專利名稱：一種利用水位頻率值判斷內桶起浮狀態(tài)的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及洗衣機領域，具體涉及一種利用水浮力控制內桶上升的浮力洗衣機的 內桶浮起狀態(tài)的檢測方法。
背景技術：
現(xiàn)有技術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 內不斷注入的水實現(xiàn)內桶1浮起的離合工作方式。在這種工作方式中，電機直接驅動波輪 運轉，不需要減速和離合裝置。其工作原理是在內桶1底部設置空腔2和花鍵槽3，當外 筒內的水進到一定水量時，內桶底的空腔能夠存儲一定量空氣而形成空氣腔，產生的浮力 可將內桶托起，使內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 機僅帶動波輪轉動，完成正反轉洗滌工作，內桶在排水后失去浮力下落，電機軸上的花鍵齒 輪與內桶底的花鍵槽嚙合，此時電機軸的轉動就會帶動波輪和內桶共同旋轉，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桶，其上升不僅只依靠水 量，還與內桶本身重量、浮力室的大小、洗滌衣物量的多少、內桶底部的花鍵槽與電機軸花 鍵齒輪的嚙合緊密度等有關，內桶的上升不能自動控制。如果洗滌時內桶未浮起，內桶底部 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動波輪、內桶以 及內桶內的水和衣物一起運轉，所需要的動力就增大，即電機運轉的阻力變大，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。而在內桶浮起時，內桶底部的花 鍵槽脫離電機軸上的花鍵齒輪，內桶呈漂浮狀態(tài)，這時電機的輸出只需驅動波輪帶動桶內 的衣物運轉，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，內桶沒有浮起時進行洗滌，還會產生較大的噪音，對內桶底部的花鍵槽和電 機軸上的花鍵齒輪產生破壞。因此，在洗滌前必須判斷內桶是否已經浮起，并對未浮起的內 桶采取相應的措施使其浮起以完成正常洗滌工作。

發(fā)明內容
為解決現(xiàn)有技術中浮力洗衣機的內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桶是否浮起并能對未浮起的內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桶起浮狀態(tài)的方法，其特征在于，包括如 下步驟步驟1、設定電腦程控器的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，根據差值的大小判斷內桶是否浮起，判 斷方法如下步驟31、當差值大于nHz時，確定內桶浮起，其中η為根據當前內桶大小設定的值且 η = 30 300Hz ；步驟32、當差值小于OHz時，確定內桶未浮起。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，當到達洗滌水位后，仍不能確定當前內桶 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旋轉3-5次，同時繼續(xù)執(zhí)行差值計算，當判 斷為內桶浮起時，繼續(xù)進水至洗滌水位，開始后續(xù)洗滌工作；步驟52、在重復幾次電機帶動波輪慢速正反轉旋轉程序后仍無法確定內桶狀態(tài) 時，電腦程控器發(fā)出報警信息通知用戶或服務人員處理。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，根據差值結果確定內桶是否浮起，方法簡單。當內桶狀態(tài)判斷不出時，利 用電機的正反轉來增加水流對內桶的沖擊，克服其它因素對內桶造成的浮力影響，最大限 度的保證洗衣機電腦程控器的CPU 了解當前內桶的浮起狀態(tài)，避免了內桶未浮起即進行洗 滌程序時對洗衣機的損害。


圖1現(xiàn)有技術中浮桶洗衣機的結構示意圖。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構，內桶底部有一部分空氣腔。當洗衣機進 水時，如果進的水產生的浮力不足以將內桶以及里面的衣物浮起，內桶與外桶底接觸，水會 越過空氣腔進入內桶，此時水位頻率值隨著水位高度的增加而減?。焕^續(xù)進水，當進入的水 產生的浮力足夠大，能將內桶以及里面的衣服浮起時，內桶開始脫離外桶底，漂浮起來，這 時，水進入以前內桶底占據的空間，同樣的水量，水位高度下降，這時，水位頻率值反而會增 大，根據這個道理，便可以判斷出內桶是否浮起來了。相反，如果內桶沒有浮起來，則水位高 度會一直增加，水位頻率會一直減小。本方案根據洗衣機內桶的大小、容量等因素，在洗衣機電腦程控器的CPU中設定 注水時每次讀取水位感應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，兩者的差值計算結果就可得出內桶的 浮起狀態(tài)。根據前面所描述的原理可知，在內桶未浮起時，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，即表明內桶還未浮起。在內桶浮起時，新測得的水
4位頻率值會大于前次內桶未浮起時測量的水位頻率值，此時兩者的差值會大于0，受內桶的 大小及容量等因素影響，此時差值一般設定在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，對于相同結構的內桶，水位的變化時間是有一定 的規(guī)律的，本方案經過多次實際測量，將兩次測量水位頻率的時間間隔設在50ms-100ms之 間。當洗衣機注水到達洗滌水位后，而內桶的浮起狀態(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動電機帶動波輪進行慢速的3-5次的正反轉 旋轉。利用水流對內桶形成沖擊，克服一些如內桶的花鍵槽與驅動軸上的花鍵齒輪嚙合過 緊，內桶由于衣物偏置產生重心偏移而與驅動軸產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，當上述方法產生效果時，內桶會上浮，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，如果還不能得到內桶的相應浮起信息，洗衣機電腦程控器 則會發(fā)出報警，以提醒用戶或服務人員洗衣機浮筒出現(xiàn)問題。本方案的內桶浮起狀態(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每次讀取洗衣機內水位頻率的時間間隔為50ms 100ms。120、在到達洗滌水位前，按101設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，根據差值結果得到內桶是否浮起，判斷方法如下121、當差值結果大于nHz時，確定內桶浮起；其中η為根據當前內桶大小設定的值 且 η = 30 300Hz ；122、當差值結果小于0時，確定內桶未浮起；洗滌水位為洗衣機正常洗滌時的注水量水位。130、當到達洗滌水位后，仍不能確定當前內桶狀態(tài)時，停止進水，執(zhí)行啟動電機帶 動波輪慢速正反轉旋轉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設定執(zhí)行抖動水流程序的運行次數，在次數執(zhí)行完畢后仍 無法確定內桶浮起信息時，電腦程控器發(fā)出報警信號通知用戶或服務人員處理。實施例1如圖2所示，首先設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上述步驟，同時判斷差值結果以確定內 桶是否浮起，當ηΗζ值大于0且等于30-300ΗΖ時，確定內桶浮起。當注水到達洗滌水位后， 內桶仍然沒有浮起，則停止注水，并運行抖動水流程序同時對運行次數計數(本方案設定 重復次數為3次)，在抖動水流程序運行時，不停止前面判斷程序的運行，如果在設定的抖動水流程序運行次數結束前得到內桶浮起信息，則補水至洗滌水位，并進行下一步的洗滌 程序，如果在設定的抖動水流程序運行次數結束后還不能得到內桶浮起信息,則電腦程控 器向用戶發(fā)出報警。
權利要求
1 一種利用水位頻率值判斷內桶起浮狀態(tài)的方法，其特征在于，包括如下步驟 步驟1、設定電腦程控器的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，根據差值的大小判斷內桶是否浮起，判斷方 法如下步驟31、當差值大于nHz時，確定內桶浮起，其中η為根據當前內桶大小設定的值且η =30 300Hz ；步驟32、當差值小于OHz時，確定內桶未浮起。
2.如權利要求1所述的一種利用水位頻率值判斷內桶起浮狀態(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.如權利要求1所述的一種利用水位頻率值判斷內桶起浮狀態(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.如權利要求1所述的一種利用水位頻率值判斷內桶起浮狀態(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.如權利要求1所述的一種利用水位頻率值判斷內桶起浮狀態(tài)的方法，其特征在于， 所述步驟3中，當到達洗滌水位后，仍不能確定當前內桶狀態(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旋轉3-5次，同時繼續(xù)執(zhí)行差值計算，當判斷為 內桶浮起時，繼續(xù)進水至洗滌水位，開始后續(xù)洗滌工作；步驟52、在重復幾次電機帶動波輪慢速正反轉旋轉程序后仍無法確定內桶狀態(tài)時，電 腦程控器發(fā)出報警信息通知用戶或服務人員處理。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用水位頻率值判斷內桶起浮狀態(tài)的方法，屬于洗衣機領域。該方法包括如下步驟設定電腦程控器的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，根據差值的大小判斷內桶是否浮起，判斷方法如下當差值大于nHz時，確定內桶浮起，其中n為根據當前內桶大小設定的值，且n＝30～300Hz；當差值小于0Hz時，確定內桶未浮起。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，根據差值確定內桶是否浮起，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