CN112481933A - 洗衣机控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种洗衣机控制装置，包括检测部和控制部。检测部，包括平衡检测模块、状态检测模块和检测输出口，平衡检测模块、状态检测模块均与检测输出口相连接；平衡检测模块，用于对洗衣机桶进行平衡检测并产生平衡检测信号；状态检测模块，与交流电机连接，用于对交流电机进行状态检测并产生状态检测信号；检测输出口，用于输出检测信号，检测信号为平衡检测信号或状态检测信号中的一种；控制部，与检测输出口相连接，用于根据检测信号对洗衣机的工作模式进行控制，对交流电机的工作状态进行控制。本发明既能够对洗衣机桶进行平衡检测，又能够对交流电机进行状态检测和交流电机完全闭环控制，提高了交流电机控制的可靠性和系统的安全性。

Description

洗衣机控制装置

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种洗衣机控制装置。

背景技术

交流电机是机电行业中应用最为广泛的设备之一，是其他机电设备的动力源泉，交流电机可以应用于电子装备、机械、传动等领域，其驱动技术和检测技术的研究一直没有停止过，在应用领域如何获得更加稳定、精准的控制与反馈检测一直是研究的主要方向。

目前，交流电机应用于各家电设备中，例如，洗衣机、排油烟机、电冰箱等。

现有技术中，洗衣机控制装置不能够对洗衣机桶进行平衡检测，并且应用于洗衣机上的交流电机大部分采用非闭环控制，即在对交流电机的控制系统中没有反馈环节的控制，交流电机控制的可靠性和系统的安全性很低。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种能够对洗衣机桶进行平衡检测，并且应用于洗衣机上的交流电机采用闭环控制的洗衣机控制装置，提高了交流电机控制的可靠性和系统的安全性。

本发明采用的一个技术手段是：提供一种洗衣机控制装置，所述控制装置包括：检测部和控制部；

所述检测部，包括平衡检测模块、状态检测模块和检测输出口，所述平衡检测模块、状态检测模块均与所述检测输出口相连接；

所述平衡检测模块，用于对洗衣机桶进行平衡检测并产生平衡检测信号；

所述状态检测模块，与交流电机连接，用于对所述交流电机进行状态检测并产生状态检测信号，所述状态检测信号为正反转检测信号或堵转检测信号中的一种；

所述检测输出口，用于输出检测信号，所述检测信号为所述平衡检测信号或所述状态检测信号中的一种；

所述控制部，与所述检测输出口相连接，用于根据所述检测输出口输出的检测信号对洗衣机的工作模式进行控制，或对所述交流电机的工作状态进行控制。

由于采用了上述技术方案，本发明提供的洗衣机控制装置包括检测部和控制部。所述检测部包括平衡检测模块、状态检测模块和检测输出口，所述平衡检测模块、状态检测模块均与所述检测输出口相连接；本发明通过将平衡检测模块和状态检测模块组合，既能够对洗衣机桶进行平衡检测，又能够对交流电机进行状态检测，控制部根据所述检测输出口输出的平衡检测信号对洗衣机的工作模式进行控制，或根据所述检测输出口输出的状态检测信号对交流电机的工作状态进行控制，结构简单，成本低，并且只需要通过一个检测输出口将平衡检测信号或状态检测信号输出到控制部，节约了控制部资源。本发明通过采用检测部对交流电机进行状态检测，并将交流电机的状态通过检测输出口输出给控制部，控制部根据所述检测输出口输出的状态检测信号对所述交流电机的工作状态进行控制，实现了交流电机完全闭环控制，与普通的采用非闭环交流电机控制相比，极大地提高了交流电机控制的可靠性和系统的安全性。

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，下面将对实施例或现有技术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。

其中：

图1为一个实施例中洗衣机控制装置的结构示意图一；

图2为一个实施例中洗衣机控制装置的结构示意图二；

图3为一个实施例中洗衣机控制装置的结构示意图二；

图4为一个实施例中检测部的电路原理图；

图5为一个实施例中驱动部的电路原理图；

图6为一个实施例中控制部的电路原理图。

图中：1、检测部；2、控制部；3、驱动部；4、交流电机；11、平衡检测模块；12、状态检测模块；13、检测输出口；31、正转驱动支路；32、反转驱动支路；111、平衡检测开关；121、隔离反馈电路；122、整流电路；311、正转驱动模块；312、正转可控开关；321、反转驱动模块；322、反转可控开关。

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作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。

说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等(如果存在)是用于区别类似的部分，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示的以外的顺序实施。

本发明提供了一种洗衣机控制装置，在一个实施例中，如图1所示，所述洗衣机控制装置可以包括检测部1和控制部2；所述检测部1可以包括平衡检测模块11、状态检测模块12和检测输出口13，所述平衡检测模块11、状态检测模块12均与所述检测输出口13相连接；所述平衡检测模块11可以用于对洗衣机桶进行平衡检测并产生平衡检测信号；所述状态检测模块12可以与交流电机4连接，用于对所述交流电机4进行状态检测并产生状态检测信号，所述状态检测信号为正反转检测信号或堵转检测信号中的一种；所述检测输出口13可以用于输出检测信号，所述检测信号为所述平衡检测信号和所述状态检测信号中的一种；所述控制部2可以与所述检测输出口13相连接，用于根据所述检测输出口13输出的检测信号对洗衣机的工作模式进行控制，或对所述交流电机4的工作状态进行控制。

本实施例提供的洗衣机控制装置通过将所述平衡检测模块11和所述状态检测模块12组合，既能够对洗衣机桶进行平衡检测，又能够对交流电机4进行状态检测，其中，所述状态检测可以包括对交流电机4的正转和反转检测，以及是否发生堵转进行检测，结构简单，成本低，并且只需要通过一个检测输出口13将检测信号输出到控制部2，节约了控制部2资源。本实施例通过采用检测部1对交流电机4进行状态检测，并将交流电机4的状态通过检测输出口13输出给控制部2，控制部2根据所述检测输出口13输出的状态检测信号对所述交流电机4的工作状态进行控制，实现了交流电机4完全闭环控制，与普通的采用非闭环交流电机控制相比，极大地提高了交流电机4控制的可靠性和系统的安全性。

在一个实施例中，所述检测部1对所述洗衣机桶和所述交流电机4进行分时检测；在所述控制部2控制所述交流电机4停止转动的情况下，所述检测部1对所述洗衣机桶进行平衡检测；所述控制部2基于所述检测信号来确定所述洗衣机桶是否平衡，以对洗衣机的平衡模式进行控制；在所述洗衣机桶平衡的情况下，所述检测部1对所述交流电机4进行状态检测；所述控制部2基于所述控制部2输出的正转控制信号和反转控制信号，以及所述检测信号，来确定所述交流电机处于正转、反转或堵转，以对所述交流电机4的工作状态进行控制。

在一个实施例中，所述控制部2用于在根据所述检测信号确定所述洗衣机桶平衡的情况下，控制所述洗衣机进入正常工作模式；所述控制部用于在根据所述检测信号确定所述洗衣机桶非平衡的情况下，控制所述洗衣机进入平衡调整模式。

在一个实施例中，所述控制部2用于在根据所述检测信号确定所述交流电机4正转的情况下，通过所述正转控制信号控制所述交流电机4正转速度；所述控制部2用于在根据所述检测信号确定所述交流电机4反转的情况下，通过所述反转控制信号控制所述交流电机4反转速度；所述控制部2用于在根据所述检测信号确定所述交流电机4堵转的情况下，控制所述交流电机4停止转动。

也就是说，所述控制部2可以用于在所述检测部1检测到所述洗衣机桶平衡的情况下，控制所述洗衣机进入正常工作模式；所述控制部2可以用于在所述检测部1检测到所述洗衣机桶非平衡的情况下，控制所述洗衣机进入平衡调整模式；所述控制部2可以用于在所述检测部1检测到所述交流电机4正转的情况下，控制所述交流电机4正转速度；所述控制部2可以用于在所述检测部1检测到所述交流电机4反转的情况下，控制所述交流电机4反转速度；所述控制部2可以用于在所述检测部1检测到所述交流电机4堵转的情况下，控制所述交流电机4停止转动。

示例性地，在洗衣机还未进入到正常工作模式之前，放入待洗衣物至洗衣机桶里，若所述检测部1检测到所述洗衣机非平衡，即放入所述洗衣机桶里的衣物导致所述洗衣机桶不平衡了，则所述检测部1输出平衡检测信号给所述控制部2，所述控制部2控制所述洗衣机进入平衡调整模式，直至所述洗衣机桶平衡；若所述检测部1检测到所述洗衣机平衡，即放入所述洗衣机桶里的衣物未导致所述洗衣机桶不平衡，则所述检测部1输出平衡检测信号给所述控制部2，所述控制部2控制所述洗衣机进入正常工作模式。

本实施例通过在洗衣机未进入到正常工作模式之前，即在所述控制部2控制所述交流电机4停止转动的情况下，所述检测部1对洗衣机桶进行平衡检测，并对洗衣机的平衡模式进行控制，保证了洗衣机在进入到正常工作模式之前洗衣机桶是平衡的，避免了洗衣机桶在非平衡的情况下进入到洗衣机的正常工作模式，而导致洗衣机损坏，极大地提高了洗衣机控制系统的安全性和可靠性。

示例性地，在所述洗衣机进入到正常工作模式之后，所述控制部2输出控制信号控制交流电机4转动，其中，所述控制信号包括正转控制信号和反转控制信号。同时所述检测部1对交流电机4进行状态检测，并通过所述检测输出口13输出检测信号给所述控制部2。进一步地，当所述检测部1检测到所述交流电机4正转的情况下，所述控制部2可以通过调整所述控制信号来控制所述交流电机4正转的速度。当所述检测部1检测到所述交流电机4反转的情况下，所述控制部2可以通过调整所述控制信号来控制所述交流电机4反转的速度。当所述检测部1检测到所述交流电机4堵转的情况下，所述控制部2可以通过调整所述控制信号来控制所述交流电机4停止转动。

本实施例在洗衣机进入到正常工作模式之后，即在所述洗衣机桶平衡的情况下，所述洗衣机控制装置可以对交流电机4进行状态检测，并对交流电机4的工作状态进行控制，通过对交流电机4的正转速度和反转速度的控制，以保证洗衣机的交流电机4以适当的速度转动，避免由于交流电机4转动过慢而达不到洗衣的效果，或者避免由于交流电机4转动过快而损坏洗衣机。通过对所述交流电机4进行堵转检测，所述控制部在确定所述交流电机4堵转的情况下，控制所述交流电机4停止转动，以保护交流电机4以及相关元件不被损坏，极大地提高了洗衣机控制系统的安全性和可靠性，保证所述洗衣机工作时能达到良好的洗衣效果。

在一个实施例中，所述洗衣机控制装置还可以包括供电电源，所述供电电源用于给所述洗衣机控制装置供电。所述供电电源可以为所述洗衣机控制装置提供工作电压的供电电压，例如+3.3V、+5V、+12V，当然，所述供电电压也可以是其它适配使用需要的电压值。所述供电电源具有电源端和隔离接地端。

在一个实施例中，如图6所示，所述控制部2采用了单片机U4，所述单片机U4可以采用FREESCALE或MC9S08AC16CFGE，当然，所述单片机U4也可以采用其他型号，所述单片机U4采用+5V直流供电，第一电容C11和第二电容C12为所述单片机U4的电源滤波电容，所述单片机U4的I/O口输出所述正转控制信号Ctrl CW、所述反转控制信号Ctrl CCW、接收输入的检测信号Motor sensor。进一步地，所述单片机U4的第32引脚接收所述检测信号Motorsensor，所述单片机U4的第43引脚输出所述正转控制信号Ctrl CW，所述单片机U4的第40引脚输出所述反转控制信号Ctrl CCW。进一步地，在所述洗衣机进入正常工作模式的情况下，所述单片机U4的I/O口输出所述正转控制信号Ctrl CW和所述反转控制信号Ctrl CCW。当然所述控制部2还可以采用DSP、FPGA等等，以及功能相当的其他控制模块，本申请不做特别的限定。

本实施例中，所述单片机U4采用1个I/O口即可实现了对洗衣机桶进行平衡检测，对所述交流电机4进行正转和反转检测，以及是否发生堵转进行检测，节约了所述单片机U4资源。所述单片机U4通过输出所述正转控制信号Ctrl CW和所述反转控制信号Ctrl CCW可以对交流电机4进行转动速度控制，保证了交流电机以合适的速度转动，以达到良好的洗衣效果，并且在检测到所述交流电机4堵转的情况下，控制所述交流电机4停止转动，以保护交流电机4以及相关元件不被损坏，极大地提高了洗衣机控制系统的安全性和可靠性，保证所述洗衣机正常工作时能达到良好的洗衣效果。

在一个实施例中，如图3所示，所述检测信号Motor sensor具有第一状态和第二状态，所述第一状态和所述第二状态的电平逻辑状态相反；所述平衡检测模块11可以包括平衡检测开关111，所述平衡检测开关111为机械开关，进一步地，所述平衡检测开关111可以用于根据所述洗衣机桶的平面倾斜角度和/或重心变化对所述洗衣机桶进行平衡检测；所述平衡检测开关111可以置于所述洗衣机桶的旁边；当所述平衡检测开关111检测到所述洗衣机桶为平衡时，所述平衡检测开关111断开；当所述平衡检测开关111检测到所述洗衣机桶为非平衡时，所述平衡检测开关111闭合。进一步地，当所述平衡检测开关111闭合时，所述检测输出口13输出的检测信号为第一状态，所述控制部2根据所述检测信号Motorsensor确定所述洗衣机桶为非平衡状态；当所述平衡检测开关111断开时，所述检测输出口13输出的检测信号Motor sensor为第二状态，所述控制部2根据所述检测信号Motorsensor确定所述洗衣机桶为平衡状态。

进一步地，所述第一状态为低逻辑电平，所述第二状态为高逻辑电平。

具体的，所述平衡检测开关111可以置于所述洗衣机桶的侧边，也可以置于所述洗衣机桶的下边，本申请不做特别的限定，只要所述平衡检测开关111的开关触点对着所述洗衣机桶即可。进一步地，若所述洗衣机桶晃动的幅度较大时，所述洗衣机桶就会碰到所述平衡检测开关111的开关触点，所述平衡检测开关111闭合，进而所述检测部1输出平衡检测信号给所述控制部2，所述控制部2根据所述检测部1输出的平衡检测信号，控制所述洗衣机进入平衡调整模式，直至所述洗衣机桶平衡。

本实施例中，控制部2通过根据检测输出口输出的检测信号Motor sensor即可确定所述洗衣机桶的状态，并且可以根据所述洗衣机桶的状态来控制所述洗衣机的平衡模式，当检测到洗衣机非平衡时，所述控制部2控制所述洗衣机进入平衡调整模式，保证洗衣机在平衡的情况下进入正常工作模式，极大地提高了洗衣机控制系统的安全性和可靠性，保证所述洗衣机正常工作时能达到良好的洗衣效果。

在一个实施例中，参考图4所示，所述平衡检测模块11还可以包括限流电阻R70和钳位二极管D20。图中，CON4为平衡检测开关111接口，用于连接所述平衡检测开关111。所述限流电阻R70为所述检测信号Motor sensor到所述单片机U4的限流电阻，所述钳位二极管D20为肖特基二极管，作钳位作用，确保所述检测信号Motor sensor输入到所述单片机的信号不超过电源电压，保护所述单片机的I/O口。

示例性地，参考图4所示，所述平衡检测开关111接口CON4的第一端连接隔离接地端，所述平衡检测开关111接口CON4的第二端连接所述限流电阻R70的第一端，所述限流电阻R70的第二端与所述检测输出口13、所述钳位二极管D20的公共端相连接，所述钳位二极管D20的正端连接隔离接地端，所述钳位二极管D20的负端接收+5V。

具体的，洗衣机桶平衡检测的工作原理为：参考图4和图5所示，在所述控制部2控制所述交流电机4停止转动的情况下，即在所述控制部2输出的正转控制信号Ctrl CW和反转控制信号Ctrl CCW均为低逻辑电平，此时所述状态检测模块12只对洗衣机桶进行平衡检测。

具体的，如图4所示，若所述平衡检测开关111断开，此时平衡检测模块11为断开状态，此时由于所述检测输出口13与所述钳位二极管D20的公共端相连接，所述检测输出口13输出的检测信号Motor sensor即平衡检测信号的电位被强制拉向+5V，即为高逻辑电平，所述控制部2确定所述洗衣机桶为平衡状态，所述控制部2控制所述洗衣机进入正常工作模式。

具体的，如图4所示，若所述平衡检测开关111闭合，此时平衡检测模块11为接通状态，此时由于所述检测输出口13与所述钳位二极管D20的公共端相连接，所述检测输出口13输出的检测信号Motor sensor即平衡检测信号的电位被强制拉低，即为低逻辑电平时，所述控制部2确定所述洗衣机桶为非平衡状态，所述控制部2控制所述洗衣机进入平衡调整模式，调整所述洗衣机桶平衡，直至所述平衡检测信号为高逻辑电平，使所述洗衣机桶平衡。

本实施例通过采用一个平衡检测开关111、一个限流电阻R70和一个钳位二极管D20，即可以完成对洗衣机桶的平衡检测，电路简单、成本低。

进一步地，所述正转控制信号Ctrl CW、所述反转控制信号Ctrl CCW、所述平衡检测开关111、所述检测信号Motor sensor与检测结果的关系，可参见表一所示。

在一个实施例中，如图2和图3所示，所述正转控制信号Ctrl CW和所述反转控制信号Ctrl CCW均具有第一状态和第二状态，所述第一状态和所述第二状态的电平逻辑状态相反；所述控制装置还可以包括驱动部3，所述驱动部3可以包括相互独立的正转驱动支路31和反转驱动支路32，所述正转驱动支路31和反转驱动支路32均连接在所述控制部2和所述交流电机4之间，所述正转驱动支路31用于根据所述控制部输出的控制信号驱动所述交流电机4正转，所述反转驱动支路32用于根据所述控制部2输出的控制信号驱动所述交流电机4反转。

进一步地，所述控制部2可以用于输出第一状态的正转控制信号Ctrl CW，以使所述正转驱动支路31关断并输出第二状态的反转控制信号Ctrl CCW，以使所述反转驱动支路32导通，以控制所述交流电机4反转；所述控制部2可以用于输出第二状态的正转控制信号Ctrl CW，以使所述正转驱动支路31导通并输出第一状态的反转控制信号Ctrl CW，以使所述反转驱动支路32关断，以控制所述交流电机4正转；所述控制部2用于输出第一状态的和正转控制信号Ctrl CW和反转控制信号Ctrl CCW，以使所述正转驱动支路31和所述反转驱动支路32均关断，以控制所述交流电机4停止转动。进一步地，所述第一状态为低逻辑电平，所述第二状态为高逻辑电平。

本实施例通过根据所述正转控制信号Ctrl CW和反转控制信号Ctrl CCW来控制所述正转驱动支路31和所述反转驱动支路32的导通和关断，进而控制所述交流电机4正转或反转，并且当所述交流电机4堵转的情况下，控制所述交流电机4停止转动，能够保护交流电机4和相关元件不被损坏。

在一个实施例中，如图3和图5所示，所述正转驱动支路31可以包括正转驱动模块311和正转可控开关312，所述正转驱动模块311一端与所述控制部2连接，所述正转驱动模块311另一端与所述正转可控开关312一端连接，所述正转可控开关312另一端与所述交流电机4连接；当所述正转控制信号Ctrl CW为第一状态时，所述正转可控开关312关断，使得所述正转驱动支路31关断，当所述正转控制信号Ctrl CW为第二状态时，所述正转可控开关312导通，使得所述正转驱动支路31导通；所述反转驱动支路32可以包括反转驱动模块321和反转可控开关322，所述反转驱动模块321一端与所述控制部2连接，所述反转驱动模块321另一端与所述反转可控开关322一端连接，所述反转可控开关322另一端与所述交流电机4连接；当所述反转控制信号为第一状态时，所述反转可控开关322关断，使得所述反转驱动支路32关断，当所述反转控制信号Ctrl CCW为第二状态时，所述反转可控开关322导通，使得所述反转驱动支路32导通。

本实施例中通过控制所述正转可控开关312和反转可控开关322的导通与关断，进而控制所述交流电机4正转或反转，控制简单方便。

在一个实施例中，如图3和图4所示，所述状态检测模块12可以包括隔离反馈电路121，所述隔离反馈电路121的输入端连接所述交流电机4，所述隔离反馈电路121的输出端连接所述检测输出口13；当所述控制部2输出的正转控制信号Ctrl CW为第一状态和反转控制信号Ctrl CCW为第二状态，且所述隔离反馈电路121导通时，所述检测输出口13输出的检测信号Motor sensor为第一状态，所述控制部2确定所述交流电机4反转；当所述控制部2输出的正转控制信号Ctrl CW为第二状态和反转控制信号Ctrl CCW为第一状态，且所述隔离反馈电路121截止时，所述检测输出口输出的检测信号Motor sensor为第二状态，所述控制部2确定所述交流电机4正转；当所述控制部2输出的正转控制信号Ctrl CW为第一状态和反转控制信号Ctrl CCW为第二状态且所述隔离反馈电路121截止时，所述检测输出口输出的检测信号Motor sensor为第二状态，所述控制部2确定所述交流电机4堵转。进一步地，所述第一状态为低逻辑电平，所述第二状态为高逻辑电平。

本实施例中控制部通过采用隔离反馈电路121，并根据所述正转控制信号CtrlCW、反转控制信号Ctrl CCW和检测输出口输出的检测信号Motor sensor的状态，确定交流电机4的状态，实现交流电机4状态反馈检测功能，使洗衣机的电机控制实现了完全的闭环，极大提高了交流电机控制的可靠性和系统的安全性，并且通过采用隔离方案，使洗衣机交流电机控制系统更加安全可靠。

在一个实施例中，如图4所示，所述隔离反馈电路121可以包括光电耦合器OP1，所述光电耦合器OP1的控制端连接所述交流电机4，所述隔离反馈电路121的反馈输出端连接所述检测输出口13。

在一个实施例中，所述隔离反馈电路121还可以包括第一电阻R20、第二电阻R23、第三电阻R11、第一三极管Q4、第四电阻R19和第一滤波电容C27。具体的，所述光电耦合器OP1内部光敏三极管的集电极接收电源电压即+5V，并通过所述第一电阻R20连接所述第二电阻R23的第一端和所述第一三极管Q4的集电极，所述第二电阻R23的第二端连接所述检测输出口13，并经由所述第一滤波电容C27连接隔离接地端；所述光电耦合器OP1内部光敏三极管的发射极通过所述第三电阻R11连接所述第一三极管Q4的基极，所述第一三极管Q4的基极通过所述第四电阻R19连接所述第一三极管Q4的发射极并连接隔离接地端。其中，所述第三电阻R11为所述第一三极管Q4基极的限流电阻，所述第四电阻R19为所述第一三极管Q4基极的下拉电阻，所述第一电阻R20为所述第一三极管Q4的上拉电阻，所述第二电阻R23为所述单片机U4输入的限流电阻。

本实施例中，通过采用光电耦合器，实现交流电机和状态输出的隔离，使洗衣机交流电机控制系统更加安全可靠，并可以对交流电机的正转、反转和堵转检测，电路简单、成本低，实现了交流电机控制的完全闭环，与普通的采用非闭环交流电机控制相比，极大地提高了交流电机控制的可靠性和系统的安全性。

在一个实施例中，如图3所示，所述状态检测模块12还可以包括整流电路122，所述整流电路122的第一端可以连接所述交流电机4，所述整流电路122的第二端和所述交流电机4均连接所述隔离反馈电路121的第一端，所述隔离反馈电路121的第二端连接所述检测输出口13；所述整流电路122可以用于将所述交流电机电压信号进行整流处理获得第一整流电压信号；所述隔离反馈电路121可以用于将所述第一整流电压信号和所述交流电机电压信号进行电气隔离和状态反馈检测后，输出所述状态检测信号。

示例性地，参考图4所示，所述整流电路122可以包括整流二极管D12和第五电阻R96。所述整流二极管D12的阴极连接所述交流电机4，用于接收所述交流电机4电压信号CW，所述整流二极管D12的阳极连接所述第五电阻R96的第一端，所述第六电阻R96的第二端连接所述隔离反馈电路121。所述第五电阻R96为限流电阻。进一步地，所述光电耦合器OP1内部发光二极管的阳极接收输入的所述交流电机4电压信号CCW，所述光电耦合器OP1内部发光二极管的阴极连接所述第五电阻R96的第二端。

具体的，所述交流电机4反转检测的工作原理为：参考图4和图5所示，在所述洗衣机桶平衡的情况下，即在所述平衡检测开关111断开的情况下，当所述控制部2输出的正转控制信号Ctrl CW为低逻辑电平和反转控制信号Ctrl CCW为高逻辑电平时，所述光电耦合器OP1内部光敏三极管的发射极导通，同时所述光电耦合器OP1内部光敏三极管的集电极和发射极导通，使所述第一三极管Q4的基极接通+5V电压，所述第一三极管Q4导通，则测试点TP149变为低逻辑电平，所述检测信号Motor sensor即所述状态检测信号变为低逻辑电平，并输出到所述控制部2，所述控制部2确定所述交流电机4反转。

具体的，所述交流电机4正转检测的工作原理为：参考图4和图5所示，在所述洗衣机桶平衡的情况下，即在所述平衡检测开关111断开的情况下，当所述控制部2输出的正转控制信号Ctrl CW为高逻辑电平和反转控制信号Ctrl CCW为低逻辑电平时，所述光电耦合器OP1内部光敏三极管的发射极截止，同时所述光电耦合器OP1内部光敏三极管的集电极和发射极截止，使+5V电压通过所述第第一电阻R20和所述第二电阻R23输出，测试点TP144变为高逻辑电平，所述检测信号Motor sensor即所述状态检测信号变为高逻辑电平，并输出到所述控制部2，所述控制部2确定所述交流电机4正转。

具体的，所述交流电机4堵转检测的工作原理为：参考图4和图5所示，在所述洗衣机桶平衡的情况下，即在所述平衡检测开关111断开的情况下，当所述控制部2输出的正转控制信号Ctrl CW为低逻辑电平和反转控制信号Ctrl CCW为高逻辑电平时，若所述交流电机4堵转时，所述交流电机4的反转线圈近似短路，使所述交流电机4电压信号CW为高逻辑电平，所述光电耦合器OP1不工作，所述第一三极管Q4截止，测试点TP144变为高逻辑电平，则所述控制部2可确定所述交流电机4正转线圈开路或反转线圈堵转和短路故障。进一步地，所述控制部2可以将所述正转控制信号Ctrl CW和所述反转控制信号Ctrl CCW均置为低逻辑电平，使所述交流电机4停止转动，以停止对所述交流电机4的控制，实现保护所述交流电机4、第一可控硅SCR5和第二可控硅SCR6不被损坏。

进一步地，所述正转控制信号Ctrl CW、所述反转控制信号Ctrl CCW、所述平衡检测开关111、所述检测信号Motor sensor与检测结果的关系，可参见表一所示。

本实施例通过采用检测部1对交流电机4进行状态检测，并将交流电机4的状态通过检测输出口13输出给控制部2，控制部2根据所述检测输出口13输出的检测信号对所述交流电机4的工作状态进行控制，实现交流电机4的完全闭环控制。极大地提高了交流电机控制的可靠性和系统的安全性。并且所述检测部1通过将平衡检测模块11和状态检测模块12组合，在一个电路中即可实现对洗衣机桶的平衡检测和对所述交流电机4的正转、反转和堵转检测，电路简单，成本低。并且所述检测部1只通过一个检测输出口13将检测的信号输出给控制部2，节约了控制部2的资源。并且所述状态检测模块12采用隔离方案，使得所述洗衣机控制装置更加安全，可靠。

在一个实施例中，参考图5所示，所述反转驱动模块321可以包括第一上拉电阻R8、第一限流电阻R9、第一下拉电阻R10、第二限流电阻R11、第二三极管TR1；所述反转可控开关322可以为第一可控硅SCR5，当然也可以是能够接收开关控制信号，进而实现开关工作的其他开关。所述第二限流电阻R11为所述第二三极管TR1的基极限流电阻，所述第一下拉电阻R10为所述第二三极管TR1的基极下拉电阻，所述第一上拉电阻R8为所述第二三极管TR1的集电极上拉电阻，所述第一限流电阻R9为所述第二三极管TR1的集电极限流电阻。具体的，所述第二限流电阻R11的第一端与所述控制部2连接，用于接收所述反转控制信号CtrlCCW，所述第二限流电阻R11的第二端连接所述第二三极管TR1的基极，并连接所述第一下拉电阻R10的第一端；所述第一下拉电阻R10的第二端连接所述第二三极管TR1的发射极，并连接0V；所述第二三极管TR1的集电极连接所述第一限流电阻R9的第一端，所述第一限流电阻R9的第二端连接连接所述第一可控硅SCR5的控制极，并连接所述第一上拉电阻R8的第一端，所述第一上拉电阻R8的第二端接收5V；所述第一可控硅SCR5的第二电极接收5V，所述第一可控硅SCR5的第一电极与所述交流电机4连接，用于输出所述交流电机4电压信号CCW。

本实施例仅通过采用一个可控开关、四个电阻和一个三极管即可实现对交流电机的反转驱动控制，电路简单、成本低，控制简单方便，应用领域广。

在一个实施例中，参考图5所示，所述正转驱动模块311可以包括第二上拉电阻R12、第三限流电阻R13、第二下拉电阻R14、第四限流电阻R15和第三三极管TR2；所述正转可控开关312可以为第二可控硅SCR6，当然也可以是能够接收开关控制信号，进而实现开关工作的其他开关。所述第四限流电阻R15为所述第三三极管TR2的基极限流电阻，所述第二下拉电阻R14为所述第三三极管TR2的基极下拉电阻，所述第二上拉电阻R12为所述第三三极管TR2的集电极上拉电阻，所述第三限流电阻R13为所述第三三极管TR2的集电极限流电阻。具体的，所述第四限流电阻R15的第一端与所述控制部2连接，用于接收所述正转控制信号Ctrl CW，所述第四限流电阻R15的第二端连接所述第三三极管TR2的基极，并连接所述第二下拉电阻R14的第一端；所述第二下拉电阻R14的第二端连接所述第三三极管TR2的发射极，并连接0V；所述第三三极管TR2的集电极连接所述第三限流电阻R13的第一端，所述第三限流电阻R13的第二端连接所述第二可控硅SCR6的控制极，并连接所述第二上拉电阻R12的第一端，所述第二上拉电阻R12的第二端接收5V；所述第二可控硅SCR6的第二电极接收5V，所述第二可控硅SCR6的第一电极与所述交流电机4连接，用于输出所述交流电机4电压信号CW。

本实施例仅通过采用一个可控开关、四个电阻和一个三极管即可实现对交流电机的正转驱动控制，电路简单、成本低，控制简单方便，应用领域广。

具体的，所述交流电机4反转控制的工作原理为：参见图5所示，当所述控制部2输出反转控制信号Ctrl CCW为高逻辑电平时，所述第二三极管TR1导通，所述第一可控硅SCR5的控制极为低逻辑电平，所述第一可控硅SCR5全角导通，驱动所述交流电机4反转；而当所述控制部2输出反转控制信号Ctrl CCW为低逻辑电平时，所述第二三极管TR1截止，所述第一可控硅SCR5控制极为高逻辑电平，所述第一可控硅SCR5关断，所述交流电机4停止转动。进一步地，所述控制部2可以输入一个需要的PWM信号，即可以通过调整所述反转控制信号Ctrl CCW的占空比，实现所述第一可控硅SCR5导通角调整，实现所述交流电机4调速，进而对所述交流电机4反转速度进行控制。

具体的，所述交流电机4正转控制的工作原理为：参见图5所示，当所述控制部2输出正转控制信号Ctrl CW为高逻辑电平时，所述第三三极管TR2导通，所述第二可控硅SCR6的控制极为低逻辑电平，所述第二可控硅SCR6全角导通，驱动所述交流电机4正转；而当所述控制部2输出正转控制信号Ctrl CW为低逻辑电平时，所述第三三极管TR2截止，所述第二可控硅SCR6控制极为高逻辑电平，所述第二可控硅SCR6关断，所述交流电机4停止转动。进一步地，所述控制部2可以输入一个需要的PWM信号，即可以通过调整所述正转控制信号Ctrl CW的占空比，实现所述第二可控硅SCR6导通角调整，所述交流电机4调速，进而对所述交流电机4正转速度进行控制。

本申请实施例中的器件型号和参数可以根据实际需要和设计需求进行适当调整，本申请不做限制。

进一步地，本实施例提供的洗衣机控制装置可以对所述交流电机4进行状态检测并输出状态检测信号给所述控制部2，所述控制部2基于所述状态检测信号对所述交流电机4的工作状态进行控制。当所述检测部1检测到所述交流电机4正转的情况下，所述控制部2可以调整所述正转控制信号Ctrl CW的占空比，以对所述交流电机4正转速度进行控制，实现所述交流电机4正转闭环控制。当所述检测部1检测到所述交流电机4反转的情况下，所述控制部2可以调整所述反转控制信号Ctrl CCW的占空比，以对所述交流电机4反转速度进行控制，实现所述交流电机4反转闭环控制，与普通的采用非闭环交流电机控制相比，极大地提高了交流电机控制的可靠性和系统的安全性。

进一步地，本实施例提供的洗衣机控制装置可以对所述洗衣机桶进行平衡检测，并输出平衡检测信号给所述控制部2，所述控制部2基于所述平衡检测信号对所述洗衣机的工作模式进行控制，当所述检测部1检测到所述洗衣机桶平衡的情况下，所述控制部2控制所述洗衣机进入正常工作模式，当所述检测部1检测到所述洗衣机桶非平衡的情况下，所述控制部2控制所述洗衣机进入平衡工作模式，直至所述洗衣机桶平衡，实现了对所述洗衣机桶的平衡检测和控制。

进一步地，本实施例提供的洗衣机控制装置可以对所述交流电机进行正转、反转和堵转检测并输出状态检测信号给所述控制部2，所述控制部2基于所述正转控制信号、反转控制信号和状态检测信号确定所述交流电机处于正转、反转或堵转。所述控制部2还可以根据所述交流电机4的工作状态对所述交流电机4进行控制，实现交流电机4的完全闭环控制。当所述检测部1检测到所述交流电机4正转的情况下，所述控制部2可以调整所述正转控制信号Ctrl CW的占空比，以对所述交流电机4正转速度进行控制，实现所述交流电机4正转闭环控制。当所述检测部1检测到所述交流电机4反转的情况下，所述控制部2可以调整所述反转控制信号Ctrl CCW的占空比，以对所述交流电机4反转速度进行控制，实现所述交流电机4反转闭环控制。当所述检测部1检测到所述交流电机4堵转的情况下，所述控制部2可以将所述正转控制信号Ctrl CW和所述反转控制信号Ctrl CCW均置为低逻辑电平，使所述交流电机4停止转动，以停止对所述交流电机4的控制，实现保护所述交流电机4、第一可控硅SCR5和第二可控硅SCR6不被损坏。与普通的采用非闭环交流电机控制相比，极大地提高了交流电机控制的可靠性和系统的安全性。

上述实施例中，所述正转控制信号Ctrl CW、所述反转控制信号Ctrl CCW、所述平衡检测开关111、所述检测信号Motor sensor与检测结果的关系，请参见表一所示。

表一：真值表

Ctrl CW	Ctrl CCW	平衡检测开关	Motor sensor	检测结果
					0	0	断开	H	平衡
0	0	闭合	L	非平衡
					0	1	断开	L	反转
1	0	断开	H	正转
					0	1	断开	H	堵转

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种洗衣机控制装置，其特征在于，所述控制装置包括：检测部和控制部；

所述检测部，包括平衡检测模块、状态检测模块和检测输出口，所述平衡检测模块、状态检测模块均与所述检测输出口相连接；

所述平衡检测模块，用于对洗衣机桶进行平衡检测并产生平衡检测信号；

所述状态检测模块，与交流电机连接，用于对所述交流电机进行状态检测并产生状态检测信号，所述状态检测信号为正反转检测信号或堵转检测信号中的一种；

所述检测输出口，用于输出检测信号，所述检测信号为所述平衡检测信号或所述状态检测信号中的一种；

所述控制部，与所述检测输出口相连接，用于根据所述检测输出口输出的检测信号对洗衣机的工作模式进行控制，或对所述交流电机的工作状态进行控制。

2.根据权利要求1所述的洗衣机控制装置，其特征在于，所述检测部对所述洗衣机桶和所述交流电机进行分时检测；

在所述控制部控制所述交流电机停止转动的情况下，所述检测部对所述洗衣机桶进行平衡检测；所述控制部基于所述检测信号来确定所述洗衣机桶是否平衡，以对洗衣机的平衡模式进行控制；

在所述洗衣机桶平衡的情况下，所述检测部对所述交流电机进行状态检测；所述控制部基于所述控制部输出的正转控制信号和反转控制信号，以及所述检测信号，来确定所述交流电机处于正转、反转或堵转，以对所述交流电机的工作状态进行控制。

3.根据权利要求2所述的洗衣机控制装置，其特征在于，

所述控制部用于在根据所述检测信号确定所述洗衣机桶平衡的情况下，控制所述洗衣机进入正常工作模式；

所述控制部用于在根据所述检测信号确定所述洗衣机桶非平衡的情况下，控制所述洗衣机进入平衡调整模式。

4.根据权利要求2所述的洗衣机控制装置，其特征在于，

所述控制部用于在根据所述检测信号确定所述交流电机正转的情况下，通过所述正转控制信号控制所述交流电机正转速度；

所述控制部用于在根据所述检测信号确定所述交流电机反转的情况下，通过所述反转控制信号控制所述交流电机反转速度；

所述控制部用于在根据所述检测信号确定所述交流电机堵转的情况下，控制所述交流电机停止转动。

5.根据权利要求2-4任一项所述的洗衣机控制装置，其特征在于，所述检测信号具有第一状态和第二状态，所述第一状态和所述第二状态的电平逻辑状态相反；

所述平衡检测模块包括平衡检测开关；所述平衡检测开关为机械开关，设置置于所述洗衣机桶的旁边；

当所述平衡检测开关闭合时，所述检测输出口输出的检测信号为第一状态，所述控制部根据所述检测信号确定所述洗衣机桶为非平衡状态；

当所述平衡检测开关断开时，所述检测输出口输出的检测信号为第二状态，所述控制部根据所述检测信号确定所述洗衣机桶为平衡状态。

6.根据权利要求2-4任一项所述的洗衣机控制装置，其特征在于，所述正转控制信号和所述反转控制信号均具有第一状态和第二状态，所述第一状态和所述第二状态的电平逻辑状态相反；

所述控制装置还包括：

驱动部，所述驱动部包括相互独立的正转驱动支路和反转驱动支路，所述正转驱动支路和反转驱动支路均连接在所述控制部和所述交流电机之间，所述正转驱动支路用于根据所述控制部输出的控制信号驱动所述交流电机正转，所述反转驱动支路用于根据所述控制部输出的控制信号驱动所述交流电机反转；

所述控制部用于输出第一状态的正转控制信号，以使所述正转驱动支路关断并输出第二状态的反转控制信号，以使所述反转驱动支路导通，以控制所述交流电机反转；

所述控制部用于输出第二状态的正转控制信号，以使所述正转驱动支路导通并输出第一状态的反转控制信号，以使所述反转驱动支路关断，以控制所述交流电机正转；

所述控制部用于输出第一状态的正转控制信号和反转控制信号，以使所述正转驱动支路和所述反转驱动支路均关断，以控制所述交流电机停止转动。

7.根据权利要求6所述的洗衣机控制装置，其特征在于，

所述正转驱动支路包括正转驱动模块和正转可控开关，所述正转驱动模块一端与所述控制部连接，所述正转驱动模块另一端与所述正转可控开关一端连接，所述正转可控开关另一端与所述交流电机连接；当所述正转控制信号为第一状态时，所述正转可控开关关断，使得所述正转驱动支路关断，当所述正转控制信号为第二状态时，所述正转可控开关导通，使得所述正转驱动支路导通；

所述反转驱动支路包括反转驱动模块和反转可控开关，所述反转驱动模块一端与所述控制部连接，所述反转驱动模块另一端与所述反转可控开关一端连接，所述反转可控开关另一端与所述交流电机连接；当所述反转控制信号为第一状态时，所述反转可控开关关断，使得所述反转驱动支路关断，当所述反转控制信号为第二状态时，所述反转可控开关导通，使得所述反转驱动支路导通。

8.根据权利要求2-4任一项所述的洗衣机控制装置，其特征在于，所述状态检测模块包括隔离反馈电路，所述隔离反馈电路的输入端连接所述交流电机，所述隔离反馈电路的输出端连接所述检测输出口；

当所述控制部输出的正转控制信号为第一状态和反转控制信号为第二状态，且所述隔离反馈电路导通时，所述检测输出口输出的检测信号为第一状态，所述控制部确定所述交流电机反转；

当所述控制部输出的正转控制信号为第二状态和反转控制信号为第一状态，且所述隔离反馈电路截止时，所述检测输出口输出的检测信号为第二状态，所述控制部确定所述交流电机正转；

当所述控制部输出的正转控制信号为第一状态和反转控制信号为第二状态且所述隔离反馈电路截止时，所述检测输出口输出的检测信号为第二状态，所述控制部确定所述交流电机堵转。

9.根据权利要求8所述的洗衣机控制装置，其特征在于，所述隔离反馈电路包括光电耦合器，所述光电耦合器的控制端连接所述交流电机，所述隔离反馈电路的反馈输出端连接所述检测输出口。

10.根据权利要求9所述的洗衣机控制装置，其特征在于，所述隔离反馈电路还包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一三极管、第四电阻和第一滤波电容；

所述光电耦合器内部光敏三极管的集电极接收电源电压，并通过所述第一电阻连接所述第二电阻的第一端和所述第一三极管的集电极，所述第二电阻的第二端连接所述检测输出口，并经由所述第一滤波电容连接隔离接地端；所述光电耦合器内部光敏三极管的发射极通过所述第三电阻连接所述第一三极管的基极，所述第一三极管的基极通过所述第四电阻连接所述第一三极管的发射极并连接隔离接地端。

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