洗碗机的制作方法

本实用新型属于洗涤设备技术领域，尤其涉及一种洗碗机。

背景技术：

传统的洗碗机，通常需要用户手动操作来控制相关执行器件，不够智能化。

在相关技术中，增加人体接近感应传感器，通过设置收发器件，在用户靠近洗碗机小于设定检测范围时，人体接近感应传感器的收发信号发生变化，例如发送信号被遮挡，由此作出判断，并进一步执行相关动作例如开关门、伸缩碗篮等。

但是，接近感应技术通过光线是否被遮挡来判断人体是否接近，会因为外界环境光线的改变而受到影响，例如，在白天设备的阈值，到了夜间相对值会发生变化，从而影响判断的准确性，并且，不能够区分人体或其他物体，干扰性大。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本实用新型的目的在于提出一种洗碗机，该洗碗机，可以提高人体识别准确性，降低干扰。

为了达到上述目的，本实用新型实施例的洗碗机包括：机体、门体、碗篮和碗篮驱动装置，所述碗篮安装于所述机体限定的洗涤腔中；红外热探测装置，所述红外热探测装置安装至所述机体上，用于检测红外热信号；控制装置，所述控制装置分别与所述碗篮驱动装置和所述红外热探测装置相连，所述控制装置用于在根据所述红外热信号确定有人体靠近时对所述碗篮驱动装置进行控制。

根据本实用新型实施例的洗碗机，通过红外热探测装置采集红外热信号，根据红外热信号来识别人体，不受环境光线影响，并且可以区分人体和其他物体，避免其他物体的误操作，提高人体识别准确性。

在一些实施例中，所述红外热探测装置包括：菲涅尔滤光透镜，用于聚焦红外热辐射；热释电红外传感器，用于感应所述红外热辐射并输出感应信号；滤波放大电路，所述滤波放大电路分别与所述热释电红外传感器和所述控制装置相连，用于对所述感应信号进行滤波和放大并输出所述红外热信号。

在一些实施例中，所述滤波放大电路包括：第一滤波放大单元，所述第一滤波放大单元的一端与所述热释电红外传感器的输出端相连；第二滤波放大单元，所述第二滤波放大单元的一端与所述第一滤波放大单元的输出端相连，所述第二滤波放大单元的输出端与所述控制装置相连。

在一些实施例中，所述第一滤波放大单元包括：第一电容，所述第一电容的一端与所述热释电红外传感器的输出端相连，所述第一电容的另一端与接地端相连；第一电阻，所述第一电阻与所述第一电容并联连接；第一放大器，所述第一放大器的正向输入端通过第二电阻与所述热释电红外传感器的输出端相连，所述第一放大器的输出端与第三电阻，所述第三电阻的另一端与所述第二滤波放大单元的一端相连；第四电阻，所述第四电阻的一端与所述接地端相连，所述第四电阻的另一端与所述第一放大器的反向输入端相连；第五电阻，所述第五电阻的一端与所述第一放大器的反向输入端相连，所述第五电阻的另一端连接于所述第一放大器的输出端与所述第三电阻的一端之间；第二电容和第一二极管，所述第二电容与所述第五电阻并联相连，所述第一二极管与所述第五电阻并联相连；第三电容，所述第三电容的一端连接于所述第一放大器的输出端与所述第三电阻的一端之间，所述第三电容的另一端与所述接地端相连。

在一些实施例中，所述第二滤波放大单元包括：第四电容，所述第四电容的一端与所述第三电阻的另一端相连；第五电容，所述第五电容的一端与所述第四电容的另一端相连，所述第五电容的另一端与所述接地端相连；第二放大器，所述第二放大器的反向输入端分别与所述第四电容的另一端和所述第五电容的一端相连，所述第二放大器的输出端通过第六电阻与所述控制装置相连；第七电阻，所述第七电阻的一端与所述接地端相连，所述第七电阻的另一端与所述第二放大器的正向输入端相连；第八电阻，所述第八电阻的一端与所述第二放大器的正向输入端相连，所述第八电阻的另一端与预设电源相连；第六电容，所述第六电容的一端与所述接地端相连，所述第六电容的另一端与所述第二放大器的正向输入端相连；第九电阻，所述第九电阻的一端与所述第二放大器的反向输入端相连，所述第九电阻的另一端与所述第二放大器的输出端相连；第七电容，所述第七电容的一端与所述第二放大器的反向输入端相连，所述第七电容的另一端与所述第二放大器的输出端相连。

在一些实施例中，所述控制装置在根据所述红外热信号确认人体靠近时具体用于，将所述红外热信号与人体红外信号阈值范围进行比较，在所述红外热信号处于所述人体红外信号阈值范围时确定有人体靠近所述洗碗机。

在一些实施例中，所述碗篮驱动装置包括：驱动电机，所述驱动电机与所述控制装置相连；联动机构，所述联动机构与所述驱动电机相连，用于驱动所述碗篮伸缩。

在一些实施例中，所述控制装置在对所述碗篮驱动装置控制时具体用于，控制所述驱动电机以驱动所述联动机构移动，以使得所述碗篮伸展至第一预设位置，从而可以根据需要调节碗篮的位置，为用户放置待洗物提供方便。

在一些实施例中，所述洗碗机还包括：门锁装置，所述门锁装置与所述控制装置相连，所述控制装置还用于在有人靠近时控制所述门锁装置驱动所述门体打开。

在一些实施例中，所述控制装置还用于在根据所述红外信号确定人体离开时，控制所述驱动电机以驱动所述联动机构缩回至原始位置，并控制所述门锁装置驱动所述门体关闭，更加智能化。

附图说明

图1是根据本实用新型的一个实施例的洗碗机的框图；

图2是根据本实用新型的一个实施例的实施例的人体红外热信号的示意图；

图3是根据本实用新型的一个实施例的洗碗机的框图；

图4是根据本实用新型的一个实施例的热释电红外传感器的原始图；

图5是根据本实用新型的一个实施例的滤波放大电路的电路图；

图6是根据本实用新型的一个实施例的洗碗机的框图；

图7是根据本实用新型的一个实施例的控制洗碗机的方法的流程图。

附图标记：

洗碗机100；

机体10，门体20，门体20，碗篮30，碗篮驱动装置40，红外热探测装置50，控制装置60，门锁装置70；

驱动电机41，联动机构42，菲涅尔滤光透镜51、热释电红外传感器52和滤波放大电路53；

第一滤波放大单元531和第二滤波放大单元532。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参照附图描述根据本实用新型第一方面实施例的洗碗机。

图1是根据本实用新型的一个实施例的洗碗机的框图，如图1所示，本实用新型实施例的洗碗机100包括机体10、门体20、碗篮30、碗篮驱动装置40、红外热探测装置 50和控制装置60。

其中，碗篮30安装于机体10限定的洗涤腔中，用于放置待洗涤的器具例如碗盆等；红外热探测装置50安装至机体10上，红外热探测装置50用于检测红外热信号。控制装置 60分别与碗篮驱动装置40和红外热探测装置50相连，控制装置60用于在根据红外热信号确定有人体靠近时对碗篮驱动装置40进行控制。

具体来说，自然界中的所有物体都会根据其温度辐射出相应的红外线。红外线的特性是具有热效应，如图2所示，红外线是波长介于可见光和微波之间的电磁波，热释电效应就是温度变化导致电荷发生变化，从而产生电流的过程，并且不受环境光线的影响。不同的物体因为其自身温度的不同，往往热辐射的发热波段不同，如图2所示，人体发热的中心波长在10微米左右。

控制装置60对红外热信号的范围进行识别，将红外热信号与人体红外信号阈值范围进行比较，在红外热信号处于人体红外信号阈值范围时确定有人体靠近洗碗机，即在红外热信号的值处于人体发热波段时则认为有人体靠近，而对于其他的物体例如家中的宠物狗，其体温为42摄氏度，而人体的体温为37摄氏度，两者的发热波段不同，可以有效辨别，即即红外热探测本身的特性，可以实现人体和动物的区分，防止动物走过时误操作设备。

在确定有人体靠近洗碗机100时，可以控制碗篮驱动装置40以驱动碗篮30伸出门体 20外，以便于用户将待洗物放置在碗篮30中以对其进行洗涤，或者，也可以根据用户的位置调节碗篮30的高度，以方便放置。

根据本实用新型实施例的洗碗机100，通过红外热探测装置50采集红外热信号，根据红外热信号来识别人体，不受环境光线影响，人体识别准确性提高，并且可以区分人体和其他物体，降低干扰，避免误操作。

进一步地，在本实用新型的一些实施例中，如图3所示，红外热探测装置50包括菲涅尔滤光透镜51、热释电红外传感器52和滤波放大电路53。其中，菲涅尔滤光透镜51用于聚焦红外热辐射；热释电红外传感器52用于感应该红外热辐射并输出感应信号；滤波放大电路53分别与热释电红外传感器52和控制装置60相连，用于对感应信号进行滤波和放大并输出红外热信号，控制装置60根据红外热信号确定是否有人靠近。在一些实施例中，红外热探测装置50的感应角度为透镜水平角度30°，垂直角度75°，菲涅尔滤光透镜51的开口率为120°大广角，可以在2m范围内感知人体存在。

具体来说，如图4所示，为根据本实用新型的一个实施例的热释电红外传感器的工作原理示意图，热释电红外传感器采用热释电陶瓷，热释电陶瓷的自发极化强度与温度的关系一一对应。当电极化陶瓷收到红外线照射时，因陶瓷表面离子的迁移，其极性结构随即发生改变，从而在两端对外表现出电荷变化。热释电陶瓷是压电陶瓷的一种，它可以根据温度的变化改变自发极化强度。居里温度就是指该材料由铁磁体转化为顺磁体的临界温度。例如图5所示，当陶瓷元件的温度由于红外线照射温度从T1升高到T2时，自发极化强度就会相应变化△P，热释电红外传感器52就是根据该现象实现其功能的。当陶瓷元件的温度处于稳定状态时，自发极化强度将保持不变。因此，热释电红外传感器52的感应信号反映问题的温度变化。热释电红外传感器52将感测的红外辐射转换为微弱的电压信号，并通过滤波放大电路53对该电压信号进行放大和滤波。在上电之后，滤波放电电路53在常态输出信号为高电平，当感知到人体移动时，则将感测到的热辐射转换为低电平信号输出；当人体离开或者停止晃动时，恢复到高电平常态。控制装置60根据检测的电平信号可以判断是否有人体靠近。

更进一步地，如图5所示，滤波放大电路53包括第一滤波放大单元531和第二滤波放大单元532。第一滤波放大单元531的一端与热释电红外传感器52的输出端相连；第二滤波放大单元532的一端与第一滤波放大单元531的输出端相连，第二滤波放大单元532的输出端与控制装置60相连。

具体地，如图5所示，第一滤波放大单元531包括第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第一放电器 F1、第一二极管D1。其中，第一电容C1的一端与热释电红外传感器52的输出端相连，第一电容C1的另一端与接地端GND相连；第一电阻R1与第一电容C1并联连接；第一放大器 F1的正向输入端通过第二电阻R2与热释电红外传感器52的输出端相连，第一放大器F1 的输出端与第三电阻R3，第三电阻R3的另一端与第二滤波放大单元532的一端相连；第四电阻R4的一端与接地端GND相连，第四电阻R4的另一端与第一放大器F1的反向输入端相连；第五电阻R5的一端与第一放大器F1的反向输入端相连，第五电阻R5的另一端连接于第一放大器F1的输出端与第三电阻R3的一端之间；第二电容C2与第五电阻R5并联相连，第一二极管D1与第五电阻R5并联相连；第三电容C3的一端连接于第一放大器F1的输出端与第三电阻R3的一端之间，第三电容C3的另一端与接地端GND相连。其中，放大器可以起到对输入信号进行放大的作用，电容可以起到滤波的作用。

如图5所示，第二滤波放大单元包括第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9和第二放大器F2。其中，第四电容C4的一端与第三电阻R3的另一端相连；第五电容C5的一端与第四电容C4的另一端相连，第五电容C5的另一端与接地端GND相连；第二放大器F2的反向输入端分别与第四电容C4的另一端和第五电容C5的一端相连，第二放大器F2的输出端通过第六电阻R6与控制装置60相连；第七电阻R7的一端与接地端GND相连，第七电阻R7的另一端与第二放大器F2的正向输入端相连；第八电阻R8的一端与第二放大器F2的正向输入端相连，第八电阻R8的另一端与预设电源例如5V电源相连；第六电容C6的一端与接地端GND相连，第六电容C6的另一端与第二放大器F2的正向输入端相连；第九电阻R9的一端与第二放大器F2的反向输入端相连，第九电阻R9的另一端与第二放大器F2的输出端相连；第七电容 C7的一端与第二放大器F2的反向输入端相连，第七电容C7的另一端与第二放大器F2的输出端相连.放大器可以对输入信号进行放大，滤波电容可以实现滤波的作用。

如图5所示，在热释电红外传感器52感知到人体靠近时，输出端OUT输出低电平例如 0V，在热释电红外传感器52没有感知到人体靠近时，输入端OUT输出高电平例如+5V。通过菲涅尔滤波透镜51对热辐射的聚焦以及通过滤波放大电路53对红外热探测信号进行滤波放大，可以起到对热释电红外传感器52感应信号的补偿作用，避免环境光线强弱变化对人体识别的影响。

在本实用新型的实施例中，如图6所示，碗篮驱动装置40包括驱动电机41和联动机构42。其中，驱动电机41与控制装置60相连，联动机构42与驱动电机41相连，用于驱动碗篮30伸缩。

具体地，在确定有人体靠近时，控制装置60控制驱动电机41以驱动联动机构42移动，以使得碗篮30伸展至第一预设位置，第一预设位置可以为便于用户在碗篮30中放置待洗涤碗盆等的碗篮30的位置，在一些实施例中，可以通过输入装置根据需要对具体位置进行选择。例如，可以是从初始位置向前、向上移动到的位置，以便于用户放置洗涤物，尤其对于老人或身体不便的用户，可以选择合适的位置。

具体地，当控制装置60接收到红外热探测装置50发送过来的低电平信号时，驱动电机41带动联动机构42动作，使下碗篮30伸展出洗涤腔，随后提升至预设位置，避免用户弯腰来完成对洗碗机100进行放碗操作，适合家中有老人或身体不方便的用户。

在本实用新型的实施例中，洗碗机100还包括门锁装置70，门锁装置70与控制装置 60相连，控制装置60还用于在有人靠近时控制门锁装置70驱动门体20打开。相较于手动打开门体20，更加方便。

在一些实施例中，在根据红外信号确定人体离开时，控制装置60控制驱动电机41以驱动联动机构42缩回至原始位置，并控制门锁装置70驱动门体20关闭，实现门体20和碗篮30的自动操作，更加智能化。具体地，当控制装置60接受到红外热探测装置50发送过来的高电平信号时，驱动电机41带动联动机械42动作，使碗篮30下降，然后缩回原始位置，并关闭门体20，实现全自动的开关操作，简单方便，更加智能化。

概括来说，本实用新型实施例的洗碗机100，通过设置红外热探测装置50，来检测红外热信号，根据红外热信号来对人体识别，可以更加准确地分别人体与其他物体之间的温度差别，从而可以有效避免其他物体对洗碗机100的误操作；以及，在有人体靠近时，可以自动实现对碗篮的操作并且调节碗篮位置，避免用户尤其是老人弯腰操作，更加人性化，并且在人体远离时，可以自动实现门体20和碗篮30的关闭，更加智能化。

下面参照附图描述根据本实用新型第二方面实施例的控制洗碗机的方法。

图7是根据本实用新型的一个实施例的控制洗碗机的方法的流程图，其中，洗碗机包括机体、门体、碗篮、碗篮驱动装置和红外热探测装置。如图7所示，本实用新型实施例的方法包括：

S1，检测红外热信号。

S2，根据红外热信号判断是否有人体靠近。

在本实用新型的实施例中，将红外热信号与人体红外信号阈值范围进行比较；如果红外热信号处于人体红外信号阈值范围，确定有人体靠近洗碗机。

S3，当有人体靠近时对碗篮驱动装置进行控制。

具体地，在一些实施例中，碗篮驱动装置包括驱动电机和联动机构，当有人体靠近时，控制驱动电机以驱动联动机构移动，以使得碗篮伸展至第一预设位置，其中，在实施例中，第一预设位置可以为便于用户在碗篮中放置待洗涤碗盆等的碗篮的位置，在一些实施例中，可以通过输入装置根据需要对具体位置进行选择。例如，可以是从初始位置向前、向上移动到的位置，以便于用户放置洗涤物，尤其对于老人或身体不便的用户，可以选择合适的位置。

根据本实用新型实施例的控制洗碗机的方法，通过检测红外热信号，根据红外热信号对人体识别，相较于红外收发信号的变化来对人体识别，不受环境光线的影响，并且可以区别人体与其他物体，避免其他物体造成的误操作，提高人体识别准确性。

在本实用新型的一些实施例中，洗碗机还包括门锁装置，该方法还包括：在确定有人靠近时控制门锁装置驱动门体打开，从而，在检测到有人体靠近时，可以实现对门体和碗篮的自动操作，更加方便智能化。

进一步地，在一些实施例中，碗篮驱动装置包括驱动电机和联动机构，本实用新型实施例的方法还包括：当根据红外信号确定人体离开时，控制驱动电机以驱动联动机构缩回至原始位置，并控制门锁装置驱动门体关闭，实现全自动的开关操作，简单方便，更加智能化。

在本实用新型的一些实施例中还提出一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上面实施例的控制洗碗机的方法。

需要说明的是，在本说明书的描述中，流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本实用新型的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本实用新型的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本实用新型的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。