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微波炉能效自动检测系统

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摘要：文中介绍了传统微波炉能效检测方法，提出影响试验效果的诸多因素，并提出了一种新的自动检测手段，相比于传统的手动检测，实现了温度、电压、功率、重量等参数的自动采集，计算家用微波炉的能效等级、微波炉烧烤能耗、待机功耗和关机功耗等检测结果，自动生成原始记录、证书，保存检测数据等功能。

关键词：微波炉能效检测无线传输

1引言

据调研，目前国内针对微波炉能效检测的实现方法比较简单，通常是单独配有热电偶或者温度计、电子秤、电压表、功率表、电能表等检测仪器，检测工作主要依靠人工操作，数据处理也是由人工完成，不仅检测工作耗时，在数据处理方面还容易因为操作不当和计算错误等产生人为误差。

针对上述缺点，本设计依据GB24849-2010《家用和类似用途微波炉能效限定值及能效等级》标准要求，实现了温度、电压、功率、重量等参数的自动采集，计算家用微波炉的能效等级、微波炉烧烤能耗、待机功耗和关机功耗等检测结果，自动生成原始记录、证书，保存检定数据等功能。

2系统原理

该系统由三部分组成：1、监控软件；2、无线通信；3、现场参数采集，其结构原理图如图1所示。

2.1监控软件

为提高系统的可操作性，选用组态王做为监控软件，实现对检测数据的实时监控。组态王运行于个人计算机环境，可以与多种自动化设备集成，具有丰富的设置项目、可视化窗口和菜单选项，使用方式灵活，功能齐全。

监控软件主要用于监控微波炉能效检测数据，共分为微波炉能效性能检测页面、烧烤功能能效性能检测页面、待机关机功耗性能检测页面，多杯试验界面、历史曲线界面、原始记录界面等。其试验界面图如图2、3所示。

2.2无线通信

433MHz是我国免申请段发射接收频率，可直接使用不需要管理，433频段抗干扰强，并支持各种点对点，一点对多点的无线数据通讯方式，具有收发一体、安全隔离、安装隔离、使用简单、性价比高、稳定可靠等特点。在一些工业现场不易布线，可用无线传输减少人力物力的投资。

本设计利用433MHz频段无线传输技术，实现微波炉能效试验现场数据与监控中心之间的无线通信，避免了有线传输的布线困扰；

2.3现场参数采集

温度采集采用线径小于等于0.3mm的热电偶，可将热电偶放入微波炉腔体内，不影响微波炉开关门，保证微波炉正常工作。PLC通过扩展热电偶采集模块完成试验过程中试验水温、室温、腔体温度的采集，图4为热电偶采集电路图。

PLC通过继电器完成对微波炉供电回路的通断电控制，保证试验过程中的微波炉通断电，确保试验数据准确。

PLC通过RS232接口与单相电参数分析仪通讯，读取试验中微波炉的电压、电流、功率、能耗等参数；

3系统功能

通过可编程控制器、高精度热电偶、功率计、天平实现温度、电压、功率、重量等试验参数采集，单台设备可完成微波炉能效等级、微波炉烧烤能耗、待机功耗和关机功耗测试。

上位机软件与功率计具有通讯功能，电压、功率、电能等参数可以直接上传到上位机软件中，可自动进行数据处理，生成检测结果，减少人工操作步骤。

可自动生成试验的数据报表，生成原始记录报表。用户可以保存、查询、打印报表。

可按照预先设定好的证书格式，自动生成试验的检验证书。用户可以保存、查询、打印检验证书。

4总结

该设计可实现微波炉能效等级自动检测，减轻检测人员繁琐的数据读取、记录和数据处理、报告制作等的劳动强度，缩短检测时间，提高检测效率，避免工作人员读数误差，提高检测数据的准确性和可靠性，同时让检测结果具有可溯性。

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-全文完-