CN105442269B - 洗衣机水位测量系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种洗衣机水位测量系统，该洗衣机水位测量系统包括：转动装置，安装于洗衣机的内盖上，且与洗衣机的洗衣桶位于同一轴线上；探测装置，安装于转动装置上，用于在接收到水位探测指令时，探测该探测装置与洗衣桶内容置物表面之间的距离，获取间距值；主控制器，用于根据预设的误差探测值和探测装置反馈的间距值，确定洗衣机的水位是否达到要求，且当洗衣机的水位达到要求时，控制洗衣机的受控进水开关停止注水。本发明还公开了一种洗衣机水位测量方法。本发明的洗衣机水位测量系统及方法能够精确控制洗衣机水位，节约水资源，同时能够确保衣物清洗干净，延长洗衣机的使用寿命。

Description

洗衣机水位测量系统及方法

技术领域

本发明涉及水位测量技术领域，尤其涉及一种洗衣机水位测量系统及方法。

背景技术

现有的全自动洗衣机测量自动注水量的基本原理是：洗衣机启动时首先在无水情况下空转几圈，由于洗衣机的洗衣桶内不同重量的衣物对于洗衣机的电机来说负载不同，因此电机工作的电流也不同，洗衣机根据检测到的电机工作电流，通过运算换算出洗衣桶内衣物的重量，然后根据换算出的衣物重量决定需要注水的水位，并进行自动注水。然而，上述水位运算的基准是一预设值，当洗衣桶内的衣物较重而体积较小时，洗衣机自动注入的水量就会太多，前者导致水资源严重浪费；当洗衣桶内的衣物较轻而体积相对较大时，洗衣机自动注入的水量就会太少，导致洗衣桶内的衣物洗不干净，甚至洗衣机由于转动费力而容易损坏。

发明内容

本发明的主要目的在于精确控制洗衣机水位，节约水资源，同时能够确保衣物清洗干净，延长洗衣机的使用寿命。

为了达到上述目的，本发明提供一种水位测量系统，所述水位测量系统包括：

转动装置，安装于洗衣机的内盖上；所述转动装置与洗衣机的洗衣桶位于同一轴线上；

探测装置，安装于所述转动装置上，用于在接收到水位探测指令时，探测所述探测装置与所述洗衣桶内容置物表面之间的距离，获取间距值；

主控制器，用于根据预设的误差探测值和所述探测装置反馈的间距值，确定洗衣机的水位是否达到要求，且当洗衣机的水位达到要求时，控制洗衣机的受控进水开关停止注水。

优选地，所述探测装置具体用于：

在转动装置每转动一预设度数时探测一次所述探测装置与所述洗衣桶内容置物表面之间的距离，对应获取一个或一组间距值。

优选地，所述主控制器具有用于：

根据所述转动装置每转动一周后所述探测装置所反馈的所有间距值，计算所有间距值的平均值，将所述探测装置所反馈的每一间距值与所述平均值比较，且与所述平均值和预设的误差探测值之和比较，当所述间距值大于或等于所述平均值，且小于或等于所述平均值和预设的误差探测值之和时，确定所述间距值符合探测误差范围；

当所有间距值中符合探测误差范围的间距值所占的比值达到预设比值时，确定洗衣机的水位达到要求，并控制洗衣机的受控进水开关停止注水；当所有间距值中符合探测误差范围的间距值所占的比值小于预设比值时，确定洗衣机的水位未达到要求。

优选地，所述转动装置包括：

驱动器，安装于洗衣机的内盖上；所述驱动器的转轴朝向洗衣机的洗衣桶设置；

探测转盘，与所述转动装置的转轴连接，跟随所述转动装置转动；所述探测转盘与洗衣机的洗衣桶位于同一轴线上。

优选地，所述探测转盘为一塑料圆盘。

优选地，所述探测转盘的直径小于所述洗衣机的洗衣桶的直径。

优选地，所述探测装置包括一个或多个探头，所述探头为超声波探测器；所述探头为多个时，所述探头排布于所述探测转盘的同一半径线上。

此外，为了达到上述目的，本发明还提供一种洗衣机水位测量方法，所述洗衣机水位测量方法包括以下步骤：

在接收到水位探测指令时，探测装置探测所述探测装置与洗衣机的洗衣桶内容置物表面之间的距离，获取间距值；

主控制器根据预设的误差探测值和所述探测装置反馈的间距值，确定洗衣机的水位是否达到要求，且当洗衣机的水位达到要求时，控制洗衣机的受控进水开关停止注水。

优选地，所述在接收到水位探测指令时，探测装置探测所述探测装置与洗衣机的洗衣桶内容置物表面之间的距离，获取间距值具体为：

在接收到水位探测指令时，探测装置在转动装置每转动一预设度数时探测一次所述探测装置与所述洗衣桶内容置物表面之间的距离，对应获取一个或一组间距值。

优选地，所述主控制器根据预设的误差探测值和所述探测装置反馈的间距值，确定洗衣机的水位是否达到要求具体为：

主控制器根据转动装置每转动一周后所述探测装置所反馈的所有间距值，计算所有间距值的平均值，将所述探测装置所反馈的每一间距值与所述平均值比较，且与所述平均值和预设的误差探测值之和比较，当所述间距值大于或等于所述平均值，且小于或等于所述平均值和预设的误差探测值之和时，确定所述间距值符合探测误差范围；

当所有间距值中符合探测误差范围的间距值所占的比值达到预设比值时，确定洗衣机的水位达到要求；当所有间距值中符合探测误差范围的间距值所占的比值小于预设比值时，确定洗衣机的水位未达到要求。

本发明提供的洗衣机水位测量系统及方法，通过探测装置在接收到水位探测指令时，探测该探测装置与洗衣机的洗衣桶内容置物表面之间的距离，获取间距值；通过主控制器根据预设的误差探测值和所述探测装置反馈的间距值，确定洗衣机的水位是否达到要求，且当洗衣机的水位达到要求时，控制洗衣机的受控进水开关停止注水。从而可以精确控制洗衣机水位，避免洗衣机的洗衣桶内水量过多而造成水资源浪费，同时也避免洗衣机的洗衣桶内水量过少而导致洗衣桶内的衣物洗不干净，洗衣机由于转动费力而容易损坏，从而能够延长洗衣机的使用寿命。

附图说明

图1为本发明洗衣机水位测量系统较佳实施例的模块图；

图2为本发明洗衣机水位测量系统较佳实施例的结构示意图；

图3为本发明洗衣机水位测量方法较佳实施例的流程示意图。

本发明的目的、功能特点及优点的实现，将结合实施例，并参照附图作进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供一种洗衣机水位测量系统。

参照图1和图2，图1为本发明洗衣机水位测量系统较佳实施例的模块图；图2为本发明洗衣机水位测量系统较佳实施例的结构示意图。

本发明较佳实施例中，所述洗衣机水位测量系统包括转动装置100、探测装置200和主控制器300，转动装置100安装于洗衣机的内盖上，转动装置100与洗衣机的洗衣桶400位于同一轴线上；探测装置200安装于所述转动装置100上，探测装置200用于探测该探测装置200与所述洗衣桶400内容置物表面之间的距离，获取间距值；主控制器300分别与转动装置100、探测装置200和洗衣机的受控进水开关连接，主控制器300用于根据预设的误差探测值和所述探测装置200反馈的间距值，确定洗衣机的水位是否达到要求，且当洗衣机的水位达到要求时，控制洗衣机的受控进水开关停止注水。

在洗衣机启动工作时，洗衣机的洗衣桶400开始转动，洗衣机水位测量系统的主控制器300也开始工作，转动装置100开始匀速、水平地转动，主控制器300控制洗衣机的受控进水开关开始向洗衣机的洗衣桶400内注水。同时，主控制器300向探测装置200发出水位探测指令，探测装置200接收到水位探测指令时，探测该探测装置200与所述洗衣桶400内容置物表面之间的距离，获取间距值，并将所获取的间距值反馈给主控制器300。主控制器300根据预设的误差探测值和所述探测装置200反馈的间距值，确定洗衣机的水位是否达到要求，当主控制器300确定洗衣机的水位达到要求，即洗衣桶400内的水能够浸完洗衣桶400内的衣物时，主控制器300控制洗衣机的受控进水开关停止向洗衣桶400注水，继而洗衣机可以对洗衣桶400内的衣物进行清洗。

本发明提供的洗衣机水位测量系统，探测装置200在接收到水位探测指令时，探测该探测装置200与洗衣机的洗衣桶400内容置物表面之间的距离，获取间距值；主控制器300在洗衣机的水位达到要求时，控制洗衣机的受控进水开关停止注水。从而可以精确控制洗衣机水位，避免洗衣机的洗衣桶400内水量过多而造成水资源浪费，同时也避免洗衣机的洗衣桶400内水量过少而导致洗衣桶400内的衣物洗不干净，洗衣机由于转动费力而容易损坏，从而能够延长洗衣机的使用寿命。

具体地，探测装置200具体用于：

在转动装置100每转动一预设度数时探测一次探测装置200与洗衣桶400内容置物表面之间的距离，对应获取一个或一组间距值。

探测装置200在转动装置100每转动一预设度数时探测一次探测装置200与洗衣桶400内容置物表面之间的距离，对应获取一个或一组间距值，从而在转动装置100每转动一周后，探测装置200对应获取到多个或多组间距值。例如，预设度数为10°，转动装置100每转动10°，探测装置200就探测一次探测装置200与洗衣桶400内容置物表面之间的距离，对应获取一个或一组间距值，在转动装置100每转动一周后，探测装置200对应获取到36个或36组间距值。

具体地，主控制器300具有用于：

根据转动装置100每转动一周后探测装置200所反馈的所有间距值，计算所有间距值的平均值，将探测装置200所反馈的每一间距值与平均值比较，且与平均值与预设的误差探测值(如30mm)之和比较，当间距值大于或等于平均值，且小于或等于平均值和预设的误差探测值之和时，确定间距值符合探测误差范围；

当所有间距值中符合探测误差范围的间距值所占的比值达到预设比值时，确定洗衣机的水位达到要求，并控制洗衣机的受控进水开关停止注水；当所有间距值中符合探测误差范围的间距值所占的比值小于预设比值时，确定洗衣机的水位未达到要求。

以转动装置100每转动10°，探测装置200就探测一次探测装置200与洗衣桶400内容置物表面之间的距离为例，如图2所示，在转动装置100转动(10*n)°时，探测装置200的3个探头T1、T2、T3探测到一组间距值T1Kn、T2Kn、T3Kn，其中，n为大于或等于1的整数，间距值以mm为单位。以转动装置100转动一周为例，在转动装置100转动一周过程中，转动装置100转动10°时，探测装置200的3个探头T1、T2、T3探测到第1组间距值T1K1、T2K1、T3K1；转动装置100转动20°时，探测装置200的3个探头T1、T2、T3探测到第2组间距值T1K2、T2K2、T3K2；以此类推，转动装置100转动360°时，探测装置200的3个探头T1、T2、T3探测到第36组间距值T1K36、T2K36、T3K36。

从而，可以获取上述所有间距值的平均值T＝(T1K1+T2K1+T3K1+T1K2+T2K2+T3K2+……+T1K36+T2K36+T3K36)/(3*36)。在获取上述所有间距值的平均值T后，将每一间距值(T1Kn、T2Kn或T3Kn)与平均值比较，且与平均值和预设的误差探测值之和比较，以间距值T1K1为例，在上述预设的误差探测值为30mm的情况下，若T≤T1K1≤(T+30)，则间距值T1K1符合探测误差范围。

按照上述方法完成了转动装置100转动一周时探测装置200对洗衣机水位的测量，在后续的测量中，依照相同的方法，转动装置100每转动10°，探测装置200就探测一次探测装置200与洗衣桶400内容置物表面之间的距离，并获得相应的间距值。当所有间距值中符合探测误差范围的间距值所占的比值达到预设比值(如80％)时，确定洗衣机的水位达到要求，此时主控制器300控制洗衣机的受控进水开关停止向洗衣桶400内注水；当所有间距值中符合探测误差范围的间距值所占的比值小于预设比值时，确定洗衣机的水位未达到要求，此时主控制器300继续控制洗衣机的受控进水开关向洗衣桶400内注水。

具体地，如图2所示，转动装置100驱动器110和探测转盘120。

驱动器110安装于洗衣机的内盖上，该驱动器110的转轴朝向洗衣机的洗衣桶400设置；探测转盘120与转动装置100的转轴连接，跟随转动装置100转动；探测转盘120与洗衣机的洗衣桶400位于同一轴线上。

具体地，探测转盘120为一塑料圆盘。探测转盘120的厚度可以设置为0.5cm，以使得探测转盘120匀速转动时不会变形。本实施例优选地采用塑料作为探测转盘120的材质，从而使得探测转盘120探测转盘120由于重量轻而易于转动，而且使得探测转盘120遇水不会生锈腐化。应当理解的是，探测转盘120的材质不限于塑料，还可以采用不易生锈腐化的其它材质，如不锈钢。

具体地，探测转盘120的直径小于洗衣机的洗衣桶400的直径。在实际应用中，探测转盘120的直径略小于洗衣机的洗衣桶400的直径，使得探测转盘120转动过程中不会与洗衣机的洗衣桶400相碰摩擦，从而能够避免洗衣机的洗衣桶400和探测转盘120在转动时相碰而导致洗衣桶400和探测转盘120损坏。

具体地，探测装置200包括一个或多个探头；探头为多个时，探头排布于探测转盘120的同一半径线上。在本实施例中，所述探头为超声波探测器。利用超声波探测器测距为公知常识，即超声波探测器测量超声波探测器到液面为公知常识，因此，此处不再赘述探测装置200如何测量探测装置与洗衣机的洗衣桶内容置物表面之间的距离。

图2仅仅示出了探测转盘120的同一半径线上设置有3个探头(T1、T2、T3)。为了更加精准的探测洗衣桶400内容置物表面的平整度，可以在探测转盘120的同一半径线上增加适当数量的探头，在此不作限制。

本发明还提供一种洗衣机水位测量方法。

参照图3，图3为本发明洗衣机水位测量方法较佳实施例的流程示意图。

如图3所示，本发明洗衣机水位测量方法包括以下步骤：

步骤S10：在接收到水位探测指令时，探测装置探测所述探测装置与洗衣机的洗衣桶内容置物表面之间的距离，获取间距值；

步骤S20：主控制器根据预设的误差探测值和所述探测装置反馈的间距值，确定洗衣机的水位是否达到要求；

步骤S30：当洗衣机的水位达到要求时，控制洗衣机的受控进水开关停止注水。

在洗衣机启动工作时，洗衣机的洗衣桶开始转动，洗衣机水位测量系统的主控制器也开始工作，转动装置开始匀速、水平地转动，主控制器控制洗衣机的受控进水开关开始向洗衣机的洗衣桶内注水。同时，主控制器向探测装置发出水位探测指令，探测装置接收到水位探测指令时，探测该探测装置与洗衣桶内容置物表面之间的距离，获取间距值，并将所获取的间距值反馈给主控制器。主控制器根据预设的误差探测值和探测装置反馈的间距值，确定洗衣机的水位是否达到要求，当主控制器确定洗衣机的水位达到要求，即洗衣桶内的水能够浸完洗衣桶内的衣物时，主控制器控制洗衣机的受控进水开关停止向洗衣桶注水，继而洗衣机可以对洗衣桶内的衣物进行清洗。

本发明提供的洗衣机水位测量方法，通过探测装置在接收到水位探测指令时，探测该探测装置与洗衣机的洗衣桶内容置物表面之间的距离，获取间距值；通过主控制器在洗衣机的水位达到要求时，控制洗衣机的受控进水开关停止注水。从而可以精确控制洗衣机水位，避免洗衣机的洗衣桶内水量过多而造成水资源浪费，同时也避免洗衣机的洗衣桶内水量过少而导致洗衣桶内的衣物洗不干净，洗衣机由于转动费力而容易损坏，从而能够延长洗衣机的使用寿命。

具体地，步骤S10具体为：

在接收到水位探测指令时，探测装置在转动装置每转动一预设度数时探测一次探测装置与洗衣桶内容置物表面之间的距离，对应获取一个或一组间距值。

探测装置在转动装置每转动一预设度数时探测一次探测装置与洗衣桶内容置物表面之间的距离，对应获取一个或一组间距值，从而在转动装置每转动一周后，探测装置对应获取到多个或多组间距值。例如，预设度数为10°，转动装置每转动10°，探测装置就探测一次探测装置与洗衣桶内容置物表面之间的距离，对应获取一个或一组间距值，在转动装置每转动一周后，探测装置对应获取到36个或36组间距值。

具体地，步骤S20具体为：

主控制器根据转动装置每转动一周后探测装置所反馈的所有间距值，计算所有间距值的平均值，将探测装置所反馈的每一间距值与平均值比较，且与平均值与预设的误差探测值(如30mm)之和比较，当间距值大于或等于平均值，且小于或等于平均值和预设的误差探测值之和时，确定间距值符合探测误差范围；

当所有间距值中符合探测误差范围的间距值所占的比值达到预设比值时，确定洗衣机的水位达到要求；当所有间距值中符合探测误差范围的间距值所占的比值小于预设比值时，确定洗衣机的水位未达到要求。

以转动装置每转动10°，探测装置就探测一次探测装置与洗衣桶内容置物表面之间的距离，且每次探测到一组间距值为例，例如，在转动装置转动(10*n)°时，探测装置探测到一组间距值T1Kn、T2Kn、T3Kn，其中，n为大于或等于1的整数，间距值以mm为单位；以转动装置转动一周为例，在转动装置转动一周过程中，转动装置转动10°时，探测装置探测到第1组间距值T1K1、T2K1、T3K1；转动装置转动20°时，探测装置探测到第2组间距值T1K2、T2K2、T3K2；以此类推，转动装置转动360°时，探测装置探测到第36组间距值T1K36、T2K36、T3K36。

从而，可以获取上述所有间距值的平均值T＝(T1K1+T2K1+T3K1+T1K2+T2K2+T3K2+……+T1K36+T2K36+T3K36)/(3*36)。在获取上述所有间距值的平均值T后，将每一间距值(T1Kn、T2Kn或T3Kn)与平均值比较，且与平均值和预设的误差探测值之和比较，以间距值T1K1为例，在上述预设的误差探测值为30mm的情况下，若T≤T1K1≤(T+30)，则间距值T1K1符合探测误差范围。

按照上述方法完成了转动装置100转动一周时探测装置200对洗衣机水位的测量，在后续的测量中，依照相同的方法，转动装置100每转动10°，探测装置200就探测一次探测装置200与洗衣桶400内容置物表面之间的距离，并获得相应的间距值。当所有间距值中符合探测误差范围的间距值所占的比值达到预设比值(如80％)时，确定洗衣机的水位达到要求，此时主控制器控制洗衣机的受控进水开关停止向洗衣桶内注水；当所有间距值中符合探测误差范围的间距值所占的比值小于预设比值时，确定洗衣机的水位未达到要求，此时主控制器继续控制洗衣机的受控进水开关向洗衣桶内注水。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种洗衣机水位测量系统，其特征在于，所述洗衣机水位测量系统包括：

转动装置，安装于洗衣机的内盖上；所述转动装置与洗衣机的洗衣桶位于同一轴线上；

探测装置，安装于所述转动装置上，用于在接收到水位探测指令时，探测所述探测装置与所述洗衣桶内容置物表面之间的距离，获取间距值；

主控制器，用于根据预设的误差探测值和所述探测装置反馈的间距值，确定洗衣机的水位是否达到要求，且当洗衣机的水位达到要求时，控制洗衣机的受控进水开关停止注水；其中，所述主控制器具体用于：

根据所述转动装置每转动一周后所述探测装置所反馈的所有间距值，计算所有间距值的平均值，将所述探测装置所反馈的每一间距值与所述平均值比较，且与所述平均值和预设的误差探测值之和比较，当所述间距值大于或等于所述平均值，且小于或等于所述平均值和预设的误差探测值之和时，确定所述间距值符合探测误差范围；

当所有间距值中符合探测误差范围的间距值所占的比值达到预设比值时，确定洗衣机的水位达到要求，并控制洗衣机的受控进水开关停止注水；当所有间距值中符合探测误差范围的间距值所占的比值小于预设比值时，确定洗衣机的水位未达到要求。

2.如权利要求1所述的洗衣机水位测量系统，其特征在于，所述探测装置具体用于：

在转动装置每转动一预设度数时探测一次所述探测装置与所述洗衣桶内容置物表面之间的距离，对应获取一个或一组间距值。

3.如权利要求1所述的洗衣机水位测量系统，其特征在于，所述转动装置包括：

驱动器，安装于洗衣机的内盖上；所述驱动器的转轴朝向洗衣机的洗衣桶设置；

探测转盘，与所述转动装置的转轴连接，跟随所述转动装置转动；所述探测转盘与洗衣机的洗衣桶位于同一轴线上。

4.如权利要求3所述的洗衣机水位测量系统，其特征在于，所述探测转盘为一塑料圆盘。

5.如权利要求4所述的洗衣机水位测量系统，其特征在于，所述探测转盘的直径小于所述洗衣机的洗衣桶的直径。

6.如权利要求3所述的洗衣机水位测量系统，其特征在于，所述探测装置包括一个或多个探头，所述探头为超声波探测器；所述探头为多个时，所述探头排布于所述探测转盘的同一半径线上。

7.一种洗衣机水位测量方法，其特征在于，所述洗衣机水位测量方法包括以下步骤：

在接收到水位探测指令时，探测装置探测所述探测装置与洗衣机的洗衣桶内容置物表面之间的距离，获取间距值；

主控制器根据预设的误差探测值和所述探测装置反馈的间距值，确定洗衣机的水位是否达到要求；

当洗衣机的水位达到要求时，控制洗衣机的受控进水开关停止注水；

其中，所述主控制器根据预设的误差探测值和所述探测装置反馈的间距值，确定洗衣机的水位是否达到要求具体为：

主控制器根据转动装置每转动一周后所述探测装置所反馈的所有间距值，计算所有间距值的平均值，将所述探测装置所反馈的每一间距值与所述平均值比较，且与所述平均值和预设的误差探测值之和比较，当所述间距值大于或等于所述平均值，且小于或等于所述平均值和预设的误差探测值之和时，确定所述间距值符合探测误差范围；

当所有间距值中符合探测误差范围的间距值所占的比值达到预设比值时，确定洗衣机的水位达到要求；当所有间距值中符合探测误差范围的间距值所占的比值小于预设比值时，确定洗衣机的水位未达到要求。

8.如权利要求7所述的洗衣机水位测量方法，其特征在于，所述在接收到水位探测指令时，探测装置探测所述探测装置与洗衣机的洗衣桶内容置物表面之间的距离，获取间距值具体为：

在接收到水位探测指令时，探测装置在转动装置每转动一预设度数时探测一次所述探测装置与所述洗衣桶内容置物表面之间的距离，对应获取一个或一组间距值。