用于洗衣机的水位控制装置制造方法及图纸

一种用于洗衣机的水位控制装置。包括：半导体型水位传感器，用以按照所加电压通过改变内部电阻来检测桶的水位；供电单元，用以将电源提供给半导体型水位传感器；放大器，用以放大半导体型水位传感器的输出信号；控制单元，其可接收放大器的输出信号作为输入，以确定水位，并控制水位；供水阀驱动器，根据控制信号来打开／关闭供水阀；排水阀驱动器，根据控制信号来打开／关闭长排水阀；和洗衣机操作部分，用以在水位达到预定水位时，根据控制信号来操作洗衣机。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

Water level control device for washing machine

Water level control device for washing machine. Including: semiconductor type water level sensor, which according to the applied voltage by changing the internal resistance to test barrel level; a power supply unit for supplying electric power to the semiconductor type water level sensor; amplifier output signal by amplifying semiconductor type water level sensor; the control unit, the output signal can be received as the amplifier input, to determine the water level and water level control; water supply valve actuator according to the control signal to open / close the water supply valve; drainage valve actuator according to the control signal to open / close the drain valve long; and washing machine operation, in order to reach the predetermined water level in the water level, according to the control signal to operate the washing machine.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于洗衣机的水位控制装置。特别是，本专利技术涉及这样一种用于洗衣机的水位控制装置，其可通过使用具有特殊线性输出的半导体水位传感器来控制洗衣机的水位，由此可以精确地在其整个范围内进行水位检测。洗衣机通常是通过将桶充满水并通过具有叶片的中心柱体的转动而产生的水流来洗涤放置于其中的衣物和其他待洗物品。中心柱体可经受脉动和搅动，以便产生相应的水流，其会对衣物进行冲击以便对其充分地进行洗涤。用以控制桶中水位的装置典型地是装在洗衣机上的，以便除了控制水从桶中的排放以外，用来保证使桶对于预定的衣物种类而设置注入的适当水位，或由用户来设置。在水位调节装置中包含有水位传感器。参见附图说明图1，其示出了用于洗衣机的现有技术的水位调节装置的示意图。该水位调节装置包括水位传感器10，微控制器20，供水阀驱动器30，排水阀驱动器40，和洗衣机控制器50。水位传感器10包括第一和第二变换器(inverters)11和12，线圈13，和电阻R，其中第一和第二变换器11和12，线圈13，和电阻R相互并联地安装在水位传感器10中。其进一步包括电容C1和电容C2，其分别连接于变换器11和12，线圈13，和电阻R每个的输入和输出端上，并且第三变换器14串联连接于第一变换器11的输出端上。线圈13具有电感，其随水位压力的变化而改变。使用了该线圈13的常用水位传感器10相对于水位的变化而输出水位传感信号。更详细地说，当给桶供水时，其中的水位会增加，使得压力施加于振动膜上。振动膜的薄膜与所施加的压力成正比地压缩，并且当压力释放时，振动膜的薄膜返回到其原始状态。线圈13连接于振动膜(diaphragm)上，并且对其形状的变化起反应(即，薄膜相对于所施加的压力的变化而移动)。因此，如果振动膜的形状发生改变的话，施加于线圈13上的磁场就会改变，由此会改变线圈13的电感值。这样接着会改变LC振荡电路的谐振频率f。谐振频率f可以通过公式f=1/(2π√LC)来计算，并且其取值为19KHz至26KHz。谐振频率为f的信号可输入给洗衣机的微控制器20。当将水提供给洗衣机的桶时，线圈13的电感会随水位的变化而改变。也就是说，当水位增加而提高水压强度时，线圈13的电感降低，并且当水位降低使水压强度也降低时，线圈13的电感将增加。因此，水压强度的增加导致了谐振频率f的降低，同时水压强度的降低会导致谐振频率f的升高。如上所述，谐振频率f的信号可输入给微控制器20。该微控制器20可计算输入的频率值，以其预定间隔如每1秒存储输入的频率值，并且将现有的计算值与先前的计算值进行比较，由此确定洗衣机的水位。如果水位达到由用户或针对特定物品类型预先编程而设置的水位的话，微控制器20会确定供水操作完成，并且将相应信号发送给供水阀驱动器30。然后供水阀驱动器30执行操作，用以关闭供水阀。当桶中的水在洗涤过程中被排放时，微控制器20可确定有关水的排放，当使用上述计算、存储、和比较输入频率值的方法将水完全排放时，然后发出相应信号给排水阀驱动器40。因此，排水阀驱动器40可控制排水阀关闭，由此完成水由洗衣机的排放。参见图2，其示出了一曲线，它表示现有技术的水位传感器10的谐振频率f与水压之间的关系。在该图中，常用水位传感器的谐振频率f处于19KHz至26KHz范围内。如果桶中无水的话，传感器的输出频率为26KHz(水压，0mmH2O)，而如果桶中充满了水的话，传感器10的输出频率为21KHz(水压，600mmH2O)。然而，如图2的部分(a)所示，水位传感器10的输出频率值在60mmH2O至100mmH2O之间是相同的。因此，由于水位传感器10确定了在60mmH2O和100mmH2O水压强度之间的水位数值相同，因此水位的精确检测不能通过传感器10来获得。换句话说，由于精确的水位不能在部分(a)或死区上检测到，因此不能在水位的整个范围上获得线性输出。还有，由于毕竟还存在着机械因素影响到桶中的水位确定(即，线圈13对于振动膜的薄膜的位置变化起反应)，正如所有机械器件一样，重复操作会磨损振动膜使其超限，使得水位检测逐渐地降低精确度。有鉴于此，本专利技术解决了现有技术中的上述问题。本专利技术的目的是提供一种用于洗衣机的水位控制装置，其能够通过使用具有特殊线性输出的半导体水位传感器来控制洗衣机的水位。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种用于洗衣机的水位控制装置。该水位控制装置包括半导体型水位传感器，用于通过按照所加电压来改变内阻以检测桶中的水位；供电单元，用以将电源提供给半导体型水位传感器；放大器，用于放大半导体型水位传感器的输出信号；控制单元，其可接收放大器的输出信号作为输入来确定水位并控制水位；供水阀驱动器，用以根据控制单元的控制信号打开/关闭供水阀；排水阀驱动器，用以根据控制单元的控制信号打开/关闭排水阀；和洗衣机操作部分，用以在水位达到预定水位时根据控制单元的控制信号操作洗衣机。按照本专利技术的一个特征，该半导体型水位传感器具有薄膜形振动膜，该振动膜具有四个电阻形成桥路。按照本专利技术的另一特征，该半导体型水位传感器具有与施加于振动膜上的压力成正比的线性输出特性。本专利技术的进一步特征和其它优点将通过参照附图进行的下列描述而更加清楚。附图简要说明图1表示用于洗衣机的现有技术中水位控制装置的示意图；图2表示图1所示现有技术中水压传感器的谐振频率与水压之间关系的曲线图；图3表示按照本专利技术的优选实施例施加于半导体型水位传感器上的水压；图4是按照本专利技术优选实施例的洗衣机水位控制装置的示意图；图5是表示图4所示水位传感器的输出电压与水压之间关系的曲线图；和图6是表示图4所示水位控制装置的控制方法流程图。优选实施例的详细描述。现将参照附图来详细描述本专利技术的优选实施例。首先参见图3，其示出了按照本专利技术优选实施例施加于半导体型水位传感器上的水压。如图所示，洗衣机桶100通过软管(hose)101与半导体型水位传感器60联通，使得压力可按照桶100的水位变化而施加于传感器60上或由其释放。也就是说，传感器60的内部振动膜61具有张力和压力侧，其对通过软管101所施加的压力起反应。传感器60按照检测的水位变化将输出信号传递给洗衣机的控制单元，使得能够对其进行调节。可以利用对上述元件的各种定位，这种安装位置的确定能够通过本
的普通专业人员来进行。现参见图4，其示出了按照本专利技术的洗衣机水位控制装置的示意图。如图所示，本专利技术的水位控制装置包括半导体型水位传感器60，其可检测桶100的水位；供电单元63，用以为半导体型水位传感器60提供电源；放大器70，用以放大半导体型水位传感器60的输出信号；微控制器25，其可接收放大器70的输出信号来确定桶100的水位，并进行控制以便调节水位；供水阀驱动器35，用以根据微控制器25的控制信号打开/关闭供水阀34；排水阀驱动器45，用以根据微控制器25的控制信号打开/关闭排水阀36；和洗衣机操作部分55，用以根据由微控制器25所发出的控制信号操作洗衣机，例如在桶100的水位已经达到预定水位以后接收到相应信号时，开始洗涤操作。下面将更加详细地描述本专利技术的半导体型水位传感器60。如果半导体型水位传感器60的内部振动膜61随水位的改变而改变形状的话，传感器60的电阻值会本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于洗衣机的水位控制装置，其包括：半导体型水位传感器，用以按照所加电压通过改变内部电阻来检测桶的水位；供电单元，用以将电源提供给半导体型水位传感器；放大器，用以放大半导体型水位传感器的输出信号；控制单元，其可接收放大器的 输出信号并将其作为输入，用来确定水位，并控制水位；供水阀驱动器，用以根据控制单元的控制信号来打开／关闭供水阀；排水阀驱动器，用以根据控制单元的控制信号来打开／关闭排水阀；和洗衣机操作部分，用以在水位达到预定水位时，根据控制单元的 控制信号来操作洗衣机。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：朴在源，张凤安，崔明贵，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]