一种食物垃圾处理器的电气控制系统及其方法与流程

本发明涉及食物垃圾处理器相关技术领域，尤其是指一种食物垃圾处理器的电气控制系统及其方法。

背景技术：
厨房食物垃圾处理器是一种现代化的厨房电器，安装于厨房水槽下方，并与排水管相连。通过交流或直流电机驱动刀盘，利用离心力将粉碎腔内的食物垃圾粉碎后排入下水道。粉碎腔具有过滤作用，自动拦截食物固体颗粒；刀盘设有360度回转的冲击头，没有利刃，安全、耐用、免维护。可方便地将菜头菜尾、剩菜剩饭等食物性厨房垃圾粉碎后排入下水道。粉碎后的颗粒直径小于4毫米，不会堵塞排水管和下水道。可轻松实现即时、方便、快捷的厨房清洁，避免食物垃圾因储存而滋生病菌、蚊虫和异味等，从而营造健康、清洁、美观的厨房环境。垃圾处理器是家庭厨房必备电器之一。这种体积类似豆浆机大小的电器安装在厨房水池下方，与水池出水口相接。垃圾处理器可处理绝大多数食物垃圾，如小骨头、鸡骨头、鱼头、鱼骨、蛋壳、玉米棒芯、果皮果核、菜叶菜梗、咖啡渣、坚果壳、茶梗、残羹剩饭等。您可将这些食物垃圾直接倒入垃圾处理器，食物残渣会被瞬间研磨粉碎，随水流入排污管。而且，垃圾处理器十分经济节能，普通家庭使用平均每月耗电一度，正常情况下，垃圾处理器的使用寿命在8-15年，经久耐用。而现有的食物垃圾处理器在使用过程中，食物垃圾处理器的开启与关闭都是靠手动控制的，且水槽中水塞开关的放水与食物垃圾处理器的开关机功能是分开操作的，故而在使用过程中，极易造成食物垃圾处理器工作的同时异物通过水塞开关进入到食物垃圾处理器中，存在极大的安全隐患，同时食物垃圾处理器容易在无食品垃圾时单独操作使用，需要人为的去判断以及手动操作来解决这一问题，既浪费了电力资源，也降低了食物垃圾处理器的使用寿命。中国专利授权公告号：CN202316052U，授权公告日2012年7月11日，公开了一种食物垃圾处理器，包括电机外壳和碾磨室，所述电机外壳的内部设置有永磁电机，所述永磁电机的旋转动力输出轴延伸至所述碾磨室中并与位于所述碾磨室内部的碾磨旋转盘传动连接，所述碾磨室的内壁上设置有碾磨环，所述碾磨旋转盘上设置有多个刀片，所述碾磨室的侧壁上开设有用于连接洗碗机排水口的连接管道以及用于连接排水槽的连接管，所述电机外壳和所述碾磨室的外部设置有隔音外罩，所述永磁电机的旋转动力输出轴上套装有橡胶密封圈。该实用新型的不足之处在于，在使用过程中，食物垃圾处理器的永磁电机是单独操作使用的，与食物垃圾处理器的进水口没有相关联的动作，故而该食物垃圾处理器在使用过程中，存在极大的安全隐患，同时也降低了食物垃圾处理器的使用寿命。

技术实现要素：
本发明是为了克服现有技术中存在上述的不足，提供了一种安全性能高、使用寿命长且手自一体的食物垃圾处理器的电气控制系统及其方法。为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种食物垃圾处理器的电气控制系统，包括水塞开关、水塞连接座、腔体和直流电机总成，所述的水塞开关通过水塞连接座安装在腔体的上端，所述的直流电机总成安装在腔体的下端，所述的水塞开关上设有磁铁，所述的腔体上设有自动进水管接口I、辅助接口和磁控开关电路，所述的辅助接口上设有三通接头，所述三通接头的另外两个接口分别为自动进水管接口II和清洗液管道接口，所述的自动进水管接口II处设有电磁阀，所述的清洗液管道接口处设有电磁泵，所述的磁控开关电路包括用于接收磁铁信号的磁控开关传感器、输入控制电路、信号发射电路、信号接收电路和电源电路，所述的直流电机总成、电磁阀、电磁泵、输入控制电路、信号发射电路和信号接收电路均分别连接电源电路，所述的磁控开关传感器和信号接收电路均连接输入控制电路，所述的信号发射电路连接信号接收电路。本发明中，通过水塞开关上的磁铁与磁控开关传感器的配合使用，实现水槽中的水流与食物垃圾处理器中的食物垃圾处理同步进行，有效地提高了食物垃圾处理器的同步性，提高了食物垃圾处理器的工作效率；另外，通过信号发射电路和信号接收电路的配合，操作人员只需要远程控制就能对食物垃圾处理器进行控制，通过自动进水管接口给予腔体提供水源，通过清洗液管道接口给予腔体提供清洗液清洗，不需要操作人员手动对食物垃圾处理器进行开关机，提高了食物垃圾处理器的安全性能，这样设计实现了食物垃圾处理器的手动与自动控制功能，而且实现了水流与食物垃圾处理的联动，节约了用水量、操作更加简单且提高了食物垃圾处理器的使用寿命。作为优选，所述的输入控制电路包括蜂鸣器、延时继电器和中央处理器，所述的延时继电器包括两个常开触点J1和J2，其中一个常开触点J1连接电磁阀和直流电机总成，另一个常开触点J2连接电磁泵，所述的蜂鸣器、两个常开触点J1和J2分别均通过三极管和电阻与中央处理器的输出端连接，所述的磁控开关传感器、信号接收电路分别与中央处理器的输入端连接。通过蜂鸣器能够提醒操作人员食物垃圾处理器正在开机，能够及时了解食物垃圾处理器的工作状态。同时延时继电器的两个常开触点与中央处理器的配合使用，能够有效的控制电磁阀、电磁泵以及直流电机总成的开关机顺序，先通过电磁阀与直流电机总成对腔体内的食物垃圾进行处理，延时一段时间之后通过电磁泵对腔体内部进行清洗，有效的提高了食物垃圾处理器腔体内部的整洁度，间接地提高了厨房的环境卫生。作为优选，所述的电源电路包括交流输入端、两个桥式整流器D1和D3、稳压器，交流输入端的火线端连接桥式整流器D1的一个输入端、常开触点J1的一端和常开触点J2的一端，常开触点J1的另一端连接电磁阀的一端和桥式整流器D3的一个输入端，常开触点J2的另一端连接电磁泵的一端，交流输入端的零线端分别连接桥式整流器D1的另一个输入端、电磁泵的另一端、电磁阀的另一端、桥式整流器D3的另一个输入端，桥式整流器D1的两个输出端在分别依次连接稳压管D2和滤波电容C1后设有用于为延时继电器线圈供电的12伏直流电压输出端，滤波电容C1在依次连接稳压器和滤波电容C2后设有用于为蜂鸣器、中央处理器以及接收电路供电的5伏直流电压输出端，桥式整流器D2的两个输出端连接直流电机总成。通过电源电路有效的将交流电压转换为食物垃圾处理器所需要的直流电压，满足了食物垃圾处理器所需的各种不同直流电压，安全可靠，简单方便快捷。作为优选，所述的电源电路还包括快速熔断器，所述交流输入端的火线端连接快速熔断器的一端，所述快速熔断器的另一端连接桥式整流器D1的一个输入端、常开触点J1的一端和常开触点J2的一端。通过快速熔断器能够有效的防止因为负载断路或者桥式整流器短路而引起的供电跳闸情况，提高了食物垃圾处理器的安全性能。作为优选，所述的电源电路还包括过载保护器，所述的过载保护器为热继电器，所述快速熔断器的另一端连接过载保护器的一端，所述过载保护器的另一端连接桥式整流器D1的一个输入端、常开触点J1的一端和常开触点J2的一端。通过过载保护器能够有效的防止直流电机总成因为意外原因卡死而引起安全隐患的情况，提高了食物垃圾处理器的安全性能。作为优选，所述的信号发射电路包括信号发射芯片、天线、晶振电路、开机键和关机键，所述的开机键和关机键分别连接信号发射芯片的输入端，所述的天线通过晶振电路与信号发射芯片的输出端连接。通过信号发射电路与信号接收电路实现对食物垃圾处理器的远程控制，这样极大的方便了食物垃圾处理器的操作范围，同时也提高了食物垃圾处理器的操作安全性。作为优选，所述的水塞开关包括水塞上盖和水塞下盖，所述的水塞上盖与水塞下盖活动连接，所述的磁铁安装在水塞上盖的外圆周内侧上，所述的水塞下盖固定安装在水塞连接座上，所述的磁控开关传感器安装在腔体的上部外圆周上。这样设计使得水槽中的进水与食物垃圾处理中的食物垃圾处理能够同步进行，提高了对食物垃圾的处理效率。作为优选，所述的磁铁为方形磁钢，所述的磁控开关传感器为干簧管，所述的方形磁钢与干簧管在食物垃圾处理器不工作时是错开一定角度的。结构简单，操作方便。基于食物垃圾处理器的电气控制系统的电气控制方法，由磁铁控制磁控开关电路的通断，实现食物垃圾处理器的开机提醒、延时启动、定时关机、自动进水以及自动添加清洗液的功能，具体操作步骤如下：(1)旋转水塞开关，水塞开关上的磁铁会随着水塞开关的旋转而移动，使得磁铁慢慢正对磁控开关电路中的磁控开关传感器，判断磁铁是否正对磁控开关电路中的磁控开关传感器，若否，则持续步骤(1)；若是，则进入到步骤(2)中；同时随着水塞开关的旋转，水槽中的水流入到腔体中；(2)磁控开关电路中的蜂鸣器发出声音进行开机提示，同时延时继电器进行工作；(3)延时继电器工作延时2秒后，直流电机总成和电磁阀同时启动，直流电机总成给食物垃圾处理提供动力，电磁阀打开让水进入到腔体中以冲洗食物垃圾；(4)磁控开关电路中的中央处理器在延时15秒之后，通过延时继电器给予电磁泵启动信号，使得电磁泵开机工作2秒，将清洗液输送到腔体内清洗腔体；(5)中央处理器对食物垃圾处理器的工作时间进行计时，若工作时间不超过180秒，则进入到步骤(6)；若工作时间超过180秒，则进入到步骤(7)；(6)磁控开关传感器持续检测磁铁信号，当磁铁信号还在，则食物垃圾处理器仍持续工作；当磁铁信号不在，则进入到步骤(7)；(7)食物垃圾处理器停止工作。本方法中，通过蜂鸣器的使用，实现了食物垃圾处理器的开机提示；通过延时继电器与中央处理器的配合使用，实现了延时启动、定时关机、自动进水以及自动添加清洗液，延时启动能够使得水槽中的水与腔体内的食物垃圾充分混合，以提高食物垃圾的护理效率，定时关机能够有效的节约能源，同时提高食物垃圾处理器的安全性能，自动进水能够充分的将食物垃圾冲洗出腔体进入到下水管道中，自动添加清洗液能够提高腔体内的整洁度。作为优选，在步骤(1)中，磁控开关电路中的中央处理器检测信号接收电路中是否有接收到开机信号，若无，则持续步骤(1)；若有，则进入到步骤(2)；在步骤(6)中，磁控开关电路中的中央处理器检测信号接收电路中是否有接收到关机信号，若无，则食物垃圾处理器仍持续工作；若有，则进入到步骤(7)。这样设计实现了食物垃圾处理器的远程开启与关闭，使得食物垃圾处理器更为安全与智能。本发明的有益效果是：有效地提高了食物垃圾处理器的同步性，提高了对食物垃圾的处理效率，提高了食物垃圾处理器的工作效率，提高了食物垃圾处理器的安全性能，实现了食物垃圾处理器的手动与自动控制功能，提高了食物垃圾处理器的使用寿命，极大的方便了食物垃圾处理器的操作范围，使得食物垃圾处理器更为智能。附图说明图1是本发明的结构示意图；图2是水塞开关的结构示意图；图3是输入控制电路的电路原理图；图4是信号发射电路的电路原理图；图5是信号接收电路的电路原理图；图6是电源电路的电路原理图。图中：1.水塞开关，11.水塞上盖，12.水塞下盖，2.水塞连接座，3.腔体，4.磁控开关传感器，5.自动进水管接口I，6.清洗液管道接口，7.磁铁，SW1.开机键，SW2.关机键，FUSE.快速熔断器，FR.过载保护器，DB.电磁泵，SV.电磁阀。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。如图1、图2所述的实施例中，一种食物垃圾处理器的电气控制系统，包括水塞开关1、水塞连接座2、腔体3和直流电机总成，水塞开关1通过水塞连接座2安装在腔体3的上端，直流电机总成安装在腔体3的下端，水塞开关1上设有磁铁7，磁铁7为方形磁钢，其中水塞开关1包括水塞上盖11和水塞下盖12，水塞上盖11与水塞下盖12活动连接，磁铁7安装在水塞上盖11的外圆周内侧上，水塞下盖12固定安装在水塞连接座2上，腔体3上设有自动进水管接口I5、辅助接口6和磁控开关电路，辅助接口6上设有三通接头，三通接头的另外两个接口分别为自动进水管接口II和清洗液管道接口，自动进水管接口II处设有电磁阀，清洗液管道接口处设有电磁泵，磁控开关电路包括用于接收磁铁7信号的磁控开关传感器4、输入控制电路、信号发射电路、信号接收电路和电源电路，磁控开关传感器4安装在腔体3的上部外圆周上，磁控开关传感器4为干簧管，其中方形磁钢与干簧管在食物垃圾处理器不工作时是错开90度角，直流电机总成、电磁阀、电磁泵、输入控制电路、信号发射电路和信号接收电路均分别连接电源电路，磁控开关传感器4和信号接收电路均连接输入控制电路，信号发射电路连接信号接收电路。如图3、图4、图5所示，输入控制电路包括蜂鸣器、延时继电器和中央处理器，延时继电器包括两个常开触点J1和J2，其中一个常开触点J1连接电磁阀和直流电机总成，另一个常开触点J2连接电磁泵，蜂鸣器、两个常开触点J1和J2分别均通过三极管和电阻与中央处理器的输出端连接，磁控开关传感器4、信号接收电路分别与中央处理器的输入端连接。信号发射电路包括信号发射芯片、天线、晶振电路、开机键和关机键，开机键和关机键分别连接信号发射芯片的输入端，天线通过晶振电路与信号发射芯片的输出端连接。如图6所示，电源电路包括交流输入端、快速熔断器、过载保护器、两个桥式整流器D1和D3、稳压器，交流输入端的火线端依次连接快速熔断器和过载保护器，过载保护器的另一端连接桥式整流器D1的一个输入端、常开触点J1的一端和常开触点J2的一端，常开触点J1的另一端连接电磁阀的一端和桥式整流器D3的一个输入端，常开触点J2的另一端连接电磁泵的一端，交流输入端的零线端分别连接桥式整流器D1的另一个输入端、电磁泵的另一端、电磁阀的另一端、桥式整流器D3的另一个输入端，桥式整流器D1的两个输出端在分别依次连接稳压管D2和滤波电容C1后设有用于为延时继电器线圈供电的12伏直流电压输出端，滤波电容C1在依次连接稳压器和滤波电容C2后设有用于为蜂鸣器、中央处理器以及接收电路供电的5伏直流电压输出端，桥式整流器D2的两个输出端连接直流电机总成。本发明中，基于食物垃圾处理器的电气控制系统的电气控制方法，其具体操作步骤如下，当水塞开关1处于初始位置时，水塞上盖11外圆周内侧的磁铁7与腔体3上磁控开关电路中的磁控开关传感器4相互错开90度，故而食物垃圾处理器不启动，故而水槽中的水不会流入到腔体3中，只会存储在水槽内。当水塞上盖11旋转到90度角时，水塞开关1被打开，此时水槽中的水流入到腔体3中，同时水塞上盖11上的磁铁7正对磁控开关电路中的干簧管，磁控开关电路接受信号进行工作，磁控开关电路中的蜂鸣器发出声音进行开机提示，同时延时继电器中的常开触点J1闭合，通过延时继电器延时2秒之后，直流电机总成和电磁阀同时启动，控制直流电机总成对腔体3内的食物垃圾进行处理，同时通过电磁阀的工作，自动进水管接口I5的水能够自动流入到缸体内，给腔体3提供水流来冲洗食物垃圾，在15秒之后中央处理器控制电磁泵开机工作2秒，将清洗液通过清洗液管道接口输送到腔体3内能够给予腔体3清洁，以提高腔体3内的清洁度，防止细菌的滋生已经异味的残留，处理完的食物垃圾排出到下水管道中。另外，中央处理器还对食物垃圾处理器的工作时间进行计时，通过磁控开关电路对食物垃圾处理器进行自动关机设定，设定时间为180秒，在工作时间内，磁控开关传感器4持续检测磁铁7信号，若磁铁7信号还在，则食物垃圾处理器仍持续工作；若磁铁7信号不在，食物垃圾处理器关机；在超过180秒的工作时间后，中央处理器自动实现食物垃圾处理器的关机，防止直流电机总成过长时间的工作，有效的提高了食物垃圾处理器的使用寿命，同时还具有节能环保的优点。在检测磁控开关电路中磁铁7信号的同时，磁控开关电路中的中央处理器还检测信号接收电路中是否有接收到开机信号，若信号发射电路没有发射开机信号给信号接收电路，则中央处理器持续检测磁控开关电路中磁铁7信号以及信号接收电路中开机信号；若信号发射电路有发射开机信号给信号接收电路，则进入到食物垃圾处理器的处理垃圾步骤中，具体步骤与磁控开关电路中接收到磁铁7信号进入到食物垃圾处理器的处理垃圾步骤相同。另外，在设定的180秒工作时间内，磁控开关电路中的中央处理器还持续检测信号接收电路中是否有接收到关机信号，若信号发射电路没有发射关机信号给信号接收电路，则食物垃圾处理器仍持续工作；若信号发射电路有发射关机信号给信号接收电路，则食物垃圾处理器关机。