CN102634961B - 洗衣机用电量显示控制***及洗衣机用电量显示控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种洗衣机用电量显示控制***及洗衣机用电量显示控制方法，出厂前将洗衣机中各个负荷在单个脉冲边沿时间内的输出功率值存储在断电保存存储器内，运行后在每个脉冲边沿时间T1内，根据各个负荷的状态标志值进行消耗功率值累计，实时显示在显示装置上。本发明在低硬件成本的情况下，能够实时、准确地显示累计消耗功率值及历史功率值。同时，可以根据初期设定显示出预计用电量，根据设定显示出可削减的用电量比例，并在实际用电量达到用电量限制值时进行提醒。本发明可以从多个方面满足用户对洗衣机用电量的了解，引导用户选择更节电的方式进行洗衣，从而对洗衣机产品的用电量进行有效控制和管理。

Description

洗衣机用电量显示控制***及洗衣机用电量显示控制方法

【技术领域】

本发明涉及洗衣机领域，尤其是带有用电量显示功能的洗衣机，更具体的说，是洗衣机用电量显示控制***及洗衣机用电量显示控制方法。

【背景技术】

在倡导节能环保观念的今天，用户使用当今市场上的洗衣机产品不能直观的了解每次洗衣需要多少电量，也不能了解洗衣机运转过程中的实时用电量情况，并且用户在对日常家庭用电量进行管理时，特定时间内(如每月)虽然能知道家庭总体用电量，但不能看出洗衣机单独的累积耗电量，因此不能对洗衣机用电量进行有效的控制和管理。并且现有技术在初期设定状态下不能显示不同设定情况下的用电量情况。不能引导用户选择更节电的设定。对于重视节能环保的用户，也不能设定并显示当月的用电量目标和实绩。

现有技术有通过加装用电量计测专用设备或电路，来实现用电量显示的其他家电，这类家电加装用电量计测专用设备或电路后，不但使产品本身结构更复杂，而且需要增加较高的成本，不利于产品的普及应用。

在洗衣机产品上，目前还没有既能够具有较高精度和较好实时性，又能够结构简单、成本低的用电量显示装置，从而导致用户不能直观感受各种模式下的节电状况，不能有效控制当月的用电量目标和实绩。

【发明内容】

本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种洗衣机用电量显示控制***及洗衣机用电量显示控制方法，能够实时显示洗衣机的单次用电量及历史用电量，且硬件成本低。

本发明的又一目的是在手动设定水量的场合，在初期设定状态时就可以根据不同的设定显示出预计使用的用电量，从而引导用户合理设定水量。

本发明的又一目的是在通过布量判定决定水量的场合，布量判定后可根据不同的设定显示出洗涤、漂洗、脱水行程等可削减的用电量比例，从而引导用户合理设定洗衣模式，并能够直观地感受到每种设定模式及设定时间下的省电状况。

本发明的又一目的是使用户可以设定在一段时间内的用电量限制值(如每月设定一次)，超过限制值后能够通过显示提醒用户超过了设定值，从而达到定量控制洗衣机月用电量的目的。

为实现上述目的，本发明提出了一种洗衣机用电量显示控制***，包括控制部、保存有洗衣机运行程序及各负载单位时间输出功率的断电保存存储器、可擦写存储器、计时器、输入装置、输出负荷和显示装置，所述断电保存存储器、可擦写存储器和计时器均连接到控制部，控制部的输入端连接有输入装置，控制部的输出端连接有输出负荷和显示装置。

为实现上述目的，本发明还提出了一种洗衣机用电量显示控制方法，依次包括以下步骤：

a)出厂前将洗衣机中各个负荷在单个脉冲边沿时间内的输出功率值存储在断电保存存储器内；

c)运行后，判断是否经过了脉冲边沿时间T1，如果没有经过脉冲边沿时间T1，则返回c)步骤，如果经过了脉冲边沿时间T1，则进入d)步骤；

d)将各个负荷的请求标志值传递给各个负荷的状态标志值；

e)控制部根据各个负荷的状态标志值来进行负荷输出，负荷的状态标志值为输出值的就进行负荷输出，负荷的状态标志值为不输出值的就不进行负荷输出；

f)将各个负荷的请求标志值清零；

g)控制部根据下一个时序的要求来给各个负荷的请求标志赋输出值或不输出值；

h)判断各负荷的状态标志值，如果该负荷的状态标志值为不输出的，则累计消耗功率值不变化，如果该负荷的状态标志值为输出的，则累计消耗功率值等于原累计消耗功率值加上存储在断电保存存储器内的该输出的负荷单个脉冲边沿时间内的输出功率值；

i)将累计消耗功率值加到历史功率值中；

j)判断是否是洗涤过程、漂洗过程或者脱水过程的大行程结束，如果不是洗涤过程、漂洗过程或者脱水过程的大行程结束，则进入1)步骤，如果是洗涤过程、漂洗过程或者脱水过程的大行程结束，则进入k)步骤；

k)将历史功率值存储到可擦写存储器中；

1)控制部控制显示装置显示出累计消耗功率值和历史功率值；

m)判断洗衣机的设定内容是否完成，如果洗衣机的设定内容没有完成，则返回c)步骤；如果洗衣机的设定内容已经完成，则结束运行。

作为优选，所述a)步骤中的负荷包括但不限于马达、给水阀、排水阀和电路板，所存储的输出功率值包括单个脉冲边沿时间内的马达输出功率值是Wt1、单个脉冲边沿时间内的给水阀输出功率值是Wt2、单个脉冲边沿时间内的排水阀输出功率值是Wt3和单个脉冲边沿时间内的电路板输出功率值是Wt4。

作为优选，所述c)步骤中的脉冲边沿时间T1为10ms。

作为优选，所述h)步骤中各负荷的状态标志值包括但不限于马达状态标志值、给水阀状态标志值、排水阀状态标志值和电路板状态标志值，所述马达状态标志值如果为输出，则累计消耗功率值Wt_总＝Wt_总+Wt1，马达状态标志值如果为不输出，则累计消耗功率值不变化；所述给水阀状态标志值如果为输出，则累计消耗功率值Wt_总＝Wt_总+Wt2，给水阀状态标志值如果为不输出，则累计消耗功率值不变化；所述排水阀状态标志值如果为输出，则累计消耗功率值Wt_总＝Wt总+Wt3，排水阀状态标志值如果为不输出，则累计消耗功率值不变化；电路板状态标志值总是为输出，累计消耗功率值Wt_总＝Wt_总+Wt4。

作为优选，所述a)步骤中断电保存存储器内还存储有不同布量在中等污浊度时所对应洗涤过程、漂洗过程、脱水过程的功率经验数据。

作为优选，所述a)步骤与c)步骤之间还包括b)步骤：用户手动设定水量和洗衣模式，控制器的程序计算出预计用电量，并由显示装置显示出预计用电量。

作为优选，所述b)步骤中还包括根据功率经验数据，在布量判定后可根据不同的设定显示出洗涤、漂洗、脱水行程可削减的用电量比例。

作为优选，所述b)步骤中还包括用电量限制值设定，当实际用电量达到设定的用电量限制值时，控制器通过显示装置进行提醒。

本发明的有益效果：本发明在低硬件成本的情况下，能够实时、准确地显示累计消耗功率值及历史功率值，用电量显示可以做到实时更新，历史功率值在断电的情况下可保存。同时，可以根据初期设定显示出预计用电量，根据设定显示出可削减的用电量比例，并在实际用电量达到用电量限制值时进行提醒。本发明可以从多个方面满足用户对洗衣机用电量的了解，引导用户选择更节电的方式进行洗衣，从而对洗衣机产品的用电量进行有效控制和管理，不但性能比普通电量计量设备更优异，而且实现成本更低，便于普及应用。

本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

【附图说明】

图1是本发明洗衣机用电量显示控制***的结构方框图；

图2是本发明洗衣机用电量显示控制方法的流程图；

图3是本发明洗衣机用电量显示控制方法中所涉及的用电量算法示意图。

【具体实施方式】

实施例一：

参阅图1，洗衣机用电量显示控制***，包括控制部1、保存有洗衣机运行程序及各负载单位时间输出功率的断电保存存储器2、可擦写存储器3、计时器4、输入装置5、输出负荷6和显示装置7，所述断电保存存储器2、可擦写存储器3和计时器4均连接到控制部1，控制部1的输入端连接有输入装置5，控制部1的输出端连接有输出负荷6和显示装置7。耗电元件包括输出负荷6和电路板组件，输出负荷6包括马达、给水阀、排水阀；电路板组件包括输入用按键、LED及数码管显示部、可擦写存储器、可产生周期20ms矩形波(10ms翻转一次)并输入到单片机芯片的计时器回路。控制部1采用单片机芯片，其中存储着洗衣机程序以及各负载单位时间(10ms)的输出功率：假定10ms内马达的输出功率是Wt1，给水阀的输出功率是Wt2，排水阀的输出功率是Wt3。10ms内洗衣机电路板消耗功率为Wt4。

参阅图2，洗衣机用电量显示控制方法，依次包括以下步骤：

a)出厂前将洗衣机中各个负荷在单个脉冲边沿时间内的输出功率值存储在断电保存存储器内；负荷包括但不限于马达、给水阀、排水阀和电路板，所存储的输出功率值包括单个脉冲边沿时间内的马达输出功率值是Wt1、单个脉冲边沿时间内的给水阀输出功率值是Wt2、单个脉冲边沿时间内的排水阀输出功率值是Wt3和单个脉冲边沿时间内的电路板输出功率值是Wt4；

c)运行后，判断是否经过了脉冲边沿时间T1，如果没有经过脉冲边沿时间T1，则返回c)步骤，如果经过了脉冲边沿时间T1，则进入d)步骤；脉冲边沿时间T1为10ms；

d)将各个负荷的请求标志值传递给各个负荷的状态标志值；

e)控制部根据各个负荷的状态标志值来进行负荷输出，负荷的状态标志值为输出值的就进行负荷输出，负荷的状态标志值为不输出值的就不进行负荷输出；

f)将各个负荷的请求标志值清零；

g)控制部根据下一个时序的要求来给各个负荷的请求标志赋输出值或不输出值；

h)判断各负荷的状态标志值，如果该负荷的状态标志值为不输出的，则累计消耗功率值不变化，如果该负荷的状态标志值为输出的，则累计消耗功率值等于原累计消耗功率值加上存储在断电保存存储器内的该输出的负荷单个脉冲边沿时间内的输出功率值；各负荷的状态标志值包括但不限于马达状态标志值、给水阀状态标志值、排水阀状态标志值和电路板状态标志值，所述马达状态标志值如果为输出，则累计消耗功率值Wt_总＝Wt_总+Wt1，马达状态标志值如果为不输出，则累计消耗功率值不变化；所述给水阀状态标志值如果为输出，则累计消耗功率值Wt_总＝Wt_总+Wt2，给水阀状态标志值如果为不输出，则累计消耗功率值不变化；所述排水阀状态标志值如果为输出，则累计消耗功率值Wt_总＝Wt_总+Wt3，排水阀状态标志值如果为不输出，则累计消耗功率值不变化；电路板状态标志值总是为输出，累计消耗功率值Wt_总＝Wt_总+Wt4；

i)将累计消耗功率值加到历史功率值中，即：Wt_历史＝Wt_历史+Wt_总；

j)判断是否是洗涤过程、漂洗过程或者脱水过程的大行程结束，如果不是洗涤过程、漂洗过程或者脱水过程的大行程结束，则进入1)步骤，如果是洗涤过程、漂洗过程或者脱水过程的大行程结束，则进入k)步骤；

k)将历史功率值存储到可擦写存储器中；

1)控制部控制显示装置显示出累计消耗功率值和历史功率值；

m)判断洗衣机的设定内容是否完成，如果洗衣机的设定内容没有完成，则返回c)步骤；如果洗衣机的设定内容已经完成，则结束运行。

参阅图3，各个时间段(以10ms为单位)根据负荷的实际输出情况来计算耗电量，如图中A段所示，该10ms内只有马达输出，当前10ms的用电量即为Wt1+Wt4，其中Wt4是电路板每10ms所消耗的基础功率。Wt1～Wt4均是事先存储在单片机中的参数。分别代表每10ms马达、给水阀、排水阀、电路板输出时所消耗的电量。

当洗衣机开机后，用户通过按下查看用电量的按键，可以查看本次开机的累积使用的用电量(即：累计消耗功率值)，以及上一次清零至今的历史使用用电量(即：历史功率值)。以上所述的用电量也可在不需要按键输入的情况下在专用的显示设备上持续显示。本次开机的用电量显示可以做到实时更新(如0.01秒更新一次)。历史使用的用电量可以在断电的情况下保存，以及通过特定按键输入进行清零。

实施例二：

参阅图2，洗衣机用电量显示控制方法，该实施例与实施例一的区别在于：a)步骤与c)步骤之间还包括b)步骤：用户手动设定水量和洗衣模式，控制器的程序计算出预计用电量，并由显示装置显示出预计用电量；根据功率经验数据，在布量判定后可根据不同的设定显示出洗涤、漂洗、脱水行程可削减的用电量比例；用电量限制值设定，当实际用电量达到设定的用电量限制值时，控制器通过显示装置进行提醒。

同时，在a)步骤中断电保存存储器内还存储有不同布量在中等污浊度时所对应洗涤过程、漂洗过程、脱水过程的功率经验数据。假定布量判定结果为60L时所对应的衣物，在中等污浊度的情况下洗净所需要的洗涤功率为W1，漂洗功率为W2，脱水功率为W3。

节电向导显示功能按以下方式实施：

1.当初期状态用户通过手动方式设定水量的场合(此时通常是湿布或严重污浊的衣物)，在设定洗涤时间、漂洗次数、脱水时间、以及洗衣程序时，会分别显示对应的设定所需的用电量。

计算方法为，根据存储在程序中的各行程在不同阶段负载输出的设定时间，模拟进行实施例1中的运算。得到本次运行所需电量的估算值。

2.当通过布量判定决定水量的场合，用户设定完洗涤时间、漂洗次数、脱水时间，并完成布量判定时，假定判定结果为60L，根据存储在程序中的各行程在不同阶段负载输出的设定时间，模拟进行实施例1中的运算。得到的洗涤用电量为W1′，漂洗用电量为W2′，脱水用电量为W3′，则洗涤行程可削减的电量百分比ΔW1＝(W1′-W1)/W1′，漂洗行程可削减的电量百分比ΔW2＝(W2′-W2)/W2′，脱水行程可削减的电量百分比ΔW3＝(W3′-W3)/W3′，以百分数的形式显示在用户面板上，引导用户进行更节电的设定。

节电目标设定及显示功能按以下方式实施：

1.目标设定阶段：用户通过特定方式进入节电目标设定模式，并设定目标值，设定完毕后将自动存储在记忆芯片内。

2.显示阶段：每次开机时从记忆芯片中读取历史累计用电量，并与设定值进行比较，当历史累计用电量大于等于设定值时，通过显示的方式通知用户。从而帮助用户达成特定时间段(如一个月)用电量的削减目标。

上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.洗衣机用电量显示控制***，其特征在于：包括控制部、保存有洗衣机运行程序及各负载单位时间输出功率的断电保存存储器、可擦写存储器、计时器、输入装置、输出负荷和显示装置，所述断电保存存储器、可擦写存储器和计时器均连接到控制部，控制部的输入端连接有输入装置，控制部的输出端连接有输出负荷和显示装置。

2.洗衣机用电量显示控制方法，其特征在于：依次包括以下步骤：

a)出厂前将洗衣机中各个负荷在单个脉冲边沿时间内的输出功率值存储在断电保存存储器内；

c)运行后，判断是否经过了脉冲边沿时间T1，如果没有经过脉冲边沿时间T1，则返回c)步骤，如果经过了脉冲边沿时间T1，则进入d)步骤；

d)将各个负荷的请求标志值传递给各个负荷的状态标志值；

e)控制部根据各个负荷的状态标志值来进行负荷输出，负荷的状态标志值为输出值的就进行负荷输出，负荷的状态标志值为不输出值的就不进行负荷输出；

f)将各个负荷的请求标志值清零；

g)控制部根据下一个时序的要求来给各个负荷的请求标志赋输出值或不输出值；

h)判断各负荷的状态标志值，如果该负荷的状态标志值为不输出的，则累计消耗功率值不变化，如果该负荷的状态标志值为输出的，则累计消耗功率值等于原累计消耗功率值加上存储在断电保存存储器内的该输出的负荷单个脉冲边沿时间内的输出功率值；

i)将累计消耗功率值加到历史功率值中；

j)判断是否是洗涤过程、漂洗过程或者脱水过程的大行程结束，如果不是洗涤过程、漂洗过程或者脱水过程的大行程结束，则进入1)步骤，如果是洗涤过程、漂洗过程或者脱水过程的大行程结束，则进入k)步骤；

k)将历史功率值存储到可擦写存储器中；

1)控制部控制显示装置显示出累计消耗功率值和历史功率值；

m)判断洗衣机的设定内容是否完成，如果洗衣机的设定内容没有完成，则返回c)步骤；如果洗衣机的设定内容已经完成，则结束运行。

3.如权利要求2所述的洗衣机用电量显示控制方法，其特征在于：所述a)步骤中的负荷包括但不限于马达、给水阀、排水阀和电路板，所存储的输出功率值包括单个脉冲边沿时间内的马达输出功率值是Wt1、单个脉冲边沿时间内的给水阀输出功率值是Wt2、单个脉冲边沿时间内的排水阀输出功率值是Wt3和单个脉冲边沿时间内的电路板输出功率值是Wt4。

4.如权利要求3所述的洗衣机用电量显示控制方法，其特征在于：所述c)步骤中的脉冲边沿时间T1为10ms。

5.如权利要求4所述的洗衣机用电量显示控制方法，其特征在于：所述h)步骤中各负荷的状态标志值包括但不限于马达状态标志值、给水阀状态标志值、排水阀状态标志值和电路板状态标志值，所述马达状态标志值如果为输出，则累计消耗功率值Wt_总＝Wt_总+Wt1，马达状态标志值如果为不输出，则累计消耗功率值不变化；所述给水阀状态标志值如果为输出，则累计消耗功率值Wt_总＝Wt_总+Wt2，给水阀状态标志值如果为不输出，则累计消耗功率值不变化；所述排水阀状态标志值如果为输出，则累计消耗功率值Wt_总＝Wt_总+Wt3，排水阀状态标志值如果为不输出，则累计消耗功率值不变化；电路板状态标志值总是为输出，累计消耗功率值Wt_总＝Wt_总+Wt4。

6.如权利要求2所述的洗衣机用电量显示控制方法，其特征在于：所述a)步骤中断电保存存储器内还存储有不同布量在中等污浊度时所对应洗涤过程、漂洗过程、脱水过程的功率经验数据。

7.如权利要求6所述的洗衣机用电量显示控制方法，其特征在于：所述a)步骤与c)步骤之间还包括b)步骤：用户手动设定水量和洗衣模式，控制器的程序计算出预计用电量，并由显示装置显示出预计用电量。

8.如权利要求7所述的洗衣机用电量显示控制方法，其特征在于：所述b)步骤中还包括根据功率经验数据，在布量判定后可根据不同的设定显示出洗涤、漂洗、脱水行程可削减的用电量比例。

9.如权利要求7或8所述的洗衣机用电量显示控制方法，其特征在于：所述b)步骤中还包括用电量限制值设定，当实际用电量达到设定的用电量限制值时，控制器通过显示装置进行提醒。

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