衣物处理设备及其控制方法与流程

本公开涉及一种衣物处理设备及其控制方法，更具体地，涉及一种使用红外传感器来确定衣物是否被干燥的衣物处理设备及其控制方法。

背景技术：

1、衣物处理设备是用于洗涤衣物(洗衣对象或干燥对象)的洗衣机、用于干燥衣物的干燥机以及能够洗涤和干燥衣物的设备的总称。

2、洗衣机包括用于储存水的外桶、设置在外桶内用于储存衣物的洗涤滚筒、以及用于使洗涤滚筒旋转的驱动器(洗涤驱动器)，并且干燥机包括用于储存衣物的干燥滚筒、用于使干燥滚筒旋转的驱动器(干燥驱动器)、以及用于向干燥滚筒供给空气以从衣物去除水分的热交换器。也推出作为洗衣机的各种具有干燥功能的产品。

3、通常，洗涤驱动器包括固定到外桶以形成旋转磁场的定子、通过旋转磁场旋转的转子、以及用于通过外桶使洗涤滚筒和转子连接的旋转轴，但是干燥驱动器包括电机、固定到电机旋转轴的皮带轮、以及用于将皮带轮的旋转运动连接到干燥滚筒的皮带(动力传送器)。毋庸置疑，使用定子和转子的技术也适用于干燥驱动器和洗涤驱动器。

4、传统上，韩国专利注册号10-0747589公开了一种使用电极传感器确定衣物的干燥程度的方法。电极传感器输出与干燥对象接触时产生的阻抗对应的电压信号，根据输出的电压值确定衣物的干燥程度，并在确定衣物被充分干燥时结束干燥周期。

5、传统上，当确定衣物的干燥程度时，干燥程度会根据接触的衣物而变化，因此难以精确地确定干燥程度。

技术实现思路

1、技术问题

2、本公开旨在解决问题的一个目的在于一种衣物处理设备及其控制方法，用于改善使用红外传感器测量从衣物产生的热量来测量衣物的干燥程度。

3、本公开旨在解决问题的另一个目的在于一种衣物处理设备及其控制方法，用于通过提高的精确度来防止衣物过度干燥。

4、本公开旨在解决问题的又一个目的在于一种衣物处理设备及其控制方法，借助于提高的精确度来防止由于衣物未充分干燥而终止干燥周期给用户造成的不便。

5、技术方案

6、为了实现本公开的目的，可通过使用红外传感器测量温度(通过检测热量)来确定干燥程度。

7、红外传感器可以布置在衣物处理设备、具有干燥功能的洗衣机或干燥机的支撑面板的上端的中央处。红外传感器可被布置成倾斜的，因此可被布置成面向滚筒的后表面的中央。

8、红外传感器可以包括位于其前表面中央处的平坦部分，该平坦部分可以比其余部分更薄，从而增加红外线到红外传感器内部的透射率。平坦部分可能不是凸起的，而是可以具有平坦形状，因此可以被布置成在滚筒旋转时防止衣物被卡住。

9、红外传感器可以包括光源，即用于增加滚筒内部照度的led。通过设置操作led与检测红外传感器之间的时间差，可以减少由led产生的热量引起的误差。

10、根据本公开，可以使用红外传感器来确定干燥程度。可以通过计算衣物的温度幅度(temperature amplitude，温度振幅)、计算参考值、然后计算两个比率来计算干燥程度。

11、仅使用衣物的温度幅度可能难以确定干燥程度，因此也可以考虑参考值，在这点上，干衣物可能具有小的温度幅度，而湿衣物可能具有大的温度幅度。可以使用一个周期的最终值来计算这两个比率中的第一比率，并且可以使用由红外传感器测量的管道温度或衣物温度来计算第二比率。

12、本公开可以对温度幅度的计算方法进行新的改进，可以使用一种新的计算绝对值的方法来计算温度幅度，即使用通过低通滤波器获得的值，而不是前一时间与当前时间之间的温度差。

13、根据本公开，用于将湿衣物和干衣物分类的参考值是变化的，而不是固定的，因此可以减少错误地在早期阶段确定正在进行干燥的错误(开始时，温度幅度较小，因此即使大多数衣物包括湿衣物，温度也可能等于或小于参考值)。

14、根据本公开，可以通过组合红外传感器和电极传感器来确定干燥程度。也就是说，电极传感器可检测干燥程度，可设置结束时间，并且可测量在干燥程度时终止干燥，然后在设置的结束时间之前的预定时间内使用红外传感器完成干燥。在这种情况下，当确定红外传感器未完成干燥时，预期的干燥结束时间可能被延迟。

15、在干燥几乎完成的状态下，由于门的打开而暂时停止干燥时，可能难以再次测量干燥程度(因为，当由电极传感器测量的电极值等于或大于预定值时，无法再确定干燥是否完成)。在这种情况下，根据本公开，可以通过使用红外传感器进行补充来防止不干燥的情况发生。

16、本公开可提供一种控制衣物处理设备的方法，该方法包括：测量衣物的温度；根据所测量的衣物温度来计算温度幅度；根据参考值对温度幅度进行分类以将衣物分类为干衣物和湿衣物；计算第一比率作为衣物的干衣物和湿衣物的比率；计算第二比率以对所测量的温度归一化(mormalizing)；以及使用第一比率和第二比率来确定衣物的干燥程度。

17、衣物的温度可以通过红外传感器来测量。

18、衣物的温度会随着时间的推移而变化。

19、可以以预定的时间间隔测量第一比率。

20、可以每次在预定时间结束时计算第一比率。

21、第一比率可以被计算为参考时间内湿衣物和干衣物的时间比率。

22、第一比率可以通过从1中减去通过将确定湿衣物的时间除以确定干衣物的时间而获得的值来计算。

23、第一比率可以通过从1中减去参考时间内湿衣物和干衣物的温度幅度的累积值的比率来计算。

24、第一比率可以通过从1中减去通过将干衣物的温度幅度的累积值除以湿衣物的温度幅度的累积值而获得的值来计算。

25、第一比率可以通过从1中减去湿衣物的温度幅度的累积值除以干确定衣物的时间和参考值的乘积而获得的值来计算。

26、可以通过将第一温度设定为低温并将第二温度设定为高温，并基于第一温度和第二温度在0至1的范围内对所测量的温度进行归一化来计算第二比率。

27、第一温度可以被设置为低于测量温度。

28、第二温度可以被设置为高于测量温度。

29、第一温度可被设定为高于衣物处理设备的外部温度。

30、确定干燥程度可以包括将第一比率和第二比率相乘。

31、当干燥程度达到预定值时，可以确定干燥为完全干燥。

32、当干燥程度达到预定值的时间保持预定时间时，可以确定干燥为完全干燥。

33、当干燥被确定为完全干燥时，在预定时间期间执行额外的干燥之后，可终止干燥周期。

34、本公开提供了一种衣物处理设备，包括：机壳；滚筒，可旋转地设置在机壳内；支撑面板，设置在滚筒的前表面上；以及红外滚筒，安装在支撑滚筒上，设置在面向滚筒的方向上，并配置为接收滚筒内部的热量，在这种情况下，红外传感器可以测量滚筒内部的温度，红外传感器可以设置在基于滚筒的左右两侧的中央处，红外传感器可以设置在支撑面板的上端。

35、红外传感器可以包括设置在其前面的盖、传感器单元和用于固定传感器单元的支架。

36、传感器单元可以包括pcb、设置在pcb中以检测红外线的感测单元和用于发光的led。

37、红外传感器还可以包括用于控制红外传感器的控制器，并且当led工作时，控制器可以不使用由感测单元检测的温度。

38、当led工作后经过预定时间时，控制器可以使用利用感测单元检测的温度来进行控制。

39、可以提供多个led。

40、盖可以包括设置在其前表面上的平坦部分，并且平坦部分可以布置成平行于传感器单元。

41、平坦部分可以被设置为向下倾斜，并且可以被设置为面向滚筒的后表面。

42、在平坦部分的后部可以形成凹陷，并且凹陷可以比外围部更薄。

43、平坦部分可以具有平坦形状。

44、盖可以包括用于固定传感器单元的安装角度的肋，该肋可以包括设置在上侧的第一构件和与第一构件隔开并设置在下侧的第二构件。

45、由于第一构件比第二构件短，所以传感器单元可以被固定成倾斜的。

46、盖可以包括固定槽，并且支架可以包括插入到固定槽中的突起。

47、盖可以设置有沿着前圆周形成的凸缘，凸缘可以与支撑面板呈表面接触，并且可以联接到支撑面板。

48、盖可以由聚丙烯(pp)材料形成，并且可以通过注塑工艺形成。

49、可以设置电极传感器，用于与容纳在滚筒中的衣物接触时测量对应于阻抗的电压信号。

50、本公开可提供一种控制衣物处理设备的方法，该方法包括：测量衣物的温度；通过使用低通滤波器处理衣物的测量温度来计算温度幅度；根据参考值对温度幅度进行分类，以将衣物分类为干衣物和湿衣物；计算第一比率作为衣物的干衣物和湿衣物的比率；计算第二比率用于对测量的温度进行归一化；以及使用第一比率和第二比率来确定衣物的干燥程度。

51、低通滤波器能够减弱衣物的测量温度的高频。

52、计算温度幅度可以包括从衣物的测量温度中减去低通滤波器获得的温度值。

53、温度幅度的计算可以包括计算减去的温度值的绝对值。

54、可以根据衣物随时间变化的温度来计算低通滤波器。

55、本公开可提供一种控制衣物处理设备的方法，该方法包括：测量衣物的温度；根据衣物的测量温度来计算温度幅度；通过将温度幅度与参考值进行比较来将衣物分类为干衣物和湿衣物；计算第一比率作为衣物的干衣物和湿衣物的比率；计算第二比率用于对测量的温度进行归一化；以及使用第一比率和第二比率来确定衣物的干燥程度。

56、在将衣物分类为干衣物和湿衣物的过程中，当衣物的测量温度幅度大于参考值时，相应的衣物可被确定为湿衣物，而当衣物的测量温度幅度小于参考值时，相应的衣物可被确定为干衣物。

57、可以通过低通滤波器根据随时间计算的温度幅度来计算参考值。

58、参考值可以随着时间的推移而改变。

59、当经过预定时间时，参考值可以保持恒定。

60、可以通过将第一温度设定为低温、将第二温度设定为高温，并基于第一温度和第二温度在0至1的范围内对测量的温度进行归一化来计算第二比率。

61、当第二比率为1时，参考值可以保持恒定。

62、本公开可提供一种控制衣物处理设备的方法，包括：测量衣物的温度，根据衣物的测量温度来计算温度幅度，根据参考值对温度幅度进行分类以将衣物分类为干衣物和湿衣物，计算第一比率作为衣物的干衣物和湿衣物的比率，计算第二比率用于对测量温度进行归一化，使用第一比率和第二比率来确定衣物的干燥程度的第一确定操作，以及根据由电极传感器测量的电压信号来确定衣物的干燥程度的第二确定操作，并且在这种情况下，当第一确定操作和第二确定操作都满足时，干燥程度的确定可被分类为确定干燥完成的最终确定操作。

63、在最终确定操作中，当不满足第一确定操作和第二确定操作中的任何一个时，可以确定干燥未完成。

64、在第一确定操作中，当干燥程度达到预定值的时间被保持预定时间时，可以选择第一预期结束时间。

65、在第二确定操作中，当干燥程度达到预定值时，可以选择第二预期结束时间。

66、在最终确定操作中，可以确定在第一预期结束时间和第二预期结束时间中较晚的时间完成干燥。

67、在第一确定操作中，第一预期结束时间可以被选择为从干燥程度达到预定值的时间开始经过第一设定时间的时间。

68、在第一确定操作中，预定时间可以比第一设定时间短。

69、在第二确定操作中，当干燥程度达到预定值时，可以选择预期结束时间。

70、可以在基于预期结束时间的第二设定时间之前执行第一确定操作。

71、在第一确定操作中，当干燥程度达到预定值的时间被保持预定时间时，可以在预期结束时间终止干燥。

72、在最终确定操作中，当干燥程度达到预定值的时间未能保持预定时间时，预期结束时间可以被延迟第三设定时间。

73、技术效果

74、根据本公开，可以精确地测量衣物的干燥程度，因此可以防止衣物被过度干燥。其可以防止衣物被干燥，并防止不必要的能量传递到衣物，从而防止能量效率降低。

75、根据本公开，可以精确地测量衣物的干燥程度，因此可以降低提供未适当干燥的衣物的可能性。