衣物處理裝置及用于該衣物處理裝置的控制方法及設備與流程

本發明涉及家電領域，具體地涉及一種衣物處理裝置及用于該衣物處理裝置的控制方法及設備。

背景技術：

衣物處理裝置是利用電能產生機械作用來洗滌衣物的清潔電器，其可實現衣物的自動清洗，從而將人們從日常的手洗工作中解放出來，使得人們有更多的時間去從事其他事務，例如娛樂、工作等等。隨著科技的進步及現代社會的發展，都市化的上班族越來越離不開衣物處理裝置，衣物處理裝置基本上成為家庭必備的電器產品，其普及率相當之高。

技術實現要素：

本發明實施例的目的是提供一種衣物處理裝置及用于該衣物處理裝置的控制方法及設備，其可根據置入衣物處理裝置的衣物的衣物重量確定一與該衣物重量相適應的洗滌轉速，進而實現較佳的衣物洗滌效果。

為了實現上述目的，本發明實施例提供一種用于衣物處理裝置的控制方法，該方法包括：接收置入所述衣物處理裝置內的衣物的衣物重量；根據所述衣物重量，確定與該衣物重量相對應的洗滌轉速；以及控制所述衣物處理裝置的滾筒以所述洗滌轉速運轉。

可選的，在控制所述衣物處理裝置的滾筒以所述與衣物重量相對應的洗滌轉速運轉時，所述衣物處理裝置對所述衣物的摔打效果最佳。

可選的，根據所述衣物重量確定與該衣物重量相對應的洗滌轉速包括：以一初始洗滌轉速控制所述滾筒運轉；接收所述衣物處理裝置的洗滌振動信號；將該洗滌振動信號與對應于所述衣物重量的最佳洗滌振動信號進行比較；以及在所述洗滌振動信號小于所述最佳洗滌振動信號的情況下，增大所述初始洗滌轉速直至所述洗滌振動信號等于或大于所述最佳洗滌振動信號，并將當前的洗滌轉速作為與該衣物重量相對應的洗滌轉速。

可選的，所述洗滌振動信號由安裝于衣物處理裝置的電機變頻板上的加速度傳感器所檢測的加速度信號與當前的洗滌轉速計算得到。

可選的，所述與該衣物重量相對應的洗滌轉速不超過對應于所述衣物重量的最大洗滌轉速。

相應的，本發明一實施例還提供一種用于衣物處理裝置的控制設備，該設備包括：接收裝置，用于接收置入所述衣物處理裝置內的衣物的衣物重量；以及控制裝置，用于執行以下操作：根據所述衣物重量，確定與該衣物重量相對應的洗滌轉速；以及控制所述衣物處理裝置的滾筒以所述洗滌轉速運轉。

可選的，在控制所述衣物處理裝置的滾筒以所述與衣物重量相對應的洗滌轉速運轉時，所述衣物處理裝置對所述衣物的摔打效果最佳。

可選的，根據所述衣物重量確定與該衣物重量相對應的洗滌轉速包括：以一初始洗滌轉速控制所述滾筒運轉；接收所述衣物處理裝置的洗滌振動信號；將該洗滌振動信號與對應于所述衣物重量的最佳洗滌振動信號進行比較；以及在所述洗滌振動信號小于所述最佳洗滌振動信號的情況下，增大所述初始洗滌轉速直至所述洗滌振動信號等于或大于所述最佳洗滌振動信號，并將當前的洗滌轉速作為與該衣物重量相對應的洗滌轉速。

可選的，該設備還包括：加速度傳感器，安裝于衣物處理裝置的電機變頻板上，用于檢測加速度信號；以及振動計算裝置，用于根據所述加速度信號與當前的洗滌轉速計算所述洗滌振動。

可選的，所述與該衣物重量相對應的洗滌轉速不超過對應于所述衣物重量的最大洗滌轉速。

相應的，本發明一實施例還提供一種衣物處理裝置，該衣物處理裝置包含根據上述控制設備。

相應的，本發明一實施例還提供一種機器可讀存儲介質，該機器可讀存儲介質上存儲有指令，該指令用于使得機器執行上述控制方法。

通過本發明的上述技術方案，根據置入衣物處理裝置的衣物的衣物重量確定一與該衣物重量相適應的洗滌轉速，該洗滌轉速不會過高而導致衣物貼著衣物處理裝置的滾筒運動，亦不會過低而導致衣物得不到較好的摔打。通過該方案，可使得衣物從衣物處理裝置滾動內較高的位置自由下落，進而得到較好的摔打衣物的效果，從而實現較佳的衣物洗滌效果。

本發明實施例的其它特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

附圖說明

附圖是用來提供對本發明實施例的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用于解釋本發明實施例，但并不構成對本發明實施例的限制。在附圖中：

圖1a及圖1b分別示出了不同衣物摔打高度情況下的衣物受力分析；

圖2示出了衣物受力分解圖；

圖3a及圖3b分別示出了在洗滌轉速過低及過高情況下的衣物運動軌跡；

圖4為本發明第一實施例提供的用于衣物處理裝置的控制設備的結構示意圖；

圖5為振動檢測裝置的結構示意圖；

圖6為加速度傳感器的安裝位置示意圖；

圖7a及圖7b分別示出了非較佳洗滌轉速情況下及較佳洗滌轉速情況下的洗滌振動示意圖；

圖8示出了第二實施例提供的用于衣物處理裝置的控制設備的工作過程示意圖；以及

圖9為本發明第三實施例提供的用于衣物處理裝置的控制方法流程圖。

附圖標記說明

10桶部裝20箱體部裝

30電機100接收裝置

200控制裝置

具體實施方式

以下結合附圖對本發明實施例的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發明實施例，并不用于限制本發明實施例。

本申請所提及的“衣物處理裝置”包含任何與本申請所要求保護的技術方案相適應的能夠對衣物進行處理的裝置，該衣物處理裝置可為例如洗衣機，尤其是滾筒洗衣機。

滾筒洗衣機的洗衣原理為：在電機帶動滾筒轉動的過程中，利用固定在滾筒中的提升筋將衣物不斷地提起。當衣物到達一定的高度后，由于重力的作用，衣物自然落下，產生摔打作用從而進行洗滌。因此，摔打高度越高，摔打力越強，摔打效果越好，衣服洗的越干凈。

圖1a及圖1b分別示出了不同衣物摔打高度情況下的衣物受力分析，衣物從滾筒內不同的高度(h1、h2，h1>h2)摔打下來的受力分析如圖1a及圖1b所示。其中，v1和v2代表衣物從高度h1、h2下落的速度，m代表衣物質量，f1和f2分別代表衣物從高度h1、h2下落的摔打力，t1和t2分別代表衣物從高度下落所經歷的時間。

由能量守恒定理可得：

即：

由動量定理可得：f1t1＝mv1，f2t2＝mv2

摔打力比：

其中，可忽略不計

即：

因此，摔打高度越高，摔打力越大。

圖2示出了衣物受力分解圖，其中：

fg代表衣物所受到的重力，fg＝mg；

fω代表衣物因滾筒轉動產生的離心力，fω＝mω²r；

f代表衣物與滾筒之間的摩擦力,f＝fg*sinθ；

fn代表衣物處理裝置滾筒對衣物的支持力，fn＝fg*cosθ+fω，

fn＝fg*cosθ+mω²r；

θ代表離心力fω與重力fg之間的夾角，在θ為0～90°時，fn>0，滾筒對衣物有支撐力；在θ為90°～180°時，fn減小，在fn＝0時，衣物掉落；在θ為180°及以上時，fn增大，衣物貼附滾筒筒壁；

因此，最為理想的情形為在θ＝180°時，fn＝0，此時衣物會從滾筒內最高位置跌落，受到的摔打力最大，洗滌效果最好。

因此，對于相同重量的衣物，滾筒轉速不同，對應的摔打效果不同；相同滾筒轉速下，不同重量的衣物，r不同，對應的摔打效果也不同。

圖3a及圖3b分別示出了在洗滌轉速過低及過高情況下的衣物運動軌跡，兩種情況均無法導致衣物從滾筒內較高位置摔落，實現較佳的摔打效果，最終會導致衣物洗不干凈，洗衣效率低下。

針對現有技術中衣物處理裝置洗滌速度固定、無法針對不同重量的衣物調節洗滌速度以實現較佳的摔打效果的問題，本案特提供一種新的解決方案。圖4為本發明第一實施例提供的用于衣物處理裝置的控制設備的結構示意圖。如圖4所示，本發明一實施例提供一種用于衣物處理裝置的控制設備，該設備包括：接收裝置100，用于接收置入所述衣物處理裝置內的衣物的衣物重量；以及控制裝置200，用于執行以下操作：根據所述衣物重量，確定與該衣物重量相對應的洗滌轉速；以及控制所述衣物處理裝置的滾筒以所述洗滌轉速運轉。

所述置入所述衣物處理裝置內的衣物的衣物重量可由布置于衣物處理裝置內的稱重傳感器獲取，亦可由用戶在將衣物置入衣物處理裝置之前自行對其進行稱重，之后將所稱重量借由衣物處理裝置控制面板上的輸入界面(按鈕、觸摸屏、網絡接口等等人機交互接口)輸入至所述接收裝置。

所述與衣物重量相對應的洗滌轉速與在控制所述衣物處理裝置的滾筒以該洗滌轉速運轉時對所述衣物的摔打效果有關。例如，在執行本實施例的技術方案之前，可在衣物處理裝置上安裝振動檢測裝置(以下將對該振動檢測裝置進行詳細描述)，并利用該振動檢測裝置獲取洗滌過程中的洗滌振動，該洗滌振動內既包含了電機轉動所產生的振動信號，亦包含了衣物從滾筒內較較高位置摔落所產生的振動信號。因此，可對該洗滌振動進行分析，獲取針對不同重量的衣物以不同的洗滌速度進行洗滌過程中的洗滌振動，其中洗滌振動最大時所采取的洗滌轉速即對應于該衣物重量的最佳洗滌轉速。所述控制裝置200內可存儲各種不同衣物重量及其所對應的最佳洗滌轉速，從而其可在接收到衣物重量之后，根據所存儲的內容，確定與該衣物重量相對應的洗滌轉速。之后，控制裝置200可控制所述衣物處理裝置的滾筒以該洗滌轉速運轉，進而實現交較佳的摔打效果，避免了傳統洗滌轉速固定，無法檢測洗滌狀態，無法有效洗滌的弊端。

所述控制裝置200可為可以是通用處理器、專用處理器、常規處理器、數字信號處理器(dsp，digitalsignalprocessing)、多個微處理器、與dsp核心關聯的一個或多個微處理器、控制器、微控制器、專用集成電路(asic，applicationspecificintegratedcircuit)、現場可編程門陣列(fpga，field-programmablegatearray)電路、其他任何類型的集成電路(ic，integratedcircuit)、狀態機等等。其可集成在衣物處理裝置內執行與洗衣功能相關的控制的控制器內、或者由該控制器來實施該控制裝置200的功能。

圖5為振動檢測裝置的結構示意圖。如圖5所示，該振動檢測裝置可包含加速度傳感器、速度傳感器以及振動計算裝置，其中所述加速度傳感器用于檢測衣物處理裝置洗滌過程的振動所產生的加速度信號a，該加速度信號可反映在衣物處理裝置的許多部件；所述速度傳感器用于檢測當前的洗滌轉速ω，即驅動衣物處理裝置滾筒轉動的電機的轉速，該轉速亦可直接由電機的控制器提供，而無需額外設置速度傳感器；所述振動計算裝置可根據接收自所述加速度傳感器的加速度信號a及接收自所述轉速傳感器的當前的洗滌轉速ω，計算洗滌振動信號a，例如可依照以下公式進行計算：

a＝ka/ω²

其中，a為振動信號；a為加速度信號；ω為轉速信號；k為常系數。

圖6為加速度傳感器的安裝位置示意圖。如圖6所示，加速度傳感器可安裝于衣物處理裝置的電機變頻板上。變頻板與電機為一體，帶變頻板的電機安裝在衣物處理裝置桶部裝10上，該電機與衣物處理裝置桶部裝進行硬連接，可隨衣物處理裝置桶部裝10同步振動，從而通過安裝于其變頻板上的加速度傳感器可實時檢測出衣物處理裝置桶部裝10的振動信號，該振動信號既包含了電機轉動所產生的振動信號，亦包含了衣物從滾筒內較較高位置摔落所產生的振動信號。加速度傳感器嵌入電機變頻板中，與電機為一整體，此帶變頻板的電機為衣物處理裝置原有的電機，除了執行衣物處理裝置原有功能之外，還可檢測加速度信號，無需另外增加新部件。所述加速度傳感器可進行全方位信號檢測，例如，該加速度傳感器芯片可為3向加速度傳感器芯片，其可檢測三個方向的加速度值ax、ay、az，上述加速度信號a為該三個方向上的加速度值ax、ay、az的合成值。

圖7a及圖7b分別示出了非較佳洗滌轉速情況下及較佳洗滌轉速情況下的洗滌振動示意圖。如圖7a所示，在非較佳洗滌轉速情況下，振動檢測裝置所檢測到的洗滌振動曲線較為平滑，并無明顯的波峰或波谷出現，這是因為并未出現非常強有力的衣物摔打；而對于圖7b所示出的較佳洗滌轉速情況下的洗滌振動信號而言，其出現了明顯的波峰與波谷，而該波峰與波谷的出現正是由于強有力的衣物摔打造成的。因此，本案可通過振動檢測裝置來檢測到衣物的摔打情況，進而根據該衣物摔打情況了解到當前洗滌轉速是否處于與當前衣物重量相對應的最佳轉速狀態。

以上給出的是在控制裝置200內存儲有各種衣物重量與最佳洗滌轉速之間的對應關系的情況下的洗滌轉速控制方案，而在所述控制裝置200內未存儲有各種衣物重量與最佳洗滌轉速之間的對應關系的情況下，本發明亦給出了另外的實施例。

圖8示出了第二實施例提供的用于衣物處理裝置的控制設備的工作過程示意圖。如圖8所示，在用戶將衣物放入衣物處理裝置并輸入洗滌指令及當前衣物重量之后，控制裝置200以一初始洗滌轉速v控制所述滾筒運轉，該初始洗滌轉速v可預先設置，且可設置得較小，例如可設定為35rpm～45rpm，以便后續以該初始洗滌轉速v為基礎來進行洗滌轉速增加操作。之后，控制裝置200可以接收所述衣物處理裝置在所述初始洗滌轉速v下進行洗滌的過程中的洗滌振動信號a，該洗滌振動信號a例如可以是振動檢測裝置在給定時間t(例如1分鐘)內所檢測到的振動信號(該振動信號可以是三個方向上的振動信號的合成值)的最大值，亦可為振動檢測裝置在一較長給定時間內所檢測到的振動信號的較大值的平均值。

之后，控制裝置200將該洗滌振動信號a與對應于所述衣物重量的最佳洗滌振動信號fv進行比較，其中所述控制裝置內可預先存儲有各種不同的衣物重量所對應的最佳洗滌振動信號，且其可在接收到當前衣物重量之后，根據預先存儲的各種不同的衣物重量與最佳洗滌振動信號之間的對應關系，確定出與該當前衣物重量相對應的最佳洗滌振動信號。在所述洗滌振動信號a小于所述對應于所述當前衣物重量的最佳洗滌振動信號fv的情況下，表明衣物并未得到較佳的摔打，當前洗滌轉速也并非較佳洗滌轉速，此時，控制裝置20可將洗滌轉速增加δv，其中δv為轉速調節步進，根據精度要求，可選擇不同δv，一般為2rpm-5rpm。在所述洗滌振動信號a大于或等于所述對應于所述當前衣物重量的最佳洗滌振動信號fv的情況下，表明衣物得到了較佳的摔打，無需對洗滌轉速進行調整。

在確定出新的洗滌轉速之后，控制裝置200可將該新確定出的洗滌轉速與對應于所述當前衣物重量的最大洗滌轉速vmax進行比較，其中控制裝置200內可預先存儲有不同衣物重量與其最大洗滌轉速vmax之間的對應關系，控制裝置200在接收到當前衣物重量之后，便可依據所存儲的不同衣物重量與其最大洗滌轉速vmax之間的對應關系，確定出與當前衣物重量相對應的最大洗滌轉速vmax。該最大洗滌轉速vmax為一較高的轉速，其轉速過高而使得衣物離心力過大，導致衣物貼著滾筒筒壁運動，衣物無法從滾筒較高位置跌落。因此，需保證洗滌轉速不超過對應于所述衣物重量的最大洗滌轉速。在控制裝置200確定新確定出的洗滌轉速沒有超出對應于當前衣物重量的最大洗滌轉速vmax的情況下，可控制滾筒以新確定出的洗滌轉速進行轉動，該新確定出的洗滌轉速亦可作為與當前衣物重量的相對應的洗滌轉速而被存儲，否則可不對洗滌轉速進行調整。

在為尋找到的使得洗滌振動信號a大于或等于對應于當前衣物重量的最佳洗滌振動信號fa之前，上述采集洗滌振動信號a、增加洗滌轉速的步驟可循環執行，直至洗滌結束或者達到對應于所述當前衣物重量的最大洗滌轉速vmax位置。另外，需要說明的是，由于洗滌與漂洗原理基本一致，因此本發明的技術方案亦可適用于漂洗階段。

圖9為本發明第三實施例提供的用于衣物處理裝置的控制方法流程圖。如圖9所示，本發明第三實施例提供了一種用于衣物處理裝置的控制方法，該方法包括：接收置入所述衣物處理裝置內的衣物的衣物重量；根據所述衣物重量，確定與該衣物重量相對應的洗滌轉速；以及控制所述衣物處理裝置的滾筒以所述洗滌轉速運轉。通過該技術方案，可根據置入衣物處理裝置的衣物的衣物重量確定一與該衣物重量相適應的洗滌轉速，該洗滌轉速不會過高而導致衣物貼著衣物處理裝置的滾筒運動，亦不會過低而導致衣物得不到較好的摔打。通過該方案，可使得衣物從衣物處理裝置滾動內較高的位置自由下落，進而得到較好的摔打衣物的效果，從而實現較佳的衣物洗滌效果。

可選的，所述與衣物重量相對應的洗滌轉速與在控制所述衣物處理裝置的滾筒以該洗滌轉速運轉時對所述衣物的摔打效果有關，例如，在控制所述衣物處理裝置的滾筒以所述與衣物重量相對應的洗滌轉速運轉時，所述衣物處理裝置對所述衣物的摔打效果最佳。

可選的，根據所述衣物重量確定與該衣物重量相對應的洗滌轉速包括：以一初始洗滌轉速控制所述滾筒運轉；接收所述衣物處理裝置的洗滌振動信號；將該洗滌振動信號與對應于所述衣物重量的最佳洗滌振動信號進行比較；以及在所述洗滌振動信號小于所述最佳洗滌振動信號的情況下，增大所述初始洗滌轉速至與該衣物重量相對應的洗滌轉速，并將當前的洗滌轉速作為與該衣物重量相對應的洗滌轉速。

可選的，所述洗滌振動由安裝于衣物處理裝置的電機變頻板上的加速度傳感器所檢測的加速度與當前的洗滌轉速計算得到。

可選的，所述洗滌轉速不超過對應于所述衣物重量的最大洗滌轉速。

有關本發明提供的上述控制方法的具體細節及益處，可參閱上述針對本發明提供的上述控制設備的描述，于此不再贅述。

相應的，本發明一實施例還提供一種衣物處理裝置，該衣物處理裝置包含用于衣物處理裝置的控制設備。

相應的，本發明一實施例還提供一種機器可讀存儲介質，該機器可讀存儲介質上存儲有指令，該指令用于使得機器執行上述用于衣物處理裝置的控制方法。

以上結合附圖詳細描述了本發明例的可選實施方式，但是，本發明實施例并不限于上述實施方式中的具體細節，在本發明實施例的技術構思范圍內，可以對本發明實施例的技術方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本發明實施例的保護范圍。

另外需要說明的是，在上述具體實施方式中所描述的各個具體技術特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合。為了避免不必要的重復，本發明實施例對各種可能的組合方式不再另行說明。

本領域技術人員可以理解實現上述實施例方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關的硬件來完成，該程序存儲在一個存儲介質中，包括若干指令用以使得一個(可以是單片機，芯片等)或處理器(processor)執行本申請各個實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質包括：u盤、移動硬盤、只讀存儲器(rom，read-onlymemory)、隨機存取存儲器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質。

此外，本發明實施例的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本發明實施例的思想，其同樣應當視為本發明實施例所公開的內容。