CN117404846B - 冰箱及其控制方法、冰箱系统控制装置、存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冰箱及其控制方法、冰箱系统控制装置、存储介质，其中，冰箱包括冷冻室和冷藏室，所述冷冻室和冷藏室之间通过冷风风道连通，所述冷风风道内设置有用于导通或者关闭的风门，所述风门的两侧分别设置有光敏传感器和发射光源，所述发射光源朝向所述光敏传感器方向发射光线；所述风门为不透光结构；所述风门在关闭时，所述光敏传感器感应所述发射光线的光线强度并进行响应。本发明的冰箱及其控制方法、冰箱系统控制装置、存储介质有效地解决了现有技术中冰箱无法准确判断风门是否结霜，导致能耗较高的问题。

Description

冰箱及其控制方法、冰箱系统控制装置、存储介质

技术领域

本发明涉及冰箱技术领域，具体而言，涉及一种冰箱及其控制方法。

背景技术

现有技术中，常规风冷冰箱的结构中，参见图1，采用单蒸发器101制冷，如图1所示为风冷冰箱的剖面图，电动风门102设置在冷冻室103和冷藏室104之间，连接冷藏风道。冷藏室104的冷气通过电动风门102控制，风门开启时制冷，风门关闭时停止输送冷气，但由于是单冷冻蒸发器，送风温度低，一般在-13℃以下（冷冻室-18℃），而冷藏室存放蔬菜和果蔬及开关门导致湿度大，风门处易结霜。

普通的电动风门通过风门上设置加热丝按定时间断开启，防止风门结霜损坏，导致无法给冷藏室控温。由于定时开启加热丝，加热时长固定，不管风门是否有霜都会加热，一般采用12V、功率5w进行除霜，如图2所示。而冰箱稳态运行整体功率才40w左右，风门无霜加热此部分功耗存在严重浪费。

目前还有种处理方法，是依靠冰箱整体化霜（给蒸发器化霜）时延长化霜时间，如图3所示。通过化霜管大功率加热烘烤热气上升，对风门定期解冻，虽然冰箱化霜时间较长，风门的加热丝加热时间减少，但大功率化霜的缺点同样是耗电量增大，甚至耗电量更多，还会造成冷冻室间室内温度波动大。

还有其他几种方式：比如，通过监控冷冻间室温度和风门温度的方法进行被动化霜，此种方法无法兼顾湿度，即环境不潮湿时虽然温度符合条件，但实际无霜，所以此时加热丝进行加热也是浪费功耗。比比如，通过冷凝器高温管路和风门接触化霜，消耗功率虽然低，但管路复杂，装配麻烦，风门开关会受到结构影响，实用性不高。比如，通过增加开关门次数和温度监控进行风门加热丝投入的判断条件，同样对于无霜时的状态无法判断，会导致投入浪费的功耗。

综上所述，现有技术中冰箱无法准确判断风门是否结霜，导致能耗较高。

发明内容

本发明实施例中提供一种冰箱及其控制方法、冰箱系统控制装置、存储介质，以解决现有技术中冰箱无法准确判断风门是否结霜，导致能耗较高的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种冰箱，包括冷冻室和冷藏室，所述冷冻室和冷藏室之间通过冷风风道连通，所述冷风风道内设置有用于导通或者关闭的风门，所述风门的两侧分别设置有光敏传感器和发射光源，所述发射光源朝向所述光敏传感器方向发射光线；所述风门为不透光结构；所述风门在关闭时，所述光敏传感器感应所述发射光线的光线强度并进行响应。

进一步地，所述风门可转动地安装在所述冷风风道中，所述风门通过转动使所述冷风风道导通或者关闭。

进一步地，所述发射光源的数量为两个，两个所述发射光源沿所述风门的转动轴线方向间隔设置；所述风门沿转动轴线方向的第一端与一个所述发射光源对应，所述风门沿转动轴线方向的第二端与另一个所述发射光源对应；所述光敏传感器的数量为两个，两个所述光敏传感器与两个所述发射光源的位置一一对应设置。

进一步地，还包括：控制器，所述控制器与所述光敏传感器电连接；所述控制器与所述风门电连接；所述控制器在风门关闭时，通过所述光敏传感器的反馈信号，判断是否对风门进行化霜。

进一步地，还包括：加热件，所述加热件设置在所述风门上，所述加热件用于对所述风门进行化霜；所述加热件与所述控制器电连接。

进一步地，所述光敏传感器安装在在所述风门运动范围之外的位置。

根据本发明的另一个方面，提供了一种冰箱的控制方法，所述冰箱为上述的冰箱，所述控制方法包括以下步骤：关闭风门；获取光线强度值；判断所述光线强度值是否大于第一预设值；如果是，则控制冰箱进行风门融霜。

根据本发明的另一个方面，提供了一种冰箱的控制方法，所述冰箱为上述的冰箱，包括以下步骤：关闭风门；获取光线强度值；判断所述光线强度值是否大于第一预设值；如果所述光线强度值大于第一预设值，则判断所述光线强度值与第二预设值之间的差值是否小于预设差值；如果是，则控制冰箱以第一功率进行风门融霜；如果否，则控制冰箱以第二功率进行风门融霜；所述第二功率大于所述第一功率，所述第一预设值为光敏传感器在风门未结霜且关闭时检测的光线强度值；所述第二预设值为所述发射光源的额定光线强度值。

进一步地，如果所述光线强度值小于或者等于第一预设值，则控制冰箱停止风门融霜。

根据本发明的另一个方面，提供了一种冰箱的控制方法，所述冰箱为上述的冰箱，所述控制方法包括以下步骤：关闭风门；获取所有光敏传感器的强度值，并取所有所述强度值中最小数值作为光线强度值；判断所述光线强度值是否大于第一预设值；如果是，则控制冰箱进行风门融霜。

根据本发明的另一个方面，提供了一种冰箱系统控制装置，包括：获取模块，用于获取光线强度值；判断模块，用于判断光线强度值与预定值的关系；控制模块，用于控制冰箱进行风门融霜。

根据本发明的另一个方面，提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质，其特征在于，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如上述的冰箱的控制方法。

本发明的冰箱在风门的两侧设置了光敏传感器和发射光源，由于风门是不透光结构，在风门关闭时，如果风门上没有结霜，风门正常闭合，发射光源发射的光线无法穿过风门或者透光率极低，此时光敏传感器不响应，可以判断出风门未结霜，无需进行融霜。如果风门上结霜了，风门是无法正常闭合的，发射光源发射的光线会从缝隙穿过风门，光敏传感器接收到的光线强度明显增加，此时光敏传感器响应并发出电信号，此时冰箱可以判定风门已经结霜，需要进行融霜操作，进而进入到融霜模式中。本发明的冰箱利用光源和光敏传感器对风门闭合时的实时监测，通过不同的光线强度判断风门结霜或严重程度，从而可以准确地判断出风门是否结霜，精确控制风门加热，能够最大程度地节约能耗，不会造成电量浪费。

附图说明

图1是现有技术的冰箱的内部结构示意图；

图2是现有技术的冰箱的加热丝的加热时序图；

图3是现有技术的冰箱的化霜管的功率示意图；

图4是本发明实施例一的冰箱的内部结构示意图；

图5是本发明实施例一的冰箱的风门关闭时且结霜较薄时的透光示意图；

图6是本发明实施例一的冰箱的风门关闭时且结霜较厚时的透光示意图；

图7是图4的冰箱的风门关闭时且结霜较薄时的另一方向上的透光示意图

图8是本发明实施例一的冰箱的风门与加热件的结构示意图；

图9是本发明实施例二的冰箱的控制方法的流程示意图；

图10是本发明实施例三的冰箱的控制方法的流程示意图；

图11是本发明实施例四的冰箱的控制方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。

实施例一

参见图4至图8所示，根据本发明的实施例一，提供了一种冰箱，冰箱包括冷冻室和冷藏室，所述冷冻室和冷藏室之间通过冷风风道连通，所述冷风风道内设置有用于导通或者关闭的风门10。所述风门10的两侧分别设置有光敏传感器20和发射光源30，所述发射光源30朝向所述光敏传感器20方向发射光线；所述风门10为不透光结构；所述风门10在关闭时，所述光敏传感器20感应所述发射光线的光线强度并进行响应。

本发明的冰箱在风门的两侧设置了光敏传感器和发射光源，由于风门是不透光结构，在风门关闭时，如果风门上没有结霜，风门正常闭合，发射光源发射的光线无法穿过风门或者透光率极低，光敏传感器接收到的光线强度几乎为0 lux，此时光敏传感器不响应，可以判断出风门未结霜，无需进行融霜。如果风门上结霜了，风门是无法正常闭合的，如图5和图6所示，发射光源发射的光线会从缝隙穿过风门，光敏传感器接收到的光线强度明显增加，此时光敏传感器响应并发出电信号，此时冰箱可以判定风门已经结霜，需要进行融霜操作，进而进入到融霜模式中。本发明的冰箱利用光源和光敏传感器对风门闭合时的实时监测，通过不同的光线强度判断风门结霜或严重程度，从而可以准确地判断出风门是否结霜，精确控制风门加热，能够最大程度地节约能耗，不会造成电量浪费。

优选地，所述风门10可转动地安装在所述冷风风道中，所述风门10通过转动使所述冷风风道导通或者关闭。本实施例中的风门可转动的结构设置，与光敏传感器和发射光源形成结构配合。而且转动的风门通过电机控制，控制结构简单，不易结霜。

结合图7所示，所述发射光源30的数量为两个，两个所述发射光源30沿所述风门10的转动轴线方向间隔设置；

所述风门10沿转动轴线方向的第一端与一个所述发射光源30对应，所述风门10沿转动轴线方向的第二端与另一个所述发射光源30对应；

所述光敏传感器20的数量为两个，两个所述光敏传感器20与两个所述发射光源30的位置一一对应设置。

当用户开关冰箱门或购置放入大量蔬菜后，湿度增加，冷藏室回风进入蒸发器凝结成霜，部分水汽还会通过风门进入冷藏室，受冷风影响，风门上会逐渐结霜。当风门打开时，风比较顺畅，结霜程度小，但冷藏温度达到后风门关闭，冷风无法输出，会将风门导风板上凝露的水珠凝结成霜，或者风门边框凝结薄霜。风门关闭时受局部霜或冰粒影响，闭合不严，图7所示，此时风门左端（第一端）受冰霜层阻碍无法闭合导致右端（第二端）形成缝隙，并造成漏冷。此时两端发射光源可分别照射，风门左端（第一端）的发射光源的光线，透过薄霜折射后达到对应光敏传感器处，接收到的光线强度为A1。风门右端（第二端）的发射光源的光线，透过薄霜折射后达到对应光敏传感器处，接收到的光线强度为A2，（A1<A2），此时可判断风门结霜为较少或薄霜，风门的加热输入7V电压，功率2W，加热时长根据A1和A2的变化调整。在风门左端（第一端）霜层快速融化后，光源透射强度A1逐步加强，达到接近A2水平，且A1=A2=a1，（a1为未结霜时光源透射强度，可提前测试好赋值）。这里的A1和A2和a1可以是约等于，或者差值小于预设范围。此时，立即关闭风门的融霜。这样可以用最小的功耗，最短的时间进行风门融霜，功耗较小。

冰箱还包括控制器，所述控制器与所述光敏传感器20电连接；所述控制器与所述风门10电连接；

所述控制器在风门10关闭时，通过所述光敏传感器20的反馈信号，判断是否对风门10进行化霜。

另一种场景是，当检测到薄霜较少，如图7中整条缝隙均有薄霜（结霜位置B3），此时可以先不融霜，随着时间更长，结霜厚度更大。如图7所示，发射光源发出的光透射到光敏传感器上，光线强度为Clux值，各处接近，但均小于a1值，说明风门整体结霜较严重（与a1值相比，越小说明透射效果差，霜层越厚），此时按12V电压，5W最大功率进行融霜，融霜时间加长。退出风门加热的条件是，当融霜一定时间后，风门按关闭状态设置，如果仍有透光，说明仍未完成融霜，如果由原来的透光变成了没有透光，则说明闭合正常，停止风门加热。

冰箱还包括加热件40，所述加热件40设置在所述风门10上，所述加热件40用于对所述风门10进行化霜；所述加热件40与所述控制器电连接。加热件40直接设置在风门上，有助于提升融霜效率。加热件为盘设在风门上的加热丝。

考虑到光敏传感器的设置位置，在本实施例中，所述光敏传感器20安装在在所述风门10运动范围之外的位置。

这样设置可以防止风门在打开关闭的过程中损坏光敏传感器，也避免结霜会影响到光敏传感器的灵敏度，提升了检测的准确性。

所述风门10在无结霜现象关闭时，所述发射光源30的光线未穿过风门10，且所述光敏传感器20无响应；所述风门10在有结霜现象关闭时，所述发射光源30的光线穿过所述风门10位置处并使所述光敏传感器20有响应。参见图5，在冰箱的风门关闭时且结霜较薄（结霜位置B1）时，光敏传感器20对光线有响应，并发出电信号给控制器，光线走向参见图中箭头。参见图6，在冰箱的风门关闭时且结霜较厚（结霜位置B2）时，光敏传感器20对光线有响应，并发出电信号给控制器，光线走向参见图中箭头。

风门加热时，可以配合风门开启小角度检测，比如控制器控制风门开启5°，但是光源仍无法透过，说明风门导风板被霜层冻住物理结构无法动作，此时风门加热。

发射光源无需保持常亮，可以根据时长检测，也可以根据风门闭合次数定期检测发射，可以节约耗电。

实施例二

参见图9所示，根据本发明的实施例二，提供了一种冰箱的控制方法，所述冰箱为上述实施例的冰箱，所述控制方法包括以下步骤：

步骤S101：关闭风门；

步骤S102：获取光线强度值；

步骤S103：判断所述光线强度值是否大于第一预设值；

如果是，则执行步骤S104：控制冰箱进行风门融霜。

在关闭风门后获取光线强度值，根据风门关闭后来判断是否结霜。如果光线强度值大于第一预设值，说明光线透过风门被感应到，由此证明风门正常关闭时并未完全闭合，使光线透过了风门，因此可以精确地判定出风门结霜。本实施例的冰箱的控制方法，判断风门结霜非常准确且及时，能够根据准确的结霜结果进行融霜，不会浪费电量，避免浪费能耗。第一预设值可以是设定在数据库内的基础值，根据风门在未结霜时感应的光线强度进行设置的，可以是0lux，也可以大于0lux。

实施例三

参见图10所示，根据本发明的实施例三，提供了一种冰箱的控制方法，所述冰箱为上述实施例的冰箱，冰箱的控制方法包括以下步骤：

步骤S201：关闭风门；

步骤S202：获取光线强度值；

步骤S203：判断所述光线强度值是否大于第一预设值；

如果所述光线强度值大于第一预设值，则执行步骤S204：判断所述光线强度值与第二预设值之间的差值是否小于预设差值；

如果是，则控制冰箱以第一功率进行风门融霜；

如果否，则控制冰箱以第二功率进行风门融霜；

所述第二功率大于所述第一功率，所述第一预设值为光敏传感器在风门未结霜且关闭时检测的光线强度值；所述第二预设值为所述发射光源的额定光线强度值。发射光源的额定光线强度值是指发射光源最大的光线强度值或者是正常工作下的光线强度值（发射光源设定就是以额定光线强度值进行工作）。第二预设值是在没有任何遮挡下发射光源的光线强度值，第二预设值在数据库里设置的数值一般是发射光源的额定数值。

在关闭风门后获取光线强度值，根据风门关闭后来判断是否结霜。如果光线强度值大于第一预设值，说明光线透过风门被感应到，由此证明风门正常关闭时并未完全闭合，使光线透过了风门，因此可以精确地判定出风门结霜。进一步再判断结霜程度，判断光线强度值与第二预设值之间的差值是否小于预设差值，如果是，则说明结霜处的透射效果较好，霜层较薄，只需要使用较低的第一功率进行融霜。以最小的功耗，达到融霜效果，节省了功耗，避免了能耗浪费。如果光线强度值与第二预设值之间的差值大于预设差值，则说明透射效果差，霜层越厚，所以需要使用较大的第二功率进行融霜，减少融霜时间的同时，也能最大化节省能耗。

本实施例的冰箱的控制方法，判断风门结霜非常准确且及时，能够根据准确的结霜结果进行融霜，不会浪费电量，避免浪费能耗。第一预设值是根据风门在未结霜时感应的光线强度进行设置的，可以是0lux，也可以大于0lux。

优选地，如果所述光线强度值小于或者等于第一预设值，则控制冰箱停止风门融霜。

当融霜一定时间后，风门按关闭状态设置，如果仍有透光，说明仍未完成融霜，如果由原来的透光变成了没有透光，则说明闭合正常，那么光线强度值则小于或者等于第一预设值，则控制冰箱停止风门加热。同时，上述步骤中，也是作为是否启动融霜的条件，在光线强度值小于或者等于第一预设值的情况，保持风门停止加热，能够最大化节省功耗。

实施例四

参见图11所示，根据本发明的实施例四，提供了一种冰箱的控制方法，所述冰箱为上述实施例的冰箱，其特征在于，所述控制方法包括以下步骤：

步骤S301：关闭风门；

步骤S302：获取所有光敏传感器的强度值，并取所有所述强度值中最小数值作为光线强度值；

步骤S303：判断所述光线强度值是否大于第一预设值；

如果是，则执行步骤S304：控制冰箱进行风门融霜。

风门关闭时受局部霜或冰粒影响，闭合不严，图7所示，此时风门左端（第一端）受冰霜层阻碍无法闭合导致右端（第二端）形成缝隙，并造成漏冷。此时两端发射光源可分别照射，风门左端（第一端）的发射光源的光线，透过薄霜折射后达到对应光敏传感器处，接收到的光线强度为A1。风门右端（第二端）的发射光源的光线，透过薄霜折射后达到对应光敏传感器处，接收到的光线强度为A2，（A1<A2），此时可判断风门结霜为较少或薄霜，风门的加热输入7V电压，功率2W，加热时长根据A1和A2的变化调整。

基于上述情况，本实施例的冰箱的控制方法中，获取所有光敏传感器的强度值信号后，选取了所有强度值中最小数值作为光线强度值，这样就能够更准确地判断是否是部分位置结霜，所有光敏传感器的强度值的最小数值就代表了结霜的最低要求，避免了多个光敏传感器的检测导致误判的情况。

实施例五

根据本发明的实施例五，提供了一种冰箱系统控制装置，包括：

获取模块，用于获取光线强度值；

判断模块，用于判断光线强度值与预定值的关系；

控制模块，用于控制冰箱进行风门融霜。

实施例六

根据本发明的实施例六，提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质，其特征在于，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如上述的冰箱的控制方法。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和 / 或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和 / 或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，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方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

当然，以上是本发明的优选实施方式。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明基本原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种冰箱，包括冷冻室和冷藏室，所述冷冻室和冷藏室之间通过冷风风道连通，所述冷风风道内设置有用于导通或者关闭的风门（10），其特征在于，

所述风门（10）的两侧分别设置有光敏传感器（20）和发射光源（30），所述发射光源（30）朝向所述光敏传感器（20）方向发射光线；所述风门（10）为不透光结构；

所述风门（10）在关闭时，所述光敏传感器（20）感应所述发射光线的光线强度并进行响应；

所述风门（10）可转动地安装在所述冷风风道中，所述风门（10）通过转动使所述冷风风道导通或者关闭；

所述发射光源（30）的数量为两个，两个所述发射光源（30）沿所述风门（10）的转动轴线方向间隔设置；

所述风门（10）沿转动轴线方向的第一端与一个所述发射光源（30）对应，所述风门（10）沿转动轴线方向的第二端与另一个所述发射光源（30）对应；

所述光敏传感器（20）的数量为两个，两个所述光敏传感器（20）与两个所述发射光源（30）的位置一一对应设置。

2.根据权利要求1所述的冰箱，其特征在于，还包括：

控制器，所述控制器与所述光敏传感器（20）电连接；所述控制器与所述风门（10）电连接；

所述控制器在风门（10）关闭时，通过所述光敏传感器（20）的反馈信号，判断是否对风门（10）进行化霜。

3.根据权利要求2所述的冰箱，其特征在于，还包括：

加热件（40），所述加热件（40）设置在所述风门（10）上，所述加热件（40）用于对所述风门（10）进行化霜；所述加热件（40）与所述控制器电连接。

4.根据权利要求1所述的冰箱，其特征在于，

所述光敏传感器（20）安装在在所述风门（10）运动范围之外的位置。

5.一种冰箱的控制方法，所述冰箱为权利要求1至4中任一项所述的冰箱，其特征在于，所述控制方法包括以下步骤：

关闭风门；

获取光线强度值；

判断所述光线强度值是否大于第一预设值；

如果是，则控制冰箱进行风门融霜。

6.一种冰箱的控制方法，所述冰箱为权利要求1至4中任一项所述的冰箱，其特征在于，包括以下步骤：

关闭风门；

获取光线强度值；

判断所述光线强度值是否大于第一预设值；

如果所述光线强度值大于第一预设值，则判断所述光线强度值与第二预设值之间的差值是否小于预设差值；

如果是，则控制冰箱以第一功率进行风门融霜；

如果否，则控制冰箱以第二功率进行风门融霜；

所述第二功率大于所述第一功率，所述第一预设值为光敏传感器在风门未结霜且关闭时检测的光线强度值；所述第二预设值为所述发射光源的额定光线强度值。

7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，

如果所述光线强度值小于或者等于第一预设值，则控制冰箱停止风门融霜。

8.一种冰箱的控制方法，所述冰箱为权利要求1所述的冰箱，其特征在于，所述控制方法包括以下步骤：

关闭风门；

获取所有光敏传感器的强度值，并取所有所述强度值中最小数值作为光线强度值；

判断所述光线强度值是否大于第一预设值；

如果是，则控制冰箱进行风门融霜。

9.一种冰箱系统控制装置，用于实现权利要求5至8中任一项所述的冰箱的控制方法，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取光线强度值；

判断模块，用于判断光线强度值与预定值的关系；

控制模块，用于控制冰箱进行风门融霜。

10.一种包含计算机可执行指令的存储介质，其特征在于，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如权利要求5至8中任一项所述的冰箱的控制方法。