本发明属于洗衣机技术领域，特别是涉及一种洗衣机偏心检测装置及其检测方法。
背景技术：
波轮洗衣机的洗涤桶在做旋转运动时，桶内负载会带动洗涤发生一定程度的位移，在洗涤发生偏心时位移会变得比较大，目前波轮洗衣机在检测洗涤桶偏心的方法上，主要有两种检测方法，一种是采用安全开关或者撞桶开关的装置；这种装置本质上是一种微动开关，一般放置在波轮洗衣机的左后侧，位于洗涤桶和箱体之间，安全开关利用洗涤桶在偏心时位移大的特点，让洗涤桶在位移超过设定范围时撞击安全开关，使安全开关的状态由闭合转为断开，此时利用相应的检测手段和算法可以实现洗涤桶的偏心检测。但是这种检测方法存在两个问题：第一，洗涤桶和安全开关的撞击会发出噪声；第二，洗涤桶出现左右撞击箱体的情况时，但未撞击到安全开关，此时虽然已经发生偏心但无法检测出来。
另一种方法是采用磁性传感器，配合洗涤桶上的永磁体实现偏心检测。其原理是，在固定位置放上永磁体和磁性传感器，永磁体与传感器相匹配。通过检测永磁体与磁性传感器之间的距离，搭配相应的检测电路和软件，可实现对桶偏心的检测。但是洗涤桶内负载变化时，洗涤桶的位置会发生上下移动。因此这种方法在实际应用中永磁体和磁性传感器的位置很难精准标定。在负载较多的情况下，甚至会出现永磁体与传感器完全偏离，导致软件始终判定洗衣机处于偏心过大状态，无法进入洗涤或脱水状态。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种洗衣机偏心检测装置及其检测方法，通过光学测距传感器的位移检测装置，可实现对洗涤桶位移的精确检测并最终达到检测洗涤桶的偏心状态，装置简单、操作方便，实用性强；另外，本发明的检测方法不仅适用于单一光学测距传感器的检测方案，也可以扩展到任意多个光学测距传感器的应用中，从而进一步地增加光学测距传感器检测的精确度和准确度。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种洗衣机偏心检测装置，包括箱体，箱体内设置有洗涤桶，箱体内侧壁上设置有至少一个光学测距传感器，光学测距传感器位于箱体与洗涤桶的外侧壁之间。
进一步地，光学测距传感器与洗涤桶的外侧壁之间存在间隙，使得光学测距传感器与洗涤桶之间在静止与运行状态下均不发生接触。
一种洗衣机偏心检测装置的检测方法，包括如下步骤：
步骤一：设定安全位移d，其中，d为所述光学测距传感器与洗涤桶外侧壁之间在静止时和运行时允许的最大距离差值；
步骤二：测量初始距离l1、平均运动距离l2，采集最大距离l3，计算平均运动距离l2与初始距离l1差值，记为|l2-l1|；
其中，l1为静止时所述光学测距传感器与洗涤桶外侧壁之间的初始距离值，l2为运行时t时间内所述光学测距传感器与洗涤桶外侧壁之间的平均运动距离值，l3为运行时t时间内所述光学测距传感器与洗涤桶外侧壁之间的最大距离值；
步骤三：判断平均运动距离l2与初始距离l1的差值|l2-l1|是否不大于安全位移d，若判断为否，则波轮洗衣机已发生偏心，进入异常处理程序，若判断为是，则执行步骤四；
步骤四：判断最大距离l3与初始距离l1的差值|l3-l1|是否不小于d，若判断为否，则执行正常洗衣程序，若判断为是，则执行步骤五；
步骤五：记录最大距离l3与初始距离l1的差值|l3-l1|≥d的次数n，t时间内，判断计数次数n是否超过设定值n，若判断为是，则波轮洗衣机已发生偏心，进入异常处理程序，若判断为否，则返回步骤二。进一步地，所述。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明采用光学测距传感器的位移检测装置，可实现对洗涤桶位移的精确检测并最终达到检测洗涤桶的偏心状态，装置简单、操作方便，实用性强。
2、本发明的检测方法不仅适用于单一光学测距传感器的检测方案，也可以扩展到任意多个光学测距传感器的应用中，从而进一步地增加光学测距传感器检测的精确度和准确度。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的一种洗衣机偏心检测装置的平面图；
图2为偏心检测装置检测方法的流程图；
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-箱体，101-光学测距传感器，102-洗涤桶。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“侧壁”、“上”、“下”、“内”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例一
请参阅图1所示，本发明为一种洗衣机偏心检测装置及其检测方法，包括箱体1，箱体1内设置有洗涤桶102，箱体1内侧壁上设置有一个光学测距传感器101，光学测距传感器101位于箱体1与洗涤桶102的外侧壁之间。
优选地，光学测距传感器101的位置应保证洗衣机在静止与运行状态下检测到的距离差值尽可能大，光学测距传感器101与洗涤桶102的外侧壁之间存在间隙，使得光学测距传感器101与洗涤桶102之间在静止与运行状态下均不发生接触。
请参阅图2所示，一种洗衣机偏心检测装置的检测方法，包括如下步骤：
步骤一：设定安全位移d，其中，d为光学测距传感器101与洗涤桶102外侧壁之间在静止时和运行时允许的最大距离差值；
步骤二：测量初始距离l1、平均运动距离l2，采集最大距离l3，计算平均运动距离l2与初始距离l1差值，记为|l2-l1|；
其中，l1为静止时光学测距传感器101与洗涤桶102外侧壁之间的初始距离值，l2为运行时t时间内光学测距传感器101与洗涤桶102外侧壁之间的平均运动距离值，l3为运行时t时间内光学测距传感器101与洗涤桶102外侧壁之间的最大距离值；
步骤三：判断平均运动距离l2与初始距离l1的差值|l2-l1|是否不大于安全位移d，若判断为否，则波轮洗衣机已发生偏心，进入异常处理程序，若判断为是，则执行步骤四；
步骤四：判断最大距离l3与初始距离l1的差值|l3-l1|是否不小于d，若判断为否，则执行正常洗衣程序，若判断为是，则执行步骤五；
步骤五：记录最大距离l3与初始距离l1的差值|l3-l1|≥d的次数n，t时间内，判断计数次数n是否超过设定值n，若判断为是，则波轮洗衣机已发生偏心，进入异常处理程序，若判断为否，则返回步骤二。
实施例二
请参阅图1所示，本发明为一种洗衣机偏心检测装置，包括箱体1，箱体1内设置有洗涤桶102，箱体1内侧壁上设置有两个光学测距传感器101，两个光学测距传感器101对称设置在箱体1与洗涤桶102外侧壁之间。
优选地，光学测距传感器101的位置应保证洗衣机在静止与运行状态下检测到的距离差值尽可能大，光学测距传感器101与洗涤桶102的外侧壁之间存在间隙，使得光学测距传感器101与洗涤桶102之间在静止与运行状态下均不发生接触。
一种洗衣机偏心检测装置的检测方法，包括如下步骤：
步骤一：设定安全位移d1，d2，其中，d1为第一个光学测距传感器101与洗涤桶102外侧壁之间在静止时和运行时允许的最大距离差值，d2为第二个光学测距传感器101与洗涤桶102外侧壁之间在静止时和运行时允许的最大距离差值，另外，设定两个安全位移相当于对洗涤桶101可移动的范围进行限制，因光学测距传感器101的位置不同，安全位移d1、d2的值一般不相等；
步骤二：测量初始距离l11、l12，测量平均运动距离l21、l22，采集最大距离l31、l32，计算平均运动距离l21与初始距离l11差值，记为|l21-l11|，平均运动距离l22与初始距离l12差值，记为|l22-l12|；
其中，l11为静止时第一个光学测距传感器101与洗涤桶102外侧壁之间的初始距离值，l12为静止时第二个光学测距传感器101与洗涤桶102外侧壁之间的初始距离值，l21为运行时t时间内第一个光学测距传感器101与洗涤桶102外侧壁之间的平均运动距离值，l22为运行时t时间内第二个光学测距传感器101与洗涤桶102外侧壁之间的平均运动距离值，l31为运行时t时间内第一个光学测距传感器101与洗涤桶102外侧壁之间的最大距离值，l32为运行时t时间内第二个光学测距传感器101与洗涤桶102外侧壁之间的最大距离值；
步骤三：判断|l21-l11|是否不大于安全位移d1且|l22-l12|是否不大于安全位移d2，若判断为否，则波轮洗衣机已发生偏心，进入异常处理程序，若判断为是，则执行步骤四；
步骤四：判断|l31-l11|是否不小于d1且|l32-l12|是否不小于d2，若判断为否，则执行正常洗衣程序，若判断为是，则执行步骤五；
步骤五：记录|l31-l11|≥d1且|l32-l12|≥d2的次数n，t时间内，判断计数次数n是否超过设定值n，若判断为是，则波轮洗衣机已发生偏心，进入异常处理程序，若判断为否，则返回步骤二。
实施例三
实施例一、实施例二分别为一个、两个光学测距传感器的检测方法，这种方法也可以扩展到任意多个光学测距传感器的应用中，包括如下步骤：
步骤一：设定安全位移d1，d2、……、dn，其中，d1为第一个光学测距传感器101与洗涤桶102外侧壁之间在静止时和运行时允许的最大距离差值，d2为第二个光学测距传感器101与洗涤桶102外侧壁之间在静止时和运行时允许的最大距离差值，dn为第n个光学测距传感器101与洗涤桶102外侧壁之间在静止时和运行时允许的最大距离差值，另外，设定多个安全位移相当于对洗涤桶101可移动的范围进行限制，因光学测距传感器101的位置不同，安全位移d1、d2、……、dn的值一般不相等；
步骤二：测量初始距离l11、l12、……、l1n，测量平均运动距离l21、l22、……、l2n，采集最大距离l31、l32、……、l3n，计算每个平均运动距离与初始距离的差值，记为|l21-l11|、|l22-l12|、……、|l2n-l1n|；
其中，l11为静止时第一个光学测距传感器101与洗涤桶102外侧壁之间的初始距离值，l12为静止时第二个光学测距传感器101与洗涤桶102外侧壁之间的初始距离值，l1n为静止时第n个光学测距传感器101与洗涤桶102外侧壁之间的初始距离值，l21为运行时t时间内第一个光学测距传感器101与洗涤桶102外侧壁之间的平均运动距离值，l22为运行时t时间内第二个光学测距传感器101与洗涤桶102外侧壁之间的平均运动距离值，l2n为运行时t时间内第n个光学测距传感器101与洗涤桶102外侧壁之间的平均运动距离值，l31为运行时t时间内第一个光学测距传感器101与洗涤桶102外侧壁之间的最大距离值，l32为运行时t时间内第二个光学测距传感器101与洗涤桶102外侧壁之间的最大距离值，l3n为运行时t时间内第n个光学测距传感器101与洗涤桶102外侧壁之间的最大距离值；
步骤三：判断|l21-l11|≤d1且|l22-l12|≤d2、……、|l2n-l1n|≤dn，若判断为否，则波轮洗衣机已发生偏心，进入异常处理程序，若判断为是，则执行步骤四；
步骤四：判断|l31-l11|≥d1且|l32-l12|≥d2、……、|l3n-l1n|≥dn，若判断为否，则执行正常洗衣程序，若判断为是，则执行步骤五；
步骤五：记录|l31-l11|≥d1且|l32-l12|≥d2、……、|l3n-l1n|≥dn的次数n，t时间内，判断计数次数n是否超过设定值n，若判断为是，则波轮洗衣机已发生偏心，进入异常处理程序，若判断为否，则返回步骤二。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
1.一种洗衣机偏心检测装置，包括箱体(1)，所述箱体(1)内设置有洗涤桶(102)，其特征在于：所述箱体(1)内侧壁上设置有至少一个光学测距传感器(101)，所述光学测距传感器(101)位于所述箱体(1)与所述洗涤桶(102)的外侧壁之间。
2.一种洗衣机偏心检测装置，其特征在于：所述光学测距传感器(101)与洗涤桶(102)的外侧壁之间存在间隙，使得所述光学测距传感器(101)与洗涤桶(102)之间在静止与运行状态下均不发生接触。
3.一种如权利要求1-2任意一所述的洗衣机偏心检测装置的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：设定安全位移d，其中，d为所述光学测距传感器(101)与洗涤桶(102)外侧壁之间在静止时和运行时允许的最大距离差值；
步骤二：测量初始距离l1、平均运动距离l2，采集最大距离l3，计算平均运动距离l2与初始距离l1差值，记为|l2-l1|；
其中，l1为静止时所述光学测距传感器(101)与洗涤桶(102)外侧壁之间的初始距离值，l2为运行时t时间内所述光学测距传感器(101)与洗涤桶(102)外侧壁之间的平均运动距离值，l3为运行时t时间内所述光学测距传感器(101)与洗涤桶(102)外侧壁之间的最大距离值；
步骤三：判断平均运动距离l2与初始距离l1的差值|l2-l1|是否不大于安全位移d，若判断为否，则波轮洗衣机已发生偏心，进入异常处理程序，若判断为是，则执行步骤四；
步骤四：判断最大距离l3与初始距离l1的差值|l3-l1|是否不小于d，若判断为否，则执行正常洗衣程序，若判断为是，则执行步骤五；
步骤五：记录最大距离l3与初始距离l1的差值|l3-l1|≥d的次数n，t时间内，判断计数次数n是否超过设定值n，若判断为是，则波轮洗衣机已发生偏心，进入异常处理程序，若判断为否，则返回步骤二。
技术总结