本實用新型涉及家用電器技術領域，特別涉及一種洗衣機的脫水振動檢測裝置和一種洗衣機。

背景技術：

波輪洗衣機脫水時，當洗衣機筒內衣物分布不均勻時，會引起波輪洗衣機產生較大振動，這不僅會嚴重影響用戶感受，并且會降低波輪洗衣機的使用壽命。波輪洗衣機上安裝的機械撞桶開關具有檢測負載不平衡的功能，在檢測到不平衡時，可通過重新調整負載分布，使波輪洗衣機脫水時振動減小。

相關技術中，如圖1所示，波輪洗衣機檢測脫水振動裝置是在距離洗衣機脫水桶一定的位置安裝機械撞桶開關100，此開關有一定的撞斷行程。當洗衣機內由于衣物纏繞產生不平衡時，會引起脫水桶在脫水時發生較大的振動。若脫水桶振動的偏移量撞達到了機械撞桶開關100的撞斷行程，則機械撞桶開關100撞斷，進行衣物抖散后，再重新脫水。

此裝置雖然成本較低、應用較成熟，但是，此裝置對機械撞桶開關100精度要求較高，且對脫水桶運動軌跡的依賴性較大。很多情況下，當桶內衣物不平衡較大時，由于脫水桶運動軌跡的不確定性，會使得脫水桶無法撞到機械撞桶開關100，造成機械撞桶開關100失效，從而使洗衣機產生撞箱體、位移等異常現象。并且，機械撞桶開關100僅在脫水啟動階段(轉速小于等于300rpm)進行振動判斷，在之后的階段無法判斷洗衣機的振動情況，在機械撞桶開關100無法判斷振動的階段，如果脫水桶的振動較大，也會引起洗衣機產生撞箱體、位移等異常現象。

因此，如何提供一種新型的洗衣機的脫水振動檢測裝置，成為本領域技術人員亟待解決的問題。

技術實現要素：

本實用新型旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。

為此，本實用新型的一個目的在于提出一種洗衣機的脫水振動檢測裝置，該裝置可以根據洗衣機脫水時的振動加速度和脫水桶轉速計算得到洗衣機的振動位移量，從而獲得洗衣機的振動情況，達到減少脫水異常情況，提高脫水性能的目的。

本實用新型的另一個目的在于提出一種洗衣機。

為達到上述目的，本實用新型第一方面提出了一種洗衣機的脫水振動檢測裝置，包括：設置在所述洗衣機的桶部裝或者控制板上的加速度檢測模塊，用以檢測所述洗衣機脫水時的振動加速度；用以檢測所述洗衣機脫水桶轉速的速度檢測模塊；以及振動計算模塊，所述振動計算模塊分別與所述加速度檢測模塊和所述速度檢測模塊相連，用以根據所述振動加速度和所述轉速計算所述洗衣機的振動位移量，以獲得所述洗衣機的振動情況。

本實用新型的洗衣機的脫水振動檢測裝置，通過加速度檢測模塊檢測洗衣機脫水時的振動加速度，并通過速度檢測模塊檢測所述洗衣機脫水桶轉速，最后通過振動計算模塊根據振動加速度和轉速計算洗衣機的振動位移量，以獲得洗衣機的振動情況，從而達到減少脫水異常情況，提高脫水性能的目的。

具體地，所述加速度檢測模塊為加速度傳感器，所述加速度傳感器設置在所述桶部裝上。

具體地，所述加速度檢測模塊為加速度傳感器芯片，所述加速度傳感器芯片嵌在所述控制板上。

進一步地，所述控制板為與所述桶部裝或者所述洗衣機的箱體硬連接的PCB(Printed Circuit Board，印制電路板)板。

為達到上述目的，本實用新型的另一方面提出了一種洗衣機，其包括本實用新型上述的洗衣機的脫水振動檢測裝置。

本實用新型的洗衣機，通過上述的洗衣機的脫水振動檢測裝置的加速度檢測模塊檢測洗衣機脫水時的振動加速度，并通過速度檢測模塊檢測所述洗衣機脫水桶轉速，最后通過振動計算模塊根據振動加速度和轉速計算洗衣機的振動位移量，以獲得洗衣機的振動情況，從而達到減少脫水異常情況，提高脫水性能的目的。

具體地，所述洗衣機為波輪洗衣機。

附圖說明

本實用新型上述的和/或附加的方面和優點從下面結合附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中，

圖1是相關技術中洗衣機的脫水振動檢測裝置的結構示意圖；

圖2是根據本實用新型一個實施例的洗衣機的脫水振動檢測裝置的方框示意圖；

圖3是根據本實用新型一個實施例的加速度傳感器設置位置的示意圖；

圖4是根據本實用新型一個實施例的加速度傳感器芯片的嵌入位置的示意圖；

圖5是根據本實用新型另一個實施例的洗衣機的脫水振動檢測裝置的方框示意圖；以 及

圖6是根據本實用新型一個實施例的洗衣機的脫水振動檢測方法的流程圖。

附圖標記：加速度檢測模塊10、加速度傳感器11、速度檢測模塊20、振動計算模塊30、速度控制模塊40、機械撞桶開關100、桶部裝200、控制板300、箱體400、加速度傳感器芯片的嵌入位置500。

具體實施方式

下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。

下面參照附圖來描述根據本實用新型實施例提出的洗衣機及其脫水振動檢測裝置和方法。

圖2是根據本實用新型一個實施例的洗衣機的脫水振動檢測裝置的方框示意圖。如圖2所示，該脫水振動檢測裝置可以包括：加速度檢測模塊10、速度檢測模塊20和振動計算模塊30。

其中，加速度檢測模塊10設置在洗衣機的桶部裝或者控制板上，用以檢測洗衣機脫水時的振動加速度a。速度檢測模塊20用以檢測洗衣機脫水桶轉速ω，例如可將速度檢測模塊20設置在電機上，通過檢測電機的轉速得到洗衣機脫水桶轉速ω。振動計算模塊30分別與加速度檢測模塊10和速度檢測模塊相連20，用以根據振動加速度a和轉速ω計算洗衣機的振動位移量A，以獲得洗衣機的振動情況。

具體地，在洗衣機執行脫水程序時，如果洗衣機內的衣物處于不平衡狀態，即洗衣機產生了一定的偏心，在偏心量不同時，脫水時產生的振動量不同，振動計算模塊30可以根據加速度檢測模塊10檢測到的振動加速度a及速度檢測模塊20檢測的轉速ω，可以計算出振動位移量A。

具體而言，洗衣機脫水桶運動時其運動可以等價為單自由度的簡諧運動，表達式為： 其中，A為洗衣機脫水桶振動的最大位移，反映振動的強弱；ω為洗衣機脫水的轉速，由系統本身決定，與初始條件無關，反映振動的快慢；相位用以確定任意時刻的振動狀態。

由此可得，

在不同的時刻，洗衣機脫水桶振動的最大位移A可以等價為：K為常系數。

因此，通過加速度檢測模塊10檢測到的振動加速度a及速度檢測模塊20檢測的轉速ω，經過振動計算模塊30計算后，可以得到振動位移量A，從而獲得洗衣機的振動情況。

根據本實用新型的一個實施例，如圖3所示，加速度檢測模塊10可以為加速度傳感器11，加速度傳感器11設置在桶部裝200上。

具體地，加速度傳感器11安裝在洗衣機的桶部裝200上，需有封裝外殼及屏蔽線，加速度傳感器11通過線束將檢測到的振動加速度信號傳送到洗衣機的主控板上。

根據本實用新型的一個實施例，如圖4所示，加速度檢測模塊10也可以為加速度傳感器芯片，加速度傳感器芯片嵌在控制板300上。控制板300為與桶部裝200或者洗衣機的箱體400硬連接的PCB板。

具體而言，在與洗衣機的箱體400或桶部裝200硬連接的PCB板上嵌入加速度傳感器芯片，加速度傳感器芯片與PCB板為一整體。該PCB板可以為洗衣機的主控電腦板或變頻板，即為洗衣機原有的PCB板，除了執行洗衣機原有功能之外，還可以檢測脫水桶的加速度信息，無需另外增加新PCB板。該PCB板既可選擇與桶連接的PCB板，也可以選擇與箱體400連接的PCB板，但要求與箱體400或桶部裝200進行硬連接，即能實時反映洗衣機箱體400或桶的振動。加速度檢測模塊10可以包括加速度傳感器芯片和外圍信號處理電路，加速度傳感器芯片優選三向加速度傳感器芯片，可以實時檢測衣機脫水時的三個方向的振動加速度ax、ay、az。

可以理解，圖3與圖4兩種實施例的實現原理相同，僅安裝方式不同。圖3所示的實施例的成本較高，但精確度高；圖4所示實施例的成本低，但精確度稍差。可以根據不同的要求選擇不同的安裝方式。

根據本實用新型的一個實施例，如圖5所示，上述的洗衣機的脫水振動檢測裝置還可以包括速度控制模塊40，用以根據振動計算模塊30反饋的洗衣機脫水桶的振動位移量A和相應的算法，動態調節電機的轉速V，從而達到減少脫水異常情況，提高脫水性能的目的。

綜上所述，本實用新型實施例的洗衣機的脫水振動檢測裝置，通過加速度檢測模塊檢測洗衣機脫水時的振動加速度，并通過速度檢測模塊檢測所述洗衣機脫水桶轉速，最后通過振動計算模塊根據振動加速度和轉速計算洗衣機的振動位移量，以獲得洗衣機的振動情況，從而達到減少脫水異常情況，提高脫水性能的目的。

此外，本實用新型實施例還提出一種洗衣機，其包括上述的脫水振動檢測裝置。

根據本實用新型的一個實施例，上述的洗衣機可以為波輪洗衣機。

本實用新型實施例的洗衣機，通過上述的洗衣機的脫水振動檢測裝置的加速度檢測模塊檢測洗衣機脫水時的振動加速度，并通過速度檢測模塊檢測所述洗衣機脫水桶轉速，最 后通過振動計算模塊根據振動加速度和轉速計算洗衣機的振動位移量，以獲得洗衣機的振動情況，從而達到減少脫水異常情況，提高脫水性能的目的。

圖6是根據本實用新型一個實施例的洗衣機的脫水振動檢測方法的流程圖。如圖6所示，該脫水振動檢測方法包括以下步驟：

S1，在洗衣機執行脫水程序時，實時檢測洗衣機脫水時的振動加速度a，并檢測洗衣機脫水桶的轉速ω。

根據本實用新型的一個實施例，如圖3所示，可以通過設置在洗衣機的桶部裝上的加速度傳感器檢測振動加速度a。

具體地，加速度傳感器安裝在洗衣機的桶部裝上，需有封裝外殼及屏蔽線，加速度傳感器通過線束將檢測到的振動加速度信號傳送到洗衣機的主控板上。

根據本實用新型的一個實施例，如圖4所示，也可以通過嵌在洗衣機的控制板上的加速度傳感器芯片檢測振動加速度。控制板為與桶部裝或者洗衣機的箱體硬連接的PCB板。

具體而言，在與洗衣機的箱體或桶部裝硬連接的PCB板上嵌入加速度傳感器芯片，加速度傳感器芯片與PCB板為一整體。該PCB板可以為洗衣機的主控電腦板或變頻板，即為洗衣機原有的PCB板，除了執行洗衣機原有功能之外，還可以檢測脫水桶的加速度信息，無需另外增加新PCB板。該PCB板既可選擇與桶連接的PCB板，也可以選擇與箱體連接的PCB板，但要求與箱體或桶部裝進行硬連接，即能實時反映洗衣機箱體或桶的的振動。加速度傳感器芯片優選三向加速度傳感器芯片，可以實時檢測衣機脫水時的三個方向的振動加速度ax、ay、az。

可以理解，圖3與圖4兩種實施例的實現原理相同，僅安裝方式不同。圖3所示的實施例的成本較高，但精確度高；圖4所示實施例的成本低，但精確度稍差。可以根據用戶的不同要求選擇不同的安裝方式。

S2，根據振動加速度a和轉速ω計算洗衣機的振動位移量A，以獲得洗衣機的振動情況。

具體地，洗衣機執行脫水程序時，如果洗衣機內的衣物處于不平衡狀態，即洗衣機產生了一定的偏心，在偏心量不同時，脫水時產生的振動量不同，根據檢測到的振動加速度a和轉速ω，可以計算出振動位移量A。

具體而言，洗衣機脫水桶運動時其運動可以等價為單自由度的簡諧運動，表達式為： 其中，A為洗衣機脫水桶振動的最大位移，反映振動的強弱；ω為洗衣機脫水的轉速，由系統本身決定，與初始條件無關，反映振動的快慢；相位用以確定任意時刻的振動狀態。

由此可得，

在不同的時刻，洗衣機脫水桶振動的最大位移A可以等價為：K為常系數。

因此，通過檢測到的振動加速度a及轉速ω，可以計算出振動位移量A，從而獲得洗衣機的振動情況。

在根據振動加速度a和轉速ω計算出洗衣機的振動位移量A之后，洗衣機可以根據相應的算法，動態調節電機的轉速，達到減少脫水異常情況，提高脫水性能的目的。

綜上所述，根據本實用新型實施例的洗衣機的脫水振動檢測方法，在洗衣機執行脫水程序時，實時檢測洗衣機脫水時的振動加速度，并檢測洗衣機脫水桶的轉速，以及根據振動加速度和轉速計算洗衣機的振動位移量，以獲得洗衣機的振動情況，從而達到減少脫水異常情況，提高脫水性能的目的。

在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。

此外，術語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。在本實用新型的描述中，“多個”的含義是至少兩個，例如兩個，三個等，除非另有明確具體的限定。

在本實用新型中，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關系，除非另有明確的限定。對于本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。

在本實用新型中，除非另有明確的規定和限定，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觸，或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。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，或僅僅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，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本說明書的描述中，參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包 含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領域的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結合和組合。

盡管上面已經示出和描述了本實用新型的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本實用新型的限制，本領域的普通技術人員在本實用新型的范圍內可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。