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WO2019050211A1 - 세탁기 및 그 제어 방법 - Google Patents

세탁기 및 그 제어 방법 Download PDF

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WO2019050211A1
WO2019050211A1 PCT/KR2018/009992 KR2018009992W WO2019050211A1 WO 2019050211 A1 WO2019050211 A1 WO 2019050211A1 KR 2018009992 W KR2018009992 W KR 2018009992W WO 2019050211 A1 WO2019050211 A1 WO 2019050211A1
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WO
WIPO (PCT)
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washing
light
washing machine
specific wavelength
turbidity
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/KR2018/009992
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English (en)
French (fr)
Inventor
최준회
노태균
이서호
한정수
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung Electronics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Priority to US16/646,426 priority patent/US11851797B2/en
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    • G01N2201/062—LED's

Definitions

  • the present invention relates to a washing machine and a control method thereof, and more particularly, to a washing machine and a control method thereof for controlling a washing cycle according to the state of the washing water.
  • a washing machine is an electronic device that automatically cleans laundry, which is used to wash the laundry by injecting the washing water into the inside of the main body and stirring the laundry and the laundry.
  • the bleaching of the laundry may cause the bleeding.
  • the conventional washing machine has a problem that the washing process is continued as it is, even if the flame has occurred, and other laundry in the washing machine is damaged.
  • a conventional washing machine has performed a washing cycle according to a washing method set by a user.
  • an object of the present invention is to provide a washing machine capable of carrying out a washing process, And to provide a control method.
  • a washing machine irradiates white light including infrared (IR) light to the washing water, and is reflected by the washing water in the white light irradiated to the washing water, ,
  • the turbidity and color of the wash water based on the intensity and pattern of visible light and infrared rays of a specific wavelength received by the sensor, a sensor for receiving visible light of a specific wavelength and an infrared ray of a specific wavelength, And controlling a stroke of the washing machine based on the turbidity and color of the washing water.
  • the sensor includes a light emitting unit for irradiating the white light including infrared rays with the washing water and a light receiving unit for simultaneously receiving visible light of a specific wavelength and infrared rays of a specific wavelength from the white light irradiated to the washing water .
  • the processor determines the color and concentration grade of the wash water based on the intensity and the pattern of visible light of a specific wavelength received by the light receiving unit, and when the color of the wash water is equal to or higher than a predetermined concentration grade, The washing machine can be controlled to perform the prevention process.
  • the processor may determine the turbidity value of the washing water on the basis of the intensity and the pattern of the visible light ray and the infrared ray of the specific wavelength received by the light receiving unit, and when the turbidity value of the washing water is equal to or higher than the predetermined level, The washing machine can control the washing machine.
  • the dirt prevention stroke may be at least one of a stroke for providing feedback to the user about the occurrence of mite formation, a stroke for preventing the diffusion of mites and a stroke for ending the washing stroke.
  • the processor can confirm the turbidity and color of the washing water while the washing machine is operated in at least one of a preliminary washing cycle and a washing cycle.
  • the processor determines the color and turbidity of the washing water diluted with the detergent, and controls the stroke of the washing machine based on the turbidity and color of the diluted washing water .
  • the processor can control the washing machine to further check the turbidity and hue of the rinse water and perform the rinse cycle based on the turbidity and color of the rinse water, while the rinse cycle is being performed.
  • the light receiving unit may simultaneously receive visible light and infrared light of the specific wavelength and perform multi-wave detection.
  • a method of controlling a washing machine comprising: irradiating white water containing infrared (IR) light to the washing water; A step of receiving visible light of a specific wavelength and infrared light of a specific wavelength transmitted through washing water and a turbidity of the washing water based on Intensity and Pattern of visible light and infrared of the received specific wavelength, And determining the color, and controlling the stroke of the washing machine based on the turbidity and color of the washing water.
  • IR infrared
  • the receiving of the visible light of the specific wavelength and infrared rays of the specific wavelength may simultaneously receive visible light of a specific wavelength and infrared light of a specific wavelength from the white light irradiated to the washing water.
  • the step of controlling the washing of the washing machine may include determining the color and concentration grade of the washing water based on the received intensity and pattern of the visible light of the specific wavelength, , It is possible to carry out the dye transferring prevention process.
  • the step of controlling the washing of the washing machine may further include determining a turbidity value of the washing water on the basis of the intensity and the pattern of the visible light ray and the infrared ray of the received specific wavelength and if the turbidity value of the washing water is higher than a predetermined level, A washing cycle can be further performed.
  • the dirt prevention stroke may be at least one of a stroke for providing feedback to the user about the occurrence of mite formation, a stroke for preventing the diffusion of mites and a stroke for ending the washing stroke.
  • the step of checking the turbidity and color of the washing water may be confirmed while the washing machine is operating at least one of a preliminary washing cycle and a washing cycle.
  • the step of controlling the stroke of the washing machine may further include determining the color and turbidity of the washing water diluted with the detergent when the detergent is injected into the washing machine and determining the color and turbidity of the diluted washing water based on the turbidity and color of the diluted washing water
  • the stroke of the washing machine can be controlled.
  • control method of the present washing machine includes the steps of: checking the turbidity and color of the rinsing water while the rinsing cycle is performed; and controlling the washing machine to further perform the rinsing cycle based on the turbidity and color of the rinsing water As shown in FIG.
  • the receiving of the visible light of the specific wavelength and the infrared of the specific wavelength may simultaneously receive the visible light and the infrared light of the specific wavelength and perform multi-wave detection.
  • a washing machine for controlling the washing of the washing machine may be provided by considering the turbidity and color of washing water simultaneously through a sensor capable of simultaneously receiving a visible ray and an infrared ray of a specific wavelength have. Accordingly, the user can prevent the problem of laundry damage due to the transfer of the laundry, and if the laundry is highly contaminated, the laundry can be completely washed by the additional laundry.
  • FIG. 1 is a block diagram for explaining a washing machine according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a sensor according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a view for explaining a light-receiving unit composed of a plurality of layers according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a view for explaining the operation of the sensor according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining an electrical signal output from the light receiving unit according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 6 is a view for explaining a case where the washing machine is controlled so as to perform the dyeing prevention stroke.
  • Fig. 7 is a diagram for explaining a case where the washing machine is controlled so as to further perform a washing cycle.
  • Fig. 8 is a view for explaining a case where the washing machine is controlled so as to perform the dyeing prevention stroke.
  • Fig. 9 is a view for explaining a case of controlling the stroke of the washing machine when detergent is put in the washing machine.
  • FIG. 10 is a view for explaining a case where the turbidity value of the washing water is judged based on a plurality of predetermined turbidity values and the washing machine is controlled accordingly.
  • 11 is a view for explaining a case where the hue of the washing water is judged based on a plurality of predetermined concentration gradients and the washing machine is controlled accordingly.
  • FIG. 12 is a detailed block diagram for explaining a washing machine according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a view for explaining a flow chart of a washing machine according to an embodiment of the present invention.
  • 'module' or 'sub' performs at least one function or operation, and may be implemented in hardware or software, or a combination of hardware and software.
  • a plurality of 'modules' or a plurality of 'parts' may be integrated into at least one module except for 'module' or 'module' which need to be implemented by specific hardware, and implemented by at least one processor (not shown) .
  • FIG. 1 is a block diagram for explaining a washing machine according to an embodiment of the present invention.
  • a washing machine 1000 includes a sensor 100 and a processor 200.
  • the sensor 100 can irradiate the wash water with light and receive the light irradiated to the wash water.
  • the senor 100 may be installed at a position where the washing water in the washing machine 1000 exists.
  • the sensor 100 may be installed in a lower portion of a tub (not shown) of the washing machine 1000, that is, in a region where washing water is accumulated.
  • the present invention is not limited thereto, and the sensor 100 may be installed in various regions that can irradiate the wash water and receive the light irradiated to the wash water.
  • the sensor 100 may irradiate white light including infrared (IR) light to the washing water.
  • ultraviolet rays may be irradiated if necessary.
  • the sensor 100 may be implemented with an LED (Light Emitting Diode) capable of irradiating white light containing infrared rays. It may also be implemented as a visible light LED for illuminating visible light and an infrared LED for illuminating infrared light, respectively. Further, it may further include an ultraviolet LED if necessary.
  • LED Light Emitting Diode
  • the sensor 100 can receive visible light of a specific wavelength and infrared rays of a specific wavelength, which are reflected by the washing water or transmitted through the washing water, among the white light including infrared rays irradiated to the washing water. Specifically, the sensor 100 reflects or filters the visible light and the infrared light of the remaining wavelengths except for the visible light of a specific wavelength and the infrared light of the white light including the infrared light irradiated to the washing water to thereby receive visible light and infrared light of a specific wavelength can do. A more detailed description thereof will be described with reference to Figs. 2 and 3. Fig.
  • the sensor 100 can convert visible light and infrared light of a specific wavelength received into electrical signals and output the electrical signals.
  • the electrical signals output by the sensor 100 may have different sizes.
  • the electrical signal output by the sensor 100 may have a different magnitude depending on the amount of light received by the sensor 100.
  • the electrical signal output by the sensor 100 may include information on the wavelength of the received light and information on the amount of light.
  • the processor 200 controls the overall operation of the washing machine 1000.
  • the processor 200 can control the stroke of the washing machine based on the electrical signal output by the sensor 100.
  • the processor 200 can control the stroke of the washing machine based on the information on the wavelength of light and the information on the amount of light included in the electrical signal output by the sensor 100.
  • the processor 200 calculates the intensity and pattern of the visible light and the infrared light of a specific wavelength received by the sensor 100 based on the information on the light wavelength and information on the light intensity of the light, ), Determine the turbidity and color of the washing water, and control the washing machine based on the turbidity and color of the determined washing water.
  • the processor 200 can control the washing machine 1000 to perform the anti-flushing stroke when it is determined that the laundry in the washing machine 1000 has been decolored based on the turbidity and color of the washing water, It is possible to control the washing machine 1000 to further perform the washing process.
  • the processor 200 may control the washing machine 1000 to further perform a rinsing cycle, if it is determined in the rinsing step that the rinsing of the laundry is not properly performed.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a sensor according to an embodiment of the present invention.
  • the senor 100 may include a light emitting unit 110 and a light receiving unit 120.
  • the light emitting unit 110 can irradiate light with washing water. Specifically, the light emitting unit 110 may emit white light including infrared (IR) light to the washing water. In addition, ultraviolet rays may be irradiated if necessary.
  • IR infrared
  • the light emitting unit 110 may be implemented as an LED (Light Emitting Diode) capable of irradiating white light including infrared rays.
  • the light emitting unit 100 may be implemented as an LED that emits visible light and an LED that emits infrared light, as needed.
  • the light emitting unit 100 may further include an ultraviolet LED as necessary.
  • the light receiving unit 120 can receive white light including infrared rays irradiated by the light emitting unit 110 with washing water. Specifically, the light receiving unit 120 simultaneously receives visible light of a specific wavelength and infrared light of a specific wavelength, which are reflected by the washing water in the white light containing the infrared light irradiated by the washing water by the washing water, .
  • the light receiving unit 120 reflects or filters the visible light and the infrared light of the remaining wavelengths excluding the visible light and the infrared light of a specific wavelength among the white light including the infrared light irradiated by the light emitting unit 110 with the washing water, Visible light and infrared light at the same time.
  • the light receiving unit 120 when the light emitting unit 110 irradiates the white light including infrared rays to the washing water, the light receiving unit 120 generates a visible light having a wavelength of 580 (nm) corresponding to the Red wavelength band of the visible light wavelength, (Visible light having a wavelength of 545 (nm) and visible light having a wavelength of 440 (nm) corresponding to a blue wavelength band). At the same time, the light receiving unit 120 can receive infrared rays of 940 (nm) wavelength in the infrared wavelength range.
  • the light receiving unit 200 can simultaneously receive visible light and infrared light of a specific wavelength and perform multi-wave detection.
  • the light receiving unit 200 may be configured by overlapping a plurality of layers (or filters). This will be described with reference to FIG.
  • FIG. 3 is a view for explaining a light-receiving unit composed of a plurality of layers according to an embodiment of the present invention.
  • the light receiving unit 200 may include four layers.
  • the first layer 121 receives a visible light corresponding to a red wavelength band
  • the second layer 122 receives a visible light corresponding to a green wavelength band
  • the third layer 123 receives a visible light corresponding to a blue wavelength band
  • the fourth layer 124 may be a layer for receiving infrared rays of a specific wavelength band.
  • the first layer 121 receives the visible light having a wavelength of 580 (nm) corresponding to the Red wavelength band among the white light including infrared rays irradiated by the light emitting unit 110 in the washing water, May be a reflective or filtering layer.
  • the second layer 122 receives the visible light having a wavelength of 545 (nm) corresponding to the green wavelength band among the white light including infrared rays in the washing water by the light emitting unit 110, and the light in the other wavelength range is reflected Or a filtering layer.
  • the third layer 123 receives the visible light having a wavelength of 440 (nm) corresponding to the blue wavelength band among the white light including infrared rays in the washing water by the light emitting unit 110, Or a filtering layer.
  • the fourth layer 124 may be a layer for receiving the infrared ray of 940 (nm) wavelength among the white light including infrared rays in the washing water, and reflecting or filtering the light of other wavelengths have.
  • the light receiving unit 200 can receive infrared rays of a specific wavelength band and visible light corresponding to the red, green, and blue wavelengths of the white light including the infrared light emitted by the light emitting unit 110.
  • the light receiving unit 220 is configured to overlap with four layers, but this is merely an embodiment.
  • the layer of the light receiving unit 220 may be implemented in four or more cases, and may be implemented in less than four cases.
  • FIG. 4 is a view for explaining the operation of the sensor according to an embodiment of the present invention.
  • the light emitting unit 110 and the light receiving unit 120 may be formed to face each other. This is for the light receiving unit 120 to receive the light irradiated by the light emitting unit 110.
  • the light emitting unit 110 and the light receiving unit 120 are not necessarily implemented as shown in FIG. 4, and the arrangement of the light emitting unit 110 and the light receiving unit 120 may be variously arranged. 4, the light emitting unit 110 and the light receiving unit 120 are formed of different hardware. However, the light emitting unit 110 and the light receiving unit 120 may be included in one piece of hardware.
  • the light emitting unit 110 may emit white light including infrared rays to the washing water. As described above, the light emitting unit 110 may irradiate the ultraviolet rays to the washing water as occasion demands.
  • the white light including the infrared ray irradiated by the light emitting unit 110 is reflected or scattered by the particles present in the washing water and does not reach the light receiving unit 120 or transmits particles in the washing water to the light receiving unit 120, Lt; / RTI >
  • the light emitted by the light emitting unit 110 may reach the light receiving unit 120 after being reflected by the particles existing in the washing water.
  • the light receiving unit 120 can receive the visible light and the infrared light of a specific wavelength from the light reaching the light receiving unit 120. The description thereof has been described above, and thus will not be described here.
  • the light receiving unit 120 may convert the received visible light and infrared light into electrical signals and output the electrical signals.
  • the electrical signal may further include information on the amount of light received. Specifically, when a large number of particles having high turbidity in the wash water are present, the amount of light reaching the light receiving unit 120 is small due to scattering or absorption of light by the particles, and accordingly, the light receiving unit 120 generates a relatively low- Can be output. On the contrary, when the number of turbid particles in the washing water is small, the amount of light reaching the light receiving unit 120 is large, and the light receiving unit 200 can output a relatively large electrical signal.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining an electrical signal output from the light receiving unit according to an embodiment of the present invention.
  • the light receiving unit 120 may include four layers.
  • the light receiving unit 120 includes visible light having a wavelength of 580 (nm) corresponding to the red wavelength band, visible light having a wavelength of 545 (nm) corresponding to the green wavelength band, and visible light having a wavelength of 440 (nm) wavelength, and can receive infrared rays of 940 (nm) wavelength in the infrared wavelength.
  • the electrical signal output from the light receiving unit 120 may have a form as shown in FIG. Specifically, the light receiving unit 120 receives a visible light corresponding to a specific wavelength, that is, a visible light corresponding to a red wavelength band, a visible light corresponding to a green wavelength band, and a visible light corresponding to a blue wavelength band, It is possible to output electrical signals of different sizes depending on the amount of light. Similarly, it is possible to receive an infrared ray of a specific wavelength and to output an electric signal of a different size according to the light amount of the infrared ray.
  • a visible light corresponding to a specific wavelength that is, a visible light corresponding to a red wavelength band, a visible light corresponding to a green wavelength band, and a visible light corresponding to a blue wavelength band
  • the light receiving unit 120 is composed of four layers and outputs electrical signals corresponding to four wavelengths.
  • the light receiving unit 120 may include four or more layers and four or more layers Or may output an electrical signal corresponding to the following wavelengths.
  • the light receiving unit 120 will be referred to as a visible light having a wavelength of 580 (nm) corresponding to a red wavelength band, a visible light having a wavelength of 545 (nm) corresponding to a green wavelength band and a wavelength of 440 And receives infrared rays having a wavelength of 940 (nm) in the infrared wavelength as an example.
  • Fig. 6 is a view for explaining a case where the washing machine is controlled so as to perform the dyeing prevention stroke.
  • the processor 200 can check the color of the washing water based on the visible light of the specific wavelength received by the light receiving unit 120.
  • the processor 200 determines the strength and the pattern of the received visible light based on the wavelength of the visible light received by the light receiving unit 120 and the amount of the visible light, and determines the color and concentration grade of the wash water .
  • the light receiving unit 120 can receive a large amount of visible light having a wavelength of 580 (nm) have. Accordingly, the light receiving unit 120 can output an electrical signal of a pattern having a relatively high intensity at a red wavelength band as compared with visible light of other wavelength band.
  • the processor 200 can determine the color of the wash water based on the intensity and the pattern of the visible light.
  • the processor 200 can determine that the color of the washing water is Red.
  • the processor 200 can determine the concentration level of the washing water based on the intensity and the pattern of the visible light.
  • the washing machine 1000 may store a plurality of concentration classes classified by predetermined criteria. For example, a plurality of levels may be stored in the order of 0 to 5 in the order of increasing the degree of color of the washing water. That is, a plurality of levels may be separately stored in proportion to the magnitude of the electrical signal output from the sensor 100.
  • the processor 200 can determine that the washing water has a higher concentration class than the other color series in the Red series.
  • the processor 200 may control the washing machine 1000 to perform the dyeing prevention process when the color of the washing water is equal to or higher than a predetermined concentration level. That is, if it is determined that the size of the electrical signal output from the light receiving unit 120 is equal to or greater than a predetermined size, the processor 200 can control the washing machine 1000 to perform the transferring prevention process.
  • the processor 200 can control the washing machine 1000 to perform the dyeing prevention process if it is determined that the color of the washing water is equal to or higher than the concentration level 3 have. That is, when the magnitude of the electrical signal output by the light receiving unit 120 is larger than the electrical signal corresponding to the concentration grade 3, the processor 200 can determine that the mildew occurs in the wash water.
  • the predetermined concentration level can be set at the time of manufacturing the product as well as can be set by the user.
  • the processor 200 can control the washing machine to perform the anti-flush stroke.
  • the dye transferring prevention step may be at least one of a step of providing feedback to the user about the occurrence of mite formation, a step of preventing the diffusion of the dye, and a step of finishing the washing step.
  • the processor 200 outputs a warning sound indicating that a transfer has occurred through a speaker (not shown) of the washing machine, or outputs a message indicating that the transfer has occurred through a display (not shown) of the washing machine, And the washing cycle can be terminated.
  • the termination of the washing cycle may be a cycle of draining the washing water.
  • Fig. 7 is a diagram for explaining a case where the washing machine is controlled so as to further perform a washing cycle.
  • the processor 200 can confirm the turbidity value of the washing water, that is, the degree of contamination of the washing water, based on the intensity and the pattern of the visible ray and the infrared ray of the specific wavelength received by the light receiving unit 120.
  • the light receiving unit 120 may include a plurality of particles having high turbidity such as visible light and infrared light, A small amount of visible light and infrared light can be received. Accordingly, the light receiving unit 120 can output a low-magnitude electrical signal.
  • the processor 200 controls the washing machine 1000).
  • the washing machine 1000 may store the turbidity value of the washing water by dividing the turbidity value into predetermined standards. For example, a plurality of levels may be stored in the order of 0 to 5 in order of increasing turbidity of the washing water. That is, a plurality of levels may be separately stored in inverse proportion to the magnitude of the electrical signal output from the sensor 100.
  • the turbidity value of the washing water may be stored corresponding to a relatively low level.
  • the electric signal outputted from the infrared wavelength is small in size
  • the turbidity value of the washing water corresponds to a relatively high level in the case where the washing water contains a large number of particles with high turbidity, that is, May be stored. That is, when the magnitude of the electrical signal is converted into 1 to 5, it corresponds to level 1 if the size is 5, and may correspond to level 2 if the size is 4.
  • the processor 200 can control the washing machine 1000 to further perform the washing cycle.
  • the predetermined level can be set at the time of manufacturing the product as well as can be set by the user.
  • the light receiving unit 120 outputs an electrical signal having a magnitude smaller than the electrical signal (Vt, th) corresponding to the predetermined level in the infrared wavelength band.
  • the processor 200 may determine that the degree of contamination of the washing water is high when the light receiving unit 120 outputs an electrical signal of a size corresponding to a level higher than a predetermined level.
  • the processor 200 may control the washing machine 1000 to further perform a washing cycle. Accordingly, the user can be provided with laundry that has been completely washed.
  • Fig. 8 is a view for explaining a case where the washing machine is controlled so as to perform the dyeing prevention stroke.
  • the light-receiving unit 120 can output an electrical signal of a size corresponding to a predetermined level in the visible light region of the Red wavelength band by the red-based particles included in the washing water when the red- have. Further, the light-receiving unit 120 can output an electrical signal of a size corresponding to a predetermined level by particles having high turbidity included in the washing water.
  • the processor 200 can determine a color having a predetermined concentration level or more at a red wavelength band and determine a turbidity value at a predetermined level or more at an infrared wavelength band.
  • the processor 200 can control the washing machine to perform the dyeing prevention stroke, rather than proceeding further. As a result, it is possible to prevent a large amount of laundry from being damaged by the dye transfer.
  • the processor 200 can determine the turbidity and color of the washing water while the washing machine 1000 operates in at least one of the preliminary washing cycle and the washing cycle. For example, in the preliminary washing cycle, that is, in the laundry washing cycle stage, the processor 200 determines the turbidity and color of the washing water to control the washing machine 1000 to perform a washing cycle or add a washing cycle, Turbidity and color may be judged in the step, and a washing process can be added or a dye transferring process can be performed.
  • Fig. 9 is a view for explaining a case of controlling the stroke of the washing machine when detergent is put in the washing machine.
  • a detergent In the case of a detergent, it may have different colors and turbidity from manufacturer to manufacturer. For example, a detergent having a relatively large detergent power may have a darker color or turbidity than a relatively weak detergent.
  • the washing machine 1000 may malfunction due to a change in the color of the washing water caused by the detergent even though no mildew occurs. Accordingly, it is necessary to check the turbidity and hue of the washing water considering the detergent put into the washing machine 1000.
  • the processor 200 can determine the color and turbidity of the wash water in which the detergent is diluted when the detergent is injected into the washing machine 1000, and control the stroke of the washing machine 1000 based thereon. Specifically, the processor 200 can determine the washing of the washer 1000 by compensating the turbidity and color of the detergent to the turbidity and hue of the washing water in which the detergent is diluted.
  • the processor 200 when the light receiving unit 120 outputs an electrical signal 910 having a magnitude corresponding to a predetermined concentration level at the blue wavelength band, the processor 200 outputs the detergent color And confirms whether or not the washing water has been transferred based on the compensated electrical signal 920.
  • the light-receiving unit 120 outputs an electrical signal of a magnitude corresponding to a predetermined concentration level at the blue wavelength band by the Blue-based detergent.
  • the processor 200 may output the electrical signal of the detergent to the output electrical signal And it can be confirmed that no staining has occurred in the washing water based on the compensated electric signal 920.
  • the processor 200 can compensate the turbidity of the detergent in the electrical signal output from the infrared ray wavelength band by the light receiving unit 120, and check the degree of contamination of the washing water based on the compensated electrical signal.
  • the light-receiving unit 120 outputs an electrical signal of a size corresponding to a predetermined level in the infrared wavelength band due to the turbidity of the detergent, but the processor 200 compensates the turbidity of the detergent in the electrical signal, Based on the compensated electrical signal, it can be confirmed that the degree of contamination of the washing water is not severe.
  • Vc, th the magnitude of the electrical signal corresponding to the predetermined level related to the color is larger than the magnitude (Vt, th) of the electrical signal corresponding to the predetermined level related to the turbidity
  • Vc, th may be smaller than Vt, th, or may be equal to Vt, th.
  • Vc, th, and Vt, th are set to one, but a plurality of Vc, th, and Vt, th may be set. This will be described below.
  • FIG. 10 is a view for explaining a case where the turbidity value of the washing water is judged based on a plurality of predetermined turbidity values and the washing machine is controlled accordingly.
  • a plurality of predetermined levels related to the turbidity value of the washing water may be set. That is, the magnitude (Vt, th1, Vt, th2) of the electrical signal corresponding to the predetermined level related to the turbidity value of the washing water may be plural.
  • the processor 200 calculates the magnitude of the electrical signal output by the light receiving unit 120, the magnitude of the electrical signal corresponding to the first level Vt , th1, and Vt, th2, which are the magnitudes of electrical signals corresponding to the second level, can be determined.
  • the processor 200 confirms that the degree of contamination is not relatively large when the magnitude of the electrical signal output at the infrared wavelength is greater than Vt, th1 and less than Vt, th2,
  • the washing machine 1000 can be controlled so as to perform one additional stroke.
  • the processor 200 confirms that the degree of contamination is relatively large, so that the washing machine 1000 Can be controlled.
  • the addition of the washing cycle according to the turbidity value of the washing water is an example only, and the processor 200 can control the washing machine cycle for washing laundry in various ways such as increasing the washing time.
  • 11 is a view for explaining a case where the hue of the washing water is judged based on a plurality of predetermined concentration gradients and the washing machine is controlled accordingly.
  • a plurality of preset levels related to the color of the wash water may be set. That is, the magnitude (Vc, th1, Vc, th2) of the electric signal corresponding to the predetermined level related to the color of the washing water may be plural.
  • the processor 200 calculates the magnitude of the electrical signal output by the light receiving unit 120, the magnitude of the electrical signal corresponding to the first level Vc th1, and Vc, th2, which are the magnitudes of electrical signals corresponding to the second level, can be determined.
  • the processor 200 determines that the degree of discoloration of the laundry is not relatively large when the magnitude of the electrical signal output at the wavelength of visible light is greater than Vc, th1 and less than Vc, th2 Thereby providing the user with feedback on the risk of the occurrence of the transferring, and the washing cycle can be continued.
  • the feedback on the risk of the occurrence of the mite may be performed by various methods such as providing a warning sound through the speaker of the washing machine.
  • the processor 200 confirms that the degree of discoloration of the laundry is relatively large, , The washing cycle can be terminated.
  • the processor 200 may control the washing machine in various ways.
  • FIG. 12 is a detailed block diagram for explaining a washing machine according to an embodiment of the present invention.
  • a washing machine 1000 ' according to an embodiment of the present invention includes a sensor 100, a processor 200, a storage unit 300, an input unit 400, a display 500, and a load driving unit 600 ).
  • a sensor 100 a sensor 100
  • a processor 200 a storage unit 300
  • an input unit 400 a display 500
  • a load driving unit 600 a load driving unit
  • the storage unit 300 may store an operating system (OS) for controlling the overall operation of the components of the washing machine 1000 'and instructions or data related to the components of the washing machine 1000'.
  • OS operating system
  • the processor 200 can control a plurality of hardware or software components of the washing machine 100 'by using various commands or data stored in the storage unit 300, and can control at least one of the other components
  • the received command or data can be loaded into a volatile memory for processing, and various data can be stored in a nonvolatile memory.
  • the processor 200 can confirm the turbidity value and color of the rinse water while the washing machine 1000 'performs the rinse cycle. If it is determined that at least one of the turbidity value and hue of the rinsing water is equal to or higher than a predetermined level, the processor 200 may control the washing machine 1000 'to further perform a rinsing stroke.
  • the turbidity and color of the rinse water and the subsequent execution of the rinse cycle may be applied to the same technical idea as the above-described technique for checking the turbidity and color of the washing water.
  • the storage unit 300 may store a washing cycle corresponding to the intensity and the pattern of the visible light and the infrared ray as a table. More specifically, the storage unit 300 divides the visible light and the infrared light of a specific wavelength received by the light receiving unit 120 into a plurality of levels according to the magnitude of an electrical signal output from the light receiving unit 120, It is possible to match and store the stroke of the washing machine 1000 '.
  • the storage unit 300 may divide the light corresponding to the Red wavelength range of the wavelength of the visible light into a plurality of levels, and store the light corresponding to the redistribution band in a period longer than a predetermined level among the plurality of levels.
  • the storage unit 300 may divide the light corresponding to the infrared rays into a plurality of levels, and may store the infrared rays in a plurality of levels in a period longer than a predetermined level in an additional washing cycle.
  • the processor 200 compares the wavelength and the size of the electrical signal output from the light receiving unit 120 with the table stored in the storage unit 300, and corresponds to the wavelength and size of the electrical signal output from the light receiving unit 120 It is possible to check the stroke of the washing machine and control the stroke of the washing machine 1000 'based thereon.
  • the input unit 400 may receive various user commands.
  • the input unit 400 may be implemented as a button in the main body of the washing machine 1000 'to receive inputs such as power on, off, start and end of a washing cycle.
  • the display 500 can display various images. For example, the display 500 may display a message that a transfer has occurred when a transfer has occurred, and may display a message to perform an additional transfer if the additional transfer is performed.
  • the load driving unit 600 can control driving of loads such as a motor (not shown), a heater (not shown), a pump (not shown), and the like. Specifically, when the washing operation command is received, the load driving unit 600 can drive the motor (not shown). When the washing operation command is received, the heater driving unit (not shown) (Not shown).
  • the speaker can output an audio signal indicating that a mite occurs when a mite occurs, and output an audio signal indicating that an additional washing operation is performed when an additional washing stroke is performed.
  • FIG. 13 is a view for explaining a flow chart of a washing machine according to an embodiment of the present invention.
  • the washing machine irradiates the white light including infrared (IR) light to the washing water, irradiates the visible light of a specific wavelength and the infrared light of a specific wavelength reflected by the washing water or transmitted through the washing water in the white light irradiated to the washing water (S1310).
  • IR infrared
  • the washing machine can simultaneously receive visible light of a specific wavelength and infrared light of a specific wavelength from the white light irradiated to the washing water. That is, the washing machine can simultaneously receive visible light and infrared light of a specific wavelength and perform multi-wave detection.
  • the washing machine judges the turbidity and color of the washing water based on the intensity and the pattern of the visible light and the infrared ray of the received specific wavelength and determines the washing operation based on the turbidity and color of the washing water (S1320).
  • the washing machine determines the color and concentration grade of the wash water based on the intensity and the pattern of the visible light of the specific wavelength received, and when the color of the wash water is equal to or higher than a predetermined concentration grade, .
  • the dye transferring prevention step may be at least one of a step of providing feedback to the user about the occurrence of transfer of mites, a step of preventing the diffusion of the dye, and a step of finishing the washing step.
  • the washing machine judges the turbidity value of the washing water on the basis of the intensity and the pattern of the visible light ray and the infrared ray of the received specific wavelength, and if the turbidity value of the washing water is equal to or higher than the predetermined level, .
  • the washing machine can confirm the turbidity and color of the washing water while the washing machine operates at least one of a preliminary washing cycle and a washing cycle.
  • the washing machine can judge the color and turbidity of the washing water diluted with the detergent, and control the washing machine based on the turbidity and color of the diluted washing water.
  • the washing machine can control the washing machine to check the turbidity and color of the rinsing water while performing the rinsing stroke, and to further perform the rinsing stroke based on the turbidity and color of the rinsing water.
  • a non-transitory computer readable medium may be provided in which a program for sequentially performing the control method of an electronic device according to the present invention is stored.
  • a non-transitory readable medium is a medium that stores data for a short period of time, such as a register, cache, memory, etc., but semi-permanently stores data and is readable by the apparatus.
  • the various applications or programs described above may be stored on non-volatile readable media such as CD, DVD, hard disk, Blu-ray disk, USB, memory card, ROM,

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Abstract

세탁기 및 그 제어 방법이 개시된다. 본 세탁기는 적외선(IR, Infrared light)이 포함된 백색광을 세탁수에 조사하고, 세탁수에 조사된 백색광 중에서 세탁수에 의해 반사되거나 세탁수를 투과한, 특정 파장의 가시광선 및 특정 파장의 적외선을 수신하는 센서 및 센서에서 수신한 특정 파장의 가시광선 및 적외선의, 강도(Intensity) 및 패턴(Pattern)에 기초하여 세탁수의 탁도 및 색상을 판단하고, 세탁수의 탁도 및 색상에 기초하여 세탁기의 행정을 제어하는 프로세서를 포함한다.

Description

세탁기 및 그 제어 방법
본 발명은 세탁기 및 그 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 세탁수의 상태에 따라 세탁 행정을 제어하는 세탁기 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
세탁기는, 자동으로 세탁물을 세척하는 전자기기로써, 본체 내부에 세탁수를 투입한 후 세탁수와 세탁물을 교반시키는 등의 방법으로 세탁물을 세탁하는 장치이다.
한편, 세탁물을 세탁하는 과정에서, 세탁물의 탈색으로 인해 이염이 발생할 수 있다. 이 경우, 종래의 세탁기는 이염이 발생했음에도, 세탁 행정을 그대로 진행하여, 세탁기 내부의 다른 세탁물까지 손상시키는 문제가 있었다.
한편, 종래의 세탁기는 사용자가 설정한 세탁 방법에 따라 세탁 행정을 수행하였다.
이 경우, 세탁물의 오염 정도가 심해서 사용자가 설정한 세탁 방법만으로는 세탁물의 세탁이 제대로 이루어지지 않는 경우임에도, 세탁기는 사용자가 설정한 방법에 따른 세탁 행정만을 수행함으로써, 세탁물의 세탁이 제대로 이루어지지 않는 문제가 있었다.
본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 세탁수의 오염 정도가 심한 경우 세탁 행정을 추가로 진행하고, 세탁수의 색상 변화가 감지된 경우 이염 방지 행정을 수행할 수 있는 세탁기 및 그 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 세탁기는, 적외선(IR, Infrared light)이 포함된 백색광을 세탁수에 조사하고, 상기 세탁수에 조사된 백색광 중에서 상기 세탁수에 의해 반사되거나 상기 세탁수를 투과한, 특정 파장의 가시광선 및 특정 파장의 적외선을 수신하는 센서 및 상기 센서에서 수신한 특정 파장의 가시광선 및 적외선의, 강도(Intensity) 및 패턴(Pattern)에 기초하여 상기 세탁수의 탁도 및 색상을 판단하고, 상기 세탁수의 탁도 및 색상에 기초하여 상기 세탁기의 행정을 제어하는 프로세서를 포함한다.
그리고, 상기 센서는 상기 적외선이 포함된 백색광을 세탁수로 조사하기 위한 발광부 및 상기 세탁수에 조사된 백색광 중에서 특정 파장의 가시광선 및 특정 파장의 적외선을 동시에 수신하기 위한 1개의 수광부를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 프로세서는 상기 수광부에서 수신한 특정 파장의 가시광선의 강도 및 패턴에 기초하여 상기 세탁수의 색상 및 농도 등급(grade)을 결정하고, 상기 세탁수의 색상이 기설정된 농도 등급 이상인 경우, 이염 방지 행정을 수행하도록 상기 세탁기를 제어할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는 상기 수광부에서 수신된 특정 파장의 가시광선과 적외선의 강도 및 패턴에 기초하여 상기 세탁수의 탁도 값을 판단하고, 상기 세탁수의 탁도 값이 기설정된 레벨 이상인 경우, 세탁 행정을 추가로 수행하도록 상기 세탁기를 제어할 수 있다.
여기에서, 상기 이염 방지 행정은 사용자에게 이염 발생에 대한 피드백을 제공하는 행정, 이염 확산을 방지하기 위한 행정 및 세탁 행정을 종료하는 행정 중 적어도 하나일 수 있다.
그리고, 상기 프로세서는 상기 세탁기가 예비 세탁 행정 및 세탁 행정 중 적어도 하나로 동작하는 동안에, 상기 세탁수의 탁도 및 색상을 확인할 수 있다.
그리고, 상기 프로세서는 상기 세탁기에 세제가 투입되는 경우, 상기 세제가 희석된 세탁수의 색상 및 탁도를 판단하고, 상기 세제가 희석된 세탁수의 탁도 및 색상에 기초하여 상기 세탁기의 행정을 제어할 수 있다.
그리고, 상기 프로세서는 헹굼 행정이 수행되는 동안, 헹굼수의 탁도 및 색상을 확인하고, 상기 헹굼수의 탁도 및 색상에 기초하여, 상기 헹굼 행정을 추가로 수행하도록 상기 세탁기를 제어할 수 있다.
그리고, 상기 수광부는 상기 특정 파장의 가시광선 및 적외선을 동시에 수신하여 다중 검출(Multi Wave detection) 할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 세탁기의 제어 방법은, 적외선(IR, Infrared light)이 포함된 백색광을 세탁수에 조사하고, 상기 세탁수에 조사된 백색광 중에서 상기 세탁수에 의해 반사되거나 상기 세탁수를 투과한, 특정 파장의 가시광선 및 특정 파장의 적외선을 수신하는 단계 및 상기 수신한 특정 파장의 가시광선 및 적외선의, 강도(Intensity) 및 패턴(Pattern)에 기초하여 상기 세탁수의 탁도 및 색상을 판단하고, 상기 세탁수의 탁도 및 색상에 기초하여 상기 세탁기의 행정을 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 특정 파장의 가시광선 및 특정 파장의 적외선을 수신하는 단계는, 상기 세탁수에 조사된 백색광 중에서 특정파장의 가시광선 및 특정 파장의 적외선을 동시에 수신할 수 있다.
그리고, 상기 세탁기의 행정을 제어하는 단계는 상기 수신한 특정 파장의 가시광선의 강도 및 패턴에 기초하여 상기 세탁수의 색상 및 농도 등급(grade)을 결정하고, 상기 세탁수의 색상이 기설정된 농도 등급 이상인 경우, 이염 방지 행정을 수행할 수 있다.
또한, 상기 세탁기의 행정을 제어하는 단계는 상기 수신된 특정 파장의 가시광선과 적외선의 강도 및 패턴에 기초하여 상기 세탁수의 탁도 값을 판단하고, 상기 세탁수의 탁도 값이 기설정된 레벨 이상인 경우, 세탁 행정을 추가로 수행할 수 있다.
여기에서, 상기 이염 방지 행정은 사용자에게 이염 발생에 대한 피드백을 제공하는 행정, 이염 확산을 방지하기 위한 행정 및 세탁 행정을 종료하는 행정 중 적어도 하나일 수 있다.
그리고, 상기 세탁수의 탁도 및 색상을 확인하는 단계는, 상기 세탁기가 예비 세탁 행정 및 세탁 행정 중 적어도 하나로 동작하는 동안에 확인할 수 있다.
그리고, 상기 세탁기의 행정을 제어하는 단계는 상기 세탁기에 세제가 투입되는 경우, 상기 세제가 희석된 세탁수의 색상 및 탁도를 판단하고, 상기 세제가 희석된 세탁수의 탁도 및 색상에 기초하여 상기 세탁기의 행정을 제어할 수 있다.
그리고, 본 세탁기의 제어 방법은 헹굼 행정이 수행되는 동안, 헹굼수의 탁도 및 색상을 확인하고, 상기 헹굼수의 탁도 및 색상에 기초하여, 상기 헹굼 행정을 추가로 수행하도록 상기 세탁기를 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 특정 파장의 가시광선 및 특정 파장의 적외선을 수신하는 단계는, 상기 특정 파장의 가시광선 및 적외선을 동시에 수신하여 다중 검출(Multi Wave detection)할 수 있다.
이상과 같은 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 특정 파장의 가시광선 및 적외선을 동시에 수신할 수 있는 센서를 통해, 세탁수의 탁도 및 색상을 함께 고려하여 세탁기의 행정을 제어하는 세탁기가 제공될 수 있다. 이에 따라, 사용자는 세탁물의 이염에 따른 세탁물 손상의 문제를 방지할 수 있고, 세탁물의 오염이 심한 경우 추가 세탁 행정에 의해 완벽하게 세탁된 세탁물을 제공받을 수 있다.
도 1은, 본 발명의 일 실시 예에 따른, 세탁기를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는, 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서를 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 복수의 레이어로 구성된 수광부를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서의 동작 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 수광부가 출력하는 전기적 신호를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은, 이염 방지 행정을 수행하도록 세탁기를 제어하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은, 세탁 행정을 추가로 수행하도록 세탁기를 제어하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은, 이염 방지 행정을 수행하도록 세탁기를 제어하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는, 세탁기에 세제가 투입되는 경우, 세탁기의 행정을 제어하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은, 세탁수의 탁도 값을 복수의 기설정된 탁도 값들에 기초해서 판단하고, 그에 따라 세탁기를 제어하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은, 세탁수의 색상을 복수의 기설정된 농도 등급들에 기초해서 판단하고, 그에 따라 세탁기를 제어하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는, 본 발명의 일 실시 예에 따른 세탁기를 설명하기 위한 상세 블록도이다.
도 13은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 세탁기의 흐름도를 설명하기 위한 도면이다.
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본 실시 예들은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 특정한 실시 형태에 대해 범위를 한정하려는 것이 아니며, 개시된 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 실시 예들을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 권리범위를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다." 또는 "구성되다." 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
실시 예에 있어서 '모듈' 혹은 '부'는 적어도 하나의 기능이나 동작을 수행하며, 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 복수의 '모듈' 혹은 복수의 '부'는 특정한 하드웨어로 구현될 필요가 있는 '모듈' 혹은 '부'를 제외하고는 적어도 하나의 모듈로 일체화되어 적어도 하나의 프로세서(미도시)로 구현될 수 있다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 1은, 본 발명의 일 실시 예에 따른, 세탁기를 설명하기 위한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 세탁기(1000)는, 센서(100) 및 프로세서(200)를 포함한다.
센서(100)는 세탁수에 빛을 조사하고, 세탁수에 조사된 빛을 수신할 수 있다.
이를 위해, 센서(100)는 세탁기(1000) 내 세탁수가 존재하는 위치에 설치될 수 있다. 예를 들어, 센서(100)는 세탁기(1000)의 터브(미도시)의 하부, 즉 세탁수가 고여 있는 영역에 설치 될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 센서(100)는 세탁수에 빛을 조사하고, 세탁수에 조사된 빛을 수신할 수 있는 다양한 영역에 설치될 수 있다.
구체적으로, 센서(100)는 적외선(IR, Infrared light)이 포함된 백색광을 세탁수에 조사할 수 있다. 또한, 필요에 따라 자외선을 조사할 수도 있다. 이를 위해, 센서(100)는 적외선이 포함된 백생광을 조사할 수 있는 LED(Light Emitting Diode)로 구현될 수 있다. 또한, 가시광선을 조사하는 가시광선 LED 및 적외선을 조사하는 적외선 LED 각각으로 구현될 수도 있다. 또한, 필요에 따라 자외선 LED를 더 포함할 수도 있다.
그리고, 센서(100)는 세탁수에 조사된 적외선이 포함된 백색광 중에서 세탁수에 의해 반사되거나 세탁수를 투과한, 특정 파장의 가시광선 및 특정 파장의 적외선을 수신할 수 있다. 구체적으로, 센서(100)는 세탁수에 조사된 적외선이 포함된 백색광 중에서 특정한 파장의 가시광선 및 적외선을 제외한 나머지 파장의 가시광선 및 적외선은 반사 내지 필터링함으로써, 특정한 파장의 가시광선 및 적외선을 수신할 수 있다. 이에 대한, 보다 구체적인 설명은 도 2 및 도 3를 참조하여 설명한다.
그리고, 센서(100)는 수신한 특정한 파장의 가시광선 및 적외선을 전기적 신호로 변환하여 출력할 수 있다.
이때, 센서(100)에 의해 출력된 전기적 신호는 상이한 크기를 가질 수 있다. 구체적으로, 센서(100)에 의해 출력된 전기적 신호는 센서(100)가 수신한 빛의 광량에 따라 상이한 크기를 가질 수 있다.
이에 따라, 센서(100)에 의해 출력된 전기적 신호는 수신한 빛의 파장에 대한 정보 및 빛의 광량에 대한 정보를 포함할 수 있다.
프로세서(200)는 세탁기(1000)의 전반적인 동작을 제어한다.
특히, 프로세서(200)는 센서(100)가 출력한 전기적 신호에 기초해서, 세탁기의 행정을 제어할 수 있다. 구체적으로, 프로세서(200)는 센서(100)가 출력한 전기적 신호에 포함된, 빛의 파장에 대한 정보 및 빛의 광량에 대한 정보에 기초하여, 세탁기의 행정을 제어할 수 있다.
보다 구체적으로, 프로세서(200)는 빛의 파장에 대한 정보 및 빛의 광량에 대한 정보에 기초해서, 센서(100)에서 수신한 특정 파장의 가시광선 및 적외선의, 강도(Intensity) 및 패턴(Pattern)을 판단하고, 이로부터 세탁수의 탁도 및 색상을 결정하며, 결정한 세탁수의 탁도 및 색상에 기초해서 세탁기의 행정을 제어할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(200)는 세탁수의 탁도 및 색상에 기초해서, 세탁기(1000) 내의 세탁물이 탈색된 것으로 확인되면 이염 방지 행정을 수행하도록 세탁기(1000)를 제어할 수 있고, 세탁물의 오염 정도가 심한 것으로 확인되면 세탁 행정으로 추가로 수행하도록 세탁기(1000)를 제어할 수 있다. 또한, 프로세서(200)는 헹굼 단계에서, 세탁물의 헹굼이 적절히 이루어지지 않은 것으로 확인되면, 헹굼 행정을 추가로 수행하도록 세탁기(1000)를 제어할 수도 있다.
이하에서는, 도 2 내지 도 5를 참조하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서(100)에 대해 보다 구체적으로 설명하고, 센서(100)가 출력한 전기적 신호에 기초해서, 세탁기(1000)의 행정을 제어하는 프로세서(200)의 동작을 설명하기로 한다.
도 2는, 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2를 참조하면, 센서(100)는 발광부(110) 및 수광부(120)를 포함할 수 있다.
발광부(110)는 세탁수로 빛을 조사할 수 있다. 구체적으로, 발광부(110)는 적외선(IR, Infrared light)이 포함된 백색광을 세탁수에 조사할 수 있다. 또한, 필요에 따라 자외선을 조사할 수도 있다.
이를 위해, 발광부(110)는 적외선이 포함된 백색광을 조사할 수 있는 LED(Light Emitting Diode)로 구현될 수 있다. 또한, 필요에 따라 발광부(100)는 가시광선을 조사하는 LED 및 적외선을 조사하는 LED 각각으로 구현될 수도 있다. 또한, 필요에 따라 발광부(100)는 자외선 LED를 더 포함할 수도 있다.
수광부(120)는 발광부(110)가 세탁수로 조사한 적외선이 포함된 백색광을 수신할 수 있다. 구체적으로, 수광부(120)는 발광부(110)가 세탁수로 조사한 적외선이 포함된 백색광 중에서 세탁수에 의해 반사되거나 세탁수를 투과한, 특정 파장의 가시광선 및 특정 파장의 적외선을 동시에 수신할 수 있다.
보다 구체적으로, 수광부(120)는 발광부(110)가 세탁수로 조사한 적외선이 포함된 백색광 중에서 특정한 파장의 가시광선 및 적외선을 제외한 나머지 파장의 가시광선 및 적외선은 반사 내지 필터링함으로써, 특정한 파장의 가시광선 및 적외선을 동시에 수신할 수 있다.
예를 들어, 발광부(110)가 적외선이 포함된 백색광을 세탁수에 조사한 경우, 수광부(120)는 가시광선 파장 중 Red 파장대에 해당하는 580(nm)의 파장의 가시광선, Green 파장대에 해당하는 545(nm)의 파장의 가시광선 및 Blue 파장대에 해당하는 440(nm)의 파장의 가시광선을 수신할 수 있다. 또한, 이와 동시에 수광부(120)는 적외선 파장 중 940(nm) 파장의 적외선을 수신할 수 있다.
이와 같이, 수광부(200)는 특정 파장의 가시광선 및 적외선을 동시에 수신하여 다중 검출(Multi Wave detection)할 수 있다. 이를 위해, 수광부(200)는 복수의 레이어(또는 필터)가 오버랩되어 구성될 수 있다. 이에 대해, 도 3을 참조하여 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 복수의 레이어로 구성된 수광부를 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른, 수광부(200)는 4개의 레이어가 오버랩되어 구성될 수 있다.
여기에서, 제1 레이어(121)는 Red 파장대에 해당하는 가시광선을 수신하는 레이어, 제2 레이어(122)는 Green 파장대에 해당하는 가시광선을 수신하는 레이어, 제3 레이어(123)는 Blue 파장대에 해당하는 가시광선을 수신하는 레이어가 될 수 있고, 제4 레이어(124)는 특정 파장대의 적외선을 수신하는 레이어가 될 수 있다.
구체적으로, 제1 레이어(121)는 발광부(110)가 세탁수에 조사한 적외선이 포함된 백색광 중에서, Red 파장대에 해당하는 580(nm)의 파장의 가시광선은 수신하고, 그 외 파장대의 빛은 반사 내지 필터링하는 레이어가 될 수 있다. 그리고, 제2 레이어(122)는 발광부(110)가 세탁수에 적외선이 포함된 백색광 중에서, Green 파장대에 해당하는 545(nm)의 파장의 가시광선은 수신하고, 그 외 파장대의 빛은 반사 내지 필터링하는 레이어가 될 수 있다. 그리고, 제3 레이어(123)는 발광부(110)가 세탁수에 적외선이 포함된 백색광 중에서, Blue 파장대에 해당하는 440(nm)의 파장의 가시광선은 수신하고, 그 외 파장대의 빛은 반사 내지 필터링하는 레이어가 될 수 있다. 또한, 제4 레이어(124)는 발광부(110)가 세탁수에 적외선이 포함된 백색광 중에서, 940(nm) 파장의 적외선은 수신하고, 그 외 파장대의 빛은 반사 내지 필터링하는 레이어가 될 수 있다.
이에 따라, 수광부(200)는 발광부(110)가 조사한 적외선이 포함된 백색광 중에서 Red 파장대, Green 파장대, Blue 파장대에 해당하는 가시광선 및 특정 파장대의 적외선을 수신할 수 있다.
한편, 도 3에서는 수광부(220)가 4개의 레이어가 오버랩되어 구성되는 것으로 설명하였으나, 이는 일 실시 예에 불과하다. 수광부(220)의 레이어는 경우에 따라 4개 이상으로 구현될 수 있고, 또한 4개 미만으로 구현될 수도 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서의 동작 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 발광부(110) 및 수광부(120)는 마주 보는 형태로 구현될 수 있다. 이는, 발광부(110)가 조사하는 빛을 수광부(120)가 수신하기 위함이다. 다만, 반드시 도 4와 같은 형태로 구현될 필요는 없으며, 발광부(110) 및 수광부(120)의 배치 형태는 다양한 형태로 배치될 수 있다. 또한, 도 4에서는 발광부(110) 및 수광부(120)가 서로 다른 하드웨어로 구성되는 경우로 도시하였으나, 경우에 따라 하나의 하드웨어에 발광부(110) 및 수광부(120)가 포함될 수도 있다.
발광부(110)는 적외선이 포함된 백색광을 세탁수에 조사할 수 있다. 전술한 바와 같이, 경우에 따라 발광부(110)는 자외선을 세탁수에 조사할 수도 있다.
그리고, 발광부(110)에 의해 조사된 적외선이 포함된 백색광은 세탁수 내에 존재하는 입자들에 의해 반사 내지 산란되어 수광부(120)로 도달하지 않거나, 세탁수 내의 입자들을 투과하여 수광부(120)에 도달할 수 있다. 물론, 발광부(110)에 의해 조사된 빛은 세탁수 내에 존재하는 입자들에 의해 반사된 후 수광부(120)에 도달할 수도 있다.
그리고, 수광부(120)는 수광부(120)에 도달한 빛 중에서, 특정한 파장의 가시광선 및 적외선을 수신할 수 있다. 이에 대한, 설명은 상술한 바 있으므로, 여기서는 생략하기로 한다.
한편, 수광부(120)는 수신한 가시광선 및 적외선을 전기적 신호로 변환하여 출력할 수 있다. 여기에서, 전기적 신호는 수신한 빛의 광량에 대한 정보를 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 세탁수 내 탁도가 높은 다수의 입자가 존재할 경우, 입자에 의해 빛이 산란 내지 흡수되어 수광부(120)에 도달하는 빛의 양은 적고 이에 따라 수광부(120)는 상대적으로 낮은 크기의 전기적 신호를 출력할 수 있다. 반대로, 세탁수 내 탁도가 높은 입자의 수가 적은 경우, 수광부(120)에 도달하는 빛의 양은 많고 이에 따라 수광부(200)는 상대적으로 큰 크기의 전기적 신호를 출력할 수 있다.
수광부(120)에서 출력하는 전기적 신호의 예는 도 5를 참조하여 설명한다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 수광부가 출력하는 전기적 신호를 설명하기 위한 도면이다.
도 3에서 설명한 바와 같이, 수광부(120)는 4개의 레이어로 구성될 수 있다.
이 경우, 수광부(120)는 적외선을 포함하는 백색광 중에서 Red 파장대에 해당하는 580(nm)의 파장의 가시광선, Green 파장대에 해당하는 545(nm)의 파장의 가시광선 및 Blue 파장대에 해당하는 440(nm)의 파장의 가시광선을 수신할 수 있고, 적외선 파장 중 940(nm) 파장의 적외선을 수신할 수 있다.
이에 따라, 수광부(120)에서 출력된 전기적 신호는 도 5와 같은 형태가 될 수 있다. 구체적으로, 수광부(120)는 특정 파장에 해당하는 가시광선, 즉 Red 파장대에 해당하는 가시광선, Green 파장대에 해당하는 가시광선 및 Blue 파장대에 해당하는 가시광선을 수신하고, 각 파장의 가시광선이 갖는 광량에 따라 상이한 크기의 전기적 신호를 출력할 수 있다. 마찬가지로, 특정 파장의 적외선을 수신하고, 그 적외선이 갖는 광량에 따라 상이한 크기의 전기적 신호를 출력할 수 있다.
한편, 도 5에서는 수광부(120)가 4개의 레이어로 구성되어 4개의 파장에 대응하는 전기적 신호를 출력하는 경우를 도시하였으나, 수광부(120)는 4개 이상 또는 이하의 레이어로 구성되어 4개 이상 또는 이하의 파장에 대응하는 전기적 신호를 출력할 수도 있음은 물론이다.
이하에서는, 프로세서(200)가 수광부(120)에서 출력된 전기적 신호에 기초해서 세탁수의 탁도 및 색상을 확인하고, 이에 기초해서 세탁기의 행정을 제어하는 방법에 대해서 구체적으로 설명한다.
또한, 이하에서는 수광부(120)가 Red 파장대에 해당하는 580(nm)의 파장의 가시광선, Green 파장대에 해당하는 545(nm)의 파장의 가시광선 및 Blue 파장대에 해당하는 440(nm)의 파장의 가시광선을 수신하고, 적외선 파장 중 940(nm) 파장의 적외선을 수신하는 경우를 예로 들어서 설명한다.
도 6은, 이염 방지 행정을 수행하도록 세탁기를 제어하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
프로세서(200)는 수광부(120)에서 수신한 특정 파장의 가시광선에 기초하여 세탁수의 색상을 확인할 수 있다.
구체적으로, 프로세서(200)는 수광부(120)에서 수신한 가시광선의 파장 및 그 광량에 기초해서, 수신한 가시광선의 강도 및 패턴을 판단하고, 이로부터 세탁수의 색상 및 농도 등급(grade)을 결정할 수 있다.
예를 들어, 세탁기 내 Red 계열의 옷이 탈색됨으로써, 세탁수 내 다수의 입자가 Red 계열인 경우, 수광부(120)는 Red 파장대에 해당하는 580(nm)의 파장의 가시광선을 다량 수신할 수 있다. 이에 따라, 수광부(120)는 다른 파장대의 가시광선에 비해서 Red 파장대에서 상대적으로 높은 강도를 갖는 패턴의 전기적 신호를 출력할 수 있다.
이 경우, 프로세서(200)는 가시광선의 강도 및 패턴에 기초해서, 세탁수의 색상을 결정할 수 있다. 상술한 실시 예와 같이 다른 파장대의 가시광선에 비해서 Red 파장대에서 상대적으로 높은 강도를 갖는 패턴의 전기적 신호가 출력될 경우, 프로세서(200)는 세탁수의 색상이 Red 계열인 것으로 결정할 수 있다.
그리고, 프로세서(200)는 가시광선의 강도 및 패턴에 기초해서, 세탁수의 농도 등급을 결정할 수 있다. 이를 위해, 세탁기(1000)는 복수의 농도 등급을 기설정된 기준으로 구분하여 저장하고 있을 수 있다. 예를 들어, 세탁수의 색상 정도가 높아지는 순서로 복수의 레벨을 0~5으로 구분하여 저장하고 있을 수 있다. 즉, 센서(100)에서 출력되는 전기적 신호의 크기에 비례해서 복수의 레벨을 구분하여 저장하고 있을 수 있다. 상술한 실시 예와 같이 Red 파장대에서 높은 강도를 갖는 패턴의 전기적 신호가 출력될 경우, 프로세서(200)는 세탁수가 다른 색상 계열에 비해서 Red 계열에서 높은 농도 등급을 가지고 있는 것으로 판단할 수 있다.
그리고, 프로세서(200)는 세탁수의 색상이 기설정된 농도 등급 이상인 경우, 이염 방지 행정을 수행하도록 세탁기(1000)를 제어할 수 있다. 즉, 프로세서(200)는 수광부(120)가 출력한 전기적 신호의 크기가 기설정된 크기 이상인 것으로 판단되면, 이염 방지 행정을 수행하도록 세탁기(1000)를 제어할 수 있다.
예를 들어, 세탁기(1000)에 기설정된 농도 등급이 3인 경우, 프로세서(200)는 세탁수의 색상이 농도 등급 3 이상인 것으로 판단되면, 이염 방지 행정을 수행하도록 세탁기(1000)를 제어할 수 있다. 즉, 수광부(120)가 출력한 전기적 신호의 크기가 농도 등급 3에 대응하는 전기적 신호보다 클 경우, 프로세서(200)는 세탁수에 이염이 발생한 것으로 판단할 수 있다. 한편, 기설정된 농도 등급은 제품 제조시에 설정될 수 있음은 물론, 사용자에 의해 설정될 수 있다.
예를 들어, 도 6을 참조하면, 수광부(120)가 Red 파장대에서 기설정된 농도 등급(농도 등급 3)에 대응하는 크기의 전기적 신호(Vc,th)보다 큰 전기적 신호를 출력하는 경우, 프로세서(200)는 세탁수에 이염이 발생한 것으로 확인할 수 있다.
이 경우, 프로세서(200)는 이염 방지 행정을 수행하도록 세탁기를 제어할 수 있다. 여기에서, 이염 방지 행정이란, 사용자에게 이염 발생에 대한 피드백을 제공하는 행정, 이염 확산을 방지하기 위한 행정 및 세탁 행정을 종료하는 행정 중 적어도 하나가 될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(200)는 세탁기의 스피커(미도시)를 통해 이염이 발생했다는 경고음을 출력하거나, 세탁기의 디스플레이(미도시)를 통해 이염이 발생했다는 메시지를 출력하는 등 다양한 방식으로 피드백을 제공하고, 세탁 행정을 종료할 수 있다. 여기에서, 세탁 행정의 종료란 세탁수를 배수하는 행정이 될 수 있다.
한편, 도 6에서는 Red 파장대에서 기설정된 농도 등급보다 높은 농도 등급의 크기에 대응하는 전기적 신호가 출력된 경우를 도시하였으나 이는 일 실시 예일 뿐, Green 파장대 또는 Blue 파장대의 경우에도 본 기술과 마찬가지의 사상이 적용될 수 있음은 물론이다.
도 7은, 세탁 행정을 추가로 수행하도록 세탁기를 제어하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
프로세서(200)는 수광부(120)에서 수신한 특정 파장의 가시광선과 적외선의, 강도 및 패턴에 기초하여 세탁수의 탁도 값, 즉 세탁수의 오염 정도를 확인할 수 있다.
. 예를 들어, 세탁기 내 세탁물의 오염이 심한 경우, 세탁수 내 탁도가 높은 다수의 입자가 포함될 수 있고, 수광부(120)는 탁도가 높은 다수의 입자에 의해 산란 내지 흡수된 가시광선 및 적외선을 제외한 소량의 가시광선 및 적외선을 수신할 수 있다. 이에 따라, 수광부(120)는 낮은 크기의 전기적 신호를 출력할 수 있다.
그리고, 프로세서(200)는 세탁수의 탁도 값이 기설정된 탁도 값 이상인 경우, 즉 수광부(120)가 출력한 전기적 신호의 크기가 기설정된 레벨 이상인 것으로 판단되면, 세탁 행정을 추가로 수행하도록 세탁기(1000)를 제어할 수 있다. 이를 위해, 세탁기(1000)는 세탁수의 탁도 값을 기설정된 기준으로 구분하여 저장하고 있을 수 있다. 예를 들어, 세탁수의 탁도 정도가 높아지는 순서로 복수의 레벨을 0~5로 구분하여 저장하고 있을 수 있다. 즉, 센서(100)에서 출력되는 전기적 신호의 크기에 반비례해서 복수의 레벨을 구분하여 저장하고 있을 수 있다.
예를 들어, 적외선 파장에서 출력된 전기적 신호의 크기가 큰 경우는 세탁수의 오염이 심하지 않은 경우로써, 세탁수의 탁도 값은 상대적으로 낮은 레벨에 대응되어 저장되어 있을 수 있다. 그리고, 적외선 파장에서 출력된 전기적 신호의 크기가 작은 경우는 세탁수에 탁도가 높은 입자가 다수 포함된, 즉 세탁수의 오염이 심한 경우로써, 세탁수의 탁도 값은 상대적으로 높은 레벨에 대응되어 저장되어 있을 수 있다. 즉, 전기적 신호의 크기를 1 내지 5로 환산하였을 때, 그 크기가 5이면 레벨 1에 대응되고, 그 크기가 4이면 레벨 2에 대응되는 것으로 저장되어 있을 수 있다.
그리고, 세탁기(1000)에 기설정된 레벨이 4인 경우, 레벨 4보다 높은 레벨에 대응하는 크기의 전기적 신호가 감지되면, 세탁수의 오염이 심한 것으로 확인할 수 있다. 즉, 세탁수의 탁도 값이 레벨 4에 대응되는 탁도 값 이상인 경우, 프로세서(200)는 세탁 행정을 추가로 수행하도록 세탁기(1000)를 제어할 수 있다.
한편, 기설정된 레벨은 제품 제조시에 설정될 수 있음은 물론, 사용자에 의해 설정될 수 있다.
도 7을 참조하면, 수광부(120)가 적외선 파장대에서 기설정된 레벨에 대응하는 전기적 신호(Vt,th)보다 작은 크기의 전기적 신호를 출력하고 있다. 이러한 경우는, 수광부(120)가 기설정된 레벨 보다 높은 레벨에 대응하는 크기의 전기적 신호를 출력하는 경우로써, 프로세서(200)는 세탁수의 오염 정도가 높은 것으로판단할 수 있다.
이 경우, 프로세서(200)는 세탁 행정을 추가로 수행하도록 세탁기(1000)를 제어할 수 있다. 이에 따라, 사용자는 완벽하게 세탁된 세탁물을 제공 받을 수 있다.
도 8은, 이염 방지 행정을 수행하도록 세탁기를 제어하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은, 세탁수에 Red 계열의 이염이 발생하였고, 세탁수의 탁도가 심한 경우, 수광부(120)에서 출력되는 전기적 신호이다. 구체적으로, 수광부(120)는, Red 계열의 이염이 발생한 경우, 세탁수에 포함된 Red 계열의 입자에 의해, Red 파장대의 가시광선 영역에서 기설정된 레벨에 대응하는 크기 이상의 전기적 신호를 출력할 수 있다. 또한, 수광부(120)는 세탁수에 포함된 탁도가 높은 입자에 의해, 기설정된 레벨에 대응하는 크기 이하의 전기적 신호를 출력할 수 있다.
이에 따라, 프로세서(200)는 Red 파장대에서 기설정된 농도 등급 이상의 색상을 확인할 수 있고, 적외선 파장대에서 기설정된 레벨 이상의 탁도 값을 판단할 수 있다.
이 경우, 프로세서(200)는 세탁 행정을 추가로 진행하는 것이 아닌, 이염 방지 행정을 수행하도록 세탁기를 제어할 수 있다. 이에 따라, 이염에 의해 다량의 세탁물이 훼손되는 경우를 방지할 수 있다.
한편, 프로세서(200)는 세탁기(1000)가 예비 세탁 행정 및 세탁 행정 중 적어도 하나로 동작하는 동안에 세탁수의 탁도 및 색상을 판단할 수 있다. 예를 들어, 예비 세탁 행정, 즉 세탁물 불림 행정 단계에서, 프로세서(200)는 세탁수의 탁도 및 색상을 판단하여 세탁 행정을 추가 또는 이염 방지 행정을 수행하도록 세탁기(1000)를 제어하거나, 세탁 행정 단계에서 탁도 및 색상을 판단하여 세탁 행정을 추가하거나 이염 방지 행정을 수행할 수 있다.
도 9는, 세탁기에 세제가 투입되는 경우, 세탁기의 행정을 제어하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
세제의 경우, 제조사마다 상이한 색상 및 탁도를 가질 수 있다. 가령, 세제력이 상대적으로 큰 세제의 경우 세제력이 상대적으로 약한 세제에 비해서 진한 색상 또는 탁도를 가질 수 있다.
한편, 상대적으로 강한 세제력을 가진 세제를 사용할 경우, 이염이 발생하지 않았음에도, 세제의 의한 세탁수의 색상 변화로 인해, 세탁기(1000)가 오작동할 수 있다. 이에 따라, 세탁기(1000)에 투입된 세제를 더 고려하여, 세탁수의 탁도 및 색상을 확인할 필요가 있다.
이를 위해, 프로세서(200)는 세탁기(1000)에 세제가 투입되는 경우, 세제가 희석된 세탁수의 색상 및 탁도를 판단하고, 이에 기초하여 세탁기(1000)의 행정을 제어할 수 있다. 구체적으로, 프로세서(200)는 세제가 희석된 세탁수의 탁도 및 색상에 세제의 탁도 및 색상을 보상하여, 세탁기(1000)의 행정을 결정할 수 있다.
예를 들어, 도 9를 참조하면, 수광부(120)가 Blue 파장대에서 기설정된 농도 등급에 대응하는 크기 이상의 전기적 신호(910)를 출력하는 경우, 프로세서(200)는 출력된 전기적 신호에 세제의 색상을 보상하고, 보상된 전기적 신호(920)에 기초해서, 세탁수의 이염 여부를 확인할 수 있다.
즉, 도 9의 경우, Blue 계열의 세제에 의해 수광부(120)가 Blue 파장대에서 기설정된 농도 등급에 대응하는 크기 이상의 전기적 신호를 출력하였지만, 프로세서(200)는 출력된 전기적 신호에 세제의 색상을 보상하고, 보상된 전기적 신호(920)에 기초해서 세탁수에 이염이 발생하지 않은 것으로 확인할 수 있다.
이와 유사하게, 프로세서(200)는 수광부(120)가 적외선 파장대에서 출력된 전기적 신호에서 세제의 탁도를 보상하고, 보상된 전기적 신호에 기초해서, 세탁수의 오염 정도를 확인할 수 있다.
즉, 도 9의 경우, 세제의 탁도에 의해 수광부(120)가 적외선 파장대에서 기설정된 레벨에 대응하는 크기 이하의 전기적 신호를 출력하였지만, 프로세서(200)는 전기적 신호에 세제의 탁도를 보상하고, 보상된 전기적 신호에 기초해서, 세탁수의 오염 정도가 심하지 않은 것으로 확인할 수 있다.
한편, 상술한 실시 예들에서는 색상과 관련된 기설정된 레벨에 대응하는 전기적 신호의 크기(Vc,th)가 탁도와 관련된 기설정된 레벨에 대응하는 전기적 신호의 크기(Vt,th)보다 큰 경우를 예로 들어서 설명하였으나, 이는 일 실시 예에 해당한다. 즉, Vc,th는 Vt,th보다 작을수도 있고, Vt,th와 같을 수도 있다.
또한, 상술한 실시 예들에서는, Vc,th 및 Vt,th가 하나로 기설정된 경우를 예로 들어 설명하였으나, Vc,th 및 Vt,th 각각은 복수개 설정될 수도 있다. 이하, 설명한다.
도 10은, 세탁수의 탁도 값을 복수의 기설정된 탁도 값들에 기초해서 판단하고, 그에 따라 세탁기를 제어하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 10을 참조하면, 세탁수의 탁도 값과 관련된 기설정된 레벨은 복수개 설정될 수 있다. 즉, 세탁수의 탁도 값과 관련된 기설정된 레벨에 대응하는 전기적 신호의 크기(Vt,th1, Vt,th2)는 복수개가 될 수 있다.
이 경우, 프로세서(200)는 세탁수의 탁도에 따른 세탁기(1000)의 행정을 결정함에 있어서, 수광부(120)에 의해 출력된 전기적 신호의 크기, 제1 레벨에 대응 하는 전기적 신호의 크기인 Vt,th1 및 제2 레벨에 대응하는 전기적 신호의 크기인 Vt,th2를 고려하여 세탁기(1000)의 행정을 결정할 수 있다.
예를 들어, 도 10에 도시된 바와 같이, 프로세서(200)는 적외선 파장에서 출력된 전기적 신호의 크기가 Vt,th1 보다 크고 Vt,th2 보다 작은 경우, 오염 정도가 상대적으로 크지 않다고 확인하여, 세탁 행정을 1회 더 추가적으로 수행하도록 세탁기(1000)를 제어할 수 있다.
이에 반해, 프로세서(200)는 적외선 파장에서 출력된 출력된 전기적 신호의 크기가 Vt,th2 보다 큰 경우, 오염 정도가 상대적으로 크다고 확인하여, 세탁 행정을 2회 더 추가적으로 수행하도록 세탁기(1000)를 제어할 수 있다.
한편, 세탁수의 탁도 값에 따른 세탁 행정의 추가는 일 실시 예일 뿐, 프로세서(200)는 세탁 시간을 늘리는 등 다양한 방법으로, 세탁물의 세탁을 위한 세탁기 행정을 제어할 수 있다.
도 11은, 세탁수의 색상을 복수의 기설정된 농도 등급들에 기초해서 판단하고, 그에 따라 세탁기를 제어하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 11을 참조하면, 세탁수의 색상과 관련된 기설정된 레벨은 복수 개 설정될 수 있다. 즉, 세탁수의 색상와 관련된 기설정된 레벨에 대응하는 전기적 신호의 크기(Vc,th1, Vc,th2)는 복수개가 될 수 있다.
이 경우, 프로세서(200)는 세탁수의 색상에 따른 세탁기(1000)의 행정을 결정함에 있어서, 수광부(120)에 의해 출력된 전기적 신호의 크기, 제1 레벨에 대응 하는 전기적 신호의 크기인 Vc,th1 및 제2 레벨에 대응하는 전기적 신호의 크기인 Vc,th2를 고려하여 세탁기(1000)의 행정을 결정할 수 있다.
예를 들어, 도 11에 도시된 바와 같이, 프로세서(200)는 가시광선 파장에서 출력된 전기적 신호의 크기가 Vc,th1 보다 크고 Vc,th2 보다 작은 경우, 세탁물의 탈색 정도가 상대적으로 크지 않다고 확인하여, 사용자에게 이염 발생 위험에 대한 피드백을 제공하고, 세탁 행정은 계속 수행할 수 있다. 여기에서, 이염 발생 위험에 대한 피드백은 세탁기의 스피커를 통한 경고음 제공 등 다양한 방법으로 수행될 수 있다.
이에 반해, 프로세서(200)는 가시광선 파장에서 출력된 출력된 전기적 신호의 크기가 Vc,th2 보다 큰 경우, 세탁물의 탈색 정도가 상대적으로 크다고 확인하여, 사용자에게 이염 발생 위험에 대한 피드백을 제공하고, 세탁 행정을 종료할 수 있다.
한편, 상술한 실시 예는 일 실시 예일 뿐 세탁수의 탁도 및 색상이 속하는 구간에 따라, 프로세서(200)는 다양한 방식으로, 세탁기를 제어할 수 있을 것이다.
도 12는, 본 발명의 일 실시 예에 따른 세탁기를 설명하기 위한 상세 블록도이다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 세탁기(1000')는 센서(100), 프로세서(200), 저장부(300), 입력부(400), 디스플레이(500) 및 부하 구동부(600)를 포함할 수 있다. 이하, 상술한 설명 부분과 중복되는 부분은 생략하고 설명한다.
저장부(300)는 세탁기(1000')의 구성요소의 전반적인 동작을 제어하기 위한 운영체제(Operating System: OS) 및 세탁기(1000')의 구성요소와 관련된 명령 또는 데이터를 저장할 수 있다.
이에 따라, 프로세서(200)는 저장부(300)에 저장된 다양한 명령 또는 데이터 등을 이용하여 세탁기(100')의 다수의 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소들을 제어할 수 있고, 다른 구성요소들 중 적어도 하나로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리에 로드(load)하여 처리하고, 다양한 데이터를 비휘발성 메모리에 저장(store)할 수 있다.
한편, 프로세서(200)는 세탁기(1000')가 헹굼 행정을 수행하는 동안, 헹굼수의 탁도 값 및 색상을 확인할 수 있다. 그리고, 프로세서(200)는 헹굼수의 탁도 값 및 색상 중 적어도 하나가 기설정된 레벨 이상인 경우로 판단되면, 헹굼 행정을 추가로 수행하도록 세탁기(1000')를 제어할 수 있다.
여기에서, 헹굼수의 탁도 및 색상의 판단과 이에 따른 헹굼 행정의 추가적 수행은 전술한 세탁수의 탁도 및 색상을 확인하는 기술과 동일한 기술적 사상이 적용이 될 수 있다.
저장부(300)는 가시광선 및 적외선의, 강도 및 패턴에 대응하는 세탁 행정을 테이블로 저장할 수 있다. 구체적으로, 저장부(300)는 수광부(120)가 수신하는 특정 파장의 가시광선 및 적외선을 수광부(120)가 출력하는 전기적 신호의 크기에 따라 복수의 레벨로 구분하고, 특정 파장 및 특정 레벨에 세탁기(1000')의 행정을 매칭시켜서 저장할 수 있다.
예를 들어, 저장부(300)는 가시광선의 파장 중 Red 파장대에 해당하는 빛을 복수의 레벨로 구분하고, 복수의 레벨 중 기설정된 레벨 이상의 구간에 이염 방지 행정에 매칭시켜서 저장할 수 있다. 또한, 저장부(300)는 적외선에 해당하는 빛을 복수의 레벨로 구분하고, 복수의 레벨 중 기설정된 레벨 이상의 구간에 추가 세탁 행정에 매칭시켜서 저장할 수 있다.
이에 따라, 프로세서(200)는 수광부(120)에서 출력된 전기적 신호의 파장 및 크기를, 저장부(300)에 저장된 테이블과 비교하여, 수광부(120)에서 출력된 전기적 신호의 파장 및 크기에 대응하는 세탁기의 행정을 확인하고, 이에 기초하여 세탁기(1000')의 행정을 제어할 수 있다.
입력부(400)는 다양한 사용자 명령을 입력 받을 수 있다. 예를 들어, 입력부(400)는 세탁기(1000') 본체에 버튼 형태 등으로 구현되어, 전원의 온, 오프, 세탁 행정의 시작, 종료 등의 입력을 받을 수 있다.
디스플레이(500)는 다양한 영상을 표시할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(500)는 이염이 발생한 경우, 이염이 발생하였다는 메시지를 표시할 수 있고, 추가 세탁 행정이 수행되는 경우, 추가 세탁 행정을 수행한다는 메시지를 표시할 수 있다.
부하 구동부(600)는 모터(미도시), 히터(미도시), 펌프(미도시) 등 부하의 구동을 제어할 수 있다. 구체적으로, 부하 구동부(600)는 세탁 행정 명령이 수신되면, 모터(미도시)를 구동할 수 있고, 탈수 명령이 수신되면, 히터(미도시)를 구동할 수 있으며, 헹궁 명령이 수신되면 펌프(미도시)를 구동할 수 있다.
한편, 도 12에는 도시하지 않았지만, 스피커(미도시)를 더 포함할 수 있다. 스피커(미도시)는 이염이 발생한 경우, 이염이 발생하였다는 오디오를 출력할 수 있고, 추가 세탁 행정이 수행되는 경우, 추가 세탁 행정을 수행한다는 오디오를 출력할 수 있다.
도 13은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 세탁기의 흐름도를 설명하기 위한 도면이다.
세탁기는 적외선(IR, Infrared light)이 포함된 백색광을 세탁수에 조사하고, 세탁수에 조사된 백색광 중에서 세탁수에 의해 반사되거나 세탁수를 투과한, 특정 파장의 가시광선 및 특정 파장의 적외선을 수신 (S1310)할 수 있다.
여기에서, 세탁기는 세탁수에 조사된 백색광 중에서 특정파장의 가시광선 및 특정 파장의 적외선을 동시에 수신할 수 있다. 즉, 세탁기는 특정 파장의 가시광선 및 적외선을 동시에 수신하여 다중 검출(Multi Wave detection)할 수 있다.
그리고, 세탁기는 수신한 특정 파장의 가시광선 및 적외선의, 강도(Intensity) 및 패턴(Pattern)에 기초하여 세탁수의 탁도 및 색상을 판단하고, 세탁수의 탁도 및 색상에 기초하여 세탁기의 행정을 제어 (S1320)할 수 있다.
구체적으로, 세탁기는 수신한 특정 파장의 가시광선의 강도 및 패턴 에 기초하여 세탁수의 색상 및 농도 등급(grade)을 결정하고, 세탁수의 색상이 기설정된 농도 등급 이상인 경우, 이염 방지 행정을 수행할 수 있다.
여기에서, 이염 방지 행정은, 사용자에게 이염 발생에 대한 피드백을 제공하는 행정, 이염 확산을 방지하기 위한 행정 및 세탁 행정을 종료하는 행정 중 적어도 하나가 될 수 있다.
또한, 세탁기는 수신된 특정 파장의 가시광선과 적외선의, 강도 및 패턴 에 기초하여 세탁수의 탁도 값을 판단하고, 세탁수의 탁도 값이 기설정된 레벨 이상인 경우, 세탁 행정을 추가로 수행할 수 있다.
한편, 세탁기는 세탁기가 예비 세탁 행정 및 세탁 행정 중 적어도 하나로 동작하는 동안에 세탁수의 탁도 및 색상을 확인할 수 있다.
한편, 세탁기는 세탁기에 세제가 투입되는 경우, 세제가 희석된 세탁수의 색상 및 탁도를 판단하고, 세제가 희석된 세탁수의 탁도 및 색상에 기초하여 세탁기의 행정을 제어할 수 있다.
또한, 세탁기는 헹굼 행정이 수행되는 동안, 헹굼수의 탁도 및 색상을 확인하고, 헹굼수의 탁도 및 색상에 기초하여, 헹굼 행정을 추가로 수행하도록 세탁기를 제어할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 전자 장치의 제어 방법을 순차적으로 수행하는 프로그램이 저장된 비일시적 판독 가능 매체(non-transitory computer readable medium)가 제공될 수 있다.
비일시적 판독 가능 매체란 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 구체적으로는, 상술한 다양한 어플리케이션 또는 프로그램들은 CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리카드, ROM 등과 같은 비일시적 판독 가능 매체에 저장되어 제공될 수 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
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Claims (15)

  1. 세탁기에 있어서,
    적외선(IR, Infrared light)이 포함된 백색광을 세탁수에 조사하고, 상기 세탁수에 조사된 백색광 중에서 상기 세탁수에 의해 반사되거나 상기 세탁수를 투과한, 특정 파장의 가시광선 및 특정 파장의 적외선을 수신하는 센서; 및
    상기 센서에서 수신한 특정 파장의 가시광선 및 적외선의, 강도(Intensity) 및 패턴(Pattern)에 기초하여 상기 세탁수의 탁도 값 및 색상을 판단하고, 상기 세탁수의 탁도 값 및 색상에 기초하여 상기 세탁기의 행정을 제어하는 프로세서;를 포함하는, 세탁기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 센서는,
    상기 적외선이 포함된 백색광을 세탁수로 조사하기 위한 발광부; 및
    상기 세탁수에 조사된 백색광 중에서 특정 파장의 가시광선 및 특정 파장의 적외선을 동시에 수신하기 위한 1개의 수광부;를 포함하는, 세탁기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 수광부에서 수신한 특정 파장의 가시광선의 강도 및 패턴에 기초하여 상기 세탁수의 색상 및 농도 등급(grade)을 결정하고, 상기 세탁수의 색상이 기설정된 농도 등급 이상인 경우, 이염 방지 행정을 수행하도록 상기 세탁기를 제어하는, 세탁기.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 수광부에서 수신된 특정 파장의 가시광선과 적외선의, 강도 및 패턴에 기초하여 상기 세탁수의 탁도 값을 판단하고, 상기 세탁수의 탁도 값이 기설정된 탁도 값 이상인 경우, 세탁 행정을 추가로 수행하도록 상기 세탁기를 제어하는, 세탁기.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 이염 방지 행정은,
    사용자에게 이염 발생에 대한 피드백을 제공하는 행정, 이염 확산을 방지하기 위한 행정 및 세탁 행정을 종료하는 행정 중 적어도 하나인, 세탁기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 세탁기가 예비 세탁 행정 및 세탁 행정 중 적어도 하나로 동작하는 동안에, 상기 세탁수의 탁도 값, 색상 및 농도 등급을 확인하는, 세탁기.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 세탁기에 세제가 투입되는 경우, 상기 세제가 희석된 세탁수의 색상 및 탁도를 판단하고, 상기 세제가 희석된 세탁수의 탁도 및 색상에 기초하여 상기 세탁기의 행정을 제어하는, 세탁기.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    헹굼 행정이 수행되는 동안, 헹굼수의 탁도 및 색상을 확인하고, 상기 헹굼수의 탁도 및 색상에 기초하여, 상기 헹굼 행정을 추가로 수행하도록 상기 세탁기를 제어하는, 세탁기.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 수광부는
    상기 특정 파장의 가시광선 및 적외선을 동시에 수신하여 다중 검출(Multi Wave detection)하는, 세탁기.
  10. 세탁기의 제어 방법에 있어서,
    적외선(IR, Infrared light)이 포함된 백색광을 세탁수에 조사하고, 상기 세탁수에 조사된 백색광 중에서 상기 세탁수에 의해 반사되거나 상기 세탁수를 투과한, 특정 파장의 가시광선 및 특정 파장의 적외선을 수신하는 단계; 및
    상기 수신한 특정 파장의 가시광선 및 적외선의, 강도(Intensity) 및 패턴(Pattern)에 기초하여 상기 세탁수의 탁도 값 및 색상을 판단하고, 상기 세탁수의 탁도 및 색상에 기초하여 상기 세탁기의 행정을 제어하는 단계;를 포함하는 세탁기의 제어 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 특정 파장의 가시광선 및 특정 파장의 적외선을 수신하는 단계는,
    상기 세탁수에 조사된 백색광 중에서 특정파장의 가시광선 및 특정 파장의 적외선을 동시에 수신하는, 세탁기의 제어 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 세탁기의 행정을 제어하는 단계는,
    상기 수신한 특정 파장의 가시광선의 강도 및 패턴 에 기초하여 상기 세탁수의 색상 및 농도 등급(grade)을 결정하고, 상기 세탁수의 색상이 기설정된 농도 등급 이상인 경우, 이염 방지 행정을 수행하는, 세탁기의 제어 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 세탁기의 행정을 제어하는 단계는,
    상기 수신된 특정 파장의 가시광선과 적외선의, 강도 및 패턴 에 기초하여 상기 세탁수의 탁도 값을 판단하고, 상기 세탁수의 탁도 값이 기설정된 레벨 이상인 경우, 세탁 행정을 추가로 수행하는, 세탁기의 제어 방법.
  14. 제 12항에 있어서,
    상기 이염 방지 행정은,
    사용자에게 이염 발생에 대한 피드백을 제공하는 행정, 이염 확산을 방지하기 위한 행정 및 세탁 행정을 종료하는 행정 중 적어도 하나인, 세탁기의 제어 방법.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 세탁수의 탁도 및 색상을 확인하는 단계는, 상기 세탁기가 예비 세탁 행정 및 세탁 행정 중 적어도 하나로 동작하는 동안에 확인하는, 세탁기의 제어 방법.
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