DE102017209135A1

DE102017209135A1 - Verfahren zur Steuerung eines wasserführenden Haushaltsgerätes und hierzu geeignetes Haushaltsgerät

Info

Publication number: DE102017209135A1
Application number: DE102017209135.5A
Authority: DE
Inventors: Alvaro Harbach; Philipp Neumaier
Original assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2017-05-31
Filing date: 2017-05-31
Publication date: 2018-12-06
Also published as: CN110691875A; WO2018219602A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines wasserführenden Haushaltsgeräts 13 mit einer Trommel 16 zur Aufnahme von zu behandelnden Gegenständen 5, 17, einem Antriebsmotor 26, einer Steuereinrichtung 18, mindestens einem Spektrometer 1,36, welches mindestens eine Strahlungsquelle 2,33, mindestens einen Strahlungsdetektor 3, 34 und eine Auswerteeinheit 4, 35 umfasst, wobei es die folgenden Schritte umfasst:
(a) Emittieren von Strahlung 6 von der mindestens einen Strahlungsquelle 2, 33 des mindestens einen Spektrometers 1,36 in einem Wellenlängenbereich von λ₁ bis λ₂, so dass mindestens ein erster Messbereich M₁ 8 auf mindestens einem Gegenstand 5, 17 in der Trommel 16 mit der Strahlung beaufschlagt wird 11, und der mindestens eine Strahlungsdetektor 3,34 die von dem mindestens einen ersten Messbereich M₁ 8 reflektierte Strahlung 7 als ein Messsignal registriert 12, wobei mindestens das Beaufschlagen des Messbereichs M₁ 8 mit Strahlung 11 und das Registrieren der von dem Messbereich M₁ 8 reflektierten Strahlung 7 als ein Messsignal 12 innerhalb eines Erfassungszeitraums Δt_acq 10 erfolgen;
(b) Übermitteln des von dem mindestens einen Strahlungsdetektor 3, 34 registrierten Messsignals 12 aus Schritt (a) an die Auswerteeinheit 4,35, Auswerten des Messsignals mit einer in der Auswerteeinheit 4, 35 hinterlegten Auswerteroutine und Übermitteln des ausgewerteten Messsignals an die Steuereinrichtung 18; und
(c) Auswählen und/oder gegebenenfalls Anpassen einer Behandlung durch die Steuereinrichtung 18 in Bezug auf das ausgewertete Messsignal;
wobei die Schritte (a) bis (c) einmal oder mehrmals durchgeführt werden. Die Erfindung betrifft außerdem ein zur Durchführung des Verfahrens geeignetes wasserführendes Haushaltsgerät.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines wasserführenden Haushaltsgeräts mit einer Trommel zur Aufnahme von zu behandelnden Gegenständen, einem Antriebsmotor, einer Steuereinrichtung, mindestens einem Spektrometer, welches mindestens eine Strahlungsquelle, mindestens einen Strahlungsdetektor und eine Auswerteeinheit umfasst. Die Erfindung betrifft außerdem ein zur Durchführung des Verfahrens geeignetes wasserführendes Haushaltsgerät.
Insbesondere für eine möglichst optimale und auf die zu behandelnden Gegenstände in einem Haushaltsgerät abgestimmte Steuerung von Behandlungsprogrammen ist es wichtig, über möglichst viele Informationen über die Eigenschaften der zu behandelnden Gegenstände vor und während des Verlaufs eines Behandlungsprogramms zu verfügen. Um diese Informationen zu erhalten, weist ein Haushaltsgerät im Allgemeinen einen oder mehrere Sensoren auf, zu denen auch Spektrometer gehören können.
Haushaltsgeräte mit Spektrometern sind daher in den oben genannten Zusammenhängen bereits bekannt. Ein Nachteil der im Stand der Technik bekannten Lösungen ist jedoch, dass Spektrometer im Allgemeinen fest in ein Haushaltsgerät eingebaut sind. Der Anwendungsbereich der eingesetzten Spektrometer ist daher beschränkt. Ein weiterer Nachteil ist, dass bei Messungen, die während der Durchführung von Behandlungsprogrammen erfolgen, die Qualität und Genauigkeit der erhaltenen Informationen nicht ausreichend ist. Dies ist insbesondere bei Spektrometern mit geringer Erfassungsgeschwindigkeit der Fall.
Es wäre daher wünschenswert, ein Verfahren und ein Haushaltsgerät zu dessen Durchführung bereitstellen zu können, dass die Genauigkeit von sensorisch generierten Informationen verbessern kann.
Wasserführende Haushaltsgeräte mit verbesserter Steuerung sind bereits bekannt.
Die Veröffentlichung DE 10 2012 017 323 A1 beschreibt ein wasserführendes Haushaltsgerät, insbesondere ein Wäschebehandlungsgerät zum Waschen von Wäsche, mit einem Behandlungsbereich, einer Dosierpumpe, zumindest einem Behandlungsmittelbehälter und einer Anzeigeeinrichtung, wobei der Behandlungsmittelbehälter zum Aufnehmen einer Menge eines fließfähigen Behandlungsmittels dient, die für mehrere Behandlungen in dem Behandlungsbereich ausreicht. Die von der Dosierpumpe geförderte Menge des Behandlungsmittels wird von der Anzeigeeinrichtung angezeigt und/oder eine Restmenge des Behandlungsmittels im Behandlungsmittelbehälter wird von der Anzeigeeinrichtung angezeigt.
Die Veröffentlichung DE 10 2010 002 773 A1 beschreibt ein Dosiersystem, umfassend ein im Inneren eines wasserführenden Haushaltsgeräts positionierbares Dosiergerät zur Abgabe von wenigstens einer Zubereitung ins Innere des wasserführenden Haushaltsgeräts, eine mit dem Dosiergerät koppelbare Kartusche zur Bevorratung von wenigstens einer fließfähigen Zubereitung, und einen Leitfähigkeitssensor, der so im oder am Dosiergerät positioniert ist, dass eine Leitfähigkeitsbestimmung von Wasch- bzw. Spülwasser während des Betriebs des wasserführenden Haushaltsgeräts möglich ist. Das Dosiersystem umfasst weiterhin eine Steuereinheit, die zumindest mit dem Leitfähigkeitssensor gekoppelt ist, wobei wenigstens eine Zubereitung eine Leitfähigkeit von wenigstens 500 µS/cm, bevorzugt wenigstens 750 µS/cm, insbesondere bevorzugt wenigstens 1.000 µS/cm, ganz besonders bevorzugt wenigstens 2.500 µS/cm aufweist und das Dosiergerät so konfiguriert ist, dass wenigstens 20 ml, bevorzugt wenigstens 30 ml, insbesondere bevorzugt wenigstens 50 ml dieser Zubereitung während des Betriebs des wasserführenden Haushaltsgeräts aus dem Dosiergerät ins Innere des wasserführenden Haushaltsgeräts abgegeben wird.
Die Veröffentlichung DE 10 2010 039 611 A1 beschreibt eine Geschirrspülmaschine, insbesondere Haushaltsgeschirrspülmaschine, mit einer Steuereinrichtung, bei der wenigstens ein Spülprogramm zur Ausführung eines mehrere Teilspülgänge umfassenden Spülgangs zum Reinigen und/oder Trocknen von Spülgut hinterlegt ist, und mit einer Bedieneinrichtung zur Eingabe von Bedienbefehlen für die Steuereinrichtung. An der Bedieneinrichtung ist wenigstens ein Bedienbefehl zum Ausführen einer oder mehrerer Anpassungsmaßnahmen an wenigstens einem der Spülprogramme eingebbar, mittels der oder denen die Vermeidung von Flecken am Spülgut und/oder das Trocknungsergebnis am Spülgut bei der Durchführung des Spülgangs auf der Basis des angepassten Spülprogramms verbessert ist.
Die Veröffentlichung DE 10 2014 212 294 A1 beschreibt ein wasserführendes Haushaltsgerät, mit einer Anzahl von Aktuatoren zum Durchführen einer Mehrzahl von Spülprogrammen, einer Benutzerschnittstelle zum Wählen eines der Mehrzahl der Spülprogramme, einem Sensor zum Bereitstellen eines Sensorsignals zur Angabe eines Parameters einer zum Spülen von Spülgut verwendeten Spülflotte, eine Bestimmungseinheit zum Bestimmen einer Sensoreinstellung aus einer Mehrzahl vorbestimmter Sensoreinstellungen für den Sensor, einer Steuereinheit, welche dazu eingerichtet ist, die Aktuatoren zur Durchführung des gewählten Spülprogramms mittels einer das Sensorsignal verwendenden Signalverarbeitung anzusteuern, und einer Anpassungseinheit zum Anpassen der Signalverarbeitung in Abhängigkeit von der bestimmten Sensoreinstellung.
Die Verwendung von Strahlungssensoren, z.B. IR-Sensoren, zur Erkennung von Textilarten, Füllstand und Wassermenge in der Trommel von Waschmaschinen und Wäschetrocknern ist bekannt.
Die Veröffentlichung WO 2001/046509 A1 beschreibt ein Gerät zur Behandlung von Textilien mit einer Einrichtung zur Erkennung von Eigenschaften einer Textilie, wobei die Einrichtung mindestens ein Sende- und mindestens ein Empfangselement zum Senden bzw. Empfangen elektromagnetischer Strahlung sowie eine mit dem Empfangselement verbundene Auswerteschaltung umfasst, wobei die von dem Sendeelement gesendete und von der Textilie reflektierte und/oder transmittierte Strahlung vom Empfangselement empfangbar und in der Auswerteschaltung auswertbar ist.
Die Veröffentlichung DE 10 2015 100 395 A1 beschreibt ein Spektrometer, insbesondere für den Einbau in ein Sensormodul mit einer Strahlungsquelle und folgenden, einen Strahlengang definierenden bzw. entlang des Strahlengangs angeordneten Komponenten: einem Probenraum für ein zu untersuchendes Fluid, einer ersten Linse, einem Beugungselement, einer zweiten Linse, und einem Detektor. Zwischen dem Probenraum und dem Beugungselement ist eine Beschränkungsapertur zur Beschränkung des effektiven Durchmessers des auf das Beugungselement auftreffenden Strahlbündels vorgesehen.
Die Veröffentlichung EP 0 816 551 B1 offenbart eine infrarote Temperaturerfassung für eine Trommeltrocknersteuerung, insbesondere einen Trockner mit einer Rotationstrommel zur Aufnahme und zum Schleudern von feuchten, zu trocknenden Artikeln, einer Heizvorrichtung zum Aufheizen der Artikel, einer Gebläseeinheit zum Durchführen von Luft über die Artikel in der Trommel und einer Infraroterfassungsvorrichtung, die ein der Temperatur der Artikel in der Trommel entsprechendes Steuersignal zur Verfügung stellt. Es wird auch ein Verfahren zur Erfassung der Vollständigkeit eines Trocknungsdurchganges in einem Trockner mit einer rotierenden Trommel und einer Infraroterfassungsvorrichtung offenbart, die eine Messung der Temperatur der Artikel in der Trommel zur Verfügung stellt.
Die Veröffentlichung EP 1 242 665 B1 beschreibt ein Gerät zur Behandlung von Textilien mit einer Auswerteschaltung zur Erkennung der Textilart und/oder der Feuchte eines Wäschestücks. Das Gerät verwendet Sende- und Empfangselemente zum Senden bzw. Empfangen elektromagnetischer Strahlung sowie eine mit dem Empfangselement verbundene Auswerteschaltung. Beschrieben ist auch ein Verfahren zur Erkennung von Eigenschaften eines Textilstückes beispielsweise in einer Waschmaschine oder einem Wäschetrockner.
Das US-Patent 5,396,715 beschreibt einen Mikrowellen-Wäschetrockner und eine Methode mit Feuerschutz, bei der mittels eines IR-Sensors die Temperatur innerhalb der Trommel registriert und bei Erreichen eines vorbestimmten Wertes, der das Brennen von Wäsche anzeigt, die Operation des Trockners unterbrochen wird.
Vor diesem Hintergrund war es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren bereitzustellen, dass eine verbesserte Steuerung eines wasserführenden Haushaltsgeräts ermöglicht. Vorzugsweise soll dabei auch ein Ressourcen-schonenderer und sicherer Betrieb des Haushaltsgeräts ermöglicht werden. Außerdem soll ein zur Durchführung dieses Verfahrens geeignetes wasserführendes Haushaltsgerät bereitgestellt werden.
Die Lösung dieser Aufgabe wird nach dieser Erfindung erreicht durch ein Verfahren sowie ein zu dessen Durchführung geeignetes wasserführendes Haushaltsgerät mit den Merkmalen der entsprechenden unabhängigen Patentansprüche. Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie des erfindungsgemäßen Haushaltsgeräts sind in den jeweiligen abhängigen Patentansprüchen oder nachfolgender Beschreibung aufgeführt und in der beigefügten Zeichnung dargestellt. Bevorzugten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens entsprechen bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Haushaltsgeräts und umgekehrt, auch wenn dies hierin nicht explizit festgestellt ist.
Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zum Betrieb eines wasserführenden Haushaltsgeräts mit einer Trommel zur Aufnahme von zu behandelnden Gegenständen, einem Antriebsmotor, einer Steuereinrichtung, mindestens einem Spektrometer, welches mindestens eine Strahlungsquelle, mindestens einen Strahlungsdetektor und eine Auswerteeinheit umfasst, wobei es die folgenden Schritte umfasst:

(a) Emittieren von Strahlung von der mindestens einen Strahlungsquelle des mindestens einen Spektrometers in einem Wellenlängenbereich von λ₁ bis λ₂, so dass mindestens ein erster Messbereich M₁ auf mindestens einem Gegenstand in der Trommel mit der Strahlung beaufschlagt wird, und der mindestens eine Strahlungsdetektor die von dem mindestens einen ersten Messbereich M₁ reflektierte Strahlung als ein Messsignal registriert, wobei mindestens das Beaufschlagen des Messbereichs M₁ mit Strahlung und das Registrieren der von dem Messbereich M₁ reflektierten Strahlung als ein Messsignal innerhalb eines Erfassungszeitraums Δt_acq erfolgen;
(b) Übermitteln des von dem mindestens einen Strahlungsdetektor registrierten Messsignals aus Schritt (a) an die Auswerteeinheit, Auswerten des Messsignals mit einer in der Auswerteeinheit hinterlegten Auswerteroutine und Übermitteln des ausgewerteten Messsignals an die Steuereinrichtung; und
(c) Auswählen und/oder gegebenenfalls Anpassen einer Behandlung durch die Steuereinrichtung in Bezug auf das ausgewertete Messsignal; wobei die Schritte (a) bis (c) einmal oder mehrmals durchgeführt werden.

Der Begriff „Erfassungszeitraum Δt_acq“ ist hierin breit auszulegen. Er umfasst den Zeitraum, in welchem mindestens gemäß Schritt (a) des erfindungsgemäßen Verfahrens das Beaufschlagen mindestens eines ersten Messbereichs M₁ auf mindestens einem Gegenstand in der Trommel mit Strahlung und das Registrieren der von dem mindestens einen ersten Messbereich M₁ reflektierten Strahlung von dem mindestens einen Strahlungsdetektor als ein Messsignal erfolgen.
Erfindungsgemäß ist es nicht eingeschränkt, ob in Schritt (a) das Emittieren der Strahlung von der mindestens einen Strahlungsquelle kontinuierlich oder gepulst erfolgt. Erfolgt das Emittieren der Strahlung gepulst, so kann vorteilhaft insbesondere dann der Erfassungszeitraum Δt_acq auch das Emittieren der Strahlung von der mindestens einen Strahlungsquelle umfassen, wobei die Pulsdauer und die Pulsfrequenz erfindungsgemäß nicht eingeschränkt sind.
Erfindungsgemäß ist es ebenfalls nicht eingeschränkt, ob in Schritt (a) das Emittieren der Strahlung im gesamten Wellenlängenbereich von λ₁ bis λ₂ und/oder bei mehreren einzelnen Wellenlängen und/oder Teilbereichen innerhalb dieses Wellenlängenbereiches erfolgt.
Die Dauer eines Erfassungszeitraums Δt_acq ist erfindungsgemäß nicht eingeschränkt. Sie ist in der Regel abhängig von der Art und Ausgestaltung des Spektrometers. Vorteilhaft beträgt aber die Dauer eines Erfassungszeitraums Δt_acq 5ms-50ms. Beispielsweise kann dann beim Durchstimmen eines Wellenlängenbereichs (sweep) vermieden werden, dass bei einer im sweep über einen Frequenzfilter eingestellten Wellenlänge λ ein Messsignal von dem mindestens einen Strahlungsdetektor als eine Überlagerung von reflektierter Strahlung von unterschiedlichen Messbereichen M registriert wird.
Der Begriff „Messbereich M“ umfasst im Sinne der Erfindung den Bereich auf einem Gegenstand, welcher mit Strahlung aus der mindestens einen Strahlungsquelle des mindestens einen Spektrometers beaufschlagt wird und von welchem nach Interaktion der Strahlung mit dem Material des Gegenstands entsprechend Strahlung reflektiert wird. Die Größe des Messbereichs M ist dabei erfindungsgemäß nicht eingeschränkt. Bevorzugt beträgt die Größe des Messbereichs jedoch 1-2cm.
Sind mehrere Gegenstände in der Trommel vorliegend und wird das erfindungsgemäße Verfahren beispielsweise vor einem Behandlungsprogramm durchgeführt, so kann das Auswählen eines Behandlungsprogramms durch die Steuereinrichtung in Schritt (c) vorteilhaft auch erst dann erfolgen, wenn eine vorgegebene Anzahl an ausgewerteten Messsignalen aus Schritt (b) übermittelt worden ist. Auf diese Weise kann eine möglicherweise heterogene Zusammensetzung der Gegenstände in der Trommel bei der Auswahl eines Behandlungsprogramms berücksichtigt werden. Gegebenenfalls kann zudem auch ein Benutzer über eine mögliche Fehlbeladung eines Gegenstands, also beispielsweise in einer Waschmaschine eine rote Wollsocke in einer Ladung aus weißen Baumwollhemden, informiert werden.
Als ein Messsignal wird jedenfalls die von dem mindestens einen ersten Messbereich M₁ auf dem mindestens einen Gegenstand reflektierte Strahlung von dem mindestens einen Strahlungsdetektor registriert.
Erfindungsgemäß ist nicht eingeschränkt, ob der Gegenstand noch zu behandeln ist, gerade behandelt wird oder in dem wasserführenden Haushaltsgerät bereits behandelt worden ist.
Gegenstände, die noch zu behandeln sind, umfassen hierin Gegenstände, welche noch keiner Behandlung in dem wasserführenden Haushaltsgerät unterzogen wurden. Zu behandelnde Gegenständen können daher Gegenstände sein, die beispielsweise einer Auffrischung bedürfen, eine oder mehrere Arten von Verschmutzungen aufweisen oder dergleichen. Zu behandelnde Gegenstände werden dabei in aller Regel zumindest teilweise trockene Gegenstände sein. Je nach Art und/oder Grad der Verschmutzung ist dabei auch denkbar, dass bei flüssigen Verschmutzungen, welche beispielsweise aus dem Verschütten eines Getränkes resultieren können, auch eine gewisse Feuchtigkeit vorhanden ist.
Gegenstände während und/oder nach einer Behandlung umfassen dagegen alle Gegenstände, welche mindestens einer Behandlung im Haushaltsgerät unterzogen werden und/oder worden sind. Der Begriff Behandlung ist dabei breit zu verstehen. Eine Behandlung wird erfindungsgemäß von der Steuereinrichtung kontrolliert durchgeführt. Sie kann eine einzelne betriebsbezogene Maßnahme in dem wasserführenden Haushaltsgerät, wie das bloße Anfeuchten mit einer vorgegebenen Wassermenge W_F sein, aber auch die teilweise oder vollständige Durchführung eines Behandlungsprogramms.
Die Art der Gegenstände ist erfindungsgemäß nicht eingeschränkt. Besonders bevorzugt sind die Gegenstände jedoch Wäschestücke.
Der Begriff Behandlungsprogramm ist hierin sehr breit auszulegen. Je nach Art und Ausgestaltung des wasserführenden Haushaltsgeräts werden unterschiedlich viele Behandlungsprogramme in der Steuereinrichtung hinterlegt sein. So wird beispielsweise ein hochpreisiges Haushaltsgerät mehr Behandlungsprogramme aufweisen als ein preisgünstiges. Ein Behandlungsprogramm kann dabei ein in einem wasserführenden Haushaltsgerät werkseitig implementiertes Behandlungsprogramm sein, eine oder mehrere Zusatzoptionen oder auch ein benutzerdefiniertes Behandlungsprogramm.
Erfindungsgemäß ist die Information, in Bezug auf welche das in Schritt (a) erhaltene Messsignal ausgewertet wird, nicht eingeschränkt. Die Information, kann jede Information sein, die für das Auswählen und/oder Anpassen einer Behandlung durch die Steuereinrichtung gemäß Schritt (c) des erfindungsgemäßen Verfahrens notwendig erscheint, wie beispielsweise eine Art und/oder ein Grad einer Verschmutzung oder auch eine Behandlungsmittelmenge. Die Auswertung des Messsignals kann auch im Hinblick auf mehrere solcher Informationen erfolgen. Dies ist erfindungsgemäß nicht eingeschränkt.
Bevorzugt wird jedoch in Schritt (b) des erfindungsgemäßen Verfahrens das Messsignal in Hinblick auf eine Textilart ausgewertet.
Erfindungsgemäß ist es dann von Vorteil, wenn in der Steuereinrichtung und/oder in einem externen Server Daten zu einem wellenlängenabhängigen Reflexionsverhalten mindestens einer Textilart, bevorzugt aber mehrerer Textilarten der in der Trommel befindlichen Gegenstände hinterlegt sind, so dass diese für das Ausmessen in Schritt (a) und die Auswertung in Schritt (b) des erfindungsgemäßen Verfahrens herangezogen werden können.
Textilarten sind dabei beispielsweise Baumwolle, Seide, Polyester, Leinen, Acryl oder auch Mischgewebe. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es dann nämlich z.B. möglich, einzelne in der Trommel befindliche Wäschestücke anhand des oder der ausgewerteten Messsignal(e) zu identifizieren.
Bevorzugt sind dabei Daten zum wellenlängenabhängigen Reflexionsverhalten so hinterlegt, dass die mehreren einzelnen Wellenlängen und/oder Teilbereiche innerhalb des Wellenlängenbereiches von λ₁ bis λ₂ mindestens eine Wellenlänge umfassen, in welcher keine Strahlung reflektiert wird. Dabei ist es wiederum bevorzugt, dass die mehreren einzelnen Wellenlängen und/oder Teilbereiche innerhalb des Wellenlängenbereiches von λ₁ bis λ₂ mindestens fünf Wellenlängen oder Wellenlängenbereiche umfassen.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt der Wellenlängenbereich von λ₁ bis λ₂ im Infraroten.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst der Wellenlängenbereich von λ₁ bis λ₂ dann mindestens eine Absorptionsbande mindestens einer Textilart.
Es ist insbesondere auch von Vorteil, wenn in der Steuereinrichtung und/oder in einem externen Server Daten zu einem wellenlängenabhängigen Reflexionsverhalten mindestens einer Textilart bei mindestens zwei Feuchtegraden hinterlegt sind, so dass diese für das Ausmessen in Schritt (a) und die Auswertung in Schritt (b) des erfindungsgemäßen Verfahrens herangezogen werden können.
Ist das wasserführende Haushaltsgerät beispielsweise ein Waschtrockner, so kann auf diese Weise beispielsweise sehr genau der Trocknungsprozess im Hinblick auf einen gewünschten Restfeuchtegrad gesteuert werden. Auch der Feuchtegrad vor Beginn des Trocknungsprozesses kann natürlich bestimmt werden, so dass auch eine Anpassung des Trocknungsprogramms an Textilart und Feuchtegrad dann sehr genau möglich ist.
Überdies kann mit dem erfindungsgemäßen Verfahren vorteilhaft auch eine Beladungsmenge an Wäschestücken in der Trommel eines wasserführenden Haushaltsgeräts bestimmt werden.
Erfindungsgemäß ist es nicht eingeschränkt, zu welchem Zeitpunkt das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt wird. Das erfindungsgemäße Verfahren kann zudem einmal oder mehrmals durchgeführt werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Verfahren während eines Behandlungsprogramms durchgeführt, wobei die Trommel durch den Antriebsmotor mit einer Frequenz f_drum > 200 U/min. angetrieben wird und in Schritt (a) die Stromzufuhr zum Antriebsmotor für einen Unterbrechungszeitraum Δt_rest unterbrochen wird, wobei der Erfassungszeitraum Δt_acq innerhalb des Unterbrechungszeitraums Δt_rest liegt, wobei gilt Δt_acq ≤ Δt_rest. Während des Unterbrechungszeitraums Δt_rest kann so auch für langsame Spektrometer gewährleistet werden, dass nur das Messsignal eines Messbereichs M von dem mindestens einen Strahlungsdetektor registriert wird und keine Überlagerung von reflektierter Strahlung von unterschiedlichen Messbereichen M registriert wird.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Stromzufuhr zum Antriebsmotor mit einer Frequenz f_stop unterbrochen und die Trommel kommt im Unterbrechungszeitraum Δt_rest zum Stillstand, wobei der Erfassungszeitraum Δt_acq innerhalb der Stillstandzeit Δt_still der Trommel liegt, wobei gilt Δt_acq ≤ Δt_still < Δt_rest. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn der Antriebsmotor kein Synchronmotor mit Inverter ist.
In einer überdies besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Stromzufuhr zum Antriebsmotor im Unterbrechungszeitraum Δt_rest periodisch unterbrochen, wobei die Trommel bis auf eine minimale Frequenz f_min abgebremst wird und der Erfassungszeitraum Δt_acq so gewählt ist, dass die minimale Frequenz f_min innerhalb des Erfassungszeitraums Δt_acq durchlaufen wird. Vorteilhaft kommt in dieser Ausführungsform die Trommel nicht zum Stillstand. Die Stromzufuhr wird nach Durchlaufen von f_min wieder hergestellt. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn der Antriebsmotor ein Synchronmotor mit Inverter ist.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Verfahren während eines Behandlungsprogramms durchgeführt, wobei in Schritt (a) die Trommel mit einer Frequenz f_drum von 20 bis 200 U/min. rotiert. Rotiert die Trommel mit einer Frequenz f_drum von 20 bis 200 U/min., so haben die Erfinder vorteilhaft gefunden, dass auch für langsame Spektrometer gewährleistet werden kann, dass der mindestens einen Strahlungsdetektor ein Messsignal nur von einem einzigen Messbereich M registriert.
Ist das wasserführenden Haushaltsgerät eine Waschmaschine oder ein Waschtrockner, so wird vorteilhaft ein Behandlungsschritt, in welchem die Trommel mit einer Frequenz f_drum von 20 bis 200 U/min. rotiert, zu Beginn eines Behandlungsprogramms durchgeführt, beispielsweise während einer Benetzungsphase, wohingegen die Unterbrechung der Stromzufuhr meist in Behandlungsschritten mit höherer Rotationsgeschwindigkeit, wie beispielsweise einer Schleuderphase, durchgeführt wird. Diese werden in der Regel erst später in einem Behandlungsprogramm durchlaufen.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Verfahren während eines Behandlungsprogramms mit mindestens einem Reversierschritt durchgeführt, wobei Schritt (a) während der Drehrichtungsumkehr der Trommel durchgeführt wird. Auf diese Weise kann vorteilhaft die Verlangsamung der Trommelrotation während des Reversierschritts genutzt werden, um zu gewährleisten, dass nur das Messsignal eines Messbereichs M von dem mindestens einen Strahlungsdetektor registriert wird.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Verfahren vor einem Behandlungsprogramm durchgeführt, wobei die Trommel für einen vorgegebenen Durchmischungszeitraum Δt_mix mit einer vorgegebenen Frequenz f_mix vor der Durchführung von Schritt (a) rotiert und in Schritt (a) die Trommel in einer vorgegebenen Trommelposition P_drum still steht. Auf diese Weise können insbesondere noch zu behandelnde Gegenstände mit dem erfindungsgemäßen Verfahren vermessen werden und in Schritt (c) dann die Auswahl einer Behandlung durch die Steuereinrichtung erfolgen.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Verfahren mindestens zweimal durchgeführt wird und die Trommel wird aus der Trommelposition P_drum,1 vor der mindestens zweiten Durchführung des Verfahrens um einen vorgegebenen Winkel α_drum auf eine Trommelposition P_drum,2 weiter gedreht. Auf diese Weise kann vorteilhaft gewährleistet werden, dass eine gute Durchmischung der Gegenstände in der Trommel erfolgt und jeder der Gegenstände entsprechend durch mindestens einen Messbereich M erfasst wird. So kann ein möglichst genaues Abbild, beispielsweise einer Textilartzusammensetzung für Wäschestücke in der Trommel, erhalten und eine Behandlung durch die Steuereinrichtung optimal ausgewählt werden.
Erfindungsgemäß ist der Wert für den Winkel α_drum nicht eingeschränkt, bevorzugt beträgt dieser jedoch 20-45°.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens variiert innerhalb des Erfassungszeitraums Δt_acq ein Abstand x zwischen dem mindestens einen Strahlungsdetektor und dem mindestens einen ersten Messbereich M₁ um x±Δx. Dabei kann die Abweichung Δx vorteilhaft so gewählt werden, dass der Abstand zwischen dem mindestens einen Strahlungsdetektor und dem mindestens einen ersten Messbereich M₁ möglichst konstant bleibt. Auf diese Weise können Messartefakte durch eine abstandsbezogene Erhöhung der spektralen Extinktion vermieden werden.
Vorteilhaft kann Schritt (a) des erfindungsgemäßen Verfahrens auch kontinuierlich während der Durchführung eines Behandlungsprogramms in dem wasserführenden Haushaltsgerät durchgeführt werden. Zur Auswertung der Messsignale in Schritt (b) ist dann bevorzugt mindestens ein Zusammenhang in der Auswerteeinheit hinterlegt, der die Sortierung der erhaltenen Messsignale in Bezug auf Messartefakte und/oder mögliche Messbereichüberlagerungen hin analysiert und sortiert. Dabei werden dann nur die Messsignale, welche frei von Ungenauigkeiten sind, ausgewertet und in Schritt (c) an die Steuereinrichtung übermittelt.
Die Erfindung betrifft außerdem ein wasserführendes Haushaltsgerät mit einer Trommel zur Aufnahme von zu behandelnden Gegenständen, einem Antriebsmotor, einer Steuereinrichtung, mindestens einem Spektrometer, welches mindestens eine Strahlungsquelle, mindestens einen Strahlungsdetektor und eine Auswerteeinheit umfasst, wobei die Steuereinrichtung eingerichtet ist zur Durchführung eines Verfahrens, dass die folgenden Schritte umfasst:

(a) Emittieren von Strahlung von der mindestens einen Strahlungsquelle des mindestens einen Spektrometers in einem Wellenlängenbereich von λ₁ bis λ₂, so dass mindestens ein erster Messbereich M₁ auf mindestens einem Gegenstand in der Trommel mit der Strahlung beaufschlagt wird, und der mindestens eine Strahlungsdetektor die von dem mindestens einen ersten Messbereich M₁ reflektierte Strahlung als ein Messsignal registriert, wobei mindestens das Beaufschlagen des Messbereichs M₁ mit der Strahlung und das Registrieren der von dem Messbereich M₁ reflektieren als ein Messsignal innerhalb eines Erfassungszeitraums Δt_acq erfolgen;
(b) Übermitteln des von dem mindestens einen Strahlungsdetektor registrierten Messsignals aus Schritt (a) an die Auswerteeinheit, Auswerten des Messsignals mit einer in der Auswerteeinheit hinterlegten Auswerteroutine und Übermitteln des ausgewerteten Messsignals an die Steuereinrichtung; und
(c) Auswählen und/oder gegebenenfalls Anpassen einer Behandlung durch die Steuereinrichtung in Bezug auf das ausgewertete Messsignal; wobei die Schritte (a) bis (c) einmal oder mehrmals durchgeführt werden.

Erfindungsgemäß ist das wasserführende Haushaltsgerät vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe umfassend eine Waschmaschine, einen Waschtrockner und einen Wäschetrockner. Bevorzugt ist das wasserführende Haushaltsgerät eine Waschmaschine oder ein Waschtrockner. Ganz besonders bevorzugt ist das wasserführende Haushaltsgerät eine Waschmaschine.
Das erfindungsgemäße Haushaltsgerät weist im Allgemeinen einen Behandlungsmittelbehälter und vorzugsweise auch eine Dosiereinheit auf. Die Art und Ausgestaltung der Dosiereinheit ist erfindungsgemäß nicht eingeschränkt. Es kann sich dabei um eine Dosiereinheit zur manuellen Dosierung von Behandlungsmittel handeln oder um eine automatisierte Dosiereinheit.
Ist die Dosiereinheit eine automatisierte Dosiereinheit, welche mit der Steuereinrichtung verbunden ist und von dieser gesteuert werden kann, um Behandlungsmittel zu dosieren, kann dann vorteilhaft in Schritt (c) als Anpassung einer Behandlung in Bezug auf das ausgewertete Messsignal auch eine Behandlungsmittelmenge nachdosiert werden, beispielsweise bei einem Unterschreiten einer optimalen Dosiermenge C_opt.
Erfindungsgemäß ist die mindestens eine Strahlungsquelle des mindestens einen Spektrometers nicht eingeschränkt, so dass beispielsweise eine Infrarot(IR)-, Ultraviolett(UV)- oder UV-VIS(Ultravioletter und sichtbarer Bereich)-Strahlungsquelle eingesetzt werden kann.
Die mindestens eine Strahlungsquelle kann eine Breitbandquelle sein, eine durchstimmbare Strahlungsquelle, aber auch eine schmalbandige Strahlungsquelle, wie z.B. eine IR-LED. Die Strahlungsquelle kann zusätzlich auch optische Hilfsmittel aufweisen, wie etwa eine fokussierende Optik, Filterplättchen, Filterfolien oder -lackierungen oder auch einen MOEMS Fabry-Perot Frequenzfilter, welche eine Einstellung eines Wellenlängenbereichs ermöglichen können. Das Spektrometer kann auch mehrere solcher Strahlungsquellen aufweisen, welche auch unterschiedlich sein können.
Vorteilhaft ist die mindestens eine Strahlungsquelle eine Breitbandquelle zum Emittieren von Strahlung im Infrarotbereich.
Besonders bevorzugt wird die Strahlungsquelle zum Emittieren von Strahlung im Nahinfrarotbereich verwendet und ist ausgewählt aus der Gruppe umfassend eine Wolfram-Halogen Lampe und einen MOEMS-Schwarzkörperstrahler.
Auch der mindestens eine Strahlungsdetektor ist erfindungsgemäß nicht eingeschränkt. Der Strahlungsdetektor kann beispielsweise ein Breitbanddetektor sein, mit mindestens einer sensitiven Detektorfläche N. Der Strahlungsdetektor kann aber auch mehrere sensitive Flächen N aufweisen, oder auch ein lineares Array an Detektorflächen N, beispielsweise in Form von Pixeln. Auch der Detektor kann zusätzlich optische Hilfsmittel aufweisen, wie einen MOEMS Fabry-Perot Frequenzfilter, schmalbandige Filter oder auch einen dispersiven Keil. Auch das Material, aus welchem der Strahlungsdetektor besteht, ist erfindungsgemäß nicht eingeschränkt. Bevorzugt besteht der Strahlungsdetektor jedoch mindestens aus einem halbleitenden Material.
Vorteilhaft weist der mindestens eine Strahlungsdetektor jedoch einen Frequenzfilter auf, besonders vorteilhaft ist der Frequenzfilter ein MOEMS Fabry-Perot Frequenzfilter.
Erfindungsgemäß ist die Anordnung des mindestens einen Spektrometers in dem wasserführenden Haushaltsgerät nicht eingeschränkt.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Haushaltsgeräts weist die Trommel jedoch mindestens einen Wäschemitnehmer auf und das mindestens eine Spektrometer ist in dem mindestens einen Wäschemitnehmer angeordnet. Sind die zu behandelnden Gegenstände Wäschestücke, so kann insbesondere dann die Wäschebewegung in der Trommel noch weiter verlangsamt werden, aber dennoch eine gute Durchmischung an der Spektrometerposition gewährleistet werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Haushaltsgeräts ist das mindestens eine Spektrometer an der Mantelfläche der Trommel angeordnet.
In der Regel ist die Auswerteeinheit des Spektrometers mit der Steuereinrichtung verbunden, wobei auch eine drahtlose Verbindung möglich ist.
Erfindungsgemäß ist die Art des Antriebsmotors nicht eingeschränkt.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen wasserführenden Haushaltsgeräts ist der Antriebsmotor jedoch ein Synchronmotor mit Inverter. Auf diese Weise kann die Stromzufuhr des Antriebsmotors periodisch unterbrochen werden.
Insbesondere für einen Haushalt mit vernetzten Geräten, weist das wasserführende Haushaltsgerät vorzugsweise zusätzlich eine Schnittstelle zur drahtlosen Datenübertragung auf, wobei die Steuereinrichtung dann zum drahtlosen Informationsaustausch eingerichtet ist. Auf diese Weise ist das wasserführende Haushaltsgerät auch zum Betrieb in einem Netzwerk geeignet und kann mittels einer externen Bedieneinheit, beispielsweise einem Handy und/oder einem Tablet-PC vorzugsweise über eine App bedient werden.
Insbesondere bevorzugt ist das wasserführende Haushaltsgerät dann auch in ein Heimnetzwerk mit mindestens einem weiteren Haushaltsgerät integriert. Vorteilhaft können dann Informationen zur Steuerung von Behandlungsprogrammen von einem Haushaltsgerät auf ein anderes übertragen werden.
Ist das wasserführende Haushaltsgerät beispielsweise eine Waschmaschine, so kann dann beispielsweise eine ermittelte Restfeuchte für gewaschene Wäschestücke an einen Trockner im Heimnetzwerk übertragen werden und das zu beginnende Trocknungsprogramm dann an die Restfeuchte genau angepasst werden.
Im Allgemeinen weisen Haushaltsgeräte mindestens eine Anzeigeeinheit auf, welche zur Ausgabe von Information in Form von Text, Bild und/oder Zeichen, farbig und/oder schwarz-weiß, statisch und/oder animiert ausgebildet sein können. Vorzugsweise können über die Anzeigeeinrichtung Informationen und/oder Warnungen an einen Benutzer ausgegeben werden. Ganz besonders bevorzugt ist die Anzeigeeinrichtung jedoch eine externe Anzeigeeinrichtung, beispielsweise der Touchscreen eines Smart-Phones oder TabletPCs.
Die Erfindung hat zahlreiche Vorteile. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht die Aufnahme besonders genauer Messsignale indem gewährleistet wird, dass ein Messsignal nur von einem Messbereich auf einem Gegenstand durch einen Strahlungsdetektor registriert wird. Messartefakte und Überlagerung von Messsignalen aus unterschiedlichen Messbereichen können so vermieden werden. Auf der Grundlage der ausgewerteten Messsignale kann dann insbesondere eine Auswahl und/oder gegebenenfalls Anpassung einer Behandlung von Gegenständen durch die Steuereinrichtung genauer erfolgen. Somit kann ein Ressourcen-schonenderer und sicherer Betrieb, beispielsweise im Hinblick auf Fehlbeladungen, eines wasserführenden Haushaltsgeräts erreicht werden.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung nicht einschränkender Ausführungsformen. Hierbei wird Bezug genommen auf die 1 bis 3 der beigefügten Zeichnung.

1 zeigt eine schematische Darstellung des dem erfindungsgemäßen Verfahren in Schritt (a) zugrundeliegenden Messprinzips.
2 zeigt in einer nicht einschränkenden Ausführungsform eine schematische Darstellung der innerhalb eines Erfassungszeitraums Δt_acq erfolgenden Ereignisse.
3 zeigt in einer nicht einschränkenden Ausführungsform ein zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignetes erfindungsgemäßes wasserführendes Haushaltsgerät.

1 zeigt eine schematische Darstellung des dem erfindungsgemäßen Verfahren in Schritt (a) zugrundeliegenden Messprinzips. Das Messprinzip basiert auf einer Reflexionsmessung. Mittels einer Strahlungsquelle S, 2 wird ein Gegenstand 8, hier ein Wäschestück mit emittierter Strahlung 6 beaufschlagt. Nach Interaktion der Strahlung 6 mit dem Gegenstand 5 erfolgt eine diffuse Reflexion von Strahlung beschreibbar durch das Lambert-Beer-Gesetz. Die diffus reflektierte Strahlung 7 wird dann von dem Strahlungsdetektor D, 3 als ein Messsignal registriert. Das registrierte Messsignal wird dann in Schritt (b) von dem Strahlungsdetektor D, 3 an die Auswerteeinheit A, 4 übermittelt und von dieser mittels einer hinterlegten Auswerteroutine ausgewertet. In 1 kennzeichnet das x 9 den Abstand zwischen Strahlungsdetektor 3 und Gegenstand 5. Vorteilhaft variiert der Abstand x während eines Erfassungszeitraums Δt_acq, in welchem mindestens die Beaufschlagung eines Messbereichs auf dem Gegenstand mit Strahlung und die Registrierung der reflektierten Strahlung 7 als ein Messsignal erfolgt, maximal um eine vorgegebene Abweichung ± Δx. Je nach Ausgestaltung des Spektrometers 1 wird auf dem Gegenstand 5 ein unterschiedlich großer Messbereich 8 erzeugt, zu welchem ein durch den Strahlungsdetektor D, 3 registriertes jeweiliges Messsignal gehört.
2 zeigt in einer nicht einschränkenden Ausführungsform eine schematische Darstellung der innerhalb eines Erfassungszeitraums Δt_acq 10 mindestens erfolgenden Ereignisse. Diese umfassen zumindest das Beaufschlagen eines Messbereichs M mit Strahlung aus der mindestens einen Strahlungsquelle des mindestens einen Spektrometers und das Registrieren der von dem Messbereich M reflektierten Strahlung als ein Messsignal. In weiteren Ausführungsformen kann auch das Emittieren der Strahlung von der mindestens einen Strahlungsquelle des mindestens einen Spektrometers innerhalb des Erfassungszeitraums Δt_acq 10 erfolgen. Etwa beispielsweise dann, wenn die Emission der Strahlung von der mindestens einen Strahlungsquelle gepulst erfolgt.
Die Länge des Erfassungszeitraums Δt_acq 10 kann jedenfalls je nach Ausgestaltung des mindestens einen Spektrometers variieren. Vorteilhaft beträgt jedoch die Dauer eines Erfassungszeitraums Δt_acq 10, 0.1 bis 50 ms, insbesondere 5-50ms.
3 zeigt in einer nicht einschränkenden Ausführungsform ein zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignetes erfindungsgemäßes wasserführendes Haushaltsgerät. Das wasserführende Haushaltsgerät ist in dieser Ausführungsform als Waschmaschine 13 ausgestaltet. Die Waschmaschine 13 weist ein Gehäuse 25 auf, in dem ein Laugenbehälter 15 angeordnet ist, in welchem eine Trommel 16 zur Aufnahme von Wäschestücken 17 um eine senkrecht zur Figurenebene stehende Achse drehbar gelagert ist. In der Trommel 16 sind zwei Wäschemitnehmer 14 angeordnet.
Bei der hier gezeigten Ausführungsform ist an eine Ablauföffnung 31 in einem Boden des Laugenbehälters 15 eine Laugenbehälterablaufleitung 30 angeschlossen, die über einen Flusenabscheider 29 zu einer Saugseite einer Pumpe 27 hinführt. An eine Druckseite der Pumpe 27 ist eine Abflussleitung 24 angeschlossen. Abflussleitung 24 mündet außerhalb des Gehäuses 25, hier nicht gezeigt, in eine Hausabwasserleitung oder eine Fußbodenentwässerung. Ein drehzahlgeregelter Antriebsmotor 26, welcher beispielsweise als permanenterregter, mehrsträngiger Synchronmotor mit MOSFET-Bauelement und einem Leistungserfasser 28 ausgestaltet sein kann, ist antriebswirksam mit der Pumpe 27 und der Trommel 16 verbunden. In alternativen Ausführungsformen kann die Waschmaschine 13 auch zwei Antriebsmotoren 26 aufweisen, welche jeweils individuell mit der Pumpe 27 und der Trommel 16 antriebswirksam verbunden sind und nur die jeweilige Gerätekomponente antreiben.
3 zeigt außerdem eine automatisierte Dosiereinheit 20 für Behandlungsmittel, welche an eine Einspülschale 22 angeschlossen ist. Über die Einspülschale 22 ist dem Laugenbehälter 15 von einer Frischwasserleitung 23 herrührend Wasser zuführbar. Hierzu befindet sich in der Frischwasserleitung 23 ein Sperrventil 21, das von einer Steuereinrichtung 18 entsprechend einem Behandlungsprogrammablauf oder gegebenenfalls entsprechend einem von einer Auswerteeinheit 35 eines Spektrometers 36 übermittelten ausgewerteten Messsignals angesteuert wird. Die Waschmaschine 13 weist in dieser Ausführungsform außerdem eine Anzeige 19 auf, welche zur Darstellung von Information in Form von Text, Bild und/oder Animation in schwarz/weiß und/oder farbig geeignet ist.
Das Spektrometer 36 ist in dieser Ausführungsform als ein Infrarot-Spektrometer ausgestaltet und weist eine entsprechende Strahlungsquelle 33, einen Strahlungsdetektor 34 und eine Auswerteeinheit 35 auf. In dieser Ausführungsform ist das Spektrometer in einen der beiden Wäschemitnehmer 14 integriert. Auf diese Weise kann das Spektrometer 36 vergleichsweise nah an den Wäschestücken 17 platziert werden.
Wird das erfindungsgemäße Verfahren beispielsweise während der Rotation 32 der Trommel 16 durchgeführt, so kann die Stromzufuhr zum Antriebsmotor 26 mit einer Frequenz f_stop unterbrochen werden, so dass die Trommel 16 innerhalb eines Unterbrechungszeitraums Δt_rest zum Stillstand kommt, wobei der Erfassungszeitraum Δt_acq innerhalb der Stillstandzeit Δt_still der Trommel 16 liegt. Eines der Wäschestücke 17, welches sich dann im Strahlgang des Spektrometers 36 befindet, kann dann entsprechend Schritt (a) des erfindungsgemäßen Verfahrens vermessen werden. Nach Ablauf des Unterbrechungszeitraums Δt_rest kann die Stromzufuhr dann wieder hergestellt werden, so dass die Trommel 16 von dem Antriebsmotor 26 wieder auf eine vorgegebene Rotation 32 beschleunigt werden kann. Auf diese Weise, kann das erfindungsgemäße Verfahren beispielsweise zu bestimmten, in der Steuereinrichtung 18 hinterlegten, Zeitpunkten während eines Behandlungsprogramms durchgeführt werden. Die Steuereinrichtung 18 kann dann gemäß Schritt (c) des erfindungsgemäßen Verfahrens beispielsweise das durchgeführte Behandlungsprogramm kontinuierlich anpassen.
Bezugszeichenliste

1: Spektrometer, Infrarot-Spektrometer
2: Strahlungsquelle, Infrarot-Strahlungsquelle
3: Strahlungsdetektor
4: Auswerteeinheit
5: Gegenstand, Wäschestück
6: emittierte Strahlung
7: reflektierte Strahlung
8: Messbereich
9: Abstand x
10: Zeitstrahl t für einen Erfassungszeitraum Δt_acq
11: Zeitpunkt t₂, Beaufschlagung eines Messbereichs M₁ auf einem Gegenstand mit Strahlung und Reflektieren von Strahlung von dem Messbereich M₁
12: Zeitpunkt t₃, Registrieren der reflektierten Strahlung als ein Messsignal
13: Wasserführendes Haushaltsgerät, Waschmaschine
14: Wäschemitnehmer
15: Laugenbehälter
16: Trommel
17: Wäschestücke
18: Steuereinrichtung
19: Anzeigeeinheit
20: (automatische) Dosiereinheit
21: Sperrventil
22: Einspülschale
23: Frischwasserleitung
24: Abflussleitung
25: Gehäuse
26: Antriebsmotor
27: Pumpe
28: Leistungserfasser
29: Flusenabscheider
30: Laugenbehälterablaufleitung
31: Ablauföffnung im Boden des Laugenbehälters
32: Trommelrotation
33: Strahlungsquelle, Infrarot-Strahlungsquelle
34: Strahlungsdetektor
35: Auswerteeinheit
36: Spektrometer

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102012017323 A1 [0006]
DE 102010002773 A1 [0007]
DE 102010039611 A1 [0008]
DE 102014212294 A1 [0009]
WO 2001/046509 A1 [0011]
DE 102015100395 A1 [0012]
EP 0816551 B1 [0013]
EP 1242665 B1 [0014]
US 5396715 [0015]

Claims

Verfahren zum Betrieb eines wasserführenden Haushaltsgeräts (13) mit einer Trommel (16) zur Aufnahme von zu behandelnden Gegenständen (5, 17), einem Antriebsmotor (26), einer Steuereinrichtung (18), mindestens einem Spektrometer (1, 36), welches mindestens eine Strahlungsquelle (2, 33), mindestens einen Strahlungsdetektor (3, 34) und eine Auswerteeinheit (4, 35) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass es die folgenden Schritte umfasst: (a) Emittieren von Strahlung (6) von der mindestens einen Strahlungsquelle (2, 33) des mindestens einen Spektrometers (1, 36) in einem Wellenlängenbereich von λ₁ bis λ₂, so dass mindestens ein erster Messbereich M₁ (8) auf mindestens einem Gegenstand (5, 17) in der Trommel (16) mit der Strahlung beaufschlagt wird (11), und der mindestens eine Strahlungsdetektor (3, 34) die von dem mindestens einen ersten Messbereich M₁ (8) reflektierte Strahlung (7) als ein Messsignal registriert (12), wobei mindestens das Beaufschlagen des Messbereichs M₁ (8) mit Strahlung (11) und das Registrieren der von dem Messbereich M₁ (8) reflektierten Strahlung (7) als ein Messsignal (12) innerhalb eines Erfassungszeitraums Δt_acq (10) erfolgen; (b) Übermitteln des von dem mindestens einen Strahlungsdetektor (3, 34) registrierten Messsignals (12) aus Schritt (a) an die Auswerteeinheit (4, 35), Auswerten des Messsignals mit einer in der Auswerteeinheit (4, 35) hinterlegten Auswerteroutine und Übermitteln des ausgewerteten Messsignals an die Steuereinrichtung (18); und (c) Auswählen und/oder gegebenenfalls Anpassen einer Behandlung durch die Steuereinrichtung (18) in Bezug auf das ausgewertete Messsignal; wobei die Schritte (a) bis (c) einmal oder mehrmals durchgeführt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren während eines Behandlungsprogramms durchgeführt wird, wobei die Trommel (16) durch den Antriebsmotor (26) mit einer Frequenz f_drum > 200 U/min. angetrieben wird und in Schritt (a) die Stromzufuhr zum Antriebsmotor (26) für einen Unterbrechungszeitraum Δt_rest unterbrochen wird, wobei der Erfassungszeitraum Δt_acq (10) innerhalb des Unterbrechungszeitraums Δt_rest liegt, wobei gilt Δt_acq ≤ Δt_rest.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromzufuhr zum Antriebsmotor (26) mit einer Frequenz f_stop unterbrochen wird und die Trommel (16) im Zeitraum Δt_rest zum Stillstand kommt, wobei der Erfassungszeitraum Δt_acq (10) innerhalb der Stillstandzeit Δt_still der Trommel (16) liegt, wobei gilt Δt_acq ≤ Δt_still < Δt_rest.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromzufuhr zum Antriebsmotor (26) im Unterbrechungszeitraum Δt_rest periodisch unterbrochen wird, wobei die Trommel (16) bis auf eine minimale Frequenz f_min abgebremst wird und der Erfassungszeitraum Δt_acq (10) so gewählt ist, dass die minimale Frequenz f_min innerhalb des Erfassungszeitraums Δt_acq (10) durchlaufen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren während eines Behandlungsprogramms durchgeführt wird, wobei in Schritt (a) die Trommel (16) mit einer Frequenz f_drum von 20 bis 200 U/min. rotiert (32).
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren vor einem Behandlungsprogramm durchgeführt wird, wobei die Trommel (16) für einen vorgegebenen Durchmischungszeitraum Δt_mix mit einer vorgegebenen Frequenz f_mix vor der Durchführung von Schritt (a) rotiert (32) und in Schritt (a) die Trommel (16) in einer vorgegebenen Trommelposition P_drum still steht.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren mindestens zweimal durchgeführt wird und die Trommel (16) aus der Trommelposition P_drum,1 vor der mindestens zweiten Durchführung des Verfahrens um einen vorgegebenen Winkel α_drum auf eine Trommelposition P_drum,2 weiter gedreht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren während eines Behandlungsprogramms mit mindestens einem Reversierschritt durchgeführt wird, wobei Schritt (a) während der Drehrichtungsumkehr der Trommel (16) durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Erfassungszeitraums Δt_acq (10) ein Abstand x (9) zwischen dem mindestens einen Strahlungsdetektor (3, 34) und dem mindestens einen ersten Messbereich M₁ (8) um x±Δx variiert.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Wellenlängenbereich von λ₁ bis λ₂ im Infraroten liegt.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Wellenlängenbereich von λ₁ bis λ₂ mindestens eine Absorptionsbande mindestens einer Textilart umfasst.
Wasserführendes Haushaltsgerät (13) mit einer Trommel (16) zur Aufnahme von zu behandelnden Gegenständen (5, 17), einem Antriebsmotor (26), einer Steuereinrichtung (18), mindestens einem Spektrometer (1, 36), welches mindestens eine Strahlungsquelle (2, 33), mindestens einen Strahlungsdetektor (3, 34) und eine Auswerteeinheit (4, 35) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (18) eingerichtet ist zur Durchführung eines Verfahrens, dass die folgenden Schritte umfasst: (a) Emittieren von Strahlung (6) von der mindestens einen Strahlungsquelle (2, 33) des mindestens einen Spektrometers (1, 36) in einem Wellenlängenbereich von λ₁ bis λ₂, so dass mindestens ein erster Messbereich M₁ (8) auf mindestens einem Gegenstand (5, 17) in der Trommel (16) mit der Strahlung beaufschlagt wird (11), und der mindestens eine Strahlungsdetektor (3, 34) die von dem mindestens einen ersten Messbereich M₁ (8) reflektierte Strahlung (7) als ein Messsignal registriert (12), wobei mindestens das Beaufschlagen des Messbereichs M₁ (8) mit Strahlung (11) und das Registrieren der von dem Messbereich M₁ (8) reflektierten Strahlung (7) als ein Messsignal (12) innerhalb eines Erfassungszeitraums Δt_acq (10) erfolgen; (b) Übermitteln des von dem mindestens einen Strahlungsdetektor (3, 34) registrierten Messsignals (12) aus Schritt (a) an die Auswerteeinheit (4, 35), Auswerten des Messsignals mit einer in der Auswerteeinheit (4, 35) hinterlegten Auswerteroutine und Übermitteln des ausgewerteten Messsignals an die Steuereinrichtung (18); und (c) Auswählen und/oder gegebenenfalls Anpassen einer Behandlung durch die Steuereinrichtung (18) in Bezug auf das ausgewertete Messsignal; wobei die Schritte (a) bis (c) einmal oder mehrmals durchgeführt werden.
Haushaltsgerät (13) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel (16) mindestens einen Wäschemitnehmer (14) aufweist und das mindestens eine Spektrometer (1, 36) in dem mindestens einen Wäschemitnehmer (14) angeordnet ist.
Haushaltsgerät (13) nach einem der Ansprüche 12 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Spektrometer (1, 36) an der Mantelfläche der Trommel (16) angeordnet ist.
Haushaltsgerät (13) nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor (26) ein Synchronmotor mit Inverter ist.