專利名稱：可自動(dòng)感應(yīng)水量的加熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可自動(dòng)感應(yīng)水量的加熱裝置。
背景技術(shù)：
目前，微電腦型加熱器因其能夠智能控制加熱而深受市場(chǎng)歡迎，但市場(chǎng)上微電腦型加熱器均只是簡(jiǎn)單的控制加熱功率和定時(shí)工作，無(wú)論水量多少都是用相同功率加熱，或者必須加熱前手工選擇加熱模式，并且水沸騰后持續(xù)以相同功率加熱，不能自動(dòng)監(jiān)測(cè)水的狀態(tài)而自動(dòng)調(diào)節(jié)加熱功率。另外，電路板和電源轉(zhuǎn)換電路均設(shè)于加熱底座內(nèi)，而加熱底座在加熱過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生高溫及大量水蒸氣，使得加熱底座內(nèi)的電路板和電源轉(zhuǎn)換電路散熱效果差，且容易受潮，從而導(dǎo)致工作不穩(wěn)定，且影響使用壽命。再者，電路板和電源轉(zhuǎn)換電路均安裝于加熱底座內(nèi)，使得加熱底座的體積較大，不但增加生產(chǎn)成本,且存放時(shí)占用空間大。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的旨在于提供一種可自動(dòng)感應(yīng)水量的加熱裝置，其可根據(jù)水量自動(dòng)調(diào)節(jié)加熱器的加熱功率。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種可自動(dòng)感應(yīng)水量的加熱裝置，其包括控制模塊、電壓轉(zhuǎn)換模塊、加熱器和水量檢測(cè)模塊；
該電壓轉(zhuǎn)換模塊用于將市電交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓，并通過(guò)其電壓輸出端將直流電壓輸出至控制模塊和水量檢測(cè)模塊；
該水量檢測(cè)模塊用于檢測(cè)盛水容器里的水量，并生成對(duì)應(yīng)的水量信號(hào)；
該控制模塊用于根據(jù)水量信號(hào)對(duì)應(yīng)調(diào)節(jié)加熱器的加熱功率。該加熱裝置還包括水沸騰檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)水的沸騰狀態(tài)，并生成對(duì)應(yīng)的水沸騰信號(hào)，該控制模塊根據(jù)水沸騰信號(hào)對(duì)應(yīng)調(diào)節(jié)加熱器的加熱功率。該控制模塊包括處理器、可控硅光耦、可控硅、第一電阻至第四電阻以及第一電容；處理器的控制端通過(guò)第一電阻連接可控娃光稱的輸入端，可控娃光稱的第一輸出端連接可控硅的控制端，還通過(guò)第二電阻連接可控硅的陽(yáng)極，可控硅光耦的第二輸出端通過(guò)第三電阻連接可控硅的陰極，可控硅的陰極還接地，可控硅的陽(yáng)極還依次通過(guò)第四電阻和第一電容接地，可控硅的陽(yáng)極通過(guò)加熱器連接交流電源。
該水量檢測(cè)模塊包括兩壓力傳感單元、電阻和第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器，其中每一壓力傳感單元包括第一至第四壓力傳感器；第一壓力傳感器的一端通過(guò)第三壓力傳感器連接第四壓力傳感器的一端，第一壓力傳感器的另一端通過(guò)第二壓力傳感器連接第四壓力傳感器的另一端，第三壓力傳感器和第四壓力傳感器之間的節(jié)點(diǎn)連接第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器的第一數(shù)據(jù)端，第二壓力傳感器和第一壓力傳感器之間的節(jié)點(diǎn)連接第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器的第二數(shù)據(jù)端，第三壓力傳感器和第一壓力傳感器之間的節(jié)點(diǎn)通過(guò)電阻連接電壓轉(zhuǎn)換模塊的電壓輸出端，第四壓力傳感器和第二壓力傳感器之間的節(jié)點(diǎn)接地，第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)輸出端連接處理器的數(shù)據(jù)輸入端，第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器的控制端連接處理器的調(diào)節(jié)端。該水量檢測(cè)模塊還包括三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源和第五電阻，三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源的陰極和參考極均通過(guò)該第五電阻連接電壓輸出端，其陽(yáng)極接地；第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器的電源端通過(guò)該第五電阻連接電壓輸出端，第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器的控制端均連接控制模塊。該水沸騰檢測(cè)模塊包括兩振動(dòng)傳感器、第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器、第六電阻和第二電容；兩振動(dòng)傳感器均連接第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)輸出端，第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)輸出端連接控制模塊的數(shù)據(jù)輸入端，第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器的電源端通過(guò)第六電阻連接電壓輸出端，電壓輸出端還依次通過(guò)電第六阻和第二電容接地。該加熱裝置還包括加熱底座，加熱底座的底面四個(gè)角各設(shè)一支撐腳，兩水量傳感單元分別內(nèi)嵌于其中兩個(gè)位于同一對(duì)角線的支撐腳內(nèi)，兩振動(dòng)傳感器分別內(nèi)嵌于另兩個(gè)位于同一對(duì)角線的支撐腳內(nèi)，加熱器設(shè)于加熱底座的頂面。該加熱裝置還包括控制盒，電壓轉(zhuǎn)換模塊和控制模塊均收容于控制盒內(nèi)，控制盒通過(guò)線纜連接加熱底座。該加熱裝置還包括與處理器連接的短距離無(wú)線通信模塊，短距離無(wú)線通信模塊用于無(wú)線連接加熱裝置的遙控器，該短距離無(wú)線通信模塊收容于控制盒內(nèi)。該加熱器為紅外線加熱器或電陶加熱器。本發(fā)明的有益效果如下:
1、上述加熱裝置可通過(guò)水量檢測(cè)模塊根據(jù)不同水量自動(dòng)選擇不同的加熱功率進(jìn)行加熱，即可對(duì)加熱器的加熱功率進(jìn)行變頻調(diào)節(jié)，節(jié)能且安全性高。2、上述加熱裝置還可通過(guò)水沸騰檢測(cè)模塊根據(jù)不同的沸騰程度自動(dòng)停止加熱或降低加熱器的加熱功率，節(jié)約能源且安全性高。3、電壓轉(zhuǎn)換模塊和控制模塊均收容于控制盒內(nèi)，可遠(yuǎn)離潮濕及高溫環(huán)境，從而使得加熱裝置工作更穩(wěn)定，且使得加熱底座的體積更小，降低生產(chǎn)成本。4、兩水量傳感單元分別內(nèi)嵌于其中兩個(gè)位于同一對(duì)角線的支撐腳內(nèi)，兩振動(dòng)傳感器分別內(nèi)嵌于另兩個(gè)位于同一對(duì)角線的支撐腳內(nèi)，從而可使得水量檢測(cè)和水沸騰檢測(cè)的靈敏度更高。


圖1為本發(fā)明可自動(dòng)感應(yīng)水量的加熱裝置的較佳實(shí)施方式的電路圖。圖2為圖1的加熱裝置的外觀示意圖。圖3為圖1的加熱裝置的另一視圖的外觀示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合附圖以及具體實(shí)施方式
，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述:
請(qǐng)參見(jiàn)圖1至圖3，本發(fā)明涉及一種可自動(dòng)感應(yīng)水量的加熱裝置，其較佳實(shí)施方式包括控制模塊20、電壓轉(zhuǎn)換模塊(圖未示)、加熱器50、水沸騰檢測(cè)模塊30和水量檢測(cè)模塊10。該電壓轉(zhuǎn)換模塊用于將市電交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓，并通過(guò)其電壓輸出端VCC將直流電壓輸出至控制模塊20、水沸騰檢測(cè)模塊30和水量檢測(cè)模塊10。加熱器50由市電電源供電。該水量檢測(cè)模塊10用于檢測(cè)盛水容器100里的水量，并生成對(duì)應(yīng)的水量信號(hào)。該水沸騰檢測(cè)模塊30用于檢測(cè)水的沸騰狀態(tài)，并生成對(duì)應(yīng)的水沸騰信號(hào)。該控制模塊20用于根據(jù)水量信號(hào)或水沸騰信號(hào)對(duì)應(yīng)調(diào)節(jié)加熱器50的加熱功率，以實(shí)現(xiàn)變頻功率調(diào)節(jié)。該水量檢測(cè)模塊10包括兩壓力傳感單元12、電阻R1、模數(shù)轉(zhuǎn)換器Ul和三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源U2，其中每一壓力傳感單元12包括壓力傳感器Ml至M4。壓力傳感器Ml的一端通過(guò)壓力傳感器M3連接壓力傳感器M4的一端，壓力傳感器Ml的另一端通過(guò)壓力傳感器M2連接壓力傳感器M4的另一端，壓力傳感器M3和M4之間節(jié)點(diǎn)連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器Ul的第一數(shù)據(jù)端AIN-，壓力傳感器M2和Ml之間的節(jié)點(diǎn)連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器Ul的第二數(shù)據(jù)端AIN+，壓力傳感器M3和Ml之間的節(jié)點(diǎn)通過(guò)電阻Rl連接電壓轉(zhuǎn)換模塊的電壓輸出端VCC，壓力傳感器M4和壓力傳感器M2之間的節(jié)點(diǎn)接地。三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源U2的陰極和參考極均通過(guò)電阻Rl連接電壓輸出端VCC，其陽(yáng)極接地。模數(shù)轉(zhuǎn)換器Ul的電源端VREF通過(guò)電阻Rl連接電壓輸出端VCC，模數(shù)轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)輸出端DOUT和控制端PD_SCK均連接控制模塊20。本實(shí)施例中，該模數(shù)轉(zhuǎn)換器Ul為T(mén)M7711型號(hào)的芯片，三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源U2為T(mén)L431型號(hào)的芯片。該水沸騰檢測(cè)模塊30包括兩振動(dòng)傳感器31、模數(shù)轉(zhuǎn)換器U2、電阻Rl和電容Cl。兩振動(dòng)傳感器31均連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器U2的數(shù)據(jù)輸出端IN，模數(shù)轉(zhuǎn)換器U2的數(shù)據(jù)輸出端OUT連接控制模塊20，模數(shù)轉(zhuǎn)換器U2的電源端VREF通過(guò)電阻R2連接電壓輸出端VCC，電壓輸出端VCC還依次通過(guò)電阻R2和電容Cl接地。該控制模塊20包括處理器U3、可控硅光耦21、可控硅U5、電阻R3至R6和電容C2。處理器U3的電源端VDD連接電壓輸出端NCC’處理器U3的數(shù)據(jù)輸入端RC連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器Ul的數(shù)據(jù)輸出端D0UT，處理器U3的調(diào)節(jié)端SS連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器Ul的控制端PD_SCK，處理器U3的數(shù)據(jù)輸入端RB連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器Ul的數(shù)據(jù)輸出端0UT，處理器U3的控制端AN通過(guò)電阻R3連接可控娃光稱21的輸入端,可控娃光稱21的第一輸出端連接可控娃U5的控制端，還通過(guò)電阻R4連接可控硅U5的陽(yáng)極，可控硅光耦21的第二輸出端通過(guò)電阻R5連接可控硅U5的陰極，可控硅U5的陰極還接地，可控硅U5的陽(yáng)極還依次通過(guò)電阻R6和電容C2接地，可控硅U5的陽(yáng)極通過(guò)加熱器50連接交流電源ACC。該加熱裝置還包括加熱底座90和控制盒80，加熱底座90的底面四個(gè)角各設(shè)一支撐腳95，兩水量傳感單元12分別內(nèi)嵌于其中兩個(gè)位于同一對(duì)角線的支撐腳95內(nèi)，兩振動(dòng)傳感器31分別內(nèi)嵌于另兩個(gè)位于同一對(duì)角線的支撐腳95內(nèi)。電壓轉(zhuǎn)換模塊和控制模塊20均收容于控制盒80內(nèi)，可遠(yuǎn)離潮濕及高溫環(huán)境，從而使得加熱裝置工作更穩(wěn)定，控制盒80通過(guò)線纜連接加熱底座90，加熱器50設(shè)于加熱底座90的頂面。
該加熱裝置還包括與處理器U3連接的短距離無(wú)線通信模塊60，短距離無(wú)線通信模塊60用于無(wú)線連接加熱裝置的遙控器70，該短距離無(wú)線通信模塊60收容于控制盒80內(nèi)。本實(shí)施例中，該短距離無(wú)線通信模塊60為紅外線通信模塊、數(shù)字通信模塊或藍(lán)牙通信模塊。本實(shí)施例中，該加熱器50為紅外線加熱器或電陶加熱器。使用時(shí)，將盛水容器100放置于加熱器50上，盛水容器100里盛裝不同體積的水，其整體重量將不同，從而其施加于加熱底座90的壓力也不相同，壓力傳感單元12將根據(jù)壓力生成對(duì)應(yīng)的模擬信號(hào)，模數(shù)轉(zhuǎn)換器Ul將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)，并將對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)發(fā)送至處理器U3，以使得處理器U3通過(guò)控制可控硅光耦21調(diào)節(jié)流經(jīng)可控硅U5的電流大小，進(jìn)而對(duì)應(yīng)調(diào)節(jié)加熱器50的加熱功率，當(dāng)盛水容器100沒(méi)裝水時(shí)，處理器U3通過(guò)控制可控硅光耦21調(diào)節(jié)可控硅U5截止，從而使得加熱器50停止加熱。如此，即可根據(jù)不同水量自動(dòng)選擇不同的加熱功率進(jìn)行加熱，節(jié)能且安全性高。當(dāng)盛水容器100的水沸騰時(shí)，振動(dòng)傳感器31根據(jù)水沸騰的程度對(duì)應(yīng)生成水沸騰模擬信號(hào)，模數(shù)轉(zhuǎn)換器U2將水沸騰模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為水沸騰數(shù)字信號(hào)，并將水沸騰數(shù)字信號(hào)發(fā)送至處理器U3，處理器U3將通過(guò)控制可控硅光耦21調(diào)節(jié)可控硅U5截止或減小流經(jīng)可控硅U5的電流，從而使得加熱器50停止加熱或降低加熱器50的加熱功率。如此，即可根據(jù)水沸騰的程度自動(dòng)調(diào)節(jié)加熱器50的加熱功率，安全性高且利于節(jié)能。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及變形，而所有的這些改變以及變形都應(yīng)該屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種可自動(dòng)感應(yīng)水量的加熱裝置，其特征在于:其包括控制模塊、電壓轉(zhuǎn)換模塊、力口熱器和水量檢測(cè)模塊； 該電壓轉(zhuǎn)換模塊用于將市電交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓，并通過(guò)其電壓輸出端將直流電壓輸出至控制模塊和水量檢測(cè)模塊； 該水量檢測(cè)模塊用于檢測(cè)盛水容器里的水量，并生成對(duì)應(yīng)的水量信號(hào)； 該控制模塊用于根據(jù)水量信號(hào)對(duì)應(yīng)調(diào)節(jié)加熱器的加熱功率。
2.如權(quán)利要求1所述的可自動(dòng)感應(yīng)水量的加熱裝置，其特征在于:該加熱裝置還包括水沸騰檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)水的沸騰狀態(tài)，并生成對(duì)應(yīng)的水沸騰信號(hào)，該控制模塊根據(jù)水沸騰信號(hào)對(duì)應(yīng)調(diào)節(jié)加熱器的加熱功率。
3.如權(quán)利要求2所述的可自動(dòng)感應(yīng)水量的加熱裝置，其特征在于:該控制模塊包括處理器、可控硅光耦、可控硅、第一電阻至第四電阻以及第一電容；處理器的控制端通過(guò)第一電阻連接可控硅光耦的輸入端，可控硅光耦的第一輸出端連接可控硅的控制端，還通過(guò)第二電阻連接可控硅的陽(yáng)極，可控硅光耦的第二輸出端通過(guò)第三電阻連接可控硅的陰極，可控硅的陰極還接地，可控硅的陽(yáng)極還依次通過(guò)第四電阻和第一電容接地，可控硅的陽(yáng)極通過(guò)加熱器連接交流電源。
4.如權(quán)利要求3所述的可自動(dòng)感應(yīng)水量的加熱裝置，其特征在于:該水量檢測(cè)模塊包括兩壓力傳感單元、電阻和第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器，其中每一壓力傳感單元包括第一至第四壓力傳感器；第一壓力傳感器的一端通過(guò)第三壓力傳感器連接第四壓力傳感器的一端，第一壓力傳感器的另一端通過(guò)第二壓力傳感器連接第四壓力傳感器的另一端，第三壓力傳感器和第四壓力傳感器之間的節(jié)點(diǎn)連接第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器的第一數(shù)據(jù)端，第二壓力傳感器和第一壓力傳感器之間的節(jié)點(diǎn)連接第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器的第二數(shù)據(jù)端，第三壓力傳感器和第一壓力傳感器之間的節(jié)點(diǎn)通過(guò)電阻連接電壓轉(zhuǎn)換模塊的電壓輸出端，第四壓力傳感器和第二壓力傳感器之間的節(jié)點(diǎn)接地，第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)輸出端連接處理器的數(shù)據(jù)輸入端，第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器的控制端連接處理器的調(diào)節(jié)端。
5.如權(quán)利要求4所述的可自動(dòng)感應(yīng)水量的加熱裝置，其特征在于:該水量檢測(cè)模塊還包括三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源和第五電阻，三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源的陰極和參考極均通過(guò)該第五電阻連接電壓輸出端，其陽(yáng)極接地；第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器的電源端通過(guò)該第五電阻連接電壓輸出端，第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器的控制端均連接控制模塊。
6.如權(quán)利要求5所述的可自動(dòng)感應(yīng)水量的加熱裝置，其特征在于:該水沸騰檢測(cè)模塊包括兩振動(dòng)傳感器、第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器、第六電阻和第二電容；兩振動(dòng)傳感器均連接第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)輸出端，第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)輸出端連接控制模塊的數(shù)據(jù)輸入端，第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器的電源端通過(guò)第六電阻連接電壓輸出端，電壓輸出端還依次通過(guò)電第六阻和第二電容接地。
7.如權(quán)利要求6所述的可自動(dòng)感應(yīng)水量的加熱裝置，其特征在于:該加熱裝置還包括加熱底座，加熱底座的底面四個(gè)角各設(shè)一支撐腳，兩水量傳感單元分別內(nèi)嵌于其中兩個(gè)位于同一對(duì)角線的支撐腳內(nèi)，兩振動(dòng)傳感器分別內(nèi)嵌于另兩個(gè)位于同一對(duì)角線的支撐腳內(nèi)，加熱器設(shè)于加熱底座的頂面。
8.如權(quán)利要求7所述的可自動(dòng)感應(yīng)水量的加熱裝置，其特征在于:該加熱裝置還包括控制盒，電壓轉(zhuǎn)換模塊和控制模塊均收容于控制盒內(nèi)，控制盒通過(guò)線纜連接加熱底座。
9.如權(quán)利要求8所述的可自動(dòng)感應(yīng)水量的加熱裝置，其特征在于:該加熱裝置還包括與處理器連接的短距離無(wú)線通信模塊，短距離無(wú)線通信模塊用于無(wú)線連接加熱裝置的遙控器，該短距離無(wú)線通信模塊收容于控制盒內(nèi)。
10.如權(quán)利要求1所述的可自動(dòng)感應(yīng)水量的加熱裝置，其特征在于:該加熱器為紅外線加熱器或電陶加熱器。
全文摘要
一種可自動(dòng)感應(yīng)水量的加熱裝置，包括控制模塊、電壓轉(zhuǎn)換模塊、加熱器和水量檢測(cè)模塊；該電壓轉(zhuǎn)換模塊用于將市電交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓，并通過(guò)其電壓輸出端將直流電壓輸出至控制模塊和水量檢測(cè)模塊；該水量檢測(cè)模塊用于檢測(cè)盛水容器里的水量，并生成對(duì)應(yīng)的水量信號(hào)；該控制模塊用于根據(jù)水量信號(hào)對(duì)應(yīng)調(diào)節(jié)加熱器的加熱功率。上述發(fā)明可通過(guò)水量檢測(cè)模塊根據(jù)不同水量自動(dòng)選擇不同的加熱功率進(jìn)行加熱，即可對(duì)加熱器的加熱功率進(jìn)行變頻調(diào)節(jié)，節(jié)能且安全性高。
文檔編號(hào)A47J36/24GK103202665SQ20131011855
公開(kāi)日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2013年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月7日
發(fā)明者陳克平 申請(qǐng)人:陳克平