示意图；
[0029] 图7是根据本发明第四实施例的电器故障诊断装置的示意图；
[0030] 图8是根据本发明第五实施例的电器故障诊断装置的示意图；
[0031] 图9是根据本发明实施例的吸油烟机的示意图；以及
[0032] 图10是根据本发明实施例的位移传感器的示意图。
【具体实施方式】
[0033] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相 互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0034] 为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的 附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是 本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术 人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范 围。
[0035] 需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语"第一"、"第 二"等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使 用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语"包括"和 "具有"以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元 的过程、方