1 引言
如今,全自動洗衣機(jī)已走進(jìn)千家萬戶,其功能也越來越多,花樣不斷翻新。判斷洗衣機(jī)性能的參數(shù)已經(jīng)不再是最基本的洗凈比、能耗以及耗水量等指標(biāo)。通常是用戶根據(jù)經(jīng)驗設(shè)置洗衣機(jī)的洗滌時間和漂洗次數(shù),要讓洗衣機(jī)自動處理,通常會優(yōu)先滿足洗凈比的要求,而對能耗和耗水量的考慮則較少,造成水電的浪費。
采用濁度傳感器測量衣物的污濁程度,是一個比較可行的方法,通過判斷污濁程度,確定最佳的洗滌時間和漂洗次數(shù),可以用較少的能耗和耗水量獲得滿足要求的洗凈比。
2 TS濁度傳感器
TS濁度傳感器是一種專門用于家電產(chǎn)品的低成本傳感器,主要用于洗衣機(jī)、洗碗機(jī)等產(chǎn)品的水污濁程度的測量。通過測量水的污濁程度來判斷所洗物品潔凈程度,從而確定最佳的冼滌時間。
該傳感器的工作原理是:當(dāng)光線穿過一定量的水時,光線的透過量取決于該水的污濁程度,水越污濁,透過的光就越少。光接收端把透過的光強度轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的電流大小,透過的光多,電流大,反之透過的光少,電流小。通過測量接收端電流的大小,就可以計算出水的污濁程度。
濁度電流信號經(jīng)過電阻R1轉(zhuǎn)換為0 V~5 V電壓信號,利用A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行采樣處理,單片機(jī)就可以獲知當(dāng)前水的污濁度。
實際使用時需要通過實驗獲得衣物污濁程度的經(jīng)驗數(shù)據(jù)。
3 系統(tǒng)硬件
按鍵、顯示、負(fù)載驅(qū)動、輸人水位門開關(guān)信號等均為常規(guī)電路,與單片機(jī)的相應(yīng)端口連接即可。負(fù)載通常用可控硅驅(qū)動。通訊接口采用單片機(jī)具有的UART接口,可以連接其他外部設(shè)備,是備用接口。
洗衣機(jī)的基本功能大體相同,洗滌衣物是否干凈完全靠用戶的經(jīng)驗和感覺,用戶可以通過設(shè)定洗滌時間和漂洗的次數(shù)來滿足洗滌要求,本文不做詳細(xì)介紹。
這里介紹帶有濁度傳感器的洗衣機(jī),通過濁度傳感器檢測當(dāng)前衣物的臟污程度來確定衣物的洗滌時間和漂洗次數(shù),以達(dá)到既洗凈衣物,又節(jié)省水電的目的。
濁度傳感器連接單片機(jī)的A/D輸入接口,信號直接連接即可,也可在中間串聯(lián)一只1 kΩ的電阻,并聯(lián)一只0.1μF的電容進(jìn)行濾波。
4 軟件設(shè)計
為了檢測衣物的污濁程度,采用如下特殊處理過程:
首先讓洗衣機(jī)洗滌60 s,然后停止洗滌,等待15 s,讓水平靜,水中氣泡揮發(fā)以減少氣泡的影響,然后進(jìn)行污濁度檢測。根據(jù)表1數(shù)據(jù)確定洗滌時間。表中數(shù)據(jù)實際分成了3部分,每部分采用不同的洗滌電機(jī)轉(zhuǎn)停比,以獲得更好的洗凈效果,表中1項和2項采用較低的轉(zhuǎn)停比,6~8項采用較高的轉(zhuǎn)停比,中間項則采用標(biāo)準(zhǔn)的轉(zhuǎn)停比。
洗衣機(jī)完成洗滌過程,排水脫水后,再進(jìn)水漂洗。
漂洗結(jié)束后,等待15 s,檢測漂洗水的污濁程度,并結(jié)合洗滌水的污濁程度進(jìn)行判定,判定方法如下:
如果洗滌水污濁程度低,漂洗水基本無污濁(滿足1項),則可以認(rèn)為無需繼續(xù)漂洗。洗衣機(jī)脫水后完成整個洗衣過程。否則繼續(xù)漂洗。
通常最多漂洗3次,如果3次仍然認(rèn)為有污濁。也不再漂洗,直接結(jié)束,由用戶處理。
對濁度傳感器輸出信號的采樣和處理,采用了下面的方法:
連續(xù)采樣20 ms(采樣10個數(shù)據(jù)),累加取平均,得到數(shù)據(jù)作為一個結(jié)果,連續(xù)獲得64個這樣的數(shù)據(jù),累加后取平均值作為最終結(jié)果。
數(shù)據(jù)采樣處理過程可以在2 ms中斷中進(jìn)行,這樣可以在20 ms均勻間隔采樣。實際采樣時,可以只在需要進(jìn)行采樣處理時進(jìn)行。
另外,上述結(jié)果是在衣物不掉色的情況下獲得的,對于掉顏色的衣物,需要分開洗滌,并且不選擇污濁度判斷功能。
5 結(jié)束語
TS濁度傳感器具有良好的一致性,本文介紹的衣物污濁程度判斷方法已經(jīng)很好地應(yīng)用在洗衣機(jī)上,實驗證明該方法可行性較高,用較少的時間就能達(dá)到滿足要求的洗凈比。TS濁度傳感器成本低、性能可靠,在洗衣機(jī)上的應(yīng)用具有良好的前景。
訂貨電話:13402168531(微信同),021-60512919
業(yè)務(wù)QQ: 2229069859
阿里旺旺: seaine168
淘寶企業(yè)店鋪: https://shop512779345.taobao.com
公司官網(wǎng):http://www.ecsealant.com
現(xiàn)貨特價產(chǎn)品:
Brand Product Product name
CAPTRON 100189
CAA-550-H18G4T-PS6/CP174
CAPTRON 100225 CAA-180-H18G4T-PO6/CP174
CAPTRON 100252 ISM-2000/24VDC
CAPTRON 100271 OGR-10T-PU6
CAPTRON 100274 OGR-50T-PU6
CAPTRON 100275 OGR-80T-PU6
CAPTRON 100276 OGR-120T-PU6
CAPTRON 100277 OGR-20T-PU6
CAPTRON 100293 i20B-F56M-PS6
CAPTRON 100313 CHT1-559PRS-30
CAPTRON 100314 CHT1-1K9D-30
CAPTRON 100315 CHT12-T58P-205
CAPTRON 100318 CHT1-1K9B-30
CAPTRON 100319 CHT1-158D-19
CAPTRON 100321 CHT1-19XPRSS-H
CAPTRON 100325 CHT1-158B-30
CAPTRON 100329 CHT1-17XB-H
CAPTRON 100330 CHT1-17XB-10
CAPTRON 100331 CHT1-15XB-H
CAPTRON 100334 CHT1-55GP-30
CAPTRON 100335 CHT1-559P-29
CAPTRON 100336 CHT1-55GP-29
CAPTRON 100344 CHT1-559P-H
CAPTRON 100346 CHT1-198BRSO-30
CAPTRON 100349 CHT1-178P-H
CAPTRON 100350 CHT1-579P-H
CAPTRON 100364 CHT1-158B-371
CAPTRON 100368 CHT1-158B-368
CAPTRON 100401 CHT3-07XP-H/TG-SR/ST
CAPTRON 100418 CHT3-A71U-38/TG-SR/CP29
CAPTRON 100421 CHT32-170B-40/TG-SR
CAPTRON 100423 CHT3-476P-29/TG-SR
CAPTRON 100426 CHT3-185B-41/TG-YW
CAPTRON 100427 CHT3-456PV-H/TG-SR/ST
CAPTRON 100428 CHT3-15HB-30/TG-SR/ST
CAPTRON 100537 CTL1-158-30/RYG
CAPTRON 100582 CAA-60-H18G4T-PS6/CP174
主營產(chǎn)品類型:Sick傳感器,Sick激光掃描儀,Sick安全光柵,sick激光掃描儀,編碼器,安全光柵,安全繼電器,CAPTRON觸摸開關(guān)
主營產(chǎn)品品牌:
德國CAPTRON
,德國SICK
,威格勒Wenglor
,美國BANNER
,意大利DATALOGIC
,日本SMC
,德國IFM
,德國P+F
,費斯托FESTO
,施耐德Schneider Electric
,西門子SIEMENS
,歐姆龍OMRON
,圖爾克Turck
,諾冠NORGREN
訂貨電話:13402168531(微信)
業(yè)務(wù)QQ: 2229069859
阿里旺旺: seaine168
淘寶企業(yè)店鋪: https://shop512779345.taobao.com
公司官網(wǎng):http://www.ecsealant.com
進(jìn)入上海遠(yuǎn)康自動化淘寶店鋪