CN110791931A - 基于重量检测的晾衣机上升控制系统、方法及晾衣机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于重量检测的晾衣机上升控制系统、方法及晾衣机，包括重量检测模块、信号分析处理模块，MCU控制器、电子开关和升降电机；所述的重量检测模块，用于实时采集晾衣部件所晾晒衣物的重量信息；信号分析处理模块，将重量检测模块采集到的重量信息转换成电信号并向MCU控制器输出；MCU控制器，接收到晾衣部件所晒衣物的重量变化值超过设定阈值后，MCU控制器通过电子开关向升降电机发出晾衣部件上升指令；这样当用户在挂晒好衣物后，仅需要给晾衣部件施加一定的向上作用力，系统将控制晾衣部件上升，避免用户湿手触碰遥控器或壁控开关，即方便又不影响遥控器或壁控开关的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及一种晾衣机控制系统领域，尤其涉及一种基于重量检测的晾衣机上升控制系统、方法及晾衣机。
背景技术
晾衣机包括安装于天花板上的主机部件及主机部件下方的晾衣部件，主机部件内置卷绳装置，卷绳装置通过钢丝绳连接于晾衣杆以对晾衣部件实现升降。
用户在晾晒衣物之前，会操作晾衣机使晾衣部件下降，便于挂晒衣物。在挂晒好衣物后，需要使晾衣部件上升，便于晾晒衣物。晾晒衣物后使用者的手部比较湿，此时操作遥控器有一定的不便。
授权公告号CN206486712U的电动晾衣机的触摸控制装置，包括触摸信号采集模块、信号传送模块、信号处理模块、MCU模块、电子开关和升降电机，用户在晾晒完衣服后，轻轻触摸信号采集模块，则可一键完成晾衣部件的上升。
也有将控制晾衣机上升的遥控按钮布置在晾衣部件上，当晾晒衣服完成后，碰触晾衣部件上的遥控按钮，用户一键按钮使晾衣部件上升。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种基于重量检测的晾衣机上升控制系统，衣物晾晒完成后，用户轻抬晾衣部件，系统检测到晾衣部件上的重量减轻，系统发出指令使晾衣部件上升；进一步地提供基于重量检测的晾衣机控制方法和晾衣机。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：基于重量检测的晾衣机上升控制系统，包括重量检测模块、信号分析处理模块，MCU控制器、电子开关和升降电机；
所述的重量检测模块，用于实时采集晾衣部件所晾晒衣物的重量信息；
信号分析处理模块，将重量检测模块采集到的重量信息转换成电信号并向MCU控制器输出；
MCU控制器，接收到晾衣部件所晒衣物的重量变化值超过设定阈值后，MCU控制器通过电子开关向升降电机发出晾衣部件上升指令。
本发明进一步优化方案为：所述的晾衣部件重量的变化值为晾衣部件重量的减轻值。
本发明进一步优化方案为：所述的电子开关为继电器或可控硅。
本发明进一步优化方案为：所述的重量检测模块包括重量感应器。
本发明进一步优化方案为：所述的晾衣部件接受到向上作用力使重量检测模块检测到的晾衣部件晾晒衣物的重量减轻。
本发明进一步优化方案为：所述的升降电机驱动收放钢丝绳的卷线器。
本发明进一步优化方案为：所述的阈值为3-5KG。
本发明进一步优化方案为：重量检测模块还包括滑轮组件，所述的滑轮组件用于供钢丝绳穿过并使钢丝绳转向，且受钢丝绳作用力沿钢丝绳合力F的方向作一定幅度移动；所述的重量感应器安装于滑轮组件移动路径上；所述的滑轮组件作用于所述的重量感应器，所述的重量感应器所受压力方向与滑轮组件所受钢丝绳的合力F方向一致。
本发明另一个主题为：基于重量检测的晾衣机上升控制系统的控制方法：
升降电机处于停止状态；重量检测模块检测晾衣部件的负载重量并被MCU控制器记录下来；
重量检测模块检测到晾衣部件的负载重量减轻，且MCU控制器接收到负载重量减轻超过设定阈值，MCU控制器控制升降电机运行晾衣部件上升。
本发明另一个主题的进一步优化方案为：所述的晾衣部件接受到向上作用力使重量检测模块检测到的晾衣部件晾晒衣物的重量减轻。
与现有技术相比，本发明的优点是通过重量检测模块实时采集晾衣部件所晾晒衣物的重量信息，由MCU控制器通过对比重量变化值和设定阈值后向升降电机发出晾衣部件上升指令，这样当用户在挂晒好衣物后，仅需要给晾衣部件施加一定的向上作用力，使重量检测模块检测到的重量减轻值超过设定阈值后，系统控制晾衣部件上升，因此用户无需费时找遥控器或壁控开关进行操作，避免湿手触碰遥控器或壁控开关，即方便又不影响遥控器或壁控开关的使用寿命。
附图说明
以下将结合附图和优选实施例来对本发明进行进一步详细描述，但是本领域技术人员将领会的是，这些附图仅是出于解释优选实施例的目的而绘制的，并且因此不应当作为对本发明范围的限制。此外，除非特别指出，附图仅示意在概念性地表示所描述对象的组成或构造并可能包含夸张性显示，并且附图也并非一定按比例绘制。
图1为本发明一个优选实施例的晾衣机的立体图；
图2为本发明一个优选实施例的主机部件的内部结构图；
图3为本发明一个优选实施例的重量检测模块的剖视图；
图4为本发明一个优选实施例的重量检测模块的爆炸图；
图5为基于重量检测的晾衣机上升控制系统的逻辑结构示意图；
图6为基于重量检测的晾衣机上升控制系统的控制方法的流程图。
具体实施方式
以下将参考附图来详细描述本发明的优选实施例。本领域中的技术人员将领会的是，这些描述仅为描述性的、示例性的，并且不应被解释为限定了本发明的保护范围。
应注意到：相似的标号在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中可能不再对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
如图1-2所示，一种电动晾衣架，其包括固定安装在室内阳台天花板上的主机部件100和在主机部件100下方的晾衣部件200，晾衣部件200通过钢丝绳300与主机部件100连接。主机部件100内具有MCU控制器10、升降电机20及卷绕钢丝绳300的卷线器30，MCU控制器10通过控制升降电机20工作驱动卷线器30对钢丝绳300进行收放作业，从而实现晾衣部件200的升降功能。
如图5所示，本实施例所提供的的一种电动晾衣架具有基于重量检测的晾衣机上升控制系统，其包括重量检测模块40、信号分析处理模块50，MCU控制器10、电子开关60和升降电机20。
该重量检测模块40实时采集晾衣部件200所晾晒衣物的重量信息。重量检测模块40连接信号分析处理模块50，以将重量检测模块40采集到的重量信息转换成电信号并向MCU控制器10输出。MCU控制器10将接收的重量信息记录下来，并且，MCU控制器10内预设有计算程序以对重量信息进行作差处理，从而得出晾衣部件200重量的变化值。当晾衣部件200重量的变化值为晾衣部件200重量的减轻值时，MCU控制器10将该重量变化值与存储在MCU控制器10内的预设的阈值进行对比，经比对判断该重量变化值超过设定的阈值后，MCU控制器10向升降电机20发出晾衣部件200上升指令。
MCU控制器10的数据信息与升降电机20之间的指令转化通过电子开关60实现。电子开关60由MCU控制器10控制，MCU控制器10在对重量信息进行处理判断后，发送相应的电信号给电子开关60，电子开关60接收电信号并转化为对应的执行指令，从而控制升降电机20的运行。优选地，电子开关60为继电器或可控硅。
如图6所示，具体控制方法包括：升降电机20处于停止状态时，重量检测模块40检测晾衣部件200的负载重量并被MCU控制器10记录下来；晾衣机使用过程中，重量检测模块40通过称量晾衣部件200的负载检测到晾衣部件200的负载重量减轻，且MCU控制器10接收到负载重量减轻超过设定阈值；MCU控制器10控制升降电机20运行晾衣部件200上升。
优选地，如图3-4所示，重量检测模块40位于主机部件100上，并设置在主机部件100至少一个端部处。重量检测模块40包括固定架1、滑轮组件2、重量感应器3。
固定架1固定在晾衣机两端的金属端板上，其为可容纳滑轮组件2的U型槽，滑轮组件2可在U型槽内位移，并作用到安装于滑轮组件2远离钢丝绳300的一侧的固定架1槽底的重量感应器3。
滑轮组件2包括滑轮11、轮架12及轮轴13。滑轮11通过轮轴13轴接在轮架12上，钢丝绳300从水平延伸绕过滑轮11，并在经过滑轮11后转为竖向延伸，该竖向延伸的钢丝绳300的下端联接晾衣部件200。
当滑轮组件2受到负载的钢丝绳300的合力F，从而驱动滑轮组件2在的固定架1内作沿合力F的方向一定幅度移动。并且，重量感应器3沿垂直于合力F的方向安装于滑轮组件2远离钢丝绳300的一侧的固定架1相邻位置上。
也就是说，负载的钢丝绳300驱动滑轮组件2向靠近重量感应器3的方向移动；滑轮组件2受钢丝绳300的合力F，沿合力F的方向作用于重量感应器3，从而使重量感应器3应力形变，从而检测所晾晒衣物的重量信息。当晾衣部件200接受到向上作用力时，钢丝绳300失载，使重量检测模块40检测到的晾衣部件200晾晒衣物的重量减轻
进一步地，固定架1两侧壁对称地开设有斜槽14，以供轮轴13穿过并轮轴13可在斜槽14内移动，该斜槽14的延伸方向与滑轮11受钢丝绳300的合力F方向为同向。因为斜槽14的延伸方向、U型槽的延伸方向与滑轮11受钢丝绳300的合力F方向为同向，使得滑轮组件2在沿斜槽14移动的过程中不与斜槽14或固定架1发生碰撞、摩擦，避免产生与重量感应器3受压力方向相同的摩擦分力，从而使重量感应器3所受的压力与合力F基本相同，使得整个重量检测模块40的检测干扰因素减少，测量误差变小准确度提高。
实际使用过程中，当用户晾晒完衣服后，需要使晾衣部件200上升，但此时人手处于潮湿状态，而遥控器或壁控开关又不防水，用湿手触碰遥控器或壁控开关操作，会影响遥控器或壁控开关的使用寿命，并且对于用户来说，晾晒完衣物后，又要找遥控器或壁控开关操作，使用上也不是很方便。
而上述基于重量检测的晾衣机上升控制系统可用以实现用户晾晒完衣服后的晾衣部件200上升操作，用户无需再花时间找遥控器或壁控开关进行操作，避免湿手触碰遥控器或壁控开关，即方便又安全。具体地，当用户晾晒完衣服后，其仅需向上托抬下晾衣部件200，晾衣部件200接受到向上作用力，使重量检测模块40检测到的晾衣部件200晾晒衣物的重量减轻，该重量信息由信号分析处理模块50，以将重量检测模块40采集到的重量信息转，当MCU控制器10接收到负载重量减轻超过设定阈值，MCU控制器10控制升降电机20运行晾衣部件200上升。
实际晾晒过程中，用户存在逐件取下晾衣部件200的已经干燥的衣物的情况，或者是将湿的衣物取下重新晾晒的情况。为避免此类情况下晾衣部件200自动上升，导致用户晾晒受到阻碍，MCU控制器10内的重量减轻值的设定阈值不宜过低。优选重量减轻值的设定的阈值为3-5KG。
以上对本发明所提供的基于重量检测的晾衣机上升控制系统、方法及晾衣机进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明及核心思想。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的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.基于重量检测的晾衣机上升控制系统，其特征在于包括重量检测模块、信号分析处理模块，MCU控制器、电子开关和升降电机；
所述的重量检测模块，用于实时采集晾衣部件所晾晒衣物的重量信息；
信号分析处理模块，将重量检测模块采集到的重量信息转换成电信号并向MCU控制器输出；
MCU控制器，接收到晾衣部件所晒衣物的重量变化值超过设定阈值后，MCU控制器通过电子开关向升降电机发出晾衣部件上升指令。
2.根据权利要求1所述的基于重量检测的晾衣机上升控制系统，其特征在于所述的晾衣部件重量的变化值为晾衣部件重量的减轻值。
3.根据权利要求1所述的基于重量检测的晾衣机上升控制系统，其特征在于所述的电子开关为继电器或可控硅。
4.根据权利要求1所述的基于重量检测的晾衣机上升控制系统，其特征在于所述的重量检测模块包括重量感应器。
5.根据权利要求2所述的基于重量检测的晾衣机上升控制系统，其特征在于所述的晾衣部件接受到向上作用力使重量检测模块检测到的晾衣部件晾晒衣物的重量减轻。
6.根据权利要求1所述的基于重量检测的晾衣机上升控制系统，其特征在于所述的升降电机驱动收放钢丝绳的卷线器。
7.根据权利要求5所述的基于重量检测的晾衣机上升控制系统，其特征在于所述的阈值为3-5KG。
8.根据权利要求4所述的基于重量检测的晾衣机上升控制系统，其特征在于重量检测模块还包括滑轮组件，所述的滑轮组件用于供钢丝绳穿过并使钢丝绳转向，且受钢丝绳作用力沿钢丝绳合力F的方向作一定幅度移动；所述的重量感应器安装于滑轮组件移动路径上；所述的滑轮组件作用于所述的重量感应器，所述的重量感应器所受压力方向与滑轮组件所受钢丝绳的合力F方向一致。
9.如权利要求1-8任一所述的基于重量检测的晾衣机上升控制系统的控制方法，其特征在于：
升降电机处于停止状态；重量检测模块检测晾衣部件的负载重量并被MCU控制器记录下来；
重量检测模块检测到晾衣部件的负载重量减轻，且MCU控制器接收到负载重量减轻超过设定阈值，MCU控制器控制升降电机运行晾衣部件上升。
10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于所述的晾衣部件接受到向上作用力使重量检测模块检测到的晾衣部件晾晒衣物的重量减轻。
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