一种洗衣机的水位检测装置及其控制方法与流程

1.本发明属于机械设备技术领域，具体地说，涉及一种洗衣机的水位检测装置及其控制方法。


背景技术：

2.洗衣机作为人们日常生活中使用最为广泛的一种家用电器，帮助人们摆脱了洗衣的烦恼，给人们带来了极大的便利。目前大部分洗衣机是根据检测到的水位信息控制洗衣机的进水量。
3.但是，目前洗衣机内的水位信息的检测方法主要包括：在洗衣机上设置具有自动投放功能的进水阀，进水阀根据出水时间计算并获取进水量，进而得到洗衣机内的水位信息。但是，本方案中，当进水水压异常时，则计算获取的进水量不准确，进而导致获取的水位信息不准确。
4.特别是对于无孔内桶洗衣机，其水位检测均是通过流量计获得洗衣机进水流量，进而获取水位信息。该种方法无法根据洗衣机桶内的水及时调整进水流量；比如洗衣机进水之前已经有一部分水，洗衣机称重后仍会按照该质量对应的进水量进水，这样就会导致洗衣机进水过多，甚至发生溢水现象。此外，进水过多也会造成洗衣机的负担增大；同时，流量计模块相比之前的水位传感器，增加了成本，而且结构复杂、不易安装。
5.申请号为200720131327.8的中国专利公开了防止洗衣机在水位传感器失效后进水不止的保护装置，在洗衣机箱体内安装有一腔体，所述的腔体和盛水桶联通，所述的腔体内设置有比重比水轻的磁性浮子，所述的腔体侧壁上位于洗衣机盛水桶最高设定水位线以上、溢水线以下位置安装有与磁性浮子对应的磁感应开关，实现在水位传感器失效后对水位的控制目的。
6.上述技术方案中仅仅能够通过磁性浮子和磁感应开关对盛水桶中的水进行控制，即盛水桶中的水位超过溢水线时，控制磁感应开关打开，保证盛水桶中的水位不超过溢水线，并不能对盛水桶中的水位进行实时检测。
7.有鉴于此，特提出本发明。


技术实现要素：

8.本发明要解决的技术问题在于克服现有的洗衣机洗涤桶内的水位检测不准确，检测难度大、检测结构复杂的问题，提供一种洗衣机的水位检测装置及其控制方法，使得用户能够及时并准确地获取洗涤桶内的水位情况，并根据实时的水位情况对洗衣机进水量进行调整，避免洗衣机进水量过多，浪费水资源。
9.为解决上述问题，本发明提供一种洗衣机的水位检测装置，洗衣机包括可独立盛放洗涤水的洗涤桶，包括：
10.容纳腔，由洗涤桶的桶底向桶口方向延伸设置且与洗涤桶连通；
11.浮子，内置磁铁，设置在容纳腔内并可随水位浮动；
12.磁感应装置，设置在洗涤桶的外部用于感应检测浮子的高度；
13.显示装置，与磁感应装置电连接/通信连接，用于显示浮子的高度对应的洗涤桶内的水位。
14.进一步地，所述磁感应装置包括与浮子浮动路径对应的多个干簧管，显示装置包括多个显示灯，不同高度的干簧管对应电连接不同的显示灯，浮子上浮，与浮子的高度对应的干簧管闭合，对应的显示灯发光。
15.进一步地，所述磁感应装置包括与浮子浮动路径对应的多个磁感应端子，显示装置包括多个显示灯，洗衣机包括控制器，磁感应端子和显示灯分别与控制器通信连接，控制器接收到不同高度的磁感应端子发送的浮子的高度信号，控制不同的显示灯发光。
16.进一步地，所述洗衣机包括盘座和控制器，所述磁感应装置设置在所述盘座上并与容纳腔上下对应用于检测浮子磁场的强度，磁感应装置和显示装置分别与控制器通信连接，所述显示装置为显示屏，磁感应装置将磁场的强度信号输送至控制器，控制器将磁场的强度信号转化为浮子的高度信号并控制显示屏显示浮子的高度；
17.或者，所述显示装置为指示灯，所述控制器根据磁场的强度信号控制指示灯的亮度。
18.进一步地，所述容纳腔下部具有进水口，所述进水口与所述洗涤桶连通；
19.优选的，所述容纳腔由两端具有开口的管状结构形成，所述洗涤桶具有水位线，所述的管状结构的上端开口高于水位线或者与水位线平齐设置，所述的管状结构的下端开口靠近所述的洗涤桶的底部并与所述洗涤桶连通设置。
20.进一步地，所述管状结构设置在洗涤桶内部，并与洗涤桶可拆卸连接；
21.或者，所述管状结构设置在洗涤桶外部，洗涤桶下部具有连通洗涤桶内部的通孔，所述的管状结构的下端的开口与所述通孔连通。
22.本发明还提供一种上述的水位检测装置的控制方法，洗衣机进水过程中，浮子沿容纳腔浮动，控制磁感应装置感应检测浮子的高度，控制显示装置显示浮子的高度对应的洗涤桶内的水位。
23.进一步地，在洗衣机上由下至上依次设置n个干簧管，设置n个显示灯，
24.所述显示灯由1至n，代表水位依次上升，若第k(k＝1,2，
……
，n)个干簧管闭合，则控制第k(k＝1,2，
……
，n)个显示灯发光；
25.或者，若第k(k＝1,2，
……
，n)个干簧管闭合，则控制第1至k(k＝1,2，
……
，n)个显示灯发光。
26.进一步地，预设不同的磁场强度信号对应的浮子的高度的数据库，控制磁感应装置检测浮子的磁场强度，并将检测到的磁场强度信号输送至控制器，控制器将磁场强度信号在数据库中进行对比，并获取对应的浮子的高度，控制显示屏显示所述的浮子的高度。
27.进一步地，控制磁感应装置检测浮子的磁场强度，并将检测到的磁场强度信号输送至控制器，磁场的强度越大，控制器控制流过指示灯的电流越大，指示灯的亮度越高，对应的水位越高。
28.采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果。
29.1、本发明通过磁感应装置能够实时感应检测浮子的高度，并通过显示装置进行显示，使得洗涤桶内的水位检测结果准确有效，稳定可靠，且水位检测装置结构简单，便于与
洗衣机配合安装。
30.2、本发明中磁感应端子和显示灯分别与控制器通信连接，在保证用户能够直观地观察到显示灯的基础上，使得显示灯的安装位置灵活多变，显示灯无需受到电路的限制，可按照实际的生产设计需求对显示灯的安装位置进行设计。
31.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
32.附图作为本发明的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：
33.图1是本发明的一种装配结构示意图；
34.图2是本发明的另一种装配结构示意图；
35.图3是本发明的又一种装配结构示意图；
36.图4是本发明的又一种装配结构示意图；
37.图5是本发明的又一种装配结构示意图；
38.图6时本发明的一种控制方法流程图；
39.图7是本发明的另一种控制方法流程图。
40.图中：1、容纳腔；11、进水口；2、浮子；21、磁铁；3、磁感应装置；4、箱体；5、盘座；6、洗涤桶；61、桶底；62、桶口；7、外桶；8、波轮；9、显示灯；91、显示屏；92、指示灯；10、集水槽；101、吊杆；102、排水管；103、排水阀。
41.需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
具体实施方式
42.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
43.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
44.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
45.如图1至图5所示，本发明公开了一种洗衣机的水位检测装置。洗衣机包括可独立盛放洗涤水的洗涤桶6，洗涤桶6内具有波轮8，还包括：
46.容纳腔1，容纳腔1由洗涤桶6的桶底61向桶口62方向延伸设置且与洗涤桶6连通。
洗涤桶6内的水可进入容纳腔1中，且容纳腔1的水位高度与所述洗涤桶6内的水位高度相等。
47.浮子2，内置磁铁21，浮子2设置在容纳腔1内并可随水位浮动。容纳腔1内的水位越高，浮子2浮动的高度越高。
48.磁感应装置3，设置在洗涤桶6的外部用于感应检测浮子2的位置。
49.显示装置，与磁感应装置3电连接或者通信连接，所述浮子2的高度被磁感应装置3感应检测，并通过显示装置显示。
50.本发明通过磁感应装置3能够实时感应检测浮子2的高度，并通过显示装置进行显示，使得洗涤桶6内的水位检测结果准确有效，稳定可靠，且水位检测装置结构简单，便于与洗衣机配合安装。
51.作为本发明的一种实施例，如图1至图3所示，所述磁感应装置3包括多个干簧管。干簧管包括两片端点处重叠的可磁化的簧片，簧片密封于一玻璃管中，两簧片分隔的距离仅约几个微米，玻璃管中装填有高纯度的惰性气体，在尚未操作时，两片簧片并未接触；若存在外加磁场时，两片簧片端点位置附近会产生不同的极性，不同极性的簧片将互相吸引并闭合。
52.因此，干簧管可形成一个转换开关，当磁性介质靠近干簧管时，形成的磁场使簧片磁化，簧片的触点部分被磁力吸引，当吸引力大于簧片的弹力时，常开触点就会吸合，当磁力减小到一定程度时，触点被簧片的弹力打开。
53.本实施例中的多个干簧管设置在洗涤桶6外部的路径与浮子2在容纳腔1内的上下浮动路径相对应，即浮子2在容纳腔1内上下浮动，干簧管由洗涤桶6的桶底61向桶口62方向依次排列在洗涤桶6或者外桶7上。
54.特别地，如图5所示，洗衣机为无孔内桶洗衣机，无孔内桶洗衣机的洗涤桶6桶体封闭设计，使得洗涤桶6在洗涤/漂洗时可独立盛放洗涤水，且不设置外桶7，避免了洗涤桶6与外桶7之间存水，解决了洗涤桶6与外桶7之间藏污纳垢的问题。无孔内桶洗衣机的洗涤桶6通过吊杆101与箱体4连接，洗涤桶6内的水排出到套接在洗涤桶6底部的集水槽10内，开启集水槽10上的排水阀103，集水槽10内的水通过排水管102排出至洗衣机外。干簧管可设置在洗涤桶6上，也可设置在箱体4上。
55.显示装置包括多个显示灯9，不同高度的干簧管对应电连接不同的显示灯9，浮子2上浮，与浮子2所在的高度位置相对应的干簧管闭合，对应的显示灯9发光。
56.因此，用户可根据当前发光的显示灯9判断当前洗涤桶6内的水位信息，这种判断方式简单直观。
57.本实施例中，多个干簧管间隔相等的间距均匀设置，且干簧管的体积大小与所述浮子2内的磁铁21的体积大小相差较小。这种设置方式有利于浮子2精准地控制与其对应高度的干簧管闭合，使得水位检测更加精确。
58.作为本实施例的一种实施方式，所述洗衣机包括控制器，控制器与所述磁感应装置通信连接。所述多个显示灯9分别与所述控制器通信连接。浮子2上浮，对应高度的干簧管闭合，磁感应装置3向控制器发送磁信号，控制器接收到磁信号控制与所述干簧管所在的高度对应的显示灯9发光。
59.本实施方式中，显示灯9无需直接与干簧管电连接，保证了洗衣机在使用过程中的
安全性；同时，本实施方式为显示灯9的安装位置提供了更多选择，显示灯9无需受到电路的限制，可按照便于用户观察的原则安装在洗衣机上，既能够合理利用洗衣机上的位置空间，又便于用户观察当前的水位信息。
60.作为本发明的另一种实施例，如图1所示，所述洗衣机包括箱体4，所述多个干簧管设置在所述箱体4上，所述显示灯9与所述干簧管一一对应设置在所述箱体4上。
61.进一步地，所述箱体4上设置电路板，所述多个干簧管和多个显示灯9对应集成设置在所述电路板上。这种设置方式便于电磁感应装置3和显示灯9的整体安装和拆卸，降低了安装难度，同时也便于用户更换和维修所述电磁感应装置3和显示灯9。
62.或者，如图2所示，所述洗衣机包括盘座5，若干所述显示灯9在水平方向上依次排列设置在所述盘座5上。将显示灯9设置在盘座5上，使得显示灯9更加直观，便于用户直接观察并获取当前的水位信息。
63.作为本发明的又一种实施例，所述磁感应装置3包括与浮子2浮动路径对应的多个磁感应端子，显示装置包括多个显示灯9，洗衣机包括控制器。磁感应端子和显示灯9分别与控制器通信连接。磁感应端子可感应浮子的磁场强度，当磁场强度达到一定值时可向控制器发送浮子2的高度信号。
64.具体地，浮子2上浮，浮子2与磁感应端子距离越近，磁感应端子感应到的磁场强度越强，即与浮子2高度一致的磁感应端子感应到的磁场强度最强。当磁感应端子感应到的磁感应强度最强时，表明此时浮子2的高度与磁感应端子的高度一致，控制该磁感应端子向控制器发送浮子2的高度信号。控制器接收到不同高度的磁感应端子发送的浮子2的高度信号，控制不同的显示灯9发光，以此表征当前水位信息。
65.本实施例中磁感应端子和显示灯9分别与控制器通信连接，在保证用户能够直观的观察到显示灯9的基础上，使得显示灯9的安装位置灵活多变，显示灯9无需受到电路的限制，可按照实际的生产设计需求对显示灯9的安装位置进行设计。
66.本实施例中，一个磁感应端子对应一个显示灯9，当控制器接收到浮子2的高度信号时，控制与其对应连接的显示灯9发光。
67.或者，一个磁感应端子对应不同个数的显示灯9，具体地，高度越高的磁感应端子，对应的显示灯9的个数越多。用户可根据显示灯9发光的个数，判断当前的水位信息，发光个数越多，代表水位越高。这种设置方式能够直观反映当前的水位信息。
68.作为本发明的又一种实施例，如图3所示，所述显示装置包括显示屏91，所述洗衣机包括控制器，控制器与所述磁感应端子通信连接，并与显示屏91通信连接。
69.浮子2浮动，磁感应端子向控制器发送浮子2的高度信号，控制器接收到浮子2的高度信号控制显示屏91显示对应磁感应端子的高度，进一步显示当前的水位信息。本实施例通过显示屏91显示水位信息，使得水位信息更加直观具体，方便了用户直接读取水位。
70.作为本发明的另一种实施例，所述洗衣机包括盘座5以及控制器，所述磁感应装置3设置在所述盘座5上并与容纳腔1上下对应用于检测浮子2磁场的强度。
71.磁感应装置3和显示装置分别与控制器通信连接，所述显示装置为显示屏91，磁感应装置3将磁场的强度信号输送至控制器，控制器将磁场的强度信号转化为浮子2的高度信号并控制显示屏91显示浮子的高度。浮子2距磁感应装置3的距离越近，对应的磁感应强度越强。
72.具体地，控制器具有数据处理单元，数据处理单元可将磁感应强度信号转化为数字信号发送至显示屏91表征显示。
73.本实施例中，将磁感应强度信号转化为数字信号，表征当前的水位信息，浮子2的高度一旦改变，对应的磁感应装置3的磁感应强度也发生改变，进而水位信息相应改变，使得水位信息的检测更加准确。
74.或者，所述显示装置为指示灯92，所述控制器根据接收到的磁感应强度信号控制指示灯92的亮度，磁感应强度越强，指示灯92亮度越高，代表当前水位越高。通过指示灯92反应当前的水位信息，即增加了趣味性，又方便用户观察水位信息。
75.作为本发明的一种实施例，所述容纳腔1下部具有进水口11，所述进水口11与所述洗涤桶6连通。将进水口11设置在所述容纳腔1下部，便于洗涤桶6内的洗涤水及时进入容纳腔1内，准确地向用户反馈洗涤桶6内的水位信息。
76.优选的，所述容纳腔由两端具有开口的管状结构形成，所述洗涤桶6具有水位线，所述的管状结构的上端开口高于水位线或者与水位线平齐设置。这种设置方式既保证了水位检测装置能够检测洗涤桶6内的水位信息，又节约了洗涤桶6内部的空间。所述的管状结构的下端开口靠近所述的洗涤桶6的底部并与所述洗涤桶6连通设置。这种设置方式可以保证洗涤桶6内的水及时进入管状结构内部以便对洗涤桶6内的水位进行准确的检测。
77.本发明中，所述管状结构设置在洗涤桶6内部，并与洗涤桶6可拆卸连接，方便用户及时更换所述管状结构，便于拆卸和安装。
78.或者，所述管状结构设置在洗涤桶6外部，洗涤桶6下部具有连通洗涤桶6内部的通孔，所述的管状结构的下端的开口与所述通孔连通。这种设置方式既能检测洗涤桶6内的水位信息，又不占用洗涤桶6的内部空间，提升了用户体验。
79.如图6和图7所示，本发明还提供一种上述方案所述的洗衣机的水位检测装置的控制方法，洗衣机进水过程中，浮子2沿容纳腔1浮动，控制磁感应装置3感应检测浮子2的高度，控制显示装置显示浮子2的高度对应的洗涤桶6内的水位。
80.本发明通过磁感应装置3能够实时感应检测浮子的高度，并通过显示装置进行显示，使得洗涤桶6内的水位检测结果准确有效，稳定可靠。
81.作为本发明的一种实施例，在洗衣机上由下至上依次设置n个干簧管，由下至上设置n个显示灯9；或者，在洗衣机盘座5上由左至右依次设置n个显示灯9。
82.所述显示灯由1至n，代表水位依次上升，若第k(k＝1,2，
……
，n)个干簧管闭合，则控制第k(k＝1,2，
……
，n)个显示灯9发光，以此表征当前的水位信息。
83.或者，若第k(k＝1,2，
……
，n)个干簧管闭合，则控制第1至k(k＝1,2，
……
，n)个显示灯9发光。这种控制方法中，水位越高，对应的亮灯个数越多，便于用户获取当前的水位信息。
84.作为本发明的另一种实施例，预设不同的磁场强度信号对应的浮子2的高度的数据库；控制磁感应装置3检测浮子2的磁场强度，并将检测到的磁场强度信号输送至控制器；控制器将磁场强度信号在数据库中进行对比，获取对应的浮子2的高度，并控制显示屏91显示浮子2的高度。
85.本实施例中，通过预设的数据库获取当前的浮子2的高度并通过显示屏91显示，使得水位检测的结果更加准确，同时，显示方式也更加直观。
86.作为本发明的又一种实施例，控制磁感应装置3检测浮子2的磁场强度，并将检测到的磁场强度信号输送至控制器，磁场的强度越大，控制器控制流过指示灯92的电流越大，指示灯92的亮度越高，也即对应的水位越高。本实施例中，控制方法简单，且根据指示灯92的明暗程度能够方便用户更加直观的判断当前的水位信息。
87.以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。