CN108677461A - 一种智能洗衣机系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能洗衣机系统，属于家用电器领域，解决了现有洗衣机人工选择进水档位不准确，浪费水资源的问题，其技术方案要点是，包括重量检测模块、进水模块、数据存储模块、数据调取模块和主控终端，通过重量检测模块检测放入内筒中衣物的重量，调取相应重量衣物所需要的水位高度信号，并通过相应的水位检测单元对内筒内的水位高度进行检测，本发明的公开的一种智能洗衣机系统，实现主控终端对水位高度的精准控制，节约水资源。

Description

一种智能洗衣机系统

技术领域

本发明涉及家用电器，特别涉及一种智能洗衣机系统。

背景技术

洗衣机已经成为国内外家庭的必备家用电器，包括机壳，设置于机壳内的相互套装的外筒和内筒，内筒的底部设置有驱动内筒转动的电机，现有技术中大多的波轮洗衣机设置有几个洗涤水位，人们在使用时，根据放入衣物的多少进行水位多少的选择；当衣物该使用的水介于两个水位之前时，选择就比较困难，通常会选择高水位，避免衣服因水少洗不干净，但此时较为浪费水以及洗涤剂，造成能源的浪费，因此，还存在一定的改进空间。

发明内容

本发明的目的是提供一种智能洗衣机系统，通过对衣物的重量进行检测，可以准确的获得洗涤衣物所需要的进水量，更加的节约能源。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种智能洗衣机系统，包括

重量检测模块，用于检测放入内筒内衣物的重量，并输出重量检测信号；

进水模块，包括连通于外筒和自来水管的第一电磁阀、设置于机架内的水位检测单元，所述水位检测单元用于检测内筒内的水位高度并输出水位检测信号；

数据存储模块，用于存储内筒内衣物重量与所需水位高度的函数对应关系，一个重量数值可唯一确定一个水位高度值；

数据调取模块，将重量检测模块输出的重量检测信号输入至数据存储模块，并输出对应于该重量检测信号的水位高度信号；

主控终端，即设置于机壳上的控制面板，用于控制洗衣机进水、排水、电机的启闭；接收数据调取模块输出的水位高度信号并控制进水模块的第一电磁阀开启，以便于自来水管进水至外筒内；并通过接收的水位检测信号与水位高度信号进行比较，当水位检测信号与水位高度信号对应的水位高度值一致时，所述主控终端控制第一电磁阀闭合，以停止向外筒内进水；

所述重量检测模块的控制方法为：将衣物放入内筒，主控终端控制电机正反转N次，得到电动势脉冲个数并将脉冲曲线输入至重量检测模块，重量检测模块将该脉冲数与重量检测模块内的数据库进行比较，选择最接近的一条曲线作为重量检测模块的重量检测信号。

采用上述方案，通过重量检测模块检测放入内筒中衣物的重量，调取相应重量衣物所需要的水位高度信号，并通过相应的水位检测单元对内筒内的水位高度进行检测，以实现主控终端对水位高度的控制，更加的节约水资源。

作为优选，所述洗衣机系统还包括洗涤剂添加模块，所述洗涤剂添加模块包括：

储液槽：设置于机壳顶部用于储存洗涤剂的腔室；所述储液槽的底部设置有连通于外筒的导流管，所述导流管与所述储液槽的底部连接处设置有第二电磁阀；

数据存储单元,用于存储内筒中衣物重量与洗涤剂液位高度的函数关系，一个重量数值可唯一确定一个液位高度值；

数据调取单元，将重量检测模块输出的重量检测信号输入至数据存储单元，并输出对应于该重量检测信号的液位高度信号；

主控终端通过接收重量检测信号控制第二电磁阀开启，主控终端通过液位高度信号以及储液槽的底面积计算出所需要的洗涤剂体积，并除以导流管内洗涤剂的流动速度得到第二电磁阀开启的时间；当第二电磁阀开启相应的时间后，所述主控终端控制控制第二电磁阀闭合。

采用上述方案，通过重量检测模块检测放入内筒中衣物的重量，调取相应重量衣物所需要的液位高度信号，并计算出第二电磁阀的开启时间，实现洗涤剂用量的精准控制。

作为优选，所述洗涤剂添加模块还包括：

液位检测单元，设置于储液槽内用于检测储液槽内洗涤剂液位高度并输出液位检测信号；

比较单元，耦接于液位检测单元以接收液位检测信号并输出比较信号；所述比较单元具有第一基准值，所述第一基准值对应于储液槽内1/n的液位高度，所述比较单元将所述液位检测信号与第一基准值进行比较并输出第一比较信号；所述比较单元还具有第二基准值，所述第二基准值对应于储液槽内没有洗涤剂的液位，所述比较单元将所述液位检测信号与第二基准值进行比较并输出第二比较信号；

警示单元，耦接于比较单元，所述警示单元包括接收第一比较信号并响应于第一比较信号的灯光警示部、接收第二比较信号并响应于第二比较信号的声音警示部。

采用上述方案，当洗涤剂的容量比较少时，通过灯管警示部进行警示提醒人们及时添加洗涤剂，当储液槽内的洗涤剂用完时，通过声音警示部提醒人们添加洗涤剂，警示效果更好。

作为优选，所述洗衣机系统包括轻柔洗涤模块、标准洗涤模块以及浸泡洗涤模块，所述轻柔洗涤模块对应的电机转速小于所述标准洗涤模块对应的电机转速，所述电机转速由所述主控终端控制，所述浸泡洗涤模块与标准洗涤模块的转速一致，其浸泡洗涤模块的控制方法为：在标准洗涤前添加一端浸泡洗涤，浸泡洗涤的总时间为30min，其过程为进水后每洗涤1min、停2min，循环10次。

采用上述方案，通过设置浸泡洗涤模块，对衣物间隔洗涤的方法，可以将很脏的衣物洗涤干净，使得该洗衣机的应用范围更广。

作为优选，不同的洗涤模块对应于不同的洗涤剂添加量；

所述主控终端通过液位高度信号计算其要开启第二电磁阀的时间；

同时用户选择轻柔洗涤模块时，该计算所得第二电磁阀的开启时间*0.8为最终第二电磁阀的开启时间；

若用户选择浸泡洗涤模块，该开启时间*1.2为最终第二电磁阀的开启时间。

采用上述方案，根据用户选择不同的模块，可以知道衣物的脏污程度差异，进而洗涤剂的添加量适当的做调整，在保证衣物洗涤干净的同时，可以节约洗涤剂的用量。

作为优选，所述洗衣机系统还包括预约模块，所述预约模块控制洗衣机延时启动，且所述预约模块的延时时间为0~24h之间。

采用上述方案，预约模块的设置，更加方便了人们的使用，进一步增加了洗衣机的应用范围。

作为优选，所述机壳上设置有预约显示灯，所述预约模块启动后，主控终端控制预约显示灯亮，且同时断开其他显示灯的供电电路。

采用上述方案，在洗衣机未进入到运行状态时，仅有预约显示灯亮，更加的节约电能。

作为优选，所述机壳的顶部设置有盖子，所述洗衣机系统还包括检测盖子是否扣合的门检测单元，所述预约模块启动并控制洗衣机运行时，所述门检测单元检测盖子是否盖合；

当门未盖合时，门检测单元将检测到的门检测信号输出至主控终端，所述主控终端控制洗衣机停止运行；

当门盖合时，预约模块控制洗衣机开始运行。

采用上述方案，只有门盖合时，洗衣机才能够运行，进一步增加了该洗衣机使用的安全性。

作为优选，所述洗衣机系统还包括用于自动跳电模块，

当机壳上的控制面板超过N1分钟未按启动键运行时，自动跳电模块切断洗衣机的供电回路；

洗衣机运行后按暂停键进入暂停超过N2分钟时，自动跳电模块切断洗衣机的供电回路；

洗衣机运行遇到故障时，报警模块的声音警示部进行警示，报警后未处理超过N3分钟，自动跳电模块切断洗衣机的供电回路；

洗衣机正常运行结束后，自动跳电模块切断洗衣机的供电回路。

采用上述方案，在人们忘记对洗衣机进行操作或者是洗衣机故障时，可自动切断洗衣机的供电电源，以节约电能。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

通过重量检测模块检测放入内筒中衣物的重量，调取相应重量衣物所需要的水位高度信号，并通过相应的水位检测单元对内筒内的水位高度进行检测，以实现主控终端对水位高度的控制，更加的节约水资源。

附图说明

图1为本实施例中标准洗涤模块的方框图；

图2为本实施例中内筒、外筒的安装示意图；

图3为本实施例中洗衣机的结构示意图；

图4为本实施例中端盖及探针的结构示意图；

图中：1、内筒；2、外筒；3、壳体；4、电机；5、控制面板；6、水管；7、压力传感器；8、端盖；9、探针。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本实施例公开的一种智能洗衣机系统，如图1所示，包括洗衣机系统包括轻柔洗涤模块、标准洗涤模块以及浸泡洗涤模块的三个运行模块。

该智能洗衣机系统包括实现上述运行模块运行的以下功能模块：

1.进水功能模块包括：

重量检测模块，用于检测放入内筒1内衣物的重量，并输出重量检测信号；

进水模块，结合图2所示，包括连通于外筒2和自来水管的第一电磁阀、设置于机架内的水位检测单元，水位检测单元用于检测内筒1内的水位高度并输出水位检测信号；水位检测单元主要是通过设置于机壳内与外筒2底部连通的水管6进行判定，该水管6的顶部设置有压力传感器7，当外筒2内进水时，水管6内的水位与外筒2内的水位持平，并挤压外筒2内的空气，通过压力传感器7所测得的压力进而得到此时的水位高度。

数据存储模块，用于存储内筒1内衣物重量与所需水位高度的函数对应关系，一个重量数值可唯一确定一个水位高度值；

数据调取模块，将重量检测模块输出的重量检测信号输入至数据存储模块，并输出对应于该重量检测信号的水位高度信号；

主控终端，设置于机壳上的控制面板5（如图3），用于控制洗衣机进水、排水、电机4的启闭；接收数据调取模块输出的水位高度信号并控制进水模块的第一电磁阀开启，以便于自来水管进水至外筒2内；并通过接收的水位检测信号与水位高度信号进行比较，当水位检测信号与水位高度信号对应的水位高度值一致时，主控终端控制第一电磁阀闭合，以停止向外筒2内进水；

其中重量检测模块的控制方法为：将衣物放入内筒1，主控终端控制电机4正反转N次，得到电动势脉冲个数并将脉冲曲线输入至重量检测模块，重量检测模块将该脉冲数与重量检测模块内的数据库进行比较，选择最接近的一条曲线作为重量检测模块的重量检测信号。

补水模块，进水完成后，主控终端控制电机4转动5分钟，停5秒后，测当前的水位频率，根据当前的水位频率的值来与补水模块的数据中的预设水位频率进行比较，判定是否补水；

若当前的水位频率小于预设的水位频率，则说明实际衣物重量大于判定的衣物重量，进水量不足，补水模块补一档位的水；反之，不补水。

2.洗涤剂供给功能模块：

包括耦接于上述重量检测模块的洗涤剂添加模块；

洗涤剂添加模块包括：

储液槽：设置于机壳顶部用于储存洗涤剂的腔室；储液槽的底部设置有连通于外筒2的导流管，导流管与储液槽的底部连接处设置有第二电磁阀；

数据存储单元,用于存储内筒1中衣物重量与洗涤剂液位高度的函数关系，一个重量数值可唯一确定一个液位高度值；

数据调取单元，将重量检测模块输出的重量检测信号输入至数据存储单元，并输出对应于该重量检测信号的液位高度信号；

以标准洗涤模块为例，主控终端通过接收重量检测信号控制第二电磁阀开启，主控终端通过液位高度信号以及储液槽的底面积计算出所需要的洗涤剂体积，并除以导流管内洗涤剂的流动速度得到第二电磁阀开启的时间；当第二电磁阀开启相应的时间后，主控终端控制控制第二电磁阀闭合。

洗涤剂供给功能模块还包括：

液位检测单元，结合图4所示，设置于储液槽内用于检测储液槽内洗涤剂液位高度并输出液位检测信号；在储液槽的顶部开口处设置有端盖8，端盖8上设置有三个插装于储液槽内的探针9，其中一个探针9的长度较短，探针9到的端部位于液位高度的1/4处，另两个探针9抵接于槽底。

比较单元，耦接于液位检测单元以接收液位检测信号并输出比较信号；比较单元具有第一基准值，第一基准值对应于储液槽内1/4的液位高度，比较单元将液位检测信号与第一基准值进行比较并输出第一比较信号；比较单元还具有第二基准值，第二基准值对应于储液槽内没有洗涤剂的液位，比较单元将液位检测信号与第二基准值进行比较并输出第二比较信号；

警示单元，耦接于比较单元，警示单元包括接收第一比较信号并响应于第一比较信号的灯光警示部、接收第二比较信号并响应于第二比较信号的声音警示部；

当洗涤剂的容量比较少时，通过灯管警示部进行警示提醒人们及时添加洗涤剂，当储液槽内的洗涤剂用完时，通过声音警示部提醒人们添加洗涤剂，警示效果好。

3.预约模块：

预约模块控制洗衣机延时启动，且预约模块的延时时间为0~24h之间；机壳上设置有预约显示灯，预约模块启动后，主控终端控制预约显示灯亮，且同时断开其他显示灯的供电电路。

机壳的顶部设置有盖子，洗衣机系统还包括检测盖子是否扣合的门检测单元，预约模块启动并控制洗衣机运行时，门检测单元检测盖子是否盖合；

当门未盖合时，门检测单元将检测到的门检测信号输出至主控终端，主控终端控制洗衣机停止运行；

当门盖合时，预约模块控制洗衣机开始运行。

4.自动跳电模块：

当机壳上的控制面板5超过10分钟未按启动键运行时，自动跳电模块切断洗衣机的供电回路；

洗衣机运行后按暂停键进入暂停超过30分钟时，自动跳电模块切断洗衣机的供电回路；

洗衣机运行遇到故障时，报警模块的声音警示部进行警示，报警后未处理超过60分钟，自动跳电模块切断洗衣机的供电回路；

洗衣机正常运行结束后，自动跳电模块切断洗衣机的供电回路。

三个运行模块的区别在于：

轻柔洗涤模块对应的电机4转速小于标准洗涤模块对应的电机4转速，电机4转速由主控终端控制，浸泡洗涤模块与标准洗涤模块的转速一致，其浸泡洗涤模块的控制方法为：在标准洗涤前添加一端浸泡洗涤，浸泡洗涤的总时间为30min，其过程为进水后每洗涤1min、停2min，循环10次。

不同的洗涤模块对应于不同的洗涤剂添加量；

主控终端通过液位高度信号计算其要开启第二电磁阀的时间；

同时用户选择轻柔洗涤模块时，该计算所得第二电磁阀的开启时间*0.8为最终第二电磁阀的开启时间；

若用户选择浸泡洗涤模块，该开启时间*1.2为最终第二电磁阀的开启时间。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种智能洗衣机系统，其特征是：包括

重量检测模块，用于检测放入内筒（1）内衣物的重量，并输出重量检测信号；

进水模块，包括连通于外筒（2）和自来水管的第一电磁阀、设置于机架内的水位检测单元，所述水位检测单元用于检测内筒（1）内的水位高度并输出水位检测信号；

数据存储模块，用于存储内筒（1）内衣物重量与所需水位高度的函数对应关系，一个重量数值可唯一确定一个水位高度值；

数据调取模块，将重量检测模块输出的重量检测信号输入至数据存储模块，并输出对应于该重量检测信号的水位高度信号；

主控终端，即设置于机壳上的控制面板（5），用于控制洗衣机进水、排水、电机（4）的启闭；接收数据调取模块输出的水位高度信号并控制进水模块的第一电磁阀开启，以便于自来水管进水至外筒（2）内；并通过接收的水位检测信号与水位高度信号进行比较，当水位检测信号与水位高度信号对应的水位高度值一致时，所述主控终端控制第一电磁阀闭合，以停止向外筒（2）内进水；

所述重量检测模块的控制方法为：将衣物放入内筒（1），主控终端控制电机（4）正反转N次，得到电动势脉冲个数并将脉冲曲线输入至重量检测模块，重量检测模块将该脉冲数与重量检测模块内的数据库进行比较，选择最接近的一条曲线作为重量检测模块的重量检测信号。

2.根据权利要求1所述的一种智能洗衣机系统，其特征是：所述洗衣机系统还包括洗涤剂添加模块，所述洗涤剂添加模块包括：

储液槽：设置于机壳顶部用于储存洗涤剂的腔室；所述储液槽的底部设置有连通于外筒（2）的导流管，所述导流管与所述储液槽的底部连接处设置有第二电磁阀；

数据存储单元,用于存储内筒（1）中衣物重量与洗涤剂液位高度的函数关系，一个重量数值可唯一确定一个液位高度值；

数据调取单元，将重量检测模块输出的重量检测信号输入至数据存储单元，并输出对应于该重量检测信号的液位高度信号；

主控终端通过接收重量检测信号控制第二电磁阀开启，主控终端通过液位高度信号以及储液槽的底面积计算出所需要的洗涤剂体积，并除以导流管内洗涤剂的流动速度得到第二电磁阀开启的时间；当第二电磁阀开启相应的时间后，所述主控终端控制控制第二电磁阀闭合。

3.根据权利要求2所述的一种智能洗衣机系统，其特征是：所述洗涤剂添加模块还包括：

液位检测单元，设置于储液槽内用于检测储液槽内洗涤剂液位高度并输出液位检测信号；

比较单元，耦接于液位检测单元以接收液位检测信号并输出比较信号；所述比较单元具有第一基准值，所述第一基准值对应于储液槽内1/n的液位高度，所述比较单元将所述液位检测信号与第一基准值进行比较并输出第一比较信号；所述比较单元还具有第二基准值，所述第二基准值对应于储液槽内没有洗涤剂的液位，所述比较单元将所述液位检测信号与第二基准值进行比较并输出第二比较信号；

警示单元，耦接于比较单元，所述警示单元包括接收第一比较信号并响应于第一比较信号的灯光警示部、接收第二比较信号并响应于第二比较信号的声音警示部。

4.根据权利要求3所述的一种智能洗衣机系统，其特征是：所述洗衣机系统包括轻柔洗涤模块、标准洗涤模块以及浸泡洗涤模块，所述轻柔洗涤模块对应的电机（4）转速小于所述标准洗涤模块对应的电机（4）转速，所述电机（4）转速由所述主控终端控制，所述浸泡洗涤模块与标准洗涤模块的转速一致，其浸泡洗涤模块的控制方法为：在标准洗涤前添加一端浸泡洗涤，浸泡洗涤的总时间为30min，其过程为进水后每洗涤1min、停2min，循环10次。

5.根据权利要求4所述的一种智能洗衣机系统，其特征是：不同的洗涤模块对应于不同的洗涤剂添加量；

所述主控终端通过液位高度信号计算其要开启第二电磁阀的时间；

同时用户选择轻柔洗涤模块时，该计算所得第二电磁阀的开启时间*0.8为最终第二电磁阀的开启时间；

若用户选择浸泡洗涤模块，该开启时间*1.2为最终第二电磁阀的开启时间。

6.根据权利要求1所述的一种智能洗衣机系统，其特征是：所述洗衣机系统还包括预约模块，所述预约模块控制洗衣机延时启动，且所述预约模块的延时时间为0~24h之间。

7.根据权利要求6所述的一种智能洗衣机系统，其特征是：所述机壳上设置有预约显示灯，所述预约模块启动后，主控终端控制预约显示灯亮，且同时断开其他显示灯的供电电路。

8.根据权利要求7所述的一种智能洗衣机系统，其特征是：所述机壳的顶部设置有盖子，所述洗衣机系统还包括检测盖子是否扣合的门检测单元，所述预约模块启动并控制洗衣机运行时，所述门检测单元检测盖子是否盖合；

当门未盖合时，门检测单元将检测到的门检测信号输出至主控终端，所述主控终端控制洗衣机停止运行；

当门盖合时，预约模块控制洗衣机开始运行。

9.根据权利要求8所述的一种智能洗衣机系统，其特征是：所述洗衣机系统还包括用于自动跳电模块，

当机壳上的控制面板（5）超过N1分钟未按启动键运行时，自动跳电模块切断洗衣机的供电回路；

洗衣机运行后按暂停键进入暂停超过N2分钟时，自动跳电模块切断洗衣机的供电回路；

洗衣机运行遇到故障时，报警模块的声音警示部进行警示，报警后未处理超过N3分钟，自动跳电模块切断洗衣机的供电回路；

洗衣机正常运行结束后，自动跳电模块切断洗衣机的供电回路。