一種智能化洗衣機節(jié)能控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種智能化洗衣機節(jié)能控制系統(tǒng)，屬于洗衣機技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的家用洗衣機使用十分普及，隨著技術(shù)的發(fā)展，洗衣機更加智能化、更加便捷，洗衣機的發(fā)展主要圍繞著洗衣潔凈度、省水性、節(jié)能性、以及外觀的美觀性等幾個方面。目前出現(xiàn)了具有不少新興功能的洗衣機，如童鎖、桶干燥、定時預(yù)約等功能，這些功能都大大增加了洗衣機的安全性、智能化，但是洗衣機的發(fā)展，還要注意其節(jié)能性能，諸如洗衣時預(yù)設(shè)洗滌時間大于其實際洗滌需求時間，這就造成了能源浪費，目前市面上眾多廠家生產(chǎn)洗衣機雖然也在通過一些方法達(dá)到省水省電的目的，但由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高，使用不方便等原因使得節(jié)能效果不理想。目前市面上洗衣機大體上可以分為波輪洗衣機和滾筒式洗衣機兩類，波輪洗衣機的優(yōu)點是價格相對較低，洗滌速度快，操作簡單，但是洗衣潔凈度不夠高，衣服會纏繞打結(jié)。滾筒式洗衣機優(yōu)勢在于衣服不纏繞，洗凈程度高，缺點是洗滌速度慢，比較耗電，自重大不方便。不管是哪一種洗衣機，其節(jié)能性能都是需要進(jìn)一步改進(jìn)。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型設(shè)計的一種智能化洗衣機節(jié)能控制系統(tǒng)，利用稱重傳感器實時監(jiān)控洗衣機脫水時衣服重量，可以實現(xiàn)開始洗衣服前衣物重量數(shù)據(jù)檢測，脫水時衣物重量變化，當(dāng)衣物重量減輕到一個臨界值時，洗衣機自動關(guān)閉，該臨界值這里定義為衣物可晾標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)自帶默認(rèn)值為衣物初始重量的1.2倍，用戶還可以通過控制模塊認(rèn)為設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)。該設(shè)計引入了稱重傳感器模塊、A/D轉(zhuǎn)換器等用于對洗衣機脫水時衣物重量的檢測，利用單片機控制核心模塊來處理獲得的數(shù)據(jù)，并在重量數(shù)據(jù)達(dá)到某一標(biāo)準(zhǔn)值時關(guān)閉洗衣機脫水功能，同時利用報警模塊發(fā)出聲音提示洗衣者，衣服已達(dá)到可晾曬標(biāo)準(zhǔn)。
[0004]本技術(shù)方案如下:
[0005]一種智能化洗衣機節(jié)能控制系統(tǒng)，包括重量數(shù)據(jù)采集模塊和控制核心模塊兩部分，重量數(shù)據(jù)采集模塊包括稱重傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器，稱重傳感器通過電阻應(yīng)變傳感原理采集重量數(shù)據(jù)并將之傳輸給A/D轉(zhuǎn)換器；控制核心模塊包括單片機控制芯片、報警模塊、控制模塊和顯示模塊，其中單片機控制芯片作為控制核心，分別連接報警模塊、顯示模塊和控制模塊，通過控制模塊設(shè)置執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)；重量采集模塊設(shè)計采用的方案是稱重傳感器感應(yīng)被測重力，輸出微弱的毫伏級電壓信號，該電壓信號經(jīng)過電子秤專用模擬/數(shù)字A/D轉(zhuǎn)換器芯片hx711對傳感器信號進(jìn)行調(diào)理轉(zhuǎn)換，將所測重量數(shù)據(jù)傳輸?shù)絾纹瑱C控制芯片，并通過控制芯片將衣物初始重量數(shù)據(jù)保存，并實時測量洗衣機開始脫水后衣物重量，與初始數(shù)據(jù)比較，當(dāng)衣物重量減小到衣物可晾標(biāo)準(zhǔn)時，控制芯片停止洗衣機工作，并通過報警模塊發(fā)出聲立曰ο
[0006]有益效果:
[0007]1、本設(shè)計利用高精度電阻應(yīng)變式壓力傳感器，通過電阻應(yīng)變傳感原理采集不同時間的重量數(shù)據(jù)，測量精度高；
[0008]2、利用A/D轉(zhuǎn)換器將電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，精確性較好。本設(shè)計利用單片機主控芯片判斷衣物重量是否減少到一定標(biāo)準(zhǔn)，若達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)則停止洗衣機脫水工作，發(fā)出警報聲，在最短時間內(nèi)達(dá)到一定的脫水效果，大大避免額外的電能損耗，真正的達(dá)到一定的節(jié)能效果。
[0009]通過實施該實用新型可以實現(xiàn)洗衣機脫水時間減少，避免預(yù)設(shè)脫水時間大于實際需求脫水時間所造成的電能浪費，因此該實用新型具有應(yīng)用目的明確、需求廣泛、經(jīng)濟(jì)適用和節(jié)能效益顯著等非常重要的現(xiàn)實意義。本系統(tǒng)需要的設(shè)備簡單，成本低，能夠減少洗衣機電能消耗。
【附圖說明】
[0010]圖1是該設(shè)計的整體結(jié)構(gòu)框圖。
[0011]圖2是單片機主控制芯片處理模塊工作流程圖。
【具體實施方式】
[0012]為了使實用新型的目的、技術(shù)方案以及優(yōu)點更清楚明白，以下結(jié)合附圖及實例，對本實用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0013]根據(jù)圖1，該圖為該設(shè)計的整體結(jié)構(gòu)框圖，分為重量數(shù)據(jù)采集模塊和控制核心模塊兩部分；重量數(shù)據(jù)采集模塊包括稱重傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器；控制核心模塊包括單片機主控制芯片、報警模塊、控制模塊和顯示模塊；單片機主控制芯片分別與報警模塊、控制模塊和顯示模塊相連接。
[0014]重量數(shù)據(jù)采集模塊中稱重傳感器通過電阻應(yīng)變傳感原理采集不同時間的衣物重量數(shù)據(jù)；利用A/D轉(zhuǎn)換器芯片將電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)；控制核心模塊中單片機主控制芯片處理來自A/D轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)，判斷是否達(dá)到報警要求，若達(dá)到則報警并停止洗衣機工作；報警模塊接收到報警信號后發(fā)出蜂鳴聲，用于提示洗衣者；顯示模塊可以用于洗衣者實時監(jiān)控衣物重量，比較起始和脫水完成時重量數(shù)據(jù)；控制模塊控制單片機主控制芯片，存儲衣物初始重量，設(shè)定衣物脫水完成標(biāo)準(zhǔn)。
[0015]當(dāng)洗衣者將衣物放入洗衣機中，洗衣者通過控制核心模塊中存儲初始衣物重量，并設(shè)定衣物脫水可晾標(biāo)準(zhǔn)(默認(rèn)設(shè)定為初始衣物重量的1.2倍，也可以讓洗衣者自行設(shè)定)ο在衣物完成漂洗進(jìn)入脫水階段時，重量數(shù)據(jù)采集模塊通過高精度電阻應(yīng)變式壓力傳感器來測出衣物重量，經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換器將電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。單片機主控芯片接收重量數(shù)據(jù)，并判斷衣物重量是否減少到原設(shè)定衣物脫水可晾標(biāo)準(zhǔn)，若達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)則停止洗衣機脫水工作，關(guān)閉洗衣機脫水功能，并發(fā)出警報聲。
[0016]圖2是單片機主控制芯片處理模塊工作流程圖，控制核心模塊由單片機主控制芯片、報警模塊、控制模塊和顯示模塊組成，利用單片機主控制芯片可以迅速處理重量數(shù)據(jù)，并再重量減輕到原設(shè)定衣物脫水可晾標(biāo)準(zhǔn)時，關(guān)閉洗衣機脫水功能，發(fā)出警報聲。
[0017]以上所述的各個模塊均為現(xiàn)有的商用模塊，本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可通過相應(yīng)的手段獲取得到，例如，稱重傳感器可以使用高精度電阻應(yīng)變式壓力傳感器，A/D轉(zhuǎn)換器可以使用HX711的A/D轉(zhuǎn)換器，單片機主控制芯片可以采用STC89C52RC芯片，顯示模塊可以使用12864液晶顯示屏，報警模塊可以使用555蜂鳴器。
【主權(quán)項】
1.一種智能化洗衣機節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于，包括重量數(shù)據(jù)采集模塊和控制核心模塊，重量數(shù)據(jù)采集模塊包括稱重傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器，稱重傳感器采集重量數(shù)據(jù)并將之傳輸給A/D轉(zhuǎn)換器；控制核心模塊包括單片機控制芯片、報警模塊、控制模塊和顯示模塊，其中單片機控制芯片作為控制核心，分別連接報警模塊、顯示模塊和控制模塊。
2.如權(quán)利要求1所述的一種智能化洗衣機節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于，稱重傳感器為電阻應(yīng)變式壓力傳感器。
3.如權(quán)利要求1所述的一種智能化洗衣機節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于，A/D轉(zhuǎn)換器可以使用HX711的A/D轉(zhuǎn)換器。
4.如權(quán)利要求1所述的一種智能化洗衣機節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于，單片機主控制芯片采用STC89C52RC芯片。
5.如權(quán)利要求1所述的一種智能化洗衣機節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于，顯示模塊使用12864液晶顯示屏。
6.如權(quán)利要求1所述的一種智能化洗衣機節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于，報警模塊為555蜂鳴器。
【專利摘要】本實用新型設(shè)計的一種智能化洗衣機節(jié)能控制系統(tǒng)，利用稱重傳感器實時監(jiān)控洗衣機脫水時衣服重量，可以實現(xiàn)開始洗衣服前衣物重量數(shù)據(jù)檢測，脫水時衣物重量變化，當(dāng)衣物重量減輕到一個臨界值時，洗衣機自動關(guān)閉,該臨界值這里定義為衣物可晾標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)自帶默認(rèn)值為衣物初始重量的1.2倍，用戶還可以通過控制模塊認(rèn)為設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)。該設(shè)計引入了稱重傳感器模塊、A/D轉(zhuǎn)換器等用于對洗衣機脫水時衣物重量的檢測，利用單片機控制核心模塊來處理獲得的數(shù)據(jù)，并在重量數(shù)據(jù)達(dá)到某一標(biāo)準(zhǔn)值時關(guān)閉洗衣機脫水功能，同時利用報警模塊發(fā)出聲音提示洗衣者，衣服已達(dá)到可晾曬標(biāo)準(zhǔn)。本系統(tǒng)需要的設(shè)備簡單，成本低，能夠減少洗衣機電能消耗。
【IPC分類】D06F33-02
【公開號】CN204608405
【申請?zhí)枴緾N201520242069
【發(fā)明人】周杰, 劉鵬, 黃雷, 錢堃, 顧小祥
【申請人】南京信息工程大學(xué)
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年4月21日