传感技术中的TS浊度传感器在洗衣机中的应用

1 引言　　如今,全自动洗衣机已走进千家万户，其功能也越来越多，花样不断翻新。判断洗衣机性能的参数已经不再是最基本的洗净比、能耗以及耗水量等指标。通常是用户根据经验设置洗衣机的洗涤时间和漂洗次数，要让洗衣机自动处理，通常会优先满足洗净比的要求，而对能耗和耗水量的考虑则较少,造成水电的浪费。　　采用浊度传感器测量衣物的污浊程度，是一个比较可行的方法，通过判断污浊程度，确定最佳的洗涤时间和漂洗次数，可以用较少的能耗和耗水量获得满足要求的洗净比。 2 TS浊度传感器　　TS浊度传感器是GE公司开发的一种专门用于家电产品的低成本传感器，主要用于洗衣机、洗碗机等产品的水污浊程度的测量。通过测量水的污浊 【传感技术中的TS浊度传感器在洗衣机中的应用】 在当今社会，全自动洗衣机已经成为家庭生活中的常见电器，其功能日益多样化。然而，评价洗衣机性能的传统指标，如洗净比、能耗和耗水量，已不能完全满足现代消费者的需求。为解决这一问题，TS浊度传感器被引入到洗衣机的设计中，以实现更智能、节能的洗涤方式。 TS浊度传感器是由GE公司研发的，专为家用电器设计的低成本传感器，特别适用于洗衣机和洗碗机等产品，用于测量水的污浊程度。通过检测水中悬浮颗粒的含量，浊度传感器能够判断衣物的清洁程度，从而自动调整洗涤时间和漂洗次数，确保在节约能源和水资源的同时，也能达到理想的洗净效果。 TS浊度传感器的工作原理基于光学原理。当光线照射到含有悬浮颗粒的水中时，光线的透过量会受到水体浑浊程度的影响。水越脏，光线穿透的就越少。传感器的接收端将透过光线的强度转换为相应的电流信号，电流大小与水的浑浊程度成反比。单片机通过A/D转换器采集这些信号，进而计算出水的浊度。根据获取的污浊程度数据，系统可以智能化地决定最佳洗涤策略。 在实际应用中，系统硬件包括按键、显示屏、负载驱动、水位门开关信号等常规电路，这些都与单片机连接。浊度传感器的信号直接接入单片机的A/D输入接口，有时还需要添加电阻和电容进行滤波，以减小干扰。此外，洗衣机还包括UART接口，用于与其他外部设备通信，提供扩展性。 软件设计方面，洗衣机在洗涤过程中会先进行一段预设时间的洗涤，然后暂停以消除气泡影响，接着进行浊度检测。根据检测结果，系统会根据预设的洗涤策略调整电机的转停比，以优化洗净效果。漂洗阶段同样会进行浊度检测，以判断是否需要继续漂洗。通常，最多允许3次漂洗，如果仍无法达到满意的清洁度，则交由用户自行处理。 为了提高浊度检测的准确性和稳定性，软件采用连续采样和平均值处理的方法，确保在20毫秒内获取10个数据点，再对64个这样的样本进行平均，得到最终的浊度结果。这个过程可以通过中断机制在2毫秒内完成，以确保数据采样的实时性和均匀性。 实践证明，GE公司的TS浊度传感器在洗衣机中的应用表现出良好的一致性和可靠性，能有效降低能耗和水耗，提高洗净效率。由于其低成本和高性能，TS浊度传感器在洗衣机行业的应用前景十分广阔，为智能、节能的洗涤方案提供了有力支持。