洗涤设备及洗涤设备水温检测控制方法与流程

本发明属于洗衣机领域，具体地说，涉及洗涤设备及洗涤设备水温检测控制方法。

背景技术：

随着人们生活水平的日益提高，洗衣机已经逐渐成为人们家中必备的家电之一，大多数人都将洗衣机作为洗衣服的主要工具。为了增加洗衣机的洗涤效果，有些洗衣机会增加水加热功能，尤其是针对滚筒洗衣机，水加热功能更为常见。具有水加热功能的洗衣机在外筒内设置加热装置，通过控制加热装置将洗涤水加热到设定的温度值，在这一过程中，需要对洗涤水的温度进行检测，确保洗涤水能够加热到设定的温度值。

具有水加热功能的洗衣机一般都设置温度传感器，温度传感器在整个加热过程中持续工作，实时检测水温的变化。然而，温度传感器实质上是运用了热敏电阻对温度敏感的特性实现温度检测的，而热敏电阻实质上还属于电阻元件，在使用环境、使用频率等影响下，热敏电阻的测量精度和使用寿命都会有所衰减。因此，具有水加热功能的洗衣机中的温度传感器处于充满水的使用环境中，一直处于工作状态，会对其测量精度和使用寿命产生影响。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中温度检测装置在一直处于工作状态下检测精度降低以及使用寿命变短的不足，提供一种洗涤设备。

为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：

本发明的一方面，提供一种洗涤设备，包括用于容纳洗涤水的盛水筒，洗涤设备上设有安装于盛水筒外部的温度传感器，所述温度传感器对盛水筒外壁进行非接触式温度检测。

进一步地，所述盛水筒由内筒构成，所述内筒为洗涤设备执行洗涤程序时容纳洗涤水的密封容器。

进一步地，所述内筒可转动的安装于洗涤设备的外筒中，所述温度传感器安装于外筒上，温度传感器的探头朝向所述内筒、并间隔设置；

优选的，所述温度传感器安装于外筒底，温度传感器的探头朝向内筒底；

进一步优选的，温度传感器的探头安装于外筒底的外周处，温度传感器的探头与内筒轴线平行设置、对应照射内筒底的外周。

进一步地，内筒底的外周设有一圈导热层，所述导热层覆盖温度传感器的探头在内筒底转动过程中照射至内筒底的路径，导热层的厚度以及材质在该路径上始终保持一致；

优选的，所述导热层为金属的导热层；

进一步优选的，所述导热层的外层喷涂有黑色涂层。

进一步地，所述温度传感器为红外温度传感器，所述红外温度传感器设有对盛水筒外壁的红外线辐射能量吸收以获取检测温度的探头。

进一步地，所述盛水筒安装有进水管，所述进水管上安装有进水温度传感器以及水流量计。

本发明的另一目的在于提供一种洗涤设备水温检测控制方法，以实现提高温度检测装置的检测精度以及使用寿命，以及对盛水筒内洗涤水水温的精确控制的目的。为实现上述目的提供了一种洗涤设备水温检测控制方法，包括如下步骤：

洗涤设备执行加热程序时依据温度传感器实时检测盛水筒外壁的温度t2，以使盛水筒内的洗涤水的加热温度达到设定的加热温度t1。

进一步地，判断盛水筒内的洗涤水的温度是否达到设定的加热温度的具体过程如下：

若盛水筒外壁的温度t2不小于设定的加热温度t1，则加热结束，洗涤设备执行洗涤程序；若盛水筒外壁的温度t2小于设定的加热温度t1，则洗涤设备继续执行加热程序。

进一步地，若盛水筒外壁的温度t2小于设定的加热温度t1，所述控温方法还包括如下步骤：

获取洗涤设备的进水量m，以及洗涤设备通过进水温度传感器获取洗涤水的初始温度t0；

根据加热的目标温度t目标、初始温度t0、以及进水量m，利用下述公式，

p*t＝c*m*(t目标-t0)；c为水的比热容，p为洗涤设备的加热功率；

得出洗涤水加热至该目标温度的加热时间t目标；

获取洗涤设备执行对洗涤水加热的实时加热时间t1；

将实时加热时间t1与加热时间t目标进行比较，判断洗涤设备水温的情况。

进一步地，判断洗涤设备水温的情况的具体过程如下：

若实时加热时间t1不小于加热时间t目标，则加热结束，洗涤设备执行洗涤；若实时加热时间t1小于加热时间t目标，则洗涤设备继续执行加热程序。

进一步地，洗涤设备通过水流量计获取洗涤设备的进水量m，包括：

向洗涤设备内进水，洗涤设备的内外筒之间无水；

洗涤设备通过水流量计获取进水流量q；

进水完成，洗涤设备获取进水时间t进水；

根据进水流量q以及进水时间t进水，利用下述公式，

m＝ρ*q*t进水；ρ为水的密度；

得出洗涤设备的进水量m。

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。

1.本发明提供的洗涤设备上安装温度传感器，温度传感器位于盛水筒外部，对盛水筒外壁进行非接触式温度检测，通过温度传感器测量盛水筒外壁温度，从而测量盛水筒内洗涤水的温度，且由于温度传感器位于盛水筒外部，因此，具有水加热功能的洗涤设备中的温度传感器工作状态下不会处于充满水的使用环境中，能够提高测量精度以及使用寿命。

2.本发明提供的洗涤设备上的温度传感器安装于外筒底，温度传感器的探头朝向内筒底，实现检测内筒洗涤水水温。

3.本发明提供的洗涤设备内筒底的外周设有一圈导热层，导热层覆盖温度传感器的探头在内筒底转动过程中照射至内筒底的路径，导热层的厚度以及材质在该路径上始终保持一致，增加温度传感器测量的精准性。

4、本发明提供的洗涤设备水温检测控制方法采用温度传感器实时检测盛水筒外壁的温度，实现对盛水筒内洗涤水水温的精确控制。

5、本发明提供的洗涤设备水温检测控制方法将温度传感器与加热时间结合实现对盛水筒内洗涤水水温的精确控制。

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

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：

图1是本发明实施例提供的洗涤设备的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的洗涤设备水温检测控制方法的流程图；

图3是本发明实施例提供的洗涤设备水温检测控制方法的流程图。

图中：1-外筒；11-外筒底；2-内筒；3-温度传感器；4-进水管；5-进水温度传感器；6-水流量计。

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

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。

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。

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。

如图1所示，本发明的实施例中提供了一种洗涤设备，包括用于容纳洗涤水的盛水筒，洗涤设备上设有安装于盛水筒外部的温度传感器3，温度传感器3对盛水筒外壁进行非接触式温度检测。

本发明的实施例中，在上述技术方案中，洗涤设备上安装温度传感器3，温度传感器3位于盛水筒外部，对盛水筒外壁进行非接触式温度检测，通过温度传感器3测量盛水筒外壁温度，从而测量盛水筒内洗涤水的温度，且由于温度传感器3位于盛水筒外部，因此，具有水加热功能的洗涤设备中的温度传感器工作状态下不会处于充满水的使用环境中，能够提高测量精度以及使用寿命；

上述技术方案中的温度传感器采用现有技术中的温度传感器，用于对盛水筒外壁进行非接触式温度检测，温度传感器与盛水筒之间具有距离，其中，该温度传感器可为红外温度传感器，该红外温度传感器通过测量所吸收的盛水筒外壁的红外线辐射能量，间接测量盛水筒外壁的温度，从而测量盛水筒内部水的水温。

在本发明的实施例中，盛水筒由内筒2构成，内筒3为洗涤设备执行洗涤程序时容纳洗涤水的密封容器。

如图1所示，在本发明的实施例中，洗涤设备包括内筒以及外筒，内筒用于盛放洗涤水。

在本发明的实施例中，内筒2侧壁上设有提升筋，提升筋内部设有容纳腔，容纳腔壁面上设有与内筒内部空间相连通的第一通孔和与内筒2和外筒1之间的空隙相连通的第二通孔，容纳腔内部设有控制第一通孔和/或第二通孔开闭的控制结构；通过上述设置实现了内筒2为无孔内筒时内筒2中液体的排放，其中，第一通孔和/或第二通孔关闭时，内筒内部处于封闭状态，避免内筒2中的洗涤水溅射到外筒1内壁上；第一通孔和第二通孔打开时，内筒内部处于敞开状态，内筒2中的洗涤水排放至内筒2和外筒1之间的空隙。

在本发明的实施例中，内筒2可转动的安装于洗涤设备的外筒1中，温度传感器3安装于外筒1上，温度传感器3的探头朝向内筒2、并间隔设置；

优选的，温度传感器3安装于外筒底11，温度传感器3的探头朝向内筒底；

进一步优选的，温度传感器3的探头安装于外筒底11的外周处，温度传感器3的探头与内筒轴线平行设置、对应照射内筒底的外周。

在本发明的实施例中，温度传感器3安装于外筒1上，温度传感器3的探头朝向可转动的内筒2，检测内筒外壁的温度，从而实现检测内筒洗涤水水温；

优选的，温度传感器3安装于外筒底上，温度传感器3的探头朝向内筒底，使得温度传感器3探头的检测限定在一定的区域内，增加温度传感器3探头检测的精准性；

进一部优选的，温度传感器3的探头安装于外筒底11的外周处，温度传感器3的探头与内筒轴线平行设置、对应照射内筒底的外周，使得温度传感器3的探头正对内筒底，进一步增加温度传感器3探头检测的精准性。

在本发明的另一实施例中，洗涤设备包括内筒，内筒用于盛放洗涤水；温度传感器可安装在洗涤设备的外壳上，温度传感器的探头朝向内筒，并间隔设置。

在本发明的另一实施例中，洗涤设备包括内筒以及外筒，外筒用于盛放洗涤水；红外温度传感可安装在洗涤设备的外壳上，温度传感器的探头朝向外筒，并间隔设置。

在本发明的实施例中，内筒底的外周设有一圈导热层，导热层覆盖温度传感器3的探头在内筒底转动过程中照射至内筒底的路径，导热层的厚度以及材质在该路径上始终保持一致；

优选的，导热层为金属的导热层；

进一步优选的，导热层的外层喷涂有黑色涂层。

在本发明实施例中，为了提高内筒的导热性能，加快温度的传递，从而提高红外温度传感器3测量内筒表面温度的准确性，于是，在内筒底的外周设有一圈导热层，导热层是沿着探头在内筒底转动过程中照射至内筒底的路径进行设置的，覆盖整个路径，且导热层的厚度以及材质在整个路径上一直保持着不变，使得导热层在该路径的各处导热程度相同，增加温度传感器测量的精准性。

优选的，为了进一步提高内筒底的导热性能，将导热层选为金属的导热层；在导热层为金属的导热层的基础上，为了进一步提高内筒底的导热性能，在导热层的外层喷涂黑色涂层，黑色涂层加快热量的反射，其中，需要说明的是，黑色涂层具有导热性。

如图1所示，在本发明实施例中，盛水筒安装有进水管4，进水管4上安装有进水温度传感器5以及水流量计6。

在本发明实施例中，在进水管4上安装有进水温度传感器5，进水温度传感器5位于外筒1以及内筒2之间，在洗涤设备进水时，用于检测洗涤水的初始温度，即洗涤水尚未加热之前的温度；在进水管4上还安装有水流量计6，水流量计6位于外筒1与内筒2之间，在洗涤设备进水时，能够实时检测洗涤设备的进水量。

如图2所示，本发明实施例中还提供了一种洗涤设备水温检测控制方法，包括如下步骤：洗涤设备执行加热程序时依据温度传感器实时检测盛水筒外壁的温度t2，以使盛水筒内的洗涤水的加热温度达到设定的加热温度t1。

在本发明实施例中，在对洗涤水进行加热的过程中，洗涤设备通过温度传感器实时检测盛水筒外壁的温度t2，得出盛水筒外壁的温度t2，通过盛水筒外壁的温度t2与设定的加热温度t1进行比较，判断洗涤设备水温的情况，实现对盛水筒外壁的温度t2的精确控制，从而实现对盛水筒内洗涤水水温的精确控制，在该控制方法中，通过使用温度传感器实现了对盛水筒内洗涤水水温的精确控制，而且该温度传感器在控制过程中不会处于充满水的使用环境中，能够提供测量精度以及使用寿命。

本发明的实施例中，获取设定的加热温度t1的具体过程包括：

获取洗涤水的加热的目标温度t目标；

根据加热的目标温度t目标，利用下述公式，

t＝t目标*φ；φ为设定值；

得出设定的加热温度t1。

在本发明的实施例中，在上述技术方案中，根据加热的目标温度t目标，利用目标温度目标与设定的加热温度t之间的关系式t＝t目标*φ，计算得出设定的加热温度t1，洗涤设备对洗涤水进行加热，在对洗涤水进行加热的过程中，洗涤设备通过温度传感器实时检测盛水筒外壁的温度t2，得出盛水筒外壁的温度t2，通过盛水筒外壁的温度t2与设定的加热温度t1进行比较，判断洗涤设备水温的情况，实现对盛水筒外壁的温度t2的精确控制，从而实现对内筒水水温的精确控制，在该控制方法中，通过使用温度传感器实现了对内筒水水温的精确控制，而且该温度传感器在控制过程中不会处于充满水的使用环境中，能够提供测量精度以及使用寿命；

其中，φ为设定值，为一个，φ≤1。

在本发明的实施例中，判断盛水筒内的洗涤水的温度是否达到设定的加热温度的具体过程如下：

若盛水筒外壁的温度t2不小于设定的加热温度t1，则加热结束，洗涤设备执行洗涤程序；若盛水筒外壁的温度t2小于设定的加热温度t1，则洗涤设备继续执行加热程序。

在本发明的实施例中，判断盛水筒内的洗涤水的温度是否达到设定的加热温度的具体过程如下：当盛水筒外壁的温度t2不小于设定的加热温度t1时，优选地，当盛水筒外壁的温度t2等于设定的加热温度t1时，则停止对洗涤水进行加热，洗涤设备执行洗涤；当盛水筒外壁的温度t2小于设定的加热温度t1时，则洗涤设备继续执行对洗涤水的加热，直至盛水筒外壁的温度t2不小于设定的加热温度t1，则停止对洗涤水进行加热，洗涤设备执行洗涤。

如图3所示，在本发明的实施例中，若盛水筒外壁的温度t2小于设定的加热温度t1，控温方法还包括如下步骤：

获取洗涤设备的进水量m，以及洗涤设备通过进水温度传感器获取洗涤水的初始温度t0；

根据加热的目标温度t目标、初始温度t0、以及进水量m，利用下述公式，

p*t＝c*m*(t目标-t0)；c为水的比热容，p为洗涤设备的加热功率；

得出洗涤水加热至该目标温度的加热时间t目标；

获取洗涤设备执行对洗涤水加热的实时加热时间t1；

将实时加热时间t1与加热时间t目标进行比较，判断洗涤设备水温的情况。

在本发明的实施例中，在温度传感器控制内筒水水温的基础上，为了进一步精确地控制内筒水水温，当盛水筒外壁的温度t2小于设定的加热温度t1，对洗涤水的加热时间进行了控制，具体过程如下：

根据加热的目标温度t目标、初始温度t0、以及进水量m，利用目标温度目标、初始温度t0以及进水量m与加热时间之间的关系式p*t＝c*m*(t目标-t0)，计算得出加热至该目标温度的加热时间t目标，通过计时表计算洗涤设备对洗涤水加热的实时加热时间t1，通过实时加热时间t1与加热时间t目标进行比较，判断洗涤设备水温的情况，结合温度传感器，共同控制盛水筒内洗涤水水温，实现对盛水筒内洗涤水水温的精确控制。

在本发明的实施例中，判断洗涤设备水温的情况的具体过程如下：

若实时加热时间t1不小于加热时间t目标，则加热结束，洗涤设备执行洗涤；若实时加热时间t1小于加热时间t目标，则洗涤设备继续执行加热程序。

在本发明的实施例中，判断洗涤设备的进水情况的具体过程如下：当实时加热时间t1不小于加热时间t目标时，优选地，当实时加热时间t1等于加热时间t目标时，则停止对洗涤水进行加热，洗涤设备执行洗涤程序；当实时加热时间t1小于加热时间t目标时，则洗涤设备继续执行对洗涤水的加热，直至实时加热时间t1不小于加热时间t目标，则停止对洗涤水进行加热，洗涤设备执行洗涤程序。

在本发明的实施例中，洗涤设备通过水流量计获取洗涤设备的进水量m，包括：

向洗涤设备内进水，洗涤设备的内外筒之间无水；

洗涤设备通过水流量计获取进水流量q；

进水完成，洗涤设备获取进水时间t进水；

根据进水流量q以及进水时间t进水，利用下述公式，

m＝ρ*q*t进水；ρ为水的密度；

得出洗涤设备的进水量m。

在本发明的实施例中，洗涤设备通过水流量计获取进水量m的过程如下：

洗涤设备通过水流量计获取进入至洗涤设备中的进水流量q，进水完成后，洗涤设备获取进水量为q时的进水时间t进水，根据进水流量q以及进水时间t进水与进水量m之间的关系式m＝ρ*q*t进水，计算进水流量为q，进水时间为t进水时的进水量m。

在本发明的实施例中，控制方法还包括如下步骤：

对待洗涤物进行称重，得出待洗涤物的重量m；

根据待洗涤物的重量m，得出设定的进水量qo；

将进水量q与设定的进水量qo进行比较，判断洗涤设备的进水情况。

优选地，判断洗涤设备进水情况的具体过程如下：

若进水量q不小于设定的进水量qo，则完成进水；若进水量q小于设定的进水量qo，则继续向洗涤设备内进水。

在本发明实施例中，针对洗涤设备水温检测控制方法，进水管上还设有进水阀，根据待洗涤物的重量m，利用待洗涤物的重量m与设定的进水量qo直接之间的关系式q＝a*m^b+c计算得出设定的进水量qo，启动进水管上的进水阀，向洗涤设备内进水时，进水管上的水流量计实时检测洗涤设备的进水量，得出实时的进水量qa，通过将实时的进水量qa与设定的进水量qo进行比较，判断洗涤设备的进水情况，当只向洗涤设备的内筒进水，洗涤设备的内外筒之间无水时，判断洗涤设备的进水情况的具体过程如下：当检测的实时的进水量qa不小于设定的进水量qo时，优选地，当检测的实时的进水量qa等于设定的进水量qo时，则关闭进水管上的进水阀，进水管停止向洗涤设备的内筒进水，进水完成；当检测的实时的进水量qa小于设定的进水量qo时，则进水管需要继续向洗涤设备的内筒进水，且实时检测洗涤设备的进水量，得出实时的进水量qa，再将实时的进水量qa与设定的进水量qo进行比较，直至实时的进水量qa不小于设定的进水量qo时，关闭进水管上的进水阀，进水管停止向洗涤设备的内筒进水，进水完成；在本实时例中，进水管上的水流量计实时检测洗涤设备内筒的进水量，得出实时的进水量qa，通过将实时的进水量qa与设定的进水量qo进行比较，判断洗涤设备内筒的进水情况，实现对实时的进水量qa的精确控制；

其中，a、b、以及c均为设定值，根据用户设定的洗涤程序以及待洗涤物的材质获取不同的设定值a；根据洗涤设备电机转速快慢以及待洗涤物的重量误差获取不同的设定值b；以及根据用户初始设定的水位获取不同的设定值c；a∈(0.05，0.8)，b∈(0.05-0.9)，c＝5。

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。

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