專(zhuān)利名稱(chēng)：電熱水壺中水溫的顯示方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液體溫度的顯示方法，特別涉及一種電熱水壺中水溫的顯示方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中的電熱水壺通常都帶有溫度顯示功能，而顯示的方法通常是采用顯示 屏來(lái)進(jìn)行顯示。如2007年12月12日申請(qǐng)、專(zhuān)利號(hào)為=200720061669. 7的中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān) 利，其包括一種帶溫度顯示的電熱水壺，包括壺體、壺蓋、發(fā)熱盤(pán)和主控制器，壺體內(nèi)設(shè)置 的溫度傳感器，壺蓋上設(shè)置有顯示屏，溫度傳感器和顯示屏分別與主控制器電連接，以測(cè)量 和顯示壺體內(nèi)水的即時(shí)溫度。該專(zhuān)利申請(qǐng)文件就公開(kāi)了一種采用顯示屏來(lái)顯示水溫的電熱 水壺，但通過(guò)顯示屏來(lái)顯示水溫的這種顯示方式，使用者在觀看顯示屏的角度和距離上都 會(huì)有所限制。例如用戶離電熱水壺比較遠(yuǎn)時(shí)，用戶就不能很好地看到顯示屏中顯示的水 溫，而且也不利于電熱水壺與遙控器相搭配的遠(yuǎn)程控制?，F(xiàn)有技術(shù)中，也有采用在電熱水壺的外表面噴涂感溫變色材料來(lái)顯示水溫的方 法。但這種采用噴涂感溫變色材料來(lái)顯示水溫的方法存在以下缺陷1、感溫變色材料在隨 著水溫升高的過(guò)程中，感溫變色材料通常只能實(shí)現(xiàn)由深到淺的顏色漸變(或者感溫變色材 料由淺到深的顏色漸變)，不能實(shí)現(xiàn)如由藍(lán)色直接跳到紅色這樣的色彩突變，這樣也就導(dǎo)致 用戶不能明確地通過(guò)顏色來(lái)區(qū)分溫度范圍。2、通常一種感溫變色材料不能根據(jù)電熱水壺外 觀顏色的不同而選擇不同的顏色進(jìn)行切換，這樣也就使電熱水壺的外觀設(shè)計(jì)受到了限制。 3、在批量生產(chǎn)的過(guò)程中，在電熱水壺的外觀顏色發(fā)生變化，需要更換感溫變色材料時(shí)，生產(chǎn) 工藝上也不好控制，容易造成浪費(fèi)而提高成本。4、感溫變色材料通常在現(xiàn)實(shí)使用中顏色的 亮度也不夠高。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中所存在的不足，本發(fā)明的主要目的是提供一種可大角度、遠(yuǎn)距離 地觀測(cè)電熱水壺中水的溫度，通過(guò)色彩突變能很好地區(qū)分溫度范圍的電熱水壺中水溫的顯 示方法。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種電熱水壺中水溫的顯示 方法，它包括以下步驟一、在電熱水壺內(nèi)設(shè)置溫度傳感器和三基色燈；二、所述溫度傳感器感應(yīng)電熱水壺中水的溫度變化，根據(jù)水的溫度變化，所述溫度 傳感器的阻值也發(fā)生變化；三、微處理器根據(jù)所述溫度傳感器兩端的電壓值對(duì)應(yīng)地使所述三基色燈呈現(xiàn)出相 應(yīng)的顏色。本發(fā)明步驟三中使所述三基色燈呈現(xiàn)出相應(yīng)的顏色是通過(guò)查詢(xún)存儲(chǔ)在微處理器 中的關(guān)系表而對(duì)應(yīng)給出，所述關(guān)系表表述的是電壓值的大小與三基色混合比例的呈現(xiàn)關(guān)系。本發(fā)明步驟一中所述三基色燈設(shè)置在電熱水壺壺身的儲(chǔ)水空間內(nèi)。本發(fā)明步驟一中所述三基色燈的外表空間還設(shè)置有燈罩，所述燈罩固定設(shè)置在電 熱水壺壺身上。本發(fā)明步驟一中電熱水壺壺身內(nèi)或手柄內(nèi)還設(shè)置有可充電電池或紐扣電池。本發(fā)明中電熱水壺壺身是由可透光的透明材料制成。本發(fā)明中電熱水壺壺身是由金屬材料制作而成，所述壺身中設(shè)置有可透光的水
窗。 本發(fā)明中所述溫度傳感器為負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻。本發(fā)明中電熱水壺壺身上或手柄上或壺蓋上還設(shè)置有液晶顯示屏。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，通過(guò)采用三基色燈所呈現(xiàn)的不同顏色來(lái)顯示電熱水壺中 水的溫度，從而可以大角度、遠(yuǎn)距離地顯示電熱水壺中水的溫度，很好地實(shí)現(xiàn)與遙控器相搭 配的遠(yuǎn)程控制功能。通過(guò)采用三基色燈所呈現(xiàn)的不同顏色來(lái)顯示電熱水壺中水的溫度，還 解決了現(xiàn)有技術(shù)中采用感溫變色材料來(lái)顯示溫度時(shí)，不能實(shí)現(xiàn)由藍(lán)色直接跳到紅色這樣 的色彩突變、不可明確地通過(guò)色彩突變來(lái)區(qū)分溫度范圍、外觀設(shè)計(jì)受到限制、工藝上不好控 制、成本高、感溫變色材料顯示的顏色亮度不高的技術(shù)難題。


圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中的工作電路圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié) 合優(yōu)選實(shí)施例及附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此部分所描述的優(yōu)選實(shí)施 例僅可用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。本優(yōu)選實(shí)施例包括以下步驟一、在電熱水壺內(nèi)設(shè)置溫度傳感器和三基色燈，所述三基色燈設(shè)置在電熱水壺壺 身的儲(chǔ)水空間內(nèi)。所述三基色燈設(shè)置在儲(chǔ)水空間內(nèi)的目的是；在使用電熱水壺?zé)畷r(shí)便于 所述三基色燈照射壺中的水，使用戶隨時(shí)清晰地看到電熱水壺中水燒開(kāi)的過(guò)程。所述三基 色燈的外表空間還設(shè)置有燈罩，所述燈罩固定設(shè)置在電熱水壺壺身上。所述溫度傳感器為 負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻，所述溫度傳感器的設(shè)置方式，可參考本申請(qǐng)人于2008年03月17日 申請(qǐng)、申請(qǐng)?zhí)枮?00820092714. X的中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利。二、在給水加熱的過(guò)程中，所述溫度傳感器感應(yīng)電熱水壺中水的溫度變化，并根據(jù) 水溫和所述溫度傳感器自身溫度的升高，所述溫度傳感器自身的阻值也相應(yīng)減小，從而使 所述溫度傳感器兩端輸出的電壓值也相應(yīng)減小。三、微處理器根據(jù)所述溫度傳感器兩端的電壓值對(duì)應(yīng)地使所述三基色燈呈現(xiàn)出相 應(yīng)的顏色。在此步驟中，使所述三基色燈呈現(xiàn)出相應(yīng)的顏色是通過(guò)查詢(xún)存儲(chǔ)在微處理器中 的關(guān)系表而對(duì)應(yīng)給出，所述關(guān)系表表述的是電壓值的大小與三基色混合比例的呈現(xiàn)關(guān)系。 三基色混合比例的控制，是通過(guò)檢測(cè)所述溫度傳感器兩端的電壓值，根據(jù)所測(cè)的電壓值查 所述關(guān)系表并使微處理器產(chǎn)生一定的脈沖信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)三基色混合比例的控制。例如當(dāng)所述溫度傳感器兩端的電壓值為4. 19V時(shí)，三基色燈呈現(xiàn)為紫色(具體呈現(xiàn)原理還將在以下 文字中進(jìn)一步闡述。)。在本優(yōu)選實(shí)施例中，電熱水壺壺身是由可透光的透明材料制作，具體可考參申請(qǐng) 號(hào)為=02225864. 7的中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利。電熱水壺壺身內(nèi)或手柄內(nèi)還設(shè)置有可充電電池或 紐扣電池。其設(shè)置所述充電電池或紐扣電池的目的是當(dāng)所述電熱水壺壺身離開(kāi)底座時(shí)，可 依靠所述充電電池或紐扣電池來(lái)給微處理器、溫度傳感器和三基色燈提供電能。當(dāng)電熱水壺壺身是由金屬材料制作而成時(shí)，所述壺身中 應(yīng)設(shè)置有可透光的水窗。 當(dāng)電熱水壺壺身是由金屬材料制作且不設(shè)水窗時(shí)，所述三基色燈應(yīng)設(shè)置在所述電熱水壺壺 身的外表面，而不設(shè)置在電熱水壺壺身的儲(chǔ)水空間內(nèi)。這樣用戶也能直接觀察所述三基色 燈的顏色變化來(lái)辨別水的溫度。本優(yōu)選實(shí)施例還可根據(jù)需要，在電熱水壺壺身上或者手柄上或者壺蓋上設(shè)置液晶 顯示屏來(lái)近距離顯示水溫。如圖1所示，其為該優(yōu)選實(shí)施例的工作電路圖，該電路的工作電壓為5V。參照該電 路圖，電路中微處理器部分包括微控制單元MCU，由電阻R5、電阻R6、電容C5、電容C6組成 的復(fù)位電路，由電阻R7、陶瓷振蕩器XL組成的振蕩電路。電路中三基色燈部分包括三基色 LED_RGB、限流電阻R31、限流電阻R32、限流電阻R33。電路中溫度檢測(cè)部分包括電容C7、 電阻R8、電阻R9、溫度傳感器NTC。在水加熱的過(guò)程中，溫度傳感器NTC隨溫度變化其電阻發(fā)生變化，并通過(guò)由電阻 R8、溫度傳感器NTC組成的分壓電路，溫度傳感器NTC兩端的電壓值也發(fā)生變化，這個(gè)電壓 信號(hào)通過(guò)電阻R9傳輸?shù)轿⑻幚砥鞯腁D檢測(cè)端口 TEMP_NTC。微處理器通過(guò)檢測(cè)電壓信號(hào)來(lái) 計(jì)算實(shí)際溫度，其計(jì)算原理如下例如在本優(yōu)選實(shí)施例中，電阻R8采用阻值為3. 3ΚΩ 士 的電阻，溫度傳感器NTC采用阻值為100ΚΩ 士 的負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻。當(dāng)水溫為70°C 時(shí)，溫度傳感器NTC的電阻值變?yōu)?7. 3ΚΩ，VDD的5V輸入電壓經(jīng)過(guò)電阻R8，溫度傳感器 NTC分壓得到4. 19V的電壓，再經(jīng)過(guò)電阻R9將溫度傳感器NTC兩端的分壓結(jié)果輸出到MCU 的AD檢測(cè)端口 TEMP_NTC。MCU采用8位精度AD轉(zhuǎn)換得到AD值為215，經(jīng)過(guò)NTC的R_T表 (阻值與溫度對(duì)應(yīng)表)可以計(jì)算出溫度為70°C。微處理器通過(guò)IO 口 LED_R，LED_G, LED_B 來(lái)控制三基色燈顏色并與溫度值相對(duì)應(yīng)。根據(jù)以上控制方法，可將20°C 100°C分為20°C 40°C綠色、40°C 60°C藍(lán)色、 60°C 80°C紫色、80°C 100°C紅色四個(gè)區(qū)間；或?qū)?0°C以下設(shè)為綠色、50°C 70°C設(shè)為藍(lán) 色、70°C 85°C設(shè)為紫色、85°C 100°C紅色四個(gè)區(qū)間，還可任意設(shè)置為更多區(qū)間。在本優(yōu) 選實(shí)施例中采用的是第一種區(qū)間設(shè)置，即70°C在60°C 80°C的范圍中應(yīng)顯示紫色。其紫色的顯示原理是，通過(guò)IO 口 LED_R、LED_G、LED_B用脈寬調(diào)制來(lái)實(shí)現(xiàn)。即根據(jù) 色度學(xué)的基本原理，當(dāng)IO 口 LED_R輸出占空比50%的脈沖信號(hào)，對(duì)應(yīng)的基色為紅色；LED_ G輸出為高電平，對(duì)應(yīng)的基色為綠色；LED_B輸出占空比50%的脈沖信號(hào)，對(duì)應(yīng)的基色為藍(lán) 色。根據(jù)以上原理，還可以通過(guò)脈寬調(diào)制的方式實(shí)現(xiàn)設(shè)定任何顏色。根據(jù)以上方法，實(shí)現(xiàn)了三基色燈呈現(xiàn)每一種顏色對(duì)應(yīng)一種溫度的原理。即當(dāng)用戶 在較遠(yuǎn)的地方看到電熱水壺中為紫色光時(shí)，即知道該溫度在60°C 80°C之間。
權(quán)利要求
一種電熱水壺中水溫的顯示方法，其特征在于，它包括以下步驟一、在電熱水壺內(nèi)設(shè)置溫度傳感器和三基色燈；二、所述溫度傳感器感應(yīng)電熱水壺中水的溫度變化，根據(jù)水的溫度變化，所述溫度傳感器的阻值也發(fā)生變化；三、微處理器根據(jù)所述溫度傳感器兩端的電壓值對(duì)應(yīng)地使所述三基色燈呈現(xiàn)出相應(yīng)的顏色。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱水壺中水溫的顯示方法，其特征在于，步驟三中使所述 三基色燈呈現(xiàn)出相應(yīng)的顏色是通過(guò)查詢(xún)存儲(chǔ)在微處理器中的關(guān)系表而對(duì)應(yīng)給出，所述關(guān)系 表表述的是電壓值的大小與三基色混合比例的呈現(xiàn)關(guān)系。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱水壺中水溫的顯示方法，其特征在于，步驟一中所述三 基色燈設(shè)置在電熱水壺壺身的儲(chǔ)水空間內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱水壺中水溫的顯示方法，其特征在于，步驟一中所述三 基色燈的外表空間還設(shè)置有燈罩，所述燈罩固定設(shè)置在電熱水壺壺身上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱水壺中水溫的顯示方法，其特征在于，步驟一中電熱水 壺壺身內(nèi)或手柄內(nèi)還設(shè)置有可充電電池或紐扣電池。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱水壺中水溫的顯示方法，其特征在于，電熱水壺壺身是 由可透光的材料制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱水壺中水溫的顯示方法，其特征在于，電熱水壺壺身是 由金屬材料制作而成，所述壺身中設(shè)置有可透光的水窗。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的電熱水壺中水溫的顯示方法，其特征在于，所述 溫度傳感器為負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的電熱水壺中水溫的顯示方法，其特征在于，電熱 水壺壺身上或手柄上或壺蓋上還設(shè)置有液晶顯示屏。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種電熱水壺中水溫的顯示方法，旨在提供一種可大角度、遠(yuǎn)距離地觀測(cè)電熱水壺中水的溫度，通過(guò)色彩突變能很好地區(qū)分溫度范圍的電熱水壺中水溫的顯示方法。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種電熱水壺中水溫的顯示方法，它包括以下步驟一、在電熱水壺內(nèi)設(shè)置溫度傳感器和三基色燈；二、所述溫度傳感器感應(yīng)電熱水壺中水的溫度變化，根據(jù)水的溫度變化，所述溫度傳感器的阻值也發(fā)生變化；三、微處理器根據(jù)所述溫度傳感器兩端的電壓值對(duì)應(yīng)地使所述三基色燈呈現(xiàn)出相應(yīng)的顏色。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于電熱水壺中水溫的顯示領(lǐng)域。
文檔編號(hào)A47J27/212GK101869432SQ20101019380
公開(kāi)日2010年10月27日 申請(qǐng)日期2010年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月7日
發(fā)明者張北, 徐旺 申請(qǐng)人:晶輝科技(深圳)有限公司