CN106694114B - 食物垃圾处理方法、控制系统及食物垃圾处理器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种食物垃圾处理方法，针对对骨头类硬度高密度小食物垃圾处理不佳的问题，提供了以下技术方案，在处理食物垃圾时，首先放入食物垃圾，接着进水使食物垃圾湿润，水流使食物垃圾更易流动，此时进行打磨有助于避免食物垃圾卡住机器，在湿打磨时，由于涡流效应，对于食物垃圾尤其是骨头类垃圾无法进一步地打碎，接着停止进水进行干打磨，没有水流的缓冲，机器直接作用于食物垃圾进行打碎，打碎的效果更好，同时由于食物经由湿打磨过后，颗粒变小不易引起机器卡死，此时再通过干打磨进一步粉碎，食物垃圾打磨的更碎，处理效果更好，最后重新进水冲洗干净，结束处理，不会有垃圾残留影响机器洁净。

Description

食物垃圾处理方法、控制系统及食物垃圾处理器

技术领域

本发明涉及食物垃圾处理领域,更具体地说，它涉及一种食物垃圾处理方法、控制系统及食物垃圾处理器。

背景技术

据统计，我国全国食物餐余垃圾量占垃圾总量的49%，具体数据为每天共有13.4万吨的食物垃圾需要处理，一年全国需要处理的食物垃圾共计4900万吨，数字触目惊心，目前我国餐厨垃圾常规处理方式为焚烧掩埋，不仅会造成严重的环境污染，而且垃圾分解效率低下，全国的年垃圾处理能力仅为8200吨，垃圾处理能力与垃圾产生量严重失衡。

因此，技术人员研发出了可以研磨食物垃圾的食物垃圾处理器，将食物垃圾打碎后由下水道排走，同济大学的研究表明，垃圾经过粉碎更易分解，故而打碎食物垃圾极大的增强了垃圾的处理能力。

目前，市场上的食物垃圾处理器在处理食物垃圾时，参照图1，通常的处理流程包括以下过程：步骤一：开始进水；步骤二：放入垃圾；步骤三：进行打磨；步骤四：停止打磨继续冲水；步骤五：停止冲水结束打磨；该处理器在经过步骤一以及步骤二后开始打磨，在打磨过程中，食物垃圾被逐渐打碎，食物垃圾的碎粒以及水掺杂形成混合物，在此过程中食物垃圾处理器不断持续向内部冲水以将小颗粒的食物垃圾冲出，打磨完成后处理器停止打磨冲水一段时间进行清洗，最终结束处理。

由于食物垃圾处理器起源于国外，而外国人食用的多为面包、汉堡、土豆等质地较软的食物，即使是肉食也为去骨后的牛排、香肠、纯鸡肉等，故而上述的食物垃圾处理的方法可以轻松完成食物的打碎处理。

但在国内的饮食习惯中，人们非常注重动物骨骼中的营养，常烹饪肉骨一体的菜肴，在打磨这些食物垃圾时，由于骨头的密度较小易随着处理器内的水一起流动，出现水和骨头碎块的混合物在处理器内形成涡流的情况，进而处理器的打磨装置容易不断空打水流而无法击中骨头碎块，造成无法继续将骨头碎块打碎成细小颗粒，或者出现将骨头碎块打成细小颗粒用时较久的情况，打磨的效果不佳，因此该食物垃圾处理方法及处理器仍具有改进的空间。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的第一目的在于提供一种食物垃圾处理方法,具有可将食物垃圾尤其是骨头类垃圾打磨更碎的优点。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种食物垃圾处理方法，该处理方法包括

放入垃圾；

进水并进行湿打磨；

停止进水以进行干打磨；

进水冲洗；

停止进水结束处理。

采用上述技术方案，在处理食物垃圾时，首先将食物垃圾放入，接着进水以使食物垃圾湿润，水流使食物垃圾更易流动，此时进行打磨有助于避免食物垃圾卡住机器，在湿打磨时，由于涡流效应，对于食物垃圾尤其是骨头类垃圾无法进一步地打碎，此时停止进水以进行干打磨，没有水流的缓冲，机器直接作用于食物垃圾进行打碎，打碎的效果更好，同时由于食物经由湿打磨过后，颗粒变小不易引起机器卡死，此时再通过干打磨进一步粉碎，食物垃圾打磨的更碎，处理效果更好，最后重新进水冲洗干净，结束处理，不会有垃圾残留影响机器洁净。

优选的，由湿打磨转换至干打磨的依据为食物垃圾的颗粒大小是否已达第一预设值。

采用上述技术方案，在湿打磨食物垃圾时，由于涡流效应的影响，当打磨到一定程度后，打磨效果减弱明显，因此需要在到达该程度之前停止进水进行干打磨，根据多次实验，在食物垃圾的颗粒到达第一预设值后，打磨效果变差，故而可以依据食物颗粒的大小作为由湿打磨转换为干打磨的标准。

优选的，判断食物垃圾颗粒大小是否达到第一预设值的方法为检测电机电流是否已达第一阈值。

采用上述技术方案，经过湿打磨后，食物垃圾被逐渐打碎，而食物垃圾被打得越碎，电机进行打磨时的阻力越小，进而电机转动所需的电流值越小，因此可以通过检测电机的电流值来判断食物垃圾颗粒的大小，检测电流的方式简单且容易实现。

优选的，停止干打磨进入清洁过程的依据可以为食物垃圾的颗粒大小是否已达第二预设值，或者可以为干打磨时长是否达到第一时间预设值。

采用上述技术方案，随着干打磨的进行，食物垃圾逐渐被打碎，当食物垃圾被打碎至可以排出时，继续干打磨已经没有意义，故而检测食物垃圾的大小是否已经被打碎至第二预设值，若已达到第二预设值则停止干打磨，转而冲水进行清洗，或者可以计算干打磨的时长，确定一个可将食物垃圾完全打碎的第一时间预设值，经过第一时间预设值的干打磨后确保食物垃圾已完全打碎至可排放标准，此时再转而进行冲水清洗，两种方式都可以方便的完成流程之间的切换。

优选的，在湿打磨或者干打磨过程中若卡机，则切换打磨转动方向。

采用上述技术方案，在湿打磨或者是干打磨的时候，可能出现食物垃圾卡住机器无法继续打磨的情况，卡死时间较长还容易引起机器故障，此时改变机器打磨转动的方向，反转后即容易将卡进机器中的食物垃圾反向推动或者挤出，较为容易的解决一些常见的卡机问题，使得打磨更加流畅。

优选的，判断打磨卡机的方法为检测电机电流是否已达第二阈值。

采用上述技术方案，在打磨卡机时，电机的电流将会急剧增大，故而可以根据检测电机的电流是否达到第二阈值来判断机器是否被食物垃圾卡住，而第二阈值的大小可根据实验得到。

优选的，停止进水结束处理的依据为冲水时间是否已达第二时间预设值。

采用上述技术方案，冲水一段时间即可将机器清洗干净，通过实验确定冲洗干净的有效时长为第二时间预设值，有效时长为机器正常运转情况下冲洗干净的最长时间，则只要冲洗的时间达到了第二时间预设值，则停止冲水、停止转动，结束整个处理过程，流程简单容易实现。

本发明的第二目的在于提供一种应用如上所述食物垃圾处理方法的控制系统，该系统包括

比较模块，在湿打磨或者干打磨时比较电机电流值与第一阈值的大小以输出输水停止信号，同时比较电机电流与第二阈值的大小以输出转向切换信号；

计时模块，与比较模块电性连接以接收输水停止信号，响应于输水停止信号以进行第一次计时同时输出第一计时信号，在第一次计时结束后进行第二次计时同时输出第二计时信号；

输水控制电路，与计时模块电性连接以接收第一计时信号以及第二计时信号，响应于第一计时信号停止输水第一时间预设值的时长，之后响应于第二计时信号重新输水第二时间预设值的时长；

转向控制电路，与比较模块电性连接以接收转向切换信号，在湿打磨或者干打磨的过程中响应于转向切换信号以控制机器切换打磨转动的方向。

采用上述技术方案，在湿打磨的过程中，食物垃圾不断被打碎，颗粒小的垃圾直接被水流冲走，剩下的颗粒较大无法冲走的垃圾与水混合后形成涡流，由于在打磨颗粒大的食物垃圾时，电机需要提供更大的扭矩，电机所需电流更大，故而食物垃圾颗粒的大小与电机的电流正相关，比较模块比较电机的电流值与第一阈值的大小以输出输水停止信号，计时模块响应于输水停止信号触发开始计时第一时间预设值的时长并同时输出第一计时信号，输水控制电路接收到第一计时信号后停止输水，机器开始进行第一时间预设值的干打磨，计时模块在第一次计时结束后开始第二次计时并同时输出第二计时信号，输水控制电路响应于第二计时信号重新输水第二预设值时长的时间，从而将机器冲洗干净；而在干打磨以及湿打磨的过程中，比较电路还同时比较电机电流值与第二阈值的大小以输出转向切换信号，转向控制电路响应于转向切换信号以改变机器打磨转动的方向，从而可以避免机器长时间卡死引起故障。

本发明的第三目的在于提供一种应用如上所述食物垃圾处理方法的食物垃圾处理器，包括上述食物垃圾处理控制系统。

采用上述技术方案，垃圾处理器在控制系统的控制下，采用湿打磨与干打磨相结合的方式，可以将食物垃圾尤其是骨头类垃圾的打磨效果更好，另外，控制系统通过对电机电流的检测和比较实现了对处理器的自动控制，无需人工操控，给使用带来方便。

优选的，还包括用于打磨食物垃圾的研磨圈、与研磨圈同心且可在研磨圈内转动打磨的刀盘，所述研磨圈的内侧设有沿着刀盘正转方向呈阶梯状上升且间隔排列的侧齿，所述刀盘上设有用于在正转时打磨食物垃圾的正刀齿以及在反转时打磨食物垃圾的反刀齿，所述正刀齿位于刀盘外圈而反刀齿位于刀盘内圈。

采用上述技术方案，随着刀盘的转动，正刀齿不断切割食物垃圾，一方面可以将食物垃圾打碎，另一方面使得食物垃圾与水的混合物在研磨圈内不停转动，随着食物垃圾不断被打碎，颗粒小的垃圾直接被水流冲走，剩下的颗粒较大无法冲走的垃圾与水混合后形成涡流，而位于研磨圈上部的侧齿可以在食物垃圾形成涡流转动的时候不断切割食物垃圾，同时，侧齿顺着刀盘正转的方向呈阶梯状上升且间隔排列，排列的方向与涡流的上升方向一致，侧齿对涡流有阻挡作用，故而可以在涡流形成的轨迹上对涡流进行逐层的抑制；而在反转湿打磨时，虽然研磨圈上的侧齿由于排序的原因对涡流的抑制作用减弱，但是反刀齿位于刀盘的内侧，在旋转时，引起的涡流效应相比于外侧的正刀齿减弱，二者的影响叠加后相互抵消，反向湿打磨时的涡流作用并不会增强，涡流效应对打磨的影响依然较小。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1.在打磨过程中，通过检测电机电流的方式，及时对食物垃圾进行干打磨，一定程度上避免了长时间进行效果差的湿打磨费水费电，节能环保；

2.干打磨与湿打磨相结合，干打磨避免涡流效应的影响，对食物垃圾尤其是骨头类的垃圾粉碎效果更好；

3.侧齿、正刀齿、反刀齿的特殊位置设置，一定程度上抑制了湿打磨时的涡流效应，加上研磨部的二次打磨，粉碎效果更佳、粉碎效率更高。

附图说明

图1为现有技术中食物垃圾的处理方法的流程示意图；

图2为本发明中食物垃圾处理方法的流程示意图；

图3为本发明中食物垃圾处理控制系统的原理示意图；

图4为本发明中电源控制电路的电路原理图；

图5为本发明中电流检测电路以及单片机的电路原理图；

图6为本发明中输水控制电路以及转向控制电路的电路原理图；

图7为本发明中气动开关控制电路、无线接收电路、示警电路以及指示部的电路原理图；

图8为本发明中食物垃圾处理器的结构示意图；

图9为本发明中食物垃圾处理器的爆炸示意图；

图10为图9中A部的放大示意图。

图中：1、电流检测电路；21、比较模块；22、计时模块；23、计数模块；3、输水控制电路；4、转向控制电路；5、示警电路；6、气动开关控制电路；7、无线信号接收电路；8、指示部；10、壳体；101、空腔；102、限位槽；103、研磨圈；1031、凸部；1032、刀壁；1033、侧齿；11、打磨装置；111、刀盘；1111、刀锤；1112、正刀齿；1113、反刀齿；112、研磨部；1121、连炳；1122、刀齿；113、底盘；1131、凸柱；1132、插槽；12、输水装置；13、排出口；14、防溅套。

具体实施方式

下面结合附图及实施例，对本发明进行详细描述。

实施例1：

一种食物垃圾处理方法，参照图2，包括以下处理流程：步骤一，放入垃圾；步骤二，进水并进行湿打磨；步骤三，停止进水以进行干打磨；步骤四，进行清洗；步骤五，停止进水结束处理。

其中，可以在步骤一过程中一次性的将垃圾全部放入，也可以在步骤一以及步骤二中多次、分量的将垃圾放入，在垃圾放入后，步骤二先进水T1时间，接着进行湿打磨，本实施例中，T1为3秒，之所以先进水3秒，主要是由于若进水与打磨同时进行，容易引起卡机，在进水将食物垃圾浸泡后，更加容易打磨，其他实施例中也可以先进水更短或者更长时间。

在步骤二湿打磨的过程中，食物垃圾不断被打碎，颗粒小的垃圾直接被水流冲走，剩下的颗粒较大无法冲走的垃圾与水混合后形成涡流，在此过程中，实时的检测食物垃圾的颗粒大小是否已达第一预设值，由于在打磨颗粒大的食物垃圾时，电机需要提供更大的扭矩，电机所需电流更大，故而食物垃圾颗粒的大小与电机的电流正相关，通过实验得出电机电流与食物垃圾颗粒大小的数据关系，即可通过检测电机的电流是否达到第一阈值可以用来判断食物垃圾颗粒的大小是否达到第一预设值。

当电机电流达到第一阈值即食物垃圾大小达到第一预设值时，进入步骤三，即停止进水进行干打磨，由于将水停止后，涡流效应减弱或者消失，从而打磨装置11可以直接作用在食物垃圾上，给食物垃圾最直接、效果最好的作用力，打磨效果更好，可以打得更碎。

在进行干打磨的同时进行计时，当计时的时长一达到第一时间预设值时，即进入步骤四，在其他实施例中，还可以通过检测电机的电流值是否达到第二阈值，即检测食物垃圾的颗粒大小达到更小的第二预设值。

进入步骤四后，重新进水以进行清洁，此时可以同时转动进行进一步的打磨和冲洗，也可以停止转动仅仅冲洗，当进行清洁的时长达到第二时间预设值时，停止清洁，结束处理，其中第二时间预设值为默认重新干净的时长，可由实际经验或者实验确定。

在其他的实施例中，还可以先干打磨后湿打磨重复多次，在每次干打磨后及时将被打碎的垃圾冲洗出处理器，重复打磨以达到更好的粉碎效果。

实施例2：

一种食物垃圾处理控制系统，参照图3，包括电源控制电路、气动开关控制电路6、无线信号接收电路7、示警电路5、比较模块21、计时模块22、输水控制电路3以及转向控制电路4。

参照图4，电源控制电路将市电进行变压、整流、稳压等变换从而输出+24V、+12V、+5V电压的电源以及提供电机的运行电源，另外电源控制电路采用电磁兼容设计（EMC），电磁兼容设计（EMC）能够抑制电磁干扰，提高系统的抗干扰能力，有利于整个控制系统的稳定运行，由于具体电磁兼容设计（EMC）为现有技术，故本发明中不再赘述。

在进行湿打磨或者干打磨时，比较模块21比较电机的电流值与第一阈值的大小以输出输水停止信号，同时比较模块21比较电机的电流值与第二阈值的大小以输出转向切换信号。

参照图5，比较模块21、计时模块22在本实施例中为单片机U8的功能模块，比较模块21电性连接有用于检测电机电流大小的电流检测电路1，电流检测电路1包括运算放大器U7、电阻R6、电阻R9、电阻R17以及电阻R19，其中运算放大器U7的同向输入端串联电阻R9后耦接于电机的电源端，运算放大器U7的反向输入端串联电阻R19后接地，运算放大器U7的输出端串联电阻R17后连接于反向输入端，运算放大器U7的输出端同时串联电阻R6后输出电流检测信号。

参照图5，计时模块22接收到输水停止信号后即开始第一次计时并同时输出第一计时信号，在计时时间达到第一时间预设值时，第一次计时结束，计时模块22进行第二次计时同时输出第二计时信号。

输水控制电路3用于控制是否向食物垃圾进行冲水，它与计时模块22电性连接以接收第一计时信号，在第一次计时的时间内，即在接收到第一计时信号时，输水控制电路3控制与其电性连接的电磁阀关闭以停止向食物垃圾进行冲水，即进行第一次计时时长的干打磨，在第二次计时的时间内，输水控制电路3响应于第二计时信号重新进行输水，此时一边进行转动一边进行冲水以将打磨好的食物垃圾冲洗干净。

参照图6，输水控制电路3包括光耦合器U6、N沟道增强型绝缘栅场效应管VT1、续流二极管D9、稳压二极管ZD2、电阻R5、电阻R16以及电阻R18，其中光耦合器U6的输入端串联电阻R16后连接于单片机U8以接收第一计时信号以及第二计时信号，光耦合器U6的电源端串联电阻R18后连接于+24V的电源，光耦合器U6的输出端连接于场效应管VT1的栅极，场效应管VT1的漏极接地，同时场效应管VT1的栅极与漏极之间连接有稳压二极管ZD2，场效应管VT1的源极连接有电磁阀M，而电磁阀M的一电源端连接于+24V电源，电磁阀M的另一电源端连接于场效应管VT1的源极，同时电磁阀M的两个电源端连接有续流二极管D9。

参照图6，转向控制电路4与比较模块21电性连接以接收转向切换信号，在湿打磨或者干打磨的过程中，转向控制电路4响应于转向切换信号以控制打磨转动的方向，转向控制电路4的具体电路连接为：包括电阻R7、电阻R8、电阻R10、电阻R11、NPN型的三极管VT2、继电器REL2、继电器REL3、二极管D7、二极管ZD1、电容C8以及电容RM1，其中三极管VT2的基极串联电阻R11后连接于单片机以接收转向切换信号，同时三极管VT2的基极串联电阻R10后连接于三极管VT2的发射极，三极管VT2的发射极接地，三极管VT2的集电极连接于继电器REL3线圈的一端以及继电器REL2线圈的一端，继电器REL3线圈的另一端以及继电器REL2的另一端同时连接于+12V电源，继电器REL2的定触点与电机的一端相连以给电机供电，而继电器REL2的定触点连接于电机的另一端，继电器REL2的常闭触点连接于+300V电源，而继电器REL2的常开触点则连接于继电器REL3的常闭触点，继电器REL3的常开触点连接于+300V电源，继电器REL3的常闭触点串联电阻R8后接地，继电器REL3的常闭触点同时串联电阻R7后与电阻R9相连以供电流检测电路检测电机的电流，同时电阻R7与电阻R9相连的一端连接电容C8以及二极管ZD1，其中二极管ZD1的阳极接地。

参照图7，气动开关控制电路6与单片机U8电性连接，并响应于人的触发以打开或关闭控制系统，气动开关控制电路6的具体连接为：包括光耦合器U5、电阻R3、电阻R4、电阻R5以及气动开关J3，其中光耦合器U5的输出端连接于单片机，同时光耦合器U5的输出端串联电阻R3后连接于+5V电源，光耦合器U5的一输入端串联电阻R4后连接于+5V电源且同时串联电阻R5后接地，光耦合器U5的另一输入端以及气动开关J3的另一端接地。

参照图7，无线信号接收电路7与单片机U8电性连接，用于接收遥控器的无线信号并将无线信号转化为单片机U8可识别的电平信号。

此外，单片机U8还电性连接有示警电路5，示警电路5包括蜂鸣器BEEF以及与单片机U8电性连接用于控制蜂鸣器发声的三极管开关电路。

参照图7，单片机U8还电性连接有用于指示机器正在运行的指示部8，指示部8包括发光二极管LED以及电阻R15，发光二极管LED的阳极连接于单片机U8，发光二极管LED的阴极串联电阻R15后接地。

实施例3：

一种食物垃圾处理器，包括实施例二中的食物垃圾处理控制系统，参照图8至图10，还包括壳体10、位于壳体10内用于打碎食物的打磨装置11以及用于向处理器内输水的输水装置12。

参照图8以及图9，壳体10采用分体设计，分为上中下三部分，并且相邻的两部分之间通过螺栓进行固定，从而可以方便的进行拆卸，此外在壳体10的顶端设有供食物放入的进口，在进口处则设有用于防止食物研磨打碎后溅出的防溅套14，而输水装置12设置在在壳体10上部的一侧，本实施例中输水装置12采用为与输水控制电路3电性连接的电磁阀，可以在输水控制电路3的控制下恒流的向处理器内输水，一定的输水流量与合适的电机转速配合可以使处理器打磨时具有更快的粉碎效率以及更好的打磨效果，输水流量以及电机转速可由多次实验得到，在壳体10底部的一侧设有排出口13，当食物垃圾被打磨装置11打碎后即可由排出口13排出。

参照图9以及图10，在壳体10内设有空腔101，空腔101的侧壁上设有竖直的限位槽102，而在限位槽102内可拆卸连接有研磨圈103，研磨圈103通过其上设有的凸部1031与限位槽102卡接固定，在研磨圈103的下部则设有长条状的刀壁1032，在研磨圈103位于刀壁1032的上方则设有沿着研磨圈103顺时针方向（从上往下看）呈阶梯状上升且间隔排列的侧齿1033，侧齿1033的长度方向与研磨圈103的周向一致。

参照图10，打磨装置11包括可在研磨圈103内转动打磨的刀盘111、卡接固定在研磨圈103底部的底盘113以及位于底盘113与刀盘111之间的研磨部112，本实施例中，打磨装置11以及研磨圈103皆采用淬火处理，硬度与韧性兼具，在底盘113的边缘设有多个插槽1132，而研磨圈103底部长条状的刀壁1032皆插入插槽1132后卡接在内，从而实现了底盘113与研磨圈103的可拆卸固定，同时研磨圈103与底盘113之间形成了一个桶状的研磨腔，此外，在底盘113的上端面上还设有向上的凸柱1131以及贯穿底盘113上下端面的贯穿孔，在打磨时凸柱1131可以打碎垃圾而贯穿孔可供垃圾向下漏出。

参照图10，在刀盘111上设有用于打磨食物垃圾的刀锤1111以及供打碎的食物垃圾向下漏出的开孔，由于刀锤1111以及开孔为现有技术，本发明中不再赘述，同时在刀盘111上还设有沿着刀盘111转动方向的正刀齿1112以及逆着刀盘111转动方向的反刀齿1113，正刀齿1112位于刀盘111的外圈，而反刀齿1113位于刀盘111的内圈，其中正刀齿1112为朝向向外且向刀盘正转方向卷起突出的正向刀片，反刀齿1113为朝向内且向刀盘反转方向卷起突出的反向刀片。

本实施例中，提供动力的动力部采用为在电源电路的控制下具有固定转速的直流电机，参照图10，电机轴自下向上依次与研磨部112以及刀盘111转动连接，研磨部112包括沿着底盘113的径向的连炳1121以及与连炳1121一体连接且向底盘113方向延伸的刀齿1122，刀齿1122与凸柱1131凹凸配合，在刀齿1122上还设有凸起的加强块，加强块一方面使得刀齿更加稳定牢固，另一方面向外突出撞击食物垃圾时力量更集中，打磨效果更好，同时向外凸起有一定防止卡死的效果，在连炳1121转动时，刀齿1122与凸柱1131相对运动，两者之间的间隙可将经过刀锤1111粉碎的食物垃圾再进行一次研磨，进而打磨的更碎，打磨过程中，被打碎的食物垃圾依次通过刀盘111上的开孔以及底盘113上设有的贯穿孔向下漏出，进而经由空腔101、排出口13排出。

本实施例的工作原理以及工作过程：

在处理食物垃圾时，首先将食物垃圾由入口顺着防溅套14放入食物垃圾处理器的研磨腔内，接着手动开启气动开关，气动开关控制电路6受到触发后输出高电平的开启信号，单片机U8接收到高电平的开启信号后控制处理器开始运行；或者可以通过遥控终端发射无线信号，处理器的无线接收电路接收到无线信号后即向单片机U8输出开启的信号。

首先，在开始打磨食物垃圾时，单片机U8输出高电平的输水控制信号，输水控制电路3响应于高电平的输水控制信号导通，从而使电磁阀M打开，电磁阀M打开后，水源不停地向处理器的空腔101内冲入，使得处理器内的食物垃圾变得湿滑、不易卡死容易打磨。

3秒钟后，单片机U8使电源控制电路给电机供电，电机接收到电源控制电路提供的工作电流后即开始带动打磨装置11正向的转动，在打磨的过程中输水装置12不间断输水，故而称为湿打磨，食物垃圾首先在刀盘111上部的研磨圈103内进行打磨，随着刀盘111的转动，正刀齿1112不断切割食物垃圾，而刀锤1111不断撞击食物垃圾，一方面可以将食物垃圾打碎，另一方面使得食物垃圾与水的混合物在研磨圈103内不停转动，继而食物垃圾被研磨圈103底部的刀壁1032持续的切割打碎，随着食物垃圾不断被打碎，颗粒小的垃圾直接被水流冲走，剩下的颗粒较大无法冲走的垃圾与水混合后形成涡流，而位于研磨圈103上部的侧齿1033可以在食物垃圾形成涡流转动的时候不断切割食物垃圾，同时，侧齿1033顺着刀盘111正转的方向呈阶梯状上升且间隔排列，排列的方向与涡流的上升方向一致，侧齿1033对涡流有阻挡作用，故而可以在涡流形成的轨迹上对涡流进行逐层的抑制。

当食物垃圾被打磨至足够小后，即会在水流的冲洗下通过刀盘111上的开孔或者刀壁1032之间的间隙向下漏入底盘113与刀盘111之间，随着研磨部112相对底盘113的不断转动，研磨部112上的刀齿1122以及底盘113上的凸柱1131相互抵压，将打碎的食物垃圾进行二次打磨，打磨的更加精细。

在打磨的过程中，电流检测电路1时刻检测电机的电流值并输出与其对应的电流检测信号，单片机U8的比较模块21比较电流检测信号与第一阈值的大小以输出转向切换信号，当食物垃圾被打磨至颗粒大小达到第一预设值时，由于颗粒变小，电机在转动打磨的时候更加省力，从而电机的电流越小，食物垃圾颗粒的第一预设值与电机电流的第一阈值对应，即当电机的电流值达到或者小于第一阈值时，此时单片机U8的比较模块21输出的输水停止信号令计时模块22开始第一次计时，计时模块22输出低电平的第一计时信号，输水控制电路3接收到低电平的第一计时信号后停止导通，进而使电磁阀M关断，处理器停止进水，打磨装置11仍旧运转，即处理器开始进行第一时间预设值的干打磨，干打磨时，刀锤1111、正刀齿1112以及研磨部112撞击、切割食物垃圾颗粒，将大颗粒的食物垃圾进一步粉碎，同时对于一些像骨头一类质量轻单硬度大的垃圾，干打磨不会使这些垃圾漂浮，相比于湿打磨可以打磨的更碎，处理效果更好。

在进行湿打磨和干打磨时，若电机的电流值等于或者大于第二预设值，则判定为打磨装置11被卡死，电机长时间在该状态下易出现故障，此时单片机的比较模块21输出转向切换信号至转向控制电路4，通过改变供电极性以改变电机的转动方向，例如当处理器正向打磨卡死时，比较模块21输出高电平的转向切换信号，转向控制电路4接收到高电平的转向切换信号后给电机反向供电，从而使处理器开始反转进行打磨，刀盘111以及研磨部112反转后，卡在到刀盘111上的正刀齿1112与刀壁1032之间的垃圾将会在反转后松开，同时，卡在底盘113的凸柱1131与研磨部112刀齿1122之间的垃圾也会在反转时被推出或者挤开，从而反转有效的解决了一些常见的卡机情况。

另外，虽然在反转湿打磨时研磨圈103上的侧齿1033由于排序的原因对涡流的抑制作用减弱，但是反刀齿1113位于刀盘111的内侧，在旋转时，引起的涡流效应相比于外侧的正刀齿1112减弱，二者的影响叠加后相互抵消，反向湿打磨时的涡流作用并不会增强，此外反刀齿1113的朝向偏向内侧，进一步抑制了涡流的形成，从而使涡流效应对打磨的影响较小。

第一次计时结束后，计时模块22进行第二次计时并输出高电平的第二计时信号，输水控制电路3接收到高电平的控制信号使电磁阀M打开重新进行冲水，并一边冲水一边继续旋转打磨装置11以使处理器清洗的更加干净，在经过第二时间预设值的时长后，第二次计时结束，此时单片机U8控制电源控制电路停止给机器关闭，从而结束了整个打磨，实现了一键开启、自动打磨、智能控制，给使用带来方便。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1. 一种应用食物垃圾处理方法的控制系统，其特征是：

该食物垃圾处理方法包括

放入垃圾；

进水并进行湿打磨；

停止进水以进行干打磨；

进水冲洗；

停止进水结束处理；

该控制系统包括

比较模块(21)，在湿打磨或者干打磨时比较电机电流值与第一阈值的大小以输出输水停止信号，同时比较电机电流与第二阈值的大小以输出转向切换信号；

计时模块(22)，与比较模块(21)电性连接以接收输水停止信号，响应于输水停止信号以进行第一次计时同时输出第一计时信号，在第一次计时结束后进行第二次计时同时输出第二计时信号；

输水控制电路(3)，与计时模块(22)电性连接以接收第一计时信号以及第二计时信号，响应于第一计时信号停止输水第一时间预设值的时长，之后响应于第二计时信号重新输水第二时间预设值的时长；

转向控制电路(4)，与比较模块(21)电性连接以接收转向切换信号，在湿打磨或者干打磨的过程中响应于转向切换信号以控制机器切换打磨转动的方向。

2.根据权利要求1所述的应用食物垃圾处理方法的控制系统，其特征是：该食物垃圾处理方法还包括

由湿打磨转换至干打磨的依据为食物垃圾的颗粒大小是否已达第一预设值。

3.根据权利要求2所述的应用食物垃圾处理方法的控制系统，其特征是：该食物垃圾处理方法还包括

判断食物垃圾颗粒大小是否达到第一预设值的方法为检测电机电流是否已达第一阈值。

4.根据权利要求1所述的应用食物垃圾处理方法的控制系统，其特征是：该食物垃圾处理方法还包括

停止干打磨进入清洁过程的依据可以为食物垃圾的颗粒大小是否已达第二预设值，或者可以为干打磨时长是否达到第一时间预设值。

5.根据权利要求1所述的应用食物垃圾处理方法的控制系统，其特征是：该食物垃圾处理方法还包括

在湿打磨或者干打磨过程中若卡机，则切换打磨转动方向。

6.根据权利要求5所述的应用食物垃圾处理方法的控制系统，其特征是：该食物垃圾处理方法还包括

判断打磨卡机的方法为检测电机电流是否已达第二阈值。

7.根据权利要求1所述的应用食物垃圾处理方法的控制系统，其特征是：该食物垃圾处理方法还包括

停止进水结束处理的依据为冲水时间是否已达第二时间预设值。

8.一种食物垃圾处理器，其特征是：包括权利要求1至7任一所述的应用食物垃圾处理方法的控制系统。

9.根据权利要求8所述的食物垃圾处理器，其特征是：还包括用于打磨食物垃圾的研磨圈(103)、与研磨圈(103)同心且可在研磨圈(103)内转动打磨的刀盘(111)，所述研磨圈(103)的内侧设有沿着刀盘(111)正转方向呈阶梯状上升且间隔排列的侧齿(1033)，所述刀盘(111)上设有用于在正转时打磨食物垃圾的正刀齿(1112)以及在反转时打磨食物垃圾的反刀齿(1113)，所述正刀齿(1112)位于刀盘(111)外圈而反刀齿(1113)位于刀盘(111)内圈。