專利名稱：一種洗滌劑自動探測及添加裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種洗滌劑自動探測及添加裝置，即涉及一種用于洗衣機(jī)、洗碗機(jī)等產(chǎn)品的洗滌劑自動探測及添加裝置。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，還沒有洗滌濃度自動探測方面的可靠先例，但在添加裝置方面已有一些洗衣粉添加器，如定量轉(zhuǎn)盤式等，都只能單純實施機(jī)械添加洗衣粉，雖然可以定量添加，但其缺點是洗衣粉實際使用中容易受潮，給這種添加器的定量添加造成非常大的困難，大大限制了他們的實際應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于為洗衣機(jī)等提供一種低成本的洗滌劑自動探測及添加裝置，能實時準(zhǔn)確地測出各種洗滌水液在洗滌過程中的去污能力，并自動加入合適的洗滌劑。
為了達(dá)到上述目的，本實用新型提供了如下的技術(shù)方案設(shè)計一種洗滌劑自動探測及添加裝置，該探測及添加裝置由濃度探測器、抽水泵和添加器組成，抽水泵通過進(jìn)水大軟管(11)與濃度探測器的大彎頭(10)相連，電動轉(zhuǎn)盤式添加器后部的進(jìn)水口通過軟管與濃度探測器的出水孔(13)相連，濃度探測器的兩個電極、抽水泵、添加器的馬達(dá)分別通過導(dǎo)線與8位MCU及電子控制組件中的濃度探測放大電路、抽水馬達(dá)驅(qū)動電路及出料馬達(dá)驅(qū)動電路相連。所述的濃度探測器和添加器位于洗滌裝置的頂面板后部的下面，抽水泵位于洗滌桶底部的外側(cè)。
本實用新型較好的技術(shù)方案是濃度探測器基板(4)上的盤旋狀軌道中裝有軟管(6)，軟管(6)的出口與插在基板(4)中心孔內(nèi)的彎頭(5)相連，固定有兩根電極的電極座(3)反向固定在基板(4)的底面，電極的尖端與彎頭(5)的下出口對齊，底盒(1)的下部具有出水孔(13)，進(jìn)水小彎頭(9)、進(jìn)水大彎頭(10)分別固定在基板(6)一側(cè)的進(jìn)水管座(8)的兩個水平孔中，兩彎頭的管口垂直相對并有間隔，小彎頭(9)的水平出口與軟管(6)的進(jìn)口相連，大彎頭(10)上裝有進(jìn)水大軟管(11)，與大彎頭(10)相連。本實用新型能實時測出洗滌液的相對表面張力，主要在管道式濃度探測器部分，其實施原理是當(dāng)需要測試水溶液時，CPU的P27輸出高電平信號，由驅(qū)動電路驅(qū)動微型抽水泵，水溶液經(jīng)大軟管(11)由大彎頭(10)流出，部分流入進(jìn)水小彎頭(9)，途經(jīng)盤旋式小軟管(6)后由直彎頭(5)排出，直接滴落在兩個電極尖端，造成電極之間電阻有無窮大降至數(shù)百K歐姆以下，此種變化經(jīng)過探測放大部分轉(zhuǎn)化為CPU輸入腳電平由高變低，CPU便知此時有水流排出。這樣約過數(shù)秒鐘的管道清洗中和后，CPU停止抽水輸出，同時開始從零計時，由于停水后細(xì)軟管中的水流同時受到三個作用力a)是直彎頭(5)垂直段部分水的重力，由于其高度不變，這個重力在水流的過程中是恒定不變的；b)是水流末端的液表面張力，而重力約大于表面張力，使得剩余的水溶液可以繼續(xù)流出；c)是液體與管壁的運動磨擦力。CPU不斷檢測電極的水流情況，直到最后的一滴水流流盡為止，CPU即刻停止計時，此時的時間數(shù)值即為相對表面張力參數(shù)。因為不同除污能力水溶液的重力和運動摩擦力都幾乎相同，而表面張力卻大不相同，導(dǎo)致測出的水流計時數(shù)值長短不同，這樣得出的相對表面張力參數(shù)就巧妙真實地反映了水溶液的去污能力，一次探測總需時間約12-30秒。
本實用新型較好的技術(shù)方案可以是具有一個水流導(dǎo)向板(2)反向固定在基板的底面，使水滴不會四處亂濺。
本實用新型較好的技術(shù)方案也可以是添加器呈桶狀，底部具有中心孔和出料孔的添加器帶有轉(zhuǎn)軸(15)和轉(zhuǎn)盤(16)，轉(zhuǎn)盤(16)上有盛料孔，轉(zhuǎn)軸(15)的頂端固定有攪拌器(18)，底部具有轉(zhuǎn)動極限擋位(20)，是該桶站腳的一個內(nèi)向突塊，底座(22)上固定有馬達(dá)箱(23)，底座(22)的下方具有出料水槽(24)，水槽的后部有進(jìn)水口，通過軟管與探測器出水孔(13)相連。具體實施過程中，本實用新型可以進(jìn)一步細(xì)化設(shè)計，從而大大改善類似轉(zhuǎn)盤式粉沫添加機(jī)的下料性能，其工作原理如下CPU先啟動抽水泵，讓水流流經(jīng)探測器后進(jìn)入水槽(此時啟動水流并非為了探測濃度)，固定在底座的馬達(dá)(23)在CPU的控制下，通過連接器(21)帶動中桶內(nèi)的轉(zhuǎn)軸(15)，而轉(zhuǎn)軸帶動轉(zhuǎn)盤(16)和攪拌器(18)一齊轉(zhuǎn)動，當(dāng)轉(zhuǎn)盤的扇型孔外露于壓板(17)時，洗衣粉下沉填滿扇型孔，而扇型孔繼續(xù)轉(zhuǎn)入壓板之內(nèi)時，轉(zhuǎn)盤孔內(nèi)的洗衣粉就會從中桶底部的大扇型孔落下，同時由于壓板的阻擋，轉(zhuǎn)盤孔之外的洗衣粉無法流出，從而保證每次定量出粉。從中桶底部流出的洗衣粉進(jìn)入傾斜的水槽(24)中，被水流沖刷并流入洗衣機(jī)內(nèi)。為了解決洗衣粉下料困難問題，本裝置采用了三個措施首先增加了攪拌器(18)，在轉(zhuǎn)動下料的同時攪動了其上方的洗衣粉，粉碎了成團(tuán)的洗衣粉，使得洗衣粉無論如何都容易沉入轉(zhuǎn)盤扇形孔內(nèi)；其次轉(zhuǎn)盤的扇型孔采取了上小下大的喇叭形截面設(shè)計，可以加強(qiáng)出料效果；再次，本裝置沒有常用的定位開關(guān)，而是設(shè)置了轉(zhuǎn)動極限擋位(20)，當(dāng)轉(zhuǎn)盤扇型孔完全與中桶底部的大扇型孔重合時，方形連接器(21)的定位柄碰撞到擋位(20)，轉(zhuǎn)動突然停止，轉(zhuǎn)盤扇型孔內(nèi)的洗衣粉在撞擊振動之下加速下落，此時馬達(dá)受阻停止，電流大增，極限擋位電流放大電路即刻將此種電流變化轉(zhuǎn)為CPU的輸入腳的電平變化，CPU馬上停止馬達(dá)輸出，如有需要，CPU還可以控制轉(zhuǎn)盤在此處作顫抖式振動，以進(jìn)一步增強(qiáng)出料效果。這樣，一次出料便完成，下一次出料的過程同樣如此，只是馬達(dá)轉(zhuǎn)動方向相反即可。例如需加四次料，則馬達(dá)需要正-反-正-反4個過程。
本實用新型較好的技術(shù)方案還可以是8位MCU及電子控制組件中濃度探測放大電路由電阻R1、R2、R3，電容C1，三極管Q1構(gòu)成，電阻R2串聯(lián)在電阻R3與三極管Q1的B極之間，電容C1與三極管Q1的E/C兩極并聯(lián)，電阻R1接在三極管Q1的C極與+5V之間，三極管Q1的C極與單片機(jī)直接相連，濃度探測放大電路的兩個輸入腳分別與濃度探測器的的兩個電極相連，馬達(dá)受阻電壓比較電路由電阻R4、R5、R6、R7，電容C2、C3，一級運算放大器組成，電阻R4與電容C2并聯(lián)，電容C2的正極與運算放大器的一腳相連后再與電阻R5串聯(lián)接+5V電壓，運算放大器之一腳與CPU的P33相連，運算放大器另一腳與C3正極相連后再與電阻R6串聯(lián)，然后與電阻R7一端及三極管Q6/Q9的E極相連，電阻R4/R7的另一端和電容C2/C3的負(fù)極均接地，抽水馬達(dá)驅(qū)動電路由電阻R9、R10，三極管Q2、Q3組成，三極管Q3的B極通過電阻R10串聯(lián)后與CPU的P27相連，C極通過與電阻R9串聯(lián)后與三極管Q2的B極相連，C極接抽水馬達(dá)，出料馬達(dá)驅(qū)動電路由電阻R11、R12、R13、R14，三極管Q4、Q5、Q6、Q7、Q8、Q9組成，CPU的P23/P20腳分別通過電阻R11/R14和三極管Q5/Q8的B極相連，三極管Q5/Q8的E極分別與三極管Q6/Q9的B極相連，三極管Q5/Q8的C極分別與電阻R12/R13串聯(lián)后與三極管Q4/Q7的B極相連，三極管Q4和Q9的C極相連，三極管Q6和Q7的C極相連，三極管Q4和Q7的E極與+12V相連，三極管Q6和Q9的兩個C極連接到出料馬達(dá)的兩個電極。
本實用新型的電路原理穩(wěn)壓集成塊U2為MC7805，負(fù)責(zé)向8位CPU 89C51提供5V電壓。當(dāng)探測器的兩個電極之間有水流過時，放大電路(25)的Q1導(dǎo)通，將CPU的P10電平拉低，CPU便可以探測到水流情況；電子開關(guān)(27)CPU的P27輸出高電平時，Q2、Q3導(dǎo)通，抽水馬達(dá)便通電工作；雙向電子開關(guān)(28)，CPU的P23輸出高電平時，Q4、Q5、Q6導(dǎo)通，出料馬達(dá)便正向轉(zhuǎn)動，CPU的P20輸出高電平時，Q7、Q8、Q9導(dǎo)通，出料馬達(dá)便反向轉(zhuǎn)動。電平比較器(26)在出料馬達(dá)轉(zhuǎn)動時，流經(jīng)R7的電流較小，運算放大器第三腳的電平小于第二腳電平，第一腳電平為低，當(dāng)出料馬達(dá)運轉(zhuǎn)至極限擋位鎖死時，流經(jīng)R7的電流變大，運算放大器第三腳的電平高于第二腳電平，第一腳電平變高，CPU由此可探測到馬達(dá)轉(zhuǎn)動是否已到極限終點，R5可用來調(diào)節(jié)閥值電平。
本實用新型較好的技術(shù)方案還可以是8位單片機(jī)與洗滌機(jī)控制線路板的MCU成一個整體。也就是說，8位MCU及電子控制組件部分既可單獨設(shè)置，又可與洗滌機(jī)的控制線路板合并，一個8位單片機(jī)為主控制器，如果與洗滌機(jī)的控制線路板合并，則8位單片機(jī)可省去，只須合并軟件即可。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下明顯的優(yōu)點1、濃度探測器能實時測出洗滌液的相對表面張力，真實地反映了水溶液的去污能力；2、大大改善了類似轉(zhuǎn)盤式粉沫添加機(jī)的下料性能，使洗滌劑添加順暢；3、有效地實現(xiàn)了洗滌機(jī)全自動添加洗滌劑操作；4、結(jié)構(gòu)簡單且操作方便；5、本實用新型還可以運用于采用液體洗滌劑的場合，如洗碗機(jī)等，只需取消洗衣粉添加機(jī)，換上現(xiàn)有的液體開關(guān)即可。


以下是本實用新型的圖面說明圖1是本實用新型的探測器結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是盤旋狀軟管(6)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是抽水泵的外形結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是添加器的局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是添加器的零件結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本實用新型的電路原理圖；
圖7是基板(4)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是轉(zhuǎn)軸(15)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是底座(22)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖10是壓板(17)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖11是連接器(21)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖12是攪拌器(18)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖13是電極座(3)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖14是轉(zhuǎn)盤(16)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖15是馬達(dá)箱(23)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖16是添加器的外形結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中，1是底盒，2是水流導(dǎo)向板，3是電極座，4是基板，5是彎頭，6是軟管，7是蓋板，8是進(jìn)水管座，9是進(jìn)水小彎頭，10是進(jìn)水大彎頭，11是進(jìn)水大軟管，12是電極導(dǎo)線，13是出水孔，14是桶體，15是轉(zhuǎn)軸，16是轉(zhuǎn)盤，17是壓板，18是攪拌器，19是桶蓋，20是轉(zhuǎn)動極限擋位，21是連接器，22是底座，23是馬達(dá)箱，24是出料水槽，25是放大電路，26是電平比較器，27是電子開關(guān)，28是雙向電子開關(guān)。
具體實施方式
以下通過具體的實施方式對本實用新型進(jìn)行更加詳細(xì)的描述參照圖1，3，4，5，探測及添加裝置由濃度探測器、抽水泵和添加器組成，濃度探測器和添加器位于洗滌裝置的頂面板后部的下面，抽水泵位于洗滌桶底部的外側(cè)，抽水泵通過進(jìn)水大軟管(11)與濃度探測器的大彎頭(10)相連，電動轉(zhuǎn)盤式添加器后部的進(jìn)水口通過軟管與濃度探測器的出水孔(13)相連，濃度探測器的兩個電極、抽水泵、添加器的馬達(dá)分別通過導(dǎo)線與8位MCU及電子控制組件中的濃度探測放大電路、抽水馬達(dá)驅(qū)動電路及出料馬達(dá)驅(qū)動電路相連。
參照圖1，2，7，13，濃度探測器的基板(4)上的盤旋狀軌道中裝有軟管(6)，軟管(6)的出口與插在基板(4)中心孔內(nèi)的彎頭(5)相連，固定有兩根電極的電極座(3)反向固定在基板(4)的底面，電極的尖端與彎頭(5)的下出口對齊，底盒(1)的下部具有出水孔(13)，進(jìn)水小彎頭(9)、進(jìn)水大彎頭(10)分別固定在基板(4)一側(cè)的進(jìn)水管座(8)的兩個水平孔中，兩彎頭的管口垂直相對并有間隔，小彎頭(9)的水平出口與軟管(6)的進(jìn)口相連，大彎頭(10)上裝有進(jìn)水大軟管(11)，與大彎頭(10)相連。
參照圖1，具有一個水流導(dǎo)向板(2)反向固定在基板的底面。
參照圖1，4，5，8-12，14-16，添加器呈桶狀，底部具有中心孔和出料孔的添加器帶有轉(zhuǎn)軸(15)和轉(zhuǎn)盤(16)，轉(zhuǎn)盤(16)上有盛料孔，轉(zhuǎn)軸(15)的頂端固定有攪拌器(18)，底部具有轉(zhuǎn)動極限擋位(20)，是該桶站腳的一個內(nèi)向突塊，底座(22)上固定有馬達(dá)箱(23)，底座(22)的下方具有出料水槽(24)，水槽的后部有進(jìn)水口，通過軟管與探測器出水孔(13)相連。
參照圖6，8位MCU及電子控制組件中濃度探測放大電路由電阻R1、R2、R3，電容C1，三極管Q1構(gòu)成，電阻R2串聯(lián)在電阻R3與三極管Q1的B極之間，電容C1與三極管Q1的E/C兩極并聯(lián)，電阻R1接在三極管Q1的C極與+5V之間，三極管Q1的C極與單片機(jī)直接相連，濃度探測放大電路的兩個輸入腳分別與濃度探測器的的兩個電極相連，馬達(dá)受阻電壓比較電路由電阻R4、R5、R6、R7，電容C2、C3，一級運算放大器組成，電阻R4與電容C2并聯(lián)，電容C2的正極與運算放大器的第二腳相連后再與電阻R5串聯(lián)接+5V電壓，運算放大器第一腳與CPU的P33相連，運算放大器第三腳與C3正極相連后再與電阻R6串聯(lián)，然后與電阻R7一端及三極管Q6/Q9的E極相連，電阻R4/R7的另一端和電容C2/C3的負(fù)極均接地，抽水馬達(dá)驅(qū)動電路由電阻R9、R10，三極管Q2、Q3組成，三極管Q3的B極通過電阻R10串聯(lián)后與CPU的P27相連，C極通過與電阻R9串聯(lián)后與三極管Q2的B極相連，C極接抽水馬達(dá)，出料馬達(dá)驅(qū)動電路由電阻R11、R12、R13、R14，三極管Q4、Q5、Q6、Q7、Q8、Q9組成，CPU的P23/P20腳分別通過電阻R11/R14和三極管Q5/Q8的B極相連，三極管Q5/Q8的E極分別與三極管Q6/Q9的B極相連，三極管Q5/Q8的C極分別與電阻R12/R13串聯(lián)后與三極管Q4/Q7的B極相連，三極管Q4和Q9的C極相連，三極管Q6和Q7的C極相連，三極管Q4和Q7的E極與+12V相連，三極管Q6和Q9的兩個C極連接到出料馬達(dá)的兩個電極。
權(quán)利要求1.一種洗滌劑自動探測及添加裝置，其特征在于探測及添加裝置由濃度探測器、抽水泵和添加器組成，抽水泵通過進(jìn)水大軟管(11)與濃度探測器的大彎頭(10)相連，電動轉(zhuǎn)盤式添加器后部的進(jìn)水口通過軟管與濃度探測器的出水孔(13)相連，濃度探測器的兩個電極、抽水泵、添加器的馬達(dá)分別通過導(dǎo)線與8位MCU及電子控制組件中的濃度探測放大電路、抽水馬達(dá)驅(qū)動電路及出料馬達(dá)驅(qū)動電路相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的探測及添加裝置，其特征在于濃度探測器基板(4)上的盤旋狀軌道中裝有軟管(6)，軟管(6)的出口與插在基板(4)中心孔內(nèi)的彎頭(5)相連，固定有兩根電極的電極座(3)反向固定在基板(4)的底面，電極的尖端與彎頭(5)的下出口對齊，底盒(1)的下部具有出水孔(13)，進(jìn)水小彎頭(9)、進(jìn)水大彎頭(10)分別固定在基板(4)一側(cè)的進(jìn)水管座(8)的兩個水平孔中，兩彎頭的管口垂直相對并有間隔，小彎頭(9)的水平出口與軟管(6)的進(jìn)口相連，大彎頭(10)上裝有進(jìn)水大軟管(11)，與大彎頭(10)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的探測及添加裝置，其特征在于具有一個水流導(dǎo)向板(2)反向固定在基板的底面。蓋板(7)固定在基板(4)上面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的探測及添加裝置，其特征在于添加器(14)呈桶狀，底部具有中心孔和出料孔的添加器帶有轉(zhuǎn)軸(15)和轉(zhuǎn)盤(16)，轉(zhuǎn)盤(16)上有盛料孔，轉(zhuǎn)軸(15)的頂端固定有攪拌器(18)，底部具有轉(zhuǎn)動極限擋位(20)，是該桶站腳的一個內(nèi)向突塊，底座(22)上固定有馬達(dá)箱(23)，底座(22)的下方具有出料水槽(24)，水槽的后部有進(jìn)水口，通過軟管與探測器出水孔(13)相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的探測及添加裝置，其特征在于8位MCU及電子控制組件中濃度探測放大電路由電阻R1、R2、R3，電容C1，三極管Q1構(gòu)成，電阻R2串聯(lián)在電阻R3與三極管Q1的B極之間，電容C1與三極管Q1的E/C兩極并聯(lián)，電阻R1接在三極管Q1的C極與+5V之間，三極管Q1的C極與單片機(jī)直接相連，濃度探測放大電路的兩個輸入腳分別與濃度探測器的的兩個電極相連，馬達(dá)受阻電壓比較電路由電阻R4、R5、R6、R7，電容C2、C3，一級運算放大器組成，電阻R4與電容C2并聯(lián)，電容C2的正極與運算放大器的一腳相連后再與電阻R5串聯(lián)接+5V電壓，運算放大器之一腳與CPU的P33相連，運算放大器的另一腳與C3正極相連后再與電阻R6串聯(lián)，然后與電阻R7一端及三極管Q6/Q9的E極相連，電阻R4/R7的另一端和電容C2/C3的負(fù)極均接地，抽水馬達(dá)驅(qū)動電路由電阻R9、R10，三極管Q2、Q3組成，三極管Q3的B極通過電阻R10串聯(lián)后與CPU的P27相連，C極通過與電阻R9串聯(lián)后與三極管Q2的B極相連，C極接抽水馬達(dá)，出料馬達(dá)驅(qū)動電路由電阻R11、R12、R13、R14，三極管Q4、Q5、Q6、Q7、Q8、Q9組成，CPU的P23/P20腳分別通過電阻R11/R14和三極管Q5/Q8的B極相連，三極管Q5/Q8的E極分別與三極管Q6/Q9的B極相連，三極管Q5/Q8的C極分別與電阻R12/R13串聯(lián)后與三極管Q4/Q7的B極相連，三極管Q4和Q9的C極相連，三極管Q6和Q7的C極相連，三極管Q4和Q7的E極與+12V相連，三極管Q6和Q9的兩個C極連接到出料馬達(dá)的兩個電極。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的探測及添加裝置，其特征在于8位單片機(jī)與洗滌機(jī)控制線路板的MCU成一個整體。
專利摘要本實用新型公開了一種洗滌劑自動探測及添加裝置，探測及添加裝置由濃度探測器、抽水泵和添加器組成，抽水泵通過進(jìn)水大軟管(11)與濃度探測器的大彎頭(10)相連，電動轉(zhuǎn)盤式添加器后部的進(jìn)水口通過軟管與濃度探測器的出水孔(13)相連，濃度探測器的兩個電極、抽水泵、添加器的馬達(dá)分別通過導(dǎo)線與8位MCU及電子控制組件中的濃度探測放大電路、抽水馬達(dá)驅(qū)動電路及出料馬達(dá)驅(qū)動電路相連。解決了現(xiàn)有洗滌裝置只能機(jī)械添加洗衣粉而不能自動探測洗滌劑濃度等問題，具有能實時測出洗滌液的相對表面張力、改善添加劑的添加性能、結(jié)構(gòu)簡單且操作自動方便等優(yōu)點，廣泛適合于各種使用固體及液體洗滌劑的洗滌設(shè)備。
文檔編號D06F37/00GK2656464SQ0327328
公開日2004年11月17日 申請日期2003年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月8日
發(fā)明者明瑞柱 申請人:明瑞柱