專利名稱：一種利用水位頻率值判斷內(nèi)桶起浮狀態(tài)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及洗衣機領(lǐng)域，具體涉及一種利用水浮力控制內(nèi)桶上升的浮力洗衣機的 內(nèi)桶浮起狀態(tài)的檢測方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中洗衣機的工作方式有多種情況，如圖1所示，其中有一種是利用外筒 內(nèi)不斷注入的水實現(xiàn)內(nèi)桶1浮起的離合工作方式。在這種工作方式中，電機直接驅(qū)動波輪 運轉(zhuǎn)，不需要減速和離合裝置。其工作原理是在內(nèi)桶1底部設(shè)置空腔2和花鍵槽3，當外 筒內(nèi)的水進到一定水量時，內(nèi)桶底的空腔能夠存儲一定量空氣而形成空氣腔，產(chǎn)生的浮力 可將內(nèi)桶托起，使內(nèi)桶底部的花鍵槽脫離電機軸上的花鍵齒輪4，這樣電腦程控器控制的電 機僅帶動波輪轉(zhuǎn)動，完成正反轉(zhuǎn)洗滌工作，內(nèi)桶在排水后失去浮力下落，電機軸上的花鍵齒 輪與內(nèi)桶底的花鍵槽嚙合，此時電機軸的轉(zhuǎn)動就會帶動波輪和內(nèi)桶共同旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)衣物的 脫水。此方案能夠減輕洗衣機的重量、簡化離合裝置，降低成本。但是此類洗衣機存在下述問題，對于利用浮力上浮的內(nèi)桶，其上升不僅只依靠水 量，還與內(nèi)桶本身重量、浮力室的大小、洗滌衣物量的多少、內(nèi)桶底部的花鍵槽與電機軸花 鍵齒輪的嚙合緊密度等有關(guān)，內(nèi)桶的上升不能自動控制。如果洗滌時內(nèi)桶未浮起，內(nèi)桶底部 的花鍵槽與電機軸上的花鍵齒輪一直處于嚙合狀態(tài)，此時電機的輸出要驅(qū)動波輪、內(nèi)桶以 及內(nèi)桶內(nèi)的水和衣物一起運轉(zhuǎn)，所需要的動力就增大，即電機運轉(zhuǎn)的阻力變大，此時就有可 能使電機出現(xiàn)故障，或是超出電機的額定功率而不能工作。而在內(nèi)桶浮起時，內(nèi)桶底部的花 鍵槽脫離電機軸上的花鍵齒輪，內(nèi)桶呈漂浮狀態(tài)，這時電機的輸出只需驅(qū)動波輪帶動桶內(nèi) 的衣物運轉(zhuǎn)，受到的阻力就會明顯變小，這不但有利于電機的正常工作還能延長電機的使 用壽命。另外，內(nèi)桶沒有浮起時進行洗滌，還會產(chǎn)生較大的噪音，對內(nèi)桶底部的花鍵槽和電 機軸上的花鍵齒輪產(chǎn)生破壞。因此，在洗滌前必須判斷內(nèi)桶是否已經(jīng)浮起，并對未浮起的內(nèi) 桶采取相應(yīng)的措施使其浮起以完成正常洗滌工作。

發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)中浮力洗衣機的內(nèi)桶在工作中不能判定是否浮起的問題，本發(fā)明 提供一種能夠確定浮力洗衣機的內(nèi)桶是否浮起并能對未浮起的內(nèi)桶進行處理的檢測處理 方法。具體方案如下一種利用水位頻率值判斷內(nèi)桶起浮狀態(tài)的方法，其特征在于，包括如 下步驟步驟1、設(shè)定電腦程控器的CPU讀取洗衣機水位傳感器的水位頻率值的時間間隔，步驟2、對洗衣機進行注水，按設(shè)定的時間間隔讀取當前水位頻率值，步驟3、在到達洗滌水位前，電腦程控器的CPU每次讀取當前的水位頻率值時，即 用當前的水位頻率值減去前次讀取的水位頻率值，根據(jù)差值的大小判斷內(nèi)桶是否浮起，判 斷方法如下步驟31、當差值大于nHz時，確定內(nèi)桶浮起，其中η為根據(jù)當前內(nèi)桶大小設(shè)定的值且 η = 30 300Hz ；步驟32、當差值小于OHz時，確定內(nèi)桶未浮起。本發(fā)明的另一優(yōu)選方案所述步驟1中，電腦程控器的CPU每次讀取水位傳感器的 水位頻率值的時間間隔為50ms 100ms。本發(fā)明的另一優(yōu)選方案所述步驟3中的洗滌水位為洗衣機正常洗滌時的進水水 位。本發(fā)明的另一優(yōu)選方案所述步驟3當電腦程控器的CPU讀取了第二次水位頻率 值時即開始執(zhí)行第二次與第一次的差值計算。本發(fā)明的另一優(yōu)選方案所述步驟3中，當?shù)竭_洗滌水位后，仍不能確定當前內(nèi)桶 狀態(tài)時，停止進水，執(zhí)行下述步驟步驟51、啟動電機帶動波輪慢速正反轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)3-5次，同時繼續(xù)執(zhí)行差值計算，當判 斷為內(nèi)桶浮起時，繼續(xù)進水至洗滌水位，開始后續(xù)洗滌工作；步驟52、在重復(fù)幾次電機帶動波輪慢速正反轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)程序后仍無法確定內(nèi)桶狀態(tài) 時，電腦程控器發(fā)出報警信息通知用戶或服務(wù)人員處理。本發(fā)明利用洗衣機的水位傳感器，隨著注水量的增加，定時獲得水位傳感器的水 位頻率值，由洗衣機電腦程控器的CPU利用當前測得的水位頻率值對前次測量的水位頻率 值進行差值計算，根據(jù)差值結(jié)果確定內(nèi)桶是否浮起，方法簡單。當內(nèi)桶狀態(tài)判斷不出時，利 用電機的正反轉(zhuǎn)來增加水流對內(nèi)桶的沖擊，克服其它因素對內(nèi)桶造成的浮力影響，最大限 度的保證洗衣機電腦程控器的CPU 了解當前內(nèi)桶的浮起狀態(tài)，避免了內(nèi)桶未浮起即進行洗 滌程序時對洗衣機的損害。


圖1現(xiàn)有技術(shù)中浮桶洗衣機的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2本發(fā)明的實施例1的判斷過程示意圖。
具體實施例方式如圖1所示，由于洗衣機是浮桶式的結(jié)構(gòu)，內(nèi)桶底部有一部分空氣腔。當洗衣機進 水時，如果進的水產(chǎn)生的浮力不足以將內(nèi)桶以及里面的衣物浮起，內(nèi)桶與外桶底接觸，水會 越過空氣腔進入內(nèi)桶，此時水位頻率值隨著水位高度的增加而減小；繼續(xù)進水，當進入的水 產(chǎn)生的浮力足夠大，能將內(nèi)桶以及里面的衣服浮起時，內(nèi)桶開始脫離外桶底，漂浮起來，這 時，水進入以前內(nèi)桶底占據(jù)的空間，同樣的水量，水位高度下降，這時，水位頻率值反而會增 大，根據(jù)這個道理，便可以判斷出內(nèi)桶是否浮起來了。相反，如果內(nèi)桶沒有浮起來，則水位高 度會一直增加，水位頻率會一直減小。本方案根據(jù)洗衣機內(nèi)桶的大小、容量等因素，在洗衣機電腦程控器的CPU中設(shè)定 注水時每次讀取水位感應(yīng)器傳來的水位頻率值時間間隔，此時間間隔在50ms-100ms之間， 在洗衣機電腦程控器的CPU得到第二次水位頻率值時，執(zhí)行差值計算判斷程序，即利用第 二次的水位頻率值去減去第一次得到的水位頻率值，兩者的差值計算結(jié)果就可得出內(nèi)桶的 浮起狀態(tài)。根據(jù)前面所描述的原理可知，在內(nèi)桶未浮起時，第二次的水位頻率值小于前一次 的水位頻率值，此時得到的差值會小于0，即表明內(nèi)桶還未浮起。在內(nèi)桶浮起時，新測得的水
4位頻率值會大于前次內(nèi)桶未浮起時測量的水位頻率值，此時兩者的差值會大于0，受內(nèi)桶的 大小及容量等因素影響，此時差值一般設(shè)定在30-300HZ。當然，此差值還受兩次測量時間 間隔的影響。因為如果間隔太短，水位頻率的變化不明顯，時間太長有可能錯過內(nèi)桶上浮的 時間，水位頻率的變化也會不明顯，但是，對于相同結(jié)構(gòu)的內(nèi)桶，水位的變化時間是有一定 的規(guī)律的，本方案經(jīng)過多次實際測量，將兩次測量水位頻率的時間間隔設(shè)在50ms-100ms之 間。當洗衣機注水到達洗滌水位后，而內(nèi)桶的浮起狀態(tài)仍未確定時，洗衣機停止注水， 執(zhí)行抖動水流程序，即洗衣機主控程序會驅(qū)動電機帶動波輪進行慢速的3-5次的正反轉(zhuǎn) 旋轉(zhuǎn)。利用水流對內(nèi)桶形成沖擊，克服一些如內(nèi)桶的花鍵槽與驅(qū)動軸上的花鍵齒輪嚙合過 緊，內(nèi)桶由于衣物偏置產(chǎn)生重心偏移而與驅(qū)動軸產(chǎn)生粘合性連接等因素，此過程中不間斷 水位頻率的讀取和差值計算判斷程序的執(zhí)行，當上述方法產(chǎn)生效果時，內(nèi)桶會上浮，此時洗 衣機會繼續(xù)注水至洗滌水位，然后開始后繼的洗滌程序。當上述方法一次不能得到內(nèi)桶的 浮起信息時，則連續(xù)執(zhí)行2-3次，如果還不能得到內(nèi)桶的相應(yīng)浮起信息，洗衣機電腦程控器 則會發(fā)出報警，以提醒用戶或服務(wù)人員洗衣機浮筒出現(xiàn)問題。本方案的內(nèi)桶浮起狀態(tài)檢測過程基本流程示意如下101、在洗衣機的注水過程中設(shè)定電腦程控器的CPU每次讀取水位傳感器當前水 位頻率值的時間間隔；電腦程控器的CPU每次讀取洗衣機內(nèi)水位頻率的時間間隔為50ms 100ms。120、在到達洗滌水位前，按101設(shè)定的間隔時間讀取當前水位傳感器的水位頻率 值，在得到第二次水位頻率值時，執(zhí)行差值計算判斷程序，即利用當前測得的水位頻率值減 去前次測得的水位頻率值，根據(jù)差值結(jié)果得到內(nèi)桶是否浮起，判斷方法如下121、當差值結(jié)果大于nHz時，確定內(nèi)桶浮起；其中η為根據(jù)當前內(nèi)桶大小設(shè)定的值 且 η = 30 300Hz ；122、當差值結(jié)果小于0時，確定內(nèi)桶未浮起；洗滌水位為洗衣機正常洗滌時的注水量水位。130、當?shù)竭_洗滌水位后，仍不能確定當前內(nèi)桶狀態(tài)時，停止進水，執(zhí)行啟動電機帶 動波輪慢速正反轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)3-5次的抖動水流程序，同時131、電腦程控器的CPU繼續(xù)執(zhí)行差值計算判斷程序，當判斷為內(nèi)桶浮起時，繼續(xù) 進水至洗滌水位，開始洗滌工作；132、電腦程控器的CPU設(shè)定執(zhí)行抖動水流程序的運行次數(shù)，在次數(shù)執(zhí)行完畢后仍 無法確定內(nèi)桶浮起信息時，電腦程控器發(fā)出報警信號通知用戶或服務(wù)人員處理。實施例1如圖2所示，首先設(shè)定洗衣機電腦程控器CPU讀取水位傳感器的水位頻率值的時 間間隔為70ms，洗衣機啟動后，開始給洗衣機注水，測得第一次水位頻率值V0，經(jīng)過70ms 后，測得第二次水位頻率值VI，利用第二次的水位頻率值Vl減少第一次的水位頻率值V0， 得到一個nHz值，在注水到達洗滌水位前一直重復(fù)上述步驟，同時判斷差值結(jié)果以確定內(nèi) 桶是否浮起，當ηΗζ值大于0且等于30-300ΗΖ時，確定內(nèi)桶浮起。當注水到達洗滌水位后， 內(nèi)桶仍然沒有浮起，則停止注水，并運行抖動水流程序同時對運行次數(shù)計數(shù)(本方案設(shè)定 重復(fù)次數(shù)為3次)，在抖動水流程序運行時，不停止前面判斷程序的運行，如果在設(shè)定的抖動水流程序運行次數(shù)結(jié)束前得到內(nèi)桶浮起信息，則補水至洗滌水位，并進行下一步的洗滌 程序，如果在設(shè)定的抖動水流程序運行次數(shù)結(jié)束后還不能得到內(nèi)桶浮起信息,則電腦程控 器向用戶發(fā)出報警。
權(quán)利要求
1 一種利用水位頻率值判斷內(nèi)桶起浮狀態(tài)的方法，其特征在于，包括如下步驟 步驟1、設(shè)定電腦程控器的CPU讀取洗衣機水位傳感器的水位頻率值的時間間隔， 步驟2、對洗衣機進行注水，按設(shè)定的時間間隔讀取當前水位頻率值，步驟3、在到達洗滌水位前，電腦程控器的CPU每次讀取當前的水位頻率值時，即用當 前的水位頻率值減去前次讀取的水位頻率值，根據(jù)差值的大小判斷內(nèi)桶是否浮起，判斷方 法如下步驟31、當差值大于nHz時，確定內(nèi)桶浮起，其中η為根據(jù)當前內(nèi)桶大小設(shè)定的值且η =30 300Hz ；步驟32、當差值小于OHz時，確定內(nèi)桶未浮起。
2.如權(quán)利要求1所述的一種利用水位頻率值判斷內(nèi)桶起浮狀態(tài)的方法，其特征在于， 所述步驟1中，電腦程控器的CPU每次讀取水位傳感器的水位頻率值的時間間隔為50ms 100ms。
3.如權(quán)利要求1所述的一種利用水位頻率值判斷內(nèi)桶起浮狀態(tài)的方法，其特征在于， 所述步驟3中的洗滌水位為洗衣機正常洗滌時的進水水位。
4.如權(quán)利要求1所述的一種利用水位頻率值判斷內(nèi)桶起浮狀態(tài)的方法，其特征在于， 所述步驟3當電腦程控器的CPU讀取了第二次水位頻率值時即開始執(zhí)行第二次與第一次的差值計算。
5.如權(quán)利要求1所述的一種利用水位頻率值判斷內(nèi)桶起浮狀態(tài)的方法，其特征在于， 所述步驟3中，當?shù)竭_洗滌水位后，仍不能確定當前內(nèi)桶狀態(tài)時，停止進水，執(zhí)行下述步驟步驟51、啟動電機帶動波輪慢速正反轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)3-5次，同時繼續(xù)執(zhí)行差值計算，當判斷為 內(nèi)桶浮起時，繼續(xù)進水至洗滌水位，開始后續(xù)洗滌工作；步驟52、在重復(fù)幾次電機帶動波輪慢速正反轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)程序后仍無法確定內(nèi)桶狀態(tài)時，電 腦程控器發(fā)出報警信息通知用戶或服務(wù)人員處理。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用水位頻率值判斷內(nèi)桶起浮狀態(tài)的方法，屬于洗衣機領(lǐng)域。該方法包括如下步驟設(shè)定電腦程控器的CPU讀取洗衣機水位傳感器的水位頻率值的時間間隔，按設(shè)定的時間間隔讀取當前水位頻率值，再用當前的水位頻率值減去前次讀取的水位頻率值，根據(jù)差值的大小判斷內(nèi)桶是否浮起，判斷方法如下當差值大于nHz時，確定內(nèi)桶浮起，其中n為根據(jù)當前內(nèi)桶大小設(shè)定的值，且n＝30～300Hz；當差值小于0Hz時，確定內(nèi)桶未浮起。本發(fā)明通過讀取洗衣機水位傳感器的水位頻率值，以當前測得的水位頻率值與前次測得的水位頻率值進行差值計算，根據(jù)差值確定內(nèi)桶是否浮起，方法簡單，避免了電機異常發(fā)熱以及齒輪上花鍵等部件的損壞。
文檔編號D06F37/00GK102134798SQ20111004269
公開日2011年7月27日 申請日期2011年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月21日
發(fā)明者劉杰, 皮曉杰, 許升 申請人:海爾集團公司, 青島海爾洗衣機有限公司