分離式液體加熱器及其信號(hào)紅外傳輸方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種分離式液體加熱器及其信號(hào)紅外傳輸方法，分離式液體加熱器包括：壺身，壺身具有容納被加熱液體的容置空間、設(shè)置于容置空間底部的加熱組件、用于感測被加熱液體一物理量的傳感器以及為發(fā)熱盤供電、為傳感器供電及傳輸信號(hào)的上控制板，上控制板上連接有上連接件；壺底，壺底包括按鍵區(qū)、連接外部電源的電源插座以及與按鍵區(qū)和電源插座連接的下控制板，下控制板上連接有用于在壺身與壺底連接時(shí)與上連接件連接的下連接件；上控制板上設(shè)置有用于傳輸傳感器的感測信號(hào)的紅外發(fā)射器，下控制板上設(shè)置有用于接收紅外發(fā)射器所發(fā)射的紅外信號(hào)的接收器；上下控制板之間通過上下連接件電連接。本發(fā)明溫度控制精確性、使用方便且成本低。
【專利說明】分離式液體加熱器及其信號(hào)紅外傳輸方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電器，尤其涉及一種用于分離式液體加熱器，及該分離式液體加熱器的信號(hào)紅外傳輸方法。
【背景技術(shù)】
[0002]用于對(duì)水、牛奶、咖啡等液體進(jìn)行加熱的電器，例如電熱水壺、煮蛋器、煮奶器和咖啡壺等，由于均需對(duì)液體進(jìn)行加熱，因此，可統(tǒng)稱為液體加熱器。
[0003]通常,壺底和壺身分離的液體加熱器便于用戶使用。其中，被加熱液體承載于壺身的腔體中，而壺身的底部則設(shè)置加熱元件給液體加熱。在加熱時(shí)，需對(duì)被加熱液體的溫度和/或液位(反應(yīng)的是被加熱液體的體積)等物理量進(jìn)行控制，因此壺身還需要具有感測液體溫度或液位的傳感器。而對(duì)液體加熱溫度和體積進(jìn)行控制的控制面板卻設(shè)置在壺底，以供用戶按鍵選擇加熱溫度等信息。另一方面，為了使用方便，上述液體加熱器是通過壺底與外部電源進(jìn)行連接，然后從壺底向壺身輸送電能以供加熱元件進(jìn)行加熱。
[0004]綜上，分離式液體加熱器的壺身和壺底之間，需要將電能自下而上傳導(dǎo)，并且需要將傳感器的感測信號(hào)自上而下傳遞。
[0005]為了解決上述的問題，現(xiàn)有技術(shù)中，以感測溫度信號(hào)的溫控器為例，有以下三種方式:
[0006]一類溫控器的導(dǎo)電和信號(hào)傳輸是由一個(gè)一體的裝置完成，并且導(dǎo)電與數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸都是接觸式的方式。即在壺身底面的上連接件和壺底表面的下連接件上分別設(shè)置兩套上下相互套接的環(huán)形金屬電極，兩套電極分別傳送電信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)，此類溫控價(jià)格貴且使用時(shí)會(huì)有接觸不良的情形，接觸不良會(huì)導(dǎo)致液體加熱溫度不準(zhǔn)確，甚至產(chǎn)品不能使用。
[0007]另外一類也是一個(gè)一體的裝置，是在壺身底面的上連接件和壺底表面的下連接件上分別設(shè)置上下相互套接的一套環(huán)形金屬電極，在此基礎(chǔ)上集成了紅外發(fā)射管(上連接件)及紅外接收頭(下連接件)。此類溫控器導(dǎo)電是接觸式方式，而數(shù)據(jù)信號(hào)是非接觸式的傳遞方式，但此類溫控器是半成品且價(jià)格昂貴，普通液體加熱器不能直接使用，需要配合開發(fā)控制板，使用難度大，開發(fā)周期長。
[0008]另外有一種非一體的裝置，就是依然把用于導(dǎo)電的環(huán)狀電極連接件設(shè)置在壺身底面與壺底表面的圓心位置處，然后在環(huán)狀電極兩側(cè)分別設(shè)置用于傳感器的感測信號(hào)接觸式傳輸?shù)倪B接件。這樣的設(shè)置，使得壺身和壺底之間的連接不再是可任意角度放置，必須是將用于傳感器的感測信號(hào)接觸式傳輸?shù)倪B接件上下對(duì)好后方可進(jìn)行連接，給用戶使用帶來不便。
[0009]綜上，現(xiàn)有技術(shù)的分離式液體加熱器存在溫度控制精確性差、使用不便與成本高的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種分離式液體加熱器，以解決現(xiàn)有技術(shù)的分離式液體加熱器存在的溫度控制精確性差、使用不便與成本高的技術(shù)問題。
[0011]在上述目的的基礎(chǔ)上，本發(fā)明的目的還在于提供一種用于分離式液體加熱器的信號(hào)紅外傳輸方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)的分離式液體加熱器存在的溫度控制精確性差、使用不便與成本高的技術(shù)問題。
[0012]為達(dá)上述目的，本發(fā)明的一較廣義實(shí)施例為提供一種分離式液體加熱器，所述分離式加熱器包括:壺身，所述壺身具有容納被加熱液體的容置空間、設(shè)置于所述容置空間底部的加熱組件、用于感測所述被加熱液體一物理量的傳感器以及為所述發(fā)熱盤供電、為所述傳感器供電及傳輸信號(hào)的上控制板，所述上控制板上連接有上連接件；壺底，所述壺底包括按鍵區(qū)、連接外部電源的電源插座以及與所述按鍵區(qū)和電源插座連接的下控制板，所述下控制板上連接有用于在壺身與壺底連接時(shí)與上連接件連接的下連接件；所述上控制板上設(shè)置有用于傳輸所述傳感器的感測信號(hào)的紅外發(fā)射器，所述下控制板上設(shè)置有用于接收所述紅外發(fā)射器所發(fā)射的紅外信號(hào)的接收器；所述下控制板和所述上控制板之間通過所述上連接件和所述下連接件電連接。
[0013]本發(fā)明的分離式液體加熱器的紅外信號(hào)傳輸方法，所述傳輸方法包括步驟:以所述壺身內(nèi)的溫度探頭檢測被加熱液體的實(shí)時(shí)溫度；所述上控制板通過所述溫度探頭得到上述實(shí)時(shí)溫度，經(jīng)所述上控制板的處理器編制編碼，以紅外線為載波，編碼通過載波無線傳輸，通過壺身底面設(shè)置的發(fā)射管發(fā)射；所述下控制板通過壺底表面設(shè)置的接收管接收上述編碼，傳送給所述下控制板的處理器進(jìn)行譯碼。
[0014]本發(fā)明的有益效果在于，本發(fā)明的分離式液體加熱器，壺身和壺底之間的信號(hào)傳輸采用紅外的無線傳輸方式，數(shù)據(jù)傳送穩(wěn)定可靠；且本發(fā)明的分離式液體加熱裝置，使用普通的壺身與壺底的上下連接組件即可進(jìn)行導(dǎo)電和信號(hào)傳輸，降低了成本；且因?yàn)榧t外信號(hào)360度覆蓋，壺身可以以任意角度放在壺底上，增加了用戶使用的便利性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的分離式液體加熱器的信號(hào)傳輸及元件供電示意圖。
[0016]圖2為本發(fā)明實(shí)施例的分離式液體加熱器的上控制板的模塊示意圖。
[0017]圖3為本發(fā)明實(shí)施例的分離式液體加熱器的下控制板的模塊示意圖。
[0018]圖4是本發(fā)明實(shí)施例的分離式液體加熱器的紅外發(fā)射覆蓋接收點(diǎn)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]體現(xiàn)本發(fā)明特征與優(yōu)點(diǎn)的一些典型實(shí)施例將在后段的說明中詳細(xì)敘述。應(yīng)理解的是本發(fā)明能夠在不同的實(shí)施方式上具有各種的變化，然其皆不脫離本發(fā)明的范圍，且其中的說明及附圖在本質(zhì)上當(dāng)作說明之用，而非用以限制本發(fā)明。
[0020]本發(fā)明實(shí)施例的分離式液體加熱器，可以是但不限于是電熱水壺、煮蛋器、咖啡壺
坐寸ο
[0021]本發(fā)明實(shí)施例的分離式液體加熱器，如圖1所示，包括可相互分離的壺身I和壺底
2。以下分幾部分詳細(xì)介紹:
[0022]一、壺身[0023]如圖1所示，壺身I包括容置空間、手柄、壺蓋(圖中未示出)、上控制板11、發(fā)熱盤13、溫度探頭14、發(fā)熱管15、16和上連接件17等。
[0024]其中，容置空間用于容納被加熱的液體，例如水、牛奶等，發(fā)熱盤13是用于對(duì)液體加熱的加熱組件，設(shè)置于所述容置空間底部。
[0025]本實(shí)施例中，傳感器以溫度傳感器為例，但本發(fā)明并不以此為限，也可以是用于感測被加熱液體體積的液位傳感器等。
[0026]溫度探頭14固定在容置空間的底部，也即伸入至被加熱液體中，用于感測被加熱液體的實(shí)時(shí)溫度。溫度探頭14也可以設(shè)置在發(fā)熱盤13的底部。溫度探頭14例如為一熱敏電阻。
[0027]上述的發(fā)熱盤13需要電源供應(yīng)，而溫度探頭14需要信號(hào)回傳，因此在壺身底部還設(shè)置有上控制板(TOP板)11，或者稱為發(fā)射板，如圖1和圖2所示，上控制板11包括電源110、發(fā)射器112、處理器(CPU)113和溫度傳感器115。其中，溫度傳感器115與溫度探頭14連接，接收溫度探頭14所采集的信號(hào)，并將信號(hào)傳遞給處理器113，處理器113再通過發(fā)射器112傳送出去，而發(fā)射器112連接有兩個(gè)發(fā)射管15、16，用于發(fā)出紅外信號(hào)。具體的發(fā)射管的布置及信號(hào)傳輸在下面再做介紹。
[0028]二、壺底
[0029]如圖1所示，壺底2包括按鍵區(qū)(圖中未示出)、下控制板12、電源插座20、接收管19和下連接件18等。
[0030]按鍵區(qū)是供用戶進(jìn)行功能選擇的用戶界面。電源插座20用于與外部電源連接以為分離式液體加熱器供電，接收管19用于接收發(fā)射管15、16所發(fā)射的紅外信號(hào)。而在壺身I與壺底2連接時(shí)，下連接件18用于與上連接件17相連接，以實(shí)現(xiàn)壺底2至壺身I的電力傳導(dǎo)。
[0031]上述的各部件也均需要電源供應(yīng)，而接收管19的信號(hào)也需要進(jìn)一步處理而實(shí)現(xiàn)液體加熱器的溫度控制，因此在壺底2內(nèi)還設(shè)置有下控制板(BOTTOM板)12，或者稱為接收控制板，如圖1和圖3所示，下控制板12包括電源120、功率控制器121、操作界面122、聲光指示123、接收器124和處理器(CPU) 125。
[0032]其中，功率控制器121的功率控制開關(guān)126連接在電源120與下連接件18之間，以實(shí)現(xiàn)對(duì)壺身I供電功率的控制。而接收器124與接收管19連接，以接收接收管19收到的紅外信號(hào)，并將信號(hào)傳遞給處理器125，處理器125經(jīng)信號(hào)處理后，向功率控制器121發(fā)出功率控制信號(hào)，并向聲光指示器123發(fā)出進(jìn)行聲光指示的控制信號(hào)，例如在液體溫度達(dá)到液體沸點(diǎn)溫度時(shí)，向功率控制器121發(fā)出停止加熱的信號(hào)，并向聲光指示器123發(fā)出進(jìn)行聲音報(bào)警及燈光顯示的控制信號(hào)。而操作界面122與按鍵區(qū)相連接，向處理器125傳送用戶的按鍵選擇信息。具體的接收管19的布置及信號(hào)傳輸在下面再做介紹。
[0033]三、導(dǎo)電電路
[0034]本發(fā)明的分離式液體加熱器，壺身I和壺底2之間通過上連接件17和下連接件18進(jìn)行電力傳送。
[0035]上連接件17和下連接件18可以使用現(xiàn)有技術(shù)的普通的進(jìn)行導(dǎo)電的連接件。
[0036]具體的電力傳送過程如下:
[0037]電源插座20與外部電源連接后，電源120得到電源供應(yīng)，并給位于下控制板12的功率控制開關(guān)126、接收器124等元件供電，同時(shí)，通過功率控制開關(guān)126、下連接件18及上連接件17向位于上連接板11的電源110供電，電源110得到電源供應(yīng)后，給發(fā)熱盤13供電，并給位于上控制板11的溫度傳感器111、發(fā)射器112等元件供電。
[0038]四、紅外信號(hào)傳輸?shù)难b置
[0039]本發(fā)明實(shí)施例的分離式液體加熱器，其發(fā)射管15、16設(shè)置在壺身I的底面43，如圖4所示的兩個(gè)圓41、42的圓心位置為設(shè)置發(fā)射管15、16的位置，陰影部分為發(fā)射管15、16所發(fā)射的紅外線的覆蓋區(qū)域。而接收管19則設(shè)置在與壺身I的底面43所對(duì)應(yīng)的壺底2的表面，例如是圖4中所示的位置45處。因?yàn)榈酌?3的中心位置要設(shè)置上連接件17，因此，如果沒有位置干涉，接收管優(yōu)選的設(shè)置在圓41和圓42的重疊部44的位置處，以進(jìn)一步保證信號(hào)接收的穩(wěn)定性。
[0040]另外，發(fā)射管15、16要盡量靠近上連接件17，并且兩發(fā)射管15、16應(yīng)該是在通過底面43的圓心的同一直線上。接收管19也最好是設(shè)置在靠近下接組件18的位置。
[0041]對(duì)于壺身，發(fā)射管15、16下面的塑料件應(yīng)透明或者至少是部分透明(發(fā)射管15、16下面部分透明即可)，而接收管19上面的塑料件也應(yīng)透明或者部分透明(接收管19上面部分透明即可)。這里所說的透明是指能通過紅外光線。
[0042]五、紅外信號(hào)傳輸?shù)木唧w過程
[0043]下面簡述一下本發(fā)明實(shí)施例的分離式液體加熱器的紅外信號(hào)傳輸?shù)倪^程:
[0044]首先，壺身I內(nèi)的溫度探頭14檢測被加熱液體的實(shí)時(shí)溫度。
[0045]上控制板11的溫度傳感器115通過溫度探頭14得到上述實(shí)時(shí)溫度，經(jīng)處理器113編制編碼，以紅外線為載波，編碼通過載波無線傳輸，通過發(fā)射管15、16發(fā)射出去；
[0046]下控制板12通過接收管19接收上述編碼，通過接收器124，傳送給處理器125進(jìn)行譯碼，完成紅外信號(hào)的傳輸過程。
[0047]其中，上述的編碼是指數(shù)據(jù)，即是水溫、水量、缺水等信號(hào)數(shù)據(jù)。
[0048]本發(fā)明實(shí)施例的分離式液體加熱器，壺身I和壺底2之間的信號(hào)傳輸米用紅外的無線傳輸方式，數(shù)據(jù)傳送穩(wěn)定可靠；且本發(fā)明的分離式液體加熱裝置，使用普通的壺身I與壺底2的上下連接組件17、18即可進(jìn)行導(dǎo)電和信號(hào)傳輸，降低了成本；且因?yàn)榧t外信號(hào)360度覆蓋，壺身I可以以任意角度放在壺底2上。
[0049]綜上所述，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭示如上，然其并非用以限定本發(fā)明，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)意識(shí)到在不脫離本發(fā)明所附的權(quán)利要求所揭示的本發(fā)明的范圍和精神的情況下所作的更動(dòng)與潤飾，均屬本發(fā)明的權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種分離式液體加熱器，所述分離式加熱器包括: 壺身，所述壺身具有容納被加熱液體的容置空間、設(shè)置于所述容置空間底部的加熱組件、用于感測所述被加熱液體一物理量的傳感器以及為所述發(fā)熱盤供電、為所述傳感器供電及傳輸信號(hào)的上控制板，所述上控制板上連接有上連接件； 壺底，所述壺底包括按鍵區(qū)、連接外部電源的電源插座以及與所述按鍵區(qū)和電源插座連接的下控制板，所述下控制板上連接有用于在壺身與壺底連接時(shí)與上連接件連接的下連接件； 其特征在于， 所述上控制板上設(shè)置有用于傳輸所述傳感器的感測信號(hào)的紅外發(fā)射器，所述下控制板上設(shè)置有用于接收所述紅外發(fā)射器所發(fā)射的紅外信號(hào)的接收器； 所述下控制板和所述上控制板之間通過所述上連接件和所述下連接件電連接。
2.如權(quán)利要求1所述的分離式液體加熱器，其特征在于，所述物理量為溫度或體積。
3.如權(quán)利要求1所述的分離式液體加熱器，其特征在于，在所述壺身的底面上設(shè)置有兩個(gè)發(fā)射管，在所述壺底的表面上設(shè)置有一個(gè)接收管，至少一所述發(fā)射管的所發(fā)射的紅外光覆蓋所述接收管。
4.如權(quán)利要求3所述的分離式液體加熱器，其特征在于，兩所述發(fā)射管發(fā)射的紅外光均覆蓋所述接收管。
5.如權(quán)利要求4所述的 分離式液體加熱器，其特征在于，兩所述發(fā)射管靠近所述上連接件，且在通過所述壺身的底面圓心的同一直線上。
6.如權(quán)利要求3所述的分離式液體加熱器，其特征在于，所述上控制板包括第一電源、發(fā)射器、第一處理器和溫度傳感器，所述溫度傳感器與探測所述被加熱液體實(shí)時(shí)水溫的溫度探頭連接，接收所述溫度探頭所采集的信號(hào)，傳遞給所述第一處理器，所述第一處理器通過所述發(fā)射器發(fā)送給所述下控制板。
7.如權(quán)利要求6所述的分離式液體加熱器，其特征在于，所述下控制板包括第二電源、功率控制器、操作界面、聲光指示器、接收器和第二處理器，所述功率控制器的功率控制開關(guān)連接在所述第二電源與所述下連接件之間以對(duì)壺身供電功率進(jìn)行控制，所述接收器與所述接收管連接，以接收所述接收管收到的紅外信號(hào)，傳遞給所述第二處理器，所述第二處理器經(jīng)信號(hào)處理后向所述功率控制器發(fā)出功率控制信號(hào)，并向所述聲光指示器發(fā)出進(jìn)行聲光指示的控制信號(hào)，所述操作界面與按鍵區(qū)相連接以向所述第二處理器傳送用戶的按鍵選擇信息。
8.如權(quán)利要求1所述的分離式液體加熱器，其特征在于，所述分離式液體加熱器為電熱水壺、煮蛋器或咖啡壺。
9.一種權(quán)利要求1所述的分離式液體加熱器的紅外信號(hào)傳輸方法，其特征在于，所述傳輸方法包括步驟: 以所述壺身內(nèi)的溫度探頭檢測被加熱液體的實(shí)時(shí)溫度； 所述上控制板通過所述溫度探頭得到上述實(shí)時(shí)溫度，經(jīng)所述上控制板的處理器編制編碼，以紅外線為載波，編碼通過載波無線傳輸，通過壺身底面設(shè)置的發(fā)射管發(fā)射； 所述下控制板通過壺底表面設(shè)置的接收管接收上述編碼，傳送給所述下控制板的處理器進(jìn)行譯碼。
10.如權(quán)利要求9所述的紅外信號(hào)傳輸方法，其特征在于，所述編碼為水溫、水量或缺水的信號(hào)數(shù)據(jù)。·
【文檔編號(hào)】G08C23/04GK103531016SQ201310488581
【公開日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月17日
【發(fā)明者】董越君, 周國強(qiáng) 申請(qǐng)人:董越君