CN100373117C - 一种饮料冰箱的控制系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种饮料冰箱的控制系统，包括主控板、温控器、压缩机，其特征在于：在冰箱内设置饮料存放及自动输送装置，包括饮料架、滑道、冰箱门体上的饮料瓶出口和小门，在饮料架上设开口滚桶及滚桶电机，饮料瓶可从滚桶开口进入滚桶内旋转一定角度后落入所述滑道中；在饮料存放及自动输送装置上设置感应瓶装饮料状态的传感器模块，冰箱主控板的CPU与所述传感器模块、门开关模块通讯连接，所述CPU还与包括人工发送取饮料指令的人机操作模块连接，主控板的控制执行模块与CPU通讯连接并可控制滚桶电机运行。本发明的饮料冰箱自动输送装置使冰箱同时具有自动输送瓶装饮料的功能，取饮料无需打开箱门，避免了冷量损失，特别适合应用在家庭、超市或者免费提供冷饮的场所。

Description

一种饮料冰箱的控制系统及控制方法

技术领域

本发明涉及电冰箱控制技术领域，更具体地说是涉及一种饮料冰箱的控制系统及控制方法。

背景技术

电冰箱的主要功能是冷藏或冷冻食品、饮料、蔬菜等食物，传统型的冰箱控制模块仅对冰箱进行制冷和相关的控制，随着人们生产水平的提高，人们要求冰箱能为自己的生活提供更多的便利，冰箱的附加功能也越来越多。近年来电冰箱行业的不断发展，出现了专用于储藏饮料的饮料冰箱，但目前的饮料冰箱仅提供了一个利于储藏的低温空间，在用户实际使用过程中，每次取饮料时都需要打开冰箱门，操作十分不便。而且，多次开门不利于冰箱内温度的稳定并使冰箱能耗增加。特别是在一些有免费提供罐装饮料的场合，如大型娱乐场所、球场等，更加需要一种既简便又能自动输送瓶装饮料的饮料冰箱。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种自动取饮料的冰箱控制系统，使冰箱具有自动取饮料的功能，满足人们的需求。

本发明的另一目的是，提供一种自动取饮料的冰箱控制方法，当冰箱接到取饮料的指令后，控制饮料瓶从冰箱内的存放架上送到门上的饮料瓶出口，方便用户取出。

为解决上述技术问题，一种饮料冰箱的控制系统，包括主控板、温控器、压缩机，在冰箱内设置饮料存放及自动输送装置，该装置包括饮料架、滑道、冰箱主门上的饮料瓶出口和小门，饮料架上设置开口滚桶及滚桶电机，饮料瓶可从滚桶开口进入滚桶内旋转一定角度后落入所述滑道中；在饮料存放及自动输送装置上还设置有感应瓶装饮料状态的传感器模块，所述主控板的CPU与所述感应瓶装饮料状态的传感器模块以及一主门开关模块通讯连接，所述主控板的CPU还与包括人工发送取饮料指令的人机操作模块连接，所述主控板的控制执行模块与所述主控板的CPU通讯连接并可控制滚桶电机运行，所述感应瓶装饮料状态的传感器模块包括滑道传感器模块、小门传感器模块、设置在滚桶内的回位传感器模块。

所述冰箱主控板的CPU连接检测饮料架存货的缺货开关模块。

所述冰箱主控板的CPU连接禁止滚桶转动的禁用开关模块。

一种饮料冰箱的自动取饮料控制方法，用于控制冰箱内的瓶装饮料在接到取饮料指令后自动输送至冰箱主门上的饮料瓶出口小门处，在冰箱内设置具有滚桶和滚桶电机的饮料存放及自动输送装置，在该装置上设置有与主控板CPU连接、用来感应瓶装饮料状态的滑道传感器、小门传感器、设置在滚桶内的回位传感器；在冰箱主门上设置取饮料的按钮，所述按钮与人机操作模块连接，饮料的自动输出控制包括如下步骤：

1)主控板的CPU检测到人机操作模块的取饮料信号，通过主门开关模块检测主门开关状态，并检测饮料自动输送装置的滑道传感器、小门传感器、回位传感器状态，当主门开关闭合且滑道传感器、小门传感器、回位传感器为初始状态时，控制滚桶转动直至滑道传感器再次回到初始状态停止；

2)在滚桶停止转动后检测小门传感器状态，当小门传感器再次复位时返回。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和有益效果：

1.本发明的饮料冰箱在箱内设置饮料存放架和饮料的自动输送装置，饮料的取放无需打开箱门，避免了冷量损失。

2.饮料的自动输送装置的控制简单合理，在饮料存放不足时有缺货显示，用户可在各层饮料架上单独设置禁用控制，防止儿童胡乱操作，具有功能齐全、使用方便的优点。

附图说明

图1为本发明的饮料冰箱控制系统的系统框图；

图2为本发明的饮料冰箱自动取饮料的控制流程图；

图3为本发明的饮料冰箱的回位传感器位置示意图；

图4为本发明的饮料冰箱的滑道传感器位置示意图；

图5为本发明的饮料冰箱的小门传感器位置示意图。

具体实施方式

参见图1和图5，在如图5所示的饮料冰箱内部设置饮料自动输送装置，包括专用于冷藏饮料的饮料架，饮料架分为四层，通过螺钉固定在箱体内，在饮料架与箱体的一侧之间的空间形成滑道，滑道连接在冰箱门体上的饮料出口，出口上设小门。各层饮料架上靠近滑道的一端上装带电机的滚桶，滚桶的圆周上设开口(参见图3和图4)，整个饮料架向滚桶方向倾斜，在饮料冷藏状态下，滚桶的开口背向饮料架，阻挡了水平卧放在饮料架上的瓶装饮料，使之不会滚进滑道中。当滚桶电机旋转至一定位置，瓶装饮料从滚桶开口进入滑道中，落至设在冰箱门体底部的饮料出口内，出口的小门被打开直至饮料被取走。饮料的输送控制由冰箱主控板1完成，在冰箱门上安装饮料按钮，按动按钮即发出取饮料指令，主控板控制电机工作，带动滚桶转动。每层层架上设一个缺货开关、层架旁有禁用开关，并在每个滚桶内设回位传感器，在滚桶外的滑板上设滑道传感器、在冰箱门体取瓶出口的小门上设小门传感器(参见图3～5)。冰箱主控板的CPU与人机操作模块连接，并且与感应饮料状态的传感器模块、主门开关模块通讯连接，处理输入信号并向控制执行模块输出控制信号，控制滚桶电机运行。人机操作模块向CPU发送取饮料信号，通过设置在门体上的饮料架四路选择按钮15实现，并在门上设四路LED代码显示14。

主控板1上主要有CPU处理单元2、控制执行模块3、电源模块17和通讯状态模块18，控制执行模块与饮料架上四个滚桶电机4～7电连接。输入信号部分有主门开关信号8、对应四层饮料架的四路缺货开关信号9和四路禁用开关10(也叫儿童锁)。在饮料的自动输送装置上设有的三个传感器模块(分别是回位传感器模块12，滑道传感器模块11、小门传感器模块13)均与主控板的CPU单元通讯连接，向CPU发送信号。

参见图2，用户通过按压四路选择按扭15来选择送出1～4层饮料架上确定的一层饮料，事实上，可根据冰箱的容积增加饮料架的层数，每一层层架中可放置不同规格品种的瓶装饮料。主控板1对人机操控模块16扫描采样，建立通信，通信状态模块18点亮。这时CPU逐个读取通讯连接的各个开关模块的信号，先检测主门开关是否闭合，如果主门开关打开(即冰箱门被打开)，则不能取饮料，当主门开关8闭合、并且对应该路禁用开关10处于OFF状态时，再检测缺货开关的信号和对应该路的滑道传感器模块11、回位传感器模块12、小门传感器模块13是否处于初始状态(传感器为闭合状态)。如果禁用开关即儿童锁生效则发出禁用提示，滚桶不能动作直至禁用解除，如果缺货开关的信号表示该层饮料架缺货则发出提示信号。只有当主门开关闭合、饮料架未被禁用、三个传感器闭合的状态下，CPU向控制执行模块发出信号，控制该路滚桶电机按正常速度转动，滚桶顺时针旋转，当滚桶开口面向饮料架时，饮料架内的饮料落到滚桶内并随滚桶一起转动。如果滑道传感器11、回位传感器12、小门传感器13处于断开状态，则CPU输出错误提示。

当滚桶开始滚动后，CPU计算累积电机工作时间，10S内CPU继续检测该路回位传感器12的信号，当检测到传感器信号再次复位时，即从传感器从闭合到断开到再闭合时，表明该路滚桶已经转动，则控制滚桶电机慢速转动。此时CPU继续检测该路滑道传感器11的信号当检测到断开信号到再闭合时，表明饮料已从滚桶中滚出进入滑道[，推开滚桶外的滑道档板，触动了开关信号，滚桶电机停止转动。延时一定时间后(可根据需要设定)人机操控模块16扫描采样小门传感器13是否复位，当传感器由闭合转为断开，说明饮料已落至小门，等待用户取走饮料，用户取走饮料后，系统复位，等待下一次用户操作。

图3示出了回位传感器模块12的大致位置。一小磁铁固定于滚桶内侧面的某一点，回位传感器电路板则固定装于滚桶旁层架中，通过霍尔元件感应滚桶相对于饮料架的转动位移。

图4示出了滑道传感器模块11的大致位置。将一小磁铁固定装于滚桶上方的滑道挡板上，滑道传感器电路板固定于层架中滚桶上方的对应位置，通过霍尔元件感应该滑道挡板的移动判断是否有饮料瓶滚出。

图5示出了小门传感器模块13的大致位置。将一小磁铁固定装于小门上，小门为折叠式结构，饮料滚落可将该小门弹开，饮料取走后小门自动复位，小门传感器电路板固定于小门侧，通过霍尔元件感应判断是否有饮料瓶滚出。

禁用开关10设置于冰箱内，饮料架上每一层层架均有一个，该开关状态的设置需打开主门(冰箱门体)。当用户通过按压(15)上的4路选择按扭选择取饮料时，如果选择对应该路禁用开关10处于ON状态，CPU传输检测信号，再向人机操控模块16发出禁用信号，从而对应路LED代码显示禁用14，该对应通道层架中饮料将被禁止取出。

缺货开关9设置于冰箱内，饮料架上每一层层架均有一个，安装位置可根据需要而定，一般在通道层架饮料余下不足1/3时，产生相应信号，提示用户及时补充饮料。在通道层架饮料完全被取完之前，该信号只起提示作用，对系统操作不影响。只有当最后一次无饮料取出时，对应通道被告知完全缺货CPU传输检测信号，同时向人机操控模块16发出完全缺货信号，从而对应路LED代码显示完全缺货14，对应通道将被禁止工作，等待用户补充饮料。

Claims (4)

1.一种饮料冰箱的控制系统，包括主控板、温控器、压缩机，其特征在于：在冰箱内设置饮料存放及自动输送装置，该装置包括饮料架、滑道、冰箱主门上的饮料瓶出口和小门，饮料架上设置开口滚桶及滚桶电机，饮料瓶可从滚桶开口进入滚桶内旋转一定角度后落入所述滑道中；在饮料存放及自动输送装置上还设置有感应瓶装饮料状态的传感器模块，所述主控板的CPU与所述感应瓶装饮料状态的传感器模块以及一主门开关模块通讯连接，所述主控板的CPU还与包括人工发送取饮料指令的人机操作模块连接，所述主控板的控制执行模块与所述主控板的CPU通讯连接并可控制滚桶电机运行，所述感应瓶装饮料状态的传感器模块包括滑道传感器模块、小门传感器模块、设置在滚桶内的回位传感器模块。

2.根据权利要求1所述的饮料冰箱的控制系统，其特征在于：所述冰箱主控板的CPU连接检测饮料架存货的缺货开关模块。

3.根据权利要求1所述的饮料冰箱的控制系统，其特征在于：所述冰箱主控板的CPU连接禁止滚桶转动的禁用开关模块。

4.一种饮料冰箱的自动取饮料控制方法，用于控制冰箱内的瓶装饮料在接到取饮料指令后自动输送至冰箱主门上的饮料瓶出口小门处，其特征在于：在冰箱内设置具有滚桶和滚桶电机的饮料存放及自动输送装置，在该装置上设置有与主控板CPU连接、用来感应瓶装饮料状态的滑道传感器、小门传感器、设置在滚桶内的回位传感器；在冰箱主门上设置取饮料的按钮，所述按钮与人机操作模块连接，饮料的自动输出控制包括如下步骤：

1)主控板的CPU检测到人机操作模块的取饮料信号，通过主门开关模块检测主门开关状态，并检测饮料自动输送装置的滑道传感器、小门传感器、回位传感器状态，当主门开关闭合且滑道传感器、小门传感器、回位传感器为初始状态时，控制滚桶转动直至滑道传感器再次回到初始状态停止；

2)在滚桶停止转动后检测小门传感器状态，当小门传感器再次复位时返回。

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