用于估计衣物干燥循环的结束时间的方法和用于
发布日期:2024-09-03 浏览次数: 专利申请、商标注册、软件著作权、资质办理快速响应热线:4006-054-001 微信:15998557370
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摘要: | 、如今,衣物干燥机的使用非常普遍。衣物干燥机通常设置有电子控制系统,这些电子控制系统被配置成根据用户选择的干燥循环/程序来控制若干操作。、一些电子控制系统通常设置有实施算法的电子控制单元,这些算法估计干燥循环的结束时间。结束时间是正在运行的干燥循环中的剩余时间。详细地说,电子控制系统执行算... | ||
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背景技术:1、如今,衣物干燥机的使用非常普遍。衣物干燥机通常设置有电子控制系统,这些电子控制系统被配置成根据用户选择的干燥循环/程序来控制若干操作。2、一些电子控制系统通常设置有实施算法的电子控制单元,这些算法估计干燥循环的结束时间。结束时间是正在运行的干燥循环中的剩余时间。详细地说,电子控制系统执行算法,这些算法在循环期间一次又一次地预测运行衣物干燥循环的剩余时间。由该系统确定的剩余时间(即结束时间)通常由控制面板显示给用户。以这种方式,在干燥循环开始时,用户被告知他们需要等待多长时间才能结束衣物干燥循环。3、目前,对结束时间的估计是通过算法来执行的,这些算法处理一致数量的机器控制参数/数据,例如与衣物负载的估计重量、所选择的干燥程序、干燥空气的温度、热泵装置在干燥循环期间使用的制冷剂的温度等相关的数据。4、例如,由申请人提交的ep2927366a1涉及一种校正对衣物干燥机的设备操作值的估计的方法,其中,算法估计初始操作值和/或当前操作值,随后通过在设备操作循环期间执行该算法来估计现时操作值,并且将初始操作值和/或当前操作值校正为估计的现时操作值或通过使用估计的现时操作值来校正初始操作值和/或当前操作值。5、对tte的估计的准确度取决于算法的优化,以管理不同和不可预测的操作干燥条件,如负载条件。此外,该算法不能基于用户所要求的精度进行修改。6、此外,通过由上述算法执行的控制获得的衣物干燥结果/水平和/或关于干燥程序的信息可能令用户感到不满意。7、事实上,用户在干燥过程结束时感知到的实际衣物干燥水平取决于主观感受或需求。这一事实可能是造成用户不满意的原因,用户可以以有限数量的方式与器具进行交互,例如,通过利用可用于调整基本干燥程序的选项来改变干燥程序的选择,从而试图在干燥循环结束时达到期望的衣物干燥水平。另外,关于对完成正在运行的干燥程序所需时间的估计,在这种估计受到相对较大误差影响的情况下,它会对用户的时间安排产生负面影响,例如,导致用户在器具仍在运行时无用地中断其他活动以从器具中取出衣物。8、显然,这样的程序/选项修改(如果有的话)在数量上有限制,并且在任何情况下一旦被选定就无法进行进一步调整,因为每一种程序/选项修改都对应于由器具制造商明确定义的干燥算法中的特定变化。因此,需要提供一种衣物干燥机,该衣物干燥机一方面随着操作干燥条件的变化而提高干燥准确度,另一方面能够自动调整其操作/参数,以满足每个用户的衣物干燥感知/偏好。9、进一步感觉需要提供一种衣物干燥机,其中,提供了提供给用户的信息的正确性。根据本发明,克服了由用于估计正在运行的干燥循环结束的剩余时间的固定(即不可调整或不可修改的)策略所带来的限制。对完成正在运行的干燥循环的剩余时间的估计通常由衣物干燥机制造商参考有限数量的负载类型和衣物干燥机操作的指定条件来调整。在设计用于估计衣物干燥机的剩余工作时间的已知策略中,基本上没有充分考虑衣物干燥机的日常使用中所涉及的各种衣物成分和机器工作条件(如放置衣物干燥机的房间的温度)。因此,需要改进提供给用户的关于对完成衣物干燥程序的时间的估计的信息。10、因此,本发明的目的是提供一种解决方案,该解决方案被设计成消除由于相关技术的限制和缺点而导致的一个或多个问题。技术实现思路1、根据本发明,提供了一种用于估计由衣物干燥机执行的衣物干燥循环的结束时间的方法,其中,所述衣物干燥机包括:外部壳体;可旋转滚筒,该可旋转滚筒布置在该外部壳体内部并且被构造成接纳要干燥的衣物负载;电动马达装置,该电动马达装置基于衣物干燥循环来旋转所述衣物滚筒;干燥装置,该干燥装置用于基于所述干燥循环来干燥所述滚筒中的衣物负载,电子控制系统,该电子控制系统包括:数据处理模块和传感器系统,该传感器系统被配置成提供至少指示所述衣物负载的水分的循环参数和信号,所述方法包括以下步骤:定义结束时间学习函数;在干燥循环期间收集所述循环参数和信号;在所述干燥循环的执行期间基于所述收集到的循环参数和信号来确定信息特征;由所述数据处理模块基于所述确定的信息特征来实施所述结束时间学习函数,以使该数据处理模块估计所述当前干燥循环的结束时间;在所述干燥循环结束时,接收指示所述执行的干燥循环的实际持续时间的循环反馈;由所述数据处理模块基于指示所述实际持续时间的所述循环反馈来调整所述结束时间学习函数,以便确定经调整的结束时间学习函数;在下一干燥循环期间,由所述数据处理模块实施所述经调整的结束时间学习函数,以使该数据处理模块估计该下一干燥循环的结束时间。2、优选地,所述传感器系统被配置成提供指示所述衣物负载的水分的负载水分信号和/或指示由所述电动马达提供的转矩的滚筒马达转矩信号;所述信息特征包括:所述负载水分信号的平均值、干燥循环的预定义间隔中所述水分传感器信号的方差、以及所述干燥循环的预定义间隔中电转矩信号的平均值。3、可替代地和/或另外地,涉及在所述干燥循环期间收集的信号的数据分散的其他度量可以用作信息特征。4、优选地,用于估计当前干燥循环的所述结束时间的所述结束时间学习函数基于以下线性数学系统:5、6、其中,是该当前干燥循环的估计结束时间,αi,n是线性数学模型/函数的系数,μs,n是所述负载水分传感器信号的平均值,σs,n是所述水分传感器信号的方差,并且μm,n是这些马达转矩信号的平均值。7、优选地,8、an=[α0,n α1,n α2,n α3,n]t是使以下数学矩阵系统的残差的平方之和最小化的参数向量:9、10、其中,φtte,n是包含在该衣物干燥机的操作期间收集的信息特征i(n)的回归模型矩阵,ttte,n是包含在该衣物干燥机的操作期间收集的这些干燥循环dc(n)的实际持续时间的回归模型矩阵;该方法进一步包括:在这些干燥循环期间确定历史数据集合,即一组变量,这些变量包含当新数据可用时计算模型的更新所需的过去循环的所有信息,以及通过执行以下矩阵计算来确定向量an:11、12、优选地,该方法包括以下步骤:确定当前循环结束时的结束时间向量,基于以下各项来确定当前干燥循环(dc(n))的干燥循环历史数据集合(htte,n):在前一干燥循环(dc(n-1))期间确定的干燥循环历史数据集合(htte,n-1)以及在当前干燥循环dc(n)期间确定的结束时间向量(vtte,n)。13、优选地,该方法包括基于当前干燥循环的所述干燥循环历史数据集合来确定要在下一干燥循环期间使用的结束时间学习模型的步骤。14、优选地,所述结束时间学习函数可以从以下各项中选择:多项式模型、线性/核化支持向量模型、随机森林、神经网络模型。15、优选地,该方法包括将所述估计结束时间传送给用户通信装置的步骤。16、优选地,该方法包括响应于用户命令而调整所述结束时间学习函数的步骤。17、根据本发明,还提供了一种衣物干燥机,该衣物干燥机包括:外部壳体;可旋转滚筒,该可旋转滚筒布置在该外部壳体内部并且被构造成接纳要干燥的衣物负载;电动马达装置,该电动马达装置基于衣物干燥循环来旋转所述衣物滚筒;干燥装置,该干燥装置用于基于所述干燥循环来干燥所述滚筒中的衣物负载,电子控制系统,该电子控制系统包括:数据处理模块和传感器系统,该传感器系统被配置成提供至少指示所述衣物负载的水分的循环参数和信号,18、其中,所述数据处理模块被配置成:定义结束时间学习函数;通过所述传感器系统在干燥循环期间收集所述循环参数/信号;基于所述收集到的循环参数和信号来确定信息特征;在所述干燥循环的执行期间基于所述确定的信息特征来实施所述结束时间学习函数,以估计所述当前干燥循环的结束时间;在所述干燥循环结束时接收指示所述执行的干燥循环的实际持续时间的循环反馈;基于指示所述实际持续时间的所述循环反馈来调整所述结束时间学习函数,以便确定经调整的结束时间学习函数;在下一干燥循环期间实施所述经调整的结束时间学习函数,以估计该下一干燥循环的结束时间。19、优选地,所述传感器系统被配置成提供指示所述衣物负载的水分的负载水分信号和/或指示由所述电动马达提供的转矩的滚筒马达转矩信号,所述信息特征包括:所述负载水分信号的平均值、干燥循环的预定义间隔中所述水分传感器信号的方差、以及所述干燥循环的预定义间隔中电转矩信号的平均值。20、优选地,用于估计当前干燥循环的所述结束时间的所述结束时间学习函数基于以下线性数学系统:21、22、其中,是该当前干燥循环的估计结束时间,αi,n是线性数学模型/函数的系数,μs,n是所述负载水分传感器信号的平均值,σs,n是所述水分传感器信号的方差,并且μm,n是这些马达转矩信号的平均值。23、优选地,24、an=[α0,n α1,n α2,n α3,n]t是使以下数学矩阵系统的残差的平方之和最小化的参数向量:25、26、其中,φtte,n是包含在该衣物干燥机的操作期间收集的信息特征i(n)的回归模型矩阵,ttte,n是包含在该衣物干燥机的操作期间收集的这些干燥循环dc(n)的实际持续时间的回归模型矩阵,27、其中,所述数据处理模块被配置成:在这些干燥循环期间确定历史数据集合,即一组变量,这些变量包含当新数据可用时计算模型的更新所需的过去循环的所有信息;以及通过执行以下矩阵计算来确定向量an:28、29、优选地,所述数据处理模块进一步被配置成确定当前循环结束时的结束时间向量,基于以下各项来确定当前干燥循环的干燥循环历史数据集合:在前一干燥循环期间确定的干燥循环历史数据集合以及在当前干燥循环期间确定的结束时间向量。30、优选地,所述数据处理模块被配置成:基于当前干燥循环的所述干燥循环历史数据集合来确定要在下一干燥循环期间使用的结束时间学习模型。31、优选地,所述结束时间学习函数从以下各项中选择:多项式模型、线性/核化支持向量模型、随机森林、神经网络模型、线性模型。32、优选地,所述数据处理模块被配置成将所述估计结束时间传送给用户通信装置。33、优选地,所述数据处理模块被配置成响应于用户命令而调整所述结束时间学习函数。34、根据本发明,还提供了一种计算机程序,该计算机程序包括指令,这些指令使衣物干燥机的电子控制系统的数据处理模块执行以下步骤:定义结束时间学习函数;通过所述传感器系统在干燥循环期间收集所述循环参数和信号;基于所述收集到的循环参数和信号来确定信息特征;在所述干燥循环的执行期间基于所述确定的信息特征来实施所述结束时间学习函数,以估计所述当前干燥循环的结束时间;在所述干燥循环结束时接收指示所述执行的干燥循环的实际持续时间的循环反馈;基于指示所述实际持续时间的所述循环反馈来调整所述结束时间学习函数,以便确定经调整的结束时间学习函数;在下一干燥循环期间实施所述经调整的结束时间学习函数,以估计该下一干燥循环的结束时间。