KR19980034521A - 마이크로폰을 채용한 전자동 세탁기 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 마이크로폰을 통해 탈수시 세탁물의 과도한 언밸런스에 의한 심한 소음이 발생할 경우 세탁물 치우침 방지행정을 수행한 후 다시 탈수를 진행하는 방법으로 탈수시 소음이 일정이상 발생되지 않도록 제어하고, 세탁/탈수 등과 같은 각 행정진행시 혹은 행정진행전에 각 부품에서 발생하는 소리를 감지하여 그 부품의 고장여부를 판단하는 자기진단기능을 실현하고, 사용자의 음성신호를 인식하여 음성으로 조작가능한 음성인식기능을 갖춘 세탁기 제어방법에 관한 것이다.

이를 위한 본 발명은 세탁/탈수/급수/배수 등과 같은 각 행정진행시 또는 행정시작전에 세탁기내의 사운드신호를 감지하는 제 1 과정과, 상기 감지신호를 크기/주파수 등의 형태로 변환하여 처리하는 제 2 과정과, 상기 신호처리용 신호에 따라 세탁기전체 동작을 마이컴에 의해 제어하는 제 3 과정으로 이루어진 것이다.

Description

마이크로폰을 채용한 전자동 세탁기 제어방법

제 1 도는 일반적인 전자동 세탁기의 전체구성도.

제 2 도는 콘트롤 보드의 구성도.

제 3 도는 탈수시 소음방지 알고리즘 동작흐름도.

제 4 도는 자기 진단기능 알고리즘 동작흐름도.

제 5 도는 세탁시 부하감지 알고리즘 동작흐름도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1 : 케이스3 : 탈수조

5 : 모터6 : 클러치

9 : 톱커버12 : 콘트롤보드

13 : 마이크로폰

본 발명은 마이크로폰을 통해 탈수시 세탁물의 과도한 언밸런스에 의한 심한 소음이 발생할 경우 세탁물 치우침 방지행정을 수행한 후 다시 탈수를 진행하는 방법에 관한 것으로 특히 탈수시 소음이 일정이상 발생되지 않도록 제어하고, 세탁/탈수 등과 같은 각 행정진행시 혹은 행정진행전에 각 부품에서 발생하는 소리를 감지하여 그 부품의 고장여부를 판단하는 자기진단기능을 실현하고, 사용자의 음성신호를 인식하여 음성으로 조작가능한 음성인식기능을 갖춘 세탁기 제어방법에 관한 것이다.

종래의 전자동세탁기는 제 1 도에 도시한 바와 같이 구동원이 모터(5)와 세탁/탈수모드전환, 펄세이터(4)감속, 브레이크 등의 기능을 갖는 클러치(6)가 하부에 장착되고, 케이스(1)에 스너버바(8)로 매달려 지지되는 외측조(2)와 상기 외측조(2)의 내측에 세탁시는 세탁조, 탈수시는 탈수조 역하를 하는 탈수조(3)가 상기 클러치(6)의 탈수축에 결합되고 또한 상기 탈수조의 내측 하부에 상기 클러치의 세탁축에 펄세이터(4)가 결합되는 구조로 되어 있다.

이와 같이 구성된 종래의 전자동 세탁기는 세탁시에 모터(6)의 교반이 펄세이터(4)를 저속으로 교반시켜 세탁하고 탈수시에는 탈수조(3)와 펄세이터(4)가 동시에 회전하여 그 내부에 세탁물에 원심력을 가하여 탈수하는 방식으로 동작한다.

그러나 이러한 종래의 전자동 세탁기는 콘트롤보드(12)내의 마이컴(15)에 의해 정해진 순서에 따라서만 동작하기 때문에 세탁물의 탈수시 세탁물의 언밸런스량 등에 관계없이 항상 동일하게 동작하므로 탈수시 과도한 언밸런스로 인해 심한 소음이 발생하는데도 불구하고, 계속 행정이 진행되어 결과적으로 제품의 실사용조건에서의 소음치를 높이는 결과를 초래하고 또한 모터, 급/배수 밸브등의 고장시에도 정해진 행정이 진행되므로 오동작/기능저하 등의 우려가 있다.

이에 따라 탈수시 언밸런스에 의한 과도한 진동을 방지하기 위하여 제 1 도에 도시한 바와 같이 리미트 스위치(7)를 설치하여 탈수 초기 언밸런스에 의한 외측조(2)의 진동으로 상기 리미트 스위치(7)를 접촉/단락시키면 이 신호를 감지하여 세탁물 치우침 방지 행정을 수행한 후 다시 탈수행정을 수행하도록 되어 있다. 그러나 외측조(2)의 진동변위는 초기과도 상태의 진폭이 가장 크기 때문에 실제 소음이 발생되는 정상상태에서의 진동/소음치를 정확히 반영하지 못하고 단지 극단적으로 세탁물이 치우친 경우에만 동작할 정도로 위치하므로 여전히 탈수시 언밸런스량에 따라 소음이 큰 차이를 보이고 결국 소음이 심한 상태에서도 계속 탈수를 진해하는 등의 문제점이 있었다.

또한 탈수신 언밸런스량이 많이 발생한 경우에도 심한 소음을 발생시키면서 탈수를 계속 진행하여 실사용 상태에서의 소음치를 높이는 결과를 초래하고, 모터, 급/배수 밸브등의 고장시에도 정해진 행정을 진행하므로 오동작이나 기능저하 등이 발생하는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 종래기술의 문제점을 해결하고자하여 제안된 것으로서, 마이크로폰을 통해 탈수시 세탁물의 과도한 언밸런스에 의한 심한 소음이 발생할 경우 세탁물 치우침 방지행정을 수행한 후 다시 탈수를 진행하는 방법으로 탈수시 소음이 일정이상 발생되지 않도록 제어하고, 세탁/탈수 등과 같은 각 행정진행시 혹은 행정진행전에 각 부품에서 발생하는 소리를 감지하여 그 부품의 고장여부를 판단하는 자기진단기능을 실현하고, 사용자의 음성신호를 인식하여 음성으로 조작가능한 음성인식기능을 갖춘 세탁기 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 구성은 종래의 세탁기 구성인 제 1 도에서와 같이 톱커버(9)에 장착되는 콘트롤보드(12)에 세탁기내의 사운드신호를 감지할 수 있는 마이크로폰(13)과, 제 2 도에서와 같이 상기 마이크로폰(13)의 신호를 크기/주파수 등의 형태로 가공하는 신호처리용(DSP) 칩(14)이 추가된 형태이며, 상기 신호처리용 DSP 칩(14)의 신호는 다시 전체 세탁기를 제어하는 마이콤(15)으로 전달되어 사용된다.

마이크로폰(13)의 신호로 구현할 수 있는 기능으로는 (1)탈수시 과도한 소음 발생방지, 모터, 급/배수 밸브등의 고장 여부/동작 상태를 확인하는 기능, (2)자기진단 기능, 세탁시 모터의 소리를 분석하여 부하량을 감지하는 기능, (3)세탁시 부하감지기능 및 사용자의 음성신호를 감지하여 동작명령을 사용하는 기능, (4)음성인식기능을 예로 들수 있는데 이들을 각각 상세히 설명하면 다음과 같다.

(1)탈수시 과도한 소음발생 방지기능은 제 3 도를 참조하여 설명한다.

먼저 탈수가 시작되어 모터가 회전하는 시간이 되면 마이크로폰(13)을 통해 소리를 감지한 후 소리의 크기가 어느 수준 이상인가를 비교/판단하여 소리가 너무 작으면 모터가 회전하지 않는 것으로 판단하여 자기 진단기능을 수행하거나 아니면 제 3 도와 같이 에러표시를 하고 종료하며 소리의 크기가 어느 수준이상 이면 모터가 정상적으로 회전하는 것으로 판단하여 다시 그 소리의 크기를 허용가능한 최대치(MAX)와 비교하여 그 최대치보다 작은 경우는 세탁물의 언밸런스가 많지 않은 상태이므로 정상적으로 행정을 진행 후 종료하지만 만일 소리의 크기가 허용 최대치보다 클 경우는 세탁물의 치우침량(언밸런스)이 너무 큰 것으로 판단하여 다시 급수후 세탁물 치우침 방지 수류로 모터를 교반한 후 다시 탈수 행정을 진행한다. 따라서 탈수시 항상 일정레벨이상의 소음을 발생시키지 않도록 제어를 하는 결과이므로 실사용 상태의 소음을 낮추는 역할을 한다.

(2)자기진단 기능 중 모터의 동작상태 감지를 제 4도를 참조하여 설명한다.

먼저 모터를 회전 시키면서 소리를 감지한 후 그 소리와 정상동작시의 소리를 비교하여 유사한 형태로 보이면 모터가 정상적으로 동작하는 것으로 판단하고 만일 그렇지 않으면 모터가 구속되었을 때의 소리와 비교하여 비슷하면 모터가 구속된 것으로 판단하고, 아니면 모터가 고장난 것으로 판단하여 에러표시를 해준다. 그리고, 급/배수동작의 판단은 각 경우의 물소리를 감지하여 정상동작시의 소리와 비교하여 정상동작여부를 판단한다.

(3) 세탁시 부하감지기능은 제 5 도를 참조하여 설명한다.

세탁시 모터의 소리를 감지하면 부하가 작고 물이 많을 경우에는 펄세이터(4)에 작용하는 부하토크의 변화가 작으므로 모터의 소리도 일정하게 규칙적으로 발생하지만 부하가 많은 경우에는 펄세이터(4)에 작용하는 부하토크의 평균치도 커지지만 그 변화폭도 커지기 때문에 모터(4)에서의 부하변동도 심해져 소리도 일정하지 못하고 불규칙적으로 발생하는데 이 불규칙한 정도를 감지하여 해당 수위의 기준치와 비교하여 세탁물의 량을 판단한 후 세탁시간/교반주기/수위 등을 재설정한 후 세탁행정을 계속진행한다.

(4) 음성인식기능은 사용자의 음성을 마이크로폰(13)을 통해 입력받아 세탁시간/헹굼/횟수/탈수시간 등의 설정과 동작/정지와 같은 동작에 해당하는 기준데이터와 비교하여 동일한 내용으로 인식이 되면 해당동작을 수행한다.

본 발명은 탈수시 언밸런스에 의한 진동으로 발생되는 과도한 소음을 방지할 수 있으므로 탈수시도 일정이상의 소음레벨을 넘지않도록 제어할 수 있어서 실사용 조건에서의 소음치를 낮추는 효과가 있고, 모터/급·배수 밸브 등과 같은 부품의 소리를 감지하여 고장유무를 파악할 수 있으므로 오동작/기능저하를 방지할 수 있으며, 또한 사용자의 음성을 감지하여 음성인식을 통해서도 동작명령을 받을 수 있으므로 사용상의 편리를 도모하는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 세탁/탈수/배수 등과 같은 각 행정진행시 또는 행정시작전에 세탁기내의 사운드신호를 감지하는 제 1 과정과, 상기 감지신호를 크기/주파수 등의 형태로 변환하여 처리하는 제 2 과정과, 상기 신호처리용 신호에 따라 세탁기전체 동작을 마이컴에 의해 제어하는 제 3 과정으로 이루어진 것을 특징으로 한 마이크로폰을 채용한 전자동 세탁기 제어방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   탈수시 상기 사운드신호가 심한 언밸런스에 의한 진동으로 과도한 소음이 발생된다고 판단될 때는 세탁물 치우침 방지행정을 수행하여 탈수시 소음이 일정수준 이상 되지 않도록 제어하는 것을 특징으로 하는 마이크로폰을 채용한 전자동 세탁기 제어방법.
3. 제 1 항에 있어서,

   세탁시 모터로부터 방출되는 사운드를 감지하여 세탁물의 량을 감지하는 것을 특징으로 하는 마이크로폰을 채용한 전자동 세탁기 제어방법.
4. 세탁기의 모터, 급/배수 밸브의 동작시 발생하는 사운드를 감지하여 기준값과 비교하여 고장여부를 판단하는 자기진단기능을 수행하는 것을 특징으로 하는 마이크로폰을 채용한 전자동 세탁기 제어방법.
5. 제 1 항에 있어서,

   세탁기 사용자의 음성을 인식하여 세탁시간/헹굼횟수/탈수시간/동작·정지 등과 같은 명령을 인식할 수 있는 음성인식기능을 수행하는 것을 특징으로 하는 마이크로폰을 채용한 전자동 세탁기 제어방법.