一种基于传感技术的冰箱感应控制系统及感应控制方法

摘要

本发明公开了一种基于传感技术的冰箱感应控制系统，包括冰箱箱体内设置的控制装置、制冷装置、冰箱内部照明装置和除菌装置，以及冰箱门体上设置的冰箱门体照明装置和开门装置，控制装置分别连接制冷装置、冰箱内部照明装置、除菌装置、冰箱门体照明装置和开门装置，还包括设置在冰箱门体外侧的光线传感器和距离传感器，光线传感器和距离传感器的信号输出端分别连接控制装置。本发明能够利用增设的传感装置综合采集外部环境的光线强度以及人体距离信号，使冰箱控制装置能够根据此信号精准控制制冷装置、除菌装置、冰箱内部照明装置和冰箱门体照明装置，降低冰箱用电量，提高冰箱智能化水平。

说明书

技术领域

本发明涉及一种冰箱感应控制系统及感应控制方法，尤其涉及一种基于传感技术的冰箱感应控制系统及感应控制方法。

背景技术

随着科技的不断发展，人们的生活水平日益提高，冰箱作为一种必备的生活电器得到普遍的使用。现有的冰箱主要包括冰箱箱体和冰箱门体，冰箱箱体内设置有控制装置、制冷装置、冰箱内部照明装置和除菌装置，冰箱门体上设置有冰箱门体照明装置、开门装置；控制装置分别连接制冷装置、冰箱内部照明装置、除菌装置、冰箱门体照明装置和开门装置。制冷装置用于实现制冷以保证冰箱的冷冻、冷藏功能，冰箱内部照明装置用于产生光线便于使用者观察冰箱内部情况，除菌装置用于对冰箱内部进行杀菌以保证食品保存时间、冰箱门体照明装置用于产生光线便于使用者观察冰箱门体内侧储物空间内的情况，开门装置用于检测使用者是否打开冰箱门体。

现有的冰箱感应控制系统，基本上都是利用单一的红外感应装置，采集人体与冰箱之间的距离信号，并利用采集到的距离信号控制冰箱的某一功能模块运行，如上文所述冰箱的制冷装置、除菌装置、冰箱内部照明装置和冰箱门体照明装置。但是，这种依赖于单一红外感应装置进行控制的模式存在感应单一性问题，不能精确控制冰箱各个功能模块的运行。而随着电器智能化在人们生活中不断深入，也要求冰箱智能化程度需要不断提高，并保证良好的节能效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于传感技术的冰箱感应控制系统及感应控制方法，能够利用增设的传感装置综合采集外部环境的光线强度以及人体距离信号，使冰箱控制装置能够根据此信号精准控制制冷装置、除菌装置、冰箱内部照明装置和冰箱门体照明装置，降低冰箱用电量，提高冰箱智能化水平。

本发明采用下述技术方案：

一种基于传感技术的冰箱感应控制系统，包括冰箱箱体内设置的控制装置、制冷装置、冰箱内部照明装置和除菌装置，以及冰箱门体上设置的冰箱门体照明装置和开门装置，控制装置分别连接制冷装置、冰箱内部照明装置、除菌装置、冰箱门体照明装置和开门装置，还包括设置在冰箱门体外侧的光线传感器和距离传感器，光线传感器和距离传感器的信号输出端分别连接控制装置。

一种基于权利要求1所述冰箱感应控制系统的感应控制方法，包括以下步骤：

A：冰箱得电工作后，冰箱门体外侧设置的光线传感器和距离传感器实时采集冰箱外部环境的光线强度信号以及人体距离信号，并将采集到的光线强度信号以及人体距离信号发送至控制装置，控制装置判断光线强度信号是否大于设定的光线强度阈值，若大于设定的光线强度阈值，则进入步骤B；若小于设定的光线强度阈值，则进入步骤C；

B：控制装置分别控制冰箱内部照明装置、制冷装置、除菌装置和冰箱门体照明装置动作；

在对冰箱内部照明装置进行控制时，控制装置控制冰箱内部照明装置关闭，然后返回步骤A；

在对制冷装置进行控制时，控制装置首先控制制冷装置将制冷量调整至高制冷量模式，高制冷量模式是指制冷量为额定制冷量的100%；在进入高制冷量模式的时间到达T1后，控制装置实时检测是否接收到开门装置发送的冰箱门开启信号，若接收到开门装置发送的冰箱门开启信号，则返回步骤A；若未接收到开门装置发送的冰箱门开启信号，则控制装置控制制冷装置将制冷量调整至低制冷量模式，低制冷量模式是指制冷量为额定制冷量的80%；在进入低制冷量模式后，控制装置实时检测是否接收到开门装置发送的冰箱门开启信号，若接收到开门装置发送的冰箱门开启信号，则返回步骤A；若未接收到开门装置发送的冰箱门开启信号，则控制装置控制制冷装置将制冷量保持在低制冷量模式；

在对除菌装置进行控制时，控制装置首先控制除菌装置将除菌量调整至高除菌量模式，高除菌量模式是指除菌量为额定除菌量的100%；在进入高除菌量模式的时间到达T1后，控制装置实时检测是否接收到开门装置发送的冰箱门开启信号，若接收到开门装置发送的冰箱门开启信号，则返回步骤A；若未接收到开门装置发送的冰箱门开启信号，则控制装置控制除菌装置将除菌量调整至低除菌量模式，低除菌量模式是指除菌量为额定除菌量的80%；在进入低除菌量模式后，控制装置实时检测是否接收到开门装置发送的冰箱门开启信号，若接收到开门装置发送的冰箱门开启信号，则返回步骤A；若未接收到开门装置发送的冰箱门开启信号，则控制装置控制除菌装置将除菌量保持在低除菌量模式；

在对冰箱门体照明装置进行控制时，控制装置控制冰箱门体照明装置关闭，然后返回步骤A；

C：控制装置实时检测是否接收到开门装置发送的冰箱门开启信号，并根据开门装置发送的冰箱门开启信号分别控制冰箱内部照明装置、制冷装置、除菌装置和冰箱门体照明装置动作；

在对冰箱内部照明装置进行控制时，若控制装置接收到开门装置发送的冰箱门开启信号，则控制装置控制冰箱内部照明装置开启，然后返回步骤A；若控制装置未接收到开门装置发送的冰箱门开启信号，则控制装置控制冰箱内部照明装置关闭，然后返回步骤A；

在对制冷装置进行控制时，控制装置首先控制制冷装置将制冷量调整至低制冷量模式；在进入低制冷量模式的时间到达T1后，控制装置实时检测是否接收到开门装置发送的冰箱门开启信号，若未接收到开门装置发送的冰箱门开启信号，则返回步骤A；若接收到开门装置发送的冰箱门开启信号，则控制装置控制制冷装置将制冷量调整至高制冷量模式；在进入高制冷量模式后，控制装置实时检测是否接收到开门装置发送的冰箱门开启信号，若接收到开门装置发送的冰箱门开启信号，则控制装置控制制冷装置将制冷量保持在高制冷量模式；若未接收到开门装置发送的冰箱门开启信号，则返回步骤A；

在对除菌装置进行控制时，控制装置首先控制除菌装置将除菌量调整至低除菌量模式；在进入低除菌量模式的时间到达T1后，控制装置实时检测是否接收到开门装置发送的冰箱门开启信号，若未接收到开门装置发送的冰箱门开启信号，则返回步骤A；若接收到开门装置发送的冰箱门开启信号，则控制装置控制制冷装置将除菌量调整至高除菌量模式；在进入高除菌量模式后，控制装置实时检测是否接收到开门装置发送的冰箱门开启信号，若接收到开门装置发送的冰箱门开启信号，则控制装置控制除菌装置将除菌量保持在高除菌量模式；若未接收到开门装置发送的冰箱门开启信号，则返回步骤A；

在对冰箱门体照明装置进行控制时，若控制装置接收到开门装置发送的冰箱门开启信号，且控制装置接收到距离感应器发送的人体距离信号，则控制装置控制冰箱门体照明装置开启，然后返回步骤A；若控制装置未接收到开门装置发送的冰箱门开启信号，则控制装置控制冰箱内部照明装置关闭，然后返回步骤A。 

所述的步骤A中，光线强度阈值为150勒克斯。

所述的步骤B和步骤C中，T1为30分钟。

本发明利用光线传感器实时采集冰箱外部环境的光线强度信号，当冰箱外部光线强度高于设定的光线强度阈值时，将冰箱制冷量与冰箱除菌量首先设置为高制冷量模式与高除菌量模式，以保证冰箱内部食品的正常储存；然后根据开门装置反馈的冰箱门体开闭信号，当冰箱门体开启后执行高制冷量模式及高除菌量模式；若冰箱门体未开启则执行低制冷量模式及低除菌量模式。当冰箱外部光线强度高于设定的光线强度阈值时，控制装置还关闭冰箱内部照明装置和冰箱门体照明装置，实现节能环保；当冰箱外部光线强度低于设定的光线强度阈值时，将冰箱制冷量与冰箱除菌量首先设置为低制冷量模式与低除菌量模式，在保证冰箱内部食品的正常储存的同时实现节能环保；然后根据开门装置反馈的冰箱门体开闭信号，当冰箱门体开启后执行高制冷量模式及高除菌量模式，以保证在外部空气进入冰箱箱体内部后依然能够实现冰箱内部食品的正常储存；若冰箱门体未开启则继续执行低制冷量模式及低除菌量模式；当冰箱外部光线强度低于设定的光线强度阈值时，控制装置还结合开门装置反馈的冰箱门体开启状态，打开冰箱内部照明装置和冰箱门体照明装置，保证用户使用时有足够的光线。本发明能够利用增设的传感装置综合采集外部环境的光线强度以及人体距离信号，使冰箱控制装置能够根据此信号精准控制制冷装置、除菌装置、冰箱内部照明装置和冰箱门体照明装置，降低冰箱用电量，提高冰箱智能化水平。

附图说明

图1为本发明所述基于传感技术的冰箱感应控制系统的原理框图；

图2为本发明所述冰箱感应控制系统的感应控制方法的流程图。

具体实施方式

如图1所示，本发明所述基于传感技术的冰箱感应控制系统包括冰箱箱体6内设置的控制装置9、制冷装置8、冰箱内部照明装置11和除菌装置1，以及冰箱门体7上设置的冰箱门体照明装置2和开门装置3，控制装置9分别连接制冷装置8、冰箱内部照明装置11、除菌装置1、冰箱门体照明装置2和开门装置3，还包括设置在冰箱门体7外侧的光线传感器4和距离传感器5，光线传感器4和距离传感器5的信号输出端分别连接控制装置9。冰箱门体7外侧的光线传感器4用于检测冰箱外部环境的光线强度信号，并将采集到的光线强度信号发送至控制装置9与设定的光线强度阈值进行大小判断；冰箱门体7外侧的距离传感器5用于检测人体距离信号，当使用者接近冰箱并到达检测范围时，距离传感器5发送信号至控制装置9。本发明通过设置在冰箱门体7外侧的光线传感器4和距离传感器5，分别采集外部环境的光线强度以及人体距离冰箱距离并发送至控制装置9，控制装置9结合开门装置3检测到的冰箱门开启信号，综合精准控制制冷装置8、除菌装置1、冰箱内部照明装置11、冰箱门体照明装置2的运行情况，降低冰箱用电量，提高冰箱智能化水平。

本发明所述的基于传感技术的冰箱感应控制系统在使用时，按照以下步骤工作。

A：冰箱得电工作后，冰箱门体7外侧设置的光线传感器4和距离传感器5实时采集冰箱外部环境的光线强度信号以及人体距离信号，并将采集到的光线强度信号以及人体距离信号发送至控制装置9，控制装置9判断光线强度信号是否大于设定的光线强度阈值，光线强度阈值由生产商或用户预先设置，本实施例中，光线强度阈值为150lx(勒克斯)，若大于设定的光线强度阈值，则进入步骤B；若小于设定的光线强度阈值，则进入步骤C；

B：控制装置9分别控制冰箱内部照明装置11、制冷装置8、除菌装置1和冰箱门体照明装置2动作；

在对冰箱内部照明装置11进行控制时，控制装置9控制冰箱内部照明装置11关闭，然后返回步骤A；

在对制冷装置8进行控制时，控制装置9首先控制制冷装置8将制冷量调整至高制冷量模式，高制冷量模式是指制冷量为额定制冷量的100%；在进入高制冷量模式的时间到达T1后，本实施例中T1为30min，控制装置9实时检测是否接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，若接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则返回步骤A；若未接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则控制装置9控制制冷装置8将制冷量调整至低制冷量模式，低制冷量模式是指制冷量为额定制冷量的80%；在进入低制冷量模式后，控制装置9实时检测是否接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，若接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则返回步骤A；若未接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则控制装置9控制制冷装置8将制冷量保持在低制冷量模式；

在对除菌装置1进行控制时，控制装置9首先控制除菌装置1将除菌量调整至高除菌量模式，高除菌量模式是指除菌量为额定除菌量的100%；在进入高除菌量模式的时间到达T1后，控制装置9实时检测是否接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，若接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则返回步骤A；若未接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则控制装置9控制除菌装置1将除菌量调整至低除菌量模式，低除菌量模式是指除菌量为额定除菌量的80%；在进入低除菌量模式后，控制装置9实时检测是否接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，若接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则返回步骤A；若未接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则控制装置9控制除菌装置1将除菌量保持在低除菌量模式；

在对冰箱门体照明装置2进行控制时，控制装置9控制冰箱门体照明装置2关闭，然后返回步骤A；

C：控制装置9实时检测是否接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，并根据开门装置3发送的冰箱门开启信号分别控制冰箱内部照明装置11、制冷装置8、除菌装置1和冰箱门体照明装置2动作；

在对冰箱内部照明装置11进行控制时，若控制装置9接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则控制装置9控制冰箱内部照明装置11开启，然后返回步骤A；若控制装置9未接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则控制装置9控制冰箱内部照明装置11关闭，然后返回步骤A；

在对制冷装置8进行控制时，控制装置9首先控制制冷装置8将制冷量调整至低制冷量模式；在进入低制冷量模式的时间到达T1后，控制装置9实时检测是否接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，若未接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则返回步骤A；若接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则控制装置9控制制冷装置8将制冷量调整至高制冷量模式；在进入高制冷量模式后，控制装置9实时检测是否接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，若接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则控制装置9控制制冷装置8将制冷量保持在高制冷量模式；若未接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则返回步骤A；

在对除菌装置1进行控制时，控制装置9首先控制除菌装置1将除菌量调整至低除菌量模式；在进入低除菌量模式的时间到达T1后，控制装置9实时检测是否接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，若未接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则返回步骤A；若接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则控制装置9控制制冷装置8将除菌量调整至高除菌量模式；在进入高除菌量模式后，控制装置9实时检测是否接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，若接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则控制装置9控制除菌装置1将除菌量保持在高除菌量模式；若未接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则返回步骤A；

在对冰箱门体照明装置2进行控制时，若控制装置9接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，且控制装置9接收到距离感应器发送的人体距离信号，则控制装置9控制冰箱门体照明装置2开启，然后返回步骤A；若控制装置9未接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则控制装置9控制冰箱内部照明装置11关闭，然后返回步骤A。 

本发明中，光线传感器4实时采集冰箱外部环境的光线强度信号，当冰箱外部光线强度高于设定的光线强度阈值时，说明冰箱外部环境温度相对较高且外部光线充足，因此对应的将冰箱制冷量与冰箱除菌量首先设置为高制冷量模式与高除菌量模式，以保证冰箱内部食品的正常储存；然后根据开门装置3反馈的冰箱门体7开闭信号，当冰箱门体7开启后返回步骤A执行高制冷量模式及高除菌量模式；若冰箱门体7未开启则执行低制冷量模式及低除菌量模式。当冰箱外部光线强度高于设定的光线强度阈值时，控制装置9还关闭冰箱内部照明装置11和冰箱门体照明装置2，实现节能环保。

当冰箱外部光线强度低于设定的光线强度阈值时，说明冰箱外部环境温度相对较低且外部光线不足，因此对应的将冰箱制冷量与冰箱除菌量首先设置为低制冷量模式与低除菌量模式，在保证冰箱内部食品的正常储存的同时实现节能环保；然后根据开门装置3反馈的冰箱门体7开闭信号，当冰箱门体7开启后返回步骤A执行高制冷量模式及高除菌量模式，以保证在外部空气进入冰箱箱体6内部后依然能够实现冰箱内部食品的正常储存；若冰箱门体7未开启则继续执行低制冷量模式及低除菌量模式。当冰箱外部光线强度低于设定的光线强度阈值时，控制装置9还结合开门装置3反馈的冰箱门体7开启状态，打开冰箱内部照明装置11和冰箱门体照明装置2，保证用户使用时有足够的光线。

本发明所述基于冰箱感应控制系统的感应控制方法，包括以下步骤：

A：冰箱得电工作后，冰箱门体7外侧设置的光线传感器4和距离传感器5实时采集冰箱外部环境的光线强度信号以及人体距离信号，并将采集到的光线强度信号以及人体距离信号发送至控制装置9，控制装置9判断光线强度信号是否大于设定的光线强度阈值，若大于设定的光线强度阈值，则进入步骤B；若小于设定的光线强度阈值，则进入步骤C；

B：控制装置9分别控制冰箱内部照明装置11、制冷装置8、除菌装置1和冰箱门体照明装置2动作；

在对冰箱内部照明装置11进行控制时，控制装置9控制冰箱内部照明装置11关闭，然后返回步骤A；

在对制冷装置8进行控制时，控制装置9首先控制制冷装置8将制冷量调整至高制冷量模式，高制冷量模式是指制冷量为额定制冷量的100%；在进入高制冷量模式的时间到达T1后，控制装置9实时检测是否接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，若接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则返回步骤A；若未接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则控制装置9控制制冷装置8将制冷量调整至低制冷量模式，低制冷量模式是指制冷量为额定制冷量的80%；在进入低制冷量模式后，控制装置9实时检测是否接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，若接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则返回步骤A；若未接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则控制装置9控制制冷装置8将制冷量保持在低制冷量模式；

在对除菌装置1进行控制时，控制装置9首先控制除菌装置1将除菌量调整至高除菌量模式，高除菌量模式是指除菌量为额定除菌量的100%；在进入高除菌量模式的时间到达T1后，控制装置9实时检测是否接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，若接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则返回步骤A；若未接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则控制装置9控制除菌装置1将除菌量调整至低除菌量模式，低除菌量模式是指除菌量为额定除菌量的80%；在进入低除菌量模式后，控制装置9实时检测是否接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，若接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则返回步骤A；若未接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则控制装置9控制除菌装置1将除菌量保持在低除菌量模式；

在对冰箱门体照明装置2进行控制时，控制装置9控制冰箱门体照明装置2关闭，然后返回步骤A；

C：控制装置9实时检测是否接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，并根据开门装置3发送的冰箱门开启信号分别控制冰箱内部照明装置11、制冷装置8、除菌装置1和冰箱门体照明装置2动作；

在对冰箱内部照明装置11进行控制时，若控制装置9接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则控制装置9控制冰箱内部照明装置11开启，然后返回步骤A；若控制装置9未接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则控制装置9控制冰箱内部照明装置11关闭，然后返回步骤A；

在对制冷装置8进行控制时，控制装置9首先控制制冷装置8将制冷量调整至低制冷量模式；在进入低制冷量模式的时间到达T1后，控制装置9实时检测是否接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，若未接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则返回步骤A；若接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则控制装置9控制制冷装置8将制冷量调整至高制冷量模式；在进入高制冷量模式后，控制装置9实时检测是否接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，若接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则控制装置9控制制冷装置8将制冷量保持在高制冷量模式；若未接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则返回步骤A；

在对除菌装置1进行控制时，控制装置9首先控制除菌装置1将除菌量调整至低除菌量模式；在进入低除菌量模式的时间到达T1后，控制装置9实时检测是否接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，若未接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则返回步骤A；若接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则控制装置9控制制冷装置8将除菌量调整至高除菌量模式；在进入高除菌量模式后，控制装置9实时检测是否接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，若接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则控制装置9控制除菌装置1将除菌量保持在高除菌量模式；若未接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则返回步骤A；

在对冰箱门体照明装置2进行控制时，若控制装置9接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，且控制装置9接收到距离感应器发送的人体距离信号，则控制装置9控制冰箱门体照明装置2开启，然后返回步骤A；若控制装置9未接收到开门装置3发送的冰箱门开启信号，则控制装置9控制冰箱内部照明装置11关闭，然后返回步骤A。 

其中，步骤A中，光线强度阈值为150lx（勒克斯）；步骤B和步骤C中，T1为30min（分钟）。由于本发明所述基于冰箱感应控制系统的感应控制方法在介绍冰箱感应控制系统的工作原理时已经详细介绍，在此不再赘述。