门锁检测装置及电子设备的制作方法

1.本技术涉及电子技术领域，尤其涉及一种门锁检测装置及电子设备。


背景技术：

2.在洗衣机等电子设备中，电源电路接收到外部交流电后，通过门锁电路向负载供电。为了确定门锁电路的状态，电子设备中通常还设置有门锁状态检测电路，使得控制器根据门锁状态检测电路确定门锁电路的状态后，根据门锁电路的状态进行后续的处理。
3.现有技术中，门锁状态检测电路可以根据门锁电路和零线之间的电压通过光耦后生成第一电信号，使得后续控制器可以根据第一电信号判断门锁电路的状态。其中，当门锁电路为闭合状态时，第一电信号为高低电平形式；门锁电路为断开状态时，第一电信号为高电平形式。
4.采用现有技术，门锁电路在一些潮湿环境中存在的阻抗，将影响门锁状态检测电路输出的第一电信号，使得门锁电路在断开状态时也会得到高低电平形式的第一电信号，从而无法准确地对门锁电路进行状态检测，进而影响后续的功能实现。


技术实现要素：

5.本技术提供一种门锁检测装置及电子设备，能够提高对门锁电路进行状态检测的准确性，以在门锁检测电路上存在等效阻抗导致的第一电信号无法准确指示门锁状态的情况下，仍然能够准确检测出门锁电路的状态，不会影响控制器后续的处理及功能实现，进而提高电子设备的用户体验。
6.本技术第一方面提供一种门锁检测装置，用于确定电子设备的门锁电路的状态，所述电子设备的电源电路通过所述门锁电路向负载供电，包括：门锁状态检测电路，用于根据所述门锁电路的电压，得到第一电信号并发送至控制器和逻辑门电路；电源状态检测电路，用于根据所述电源电路输入端的电压，得到第二电信号并发送至所述逻辑门电路；所述逻辑门电路，用于根据所述第一电信号和所述第二电信号，得到第三电信号；所述控制器，用于根据所述第一电信号和所述第三电信号，确定所述门锁电路的状态。
7.本技术第二方面提供一种电子设备，包括：电源电路、门锁电路、负载，以及如本技术第一方面任一项所述的门锁检测装置。
8.综上，本技术提供的门锁检测装置及电子设备，在确定电子设备的门锁电路的状态时，除了通过门锁状态检测电路得到第一电信号，还可以通过电源状态检测电路根据电源电路输入端的电压生成的第二电信号，并通过逻辑门电路对门锁状态检测电路的第一电信号和第二电信号进行逻辑处理得到第三电信号，使得控制器可以根据第一电信号和第三电信号共同确定门锁电路的状态。从而在门锁检测电路上存在等效阻抗导致的第一电信号无法准确指示门锁状态的情况下，仍然保证能够准确检测出门锁电路的状态，提高检测门锁电路的状态的准确性，不会影响控制器后续的处理及功能实现，使得电子设备能够适应更加潮湿的环境，避免因环境因素导致的门锁状态检索的报错等无效的返修需求，进而提
高电子设备的用户体验、还能够减少电子设备生产厂商的返修和维护的人力和经济投入，从而提高经济效益。
附图说明
9.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
10.图1为本技术所应用的场景示意图；
11.图2为一种门锁电路的结构示意图；
12.图3为一种门锁状态检测电路的结构示意图；
13.图4为一种门锁状态检测电路输出的第一电信号的波形示意图；
14.图5为另一种门锁状态检测电路输出的第一电信号的波形示意图；
15.图6为本技术提供的电子设备一实施例的结构示意图；
16.图7为本技术提供的电源状态检测电路一实施例的电路结构示意图；
17.图8为电源状态检测电路输出的第二电信号的波形示意图；
18.图9为本技术提供的逻辑门电路一实施例的结构示意图；
19.图10为逻辑门电路输出的第三电信号的波形示意图；
20.图11为本技术提供的门锁检测方法一实施例的流程示意图。
具体实施方式
21.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
22.本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
23.下面在正式介绍本技术实施例之前，先结合附图，对本技术所应用的场景、场景中的术语以及场景中所存在的问题进行说明。
24.图1为本技术所应用的场景示意图，本技术应用在洗衣机等电子设备1中，图1中以电子设备1为洗衣机作为示例，洗衣机1中包括：电源电路11、门锁电路12、负载13、门锁状态检测电路14和控制器15。其中，电源电路11用于通过火线和零线接收外部交流电，并进行电压变化等处理，门锁电路12设置在电源电路11和负载13之间，当洗衣机处于工作状态、洗衣机的门闭合后，门锁电路12处于闭合状态，电源电路11可以通过门锁电路12向负载13供电，
使得负载13得电工作；当洗衣机停止工作、洗衣机的门开启后，门锁电路12处于断开状态，电源电路11无法通过门锁电路12向负载13供电，使得负载13停止工作。控制器15可以通过门锁状态检测电路14检测门锁电路12所处的状态，并根据门锁电路12的状态进行后续处理。例如，当控制器15通过门锁状态检测电路14确定门锁电路12处于断开状态，即使此时用户指示控制器15指示洗衣机进行洗衣等操作，控制器15也不会进行该操作，并提示用户洗衣机门未关闭等。
25.图2为一种门锁电路的结构示意图，示出了图1中门锁电路12的一种可能的实现方式，其中，如图2所示的门锁电路12具体包括：第一开关k、正的温度系数(positive temperature coefficient，简称：ptc)单元和第二开关pc。第一开关k的第一端的3号引脚连接电源电路11输出端的零线n，第一开关k的第二端连接ptc单元的第一端，ptc单元的第二端连接第二开关pc的第一端以及2号引脚，2号引脚用于连接电源电路11输出端的火线l，第二开关pc第二端的1号引脚连接负载13。
26.图3为一种门锁状态检测电路的结构示意图，示出了图1中门锁状态检测电路14的一种具体实现方式，其中，如图3所示的门锁状态检测电路14包括：第一二极管d1、第一电阻r1、第一隔离单元、第二电阻r2和第三电阻r3，图3中以第一隔离单元为第一光耦u1作为示例。则第一二极管d1的正极连接如图2所示的门锁电路12中第二开关的第二端所连接的1号引脚，第一二极管d1的负极连接第一电阻r1的第一端，第一电阻r1的第二端连接第一光耦u1的第一输入端，第一光耦u1的第二输入端连接电源电路11输出端的零线n，第一光耦u1的第一输出端连接第二电阻r2的第一端和第三电阻r3的第一端，第二电阻r2的第二端接收5v的内部供电电压，第三电阻r3的第二端用于输出第一电信号door_detect，第一光耦u1的第二输出端接地。
27.在上述图1-图3所示实施例的基础上，图4为一种门锁状态检测电路输出的第一电信号的波形示意图，其中，当门锁电路12处于闭合状态，洗衣机门闭合带动第一开关k闭合，随后ptc单元得电后联动第二开关pc闭合，使得电源电路11可以通过门锁电路12向负载13供电。此时，门锁状态检测电路14的第一光耦u1的输入端，将获得到门锁电路12的火线l和电源电路11输出端的零线n之间的电压，该电压使第一光耦u1内的发光器件u11发光后，受光器件u12被激发从而通过第一光耦u1的输出端通过分压电阻r3输出第一电信号door_detect。因此，在门锁电路12处于闭合状态时，如图4所示的第一电信号door_detect为高低电平信号，图中将高电平记为vh、低电平记为vl，并且第一电信号door_detect的频率与电源电路提供的供电频率相同。
28.当门锁电路12处于断开状态，洗衣机门开启带动第一开关k断开，随后ptc单元掉电后联动第二开关pc断开，使得电源电路11不能通过门锁电路12向负载13供电。此时，门锁状态检测电路14的第一光耦u1的输入端检测到门锁电路12的1号引脚和电源电路11输出端的零线n之间的电压为0，第一光耦u1的输出端在其5v的内部供电电压的控制下，输出电压持续为高电平vh的第一电信号door_detect。
29.则对于控制器15，当接收到如图4所示的高低电平形式的第一电信号door_detect时，确定门锁电路12处于闭合状态；当接收到如图4所示的高电平形式的第一电信号door_detect时，确定门锁电路12处于断开状态。本技术对控制器15确定门锁电路12的状态后所进行的处理不做限定。
30.然而，采用上述图1-图3所示结构的电子设备1，如图2所示的门锁电路12中的ptc触点在潮湿环境中在门锁断开的情况下仍无法完全断开，给如图3所示的门锁状态检测电路14上带来了一定的等效阻抗r0，这部分等效阻抗将导致门锁检测电路14的第一光耦u1导通并输出高低电平形式的第一电信号door_detect。例如，图5为另一种门锁状态检测电路输出的第一电信号的波形示意图，其中，当门锁电路12处于闭合状态时，门锁状态检测电路14输出的第一电信号door_detect与图3所示相同，不再赘述。当门锁电路12处于断开状态时，由于门锁状态检测电路14上的等效阻抗r0导致门锁状态检测电路14输出高低电平形式的第一电信号door_detect，改变了图3中正确的第一电信号为高电平的形式。此时，无论门锁电路12处于闭合状态或者断开状态，控制器15都将接收到如图5所示的高低电平形式的第一电信号，使得控制器15无法正确确定门锁电路12的状态，影响控制器15的后续处理及功能实现，进而影响电子设备1的用户体验。
31.因此，本技术提供一种门锁检测装置及电子设备，用于确定电子设备的门锁电路的状态，通过在门锁检测装置中设置的电源状态检测电路根据电源电路输入端的电压生成的第二电信号，并通过逻辑门电路对门锁状态检测电路的第一电信号和第二电信号进行逻辑处理得到第三电信号后，使得控制器可以根据第一电信号和第三电信号共同确定门锁电路的状态。从而在门锁检测电路上存在等效阻抗导致的第一电信号无法准确指示门锁状态的情况下，仍然保证能够准确检测出门锁电路的状态，不会影响控制器后续的处理及功能实现，进而提高电子设备的用户体验。
32.下面以具体地实施例对本技术的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
33.例如，图6为本技术提供的电子设备一实施例的结构示意图，如图6所示的电子设备1包括：电源电路11、门锁电路12和负载13，电源电路11可以通过门锁电路12向负载13供电，其具体的供电方式可以参照图1所示，门锁电路12可以采用如图2所示的结构，此处不再赘述。进一步地，电子设备1中设置的用于检测门锁电路12状态的门锁检测装置包括：门锁状态检测电路14、电源状态检测电路16、逻辑门电路和控制器15，下面分别门锁检测装置中每个部分进行说明。
34.门锁状态检测电路14可以采用如图3所示的结构，此处不再赘述。门锁状态检测电路14在得到第一电信号door_detect后，将第一电信号door_detect同时发送到逻辑门电路和控制器15。可以理解，当门锁状态检测电路14正常时，向控制器15输出的第一电信号为图4所示的波形；当门锁状态检测电路14异常时，向控制器15输出的第一电信号为图5所示的波形。
35.电源状态检测电路15可用于对电源电路11输入端的电压进行过零检测，例如根据电源电路输入端的电压得到第二电信号zero_detect，第二电信号zero_detect的频率与电源电路11实际得到的交流电的频率相同。
36.在一些实施例中，图7为本技术提供的电源状态检测电路一实施例的电路结构示意图，如图7所示的电源状态检测电路包括：第二二极管d2、第四电阻r4、第二隔离单元、第五电阻r5和第六电阻r6，图7中以第二隔离单元为第二光耦u2作为示例。结合图6，如图7所示的电源状态检测电路17中的第二二极管d2的正极连接电源电路11输入端的火线l，第二二极管d2的负极连接第四电阻r4的第一端，第四电阻r4的第二端连接第二光耦u2的第一输
入端，第二光耦u2的第二输入端连接电源电路11的输入端的零线n，第二光耦u2的第一输出端连接第五电阻r5的第一端和第六电阻r6的第一端，第五电阻r5的第二端用于接收5v的内部供电电压，第六电阻r6的第二端用于输出输出第二电信号zero_detect，第二光耦u2的第二输出端接地。
37.更为具体地，图8为电源状态检测电路输出的第二电信号的波形示意图，其中，当门锁电路12处于闭合状态时，只要电子设备接入了外部交流电，电源状态检测电路就可以检测到电源电路11的输入端的火线l和零线n之间的电压，该电压使第二光耦u2内的发光器件u21发光后，受光器件u22被激发从而通过第二光耦u2的输出端通过分压电阻r6输出第二电信号zero_detect。如图8示出的第二电信号zero_detect为高低电平信号，并且第二电信号zero_detect的频率与电源电路提供的供电频率相同。而当电门锁电路12处于断开状态时，由于电源电路11的输入端的火线l和零线n没有电压，第二电信号zero_detect为其内部供电提供的高电平信号。
38.逻辑门电路在如图6所示的示例中，可以是异或门电路17。具体地，图9为本技术提供的逻辑门电路一实施例的结构示意图，其中，逻辑门电路中的异或门u13a的第一输入端1a用于接收第二电信号zero_detect，第二输入端1b用于接收第一电信号door_detect，并对第一电信号和第二电信号进行异或处理后，从输出端1y输出第三电信号door_confirm，并发送至控制器15。
39.具体地，图10为逻辑门电路输出的第三电信号的波形示意图，当门锁电路12为闭合状态时，异或门电路17的异或门u13a分别接收到如图8所示的高低电平的第二电信号zero_detect，和如图5所示的高低电平形式的第一电信号door_detect时，由于二者波形相同，进行异或处理后得到的第三电信号door_confirm为持续的低电平信号。
40.当门锁电路为断开状态，且门锁电路中不存在阻抗时，异或门电路17的异或门u13a分别接收到如图8所示的高电平的第二电信号zero_detect，和如图5所示的高电平形式的第一电信号door_detect时，由于二者波形相同，进行异或处理后得到的第三电信号door_confirm为持续的低电平信号。
41.当门锁电路为断开状态，且门锁电路中存在阻抗时，异或门电路17的异或门u13a分别接收到如图8所示的高电平的第二电信号zero_detect，和如图5所示的高地电平梯形形式的第一电信号door_detect时，由于二者波形不同，进行异或处理后得到的第三电信号door_confirm为高低电平信号。其中，由于此时异常的第一电信号door_detect的低电平持续时间比第三电信号door_confirm的低电平持续时间更长，因此进行异或处理后得到的第三电信号door_confirm为高低电平信号，可以将二者的差异显化出来。
42.控制器15作为门锁检测装置中的处理单元，可以是电子设备内的cpu、mcu等处理器，或者也可以是专门设置的用于检测门锁电路状态的处理器等。如图6所示，本技术实施例中的控制器15可以通过a管脚接收到第一电信号door_detect，同时还可以通过b管脚接收到第三电信号door_confirm，使得控制器15可以通过第一电信号door_detect和第三电信号door_confirm共同确定门锁电路12的状态。其中，控制器可以根据第一电信号door_detect为高电平时直接确定门锁电路处于断开状态，而在根据第一电信号door_detect不一直为高电平时，再通过第三电信号door_confirm和第一电信号door_detect共同确定门锁电路处于断开状态或者闭合状态，在这个过程中，第三电信号door_confirm相当于为第
一电信号door_detect提供了辅助的判断基准，能够防止如图5所示的断开状态时出现的高低电平形式的第一电信号door_detect被误判为闭合状态的情况发生。
43.具体地，图11为本技术提供的门锁检测方法一实施例的流程示意图，如图11所示的方法可以应用于本技术前述实施例中提供的电子设备中，由控制器15接收到第一电信号door_detect和第三电信号door_confirm后，根据第一电信号door_detect和第三电信号door_confirm确定门锁电路的状态时执行。
44.如图11所示，当控制器15开始门锁检测流程后，首先还是根据第一电信号判断门锁电路12的状态，其中，如图4和图5所示的第一电信号door_detect的波形可以看出，无论是否异常，只要检测出持续高电平的第一电信号door_detect，仅对应于如图4中门锁电路12正常时的断开状态。因此，可以直接根据第一电信号door_detect为持续的高电平判断门锁电路12处于断开状态。
45.而当第一电信号door_detect并不是持续的高电平信号，则可能对应于图4中门锁电路12正常时的闭合状态、也可能对应于图4中门锁电路12异常时的闭合状态或者断开状态。因此，需要对第三电信号door_confirm进行进一步的判断。此外，若判断第一电信号door_detect为持续的低电平信号，控制15可以确定当前发生了故障，进行后续的告警等处理。
46.当第一电信号door_detect并不是持续的高电平信号时，控制器15则判断第三电信号door_confirm是否为持续低电平，从图10中可以看出，若第三电信号door_confirm为持续的低电平，对应于门锁电路12处于正常的断开状态。(由于第一电信号door_detect为正常的闭合状态时已经进行了判断，因此不会考虑图10中处于正常的断开状态的持续低电平的第三电信号door_confirm)。
47.而第三电信号不是持续的低电平时，说明控制器15接收到了包括高电平的第三电信号door_confirm，为了防止电路参数误差导致的电平差异，控制器15可以进行一个预设时间(例如0.1ms)的延时后，再次判断第三电信号door_confirm是否为持续的低电平，若是，则确定门锁电路12处于正常的断开状态；若否，则说明第三电信号door_confirm对应于图10中门锁电路12处于异常的断开状态的高低电平形式，也就说明第一电信号door_detect对应于图5中的断开状态，此时，控制器15可以确定门锁电路12处于断开状态。并最终结束整个门锁检测流程。
48.综上，本技术提供的门锁检测装置及电子设备，在确定电子设备的门锁电路的状态时，除了通过门锁状态检测电路得到第一电信号，还可以通过电源状态检测电路根据电源电路输入端的电压生成的第二电信号，并通过逻辑门电路对门锁状态检测电路的第一电信号和第二电信号进行逻辑处理得到第三电信号，使得控制器可以根据第一电信号和第三电信号共同确定门锁电路的状态。从而在门锁检测电路上存在等效阻抗导致的第一电信号无法准确指示门锁状态的情况下，仍然保证能够准确检测出门锁电路的状态，不会影响控制器后续的处理及功能实现，使得电子设备能够适应更加潮湿的环境，避免因环境因素导致的门锁状态检索的报错等无效的返修需求，进而提高电子设备的用户体验、还能够减少电子设备生产厂商的返修和维护的人力和经济投入，从而提高经济效益。
49.需要说明的是，应理解以上电子设备内的各个模块的划分仅仅是一种逻辑功能的划分，实际实现时可以全部或部分集成到一个物理实体上，也可以物理上分开。且这些模块
可以全部以软件通过处理元件调用的形式实现；也可以全部以硬件的形式实现；还可以部分模块通过处理元件调用软件的形式实现，部分模块通过硬件的形式实现。可以为单独设立的处理元件，也可以集成在上述装置的某一个芯片中实现，此外，也可以以程序代码的形式存储于上述装置的存储器中，由上述装置的某一个处理元件调用并执行以上确定模块的功能。其它模块的实现与之类似。此外这些模块全部或部分可以集成在一起，也可以独立实现。这里所述的处理元件可以是一种集成电路，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤或以上各个模块可以通过处理器元件中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。
50.例如，以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(application specific integrated circuit，asic)，或，一个或多个微处理器(digital signal processor，dsp)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(field programmable gate array，fpga)等。再如，当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器(central processing unit，cpu)或其它可以调用程序代码的处理器。再如，这些模块可以集成在一起，以片上系统(system-on-a-chip，soc)的形式实现。
51.本申还提供一种电子设备，包括：处理器以及存储器；其中，存储器中存储有计算机程序，当处理器执行计算机程序时，处理器可用于执行如本技术前述实施例中任一由控制器执行的的门锁检测方法。
52.本技术还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被执行时可用于执行如本技术前述实施例中任一由控制器执行的的门锁检测方法。
53.本技术实施例还提供一种运行指令的芯片，所述芯片用于执行如本技术前述任一由控制器执行的的门锁检测方法。
54.本技术实施例还提供一种程序产品，所述程序产品包括计算机程序，所述计算机程序存储在存储介质中，至少一个处理器可以从所述存储介质读取所述计算机程序，所述至少一个处理器执行所述计算机程序时可实现如本技术前述任一由控制器执行的的门锁检测方法。
55.本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
56.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围。