一种食物垃圾处理器进水控制系统的制作方法

本实用新型涉及食物垃圾处理器技术领域，更具体地说，它涉及一种食物垃圾处理器进水控制系统。

背景技术：

据统计，我国全国食物餐余垃圾量占垃圾总量的49%，具体数据为每天共有13.4万吨的食物垃圾需要处理，一年全国需要处理的食物垃圾共计4900万吨，数字触目惊心，目前我国餐厨垃圾常规处理方式为焚烧掩埋，不仅会造成严重的环境污染，而且垃圾分解效率低下，全国的年垃圾处理能力仅为8200吨，垃圾处理能力与垃圾产生量严重失衡。

因此，技术人员研发出了可以研磨食物垃圾的食物垃圾处理器，将食物垃圾打碎后由下水道排走，同济大学的研究表明，垃圾经过粉碎更易分解，故而打碎食物垃圾极大的增强了垃圾的处理能力。

现有技术中，如公开号为CN202176000U的中国专利公开了一种食物垃圾处理器，其技术方案要点是：包括用于传送食物的容器本体；磨碎机构；在上侧联接于所述容器本体的上端承口，所述上端承口形成排出室；结构整装式马达组件，所述结构整装式马达组件包括马达，所述马达具有可转动轴及马达框架，所述可转动轴由所述马达框架在所述马达的相对的轴向两端部处进行支撑，使得所述马达框架承受由所述马达的操作产生的载荷，所述马达框架在上端部处联接于所述上端承口；以及马达封壳，所述马达封壳包围所述马达组件，并具有与所述马达组件间隔开的侧壁封壳。

这种食物垃圾处理器在进行垃圾打碎处理时需要一直进水，将食物垃圾边打碎便冲走，整个垃圾处理过程十分浪费水。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种食物垃圾处理器进水控制系统，具有可以合理控水、节约水资源的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种食物垃圾处理器进水控制系统，包括电机、储料筒和与所述储料筒相通的进水口，还包括设置在所述进水口上的电磁阀、以及用于控制所述电磁阀启闭的控制电路，所述控制电路包括

控制单元；

计时单元，与所述控制单元电性连接，其中设置有第一时间预设值和第二时间预设值，用于记录停水和出水时长；

输水控制电路，与所述控制单元电性连接，用于控制所述电磁阀的启闭；

电流检测电路，与所述控制单元电性连接，用于检测所述电机的电流值， 并将检测值发送至所述控制单元；

比较电路，与所述电流检测电路电性连接，其中设置有一电流阈值，用于将检测值与电流阈值进行比较；

当检测值大于电流阈值时，产生比较信号并发送至所述控制单元，所述控制单元响应于比较信号，产生第一控制信号并发送至输水控制电路，控制所述电磁阀关闭，同时计时单元开始计时；当所述计时单元记录的时长达到第一时间预设值时，所述控制单元产生第二控制信号并发送至所述输水控制电路，控制所述电磁阀开启；当所述计时单元记录的时长达到第二时间预设值时，所述控制单元产生第二控制信号并发送至所述输水控制电路，控制所述电磁阀关闭。

通过采用上述技术方案，进行垃圾打碎时，初始时，电机运转同时电磁阀开启向储料筒内注水，食物垃圾不断被打碎，颗粒小的垃圾直接被水流冲走，剩下的颗粒较大无法冲走的垃圾与水混合后形成涡流，在此过程中，通过电流检测电路实时检测电机的电流值，由于在打磨颗粒大的食物垃圾时，电机需要提供更大的扭矩，电机所需电流更大；

当电机电流达到电流阈值时，控制单元控制输水控制电路关闭电磁阀，由于将水停止后，涡流效应减弱或者消失，从而打磨装置可以直接作用在食物垃圾上，给食物垃圾最直接、效果最好的作用力，打磨效果更好，可以打得更碎；

当计时时长达到第一时间预设值时，控制单元再次控制输水控制电路开启电磁阀向储料筒内注水，从而对进一步对食物垃圾进行粉碎同时对储料筒内进行清洗；当计时时长达到第二时间预设值时，控制单元再次控制输水控制电路关闭电磁阀，同时控制电机停止工作，完成垃圾粉碎；

由于在进行垃圾粉碎时，在第一时间预设值内停止向储料筒内注水，因此减少了对水资源的浪费，同时在停止注水的阶段，打磨装置可以更好的施力于食物垃圾，打碎效果更好。

本实用新型进一步设置为：所述输水控制电路包括与所述控制单元电性连接信号传输模块、与所述信号传输模块的输出端电性连接的开关元器件，所述电磁阀与所述开关元器件的输出端电性连接。

通过采用上述技术方案，控制单元发出的电路控制信号经信号传输模块的传递至开关元器件，开关元器件的导通或关闭即可控制电磁阀得电或失电，从而控制电磁阀的通断。

本实用新型进一步设置为：所述信号传输模块为光耦合器。

通过采用上述技术方案，光耦合器的输入端和输出端实现了电气隔离，输出信号对输入端无影响，且抗干扰能力强、工作稳定、无触点、使用寿命长、传输效率高等优点，用作信号传输模块时，信号传输更加稳定。

本实用新型进一步设置为：所述电流检测电路包括一运算放大器，所述运算放大器的的同相输入端与所述电机的阳极电性连接，所述运算放大器的输出端与所述控制单元电性连接。

通过采用上述技术方案，由于电机阳极电压大小与工作电流正相关，因而从电机阳极输出的电压即可反映出电机的工作电流，而运算放大器将同相输出端输入电压放大后，使电压检测更加方便，从而更加容易反映出电机的工作电流。

本实用新型进一步设置为：所述开关元器件为场效应管。

本实用新型进一步设置为：所述计时单元内设置有第三预设时间值，所述计时单元记录的时间值达到第三时间预设值时，所述控制单元控制所述电机运转。

通过采用上述技术方案，在打碎食物垃圾时注入水，使食物垃圾湿润，从而减少打磨装置与食物垃圾之间的刚性摩擦，减少打磨刀片损坏的几率，同时使垃圾打碎更加方便快捷。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

其一，通过设置控制单元、输水控制电路、电流检测电路和比较电路，在打磨垃圾时停止供水一段时间，减少了水资源的浪费，同时是食物垃圾打碎的更加彻底；

其二，设置第三预设时间值，在打碎食物垃圾时先向储料筒内注入一段时间的水，从而减少打磨装置与食物垃圾之间的刚性摩擦，减少打磨刀片损坏的几率，同时使垃圾打碎更加方便快捷。

附图说明

图1为本实施例的结构示意图；

图2为本实施例的控制方框图；

图3为控制单元的电路图；

图4为本实施例中输水控制单元的电路图；

图5为本实施例中电流检测电路的电路图。

图中：1、控制单元；2、计时单元；3、比较电路；4、输水控制电路；41、信号传输模块；42、开关元器件；5、电流检测电路；6、电机；7、储料筒；8、进水口；M、电磁阀。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型进行详细描述。

一种食物垃圾处理器进水控制系统，如图1所示，储料筒7的下方设有电机6，电机6的转轴与上套设有刀盘，启动电机6可带动刀盘转动打碎食物垃圾；储料筒7的上部分相通设置有进水口8，进水口8与供水设备相连，用于向储料筒7内注水，进水口8内设有电磁阀M，电磁阀M的启闭即可控制进水口8水流的通断。

图2所示，还包括控制单元1、计时单元2、输水控制电路4、电流检测电路5和比较电路3，控制单元1采用单片机实现，计时单元2和比较电路3为控制单元1的内部功能模块，比较电路3与电流检测电路5电性连接，其内设置有电流阈值；

图3和图5所示，电流检测电路5包括运算放大器U7、电阻R6、电阻R9、电阻R17以及电阻R19，其中运算放大器U7的同向输入端串联电阻R9后连接于电机6的阳极以检测电机6阳极的电压，由于电机6阳极电压大小与电机6的工作电流正相关，由运算放大器输入端输入的电压值即可反映出电机6的电流大小，运算放大器U7的反向输入端串联电阻R19后接地，运算放大器U7的输出端串联电阻R17后连接于反向输入端，运算放大器U7的输出端同时串联电阻R6后输出电流检测信号。

图2所示，计时单元2中预设有第一预设时间值、第二预设时间值和第三预设时间值，且在第一预设时间值计时结束后发出第一计时信号、在第二预设时间值计时结束后发出第二计时信号、在第三预设时间值计时结束后发出第三计时信号。

图3和图4所示，输水控制电路4用于控制是否向食物垃圾进行冲水，其与计时单元2电性连接，输水控制电路4包括光耦合器U6、N沟道增强型绝缘栅场效应管VT1、续流二极管D9、稳压二极管ZD2、电阻R5、电阻R16以及电阻R18，其中光耦合器U6的输入端串联电阻R16后连接于控制单元1以接收第一计时信号、第二计时信号以及第三计时信号，光耦合器U6的电源端串联电阻R18后连接于+24V的电源，光耦合器U6的输出端连接于场效应管VT1的栅极，场效应管VT1的漏极接地，同时场效应管VT1的栅极与漏极之间连接有稳压二极管ZD2，场效应管VT1的源极连接有电磁阀M，而电磁阀M的一电源端连接于+24V电源，电磁阀M的另一电源端连接于场效应管VT1的源极，同时电磁阀M的两个电源端连接有续流二极管D9。

进行垃圾打碎时，按下启动键，初始时，在第三预设时间值时长内，电磁阀M打开向储料筒7内注水，第三预设时间值的时长为3秒，之所以先进水3秒，主要是由于若进水与打磨同时进行，容易引起卡机，在进水将食物垃圾浸泡后，更加容易打磨，在其他实施例中也可以先进水更短或者更长时间；

在第三预设时间值计时结束时，计时单元2发送第三计时信号至控制单元1，控制单元1控制电机6运转同时电磁阀M处于开启的状态继续向储料筒7内注水，食物垃圾不断被打碎，颗粒小的垃圾直接被水流冲走，剩下的颗粒较大无法冲走的垃圾与水混合后形成涡流，在此过程中，通过电流检测电路5实时检测电机6的电流值，并发送至比较电路3，与电流阈值进行比较，由于在打磨颗粒大的食物垃圾时，电机6需要提供更大的扭矩，电机6所需电流更大，因此电机6的工作电流会变大；

当电机6电流达到电流阈值时，比较模块产生比较信号并发送至控制单元1，控制单元1响应于比较信号产生第一控制信号，控制输水控制电路4关闭电磁阀M，同时控制计时单元2进行计时，由于将水停止后，涡流效应减弱或者消失，从而打磨装置可以直接作用在食物垃圾上，给食物垃圾最直接、效果最好的作用力，打磨效果更好，可以打得更碎；

当计时时长达到第一时间预设值时，计时单元2发送第一计时信号至控制单元1，控制单元1再次控制输水控制电路4开启电磁阀M向储料筒7内注水，从而对进一步对食物垃圾进行粉碎同时对储料筒7内进行清洗；当计时时长达到第二时间预设值时，计时单元2发送第二计时信号至控制单元1，控制单元1再次控制输水控制电路4关闭电磁阀M，同时控制电机6停止工作，完成垃圾粉碎；

由于在进行垃圾粉碎时，在第一时间预设值内停止向储料筒7内注水，因此减少了对水资源的浪费，同时在停止注水的阶段，打磨装置可以更好的施力于食物垃圾，打碎效果更好。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。