本發(fā)明涉及家電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種具有水量檢測的電水壺。

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。一般電水壺都有設(shè)置水量刻度，要求用戶加水時水量控制在刻度范圍內(nèi)，過少的水容易燒干引起干燒，過多的水容易在沸騰時溢出造成燙傷或漏電。

現(xiàn)生活中常見的電熱水壺由于沒有水量檢測功能，水壺?zé)o法自動判斷壺內(nèi)是否有水，無法得知壺內(nèi)有多少水，因此不能根據(jù)水量進(jìn)行加熱的控制，如不能有效防止干燒等。

因此，針對現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種具有水量檢測的電水壺以解決現(xiàn)有技術(shù)不足甚為必要。

技術(shù)實現(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具有水量檢測的電水壺，該具有水量檢測的電水壺設(shè)有水量檢測裝置，可以實時檢測壺內(nèi)的水量，進(jìn)而根據(jù)水量進(jìn)行加熱的控制，可有效防干燒，使加熱溫度和保溫溫度更精準(zhǔn)。

本發(fā)明的上述目的通過如下技術(shù)手段實現(xiàn)。

提供一種具有水量檢測的電水壺，設(shè)置有壺體，所述壺體裝配有調(diào)控溫度的控制面板和檢測壺內(nèi)水量的水量檢測裝置，所述控制面板與所述水量檢測裝置電連接，控制面板電連接于壺體內(nèi)部的加熱組件；

所述水量檢測裝置將壺內(nèi)水量數(shù)據(jù)輸入至所述控制面板，控制面板根據(jù)水量檢測裝置輸送的壺內(nèi)水量數(shù)據(jù)信息對壺體內(nèi)的加熱組件進(jìn)行調(diào)控。

進(jìn)一步的，所述壺體的壺身上設(shè)置有多個不同高度的水位點(diǎn)，所述水量檢測裝置設(shè)置為多個，多個水量檢測裝置設(shè)至于對應(yīng)的水位點(diǎn)處。

優(yōu)選的，所述水量檢測裝置設(shè)置為檢測水位點(diǎn)處電容量的電容傳感器，電容傳感器貼附于對應(yīng)的水位點(diǎn)處，且每一個電容傳感器均與所述控制面板電連接。

優(yōu)選的，所述水量檢測裝置設(shè)置為用于檢測水位點(diǎn)處電導(dǎo)率的水位探針，所述水位探針插于水位點(diǎn)處，且每一個水位探針均與所述控制面板電連接。

具體而言的，所述水位點(diǎn)處為非金屬材料的水位點(diǎn)。

優(yōu)選的，所述水量檢測裝置包括第一水溫傳感器和處理單元，所述第一水溫傳感器電連接所述處理單元內(nèi)的處理芯片，所述處理芯片通過電導(dǎo)體連接第一計時模塊和第一存儲模塊；

第一水溫傳感器將檢測到的水溫信息通過處理芯片存儲至第一存儲模塊內(nèi)，所述第一計時模塊將加熱時間信息傳輸至處理芯片，處理芯片根據(jù)能量公式計算出壺內(nèi)水量信息。

優(yōu)選的，所述水量檢測裝置包括第二水溫傳感器和主控單元，所述第二水溫傳感器電連接所述主控單元內(nèi)的主控芯片，所述主控芯片通過電導(dǎo)體連接第二計時模塊和第二存儲模塊；

第二水溫傳感器將檢測到的水溫信息通過主控芯片存儲至第二存儲模塊內(nèi)，所述第二計時模塊將降溫時間信息傳輸至主控芯片，主控芯片通過質(zhì)量公式計算出壺內(nèi)水量信息。

優(yōu)選的，所述水量檢測裝置包括壓力傳感器、控制單元、存儲有壓力與水量關(guān)系的數(shù)據(jù)庫模塊和用于存控制單元處理的當(dāng)前儲水量信息的第三存儲模塊；

所述壓力傳感器電連接所述控制單元內(nèi)的控制芯片，所述控制芯片通過電導(dǎo)體連接數(shù)據(jù)庫模塊和存儲模塊；

壓控制單元將壓力傳感器檢測到的壓力數(shù)據(jù)信息輸送至數(shù)據(jù)庫模塊中進(jìn)行搜索查找，獲得與壓力數(shù)據(jù)信息對應(yīng)的壺內(nèi)水量信息，控制單元將查找后的壓力數(shù)據(jù)信息與對應(yīng)的壺內(nèi)水量信息存儲至第三存儲模塊內(nèi)。

優(yōu)選的，所述水量檢測裝置內(nèi)設(shè)置蜂鳴報警單元，所述蜂鳴報警單元與控制芯片電連接。

本發(fā)明通過在壺體內(nèi)設(shè)有水量檢測裝置，可以實時檢測壺內(nèi)的水量信息，防止無人照看時，發(fā)生干燒的現(xiàn)象，進(jìn)而引發(fā)意外，同時，可根據(jù)水量信息的情況不同，進(jìn)行不同程度的加熱控制，使加熱溫度和保溫溫度更精準(zhǔn)。

附圖說明

利用附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，但附圖中的內(nèi)容不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限制。

圖1是本發(fā)明一種具有水量檢測的電水壺的側(cè)視圖。

圖2是圖1的剖視圖。

圖3為實施例一的剖視圖。

圖4為實施例二的剖視圖。

圖5為實施例三的剖視圖。

圖6為實施例三中的系統(tǒng)框圖。

圖7為實施例四的剖視圖。

圖8為實施例四中的系統(tǒng)框圖。

圖9為實施例五的剖視圖。

圖10為實施例五中的系統(tǒng)框圖。

從圖1至圖10中，包括：

1、壺體；

2、水量檢測裝置；

201、電容傳感器，202、水位探針，203、第一水溫傳感器，204、第二水溫傳感器，205、壓力傳感器；

3、控制面板；

4、加熱組件。

具體實施方式

結(jié)合以下實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。

實施例1。

如圖1-3所示，一種具有水量檢測的電水壺，設(shè)置有壺體1，壺體1上裝配有調(diào)控溫度的控制面板3和檢測壺內(nèi)水量的水量檢測裝置2，控制面板3與水量檢測裝置2電連接，控制面板3電連接于壺體1內(nèi)部的加熱組件4。

水量檢測裝置2將壺內(nèi)水量數(shù)據(jù)輸送至控制面板3，控制面板3根據(jù)水量檢測裝置輸送的壺內(nèi)水量數(shù)據(jù)信息對壺體1內(nèi)的加熱組件4進(jìn)行調(diào)控。若水量檢測裝置2檢測到壺內(nèi)沒有水時，則控制面板3控制加熱組件4停止加熱，若水量檢測裝置2檢測到壺內(nèi)有水時，則控制面板3控制加熱組件4進(jìn)行持續(xù)加熱。

本實施例中的壺體1簡單地分為壺身、壺蓋和壺座三部分，壺身的頂部裝配有壺蓋，壺身的底部裝配有壺座。該實施例也適用與其他結(jié)構(gòu)的壺體。

其中控制面板3安裝在壺身內(nèi)，也可以安裝在壺座內(nèi)。

該檢測水量的方法先是在壺身上設(shè)置有多個不同高度的水位點(diǎn)，水量檢測裝置2設(shè)至于水位點(diǎn)處。水位點(diǎn)可便于人眼直接觀察水位信息。

本實施例中水量檢測裝置2采用電容傳感器201對壺內(nèi)的電容量進(jìn)行檢測，通過計算后得出壺內(nèi)的儲水量，水量檢測裝置2設(shè)置為檢測水位點(diǎn)處電容量的電容傳感器201，電容傳感器201貼附于對應(yīng)的水位點(diǎn)處，且每一個電容傳感器201均與控制面板3電連接。

電容傳感器201可以通過信號線與控制面板3連接，將水量信號傳遞到控制面板3上。電容傳感器201也可以安裝在控制面板3上，控制面板3上的電容傳感器201與壺身的外側(cè)靠近或貼緊，水量信號直接傳遞到控制面板3上進(jìn)行處理。

最少要有一個電容傳感器201安裝與壺身的底部，用于檢測壺體1內(nèi)最低的水位。

水位點(diǎn)處為非金屬材料的水位點(diǎn)是為了防止外界條件的干擾，所以如果水壺壺身是金屬材料，需要在每個水位測試點(diǎn)挖開窗口，再用其它非金屬材料補(bǔ)回。

采用電容傳感器201進(jìn)行水量檢測的方法如下：

控制面板3預(yù)設(shè)定各水位點(diǎn)pi處電容傳感器的初始電容量閥值cfi，i＝1、2……、n，n為自然數(shù)。

控制面板3通過電容傳感器201檢測各水位點(diǎn)的電容量c’fi，若c’fi大于cfi，判斷為該水位有水；若c’fi小于cfi，判斷為該水位無水。

水量檢測方法如下：

控制面板3設(shè)置各水位點(diǎn)的電容量閥值，水位點(diǎn)p1、p2和p3處的電容量的閥值分別為cf1、cf2和cf3。水位點(diǎn)的電容量閥值為一個額定數(shù)值，指的是用于區(qū)分狀態(tài)下該水位點(diǎn)處的電容量值。

控制面板3通過電容傳感器201檢測各水位點(diǎn)p1、p2和p3處的電容量c’fi、c’f2、c’f3，若c’fi大于cf1，則判斷為水位p1有水；若c’fi小于cf1，則判斷水位p1無水。其他水位點(diǎn)處有水和無水的判斷方法相同。

電容量閾值也可以為區(qū)間值，一個為無水狀態(tài)下的電容量值，另一個為有水狀態(tài)下的電容量值，有水狀態(tài)下的電容量值大于無水狀態(tài)下的電容量值，由于對應(yīng)水位點(diǎn)處僅存在有水狀態(tài)和無水狀態(tài)，所以在檢測過程中檢測到的電容量值不會落入有水狀態(tài)下的電容量值和無水狀態(tài)下的電容量值的區(qū)間內(nèi)，當(dāng)檢測到的電容量值小于無水狀態(tài)下的電容量值，則確定壺內(nèi)無水；當(dāng)檢測到的電容量值大于有水狀態(tài)下的電容量值，則確定壺內(nèi)有水。

該實施例通過在壺體1內(nèi)設(shè)有水量檢測裝置2，可以通過電容傳感器201感應(yīng)壺內(nèi)水位高低，進(jìn)而實時檢測壺內(nèi)的水量信息，通過控制面板3計算出所需加熱的時間，可以防止無人照看時，發(fā)生干燒的現(xiàn)象，進(jìn)而引發(fā)意外，同時，可根據(jù)水量信息的情況不同，進(jìn)行不同程度的加熱控制，使加熱溫度和保溫溫度更精準(zhǔn)。

實施例2。

一種具有水量檢測的電水壺，其它特征與實施例1相同，不同之處在于：如圖4所示，水量檢測裝置2設(shè)置為用于檢測水位點(diǎn)處電導(dǎo)率的水位探針202，水位探針202插于水位點(diǎn)處，且每一個水位探針202均與控制面板3電連接。

該實施例中檢測方法具體如下：

控制芯片預(yù)設(shè)置各水位點(diǎn)qj的電導(dǎo)率閥值dfj，j＝1、2……、n，n為自然數(shù)，水位點(diǎn)的電導(dǎo)率閥值為一個額定數(shù)值，指的是用于區(qū)分狀態(tài)下該水位點(diǎn)處的電導(dǎo)率值，水位點(diǎn)q1、q2和q3的電導(dǎo)率的閥值分別為df1、df2、df3。

控制芯片通過水位探針202檢測各水位點(diǎn)q1、q2和q3的電導(dǎo)率d’f1、d’f1、d’f1，若d’f1大于df1，則判斷為水位q1有水；若d’f1小于df1，則判斷水位q1無水。其他水位點(diǎn)處的有水和無水狀態(tài)判斷方法與水位點(diǎn)q1處的判斷方法相同。

電導(dǎo)率閾值也可以為區(qū)間值，一個為無水狀態(tài)下的電導(dǎo)率值，另一個為有水狀態(tài)下的電導(dǎo)率值，有水狀態(tài)下的電導(dǎo)率值大于無水狀態(tài)下的電導(dǎo)率值，由于對應(yīng)水位點(diǎn)處僅存在有水狀態(tài)和無水狀態(tài)，所以在檢測過程中檢測到的電導(dǎo)率值不會落入有水狀態(tài)下的電導(dǎo)率值和無水狀態(tài)下的電導(dǎo)率值的區(qū)間內(nèi)，當(dāng)檢測到的電導(dǎo)率值小于無水狀態(tài)下的電導(dǎo)率值，則確定壺內(nèi)無水；當(dāng)檢測到的電導(dǎo)率值大于有水狀態(tài)下的電導(dǎo)率值，則確定壺內(nèi)有水。

需要說明的是，本發(fā)明中的水量檢測裝置2，不會因為壺內(nèi)溶液的成份不同而產(chǎn)生大的誤差，不會造成誤動作。檢測和控制更可靠。

實施例3。

一種具有水量檢測的電水壺，其它特征與實施例1相同，不同之處在于：如圖5和圖6所示，水量檢測裝置2包括第一水溫傳感器203和處理單元，第一水溫傳感器203電連接處理單元內(nèi)的處理芯片，處理芯片通過電導(dǎo)體連接第一計時模塊和第一存儲模塊。

第一水溫傳感器203將檢測到的水溫信息通過處理芯片存儲至第一存儲模塊內(nèi)，第一計時模塊將加熱時間信息傳輸至處理芯片，處理芯片根據(jù)能量公式計算出壺內(nèi)水量信息。

該實施例中的水量檢測裝置2的檢測方法如下：

用戶通過控制面板3控制加熱組件4啟動加熱。

啟動加熱后，第一計時模塊開始計時，第一計時模塊記錄加熱過程中的一段加熱時間t，以及加熱時間t的起始時間點(diǎn)的水溫t1和加熱時間t的結(jié)束時間點(diǎn)的水溫t2。

根據(jù)前述步驟獲得的數(shù)據(jù)，以及能量公式pt＝ηcmδt，可以得出壺內(nèi)水量：m＝pt/(ηcδt)。

其中p是電熱絲的功率，t是加熱時間，η是加熱效率，c是水的比熱容，δt＝t2-t1。

需要說明的是，本實施例中的水量檢測裝置2成本低，結(jié)構(gòu)簡單，不用額外增加水量檢測部件。檢測可靠，誤差小，而且加熱時不受壺體1溫度影響。

實施例4。

一種具有水量檢測的電水壺，其它特征與實施例1相同，不同之處在于：如圖7和8所示，水量檢測裝置2包括第二水溫傳感器204和主控單元，第二水溫傳感器204電連接主控單元內(nèi)的主控芯片，主控芯片通過電導(dǎo)體連接第二計時模塊和第二存儲模塊。

第二水溫傳感器204將檢測到的水溫信息通過主控芯片存儲至第二存儲模塊內(nèi)，第二計時模塊將降溫時間信息傳輸至主控芯片，主控芯片通過質(zhì)量公式計算出壺內(nèi)水量信息。

該實施例中的水量檢測裝置2的檢測方法如下：

用戶通過控制面板3控制加熱組件4啟動加熱。

加熱結(jié)束后，壺內(nèi)水溫開始逐漸下降。第二計時模塊開始計時，第二計時模塊記錄加熱結(jié)束后水溫下降過程中的時間段t，以及時間段t的起始時間點(diǎn)的水溫t3和時間段t的結(jié)束時間點(diǎn)的水溫t4。

根據(jù)前述步驟獲得的數(shù)據(jù)，可以得出壺內(nèi)水量：

m＝σηn【(t3-t4)/t】ⁿ。

其中ηn是根據(jù)實際電水壺測試得出的常數(shù)，不同電水壺的常數(shù)不相同。n是大于0的整數(shù)，t是降溫時間，t3是時間t起始時的水溫，t4是時間t結(jié)束時的水溫。

需要說明的是，本實施例中的水量檢測裝置2成本低，結(jié)構(gòu)簡單，不用額外增加水量檢測部件。檢測可靠，誤差小，而且加熱時不受壺體1溫度影響。

實施例5。

一種具有水量檢測的電水壺，其它特征與實施例1相同，不同之處在于：如圖9和10所示，水量檢測裝置2包括壓力傳感器205、控制單元、存儲有壓力與水量關(guān)系的數(shù)據(jù)庫模塊和用于存控制單元處理得出的當(dāng)前儲水量信息的第三存儲模塊。

壓力傳感器205電連接控制單元內(nèi)的控制芯片，控制芯片通過電導(dǎo)體連接數(shù)據(jù)庫模塊和第三存儲模塊。

控制單元將壓力傳感器205檢測到的壓力數(shù)據(jù)信息輸送至數(shù)據(jù)庫模塊中進(jìn)行搜索查找，獲得與壓力數(shù)據(jù)信息對應(yīng)的壺內(nèi)水量信息，控制單元將查找后的壓力數(shù)據(jù)信息與對應(yīng)的壺內(nèi)水量信息存儲至第三存儲模塊內(nèi)。

水量檢測裝置2內(nèi)設(shè)置蜂鳴報警單元，蜂鳴報警單元與控制芯片電連接。

的壓力傳感器205檢測壺內(nèi)的水位高度產(chǎn)生的水壓力，不同的水位高度將產(chǎn)生不同的水壓力。

該實施例中的水量檢測裝置2的檢測方法如下：

控制芯片根據(jù)第三存儲模塊和數(shù)據(jù)庫模塊提供的數(shù)據(jù)，通過水壓力與水量的關(guān)系建立水壓-水量關(guān)系表。

控制芯片通過壓力傳感器205檢測壺內(nèi)的水產(chǎn)生的水壓力。

控制芯片通過查表的方式將水壓力轉(zhuǎn)換成水量。

該實施例中的水量檢測裝置2中使用的壓力傳感器205，可以用重力傳感器或重量傳感器代替，直接檢測壺內(nèi)的水的重量。

需要說明的是，本實施例中的水量檢測裝置2不會因為壺內(nèi)溶液的成份不同而產(chǎn)生大的誤差，不會造成誤動作。檢測和控制更可靠。

最后應(yīng)當(dāng)說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，盡管參照較佳實施例對本發(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)方案的實質(zhì)和范圍。