厨余垃圾处理系统及控制方法

文档序号:150191 发布日期:2021-10-26 浏览:44次 >En<

阅读说明:本技术 厨余垃圾处理系统及控制方法 (Kitchen waste treatment system and control method ) 是由 张敦浩 于 2020-04-26 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种厨余垃圾处理系统及控制方法,属于厨余垃圾处理设备技术领域,厨余垃圾处理系统包括垃圾处理器、进水控制阀和电流检测件,垃圾处理器包括壳体、研磨机构和电机,壳体上设有研磨腔、进料口和排料口,进水控制阀用于控制研磨腔内进水的通断及流量,电流检测件用于获知电机工作时的电流值。该系统的控制方法为控制装置在电机工作时根据电流检测件反馈的电流信号动态调节进水控制阀的开度,实现动态调节进水流量的目的。利用电机的电流信号作为判断厨余垃圾的重量、软硬的依据,使研磨腔内的进水流量能与厨余垃圾的具体情况相适应,避免进水流量过大导致的用水浪费,也能避免进水流量过小导致的研磨噪音大、残渣易堵塞排水管的情况。(The invention discloses a kitchen waste treatment system and a control method, and belongs to the technical field of kitchen waste treatment equipment. The control method of the system is that the control device dynamically adjusts the opening of the water inlet control valve according to the current signal fed back by the current detection piece when the motor works, thereby achieving the purpose of dynamically adjusting the water inlet flow. The current signal of the motor is used as the basis for judging the weight and hardness of the kitchen waste, so that the water inlet flow in the grinding cavity can be adapted to the specific condition of the kitchen waste, the waste of water caused by overlarge water inlet flow is avoided, and the conditions that the grinding noise is large and the residue is easy to block a drain pipe caused by undersize water inlet flow are also avoided.)

厨余垃圾处理系统及控制方法

技术领域

本发明涉及厨余垃圾处理设备技术领域,尤其涉及一种厨余垃圾处理系统,另外,本发明还涉及一种应用于厨余垃圾处理系统的控制方法。

背景技术

厨余垃圾处理器,是一种用于处理厨房垃圾的家用电器,可将剩菜、剩饭、菜叶、果皮、骨头、贝壳等厨余垃圾搅碎与水混合成浆体直接从下水道排出,轻松实现即时、方便、快捷的厨余垃圾清理目的,有效避免厨余垃圾长时间放置而产生异味、滋生菌虫等情况,有利于优化家居环境,并彻底解决下水道堵塞、厨房异味等问题。

现有的厨余垃圾处理器一般与水槽、水龙头配套使用,厨余垃圾处理器工作时,水龙头打开,水龙头的出水通过水槽流入垃圾处理器的研磨腔中,研磨机构将研磨腔内的厨余垃圾搅碎并与水混合成浆体排出。但是,现有的厨余垃圾处理器在工作时水龙头的出水一般不能根据研磨腔中厨余垃圾的重量和软硬等情况进行调节,若出水一直维持在大流量状态则会导致用水浪费,若出水一直维持在小流量状态则会导致研磨机构干磨,研磨噪音大且被搅碎的残渣容易堵塞排水管。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的缺点和不足,本发明提供了一种厨余垃圾处理系统,使研磨腔内的进水能根据研磨腔内厨余垃圾的具体情况进行动态调节。

为了实现上述技术目的,本发明提供的厨余垃圾处理系统,包括

垃圾处理器,包括壳体、研磨机构和电机,壳体上设有研磨腔、进料口和排料口,研磨机构设于研磨腔内且由电机驱动;

进水控制阀,用于控制研磨腔内进水的通断及流量;

电流检测件,用于获知电机工作时的电流值;

控制装置,进水控制阀及电流检测件均信号连接于控制装置,控制装置在电机工作时根据电流检测件反馈的电流信号动态调节进水控制阀的开度。

优选的,所述厨余垃圾处理系统还包括用于获知研磨腔内进水情况的水流传感器,水流传感器设于进水控制阀的下游且信号连接于控制装置,控制装置在电机启动前根据水流传感器是否反馈流量信号判定是否启动电机,控制装置在电机启动后根据水流传感器反馈的流量信号修正进水控制阀的开度。

优选的,所述厨余垃圾处理系统还包括外接水源的水龙头,进水控制阀用于控制水龙头,水流传感器设于进料口处;或者,所述厨余垃圾处理系统还包括外接水源的进水管,进水控制阀用于控制进水管,水流传感器设于进水管上。

优选的,所述电流检测件为电流传感器;或者,所述电流检测件为设有检测电阻的电流检测回路,电流检测回路电连接于电机。

本发明还提供了一种控制方法,应用于上述记载的厨余垃圾处理系统,所述控制装置根据电流检测件反馈的电流信号值判断其所属的电流范围,然后根据电流范围命令进水控制阀调节开度至相应的进水流量,若所属电流范围变高则调大进水流量,若所属电流范围变低则调小进水流量。

优选的,所述厨余垃圾处理系统还包括用于获知研磨腔内进水情况的水流传感器,水流传感器设于进水控制阀的下游且信号连接于控制装置,控制装置在电机启动前根据水流传感器是否反馈流量信号判定是否启动电机;

若水流传感器未向控制装置反馈流量信号,控制装置判定不启动电机;

若水流传感器向控制装置反馈流量信号,控制装置判定启动电机。

优选的,所述水流传感器在电机启动后向控制装置反馈流量信号,控制装置根据水流传感器反馈的流量信号与进水流量预设值的对比值命令进水控制阀修正开度。

优选的,所述厨余垃圾处理系统还包括电连接于控制装置的第一指示灯、第二指示灯和第三指示灯;

若水流传感器未向控制装置反馈流量信号,控制装置命令第一指示灯工作;

控制装置根据电流检测件反馈的电流信号命令第二指示灯常亮或闪烁;

若控制装置根据电流检测件反馈的电流信号判定电机工作异常则命令第三指示灯工作。

优选的,若所述电流检测件反馈的电流信号值属于第一电流范围ΔI1,则控制装置命令进水控制阀将进水流量调节至第一流量Q1

若所述电流检测件反馈的电流信号值属于第二电流范围ΔI2,则控制装置命令进水控制阀将进水流量调节至第二流量Q2

若所述电流检测件反馈的电流信号值属于第三电流范围ΔI3,则控制装置命令进水控制阀将进水流量调节至第三流量Q3且经时间间隔ΔT后命令进水控制阀关闭;

ΔI1>ΔI2>ΔI3,Q1>Q2>Q3

优选的,所述时间间隔ΔT为1min~5min。

采用上述技术方案后,本发明具有如下优点:

1、本发明提供的厨余垃圾处理系统,在垃圾处理器的基础上加设了进水控制阀、电流检测件和控制装置。垃圾处理器工作时,电流检测件对电机的工作电流进行实时监测并将电流信号反馈给控制装置,控制装置可以根据电流信号动态调节进水控制阀的开度,实现动态调节研磨腔内进水流量的目的。利用电机工作时的电流信号作为判断研磨腔中厨余垃圾的重量、软硬等情况的依据,使研磨腔内的进水流量能与厨余垃圾的具体情况相适应,避免进水流量过大导致的用水浪费,也能避免进水流量过小导致的研磨噪音大、搅碎后的残渣容易堵塞排水管的情况。

2、在电机启动前,利用水流传感器获知研磨腔内是否进水,并将流量信号反馈给控制装置。当水流传感器未反馈流量信号时,表明研磨腔内没有进水,此时,控制装置判定不启动电机,避免研磨机构在无水状态下进行干磨导致的噪音大、残渣易堵塞排水管等情况。水流传感器反馈流量信号时,表明研磨腔内有进水,此时,控制装置判定启动电机,研磨机构在研磨腔处于进水状态下对厨余垃圾进行搅碎使其与水混合成浆体从排水管排出。

在电机启动后,水流传感器继续向控制装置反馈研磨腔内进水情况的流量信号,控制装置将水流传感器反馈的实际流量信号与进水流量预设值进行对比,并根据对比值修正进水控制阀的开度,使实际的进水流量与预设的进水流量一致,更好的满足研磨时的进水要求。

3、可以采用水龙头实现向研磨腔内进水的目的,也可以采用单独的进水管实现向研磨腔内进水的目的,根据进水结构的不同合理设置水流传感器的具体设置位置,使其满足检测要求。

4、本发明提供的应用于厨余垃圾处理系统的控制方法,先判断电流检测件反馈的电流信号所属的电流范围,然后根据所属的电流范围调节进水控制阀的开度,电流范围越大则进水流量越大,合理设置控制装置对进水控制阀进行动态调节的控制方法,使研磨腔内的进水流量能根据电流信号反馈的信息进行合理的调节,满足研磨要求的同时不会造成用水浪费。

5、控制装置根据水流传感器是否反馈流量信号判定是否启动电机,控制装置只有在水流传感器反馈流量信号的情况下才判定启动电机,使研磨机构在研磨腔内进水的前提下对厨余垃圾进行搅碎,避免研磨机构干磨导致的噪音大、残渣易堵塞排水管等情况。控制装置在电机启动后根据水流传感器反馈的实际流量信号与进水流量预设值的对比值实时修正进水控制阀的开度,使实际的进水流量与预设的进水流量一致,更好的满足研磨时的进水要求。

6、控制装置在系统整体处于不同状态时可以命令不同的指示灯工作,便于用户通过指示灯的显示情况获知系统的具体状态,使用户在系统发生异常时能及时发现并处理。

7、合理划分电流信号所属的电流范围的数量,合理设置与各电流范围对应的进水流量的数量,使研磨腔内的进水流量能与电流信号反馈的厨余垃圾的具体情况相适应。

附图说明

图1为本发明实施例一厨余垃圾处理系统的控制原理图;

图2为本发明实施例一厨余垃圾处理系统中垃圾处理器的示意图;

图3为本发明实施例一厨余垃圾处理系统工作时电机的电流I-时间t的曲线图;

图4为本发明实施例一控制方法的流程图;

图5为本发明实施例二厨余垃圾处理系统中垃圾处理器与进水管的示意图。

图中,100-垃圾处理器,110-壳体,120-研磨机构,130-电机,140-研磨腔,150-进料口,160-排料口,200-进水控制阀,300-电流检测件,400-控制装置,500-水流传感器,610-第一指示灯,620-第二指示灯,630-第三指示灯,700-进水管。

具体实施方式

以下通过特定的具体实施例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

需要说明的是,以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想,遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型态也可能更为复杂。

实施例一

如图1、图2所示,本发明实施例一提供的厨余垃圾处理系统,包括垃圾处理器100、进水控制阀200、电流检测件300和控制装置400,垃圾处理器100包括壳体110、研磨机构120和电机130,壳体110上设有研磨腔140、进料口150和排料口160,研磨机构120设于研磨腔140内且由电机130驱动,进水控制阀200用于控制研磨腔140内进水的通断及流量,电流检测件300用于获知电机130工作时的电流值。进水控制阀200及电流检测件300均信号连接于控制装置400,控制装置400在电机130工作时根据电流检测件300反馈的电流信号动态调节进水控制阀200的开度。

利用电机工作时的电流信号作为判断研磨腔中厨余垃圾的重量、软硬等情况的依据,使研磨腔内的进水流量能与厨余垃圾的具体情况相适应,避免进水流量过大导致的用水浪费,也能避免进水流量过小导致的研磨噪音大、搅碎后的残渣容易堵塞排水管的情况。

为了使研磨机构120在研磨腔140内有水的前提下才开始工作,本实施例的厨余垃圾处理系统还包括用于获知研磨腔140内进水情况的水流传感器500,水流传感器500设于进水控制阀200的下游且信号连接于控制装置400,控制装置400根据水流传感器500是否反馈流量信号判断是否启动电机130。当水流传感器500未向控制装置400反馈流量信号时,表明研磨腔140中没有进水,此时,控制装置400判定不启动电机130,避免研磨机构120在无水状态下进行干磨导致的噪音大、残渣易堵塞排水管等情况。当水流传感器500向控制装置400反馈流量信号时,表明研磨腔140中有进水,此时,控制装置400判定启动电机130,研磨机构120在研磨腔处于进水状态下对厨余垃圾进行搅碎使其与水混合成浆体从排水管排出。

为了保证研磨腔140内的实际进水流量与预设的进水流量一致,水流传感器500在电机130启动后向控制装置400实时反馈实际进水的流量信号,控制装置400将水流传感器500反馈的流量信号与进水流量预设值进行对比,并根据两者的对比值实时修正进水控制阀200的开度,使实际的进水流量与预设的进水流量一致,更好的满足研磨时的进水要求。

本实施例中,电流检测件300优选采用非接触式电流传感器。为了实现研磨腔140内的进水,厨余垃圾处理系统还包括水龙头,水龙头外接水源,进水控制阀200用于控制水龙头的通断及流量,水流传感器500优选设于进料口150处的内壁上。

为了便于用户获知系统的具体状态,本实施例的厨余垃圾处理系统还包括电连接于控制装置400的第一指示灯610、第二指示灯620和第三指示灯630。本实施例中,第一指示灯610优选采用绿灯,第二指示灯620优选采用蓝灯,第三指示灯630优选采用红灯。

本发明实施例一还提供了一种应用于上述厨余垃圾处理系统的控制方法,控制装置400在电机130启动后根据电流检测件300反馈的电流信号值判断其所属的电流范围,然后根据电流范围命令进水控制阀200调节开度至相应的进水流量,若所属电流范围变高则调大进水流量,若所属电流范围变低则调小进水流量。

为了使电机130在研磨腔140内有水的前提下才驱动研磨机构120运行,控制方法还包括步骤:控制装置400在电机130启动前根据水流传感器500是否反馈流量信号判断是否启动电机130。若水流传感器500未向控制装置400反馈流量信号,控制装置400判定不启动电机130;若水流传感器500向控制装置400反馈流量信号,控制装置判定启动电机130。

控制装置400写入有与各电流范围分别对应的进水流量预设值,为了确保研磨腔140内的实际进水流量与进水流量预设值一致,控制方法还包括步骤:水流传感器500在电机130启动后向控制装置400实时反馈实际进水的流量信号,控制装置400根据水流传感器500反馈的流量信号与进水流量预设值的对比值命令进水控制阀200修正开度。

本实施例中,将电流检测件300反馈的电流信号值分成三个电流范围,相应的,进水控制阀200的进水流量预设值也分成三种流量状态。若电流检测件300反馈的电流信号值属于第一电流范围ΔI1,则控制装置400命令进水控制阀200将进水流量调节至第一流量Q1。若所述电流检测件300反馈的电流信号值属于第二电流范围ΔI2,则控制装置400命令进水控制阀200将进水流量调节至第二流量Q2。若所述电流检测件300反馈的电流信号值属于第三电流范围ΔI3,则控制装置400命令进水控制阀200将进水流量调节至第三流量Q3且经时间间隔ΔT后命令进水控制阀200关闭。ΔI1>ΔI2>ΔI3,Q1>Q2>Q3,时间间隔ΔT为1min~5min。

结合图3,本实施例中,以额定功率为500W的电机为例,各电流范围分别为ΔI1≥2A、1A≤ΔI2<2A、ΔI3<1A,相应的,各流量状态下的进水流量预设值分别为Q1>0.75m3/h、0.45m3/h≤Q2≤0.2m3/h、Q3<0.2m3/h,时间间隔ΔT优选设置为3min。当电流检测件300反馈的电流信号值属于第一电流范围ΔI1时,表明研磨腔140内的厨余垃圾较多或较为坚硬,此时的进水流量需要调至较大状态,控制装置400可以命令第二指示灯620常亮。当电流检测件300反馈的电流信号值属于第二电流范围ΔI2时,表明研磨腔140内的厨余垃圾较少或较为柔软,此时的进水流量可以调至较小状态,控制装置400可以命令第二指示灯620闪烁。当电流检测件300反馈的电流信号值属于第三电流范围ΔI3时,表明研磨腔内140基本无厨余垃圾,此时的进水流量可以进一步调小。具体的,当研磨腔140内厨余垃圾的重量不少于350g时,判定厨余垃圾较多。当研磨腔140内厨余垃圾的重量小于350g时,判定厨余垃圾较少。

当系统开机后,水流传感器500向控制装置400反馈流量信号前,系统处于等待研磨状态,控制装置400命令第一指示灯610工作。

当水流传感器500在系统启动后的一段时间内未向控制装置400反馈流量信号表明不能向研磨腔140内进水时,或者,当电流检测件300向控制装置400反馈的电流信号异常表明电机工作异常时,控制装置400判定系统异常并命令第三指示灯630工作。

下面结合图4对本实施例的控制方法进行详述,控制方法包括以下步骤,

S1、厨余垃圾处理系统开机启动,控制装置400根据水流传感器500是否反馈流量信号判断是否启动电机130;若水流传感器500未向控制装置400反馈流量信号,控制装置400判定不启动电机130,进行步骤S2;若水流传感器500向控制装置400反馈流量信号,控制装置400判定启动电机130,进行步骤S3;

S2、控制装置400命令进水控制阀200打开,然后根据水流传感器500是否反馈流量信号判定是否启动电机130,若水流传感器500未向控制装置400反馈流量信号,控制装置400判定系统异常;若水流传感器500向控制装置400反馈流量信号,控制装置400判定启动电机130,进行步骤S3;

S3、电流检测件300在电机130工作时实时检测电机130的电流值并将其反馈给控制装置400,然后进行步骤S4;

S4、控制装置400根据步骤S3中电流检测件300反馈的电流信号值判断其所属的电流范围;若电流信号值属于第一电流范围ΔI1,表明研磨腔140内的厨余垃圾较多或较为坚硬,控制装置400命令进水控制阀200调节至第一流量Q1状态,然后进行步骤S5;若电流信号值属于第二电流范围ΔI2,表明研磨腔140内的厨余垃圾较少或较为柔软,控制装置400命令进水控制阀200调节至第二流量Q2状态,然后进行步骤S7;若电流信号值属于第三电流范围ΔI3,表明研磨腔140内基本无食物残渣,控制装置400命令进水控制阀200调节至第三流量Q3状态,然后进行步骤S9;

S5、水流传感器500向控制装置400实时反馈实际进水的流量信号Qs1,若流量信号Qs1与第一流量Q1不符,控制装置命令进水控制阀200修正开度至流量信号Qs1与第一流量Q1相符,然后进行步骤S6;

S6、当电流检测件300反馈的电流信号值属于第二电流范围ΔI2时,控制装置400命令进水控制阀200调节至第二流量Q2状态,然后进行步骤S7;

S7、水流传感器500向控制装置400实时反馈实际进水的流量信号Qs2,若流量信号Qs2与第二流量Q2不符,控制装置命令进水控制阀200修正开度至流量信号Qs2与第二流量Q2相符,然后进行步骤S8;

S8、当电流检测件300反馈的电流信号值属于第三电流范围ΔI3时,控制装置400命令进水控制阀200调节至第三流量Q3状态,然后进行步骤S9;

S9、水流传感器500向控制装置400实时反馈实际进水的流量信号Qs3,若流量信号Qs3与第三流量Q3不符,控制装置命令进水控制阀200修正开度至流量信号Qs3与第三流量Q3相符,然后进行步骤S10;

S10、控制装置400在进水控制阀200于第三流量Q3状态持续时间间隔ΔT后命令进水控制阀200关闭且命令电机130停止工作,结束进水和研磨,系统关机结束。

可以理解的是,时间间隔Δ也可以设置为1min、2min、4min、5min等其他合理的时间间隔。

可以理解的是,也可以将电流检测件300向控制装置400反馈的电流信号值划分成两个电流范围或四个电流范围等合理的范围数,相应的,进水控制阀200的进水流量也分成对应的几种流量状态。

可以理解的是,电流检测件300向控制装置400反馈的电流信号异常表明电机工作异常的情况有电流信号值在电机130启动后的一段时间内均为0,或者,电机在工作一段时间后电流信号值无变化等。、

可以理解的是,控制装置400判定系统出现其他异常情况时也可以并命令第三指示灯630工作。

可以理解的是,厨余垃圾处理系统还可以包括与水龙头、垃圾处理器配合使用的水槽,研磨腔140与水槽之间设置进水的接管,进水控制阀200也可以设置该接管上,水流头的出水通过水槽和接管流向研磨腔140内。

可以理解的是,控制装置400可以根据水流传感器500反馈的流量信号与进水流量预设值之间的差值命令进水控制阀200实时修正的开度,也可以根据两者之间的比值命令进水控制阀实时修正开度。

实施例二

结合图5,本发明实施例二作为实施例一的等同实施例,其与实施例一的区别之处在于,厨余垃圾处理系统中用于向研磨腔140内进水的结构有所不同。

本实施例中,用进水管700代替水龙头,进水管700的一端外接水源,另一端与研磨腔140连通,进水控制阀200设于进水管700上用于控制进水管700内的进水通断及流量,水流传感器500也设于进水管700上,且水流传感器500位于进水控制阀200的下游。

实施例二的其他结构与实施例一中的结构相同,此处不再一一赘述。

可以理解的是,也可以同时设置进水管700和水龙头,此时,进水管700与水龙头择一向研磨腔140内进水。

实施例三

本发明实施例三作为实施例一的等同实施例,其与实施例一的区别之处在于,厨余垃圾处理系统中电流检测件300的具体结构不同。

本实施例中,电流检测件300采用电流检测回路,电流检测回路电连接于电机130的接电回路,电流检测回路包括检测电阻,利用检测电阻的电流获知电机130的工作电流。

实施例三的其他结构与实施例一中的结构相同,此处不再一一赘述。

可以理解的是,电流检测回路可以采用现有的电流检测回路结构。

除上述优选实施例外,本发明还有其他的实施方式,本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和变形,只要不脱离本发明的精神,均应属于本发明权利要求书中所定义的范围。

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