洗衣机及其洗涤剂检测装置的制作方法

本发明涉及洗涤电器技术领域，特别涉及一种洗衣机洗涤剂检测装置和一种洗衣机。

背景技术：

目前，关于带自动投放功能的洗衣机，其洗涤剂自动投放装置设置于洗衣机的内部，使得用户无法直接看到洗涤剂的液位，因此需要对洗涤剂的液位进行检测。常规的检测方案是在探棒上接通一个直流电压，即通过在洗涤剂自动投放装置的某位置设置探棒，通过检测探棒的检测电极在洗涤剂中是否具有导电特性来判断洗涤剂的液位。然而，当探棒的检测电极在洗涤剂中长时间加直流电压时，探棒的检测电极也会长时间处于电镀状态，导致探棒的检测电极的表面会形成一层氧化膜。由于氧化膜的非导电性，将导致探棒失效，整个检测电路也就无法正常工作，进而洗衣机无法正确判断洗涤剂的液位。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种洗衣机洗涤剂检测装置，该装置能够有效地避免在检测电极上形成氧化膜，避免检测失效，进而能够正确的判断洗涤剂的液位，及时提醒用户添加洗涤剂，提高了洗衣机的可靠性。

本发明的第二个目的在于提出一种洗衣机。

为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种洗衣机洗涤剂检测装置，包括：检测电极，所述检测电极设置在所述洗衣机的洗涤剂自动投放装置中；交变电压产生电路，所述交变电压产生电路与所述检测电极相连，所述交变电压产生电路用于产生交变电压，并将所述交变电压施加至所述检测电极；检测电路，所述检测电路通过检测所述检测电极的两个检测端之间是否通电以生成检测信号；控制器，所述控制器与所述检测电路相连，所述控制器用于根据所述检测信号获取所述洗涤剂自动投放装置中洗涤剂的液位。

根据本发明实施例的洗衣机洗涤剂检测装置，通过交变电压产生电路产生交变电压，并将所产生的交变电压施加至检测电极，然后，通过检测电路检测检测电极的两个检测端之间是否通电以生成检测信号，最后，通过控制器根据检测信号获取洗涤剂自动投放装置中的洗涤剂的液位。该装置，通过在检测电极两端施加交变电压，能够有效地避免在检测电极上形成氧化膜，避免检测失效，进而能够正确的判断洗涤剂的液位，及时提醒用户添加洗涤剂，提高了洗衣机的可靠性。

另外，根据本发明上述实施例提出的洗衣机洗涤剂检测装置还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述交变电压产生电路包括第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管，其中，所述第一开关管的集电极与所述第二开关管的发射极相连，且所述第一开关管的集电极与所述第二开关管的发射极之间具有第一节点；所述第三开关管的集电极与所述第四开关管的发射极相连，且所述第三开关管的集电极与所述第四开关管的发射极之间具有第二节点；所述第一开关管的发射极与所述第三开关管的发射极相连，且所述第一开关管的发射极与所述第三开关管的发射极之间具有第三节点，所述第三节点与第一预设电源相连；所述第二开关管的集电极与所述第四开关管的集电极相连，且所述第二开关管的集电极与所述第四开关管的集电极之间具有第四节点，所述第四节点通过第一电阻接地；所述第一节点与所述检测电极的第一通电端相连，所述第二节点与所述检测电极的第二通电端相连，所述控制器还用于通过控制所述第一开关管至所述第四开关管的开关时序以使所述第一节点和所述第二节点输出所述交变电压。

进一步地，所述交变电压产生电路还包括：第一光耦，所述第一光耦的第一输入端连接到第二预设电源，所述第一光耦的第二输入端连接到所述控制器的第一触发信号输出端，所述第一光耦的第一输出端通过第二电阻与所述第一开关管的基极相连、且通过第三电阻与所述第四开关管的基极相连，所述第一光耦的第二输出端接地；第二光耦，所述第二光耦的第一输入端连接到所述第二预设电源，所述第二光耦的第二输入端连接到所述控制器的第二触发信号输出端，所述第二光耦的第一输出端通过第四电阻与所述第二开关管的基极相连、且通过第五电阻与所述第三开关管的基极相连，所述第二光耦的第二输出端接地；其中，所述控制器通过所述第一触发信号输出端和所述第二触发信号输出端交替输出触发信号，以控制所述第一开关管和所述第四开关管导通、所述第二开关管和所述第三开关管导通交替进行。

根据本发明的一个实施例，所述交变电压产生电路还包括第六电阻、第七电阻、第八电阻和第九电阻，所述第六电阻连接在所述第一开关管的基极与发射极之间，所述第七电阻连接在所述第二开关管的基极与发射极之间，所述第八电阻连接在所述第三开关管的基极与发射极之间，所述第九电阻连接在所述第四开关管的基极与发射极之间。

根据本发明的一个实施例，所述检测电路的检测端与所述第四节点相连，所述检测电路用于检测所述第四节点的电压以输出所述检测信号。

根据本发明的一个实施例，所述检测电路包括：第一电容，所述第一电容的一端与所述第四节点相连，所述第一电容的另一端接地；第一二极管，所述第一二极管的阴极与所述第四节点相连，所述第一二极管的阳极与所述第一电容的另一端相连后接地；第二二极管，所述第二二极管的阳极与所述第四节点相连，所述第二二极管的阴极连接到所述第一预设电源；第五开关管和第六开关管，所述第五开关管的基极通过第十电阻与所述第四节点相连，所述第五开关管的发射极接地，所述第五开关管的集电极通过第十一电阻与所述第六开关管的基极相连，所述第六开关管的发射极连接到所述第一预设电源，所述第六开关管的集电极作为所述检测电路的输出端。

根据本发明的一个实施例，所述检测电路还包括第十二电阻和第十三电阻，所述第十二电阻连接在所述第五开关管的基极与发射极之间，所述第十三电阻连接在所述第六开关管的基极与发射极之间。

根据本发明的一个实施例，所述检测电路还包括：第三光耦，所述第三光耦的第一输入端通过第十四电阻与所述第六开关管的集电极相连，所述第三光耦的第二输入端接地，所述第三光耦的第一输出端通过第十五电阻与第二预设电源相连，所述第三光耦的第二输出端接地；第十六电阻，所述第十六电阻的一端与所述第三光耦的第一输出端相连，所述第十六电阻的另一端与所述控制器相连。

为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种洗衣机，包括上述的洗衣机洗涤剂检测装置。

根据本发明实施例的洗衣机，采用上述的洗衣机洗涤剂检测装置，通过在检测电极两端施加交变电压，能够有效地避免在检测电极上形成氧化膜，避免检测失效，进而能够正确的判断洗涤剂的液位，及时提醒用户添加洗涤剂，提高了洗衣机的可靠性。

附图说明

图1是根据本发明实施例的洗衣机洗涤剂检测装置的电路图；

图2是根据本发明一个实施例的检测电极与洗涤剂自动投放装置之间的位置关系的示意图；以及

图3是根据本实施例的洗衣机的方框示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面结合附图来描述本发明实施例的洗衣机及其洗涤剂检测装置。

图1是根据本发明实施例的洗衣机洗涤剂检测装置的电路图。

如图1所示，本发明实施例的洗衣机洗涤剂检测装置，可包括检测电极10、交变电压产生电路100、检测电路200和控制器(图中未具体示出)。

其中，如图2所示，检测电极10设置在洗衣机的洗涤剂自动投放装置20中。交变电压产生电路100与检测电极10相连，交变电压产生电路100用于产生交变电压，并将交变电压施加至检测电极10。检测电路200通过检测检测电极10的两个检测端之间是否通电以生成检测信号。控制器与检测电路200相连，控制器用于根据检测信号获取洗涤剂自动投放装置20中洗涤剂的液位。

具体地，通过交变电压产生电路100在探棒的检测电极10上施加交变电压，可使得检测电极10两端的电解电极的正负极性不断地发生变化，能够避免电流仅从一个方向流过检测电极10，进而能够避免探棒的检测电极10生成氧化膜，避免检测失效，延长了探棒的寿命。通过检测电路200检测探棒的检测电极10的两个检测端是否通电，并生成检测信号如高电平检测信号或低电检测平信号。进一步，控制器可根据检测信号获取洗涤剂自动投放装置20中洗涤剂的液位，并可在洗涤剂液位不足时，通过控制器发出报警以提醒用户及时向洗涤剂自动投放装置20中投放洗涤剂，提高了洗衣机的可靠性。

在本发明的一个实施例中，交变电压产生电路100可包括第一开关管q1、第二开关管q2、第三开关管q3和第四开关管q4。其中，第一开关管q1的集电极与第二开关管q2的发射极相连，且第一开关管q1的集电极与第二开关管q2的发射极之间具有第一节点j1。第三开关管q3的集电极与第四开关管q4的发射极相连，且第三开关管q3的集电极与第四开关管q4的发射极之间具有第二节点j2。第一开关管q1的发射极与第三开关管q3的发射极相连，且第一开关管q1的发射极与第三开关管q3的发射极之间具有第三节点j3，第三节点j3与第一预设电源vcc1(如+12v直流电压)相连。第二开关管q2的集电极与第四开关管q4的集电极相连，且第二开关管q2的集电极与第四开关管q4的集电极之间具有第四节点j4，第四节点j4通过第一电阻r1接地gnd。第一节点j1与检测电极10的第一通电端相连，第二节点j2与检测电极10的第二通电端相连，控制器还用于通过控制第一开关管q1至第四开关管q4的开关时序以使第一节点j1和第二节点j2输出交变电压。

在本发明的一个实施例中，交变电压产生电路100还可包括第一光耦oc1和第二光耦oc2。第一光耦oc1的第一输入端连接到第二预设电源vcc2(如+5v直流电压)，第一光耦oc1的第二输入端通过第十七电阻r17与控制器的第一触发信号输出端mcu_1相连，第一光耦oc1的第一输出端通过第二电阻r2与第一开关管q1的基极相连、且通过第三电阻r3与第四开关管q4的基极相连，第一光耦oc1的第二输出端接地gnd。第二光耦oc2的第一输入端连接到第二预设电源vcc2，第二光耦oc2的第二输入端通过第十八电阻r18与控制器的第二触发信号输出端mcu_2相连，第二光耦oc2的第一输出端通过第四电阻r4与第二开关管q2的基极相连、且通过第五电阻r5与第三开关管q3的基极相连，第二光耦oc2的第二输出端接地gnd。其中，控制器通过第一触发信号输出端mcu_1和第二触发信号输出端mcu_2交替输出触发信号，以控制第一开关管q1和第四开关管q4导通、第二开关管q2和第三开关管q3导通交替进行。

在本发明的一个实施例中，交变电压产生电路100还可包括第六电阻r6、第七电阻r7、第八电阻r8和第九电阻r9，第六电阻r6连接在第一开关管q1的基极与发射极之间，第七电阻r7连接在第二开关管q2的基极与发射极之间，第八电阻r8连接在第三开关管q3的基极与发射极之间，第九电阻r9连接在第四开关管q4的基极与发射极之间，以提高第一开关管q1至第四开关管q4关断的可靠性。

具体地，控制器可输出时序低电平控制信号。当控制器的第一触发信号输出端mcu_1输出低电平控制信号时，可使得第一光耦oc1导通，第一开关管q1和第四开关管q4均导通，如果检测电极10在洗涤剂中，则探棒处于导电状态，检测电极10之间有电流i2流过。而当控制器的第二触发信号输出端mcu_2输出低电平控制信号时，可使得第二光耦oc2导通，第二开关管q2和第三开关管q3均导通，如果检测电极10在洗涤剂中，则探棒处于导通状态，检测电极10之间有电流i1流过。

也就是说，可通过控制器的第一触发信号输出端mcu_1、第二触发信号输出端mcu_2进行交替地输出低电平控制信号，使得第一开关管q1和第四开关管q4、第二开关管q2和第三开关管q3进行交替地导通，进而可使探棒的检测电极10两端的电解电极的正负极性不断地发生变化，由此，可有效地避免电流仅从一个方向流过检测电极10，进而能够避免探棒的检测电极10生成氧化膜，避免检测失效，延长了探棒的寿命。

在本发明的一个实施例中，检测电路200的检测端a与第四节点j4相连，检测电路200用于检测第四节点j4的电压以输出检测信号。

具体地，在第一开关管q1和第四开关管q4导通，或第二开关管q2和第三开关管q3导通，且与检测电极10组成回路，即检测电极10有电流流过时，可通过检测电路200检测第四节点j4的电压即检测端a的电压，并输出检测信号如高电平检测信号。而在第一开关管q1和第四开关管q4，或第二开关管q2和第三开关管q3，无法与检测电极10组成回路时，可通过检测电路200检测第四节点j4的电压并输出检测信号如低电平检测信号。

在本发明的一个实施例中，检测电路200可包括第一电容c1、第一二极管d1、第二二极管d2、第五开关管q5和第六开关管q6。其中，第一电容c1的一端与第四节点j4相连，第一电容c1的另一端接地gnd。第一二极管d1的阴极与第四节点j4相连，第一二极管d1的阳极与第一电容c1的另一端相连后接地gnd。第二二极管d2的阳极与第四节点j4相连，第二二极管d2的阴极连接到第一预设电源vcc1。第五开关管q5的基极通过第十电阻r10与第四节点j4相连，第五开关管q5的发射极接地gnd，第五开关管q5的集电极通过第十一电阻r11与第六开关管q6的基极相连，第六开关管q6的发射极连接到第一预设电源vcc1，第六开关管q6的集电极作为检测电路200的输出端。

在本发明的一个实施例中，检测电路200还可包括第十二电阻r12和第十三电阻r13，第十二电阻r12连接在第五开关管q5的基极与发射极之间，第十三电阻r13连接在第六开关管q6的基极与发射极之间。

在本发明的一个实施例中，检测电路200还可包括第三光耦oc3和第十六电阻r16。其中，第三光耦oc3的第一输入端通过第十四电阻r14与第六开关管q6的集电极相连，第三光耦oc3的第二输入端接地gnd，第三光耦oc3的第一输出端通过第十五电阻r15与第二预设电源vcc2相连，第三光耦oc3的第二输出端接地gnd。第十六电阻r16的一端与第三光耦oc3的第一输出端相连，第十六电阻r16的另一端与控制器相连。

具体地，可通过控制器可根据检测信号获取洗涤剂的液位。如果检测端a的检测信号为高电平检测信号，则第五开关管q5、第六开关管q6、第三光耦oc3相继导通，通过检测电路200的洗涤剂液位输出端detergent检测到低电平信号，并将低电平信号发送给控制器，控制器可据洗涤剂液位输出端detergent输出的低电平信号判断洗涤剂的液位高于等于设定的阈值，即探棒的检测电极10在洗涤液中，不需要添加洗涤剂。如果检测段a的检测信号为低电平信号，则第五开关管q5、第六开关管q6、第三光耦oc3均不导通，通过检测电路200的洗涤剂液位输出端detergent检测到高电平信号，并将高电平信号发送给控制器，控制器可据洗涤剂液位输出端detergent输出的高电平信号判断洗涤剂的液位低于设定的阈值，即探棒的检测电极10不在洗涤液中，通过控制器可发出报警以提醒用户及时向洗涤剂自动投放装置20中投放洗涤剂，提高了洗衣机的可靠性。

需要说明的是，在本发明实施例的图1中的各个元器件的参数可根据实际需要进行设定，例如，第二电阻r2至第九电阻r9、第十一电阻r11第十二电阻r12和第十五电阻r15的阻值均可为4.7k欧姆，第十电阻r10和第十四电阻r14的阻值均可为1k欧姆，第十三电阻r13和第十六电阻r16的阻值均可为2.2k欧姆，第一电容c1的容量可为0.1uf。

综上所述，根据本发明实施例的洗衣机洗涤剂检测装置，通过交变电压产生电路产生交变电压，并将所产生的交变电压施加至检测电极，然后，通过检测电路检测检测电极的两个检测端之间是否通电以生成检测信号，最后，通过控制器根据检测信号获取洗涤剂自动投放装置中的洗涤剂的液位。该装置，通过在检测电极两端施加交变电压，能够有效地避免在检测电极上形成氧化膜，避免检测失效，进而能够正确的判断洗涤剂的液位，及时提醒用户添加洗涤剂，提高了洗衣机的可靠性。

基于上述实施例，本发明还提出了一种洗衣机1000。

图3是根据本发明实施例的洗衣机的方框示意图。如图3所示，本发明实施例的洗衣机10000包括上述的洗衣机洗涤剂检测装置1000。

需要说明的是，本发明实施例的洗衣机10000中未披露的细节，请参考本发明实施例的洗衣机洗涤剂检测装置1000中所披露的细节，具体这里不再详述。

根据本发明实施例的洗衣机，采用上述的洗衣机洗涤剂检测装置，通过在检测电极两端施加交变电压，能够有效地避免在检测电极上形成氧化膜，避免检测失效，进而能够正确的判断洗涤剂的液位，及时提醒用户添加洗涤剂，提高了洗衣机的可靠性。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。