家用电器的可配置的电子控制器制造技术

本发明专利技术涉及到一种可配置的家用电器电子控制器，它包括一个可配置的中央控制单元，它被连接到输入接口单元、用户接口单元、负载接口单元、电源接口单元、包含配置数据和其他数据的非易失性存储器、复位电路、及一个时钟发生器，以便提供一种既灵活又廉价的解决方案。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

Configurable electronic controller for household appliances

The present invention relates to a household appliance configurable electronic controller, comprising a configurable central control unit, which is connected to the input interface unit, a user interface unit and a load interface unit, a power interface unit, contains configuration data and other data of the nonvolatile memory, a reset circuit, and a the clock generator, in order to provide a flexible and inexpensive solution.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及到用于家用电器的可配置的电子控制器，专用来控制诸如电冰箱、洗衣机、烘干机、洗碗机、空调等等家用电器的功能。控制器可以按照各种方式来配置，以低廉的成本为电器设备提供灵活和优化的控制。家用电器中使用的电气控制要求具有低成本，因为家用电器的主要目标是廉价、大批量的消费品市场。按照这种需求，在许多家用电器中采用的控制装置仍然是非电子的机电产品。这种控制装置例如有双金属或液体毛细管温度继电器、钟表定时器以及机械式开关和继电器。由于包含易于磨损的机械运动零件，这些控制装置的可靠性受到其本身的局限。另外，反复的热膨胀和收缩会造成热应力磨损。尽管存在先进的电子技术，然而这些控制装置的低成本使其在以往的若干年来仍然在使用。包括电子控制的固态控制装置已经进入了某些家用电器领域-例如用于洗衣机的控制。这些控制装置大多是围绕着一个用来执行指定控制动作的可编程微型控制器来设计的。在家用电器的具体应用环境中往往要处理大量的信号和装置(例如传感器、开关、电动机等等)，这其中有些信号是模拟形态的，除了微型控制器之外还需要大量的电路，诸如锁存器、译码器、驱动器、多路复用器、模-数转换器、数-模转换器等等。或者是采用一种包含所需功能的更加昂贵的微型控制器。无论如何都会增加成本。因此，尽管能够改善可靠性和降低服务支持费用，材料支出方面的直接成本并没有明显地减少。其结果是，家用电器没有充分利用电子技术的优势。美国专利US4158759,4367387,4399352,4406945,4431893,4481393,4504716,4533810,4367387和4504716是这种电子控制应用于各种家用电器的例子。也有一些公知的可重新配置的电子控制器。美国专利US5306995,5412291,5619614和5647231提出了一些可重新配置的电子控制器。然而，这些专利所包含的专利技术仅限于洗衣机和烘干机，并且实施的费用比较高，因为它们采用了高度密集计算的逻辑，在基于微处理器的硬件上利用模糊逻辑来实现。上述基于微处理器的实施方案的局限性也适用于这些专利技术。本专利技术的目的是提供一种使用通用ASIC(专用集成电路)控制器件的单一、紧凑、可配置的电子控制单元，能够以低廉的成本克服上述缺点，这种解决方案能够将可靠性提高到理想的水平，并且对降低材料和制造的直接成本具有明显的益处。本专利技术是用一种基于ASIC的通用控制器实现的，它组合了各种不同家用电器的功能，并且在用于特定的家用电器时可以通过配置来提供所需的一组特征。ASIC集成了所有必要的控制电路，因而明显地降低了材料支出方面的成本。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种可配置的电子家用电器控制器，它包括-包含配置数据的非易失性存储器，-可配置的中央控制单元，用于执行基本的处理程序并且控制家用电器的功能，并且可用上述非易失性存储器提供的配置数据来配置成需要的功能，-上述中央控制单元的一组输入被连接到一个输入接口单元的输出，该中央接口单元从家用电器中的各种传感元件接收信号，并且调控这些信号，供上述中央控制单元进一步处理，-上述中央控制单元的一组输出被反馈到上述输入接口单元以用于控制其内部操作，-上述中央控制单元的第二组输入从一个用户接口单元的输出中接收用户输入数据，-上述中央控制单元的第二组输出被反馈到上述用户接口单元以便作为用于通过视听装置将数据输出给用户以及控制其内部操作的信号，-上述中央控制单元的第三输入被连接到一个负载接口单元的一个输出，以用来提供负载状态数据，-上述中央控制单元的第三组输出被连接到上述负载接口单元的输入，由该负载接口单元驱动家用电器中的驱动装置从而控制其操作，-上述中央控制单元的第四输入从一个电源接口单元接收电源状态信号，-上述非易失性存储单元提供非易失性的数据存储，并且连接到由上述中央控制单元、输入接口单元、用户接口单元、负载接口单元和电源接口单元构成的主电路决，-一个时钟发生器电路的输出被连接到每一个上述主电路块的一个输入，并且产生这些主电路块操作所需的时钟信号，-一个复位电路的输出被连接到每一个上述主电路块的一个输入，并且产生使这些主电路块正确初始化所需的复位信号，-主电路块各部件之间的设置安排是这样的上述中央控制单元从上述输入接口单元接收由家用电器中的各种传感器件提供的传感参数数据，从上述用户接口单元接收用户所需的数据，从上述负载接口单元接收负载状态数据，以及从上述电源接口单元接收电源状态数据，并且按照其配置的功能处理所有这些数据，然后将信号提供给上述负载接口单元的输入，用来操作家用电器的驱动装置以控制其操作，并且将信号提供给上述用户接口单元的输入以用于为用户提供反馈。上述中央控制单元包括-可配置的逻辑电路，用来执行确定家用电器功能的基本控制算法，按照由上述非易失性存储器提供的配置数据可以配置所需的功能，-上述可配置逻辑电路的一组输入被连接到上述输入接口单元的输出，用来从家用电器的各种传感器件接收信号，-上述可配置逻辑电路的一组输出被连接到上述输入接口单元的输入，用来控制其内部操作，-上述可配置逻辑电路的第二组输入被连接到上述用户接口单元的一个输出，用来接收用户提供的数据，-上述可配置逻辑电路的第二组输出被连接到上述用户接口单元的输入，用来为用户提供反馈，并且控制上述用户接口单元的内部操作，-上述可配置逻辑电路的第三输入被连接到上述负载接口单元的一个输出，用来接收关于负载状态的数据，-上述可配置逻辑电路的第三组输出被连接到上述负载接口单元的一个输入，用来控制负载，并且控制上述负载接口单元的内部操作，-上述可配置逻辑电路的第四输入被连接到上述电源接口单元的一个输出，用来接收电源状态数据，-上述可配置逻辑电路的第五输入被连接到一个计数器和定时器块，它包含家用电器操作所需的一个计数器和定时器的阵列，-上述可配置逻辑电路的第六输入被连接到一个存储电路，用来读出其中存储的数据，-上述可配置逻辑电路的第五输出被连接到上述存储电路，用于在其中写入数据，-上述可配置逻辑电路的第七输入被连接到一个顺序控制电路的输出，该顺序控制电路提供所需的控制信号，用来规定由上述可配置逻辑电路执行的操作顺序，-上述可配置逻辑电路的第八输入被连接到一个实时时钟电路(RTC)，该实时时钟电路提供可配置逻辑电路在工作中所需的日历钟信息，-上述可配置逻辑电路的第六输出被连接到上述RTC电路的输入，用来在需要时设置RTC值，-上述可配置逻辑电路、顺序控制电路、计数器和定时器块、存储器块和RTC电路之间的设置安排是这样的由上述可配置逻辑电路使用由上述存储器块、上述计数器和定时器块、及上述RTC电路提供的数据，在来自上述顺序控制电路的信号的控制下，处理从上述输入接口单元接收的传感器数据、从上述用户接口单元接收的用户需求数据、由上述负载接口单元提供的负载状态数据、以及由上述电源接口单元提供的电源状态数据以便产生所需要的用于通过上述负载接口单元去控制负载的输出、提供用户所需的通过上述用户接口单元的反馈数据、并且提供所需的信号，以便用于去更新存储在上述存储器块、上述计数器和定时器块和上述RTC电路中的数据，以供后续的处理中使用。上述输入接口单元包括-传感器驱动电路，用来为连接到电子家用电器控制器的外本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可配置的家用电器电子控制器，包括：－包含配置数据的非易失性存储器，－可配置的中央控制单元，用于执行基本的处理程序并且控制家用电器的功能，并且可用上述非易失性存储器提供的配置数据来配置成需要的功能，－上述中央控制单元的一组输入 被连接到一个输入接口单元的输出，该中央接口单元从家用电器中的各种传感元件接收信号，并且调控这些信号，供上述中央控制单元进一步处理，－上述中央控制单元的一组输出被反馈到上述输入接口单元以用于控制其内部操作，－上述中央控制单元的第二组输 入从一个用户接口单元的输出中接收用户输入数据，－上述中央控制单元的第二组输出被反馈到上述用户接口单元以便作为用于通过视听装置将数据输出给用户以及控制其内部操作的信号，－上述中央控制单元的第三输入被连接到一个以负载接口单元的一个输出， 用来提供负载状态数据，－上述中央控制单元的第三组输出被连接到上述负载接口单元的输入，由该负载接口单元驱动家用电器中的驱动装置从而控制其操作，－上述中央控制单元的第四输入从一个电源接口单元接收电源状态信号，－上述非易失性存储单元提 供非易失性的数据存储，并且连接到由上述中央控制单元、输入接口单元、用户接口单元、负载接口单元和电源接口单元构成的主电路块，－一个时钟发生器电路的输出被连接到每一个上述主电路块的一个输入，并且产生这些主电路块操作所需的时钟信号，－一个 复位电路的输出被连接到每一个上述主电路块的一个输入，并且产生使这些主电路块正确初始化所需的复位信号，－主电路块各部件之间的设置安排是这样的：上述中央控制单元从上述输入接口单元接收由家用电器中的各种传感器件提供的传感参数数据，从上述用户接 口单元接收用户所需的数据，从上述负载接口单元接收负载状态数据，以及从上述电源接口单元接收电源状态数据，并且按照其配置的功能处理所有这些数据，然后将信号提供给上述负载接口单元的输入，用来操作家用电器的驱动装置以控制其操作，并且将信号提供给上述用户接口单元的输入以用于为用户提供反馈。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：R巴特纳加，
申请(专利权)人：瓦苏技术有限公司，
类型：发明
国别省市：IN[印度]