CN105671861A - 一种洗衣机的控制方法、控制器以及洗衣机 - Google Patents

一种洗衣机的控制方法、控制器以及洗衣机 Download PDF

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Abstract

本发明的实施例提供一种洗衣机的控制方法、控制器以及洗衣机，涉及家电领域，能够更加准确地设定排水时延。具体方案为：确定参考水量以及预设水位所对应的水量；其中，参考水量为第一水位所对应的水量与第二水位所对应的水量之间的差值，第二水位低于第一水位；预设水位等于或者低于第二水位；确定参考时间；其中，参考时间为排水过程中水位从第一水位下降到第二水位所占用的时间；根据参考水量、参考时间以及预设水位所对应的水量，确定预设水位所对应的排水时延；排水时延与参考时间正相关。本发明用于洗衣机、控制器的制造。

Description

一种洗衣机的控制方法、控制器以及洗衣机
技术领域
本发明涉及家电领域，尤其涉及一种洗衣机的控制方法、控制器以及洗衣机。
背景技术
洗衣机一次完整的洗衣过程通常包括洗涤、漂洗和脱水三个环节，每次漂洗之前和甩干脱水之前都要排水。
现有的洗衣机，排水过程如图1所示，打开排水阀开始排水，当水位下降到复位水位时，开始计时，计时达到排水时延的时候，关闭排水阀以停止排水过程。其中，排水时延的大小为固定值。
实际情况下，洗衣机经长期使用后，由于排水阀或者排水管堵塞等原因，实际完成排水所需要的时间并非一直固定不变，导致现有的洗衣机往往存在如下问题：
如果排水时延相比实际的排水时间偏小，就会导致排水不彻底，一则影响洗涤效果，二则残留的水在洗衣机工作过程中会产生噪音，影响甩干效果。
如果排水时延相比实际的排水时间偏大，那么洗衣机外桶内的水排尽之后，还要等一段时间再开始下一步洗衣程序，浪费时间。
发明内容
本申请提供一种洗衣机的控制方法、控制器以及洗衣机，能够更加准确地设定排水时延，改善排水不彻底以及浪费时间的问题。
为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：
确定参考水量以及预设水位所对应的水量；其中，所述参考水量为第一水位所对应的水量与第二水位所对应的水量之间的差值，所述第二水位低于所述第一水位；所述预设水位等于或者低于所述第二水位；
确定参考时间；其中，所述参考时间为排水过程中水位从所述第一水位下降到所述第二水位所占用的时间；
根据所述参考水量、参考时间以及所述预设水位所对应的水量，确定所述预设水位所对应的排水时延；所述排水时延与所述参考时间正相关。
本发明的实施例所提供的洗衣机的控制方法，控制器确定水位从第一水位下降到第二水位时所排出的水量以及所占用的时间，即参考水量以及参考时间，并根据参考水量、参考时间以及预设水位所对应的水量，确定水位从预设水位下降到0水位(水排尽)时所需要的时间，以该时间值为排水时延。洗衣机经长期使用后，由于排水阀或者排水管堵塞等原因，洗衣机排水的速度可能会发生改变，在参考水量一定的情况下，参考时间越短表示排水速度越快，参考时间越长表示排水速度越慢。控制器根据参考时间设定排水时延，排水时延与参考时间正相关，即排水速度越快对应的排水时延越小，排水速度越慢对应的排水时延越大。控制器根据参考时间的长短变化，动态设定排水时延，使得排水时延更加接近完成排水实际所需的时间，从而改进了现有技术中排水时延设为定值的方案，改善了排水不彻底以及浪费时间的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有的洗衣机排水过程的说明示意图；
图2为本发明的实施例中对水位之间的关系的说明示意图；
图3为本发明的实施例所提供的洗衣机的控制方法流程示意图；
图4为本发明的实施例中控制器确定参考时间的流程示意图；
图5为本发明的实施例中对水位之间的关系的另一说明示意图；
图6为本发明的实施例所提供的控制器的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
为了便于清楚描述本发明实施例的技术方案，在本发明的实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分，本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不是在对数量和执行次序进行限定。
结合图1所示，现有的洗衣机在排水过程中，当水位降到复位水位时，开始计时，计时达到排水时延就关闭排水阀，结束排水过程。
本发明的实施例提供一种洗衣机的控制方法，目的在于按照洗衣机实际的排水速度动态设定排水时延。排水速度可以定义为排水量与排水时间的比值。此处先就本发明的实施例中所做的定义说明如下：
结合图2所示，本发明的实施例中描述了洗衣机外桶201内的三个水位，包括第一水位、第二水位和预设水位。第一水位小于或者等于洗衣机的最高水位。通常，洗衣机的水位包括若干档位，每个档位对应不同的水量。第一水位以小于或者等于最低档位所对应的水位为宜。第一水位高于第二水位，第二水位高于或者等于预设水位。图2所示为第二水位高于预设水位的情形。
在排水过程中，洗衣机外桶内的水位不断下降，整个排水过程中排水速度可以认为是近似匀速的。从整个排水过程中选出两个阶段，第一个阶段为水位从第一水位下降到第二水位的过程，第二个阶段为水位从预设水位下降到0水位(水排尽)的过程。利用两个阶段排水速度近似相等的特点，得到：
第一阶段的排水量/第一阶段的排水时间＝第二阶段的排水量/第二阶段的排水时间。
根据以上关系，就可以计算的出第二阶段的排水时间，作为排水时延。排水时延的大小取决于第一阶段的实际排水速度而非固定值，排水速度越大，排水时延越小。根据实际排水速度动态设定排水时延，相比设定排水时延为固定值的做法，设定的排水时延更加准确。
实施例
本发明的实施例提供一种洗衣机的控制方法，应用于洗衣机的控制器，参照图3所示，包括以下步骤：
301、控制器确定参考水量以及预设水位所对应的水量。
一个水位所对应的水量是指，当洗衣机外桶内的水位为该水位时，洗衣机外桶内的水量。水量可以用水的体积、质量等来衡量。
参考水量为第一水位所对应的水量与第二水位所对应的水量之间的差值。用V1表示参考水量，L1表示第一水位所对应的水量，L2第二水位所对应的水量，则V1＝L1-L2。
在洗衣机外桶规格确定的情况下，一定水位对应的水量为定值。以V表示预设水位所对应的水量，对于一款洗衣机产品，V和V1为定值，具体取值可以通过实验测得。控制器可以将实验测得的值作为预设值存储下来，在执行步骤301的时候读取该预设值，分别作为参考水量以及预设水位所对应的水量。
302、确定参考时间。
参考时间为排水过程中水位从第一水位下降到第二水位所占用的时间。
在一种具体的实施方式中，控制器具体为单片微型计算机(英文全称：SingleChipMicrocomputer，英文简称：MCU)，用于实现本实施例提供的控制方法的程序存储与MCU的存储器中，当MCU调用存储器中的程序时，完成本实施例所描述的控制方法。
可选的，洗衣机内安装有水位传感器，MCU开启排水程序之后，输出控制信号打开打开排水阀，根据水位传感器反馈的数据确定水位，并持续检测水位变化。
结合图4所示的控制流程图，当控制器确定水位达到第一水位时，开始计时。当确定水位达到第二水位时，以当前计时作为参考时间。
MCU可以利用其时钟信号来进行计时。例如，设置用于计时的寄存器，排水过程中水位降到第一水位时，寄存器清零，然后每过一个时钟周期寄存器值增加1。当水位降到第二水位时，以当前寄存器值与时钟信号周期(例如0.1ms)之积作为参考时间。
步骤301与步骤302没有先后顺序。
303、根据参考水量、参考时间以及预设水位所对应的水量，确定预设水位所对应的排水时延。
将排水过程分成两个阶段，第一个阶段为水位从第一水位下降到第二水位的过程，第二个阶段为水位从预设水位到将水排尽的过程。预设水位所对应的排水时延是指，在排水过程中，控制器设定的水位从预设水位下降到0水位所需要的时间。
由于第一个阶段与第二个阶段的排水速度近似相等，得到：
其中，V1表示参考水量，t1表示参考时间，V表示预设水位所对应的水量，t表示排水时延。
根据方程一得到第一公式，控制器根据第一公式计算得到排水时延。其中第一公式为：
根据第一公式可知，排水时延与参考时间成正比。
第一阶段和第二阶段的排水速度可能存在微小差异，这种差异可能由于排水过程中水压不断下降造成的。另外，由于水位传感器的精度不足或者测量时延导致测得的参考时间与实际情况存在一定偏差。为克服测量过程中所可能存在的误差，可以对第一公式计算得到的结果进行修正。
具体的，控制器根据第二公式计算得到排水时延，第二公式具体为：其中，Δt为修正值，其取值可以通过实验测得后由控制器预先存储，在计算排水时延t的时候读取即可。
根据第二公式可知，经过修正后的排水时延与参考时间正相关。
304、当确定水位降到预设水位时，开始计时。
305、当计时长度达到排水时延时，关闭排水阀。
结合图2所示，当水位下降到第二水位时，就能够根据第一公式计算得到排水时延。排水时延为水位从预设水位下降到0水位所需要的时间，控制器从水位下降到第二水位的时刻开始计时，当计时达到排水时延时，关闭排水阀，排水程序完成。
结合图2所示三个水位之间的关系，第一水位高于第二水位，第二水位高于预设水位。在一种具体的实施方式中，结合图5所示，第二水位等于预设水位等于复位水位。也就是说控制器实际上只需要检测确定第一水位和复位水位即可。其中复位水位是指外桶内水位恰好没过内桶波盘时对应的水位。
具体的，参考水量为第一水位所对应的水量与复位水位所对应的水量之间的差值，参考时间为水位从第一水位下降到复位水位的时间。水位下降到复位水位时即刻开始计时，计时达到排水时延时关闭排水阀，排水程序完成。
本发明的实施例所提供的洗衣机的控制方法，控制器确定水位从第一水位下降到第二水位时所排出的水量以及所占用的时间，即参考水量以及参考时间，并根据参考水量、参考时间以及预设水位所对应的水量，确定水位从预设水位下降到0水位(水排尽)时所需要的时间，以该时间值为排水时延。洗衣机经长期使用后，由于排水阀或者排水管堵塞等原因，洗衣机排水的速度可能会发生改变，在参考水量一定的情况下，参考时间越短表示排水速度越快，参考时间越长表示排水速度越慢。控制器根据参考时间设定排水时延，排水时延与参考时间正相关，即排水速度越快对应的排水时延越小，排水速度越慢对应的排水时延越大。控制器根据参考时间的长短变化，动态设定排水时延，使得排水时延更加接近完成排水实际所需的时间，从而改进了现有技术中排水时延设为定值的方案，改善了排水不彻底以及浪费时间的问题。
基于图3所对应的实施例，本发明的实施例还提供一种洗衣机的控制器，控制器安装于洗衣机内，用于执行上述实施例中所描述的控制方法。另外，洗衣机还包括水位传感器，用于感应水位变化，将指示水位变化的数据发送给控制器，以便于控制器确定水位变化。
控制器具体可以为专用集成电路(英文全称：application-specificintegratedcircuit，英文简称：ASIC)，可编程逻辑器件(英文全称：programmablelogicdevice，英文简称：PLD)等。参照图6所示，控制器60与水位传感器连接，控制器60包括控制单元601和计时单元602。
控制单元601，用于确定参考水量以及预设水位所对应的水量。其中，参考水量为第一水位所对应的水量与第二水位所对应的水量之间的差值，第二水位低于第一水位。预设水位等于或者低于第二水位。
控制单元601，还用于根据水位传感器返回的数据监测水位，并指示计时单元602确定参考时间。其中，参考时间为排水过程中水位从第一水位下降到第二水位所占用的时间。
控制单元601，还用于根据参考水量、参考时间以及预设水位所对应的水量，确定预设水位所对应的排水时延。其中，排水时延与参考时间正相关。
可选的，控制单元601，还用于当确定水位降到预设水位时，指示计时单元602开始计时。
控制单元601，还用于当确定计时单元602的计时长度达到排水时延时，关闭排水阀。
可选的，控制单元601，具体用于根据第一公式计算得到排水时延。
其中第一公式为：t表示排水时延，V表示预设水位所对应的水量，V1表示参考水量，t1表示参考时间。
优选的，控制单元601，具体用于根据第二公式计算得到排水时延。
其中第二公式为：Δt为预设的修正值，其取值可以通过实验测得后由控制器预先存储，在计算排水时延t的时候读取即可。
可选的，预设水位与第二水位相等且为复位水位。
可选的，参考水量以及预设水位所对应的水量均为预设值，参考水量以及预设水位所对应的水量的取值为根据实验测量所得的值。
控制单元601，具体用于打开排水阀，根据水位传感器返回的数据监测水位变化。
控制单元601，还用于在确定水位达到第一水位时，指示计时单元602开始计时。
控制单元601，还用于在确定水位达到第二水位时，以计时单元602当前计时作为参考时间。
在一种可能的实施方式中，控制器为MCU，用于执行本发明方案的程序代码保存在MCU的存储单元中，当控制器调用存储单元中的程序代码时，执行本发明的实施例中所描述的控制方法。
基于图6所对应的实施例，本发明的实施例还提供一种洗衣机，洗衣机包括水位传感器以及控制器。其中控制器为图6所对应的实施例中所描述的控制器。
本发明的实施例所提供的洗衣机及控制器，确定参考水量以及参考时间，并根据参考水量、参考时间以及预设水位所对应的水量，确定水位从预设水位下降到0水位(水排尽)时所需要的时间，以该时间值为排水时延。洗衣机经长期使用后，由于排水阀或者排水管堵塞等原因，洗衣机排水的速度可能会发生改变，在参考水量一定的情况下，参考时间越短表示排水速度越快，参考时间越长表示排水速度越慢。控制器根据参考时间设定排水时延，排水时延与参考时间正相关，即排水速度越快对应的排水时延越小，排水速度越慢对应的排水时延越大。控制器根据参考时间的长短变化，动态设定排水时延，使得排水时延更加接近完成排水实际所需的时间，从而改进了现有技术中排水时延设为定值的方案，改善了排水不彻底以及浪费时间的问题。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种洗衣机的控制方法，其特征在于，包括：
确定参考水量以及预设水位所对应的水量；其中，所述参考水量为第一水位所对应的水量与第二水位所对应的水量之间的差值，所述第二水位低于所述第一水位；所述预设水位等于或者低于所述第二水位；
确定参考时间；其中，所述参考时间为排水过程中水位从所述第一水位下降到所述第二水位所占用的时间；
根据所述参考水量、参考时间以及所述预设水位所对应的水量，确定所述预设水位所对应的排水时延；所述排水时延与所述参考时间正相关。
2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，还包括：
当确定水位降到所述预设水位时，开始计时；
当计时长度达到所述排水时延时，关闭排水阀。
3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，
所述根据所述参考水量、参考时间以及预设水位所对应的水量，确定所述预设水位所对应的排水时延，包括：
根据第一公式或者第二公式计算得到所述排水时延；
其中第一公式为：t表示排水时延，V表示所述预设水位所对应的水量，V1表示所述参考水量，t1表示参考时间；
第二公式为：Δt为预设的修正值。
4.根据权利要求1-3任一项所述的控制方法，其特征在于，
所述预设水位与所述第二水位相等且为复位水位。
5.根据权利要求1-3任一项所述的控制方法，其特征在于，
所述参考水量以及所述预设水位所对应的水量均为预设值，所述参考水量以及所述预设水位所对应的水量的取值为根据实验测量所得的值；
所述确定参考时间，包括：
打开排水阀，监测水位变化；
当确定水位达到所述第一水位时，开始计时；
当确定水位达到所述第二水位时，以当前计时作为所述参考时间。
6.一种洗衣机的控制器，安装于洗衣机内，其特征在于，所述洗衣机包括水位传感器，所述控制器包括控制单元和计时单元；
所述控制单元，用于确定参考水量以及预设水位所对应的水量；其中，所述参考水量为第一水位所对应的水量与第二水位所对应的水量之间的差值，所述第二水位低于所述第一水位；所述预设水位等于或者低于所述第二水位；
所述控制单元，还用于根据所述水位传感器返回的数据监测水位，并指示所述计时单元确定参考时间；其中，所述参考时间为排水过程中水位从所述第一水位下降到所述第二水位所占用的时间；
所述控制单元，还用于根据所述参考水量、参考时间以及所述预设水位所对应的水量，确定所述预设水位所对应的排水时延；其中，所述排水时延与所述参考时间正相关。
7.根据权利要求6所述的控制器，其特征在于，
所述控制单元，还用于当确定水位降到所述预设水位时，指示所述计时单元开始计时；
所述控制单元，还用于当确定所述计时单元的计时长度达到所述排水时延时，关闭排水阀。
8.根据权利要求6所述的控制器，其特征在于，
所述控制单元，具体用于根据第一公式或者第二公式计算得到所述排水时延；
其中第一公式为：t表示排水时延，V表示所述预设水位所对应的水量，V1表示所述参考水量，t1表示参考时间；
第二公式为：Δt为预设的修正值。
9.根据权利要求6-8任一项所述的控制器，其特征在于，
所述参考水量以及所述预设水位所对应的水量均为预设值，所述参考水量以及所述预设水位所对应的水量的取值为根据实验测量所得的值；
所述控制单元，具体用于打开排水阀，根据所述水位传感器返回的数据监测水位变化；
所述控制单元，还用于在确定水位达到所述第一水位时，指示所述计时单元开始计时；
所述控制单元，还用于在确定水位达到所述第二水位时，以所述计时单元当前计时作为所述参考时间。
10.一种洗衣机，其特征在于，包括：水位传感器以及控制器；
其中所述控制器为权利要求6-9任一项所述的控制器。
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