CN114326455A - 消除智能晾衣机感应电的方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了消除智能晾衣机感应电的方法及系统，交流电源电路输入为220V、50Hz的正弦交流电，所述的过零信号检测电路将输入交流电信号转换成50Hz的矩形波脉冲信号，MCU控制单元对过零检测的脉冲信号进行判断，并计算正半周过零点时间为T+，和负半周过零点时间T‑，通过T+，T‑的数值计算电子开关开启和关闭的时间，从而控制负载上的工作电源正半周时间和负半周时间相等，从而达到减少或消除感应电的产生。
Description
技术领域
本发明涉及一种智能晾衣机，尤其涉及一种消除智能晾衣机感应电的方法及系统。
背景技术
智能晾衣机普遍使用金属材料作为产品的外壳、晾杆、伸缩托架等，金属材料具有一定的导电性能，并且智能晾衣机上设置有电机、加热管、风机、照明灯等电器部件，这些电器部件工作的时候，会产生电场、磁场等，并在金属材料的零件上产生感应电，这种感应电会对晾衣机的正常运行造成一定的影响，特别是对遥控接收、敏感电子元件的影响，电感应累积叠加后，甚至还可能对用户的健康有所影响。
发明内容
针对上述晾衣机运行时，可能存在电感应的不利影响，本发明所要解决的技术问题是提供一种消除智能晾衣机感应电的方法，通过对负载开启、关闭时间控制，使负载上通过的交流电的正半周和负半周时间相等，由于作用在负载上的正、负半周时间相等、且相位相反，就会形成电荷的中和，从而到达减少感应电的产生。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：除智能晾衣机感应电的方法，其包括如下步骤：
交流电通过过零信号检测电路产生50赫兹矩形方波信号；
MCU控制单元检测到矩形方波信号，根据信号判断交流电的正、负半周，并记录正半周过零点时间为T+，负半周过零点时间为T-；
MCU控制单元根据用户指令通过电子开关打开相应负载，开启时间为t1；
MCU控制单元判断负载在正半周还是负半周开启，即时间t1时交流电处于正半周还是负半周；
MCU控制单元检测t1之后的下一个过零点时间t1’；
MCU控制单元计算交流电的开启时间为t1’-t1；
MCU控制单元收到负载关闭指令，时间为tx；
当t1时交流电处于正半周时，MCU控制单元检测tx后的下一个负半周过零点时间为t2’；当t1时交流电处于负半周时，MCU控制单元检测tx后的下一个正半周过零点时间为t2’
MCU控制单元从t2’时间开始，经过t1’-t1时间关闭负载，关闭时间为t2。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：消除智能晾衣机感应电的方法，包括如下步骤：
交流电通过过零信号检测电路产生50赫兹矩形方波信号；
MCU控制单元检测到矩形方波信号，根据信号判断交流电的正、负半周，并记录正半周过零点时间为T+，负半周过零点时间为T-；
MCU控制单元根据用户指令通过电子开关打开相应负载；
MCU控制单元判断负载在正半周开启；
MCU控制单元计算交流电的正半周开启时间为T1’-T1；
MCU控制单元收到负载关闭指令；
MCU控制单元判断交流电处于正半周；
MCU控制单元检测到正半周后的第一个过零点时间为T2’；
MCU控制单元从T2’时间开始，经过TI’-T1时间关闭负载，关闭时间为T2。
本发明进一步的优选方案为：用户指令通过遥控器、墙壁开关、语音方式向发出。
本发明进一步的优选方案为：负载为驱动钢丝绳收放的电机、照明灯、烘干模块的加热管或消毒灯。
本发明进一步的优选方案为：电子开关为为继电器、可控硅或MOS管。
本发明的另一保护主题：消除智能晾衣机感应电的方法，包括如下步骤：
交流电通过过零信号检测电路产生50赫兹矩形方波信号；
MCU控制单元检测到矩形方波信号，根据信号判断交流电的正、负半周，并记录正半周过零点时间为T+，负半周过零点时间为T-；
MCU控制单元根据用户指令通过电子开关打开相应负载；
MCU控制单元判断负载在负半周开启；
MCU控制单元计算交流电的负半周开启时间为T3’-T3；
MCU控制单元收到负载关闭指令；
MCU控制单元判断交流电处于负半周；
MCU控制单元检测到正半周后的第一个过零点时间为T4’；
MCU控制单元从T4’时间开始，经过T3’-T3时间关闭负载，关闭时间为T4。
本发明进一步的优选方案为：用户指令通过遥控器、墙壁开关、语音方式向发出。
本发明进一步的优选方案为：负载为驱动钢丝绳收放的电机、照明灯、烘干模块的加热管或消毒灯。
本发明进一步的优选方案为：电子开关为为继电器、可控硅或MOS管。
本发明的另一保护主题：消除智能晾衣机感应电的系统，包括相互串联的交流电源电路、零信号检测电路、MCU控制单元和负载控制电路，所述的负载控制电路包括与每一负载串联的电子开关，电子开关之间相互并联；
所述的交流电源电路输入为220V、50Hz的正弦交流电，所述的过零信号检测电路将输入交流电信号转换成50Hz的矩形波脉冲信号，所述的MCU控制单元对过零检测的脉冲信号进行判断，并计算正半周过零点时间为T+，和负半周过零点时间T-，通过T+，T-的数值计算电子开关开启和关闭的时间。
与现有技术相比，本发明的优点是交流电输入为220V、50Hz的正弦交流电，通过过零信号检测电路将输入交流电信号转换成50Hz的矩形波脉冲信号，MCU控制单元对过零检测的脉冲信号进行判断，并计算正半周过零点时间为T+，和负半周过零点时间T-，通过T+，T-的数值计算电子开关开启和关闭的时间，从而控制负载上的工作电源正半周时间和负半周时间相等，从而达到减少或消除感应电的产生。
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为本发明的系统框图；
图2为本发明的方法流程图；
图3为本发明的系统各单元相互对应的信号或波形图；
其中，3A为交流电的电源波形图；
3B为经过过零信号检测电路处理后的矩形波形图；
3C为电子开关正半周开启驱动信号的示意图；
3D为3C信号下加载在负载上的电源波形图；
3E为电子开关负半周开启驱动信号的示意图；
3F为3E信号下加载在负载上的电源波形图。
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。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图1所示，消除智能晾衣机感应电的系统，包括相互串联的交流电源电路、零信号检测电路、MCU控制单元和负载控制电路，负载控制电路包括与每一负载串联的电子开关，电子开关之间相互并联。
其中，交流电源电路输入为220V、50Hz的正弦交流电，过零信号检测电路将输入交流电信号转换成50Hz的矩形波脉冲信号，MCU控制单元对过零检测的脉冲信号进行判断，并计算正半周过零点时间为T+，和负半周过零点时间T-，通过T+，T-的数值计算电子开关开启和关闭的时间，从而控制负载上的工作电源正半周时间和负半周时间相等，从而达到减少或消除感应电的产生。
优选地，负载为驱动钢丝绳收放的电机、照明灯、烘干模块的加热管或消毒灯。
优选地，电子开关为为继电器、可控硅或MOS管。
上述系统消除智能晾衣机感应电的方法，具体包括如下步骤：
交流电通过过零信号检测电路产生50赫兹矩形方波信号；
MCU控制单元检测到矩形方波信号，根据信号判断交流电的正、负半周，并记录正半周过零点时间为T+，负半周过零点时间为T-；
MCU控制单元根据用户指令通过电子开关打开相应负载，开启时间为t1；
MCU控制单元判断负载在正半周还是负半周开启，即时间t1时交流电处于正半周还是负半周；
MCU控制单元检测t1之后的下一个过零点时间t1’；
MCU控制单元计算交流电的开启时间为t1’-t1；
MCU控制单元收到负载关闭指令，时间为tx；
当t1时交流电处于正半周时，MCU控制单元检测tx后的下一个负半周过零点时间为t2’；当t1时交流电处于负半周时，MCU控制单元检测tx后的下一个正半周过零点时间为t2’
MCU控制单元从t2’时间开始，经过t1’-t1时间关闭负载，关闭时间为t2。
如流程图2和波形-时间图3所示，以正半周期开启和关闭为例，进一步阐述上述系统消除智能晾衣机感应电的方法。具体步骤包括：
交流电通过过零信号检测电路产生50赫兹矩形方波信号；
MCU控制单元检测到矩形方波信号，根据信号判断交流电的正、负半周，并记录正半周过零点时间为T+，负半周过零点时间为T-；
MCU控制单元根据用户指令通过电子开关打开相应负载；
MCU控制单元判断负载在正半周开启，开启时间为T1；
MCU控制单元检测到T1后的第一个负半周过零点时间T-为T1’，计算交流电的正半周开启时间为T1’-T1；
MCU控制单元收到负载关闭指令，时间在M点；
MCU控制单元判断交流电此时处于正半周；
MCU控制单元检测到这一正半周后的第一个负半周过零点时间T+为T2’；
MCU控制单元从T2’时间开始，经过TI-T1时间关闭负载，关闭时间为T2。
应当说明的是，T2-T2’＝(T1’-T0)-(T1-T0)＝T1’-T1；T0为T1前侧的第一个过零点时间。T0、T1’、T2’都可以通过过零波形被MCU检测到相对应的时间。
如流程图2和波形-时间图3所示，以负半周期开启和关闭为例，进一步阐述上述系统消除智能晾衣机感应电的方法。具体步骤包括：
交流电通过过零信号检测电路产生50赫兹矩形方波信号；
MCU控制单元检测到矩形方波信号，根据信号判断交流电的正、负半周，并记录正半周过零点时间为T+，负半周过零点时间为T-；
MCU控制单元根据用户指令通过电子开关打开相应负载；
MCU控制单元判断负载在负半周开启，开启时间为T3；
MCU控制单元检测到T3后的第一个正半周过零点时间为T3’，计算交流电的负半周开启时间为T3’-T3；
MCU控制单元收到负载关闭指令，时间在N点；
MCU控制单元判断交流电处于负半周；
MCU控制单元检测到负半周后的第一个正半周过零点时间为T4’；
MCU控制单元从T4’时间开始，经过T3’-T3时间关闭负载，关闭时间为T4。
应当说明的是，T4-T4’＝(T3’-T0’)-(T3-T0’)＝T3’-T3；T0’为T3前侧的第一个过零点时间。T0’、T3’、T4’都可以通过过零波形被MCU检测到相对应的时间。
进一步优选地，用户指令通过遥控器、墙壁开关、语音方式向发出开启和关闭的指令。
以上对本发明所提供消除智能晾衣机感应电的方法和系统进行了详细介绍，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.消除智能晾衣机感应电的方法，其特征在于包括：
交流电通过过零信号检测电路产生50赫兹矩形方波信号；
MCU控制单元检测到矩形方波信号，根据信号判断交流电的正、负半周，并记录正半周过零点时间为T+，负半周过零点时间为T-；
MCU控制单元根据用户指令通过电子开关打开相应负载，开启时间为t1；
MCU控制单元判断负载在正半周还是负半周开启，即时间t1时交流电处于正半周还是负半周；
MCU控制单元检测t1之后的下一个过零点时间t1’；
MCU控制单元计算交流电的开启时间为t1’-t1；
MCU控制单元收到负载关闭指令，时间为tx；
当t1时交流电处于正半周时，MCU控制单元检测tx后的下一个负半周过零点时间为t2’；当t1时交流电处于负半周时，MCU控制单元检测tx后的下一个正半周过零点时间为t2’
MCU控制单元从t2’时间开始，经过t1’-t1时间关闭负载，关闭时间为t2。
2.消除智能晾衣机感应电的方法，其特征在于包括：
交流电通过过零信号检测电路产生50赫兹矩形方波信号；
MCU控制单元检测到矩形方波信号，根据信号判断交流电的正、负半周，并记录正半周过零点时间为T+，负半周过零点时间为T-；
MCU控制单元根据用户指令通过电子开关打开相应负载；
MCU控制单元判断负载在正半周开启，开启时间为T1；
MCU控制单元检测到T1后的第一个负半周过零点时间为T1’，计算交流电的正半周开启时间为T1’-T1；
MCU控制单元收到负载关闭指令；
MCU控制单元判断交流电处于正半周；
MCU控制单元检测到正半周后的第一个负半周过零点时间为T2’；
MCU控制单元从T2’时间开始，经过TI’-T1时间关闭负载，关闭时间为T2。
3.根据权利要求2所述的消除智能晾衣机感应电的方法，其特征在于用户指令通过遥控器、墙壁开关、语音方式向发出。
4.根据权利要求2所述的消除智能晾衣机感应电的方法，其特征在于负载为驱动钢丝绳收放的电机、照明灯、烘干模块的加热管或消毒灯。
5.根据权利要求2所述的消除智能晾衣机感应电的方法，其特征在于电子开关为继电器、可控硅或MOS管。
6.消除智能晾衣机感应电的方法，其特征在于包括：
交流电通过过零信号检测电路产生50赫兹矩形方波信号；
MCU控制单元检测到矩形方波信号，根据信号判断交流电的正、负半周，并记录正半周过零点时间为T+，负半周过零点时间为T-；
MCU控制单元根据用户指令通过电子开关打开相应负载；
MCU控制单元判断负载在负半周开启，开启时间为T3；
MCU控制单元检测到T3后的第一个正半周过零点时间为T3’，计算交流电的负半周开启时间为T3’-T3；
MCU控制单元收到负载关闭指令；
MCU控制单元判断交流电处于负半周；
MCU控制单元检测到负半周后的第一个正半周过零点时间为T4’；
MCU控制单元从T4’时间开始，经过T3’-T3时间关闭负载，关闭时间为T4。
7.根据权利要求6所述的消除智能晾衣机感应电的方法，其特征在于用户指令通过遥控器、墙壁开关、语音方式向发出。
8.根据权利要求6所述的消除智能晾衣机感应电的方法，其特征在于负载为驱动钢丝绳收放的电机、照明灯、烘干模块的加热管或消毒灯。
9.根据权利要求6所述的消除智能晾衣机感应电的方法，其特征在于电子开关为为继电器、可控硅或MOS管。
10.消除智能晾衣机感应电的系统，其特征在于包括相互串联的交流电源电路、零信号检测电路、MCU控制单元和负载控制电路，所述的负载控制电路包括与每一负载串联的电子开关，电子开关之间相互并联；
所述的交流电源电路输入为220V、50Hz的正弦交流电，所述的过零信号检测电路将输入交流电信号转换成50Hz的矩形波脉冲信号，所述的MCU控制单元对过零检测的脉冲信号进行判断，并计算正半周过零点时间为T+，和负半周过零点时间T-，通过T+，T-的数值计算电子开关开启和关闭的时间。
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