[发明专利]一种带MEMS传感器的洗衣机转速测量方法及位移数据检测方法

说明书

本发明涉及一种带MEMS传感器的洗衣机的转速测量方法及位移数据检测方法，利用带MEMS传感器的洗衣机中的振动检测模块，通过三轴加速度数据得到转速数据，通过三轴转速数据的滤波，减少工作过程中的干扰影响，得到更为稳定和精准的洗衣机转速数据。而该洗衣机转速数据能够为洗衣机振动检测提供更为准确的转速参考，用于洗衣机振动检测模块不同IIR滤波器参数及增益的设置。且由于无需洗衣机外部提供转速信号，无需上位机传送实时转速，减少与上位机数据传输，减少占用上位机的芯片资源，减少洗衣机系统复杂度。

技术领域

本发明涉及洗衣机应用控制领域，具体涉及一种洗衣机转速测量方法及位移数据检测方法。

背景技术

洗衣机脱水时，采用电机作为动力源，电机在工作运转时产生的振动，变成洗衣机的振源，内筒在电机的带动下进行旋转，由于衣物的存在，内部会产生偏心负载，使内筒受到变载荷和变方向偏心，产生振动，同时外筒由于电机的振动和内筒的振动带动下也会发生振动，如果振幅过大将会与洗衣机外壳碰撞，从而影响洗衣机的洗衣效果以及其使用寿命。因此，对洗衣振动位移量进行测量是控制振动洗衣机工作品质的关键。

目前，对洗衣机的位移测量一般会利用MEMS传感器以及洗衣机的转速来进行确定。但是，洗衣机转速通常采用旋转编码器方式或者通过测量洗衣机电机转速来测量洗衣机转速，需要耗费多余的硬件和软件资源，而且测量的转速数据为单方向的转速，而洗衣机在工作过程中会存在较大的转速扰动，这就使得所获得的洗衣机转速分辨率较低，也因此影响了位移测量的精度。

针对上述问题，本发明进行了深入构思，遂产生本案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种洗衣机转速测量方法及位移数据检测方法，其能够得到高精度的洗衣机转速和位移数据。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种带MEMS传感器的洗衣机的转速测量方法，其包括如下步骤：

通过MEMS传感器采集洗衣机外筒的三轴加速度数据并进行存储；

当大于设定存储次数时，根据三轴区间零点数据及数据采样率得到三轴初始转速数据；

求取三轴区间加速度最大值，并判断三轴区间内是否有两个以上加速度最大值小于噪声加速度值，若是，则得到三轴初始数据无效，三轴转速数据为零，然后求取洗衣机转速；否则直接求取洗衣机转速；

求取洗衣机转速：根据三轴初始转速数据得到洗衣机转速。

采集三轴加速度数据后，对三轴加速度数据进行去三轴零点偏置处理。

去三轴零点偏置处理完成后，统计采样次数并存储三轴加速度值；

然后，判断采样次数是否大于设定采样次数，若不大于时，继续采样；若大于，将采样次数清零，并依据已存储的三轴加速度数据进行处理，得到新的三轴加速度数据。

在求取三轴初始转速之前，对三轴的加速度数据进行IIR滤波处理。

三轴加速度数据滤波处理完成后进行存储，并统计存储次数，当存储次数大于设定存储次数时，存储次数清零，求取三轴初始转速数据，否则，继续采样。

求取洗衣机转速时，求取三轴初始转速数据的平均值作为洗衣机转速，或者去除三轴初始转速数据中的最大值、最小值后，求取平均值作为洗衣机转速。

依据已存储的三轴加速度数据获取新的三轴加速度数据方法为：求取已存储的三轴加速度数据的平均值作为新的三轴加速度数据，或者去除已存储的三轴加速度数据中的最大值、最小值，然后求取平均值作为新的三轴加速度数据。

一种带MEMS传感器的洗衣机的位移数据检测方法，其包括以下步骤：