一種可調溫長嘴電水壺的溫控電路的製作方法
2023-05-28 15:21:06
一種可調溫長嘴電水壺的溫控電路的製作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種可調溫長嘴電水壺的溫控電路，其特徵在於：包括實時採集壺內的水溫、將水溫轉換成模擬信號的溫度傳感器；與溫度傳感器連接的阻抗匹配電路；與阻抗匹配電路連接的、將阻抗匹配電路輸出的模擬信號進行處理的單片機；阻抗匹配電路包含第一電阻、第二電阻、匹配電容，第一電阻的兩端分別與溫度傳感器的輸出端、單片機的A/D輸入端連接，第二電阻一端與溫度傳感器的輸出端連接，另一端接地，匹配電容一端與單片機的A/D輸入端連接，另一端接地。通過溫度傳感器實時監測壺內水溫，並利用阻抗匹配電路匹配溫度傳感器輸出的溫度曲線達到最佳狀態，實現精準的控制煮水溫度和保溫溫度；對壺形結構的改善達到很好控制熱水出水水量和出水流速的目的。
【專利說明】—種可調溫長嘴電水壺的溫控電路
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種溫控電路，尤其涉及一種用於控制調節水壺加熱溫度和保溫溫度的溫控電路。
【背景技術】
[0002]電加熱水壺是日常生活中頻繁使用的器具，插電後利用加熱元件對水壺內的水進行升溫加熱，利用水沸騰時產生的水蒸氣使蒸汽感應元件的雙金屬片變形，並利用變形通過槓桿原理推動電源開關，從而使電熱水壺在水燒開後自動斷電，具有加熱速度快，使用方便的優點。然而，隨著生活水平的提高，廣大消費者對電水壺的要求也在不斷的提高，例如，想要改變電水壺單一的加熱功能，將煮水和保溫兩者合二為一成為目前的大趨勢，同時希望電水壺能精準的控制煮水溫度和保溫溫度、能控制熱水出水水量和出水流速，這對電水壺的發展提出了一個更具挑戰性的要求。
【發明內容】
[0003]為了解決【背景技術】中的不足，本實用新型的目的在於克服【背景技術】的缺陷，提供一種可調溫長嘴電水壺的溫控電路，能精準的控制煮水溫度和保溫溫度，同時，通過對壺形結構的改善來達到很好控制熱水出水水量和出水流速的要求。
[0004]為達到上述目的，本實用新型採用的技術方案為:一種可調溫長嘴電水壺的溫控電路，其特徵在於:包括
[0005]實時採集所述水壺內的水溫、並將水溫轉換成模擬信號的溫度傳感器；
[0006]與所述溫度傳感器連接的阻抗匹配電路；
[0007]與所述阻抗匹配電路連接的、並將所述阻抗匹配電路輸出的模擬信號進行處理的單片機；
[0008]所述阻抗匹配電路中包含第一電阻R1、第二電阻R2以及匹配電容C，第一電阻Rl的兩端分別與所述溫度傳感器的輸出端、所述單片機的A/D輸入端連接，第二電阻R2 —端與所述溫度傳感器的輸出端連接，另一端接地，匹配電容C 一端與所述單片機的A/D輸入端連接，另一端接地。
[0009]本實用新型一個較佳實施例中，進一步包括其還包括與所述單片機連接的、且帶有多個機械按鍵的參數設置電路。
[0010]本實用新型一個較佳實施例中，進一步包括其還包括與所述單片機連接的、且帶有顯示屏的顯示驅動電路。
[0011 ] 本實用新型一個較佳實施例中，進一步包括其還包括與所述單片機連接的存儲電路。
[0012]本實用新型一個較佳實施例中，進一步包括其還包括與所述單片機連接的狀態識別電路，所述狀態識別電路包括兩個並聯的且發光顏色不同的發光二極體LDl、LD2，所述發光二極體的導通電壓為0.7V。[0013]本實用新型一個較佳實施例中，進一步包括其還包括輸出有5V和/或24V直流電壓的電源電路，所述電源電路分別與所述單片機、阻抗匹配電路、顯示驅動電路、存儲電路、狀態識別電路連接。
[0014]本實用新型一個較佳實施例中，進一步包括所述水壺具有壺體、設置在所述壺體一側並與其內部連通的壺嘴，以及嵌入所述壺體外壁的壺柄，所述壺嘴的出水口 口徑為5?10mm，所述壺柄上開設有「B」字形的手握槽。
[0015]本實用新型的有益之處在於:本實用新型通過溫度傳感器實時監測壺內水溫，並利用阻抗匹配電路匹配溫度傳感器輸出的溫度曲線達到最佳狀態，實現精準的控制煮水溫度和保溫溫度在±2°C範圍內；同時，通過對壺形結構的改善實現了很好控制熱水出水水量和出水流速的目的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0017]圖1是本實用新型的溫控電路；
[0018]圖2是本實用新型優選的電水壺結構示意圖。
[0019]圖中:2、壺體，4、壺嘴，6、壺柄，8、手握槽，10、底座。
【具體實施方式】
[0020]為了使本【技術領域】的人員更好地理解本實用新型方案，並使本實用新型的上述目的、特徵和優點能夠更加明顯易懂，下面結合實施例及實施例附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0021]如圖1所示，一種可調溫長嘴電水壺的溫控電路，包括溫度傳感器10、阻抗匹配電路20、單片機Ul、參數設置電路40、顯示驅動電路50、存儲電路60、狀態識別電路70、電源電路80，作為本實用新型的優選實施例，單片機Ul選用的型號為SN8P2722S，存儲電路60選用ATMEL24C02型號的存儲器。
[0022]阻抗匹配電路20中包含第一電阻R1、第二電阻R2以及匹配電容C，第一電阻Rl的兩端分別與溫度傳感器10的輸出端、單片機Ul的第18引腳連接，第二電阻R2 —端與溫度傳感器10的輸出端連接，另一端接地，匹配電容C 一端與單片機Ul的第18引腳連接，另一端接地。溫度傳感器10實時採集壺內水溫，並利用阻抗匹配電路20匹配溫度傳感器10輸出的溫度曲線達到最佳狀態，通過不斷的匹配，當R1=1K、R1=20K、C=IOONF時能匹配實現精準的控制煮水溫度和保溫溫度在±2°C範圍內。
[0023]帶有六個機械按鍵的參數設置電路40連接至單片機Ul的第6、7、11、12、15、16引腳，六個機械按鍵依次代表:電源開關按鍵、按鍵、「 + 」按鍵/計時開始按鍵、溫度調節按鍵、保溫功能按鍵、F/C單位切換按鍵(華氏溫度/攝氏溫度切換按鍵)；
[0024]帶有顯示屏的顯示驅動電路50連接至單片機Ul的第6?13、15?17引腳，用於驅動顯示水壺中的水溫；
[0025]存儲電路60的第5、6引腳分別連接至單片機Ul的第3、2引腳，用於存儲記憶參數設置電路40向單片機Ul輸入的參數；
[0026]狀態識別電路70包括兩個並聯的且發光顏色不同的發光二極體LD1、LD2，發光二極體的導通電壓為0.7V，優選發光顏色分別為紅、綠的發光二極體，且紅光二極體LDl和綠光二極體LD2的正極均連接5V電源，負極分別連接至單片機Ul的第19、14引腳，單片機的第19、14引腳為低電平時發光二極體亮，否則熄滅。
[0027]電源電路80將市用交流電轉換成5V和/或24V的直流電壓輸出給單片機U1、阻抗匹配電路20、顯示驅動電路50、存儲電路60、狀態識別電路70使用。
[0028]如圖2所示，作為本實用新型的進一步改進，所述水壺具有壺體2、設置在壺體2 —側並與其內部連通的壺嘴4,以及嵌入壺體2外壁的壺柄6,壺嘴4的出水口 口徑為
壺柄6上開設有「B」字形的手握槽8。本實用新型的特別之處是壺嘴4的外形結構為細長形，且出水口 口徑為5?10mm，細長形結構和小的出水口 口徑利於控制熱水出水水量和出水流速，進一步的，在壺柄6上開設有「B」字形的手握槽8，手伸進手握槽8中，方便手握壺柄6。
[0029]本實用新型溫控電路設置在電水壺的底座10內，電水壺在使用時，通過參數設置電路40的各機械按鍵設置加熱參數，比如，通過按下F/C單位切換按鍵，可以進行華氏溫度/攝氏溫度的切換；通過按下溫度調節按鍵，快速調出幾個預先設定的溫度，再使用
「 + 」按鍵調整需要的溫度，等到溫度顯示不再閃爍時則保存好了新的設定至存儲器中，本實用新型的電水壺預先設定的溫度溫度值有60 V、80 V、85°C、88 °C、96°C和98°C，工廠出廠默認為85°C，通過預先設定常用的溫度值，縮短設置溫度的時間，方便使用；設定好加熱溫度後，顯示屏上會顯示當前水壺中的水溫，水溫達到設置的溫度後，水壺自動停止加熱，如果沒有從底座上取走水壺，顯示屏上會持續顯示水壺中的水溫，最長可以顯示I小時；如果需要保溫，按下保溫功能按鍵後電水壺在加熱到需要的溫度值後自動保溫，保溫的溫度通過按下保溫功能按鍵後操作「 + 按鍵來實現，保溫時間最長時間為I小時，在保溫過程中取走水壺則保溫結束，如果需要繼續保溫，放回水壺到底座10五秒內，需要再按一次保溫功能按鍵，沒有按保溫功能按鍵的話，則顯示水壺中的溫度，七分鐘後自動斷電關機；另一方面，保溫過程中如果從底座上取走水壺，則顯示屏上顯示「O 00」，此時可以再按下「 + 」按鍵開始進行計時，計時最長時間為七分鐘，將水壺再放回底座上時，時間將重新歸零；計時功能配合保溫功能使用，水壺從底座上取走後計時七分鐘，七分鐘內放回底座上的話之前設置的保溫參數仍然有效；通過增設計時功能，提醒操作者是否需要重新設置保溫參數。
[0030]存儲電路60對參數進行存儲記憶，單片機Ul對參數進行數字處理，對電水壺的加熱進行控制。
[0031]本實用新型通過溫度傳感器實時監測壺內水溫，並利用阻抗匹配電路匹配溫度傳感器輸出的溫度曲線達到最佳狀態，實現精準的控制煮水溫度和保溫溫度在±2°C範圍內；同時，通過對壺形結構的改善實現了很好控制熱水出水水量和出水流速的目的。
[0032]上述實施例為本實用新型較佳的實施方式，但本實用新型的實施方式並不受所述實施例的限制，其它的任何未背離本實用新型的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化均應為等效的置換方式，都包含在本實用新型的保護範圍之內。因此，本實用新型的保護範圍應該以權利要求所界定的保護範圍為準。
【權利要求】
1.一種可調溫長嘴電水壺的溫控電路，其特徵在於:包括 實時採集所述水壺內的水溫、並將水溫轉換成模擬信號的溫度傳感器； 與所述溫度傳感器連接的阻抗匹配電路； 與所述阻抗匹配電路連接的、並將所述阻抗匹配電路輸出的模擬信號進行處理的單片機； 所述阻抗匹配電路中包含第一電阻(R1)、第二電阻(R2)以及匹配電容(C)，第一電阻(Rl)的兩端分別與所述溫度傳感器的輸出端、所述單片機的A/D輸入端連接，第二電阻(R2)—端與所述溫度傳感器的輸出端連接，另一端接地，匹配電容(C) 一端與所述單片機的A/D輸入端連接，另一端接地。
2.根據權利要求1所述的一種可調溫長嘴電水壺的溫控電路，其特徵在於:其還包括與所述單片機連接的、且帶有多個機械按鍵的參數設置電路。
3.根據權利要求1所述的一種可調溫長嘴電水壺的溫控電路，其特徵在於:其還包括與所述單片機連接的、且帶有顯示屏的顯示驅動電路。
4.根據權利要求1所述的一種可調溫長嘴電水壺的溫控電路，其特徵在於:其還包括與所述單片機連接的存儲電路。
5.根據權利要求1所述的一種可調溫長嘴電水壺的溫控電路，其特徵在於:其還包括與所述單片機連接的狀態識別電路，所述狀態識別電路包括兩個並聯的且發光顏色不同的發光二極體(LD1、LD2)，所述發光二極體的導通電壓為0.7V。
6.根據權利要求1-5任一項所述的一種可調溫長嘴電水壺的溫控電路，其特徵在於:其還包括輸出有5V和/或24V直流電壓的電源電路，所述電源電路分別與所述單片機、阻抗匹配電路、顯示驅動電路、存儲電路、狀態識別電路連接。
7.根據權利要求1-5任一項所述的一種可調溫長嘴電水壺的溫控電路，其特徵在於:所述水壺具有壺體、設置在所述壺體一側並與其內部連通的壺嘴，以及嵌入所述壺體外壁的壺柄，所述壺嘴的出水口 口徑為5?10mm，所述壺柄上開設有「B」字形的手握槽。
8.根據權利要求6所述的一種可調溫長嘴電水壺的溫控電路，其特徵在於:所述水壺具有壺體、設置在所述壺體一側並與其內部連通的壺嘴，以及嵌入所述壺體外壁的壺柄，所述壺嘴的出水口 口徑為5?10mm，所述壺柄上開設有「B」字形的手握槽。
【文檔編號】G05D23/20GK203693300SQ201420045433
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年1月24日 優先權日:2014年1月24日
【發明者】鄭景順, 高百安 申請人:蘇州順和豐家電科技有限公司