本發(fā)明涉及水量檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種基于加熱溫度時(shí)間檢測(cè)電水壺壺內(nèi)的水量檢測(cè)方法。
背景技術(shù):
電熱水壺是一般家庭使用頻率較高的家電,可用來燒水、泡茶等。電熱水壺絕大多數(shù)都是利用電熱絲進(jìn)行加熱,為保證加熱速度,一般加熱功率比較高,因此,要盡量避免水壺?zé)o水干燒,一旦干燒,可能引起水壺?fù)p壞,嚴(yán)重的甚至發(fā)生火災(zāi)、觸電危險(xiǎn)。
現(xiàn)有的電熱水壺基本都沒有水量檢測(cè)功能。常見的電水壺是在壺內(nèi)設(shè)置兩個(gè)等效電極,以壺內(nèi)的水為介質(zhì),檢測(cè)兩個(gè)電極之間的電容量,進(jìn)而判斷出水壺內(nèi)的水量。
以壺內(nèi)的水為介質(zhì),檢測(cè)兩個(gè)電極之間的電容量,進(jìn)而判斷出水壺內(nèi)的水量。由于各地水源的金屬離子、有機(jī)物等的成份不同,因此即使相同水量下,不同成份的水作為介質(zhì)產(chǎn)生的電容量是不相同的,而且電水壺溫度一般比較高,會(huì)使得電容檢測(cè)結(jié)果發(fā)生偏移,這會(huì)造成很大的測(cè)量誤差。另外,這種檢測(cè)方案結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本高,實(shí)際生產(chǎn)中很難應(yīng)用。
因此,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足,提供一種基于加熱溫度時(shí)間檢測(cè)電水壺壺內(nèi)的水量檢測(cè)方法以解決現(xiàn)有技術(shù)不足甚為必要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種基于加熱溫度時(shí)間檢測(cè)電水壺壺內(nèi)的水量檢測(cè)方法,該基于加熱溫度時(shí)間檢測(cè)電水壺壺內(nèi)的水量檢測(cè)方法成本低,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,不用額外增加水量檢測(cè)部件。檢測(cè)可靠,誤差小,而且加熱時(shí)受到壺體溫度影響很小。
本發(fā)明的上述目的通過如下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)。
提供一種基于加熱溫度時(shí)間檢測(cè)電水壺壺內(nèi)的水量檢測(cè)方法,設(shè)置有:
一檢測(cè)壺內(nèi)水溫溫度的溫度檢測(cè)單元,
一記錄加熱時(shí)間的計(jì)時(shí)單元,
一數(shù)據(jù)處理單元,
所述溫度檢測(cè)單元將壺內(nèi)水在加熱前后的溫度信息輸送至所述數(shù)據(jù)處理單元,所述計(jì)時(shí)單元將壺內(nèi)水加熱的時(shí)間輸送至所述數(shù)據(jù)處理單元,所述數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)能量公式m=p·t/(η·c·δt)計(jì)算獲得壺內(nèi)水量信息,其中p是加熱組件的功率,t為加熱時(shí)間段,η是加熱效率,c是水的比熱容,δt是加熱前后的水溫差m為水的質(zhì)量。
具體而言的,所述數(shù)據(jù)處理單元處理數(shù)據(jù)的步驟如下:
s1、啟動(dòng)壺內(nèi)的加熱組件進(jìn)行加熱;
s2、加熱后,計(jì)時(shí)單元開始計(jì)時(shí),記錄加熱時(shí)間段t;
s3、溫度檢測(cè)單元分別檢測(cè)起始時(shí)間點(diǎn)的壺內(nèi)溫度t1和加熱結(jié)束時(shí)間點(diǎn)的壺內(nèi)溫度t2;
s4、數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)能量公式m=p·t/(η·c·δt)計(jì)算得出壺內(nèi)剩余水的質(zhì)量,其中,δt=t2-t1。
進(jìn)一步的,所述溫度檢測(cè)單元包括多個(gè)溫度傳感器,所述溫度傳感器裝配于壺內(nèi)的不同高度位置,所述溫度檢測(cè)單元檢測(cè)的起始時(shí)間點(diǎn)的壺內(nèi)溫度t1為多個(gè)溫度傳感器在起始時(shí)間點(diǎn)的壺內(nèi)溫度的平均值,溫度檢測(cè)單元檢測(cè)的加熱結(jié)束時(shí)間點(diǎn)的壺內(nèi)溫度t2為多個(gè)溫度傳感器在加熱結(jié)束時(shí)間點(diǎn)的壺內(nèi)溫度的平均值。
優(yōu)選的,所述數(shù)據(jù)處理單元電連接有控制加熱組件通電的控制單元,數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)水量信息對(duì)加熱組件進(jìn)行控制。
具體而言的,所述控制單元包括控制芯片和信號(hào)收發(fā)單元,所述控制芯片電通過信號(hào)收發(fā)單元無線連接至用戶的移動(dòng)終端進(jìn)行控制。
進(jìn)一步的,所述控制芯片的操作方式如下:
控制芯片計(jì)算壺內(nèi)水的質(zhì)量,當(dāng)0≤m≤0.5時(shí),控制芯片自動(dòng)停止壺內(nèi)的加熱組件進(jìn)行加熱,并且禁止移動(dòng)終端通過信號(hào)收發(fā)單元進(jìn)行控制;當(dāng)m>0.5時(shí),控制芯片根據(jù)移動(dòng)終端發(fā)出的命令對(duì)加熱組件進(jìn)行加熱或停止加熱。
優(yōu)選的,所述控制芯片電連接有低水位報(bào)警單元,所述低水位報(bào)警單元根據(jù)壺內(nèi)的水量數(shù)據(jù)信息進(jìn)行報(bào)警。
進(jìn)一步的,所述低水位報(bào)警單元的報(bào)警方式如下:
s111、當(dāng)1≤m時(shí),低水位報(bào)警單元處于安全模式,安全指示燈進(jìn)行閃爍;
s112、當(dāng)0.5<m<1時(shí),低水位報(bào)警單元處于預(yù)警模式,安全指示燈停止閃爍,預(yù)警指示燈進(jìn)行閃爍;
s113、當(dāng)0≤m≤0.5時(shí),低水位報(bào)警單元進(jìn)行警報(bào),安全指示燈停止閃爍,預(yù)警指示燈停止閃爍,報(bào)警指示燈進(jìn)行閃爍。
具體而言的,所述安全指示燈、所述預(yù)警指示燈和所述報(bào)警指示燈閃爍的頻率分別為1000hz、100hz和10hz。
本發(fā)明通過使用檢測(cè)加熱的時(shí)間段來計(jì)算壺內(nèi)的水量,該檢測(cè)方法,成本低,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,不用額外增加水量檢測(cè)部件。檢測(cè)可靠,誤差小,而且加熱時(shí)受到壺體溫度影響很小。防止水壺?zé)桑鰪?qiáng)電水壺的安全指數(shù)。
附圖說明
利用附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明,但附圖中的內(nèi)容不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的任何限制。
圖1是本發(fā)明一種基于加熱溫度時(shí)間檢測(cè)電水壺壺內(nèi)的水量檢測(cè)方法的系統(tǒng)框圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合以下實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
實(shí)施例1。
如圖1所示,一種基于加熱溫度時(shí)間檢測(cè)電水壺壺內(nèi)的水量檢測(cè)方法,一種基于加熱溫度時(shí)間檢測(cè)電水壺壺內(nèi)的水量檢測(cè)方法,設(shè)置有:
一檢測(cè)壺內(nèi)水溫溫度的溫度檢測(cè)單元。
一記錄加熱時(shí)間的計(jì)時(shí)單元。可以進(jìn)行記錄起始加熱的時(shí)間點(diǎn)和加熱結(jié)束的時(shí)間點(diǎn),也可以直接記錄出加熱的時(shí)間段。
一數(shù)據(jù)處理單元。根據(jù)將檢測(cè)到的溫度數(shù)據(jù)和時(shí)間數(shù)據(jù)帶入公式中換算出壺內(nèi)的水量信息。
所述溫度檢測(cè)單元將壺內(nèi)水在加熱前后的溫度信息輸送至所述數(shù)據(jù)處理單元,所述計(jì)時(shí)單元將壺內(nèi)水加熱的時(shí)間輸送至所述數(shù)據(jù)處理單元,所述數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)能量公式m=p·t/(η·c·δt)計(jì)算獲得壺內(nèi)水量信息,其中p是加熱組件的功率,t為加熱時(shí)間段,η是加熱效率,c是水的比熱容,δt是加熱前后的水溫差m為水的質(zhì)量。
由于檢測(cè)到的數(shù)據(jù)信息并不直接是剩余水量信息,需要數(shù)據(jù)處理單元進(jìn)行計(jì)算處理才能得知壺內(nèi)的剩余水量。數(shù)據(jù)處理單元處理數(shù)據(jù)的步驟如下:
s1、啟動(dòng)壺內(nèi)的加熱組件進(jìn)行加熱。
s2、加熱后,計(jì)時(shí)單元開始計(jì)時(shí),記錄加熱時(shí)間段t。
s3、溫度檢測(cè)單元分別檢測(cè)起始時(shí)間點(diǎn)的壺內(nèi)溫度t1和加熱結(jié)束時(shí)間點(diǎn)的壺內(nèi)溫度t2。
s4、數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)能量公式m=p·t/(η·c·δt)計(jì)算得出壺內(nèi)剩余水的質(zhì)量,其中,δt=t2-t1。
本發(fā)明通過使用檢測(cè)加熱的時(shí)間段來計(jì)算壺內(nèi)的水量,該檢測(cè)方法,成本低,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,不用額外增加水量檢測(cè)部件。檢測(cè)可靠,誤差小,而且加熱時(shí)受到壺體溫度影響很小。防止水壺?zé)?,增?qiáng)電水壺的安全指數(shù)。
實(shí)施例2。
一種基于加熱溫度時(shí)間檢測(cè)電水壺壺內(nèi)的水量檢測(cè)方法,其它特征與實(shí)施例1相同,不同之處在于:溫度檢測(cè)單元包括多個(gè)溫度傳感器,溫度傳感器裝配于壺內(nèi)的不同高度位置,溫度檢測(cè)單元檢測(cè)的起始時(shí)間點(diǎn)的壺內(nèi)溫度t1為多個(gè)溫度傳感器在起始時(shí)間點(diǎn)的壺內(nèi)溫度的平均值,溫度檢測(cè)單元檢測(cè)的加熱結(jié)束時(shí)間點(diǎn)的壺內(nèi)溫度t2為多個(gè)溫度傳感器在加熱結(jié)束時(shí)間點(diǎn)的壺內(nèi)溫度的平均值。
需要說明的是,通過采用多個(gè)溫度傳感器對(duì)壺內(nèi)的不同水位點(diǎn)進(jìn)行溫度檢測(cè),并最終結(jié)果取均值,可以提高檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確度,進(jìn)而得出更加準(zhǔn)確的水量信息。
實(shí)施例3。
一種基于加熱溫度時(shí)間檢測(cè)電水壺壺內(nèi)的水量檢測(cè)方法,其它特征與實(shí)施例1相同,不同之處在于:數(shù)據(jù)處理單元電連接有控制加熱組件通電的控制單元,數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)水量信息對(duì)加熱組件進(jìn)行控制。
控制單元可根據(jù)剩余的水量不同自動(dòng)進(jìn)行加熱的控制??刂菩酒牟僮鞣绞饺缦拢?/p>
控制芯片計(jì)算壺內(nèi)水的質(zhì)量,當(dāng)0≤m≤0.5時(shí),控制芯片自動(dòng)停止壺內(nèi)的加熱組件進(jìn)行加熱,并且禁止移動(dòng)終端通過信號(hào)收發(fā)單元進(jìn)行控制;當(dāng)m>0.5時(shí),控制芯片根據(jù)移動(dòng)終端發(fā)出的命令對(duì)加熱組件進(jìn)行加熱或停止加熱。
需要說明的是,控制單元可自動(dòng)進(jìn)行控制,也可以通過用戶進(jìn)行無線操控,增強(qiáng)了電水壺的實(shí)用性和智能性,同時(shí),使用戶使用起來更加地放心和安全。
實(shí)施例4。
一種基于加熱溫度時(shí)間檢測(cè)電水壺壺內(nèi)的水量檢測(cè)方法,其它特征與實(shí)施例1相同,不同之處在于:控制芯片電連接有低水位報(bào)警單元,低水位報(bào)警單元根據(jù)壺內(nèi)的水量數(shù)據(jù)信息進(jìn)行報(bào)警。
低水位報(bào)警單元可以根據(jù)壺內(nèi)的水位高低不同進(jìn)行報(bào)警,及時(shí)的提醒用戶進(jìn)行添水或停止加熱。低水位報(bào)警單元的報(bào)警方式如下:
s111、當(dāng)1≤m時(shí),低水位報(bào)警單元處于安全模式,安全指示燈進(jìn)行閃爍。
s112、當(dāng)0.5<m<1時(shí),低水位報(bào)警單元處于預(yù)警模式,安全指示燈停止閃爍,預(yù)警指示燈進(jìn)行閃爍。
s113、當(dāng)0≤m≤0.5時(shí),低水位報(bào)警單元進(jìn)行警報(bào),安全指示燈停止閃爍,預(yù)警指示燈停止閃爍,報(bào)警指示燈進(jìn)行閃爍。
安全指示燈、預(yù)警指示燈和報(bào)警指示燈閃爍的頻率分別為1000hz、100hz和10hz。通過閃爍的頻率不同,可以更加直觀的觀察到壺內(nèi)的水位處于一個(gè)怎樣的狀態(tài)。
需要說明的是,由于長(zhǎng)期在控制芯片自動(dòng)停止加熱組件加熱的情況下,會(huì)縮短元件的使用壽命,所以,通過低水位報(bào)警單元可以提示用戶進(jìn)行預(yù)控制芯片自斷電的情況,使用戶觀察壺內(nèi)水量信息更加直觀,同時(shí),延長(zhǎng)了電子設(shè)備的使用壽命。
最后應(yīng)當(dāng)說明的是,以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制,盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。