JPH03122525A - 水位検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は電気洗濯機や電気食器洗い機の機器に使用され
る水位検知装置に関するものである。

従来の技術 従来、この種水位検知装置の水位検知方法を第３図によ
り説明する。すなわち、水位センサー人力が矩形波パル
スで入力されるのに対し、ＡＣ入力を基準としたゼロボ
ルトパルス（ＺＶＰ）５０Ｈｚの場合１０回（６０Ｈｚ
では１２回）カウントし？、１００ｍ５の間の水位セン
サー人力のパルス数をカウントし、これをマイクロコン
ピユータ等で処理することによって水位を検知していた
。

発明が解決しようとする課題 しかしこのような構成のものではＡＣ入力の周波数を基
準としているため、周波数が安定している地域ではよい
が、周波数が安定していない地域（例えば外国など）に
おいては、水位変換装置の誤差が大きくなってしまう。

その結果、洗濯機においては、水を満水まで入れても満
水と検知しなかったり、逆に水がすべて排水されても排
水完了と検知せず、行程の進行が停止してしまう等の問
題があった。

そこで本発明は、電源周波数の変動に対しても安定した
精度が得られ、しかも従来の水位検知シーケンス（マイ
クロコンビ二一夕のプログラムなど）を大きく変更しな
いですむ水位検知装置を得ることを目的としている。

課題を解決するための手段 上記の目的を達成するために本発明は、タンク内の水位
を検知して電気信号に変換する水位検出手段と、システ
ムクロック発振手段と、ＡＣ電源周波数に連動したＡＣ
ゼロボルト検出手段と、前記水位検出手段の出力信号及
び前記システムクロック発振手段の出力信号及び前記Ａ
Ｃゼロボルト検出手段の出力信号を入力する制御手段を
備え、前記制御手段は、前記ＡＣゼロボルト検出手段の
出力信号を基準とした基準時間内に前記水位検出手段の
出力信号をカウントし、次の基準時間内には入力を切換
えて前記システムクロックの出力信号をカウントするこ
とを交互にくり返し、システムクロックのカウント数を
制御手段があらかじめ記憶している基準の値と比較する
ことによりＡＣ電源の周波数を検知し、ＡＣ電源の周波
数変動に対応して水位の値を補正するものである。

作用 本発明の水位検知装置は、ＡＣゼロボルト信号と、シス
テムクロック信号を常に比較しておくことにより、ＡＣ
電源の周波数を常に監視することができ、そのＡＣ電源
のゼロボルト信号を基準にしている水位検知装置の値を
補正するものである。

実施例 以下、本発明の一実施例を添付図面にもとづいて説明す
る。

第１図は、洗濯機での一実施例を示すブロック図であり
、図において、１１は水位検出手段で、コイル１０１と
コンデンサ１０２，１０３により共振回路が形成され、
その出力をインバータ１０４゜１０５で増幅、整形して
おり、圧力変化によりダイヤフラム１０６が変形すると
コアー１０７が移動してコイル１０１のインダクタンス
が変化し、発振周波数が変化するので、結果として水位
の変化が発振周波数の変化として表われるものである。

１２はシステムクロック発振手段で、水晶等の振動子２
０１とコンデンサ２０２．２０３とにより構成されてい
る。１３はＡＣゼロボルト検出手段、１４は制御手段で
、入力切換手段４０１とカウンター４０２と補正手段４
０３により構成されており、１５はスイッチ、表示等か
らなる操作表示手段、１６は制御手段１４に電源を供給
するための電源供給手段である。また１７は各外部負荷
を制御するためのスイッチング装置、１８はモーター　
１９は排水弁駆動手段、２０は給水弁であり、２１は全
体に電源を供給するための電源である。

また、第２図は電気洗濯機での使用例を示したもので、
タンク３内に水が入り、その水位を圧力ホース３３を介
して水位検出手段２３へ伝える。

６はモーター　７は排水弁駆動手段、１０は排水弁、２
４は制御手段等を含む制御ユニットである。

以上の構成により動作を説明すると、基本的な動作は、
制御手段１４には電源２１から電源供給手段１６を介し
て常に電源が供給されており、操作表示手段１５のスイ
ッチを操作することによって動作を開始し、制御手段１
４内に記憶されているシーケンスに従ってスイッチング
装置１７へ信号を送り、モーター１８、排水弁駆動手段
１９゜給水弁２０の負荷を動作し、さらに操作表示手段
１５の表示を動作させて洗濯動作を進行する。

水位検知装置の動作としては、制御手段１４内に、ＡＣ
ゼロボルト検出手段１３の出力信号を基準とした基準時
間を設定し、その時間内に水位検出手段１１の出力信号
のパルスをカウントし、基準時間が経過した後にカウン
ター４０２への入力を入力切換手段４０１にてシステム
クロック発振手段１２からの入力に切換え、このシステ
ムクロック発振手段１２の出力信号のパルスをカウント
する。このシステムクロックのパルス数を制御手段１４
があらかじめ記憶している値（電源２１の周波数誤差が
ゼロの場合の値）と比較することにより、その基準値よ
りも大の場合は電源２１の周波数が低く、基準値よりも
小の場合は周波数が高いものと判断し、前に測定した水
位検出手段１１のパルス数を補正手段４０３により補正
を行い、電源周波数２１の周波数誤差ゼロの場合の値に
換算してから後処理を行なう。こうすることにより、電
源２１の周波数にズレがあった場合でも正規の値に換算
することができるので、後行程での処理は正規の場合と
全く同じに扱うことができる。

なお上記の方法の場合、システムクロック発振手段１２
の出力信号を基準として、ＡＣ電源２１の周波数を測定
することになるので、システムクロック発振手段１２の
周波数が重要となり、振動子２０１にはより安定度の高
いものを使用するのが望ましい。

また上記の実施例によれば、ＡＣゼロボルト検出手段１
３の出力信号をもとに測定基準時間を決めているので、
ＡＣ電源２１とタイミングを合わせた制御が非常にやり
やすくなる。例えばスイッチング装置１７の内部はトラ
イアックを用いる場合が多いが、このトライアックで負
荷を制御する場合、ＡＣゼロボルトとタイミングを合わ
せて出力信号を出すことが重要となる。よって、マイク
ロコンビエータによることが多い制御手段１４の場合タ
イミングは、全てＡＣゼロボルト検出手段１３の出力信
号のタイミングに合わせてプログラムすることが多くな
る。そうした場合に、水位検出手段１１の出力信号の処
理だけ別のタイミングで行なうことはプログラム上非常
に困難なものとなるので、本発明の方法を用いることに
より、ＡＣゼロボルトとタイミングを合わせた上で、周
波数変動に対する補正ができる効果は大きいものがある
。

第３図は、上記実施例の内容を波形を用いて示。

したもので、電源２１のＡＣ入力を基準にＡＣゼロボル
ト検出手段１３によりゼロボルトパルス（ｚｖｐ）をつ
くり、それの１０倍（５０Ｈｚの場合であり、６０Ｈｚ
では１２倍とすれば同一となる）の時間を基準時間Ａ及
びＢとする。そしてはじめのＡの期間内には水位検出手
段１１（水位センサー）のパルスをカウントしこれをｆ
ｓとし、次のＢの期間内にはシステムクロック発振手段
１３（マイコンクロック入力）のパルス数をカウントし
、これをｆｍとする。そして、制御手段１４内に記憶さ
れた、ＡＣＩｔ源周波数周波数の場合のパルスカウント
数ｆｒとから、ｆｎ＝ｆｒ−Ｋ（ｆａ−ｆｍ）という換
算より補正後のパルス数ｆｎを決定する。この方法によ
りＡＣ電源周波数が変動しても一定の値ｆｍを求めるも
のである。

発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、ＡＣ
！！源のパルスを基準とし、水位検出手段のパルスとシ
ステムクロックのパルスを交互にカウントし、順次比較
を行なうことにより、ＡＣ電源に同期した形で、ＡＣ電
源の周波数変動に対して水位検出手段の読み取りパルス
数を補正できるので、周波、数変動の大きな地域でも安
定した精度を得ることができ、機器の信頼性の向上を計
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による水位検知装置を使用し
た電気洗濯機のブロック回路図、第２図は電気洗濯機の
断面図、第３図は同各部の波形図、第４図は従来例の各
部の波形図である。 １１・・・・・・水位検出手段、１２・・・・・・シス
テムクロック発振手段、１３・・・・・・ＡＣゼロボル
ト検出手段、１４・・・・・・制御手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. タンク内の水位を検知して電気信号に変換する水位検出
   手段と、システムクロック発振手段と、ＡＣ電源周波数
   に連動したＡＣゼロボルト検出手段と、前記水位検出手
   段の出力信号及び前記システムクロック発振手段の出力
   信号及び前記ＡＣゼロボルト検出手段の出力信号を入力
   する制御手段を備え、前記制御手段は、前記ＡＣゼロボ
   ルト検出手段の出力信号を基準とした基準時間内に前記
   水位検出手段の出力信号をカウントし、次の基準時間内
   には入力を切換えて前記システムクロックの出力信号を
   カウントすることを交互にくり返し、システムクロック
   のカウント数を制御手段があらかじめ記憶している基準
   の値と比較することによりＡＣ電源の周波数を検知し、
   ＡＣ電源の周波数変動に対応して水位の値を補正する水
   位検知装置。