CN204608405U - 一种智能化洗衣机节能控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型设计的一种智能化洗衣机节能控制系统，利用称重传感器实时监控洗衣机脱水时衣服重量，可以实现开始洗衣服前衣物重量数据检测，脱水时衣物重量变化，当衣物重量减轻到一个临界值时，洗衣机自动关闭,该临界值这里定义为衣物可晾标准，系统自带默认值为衣物初始重量的1.2倍，用户还可以通过控制模块认为设定标准。该设计引入了称重传感器模块、A/D转换器等用于对洗衣机脱水时衣物重量的检测，利用单片机控制核心模块来处理获得的数据，并在重量数据达到某一标准值时关闭洗衣机脱水功能，同时利用报警模块发出声音提示洗衣者，衣服已达到可晾晒标准。本系统需要的设备简单，成本低，能够减少洗衣机电能消耗。

Description

一种智能化洗衣机节能控制系统

技术领域

本发明涉及一种智能化洗衣机节能控制系统,属于洗衣机技术领域。

背景技术

目前的家用洗衣机使用十分普及,随着技术的发展,洗衣机更加智能化、更加便捷,洗衣机的发展主要围绕着洗衣洁净度、省水性、节能性、以及外观的美观性等几个方面。目前出现了具有不少新兴功能的洗衣机,如童锁、桶干燥、定时预约等功能，这些功能都大大增加了洗衣机的安全性、智能化，但是洗衣机的发展,还要注意其节能性能,诸如洗衣时预设洗涤时间大于其实际洗涤需求时间，这就造成了能源浪费，目前市面上众多厂家生产洗衣机虽然也在通过一些方法达到省水省电的目的，但由于其结构复杂、成本高,使用不方便等原因使得节能效果不理想。目前市面上洗衣机大体上可以分为波轮洗衣机和滚筒式洗衣机两类，波轮洗衣机的优点是价格相对较低，洗涤速度快，操作简单，但是洗衣洁净度不够高，衣服会缠绕打结。滚筒式洗衣机优势在于衣服不缠绕，洗净程度高，缺点是洗涤速度慢，比较耗电，自重大不方便。不管是哪一种洗衣机，其节能性能都是需要进一步改进。

实用新型内容

本实用新型设计的一种智能化洗衣机节能控制系统，利用称重传感器实时监控洗衣机脱水时衣服重量，可以实现开始洗衣服前衣物重量数据检测，脱水时衣物重量变化，当衣物重量减轻到一个临界值时，洗衣机自动关闭,该临界值这里定义为衣物可晾标准，系统自带默认值为衣物初始重量的1.2倍，用户还可以通过控制模块认为设定标准。该设计引入了称重传感器模块、A/D转换器等用于对洗衣机脱水时衣物重量的检测，利用单片机控制核心模块来处理获得的数据，并 在重量数据达到某一标准值时关闭洗衣机脱水功能，同时利用报警模块发出声音提示洗衣者，衣服已达到可晾晒标准。

本技术方案如下：

一种智能化洗衣机节能控制系统，包括重量数据采集模块和控制核心模块两部分，重量数据采集模块包括称重传感器、A/D转换器，称重传感器通过电阻应变传感原理采集重量数据并将之传输给A/D转换器；控制核心模块包括单片机控制芯片、报警模块、控制模块和显示模块,其中单片机控制芯片作为控制核心，分别连接报警模块、显示模块和控制模块，通过控制模块设置执行标准；重量采集模块设计采用的方案是称重传感器感应被测重力，输出微弱的毫伏级电压信号，该电压信号经过电子秤专用模拟/数字A/D转换器芯片hx711对传感器信号进行调理转换，将所测重量数据传输到单片机控制芯片，并通过控制芯片将衣物初始重量数据保存，并实时测量洗衣机开始脱水后衣物重量，与初始数据比较，当衣物重量减小到衣物可晾标准时，控制芯片停止洗衣机工作，并通过报警模块发出声音。

有益效果：

1、本设计利用高精度电阻应变式压力传感器，通过电阻应变传感原理采集不同时间的重量数据，测量精度高；

2、利用A/D转换器将电压信号转换为数字数据，精确性较好。本设计利用单片机主控芯片判断衣物重量是否减少到一定标准，若达到标准则停止洗衣机脱水工作，发出警报声，在最短时间内达到一定的脱水效果，大大避免额外的电能损耗，真正的达到一定的节能效果。

通过实施该实用新型可以实现洗衣机脱水时间减少，避免预设脱水时间大于实际需求脱水时间所造成的电能浪费，因此该实用新型具有应用目的明确、需求广泛、经济适用和节能效益显著等非常重要的现实意义。本系统需要的设备简单，成本低，能够减少洗衣机电能消耗。

附图说明

图1是该设计的整体结构框图。

图2是单片机主控制芯片处理模块工作流程图。

具体实施方式

为了使实用新型的目的、技术方案以及优点更清楚明白，以下结合附图及实例，对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

根据图1，该图为该设计的整体结构框图，分为重量数据采集模块和控制核心模块两部分；重量数据采集模块包括称重传感器、A/D转换器；控制核心模块包括单片机主控制芯片、报警模块、控制模块和显示模块；单片机主控制芯片分别与报警模块、控制模块和显示模块相连接。

重量数据采集模块中称重传感器通过电阻应变传感原理采集不同时间的衣物重量数据；利用A/D转换器芯片将电压信号转换为数字数据；控制核心模块中单片机主控制芯片处理来自A/D转换器的数据，判断是否达到报警要求，若达到则报警并停止洗衣机工作；报警模块接收到报警信号后发出蜂鸣声，用于提示洗衣者；显示模块可以用于洗衣者实时监控衣物重量，比较起始和脱水完成时重量数据；控制模块控制单片机主控制芯片，存储衣物初始重量，设定衣物脱水完成标准。

当洗衣者将衣物放入洗衣机中，洗衣者通过控制核心模块中存储初始衣物重量，并设定衣物脱水可晾标准(默认设定为初始衣物重量的1.2倍，也可以让洗衣者自行设定)。在衣物完成漂洗进入脱水阶段时，重量数据采集模块通过高精度电阻应变式压力传感器来测出衣物重量，经过A/D转换器将电压信号转换为数字数据。单片机主控芯片接收重量数据，并判断衣物重量是否减少到原设定衣物脱水可晾标准，若达到标准则停止洗衣机脱水工作，关闭洗衣机脱水功能，并发出警报声。

图2是单片机主控制芯片处理模块工作流程图，控制核心模块由单片机主控制芯片、报警模块、控制模块和显示模块组成，利用单片机主控制芯片可以迅速 处理重量数据，并再重量减轻到原设定衣物脱水可晾标准时，关闭洗衣机脱水功能，发出警报声。

以上所述的各个模块均为现有的商用模块，本技术领域的技术人员可通过相应的手段获取得到，例如，称重传感器可以使用高精度电阻应变式压力传感器，A/D转换器可以使用HX711的A/D转换器，单片机主控制芯片可以采用STC89C52RC芯片，显示模块可以使用12864液晶显示屏，报警模块可以使用555蜂鸣器。

Claims (6)

1.一种智能化洗衣机节能控制系统，其特征在于，包括重量数据采集模块和控制核心模块，重量数据采集模块包括称重传感器、A/D转换器，称重传感器采集重量数据并将之传输给A/D转换器；控制核心模块包括单片机控制芯片、报警模块、控制模块和显示模块,其中单片机控制芯片作为控制核心，分别连接报警模块、显示模块和控制模块。

2.如权利要求1所述的一种智能化洗衣机节能控制系统，其特征在于，称重传感器为电阻应变式压力传感器。

3.如权利要求1所述的一种智能化洗衣机节能控制系统，其特征在于，A/D转换器可以使用HX711的A/D转换器。

4.如权利要求1所述的一种智能化洗衣机节能控制系统，其特征在于，单片机主控制芯片采用STC89C52RC芯片。

5.如权利要求1所述的一种智能化洗衣机节能控制系统，其特征在于，显示模块使用12864液晶显示屏。

6.如权利要求1所述的一种智能化洗衣机节能控制系统，其特征在于，报警模块为555蜂鸣器。