浑浊度传感器制造技术

提供一种浑浊度传感器，用于诸如洗衣机（４００）的清洗物品的机器。该浑浊度传感器包括用于发射光的光源（２１０）。所发射光的辐射强度是可变的。该传感器进一步包括用于接收从该光源（２１０）发射的光的光敏元件（２２０）。该光源（２１１）和该光敏元件（２２０）相对彼此定位设置为，当该光源（２１０）工作时，从该光源（２１０）发射的光可穿过容纳于该洗衣机（４００）中的洗涤液沿其路径传播至该光敏元件（２２０）。该光敏元件（２２０）配置为测量在该光敏元件（２２１）处接收的光的辐射强度。此外，该传感器包括以可通信方式耦合到该光源（２１０）和该光敏元件（２２０）的控制器（２３０）。该控制器（２３０）配置为依据所测量的在该光敏元件（２２０）处接收的光的辐射强度调节由该光源（２１０）发射的光的辐射强度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总的来说涉及浑浊度传感器和测量液体浑浊度的方法。更具体地说，涉及用于清洗物品的机器(例如，洗碗机或者洗衣机)中所用的浑浊度传感器。
技术介绍
现今，用于清洗液体介质中的餐具或衣物的电器或机器可配备用于测量浑浊度的传感器。还可为具备饮料制备系统的冰箱配备用于测量浑浊度的传感器。本文中所用术语 “浑浊度”一般指悬浮于液体介质中的光散射颗粒或光吸收颗粒的浓度。如流体中浑浊度上升，则针对给定波长，透光率通常会下降，透光率例如相关于 波长 悬浮颗粒粒的直径分布 悬浮颗粒折射率，以及 悬浮颗粒表面性质。颗粒与溶解物的沉降也可能削弱介质中的光传输，但通常被认为不影响浑浊度。 了解浑浊度的作用之一是调节电器洗涤循环的各种参数使之与待洗物品的污浊程度相适应。这有助于更经济地利用能源、水和洗涤剂等资源。浑浊度传感器可以是设置在电器液压路径上的光传感器，并可测量液体介质对某一波长的透光率。虽然特定类型颗粒的透光率与浑浊度之间通常存在稳定的关系，但是浑浊度测量的质量可能是精度的一个限制因素。浑浊度传感器可包括诸如发光二极管(LED) 或类似固态照明器件之类的光源以及诸如光电晶体管之类的光敏元件。光源所发射光的一部分可在穿过液体介质之后由光敏元件接收。通过比较发射光的辐射强度(每单位立体角内辐射功率)Itl与接收光的辐射强度I，可推导出液体介质的透光率，T = I/I0(1)液体的浑浊度可通过检索透光率-浑浊度经验曲线得到。现有浑浊度传感器的精度通常只在一个狭窄的范围内是令人满意的。这一缺陷在一定程度上要归因于传感器中所用光敏元件其有限的可用范围。事实上，当超出饱和水平时，该元件的输出值与接收光的辐射强度之间的相关性可能会减弱。反之，若强度低于光敏元件灵敏度阈值，信号则可能为噪声所淹没，并可能因而无法或至少很难被检测到。因此， 现有浑浊度传感器具有某些局限性是不言而喻的。
技术实现思路
鉴于上述，期望获得一种用于测量流体浑浊度的改进型传感器和/或方法。尤其期望获得一种工作范围较先前已有传感器更宽的浑浊度传感器。该传感器应有利地具有简单和/或稳健的机械结构，并进一步有利地无活动部件。此外，获得一种耐久和/或节能的传感器会有利。为更好地解决上述一项或更多项关注点，正如所附独立权利要求所限定的那样，提供一种用于测量流体混浊度的传感器、机器、方法和计算机程序产品。根据本专利技术第一方面，提供一种用于测量流体浑浊度的浑浊度传感器。该传感器包括用于发射辐射强度可变的光的光源，以及接收从该光源发射的光的光敏元件。该光源和该光敏元件相对彼此定位设置为当该光源工作时，从该光源发射的光穿过流体沿其路径传播至该光敏元件。此外，该光敏元件配置为测量在该光敏元件处接收的光的辐射强度。控制器以可通信方式耦合到该光源和该光敏元件。此外，该控制器配置为依据所测得的在该光敏元件处接收的光的辐射强度，通过从多个预定强度级中选择出一个强度级，来调节由该光源发射的光的辐射强度。专利技术人业已认识到，可能限制先前已有浑浊度传感器之精度的一个因素是常规透光率-浑浊度曲线的特性。附图说明图1显示了透光率T(以百分比为单位)作为浑浊度Turb(任意单位)的函数在感兴趣范围上的图的三个示例。现有浑浊度传感器可采用类似的曲线在液体介质的透光率已确定时查找其混浊度。这种处理通常在该曲线平坦时对于与透光率读数有关的误差更为敏感。正如下述浑浊度误差与透光率误差之间的基本关系所表示的Λ T权利要求1.一种用于测量流体浑浊度的浑浊度传感器000)，包括用于发射辐射强度可变的光的光源Oil)；和接收从该光源(211)发射的光的光敏元件021)，该光源(211)和该光敏元件(221)相对彼此定位设置为，当该光源(211)工作时，从该光源(211)发射的光穿过流体(MO)沿其路径传播至该光敏元件021)，该光敏元件(221)配置为测量在该光敏元件(221)处接收的光的辐射强度，其特征在于控制器031)以可通信方式耦合到该光源(211)和该光敏元件021)，该控制器(231) 配置为依据所测量的在该光敏元件021)处接收的光的辐射强度，通过从多个预定强度级中选择出一个强度级，来调节由该光源011)发射的光的辐射强度。2.根据权利要求1的浑浊度传感器000)，其特征在于，该控制器(231)进一步配置为如果所测得的在该光敏元件021)处接收的光的辐射强度超过上限阈值，则选择较当前强度级低的强度级；和如果所测得的在该光敏元件021)处接收的光的辐射强度低于下限阈值，则选择较当前强度级高的强度级。3.根据权利要求2的浑浊度传感器000)，进一步包括用于输出所述流体的与透光率相关的浑浊度的信号的储存工具032)，该存储工具032)内存储有成对的透光率与浑浊度的值，其中，透光率为由所述光敏元件接收的光的辐射强度除以由所述光源发射的光的辐射强度。4.根据权利要求3的浑浊度传感器000)，其特征在于，所述下限阈值部分地由强度相对于浑浊度的导数的情况决定。5.根据前述任一权利要求的浑浊度传感器000)，其特征在于，所述光敏元件(221)是从包括光电晶体管、光电二极管和光敏电阻的组中选出的一个。6.根据前述任一权利要求的浑浊度传感器000)，其特征在于，所述光源(211)是固态照明器件。7.根据前述任一权利要求的浑浊度传感器000)，进一步包括设置在所述光敏元件 (221)处用以去除不是从所述光源011)径直行进的光的准直工具022)。8.根据前述任一权利要求的浑浊度传感器000)，进一步包括设置在所述光源(211) 处用以聚焦从所述光源011)发射的光的聚焦工具012)。9.根据前述任一权利要求的浑浊度传感器000)，其特征在于，所述光源(211)适于发射在特定波长间隔内的光，所述波长间隔是下列中的至少一个可见光谱、红外光谱和近红外光谱。10.一种清洗诸如织物或餐具之类的物品的机器，其中所述机器包括根据前述任一权利要求的浑浊度传感器(200)。11.一种测量流体浑浊度的方法(600)，包括在光源处发射(610)辐射强度可变的光；和在光穿过流体传播至的位置处接收(612)来自该光源的光，并测量(612)所接收光的辐射强度，和依据所测得的在该光敏元件处接收的光的辐射强度，通过从多个预定强度级中选择出一个强度级，来调节(614-618)由该光源发射的光的辐射强度。12.根据权利要求11的方法，进一步包括如果所接收的光的辐射强度超过上限阈值，则选择(614A)较当前级低的强度级，和如果所接收的光的辐射强度低于下限阈值，则选择(614B)较当前级高的强度级。13.根据权利要求12的方法，进一步包括将所接收的光的辐射强度除以所发射的光的辐射强度值以得到透光率值；和从存储工具中检索出与所述透光率值对应的浑浊度值。14.根据权利要求13的方法，其特征在于，所述下限阈值部分地由强度相对于浑浊度的导数的情况决定。15.一种包括软件指令的计算机程序产品，所述软件指令在具有计算功能的装置上运行时执行根据权利要求11-14中任一项所述的方法。全文摘要提供一种浑浊度传感器，用于诸如洗衣机(400)的清洗物品的机器。该浑浊度传感器包括用于发射光的光源(210)。所发射光的辐射强度是可变的。该传感器进一步包括用于接收从该光源(210)本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于测量流体浑浊度的浑浊度传感器（２００），包括：用于发射辐射强度可变的光的光源（２１１）；和接收从该光源（２１１）发射的光的光敏元件（２２１），该光源（２１１）和该光敏元件（２２１）相对彼此定位设置为，当该光源（２１１）工作时，从该光源（２１１）发射的光穿过流体（２４０）沿其路径传播至该光敏元件（２２１），该光敏元件（２２１）配置为测量在该光敏元件（２２１）处接收的光的辐射强度，其特征在于控制器（２３１）以可通信方式耦合到该光源（２１１）和该光敏元件（２２１），该控制器（２３１）配置为依据所测量的在该光敏元件（２２１）处接收的光的辐射强度，通过从多个预定强度级中选择出一个强度级，来调节由该光源（２１１）发射的光的辐射强度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉里什·皮穆普特卡，
申请(专利权)人：伊莱克斯家用产品公司，
类型：发明
国别省市：BE