CN111434830B - 一种洗衣机及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种洗衣机及其控制方法，洗衣机检测洗衣用水的水质硬度和电导率，并根据所述水质硬度和电导率确定洗涤用水的洗涤剂浓度。本发明的控制方法检测的洗涤剂浓度公差小，精确度高，可用于对不同国家/地区的洗涤用水的水质检测，实现全球洗护体验的显著提升，有效地避免了在洗涤衣物上残留有过多的洗涤剂成分，保障了用户的身体健康，本发明检测的洗涤剂浓度精度高可配合相应的洗涤程序进行彻底漂洗干净，实现“零残留”的洗涤效果。

Description

一种洗衣机及其控制方法

技术领域

本发明属于家电技术领域，具体地说，涉及一种洗衣机及其控制方法。

背景技术

全球市场洗涤剂种类越来越繁多，带来了较好的去污效果，但同时因为洗涤剂添加的过多，或者洗涤后无法检测水质中的洗涤剂浓度等原因，容易造成在洗涤衣物上残留有过多的洗涤剂成分，对用户的身体也间接的存在一定的伤害。

现有技术中为了减少洗涤剂残留主要提供了两种方案：

第一种方案是通过设定多次漂洗，反复漂洗来减少洗涤剂残留。但这种方案带来的不足是，用户抱怨洗涤时间过长，或者用水量和用电量过多，对能源浪费严重等等。

第二种方案是在洗衣机上安装传感器检测洗涤剂残留，但是其原理是通过检测水的导电率间接判断洗涤剂浓度，然而对不同国家/地区水质硬度等影响下，其检测结果公差大，无法做到有效的检测洗涤剂残留。

因此能够高精度的检测洗涤剂残留，并有效的配合相应的洗涤程序进行彻底漂洗干净，实现“洗涤剂零残留”的方案成为全球用户的最迫切的需求。

有鉴于此特提出本发明。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种洗衣机的控制方法，检测的洗涤剂浓度公差小，精确度高，可用于对不同国家/地区的洗涤用水的水质检测，实现全球洗护体验的显著提升，有效地避免了在洗涤衣物上残留有过多的洗涤剂成分，保障了用户的身体健康，本发明检测的洗涤剂浓度精度高可配合相应的洗涤程序进行彻底漂洗干净，实现“零残留”的洗涤效果。

为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：

一种洗衣机的控制方法，包括：洗衣机检测洗衣用水的水质硬度和电导率，并根据所述水质硬度和电导率确定洗涤用水的洗涤剂浓度。

在上述方案中，洗衣机检测的洗涤剂浓度公差小，精确度高，可用于对不同国家/地区的洗涤用水的水质检测，实现全球洗护体验的显著提升，有效地避免了在洗涤衣物上残留有过多的洗涤剂成分，保障了用户的身体健康，本发明检测的洗涤剂浓度精度高可配合相应的洗涤程序进行彻底漂洗干净，实现“零残留”的洗涤效果。

优选的，洗衣机预存有不同水质硬度与电导率-洗涤剂浓度曲线的对应关系，洗衣机先根据检测的水的水质硬度选择相应的电导率-洗涤剂浓度曲线，再根据检测的电导率由所述电导率-洗涤剂浓度曲线中获取洗涤剂浓度。

其中，电导率-洗涤剂浓度曲线为分别以电导率和洗涤剂浓度为坐标轴的二维坐标。

在上述方案中，预先选定不同硬度的水，做大量的电导率与洗涤剂浓度的实验，得到较为精准的对应关系，建立不同水质硬度下，电导率-洗涤剂浓度曲线，从而直接提高了洗涤剂浓度的检测精准度。

优选的，洗衣机在进水过程中检测水质硬度，获取相应的电导率-洗涤剂浓度曲线，在洗涤阶段/漂洗阶段检测水的电导率根据所述的电导率-洗涤剂浓度曲线和所述电导率确定洗涤剂/漂洗水的洗涤剂浓度。

在上述方案中，洗衣机在进水过程中，检测水质硬度，此时因为没有洗涤剂，其检测到的水质硬度值准确，利于后续获取精准的洗涤剂浓度。

进一步的，洗衣机具有自动投放功能，洗衣机执行投放需求量的洗涤剂的操作后，检测洗涤水中洗涤剂浓度，根据所述洗涤剂浓度计算出实际投放量，以判断洗衣机自动投放的洗涤剂量是否达标。

在上述方案中，洗衣机具有自动投放功能，可根据衣物信息和/或洗涤参数确定需求量的洗涤剂，并控制投放操作，然而计算值与实际需求量往往具有差值，因此导致实际投放的洗涤剂不足以洗净衣物，或者，实际投放的洗涤剂过大，给用户造成浪费。

另外计算实际投放量的方法为：洗衣机的进水量为已知值：如可通过在进水管路上设置流量阀，或者通过进水流量与进水时间计算得到，其中进水量可为洗衣机根据衣物信息和/或洗涤参数确定，如洗衣机根据衣物的重量确定进水量，并控制相应进水过程，然后洗衣机根据本发明的方法获取到精确的洗涤剂浓度后结合所述进水量即可得到相应的实际投放量。

优选的，洗衣机检测到实际投放量低于所述需求量时，判断洗衣机自动投放的洗涤剂量未达标，并计算所述需求量与实际投放量的差值，洗衣机根据所述的差值控制继续投放相应量的洗涤剂。

在上述方案中，洗衣机投放对应所述差值的洗涤剂，保障了投放量，确保了洗涤效果。

优选的，洗衣机在每次漂洗过程中，检测漂洗水的电导率，再根据相应的电导率-洗涤剂浓度曲线确定洗涤剂浓度，判断洗涤剂浓度是否低于设定值/判断洗涤剂浓度的变化率是否低于设定值，所判断结果为是，则判定漂洗干净，控制排放漂洗水，不再执行漂洗过程，否则判定未漂洗干净，并控制增加漂洗时间/漂洗次数。

在上述方案中，洗衣机根据检测的洗涤剂浓度判断是否漂洗干净，既保证了漂洗的效果，也节约了洗衣时间和生活用水，利国利民。

优选的，本发明中洗衣机的控制方法，包括如下步骤：

S1、洗衣机称量衣物重量，根据衣物重量确定进水量，并执行进水过程；

S2、洗衣机检测进水的水质硬度；

S3、洗衣机根据进水量和水质硬度确定洗涤剂的需求量，并执行投放操作；

S4、洗衣机在洗涤过程中检测洗涤水的电导率并根据电导率-洗涤剂浓度曲线确定洗涤剂浓度，进而计算实际投放量，根据所述实际投放量与需求量的差值执行补充投放洗涤剂的操作；

S5、在漂洗过程中，洗衣机检测漂洗水的电导率并根据电导率-洗涤剂浓度曲线确定洗涤剂浓度，根据所述洗涤剂浓度控制增加或减少漂洗时间/漂洗次数；

S6、控制结束。

在另一并列方案中，洗衣机存储有电导率与洗涤剂浓度的对应关系，洗衣机根据检测的水的电导率获取相应的洗涤剂浓度，再根据检测的水质硬度修正所述的洗涤剂浓度。

在上述方案中，预先选定标准水质(水质硬度为固定已知值)，然后建立该标准水质下，水的电导率和洗涤剂浓度的对应关系：如电导率-洗涤剂浓度曲线，大量实验表明电导率和洗涤剂浓度具有良好的线性关系，且不同硬度水质的电导率-洗涤剂浓度曲线的斜率也非常接近，所以本发明针对不同水质硬度与标准水质硬度的差值，确定修正量如：洗衣机存储有不同水质硬度与修正参数的对应关系，洗衣机根据检测的水质硬度获取相应的修正参数，根据检测的水的电导率获取相应的洗涤剂浓度，再将所述洗涤剂浓度加上所述的修正参数得到修正后的洗涤剂浓度。

本发明提供一种洗衣机，包括水质硬度传感器、电导率传感器、控制器和存储器，所述存储器内存储有水质硬度与电导率-洗涤剂浓度曲线的对应关系，所述控制器用于根据水质硬度传感器、电导率传感器检测的水质硬度和电导率由存储器中匹配相应的洗涤剂浓度。

采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

本发明提供一种洗衣机及其控制方法，洗衣机检测洗衣用水的水质硬度和电导率，并根据所述水质硬度和电导率确定洗涤用水的洗涤剂浓度。本发明的控制方法检测的洗涤剂浓度公差小，精确度高，可用于对不同国家/地区的洗涤用水的水质检测，实现全球洗护体验的显著提升，有效地避免了在洗涤衣物上残留有过多的洗涤剂成分，保障了用户的身体健康，本发明检测的洗涤剂浓度精度高可配合相应的洗涤程序进行彻底漂洗干净，实现“零残留”的洗涤效果。

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

附图作为本发明的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，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附图。在附图中：

图1本发明实施例三中的一种控制步骤图；

图2是不同硬度的水中，电导率与洗涤剂浓度的关系图。

需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“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，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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明提供一种洗衣机的控制方法，包括：洗衣机检测洗衣用水的水质硬度和电导率，并根据所述水质硬度和电导率确定洗涤用水的洗涤剂浓度。本发明的洗衣机检测的洗涤剂浓度公差小，精确度高，可用于对不同国家/地区的洗涤用水的水质检测，实现全球洗护体验的显著提升，有效地避免了在洗涤衣物上残留有过多的洗涤剂成分，保障了用户的身体健康，本发明检测的洗涤剂浓度精度高可配合相应的洗涤程序进行彻底漂洗干净，实现“零残留”的洗涤效果。

实施例一

本实施例一提供一种检测精确的洗涤剂浓度的方法，具体如下：

洗衣机预存有不同水质硬度与电导率-洗涤剂浓度曲线的对应关系，洗衣机先根据检测的水的水质硬度选择相应的电导率-洗涤剂浓度曲线，再根据检测的电导率由所述电导率-洗涤剂浓度曲线中获取洗涤剂浓度。

其中，参见图2所示，电导率-洗涤剂浓度曲线为分别以电导率和洗涤剂浓度为坐标轴的二维坐标。参见图2所示，为两种不同硬度的水的电导率和洗涤剂浓度的关系。

在上述方案中，预先选定不同硬度的水，针对不同硬度的水，做大量的电导率与洗涤剂浓度的实验，得到较为精准的对应关系，建立不同水质硬度下，电导率-洗涤剂浓度曲线，从而直接提高了洗涤剂浓度的检测精准度。

优选的，洗衣机在进水过程中检测水质硬度，获取相应的电导率-洗涤剂浓度曲线，在洗涤阶段/漂洗阶段检测水的电导率根据所述的电导率-洗涤剂浓度曲线和所述电导率确定洗涤剂/漂洗水的洗涤剂浓度。

在上述方案中，洗衣机在进水过程中，检测水质硬度，此时因为没有洗涤剂，其检测到的水质硬度值准确，利于后续获取精准的洗涤剂浓度。该检测方法可以通过检测水质的导电率得到水质硬度，或者采用更为精确的方法，通过水质硬度传感器检测准确的水质硬度。

实施例二

实施例二中，在上述实施例一的基础上进一步提供将其检测方法应用到实际的洗涤剂投放过程中，达到精准控制洗涤剂投放量的目的。

优选的，洗衣机具有自动投放功能，洗衣机执行投放需求量的洗涤剂的操作后，检测洗涤水中洗涤剂浓度，根据所述洗涤剂浓度计算出实际投放量，以判断洗衣机自动投放的洗涤剂量是否达标。

本实施例中，洗衣机具有自动投放功能，可根据衣物信息和/或洗涤参数确定需求量的洗涤剂，并控制投放操作，然而计算值与实际需求量往往具有差值，因此导致实际投放的洗涤剂不足以洗净衣物，或需要较长的时间采用清洗干净衣物，在或者，实际投放的洗涤剂过多，给用户造成浪费。

其中，计算实际投放量的方法为：洗衣机的进水量为已知值：如可通过在进水管路上设置流量阀，或者通过进水流量与进水时间计算得到，其中进水量可为洗衣机根据衣物信息和/或洗涤参数确定，如洗衣机根据衣物的重量确定进水量，并控制相应进水过程，然后洗衣机根据本发明的方法获取到精确的洗涤剂浓度后结合所述进水量即可得到相应的实际投放量。

优选的，洗衣机检测到实际投放量低于所述需求量时，判断洗衣机自动投放的洗涤剂量未达标，并计算所述需求量与实际投放量的差值，洗衣机根据所述的差值控制继续投放相应量的洗涤剂。

在上述方案中，洗衣机投放对应所述差值的洗涤剂，保障了投放量，确保了洗涤效果。

相应的，当洗衣机检测到实际的投放量大于需求量时，则不再执行补充投放操作，而是反馈给自动投放装置，洗衣机在下次投放洗涤剂时，相应减少投放量，防止再次投放洗涤剂过量。

实施例三

本实施例三种，在上述实施例一的基础上进一步提供将其检测方法应用到实际的漂洗过程中，达到精准控制漂洗过程的目的。

具体的，洗衣机在每次漂洗过程中，检测漂洗水的电导率，再根据相应的电导率-洗涤剂浓度曲线确定洗涤剂浓度，判断洗涤剂浓度是否低于设定值/判断洗涤剂浓度的变化率是否低于设定值，所判断结果为是，则判定漂洗干净，控制排放漂洗水，不再执行漂洗过程，否则判定未漂洗干净，并控制增加漂洗时间/漂洗次数。

在上述方案中，洗衣机根据检测的洗涤剂浓度判断是否漂洗干净，既保证了漂洗的效果，也节约了洗衣时间和生活用水，利国利民。

优选的，参见图1所示，本实施例的控制方法，具体包括以下步骤：

S1、洗衣机称量衣物重量，根据衣物重量确定进水量，并执行进水过程；

S2、洗衣机检测进水的水质硬度；

S3、洗衣机根据进水量和水质硬度确定洗涤剂的需求量，并执行投放操作；

S4、洗衣机在洗涤过程中检测洗涤水的电导率并根据电导率-洗涤剂浓度曲线确定洗涤剂浓度，进而计算实际投放量，根据所述实际投放量与需求量的差值执行补充投放洗涤剂的操作；

S5、在漂洗过程中，洗衣机检测漂洗水的电导率并根据电导率-洗涤剂浓度曲线确定洗涤剂浓度，根据所述洗涤剂浓度控制增加或减少漂洗时间/漂洗次数；

S6、控制结束。

实施例四

本实施例四在上述实施例的基础上提供一种更为精确的控制方案：经过试验证明，液体在其他条件恒定时，温度越高，则对应的导电率越高，因此，本实施例中，进一步针对不同的水质硬度不同的温度建立不同的导电率-洗涤剂浓度曲线，从而为设备通过更为精准的洗涤剂浓度检测方法。

实施例五

实施例五提供一种与实施例一并列的检测方案，洗衣机存储有电导率与洗涤剂浓度的对应关系，洗衣机根据检测的水的电导率获取相应的洗涤剂浓度，再根据检测的水质硬度修正所述的洗涤剂浓度。

在上述方案中，预先选定标准水质(水质硬度为固定已知值)，然后建立该标准水质下，水的电导率和洗涤剂浓度的对应关系：如电导率-洗涤剂浓度曲线，大量实验表明电导率和洗涤剂浓度具有良好的线性关系，且不同硬度水质的电导率-洗涤剂浓度曲线的斜率也非常接近，所以本发明针对不同水质硬度与标准水质硬度的差值，确定修正量如：洗衣机存储有不同水质硬度与修正参数的对应关系，洗衣机根据检测的水质硬度获取相应的修正参数，根据检测的水的电导率获取相应的洗涤剂浓度，再将所述洗涤剂浓度加上所述的修正参数得到修正后的洗涤剂浓度。

实施例六

本实施例提供一种洗衣机，包括水质硬度传感器、电导率传感器、控制器和存储器，所述存储器内存储有水质硬度与电导率-洗涤剂浓度曲线的对应关系，所述控制器用于根据水质硬度传感器、电导率传感器检测的水质硬度和电导率由存储器中匹配相应的洗涤剂浓度。

其中，电导率传感器芯片内载有根据不同水质硬度关联的电导率-洗涤剂浓度曲线信息，根据不同的硬度条件下，电导率的曲线是有差异的，将不同国家/地区的水质硬度和电导率-洗涤剂浓度曲线信息植入，以更有效的判断漂洗水中洗涤剂残留量是否接近于0。

进一步的，洗衣机还包括有温度传感器，将检测的水温作为设定洗涤时长的一个参数，洗衣机可以根据水质硬度和水温进行洗涤程序智能优化控制。其中水质硬度传感器可以与电导率传感器集成设置，也可以单独配置在洗衣机的进水阀处或与其他部件集成进行有效的水质检测。

优选的，在一种优选的方式中，考虑到各传感器固定设置在洗衣机的洗衣腔室内，检测点单一，容易产生偏差，本实施例中，各传感器集成设置为一水质球，且与洗衣机分体设置，使用时投放在洗衣机内，在洗涤过程中，该水质球与衣物一起投放在洗衣机，水质球与洗衣机本机无线通信连接，如通过蓝牙或其他无线模块，水质球随衣物/洗涤水/漂洗水运动，在水中上下起伏，水质球采集不同位置上的水质信息(水质硬度、电导率、温度)并进行数据处理得到平均值，洗衣机根据该平均值进行相应的计算和控制使得控制过程更加精确。

更进一步的，洗衣机上设置有水质处理模块,水质处理模块软化水质的方法可以为化学软化法,如水中投放一些药剂,从而把水中的钙、镁离子转变为难溶的化合物并使其沉淀析出,如石灰软化法，或者加入软化剂如磷酸三钠、磷酸氢二钠等对水软化；水质处理模块也可以采用离子交换法软化水质,如采用钠离子交换剂或氢离子交换剂或氢离子交换剂对硬水进行软化处理：即用Na+或H+来置换水中的Ca2+和Mg2+，则水中的Ca2+和Mg2+的浓度就减少，甚至降为零,这样水就被软化了。

洗衣机在软化水质后，洗涤衣物可节约洗剂，且利于检测到精确的洗涤剂浓度，实现全球洗护体验的显著提升，有效地避免了在洗涤衣物上残留有过多的洗涤剂成分，保障了用户的身体健康。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。

Claims (5)

1.一种洗衣机的控制方法，其特征在于，包括：洗衣机检测洗衣用水的水质硬度和电导率，并根据所述水质硬度和电导率确定洗涤用水的洗涤剂浓度；

洗衣机预存有不同水质硬度与电导率-洗涤剂浓度曲线的对应关系，洗衣机先根据检测的水的水质硬度选择相应的电导率-洗涤剂浓度曲线，再根据检测的电导率由所述电导率-洗涤剂浓度曲线中获取洗涤剂浓度，或洗衣机存储有电导率与洗涤剂浓度的对应关系，洗衣机根据检测的水的电导率获取相应的洗涤剂浓度，再根据检测的水质硬度修正所述的洗涤剂浓度；

其中，电导率-洗涤剂浓度曲线为分别以电导率和洗涤剂浓度为坐标轴的二维坐标；

洗衣机在进水过程中检测水质硬度，获取相应的电导率-洗涤剂浓度曲线，在洗涤阶段或漂洗阶段检测水的电导率根据所述的电导率-洗涤剂浓度曲线和所述电导率确定洗涤水或漂洗水的洗涤剂浓度；

洗衣机具有自动投放功能，洗衣机执行投放需求量的洗涤剂的操作后，检测洗涤水中洗涤剂浓度，根据所述洗涤剂浓度计算出实际投放量，以判断洗衣机自动投放的洗涤剂量是否达标；

洗衣机检测到实际投放量低于所述需求量时，计算所述需求量与实际投放量的差值，洗衣机根据所述的差值控制继续投放相应量的洗涤剂；

洗衣机检测到实际的投放量大于需求量时，反馈给自动投放装置，洗衣机在下次投放洗涤剂时，相应减少投放量。

2.根据权利要求1所述的一种洗衣机的控制方法，其特征在于，洗衣机在每次漂洗过程中，检测漂洗水的电导率，再根据相应的电导率-洗涤剂浓度曲线确定洗涤剂浓度，判断洗涤剂浓度是否低于设定值/判断洗涤剂浓度的变化率是否低于设定值，所判断结果为是，则判定漂洗干净，控制排放漂洗水，不再执行漂洗过程，否则判定未漂洗干净，并控制增加漂洗时间/漂洗次数。

3.根据权利要求2所述的一种洗衣机的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、洗衣机称量衣物重量，根据衣物重量确定进水量，并执行进水过程；

S2、洗衣机检测进水的水质硬度；

S3、洗衣机根据进水量和水质硬度确定洗涤剂的需求量，并执行投放操作；

S4、洗衣机在洗涤过程中检测洗涤水的电导率并根据电导率-洗涤剂浓度曲线确定洗涤剂浓度，进而计算实际投放量，根据所述实际投放量与需求量的差值执行补充投放洗涤剂的操作；

S5、在漂洗过程中，洗衣机检测漂洗水的电导率并根据电导率-洗涤剂浓度曲线确定洗涤剂浓度，根据所述洗涤剂浓度控制增加或减少漂洗时间或漂洗次数；

S6、控制结束。

4.根据权利要求3所述的一种洗衣机的控制方法，其特征在于，洗衣机存储有不同水质硬度与修正参数的对应关系，洗衣机根据检测的水质硬度获取相应的修正参数，根据检测的水的电导率获取相应的洗涤剂浓度，再将所述洗涤剂浓度加上所述的修正参数得到修正后的洗涤剂浓度。

5.一种洗衣机，用于实现上述权利要求1-4任一项所述的控制方法，其特征在于，包括水质硬度传感器、电导率传感器、控制器和存储器，所述存储器内存储有水质硬度与电导率-洗涤剂浓度曲线的对应关系，所述控制器用于根据水质硬度传感器、电导率传感器检测的水质硬度和电导率由存储器中匹配相应的洗涤剂浓度。

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