一种电热水壶的控制系统的制作方法

本申请涉及一种控制系统，尤其涉及一种电热水壶的控制系统。

背景技术

现有技术中，电热水壶具有快速加温以及水沸腾后自动断电等优点，因此受到广大消费者的喜爱。但是传统的电热水壶必须要用户按下开关才开始烧水，若一些用户，尤其是老年人忘记按下开关，电热水壶就不会进行烧水，可能会导致时间的浪费。若用户按下开关，但是离开电热水壶一段时间后再返回取水时，根据水温则不能判断自己忘了按开关还是已烧开的水自然冷却了，会导致重复加热浪费能量，也会有喝生水影响身体健康的情况。

技术实现要素：

本申请的目的在于提供一种电热水壶的控制系统，能够根据电热水壶中的水量进行自动加热，不需要刻意的按下开关便能自动烧水，并且还能达到防止干烧和溢出的效果。

为达到上述目的，本申请提供一种电热水壶的控制系统，包括主控单元、压力检测单元、语音提示单元、加热单元、控制按钮、沸腾检测单元；压力检测单元、沸腾检测单元、控制按钮分别用于检测水壶的压力、水是否沸腾以及用户是否按下按钮，并根据检测的结果向主控单元提供输入信号；主控单元分别与压力检测单元、沸腾检测单元、控制按钮连接，用于接收压力检测单元、沸腾检测单元、控制按钮发送的信号作为输入信号，根据输入信号和自身的当前状态进行状态切换并产生第一输出信号，根据输入信号与第一输出信号的逻辑值进行逻辑运算并最终产生第二输出信号；向语音提示单元、加热单元发送第二输出信号；语音提示单元、加热单元分别与主控单元连接，用于接收主控电路的输出信号，进行语音提示或加热。

如上的，其中，压力检测单元向主控单元发送第一信号、第二信号以及第三信号；沸腾检测单元向主控单元发送已沸腾提示信号；控制按钮向主控单元发送取消信号；若压力检测单元检测到压力不高于第一阈值，则第一信号输出逻辑1，否则为逻辑0；若检测到压力高于第一阈值但低于第二阈值，则第二信号输出逻辑1，否则为逻辑0；若检测到压力高于第三阈值，则第三信号输出逻辑1，否则输出逻辑0。

如上的，其中，第一阈值为壶体内有水但接近空壶体的重量；第二阈值为壶体的水位为预定的最低水位时壶体的重量；第三阈值为壶体内的水位为预定的最高水位时壶体的重量。

如上的，其中，主控单元包括待机、加热、取消加热、正在取消加热以及正在开始加热这五种工作状态；第一输出信号包括待机信号、加热信号、取消加热信号、正在取消加热信号以及正在开始加热信号。

如上的，其中，若状态为待机状态，则待机信号为1，其余输出信号为0；若状态为加热状态，则加热信号为1，其余输出信号为0；若状态为取消加热状态，则取消加热信号为1，其余输出信号为0；若状态为正在取消加热状态，则正在取消加热信号为1，其余输出信号为0；若状态为正在开始加热状态，则正在开始加热信号为1，其余输出信号为0。

如上的，其中，第二输出信号包括主控单元向语音提示单元发送的沸腾提示信号、水位过高提示信号、水位过低提示信号、已取消加热提示信号，以及向加热单元发送的接通提示信号。

本申请实现的有益效果如下：

(1)本申请实施例提供的电热水壶的控制系统能够根据电热水壶中的水量进行自动加热，不需要刻意的按下开关便能自动烧水。

(2)本申请实施例提供的电热水壶的控制系统能够进行语音提示，达到防止干烧和溢出的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的控制系统的内部结构示意图；

图2为本申请实施例提供的主控单元的逻辑电路图；

图3为本申请实施例提供的主控电路的状态转移逻辑图。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本申请提供了一种电热水壶的控制系统，能够根据电热水壶中的水量进行自动加热，不需要刻意的按下开关便能自动烧水，并且还能达到防止干烧和溢出的效果。

图1为本申请提供的控制系统的内部结构示意图，其中包括主控单元110、压力检测单元120、语音提示单元130、加热单元140、控制按钮150以及沸腾检测单元160。

压力检测单元120、沸腾检测单元160、控制按钮150分别用于检测水壶的压力、水是否沸腾以及用户是否按下按钮，并根据检测的结果向主控单元110提供输入信号。

具体地，压力检测单元120用于检测水壶的重量，优选地，压力检测单元120中包括压力传感器，能够检测电热水壶的壶体及壶内的水产生的压力感，从而感知当前的水位，并根据压力向主控单元110发送相应的输出信号。

优选地，若压力检测单元120感知压力不高于第一阈值时，输出第一信号(idle信号)。

若感知壶体的压力高于第一阈值，但低于第二阈值时，输出第二信号(low信号)。

若感知壶体的压力高于第三阈值时，则输出第三信号(high信号)。

优选地，第一阈值为壶体内有水但近乎为空壶体的重量，第二阈值为壶体内的水位为预定的最低水位时壶体的重量，第三阈值为壶体内的水位为预定的最高水位时壶体的重量。

具体地，若检测到的压力不高于第一阈值，则第一信号(idle信号)输出逻辑1，否则输出逻辑0。

若检测到的压力高于第一阈值但低于第二阈值，则第二信号(low信号)输出逻辑1，否则输出逻辑0。

若检测到的压力高于第三阈值，则第三信号(high信号)输出逻辑1，否则输出逻辑0。

若检测到的压力在第二阈值与第三阈值之间，表示水位适中可以进行加热，此时的第一信号(idle信号)、第二信号(low信号)、第三信号(high信号)均为逻辑0，主控单元110根据接收到逻辑信号进行逻辑运算，向加热单元140发送接通提示信号(enpower信号)。

空壶体的重量、预定的最低水位以及预定的最高水位可以是技术人员根据实际情况进行设置的，在此不进行限定。优选地，最低水位与最高水位可以根据壶体的高度进行设置。示例性地，若壶体高为50厘米，则最低水位可以为10-20厘米，最高水位为40-45厘米。

沸腾检测单元160用于检测水的沸腾状态，并向主控单元110发送沸腾信号(boil信号)，示例性地，水沸腾时沸腾信号(boil信号)输出逻辑1，否则输出逻辑0。

控制按钮150用于切换加热状态，向主控单元110发送取消信号(cancel信号)。

具体地，控制按钮150能够使用或禁用加热功能。

优选地，若加热单元140正在进行加热，则按下控制按钮150能够停止加热。若用户按下控制按钮150进行了取消加热，再次按下则能够取消停止加热，进行加热。

具体地，控制按钮150按下时输出逻辑1，否则输出逻辑0。控制按钮150被按下后，取消信号(cancel信号)从逻辑0变为逻辑1。

主控单元110分别与压力检测单元120、沸腾检测单元160、控制按钮150连接，用于接收输入信号，主控单元110根据输入信号和状态的切换生成的输出信号进行逻辑运算，根据运算的结果向语音提示单元130、加热单元140发送语音提示以及接通加热信号。

具体地，输入信号为压力检测单元120发送的第一至三信号、沸腾检测单元160发送的沸腾信号(boil信号)以及控制按钮150发送的取消信号(cancel信号)。

具体地，主控单元110包括五种工作状态，分别为待机(halt)、加热(working)、取消加热(pause)、正在取消加热(working_cancel)以及正在开始加热(pause_cancel)这五种工作状态，主控单元110根据输入信号的不同能够在五种工作状态中进行切换。

示例性地，主控单元110状态切换生成的输出信号包括待机信号(halt信号)、加热信号(working信号)、取消加热信号(pause信号)、正在取消加热信号(working_cancel信号)、正在开始加热信号(pause_cancel信号)。

若状态为halt状态，则halt信号为1，其余输出信号为0；若状态为working状态，则working信号为1，其余输出信号为0；若状态为pause状态，则pause信号为1，其余输出信号为0；若状态为working_cancel状态，则working_cancel信号为1，其余输出信号为0；若状态为pause_cancel状态，则pause_cancel信号为1，其余输出信号为0。

主控单元110根据接收的第一至三信号、已沸腾提示信号(boil信号)、取消信号(cancel信号)以及输出信号进行逻辑运算，输出已沸腾提示信号(alectboil信号)、水位过高提示信号(alecthigh信号)以及水位过低提示信号(alectlow信号)、接通提示信号(enpower信号)、已取消加热提示信号(alectcancel信号)。

语音提示单元130、加热单元140分别与主控单元110连接，用于接收主控单元110发送的输出信号，进行语音提示或加热。

加热单元140用于接收主控单元110发送的接通提示信号(enpower信号)，接通加热电路对水进行加热。

语音提示单元130接收主控单元110发送的已沸腾提示信号(alectboil信号)，发出“水已沸腾”提示语音。

语音提示单元130接收主控单元110发送的水位过高提示信号(alecthigh信号)以及水位过低提示信号(alectlow信号)，发出“水位过低”或“水位过高”提示语音。

语音提示单元130接收主控单元110发送的接通提示信号(enpower信号)，发出“即将加热提示语音”提示语音。

语音提示单元130接收主控单元110发送的取消加热提示信号(alectcancel信号)，发出“已取消加热”提示语音。

具体地，压力检测单元120、语音提示单元130、加热单元140、控制按钮150、沸腾检测单元160均对应一个电路，此电路为本领域人员常用的电路。

如图2所示，为本申请实施例提供的主控单元110的逻辑电路图，其中包括状态机、两个或门、二十一个多路器以及六个寄存器。其中两个或门按照从左到右的顺序标记为第一或门和第二或门；二十个多路器分别定义为第一多路器、第二多路器……第二十一多路器；六个寄存器按照从上到下的顺序标记为第一寄存器、第二寄存器……第六寄存器。

状态机根据输入信号和自身的当前状态进行状态切换并产生状态输出；主控逻辑电路的其他部分根据输入、状态机的状态输出产生语音控制和加热控制输出信号。

如图2所示，状态机(state)包括7个输入引脚和5个输出引脚，输入引脚能够接收压力检测单元120、沸腾检测单元160、控制按钮150输出的信号，输出引脚用于输出状态机产生的状态输出。寄存器的输出引脚用于输出语音提示信号和加热控制信号。

具体地，语音提示为alectboil提示语音、alertlow提示语音、alerthigh提示语音、alertcancel提示语音、alertperpare提示语音。加热控制信号为enpower信号。

其中，第一或门(always0～0)的输出引脚连接到状态机的第一输入引脚；第七输入信号(cancel)连接到状态机的第二输入引脚；第三输入信号(boil)连接到状态机的第三输入引脚；第四输入信号(high)连接到状态机的第四输入引脚；第五输入信号(low)连接到状态机的第五输入引脚；第六输入信号(clk)连接到状态机的第六输入引脚。

具体地，第一输入信号(idle)连接到第一或门(always0～0)的第一输入引脚(always0_0)。第二输入信号(_rst)取反后连接到第一或门(always0～0)的第二输入引脚。

第五输入信号(low)连接到第一多路器(alerthigh～0)的多路选择引脚。第四输入信号(high)连接到第一多路器(alerthigh～0)的第一分支(0分支)输入引脚。逻辑0信号连接到第一多路器(alerthigh～0)的第二分支(1分支)输入引脚。

第四输入信号(high)连接到第二多路器(alertboil～0)的多路选择引脚。第三输入信号(boil)连接到第二多路器(alertboil～0)的第一分支(0分支)输入引脚。逻辑0信号连接到第二多路器(alertboil～0)的第二分支(1分支)输入引脚。

第一或门(always0～0)的输出引脚连接到第三多路器(alerthigh～1)的多路选择引脚；第一多路器(alerthigh～0)的输出引脚连接到第三多路器(alerthigh～1)的第一分支(0分支)输入引脚；逻辑0信号连接到第三多路器(alerthigh～1)的第二分支(1分支)输入引脚。

第一或门(always0～0)的输出引脚连接到第四多路器(alertlow～0)的多路选择引脚；第五输入信号(low)连接到第四多路器(alertlow～0)的第一分支(0分支)输入引脚；逻辑0信号连接到第四多路器(alertlow～0)的第二分支(1分支)输入引脚。

第五输入信号(low)连接到第五多路器的(alertboil～1)的多路选择引脚；第二多路器的输出引脚连接到第五多路器的(alertboil～1)的第一分支(0分支)输入引脚；逻辑0信号连接到第五多路器的(alertboil～1)的第二分支(1分支)输入引脚。

第一或门(always0～0)的输出引脚连接到第六多路器(alectboil～2)的多路选择引脚，第五多路器的输出引脚连接到第六多路器(alectboil～2)的第一分支(0分支)输入引脚；逻辑0信号连接到第六多路器(alectboil～2)的第二分支(1分支)输入引脚。

状态机的第二输出引脚(working)连接到第七多路器(enpower～0)的多路选择引脚，第七输入信号(cancel)连接到第七多路器(enpower～0)的第二分支(1分支)输入引脚；逻辑0信号连接到第七多路器(enpower～0)的第一分支(0分支)输入引脚。

状态机的第二输出引脚(working)连接到第八多路器(alectcancel～0)的多路选择引脚，第七输入信号(cancel)连接到第八多路器(alectcancel～0)的第二分支(1分支)输入引脚；逻辑0信号连接到第八多路器(alectcancel～0)的第一分支(0分支)输入引脚。

状态机的第一输出引脚(working_cancel)连接到第二或门(reduce_or)的第一输入引脚，第二输出引脚(working)连接到第二或门(reduce_or)的第二输入引脚，第五输出引脚(pause_cancel)连接到第二或门(reduce_or)的第三输入引脚。

第三输入信号(boil)连接到第九多路器(enpower～1)的多路选择引脚，第七多路器(enpower～0)的输出引脚连接到第九多路器(enpower～1)的第一分支(0分支)输入引脚；逻辑0信号连接到第九多路器(enpower～1)的第二分支(1分支)引脚。

第三输入信号(boil)连接到第十多路器(alectcancel～1)的多路选择引脚，第八多路器(alectcancel～0)的输出引脚连接到第十多路器(alectcancel～1)的第一分支(0分支)输入引脚；逻辑0信号连接到第十多路器(alectcancel～1)的第二分支(1分支)输入引脚。

状态机的第四输出引脚(halt)连接到第二十一多路选择器(selector)的sel[2]输入引脚，第二或门(reduce_or)的输出引脚连接到第二十一多路选择器(selector)的sel[1]输入引脚，第三输出引脚(pause)连接到第二十一多路选择器(selector)的sel[0]输入引脚；第七输入信号(cancel)连接到第二十一多路选择器(selector)的data[2]输入引脚。

具体地，示例性地，第二十一多路器(selector)的data[0]引脚接1，data[1]引脚接0，data[2]引脚接第七输入信号cancel，当第二十一多路器(selector)的sel[2]引脚输入为1时，则第二十一多路选择器(selector)的输出为data[2]的输入；当多第二十一多路器(selector)的sel[1]引脚输入为1时，则第二十一多路器(selector)的输出为data[1]的输入；当第二十一多路器(selector)的sel[0]引脚输入为1时，则第二十一多路器(selector)的输出为data[0]的输入。

第四输入信号(high)连接到第十一多路器(enpower～0)的多路选择引脚，第九多路器(enpower～1)的输出引脚连接到第十一多路器(enpower～0)的第一分支(0分支)输入引脚，逻辑0信号连接到第十一多路器(enpower～0)的第二分支(1分支)输入引脚。

第三输入信号(boil)连接到第十二多路器(alectperpare～0)的多路选择引脚，第二十一多路器(selector)的输出引脚连接到第十二多路器(alectperpare～0)第一分支(0分支)输入引脚，逻辑0信号连接到第十二多路器(alectperpare～0)的第二分支(1分支)输入引脚。

第四输入信号(high)连接到第十三多路器(alectcancel～2)的多路选择引脚，第十多路器(alectcancel～1)的输出引脚连接到第十三多路器(alectcancel～2)的第一分支(0分支)输入引脚，逻辑0信号连接到第十三多路器(alectcancel～2)的第二分支(1分支)输入引脚。

第五输入信号(low)连接到第十四多路器(enpower～3)的多路选择引脚，第十一多路器(enpower～0)的输出引脚连接到第十四多路器(enpower～3)的第一分支(0分支)输入引脚，逻辑0信号连接到第十四多路器(enpower～3)的第二分支(1分支)输入引脚。

第四输入信号(high)连接到第十五多路器(alectperpare～1)的多路选择引脚，第十二多路器(alectperpare～0)的输出引脚连接到第十五多路器(alectperpare～1)的第一分支(0分支)输入引脚，逻辑0信号连接到第十五多路器(alectperpare～1)的第二分支(1分支)输入引脚。

第五输入信号(low)连接到第十六多路器(alectcancel～3)的多路选择引脚，第十三多路器(alectcancel～2)的输出引脚连接到第十六多路器(alectcancel～3)的第一分支(0分支)输入引脚，逻辑0信号连接到第十六多路器(alectcancel～3)的第二分支(1分支)输入引脚。

第一或门(always0～0)的输出引脚连接到第十七多路器(enpower～4)的多路选择引脚，第十四多路器(enpower～3)的输出引脚连接到第十七多路器(enpower～4)的第一分支(0分支)输入引脚，逻辑0信号连接到第十七多路器(enpower～4)的第二分支(1分支)输入引脚。

第五输入信号(low)连接到第十八多路器(alectperpare～2)的多路选择引脚，第十五多路器(alectperpare～1)的输出引脚连接到第十八多路器(alectperpare～2)的第一分支(0分支)输入引脚，逻辑0信号连接到第十八多路器(alectperpare～2)的第二分支(1分支)输入引脚。

第一或门(always0～0)的输出引脚连接到第十九多路器(alectcancel～4)的多路选择引脚，第十六多路器(alectcancel～3)的输出引脚连接到第十九多路器(alectcancel～4)的第一分支(0分支)输入引脚，逻辑0信号连接到第十九多路器(alectcancel～4)的第二分支(1分支)输入引脚。

第一或门(always0～0)的输出引脚连接到第二十多路器(alectperpare～3)的多路选择引脚，第十八多路器(alectperpare～2)的输出引脚连接到第二十多路器(alectperpare～3)的第一分支(0分支)输入引脚，逻辑0信号连接到第二十多路器(alectperpare～3)的第二分支(1分支)输入引脚。

第十七多路器(enpower～4)连接到第一寄存器(enpower～reg0)的d端输入引脚，第六输入信号(clk)连接到第一寄存器(enpower～reg0)的时钟端(ena)引脚。

第二十多路器(alectperpare～3)的输出引脚连接到第二寄存器(alectperpare～reg0)的d端输入引脚，第六输入信号(clk)连接到第二寄存器(alectperpare～reg0)的时钟端(ena)引脚。

第十九多路器(alectcancel～4)的输出引脚连接到第三寄存器(alectcancel～reg0)的d端输入引脚，第六输入信号(clk)连接到第二寄存器(alectcancel～reg0)的时钟端(ena)引脚。

第三多路器(alerthigh～1)的输出引脚连接到第四寄存器(alecthigh～reg0)的d端输入引脚，第六输入信号(clk)连接到第四寄存器(alecthigh～reg0)的时钟端(ena)引脚。

第四多路器(alertlow～0)的输出引脚连接到第五寄存器(alectlow～reg0)的d端输入引脚，第六输入信号(clk)连接到第五寄存器(alectlow～reg0)的时钟端(ena)引脚。

第五多路器的(alertboil～1)的输出引脚连接到第六寄存器(alectboil～reg0)的d端输入引脚，第六输入信号(clk)连接到第六寄存器(alectboil～reg0)的时钟端(ena)引脚。

第一寄存器(enpower～reg0)的输出引脚连接到第一输出信号(enpower)。

第二寄存器(alectperpare～reg0)的输出引脚连接到第二输出信号(alectperpare)。

第三寄存器(alectcancel～reg0)的输出引脚连接到第三输出信号(alectcancel)。

第四寄存器(alecthigh～reg0)的输出引脚连接到第四输出信号(alecthigh)。

第五寄存器(alectlow～reg0)的输出引脚连接到第五输出信号(alectlow)。

第六寄存器(alectboil～reg0)的输出引脚连接到第六输出信号(alectboil)。

具体地，第一输出信号(enpower)与加热单元的输入引脚连接；第二输出信号(alectperpare)、第三输出信号(alectcancel)、第四输出信号(alecthigh)、第五输出信号(alectlow)、第六输出信号(alectboil)分别与语音提示单元的输入引脚连接(图中未示出)。

如图3所示，为主控电路的状态转移逻辑图，其中根据状态机的当前状态以及输入信号进行逻辑运算产生的状态转移条件，能够得到目的状态(下一状态)。

上电时，状态机为halt状态，状态机的输出信号halt为1，所有寄存器的q端输出信号均为0。

在水壶未放置到底座，或用户将空水壶放置到底座的使用情景下，底座上电后压力检测单元160首次检测到空壶体状态时，输入信号idle为1，其他输入信号为0。

由图3的状态转移逻辑表可知在下一个时钟上跳沿到来后状态机将保持halt状态，状态机的输出信号halt为1。

根据电路的连接方式，第二或门的输出为0，第二十一多路器的输出为1，第十二、十五、十八多路器的输出为1，第二十多路器的输出为0，第二寄存器的d端输入为0，输出为0，在下一个时钟上跳沿到来后第二寄存器的q端将输出0，不播放对应的提示语音2；第一多路器至第十多路器的输出为0，第十一、十三、十四、十六、十七、十九多路器的输出为0，第一、三、四、五、六寄存器的d端输入为0，在下一个时钟上跳沿到来后第一、三、四、五、六寄存器的q端将输出0，不播放对应的语音提示，也不进行接通加热。

水位过低的水壶放置到底座的使用情景下：在用户未将水壶放置到底座前，根据上面的描述，状态机保持halt状态，各寄存器的q端输出均为0，在用户将水壶放置到底座，压力检测单元120首次检测到水位过低时，输入信号low为1，输入信号idle从1变为0，其他输入信号保持为0。

根据图3的状态转移逻辑表可得，在下一个时钟上跳沿到来后状态机将保持halt状态，状态机的输出信号halt为1。

根据电路的连接方式，第二或门的输出为0，第二十一多路器的输出为1，第十二、十五多路器的输出为1、第十八、二十多路器的输出为0，第二寄存器的d端输入为0，输出为0，在下一个时钟上跳沿到来后第二寄存器的q端将输出0，不播放对应的提示语音；除第四多路器外的第一多路器至第十多路器的输出为0，第十一、十三、十四、十六、十七、十九多路器的输出为0，第一、三、四、六寄存器的d端输入为0，第一、三、四、六寄存器的输出为0，在下一个时钟上跳沿到来后第一、三、四、六寄存器的q端将输出0，不播放对应的提示语音，也不接通加热；第四多路器的输出为1，第五寄存器的d端输入为1，在下一个时钟上跳沿到来后第五寄存器的q端将输出为1，发出“水位过低”的提示语音。

如果用户持续将水位过低的水壶放置在底座上，输入信号low为1，其他输入信号保持为0，状态机保持halt状态，所以第五寄存器输出保持为1，持续发出“水位过低”的提示语音。

根据“水位过低”的提示语音，可以提示用户此时的水位过低，并不适合加热，用户根据提示进行水位的调整。

水位过高的水壶放置到底座的使用情景下：在用户未将水壶放置到底座前，根据上面的描述，状态机保持halt状态；当用户将水壶放置到底座，压力检测单元120检测到水位过高时，输入信号high为1，输入信号idle为0，其他输入信号保持为0。

根据图3的状态转移逻辑表可得，在下一个时钟上跳沿到来后状态机将保持halt状态，输出信号halt为1。

根据电路的连接方式，第二或门的输出为0，第二十一多路器的输出为1，第十二多路器的输出为1，第十五、十八、二十多路器的输出为0，第二寄存器的d端输入为0，在下一个时钟上跳沿到来后第二寄存器的q端将输出0，不播放对应的提示语音；第二、第四至十、、十一、十三、十四、十六、十七、十九多路器的输出为0，则第一、三、五、六寄存器的d端输入为0，在下一个时钟上跳沿到来后第一、三、五、六寄存器的q端将输出0，不播放对应的提示语音；第一、三多路器的输出为1，第四寄存器的d端输入为1，在下一个时钟上跳沿到来后第四寄存器的q端输出为1，发出“水位过高”的提示语音。

如果用户持续将水位过高的水壶放置在底座上，输入信号high为1，其他输入信号保持为0，状态机保持halt状态，所以第四寄存器输出保持为1，持续发出“水位过高”的提示语音。

根据“水位过高”的提示语音，可以提示用户此时的水位过高，并不适合加热，用户根据提示进行水位的调整。

在用户将适量水放置到底座的使用情形：在用户未将水壶放置到底座前，或水位过高(低)的情况下，根据上面的描述，状态机保持halt状态；当用户将水壶放置到底座，压力检测单元120检测到水位适中时，输入信号均为0。

根据图3的状态转移逻辑表可得，在下一个时钟上跳沿到来后状态机将从halt状态转移到working状态(但此时状态机仍处于halt状态)。

根据电路的连接方式，第二或门的输出为1，第二十一多路器的输出为0，第十二、十五、十八、二十多路器的输出为1，第二寄存器的d端输入为1，在下一个钟上跳沿到来后第二寄存器的q端将输出1，使语音提示单元130播放“即将开始加热”的提示语音；第一多路器至第十一多路器的输出为0，第十三、十四、十六、十七、十九多路器的输出为0，第一、三、四、五、六寄存器的d端输入为0，在下一个时钟上跳沿到来后第一、三、四、五、六寄存器的q端将输出0，不播放对应的提示语音，不接通加热。

当状态机从halt状态转移到working状态后，状态机输出信号working从0变为1，halt从1变为0，其他状态机输出信号保持为0。

根据图3的状态转移逻辑表可得，在(状态机从halt状态转移到working状态后的)下一个时钟上跳沿到来后，状态机将继续保持working状态。

根据电路的连接方式，第二或门的输出为1，第二十一多路器的输出为0，第十二、十五、十八、二十多路器的输出为0，第二寄存器的d端输入为0，在下一个钟上跳沿到来后第二寄存器的q端将输出0，语音提示单元130将在完成当次(“即将开始加热”语音)播放后停止播放；第一多路器至第八多路器的输出为0，第十、十三、十六、十九多路器的输出为0，第三、四、五、六寄存器的d端输入为0，在下一个时钟上跳沿到来后第三、四、五、六寄存器的q端将输出0，不播放对应的提示语音；第七、九、十一、十四、十七多路器的输出为1，第一寄存器的d端输入为1，在下一个时钟上跳沿到来后第一寄存器的q端将输出1，进行接通加热。

当检测到水已烧开的情景下：根据上述描述，状态机保持working状态，当沸腾检测单元160检测到水已经烧开，输入信号boil为1，其他输入信号为0。

根据图3的状态转移逻辑表可得，在下一个时钟上跳沿到来后状态机变为pause状态。

根据电路的连接方式，第二或门的输出为1，第二十一多路器的输出为0，第十二、十五、十八、二十多路器的输出为0，第二寄存器的d端输入为0，在下一个时钟上跳沿到来后第二寄存器的q端将输出0，不播放对应的语音提示；第七多路器的输出1，第九、十一、十四、十七多路器的输出为0，第一寄存器的d端输入为0，在下一个时钟上跳沿到来后第一寄存器的q端将输出0，不进行接通加热；第一、三、四、八、十、十三、十六、十九多路器的输入0，第三、四、五寄存器的d端输入为0，在下一个时钟上跳沿到来后第三、四、五寄存器的q端将输出0，不播放对应的语音提示；第二、五、六多路器输出为1，第六寄存器的d端输入为1，在下一个时钟上跳沿到来后第六寄存器的q端将输出1，发出“水已沸腾”提示语音。

水沸腾时工作状态保持不变，输入信号也保持不变，状态机保持pause状态，所以第六寄存器输出始终为1，发出“水已沸腾”的提示语音，用户可以通过其他动作，使提示语音停止。

根据“水已沸腾”的提示语音，可以起到提示用户水已烧开的功能。

示例性地，其他动作可以为用户按下按钮。

用户按下控制按钮150的情景下：当用户按下控制按钮150后，输入信号cancel由0变为1，其他输入信号均为0。

由图3的状态转移逻辑表可得，在下一个时钟上跳沿到来前，状态机将从working状态转移到working_cancel状态，(但此时仍保持working状态)，此时状态机的输出信号working为1。

根据电路的连接方式，第二或门的输出为1，第二十一多路器的输出为0，第十二、十五、十八、二十多路器的输出为0，第二寄存器的d端输入为0，在下一个时钟上跳沿到来后第二寄存器的q端将输出0，不播放对应的提示语音；第八多路器的输出为1，第十、十三、十六、十九多路器的输出为1，第三寄存器的d端输入为1，在下一个时钟上跳沿到来后第三寄存器的q端将输出1，发出“正在取消加热”的提示语音；当(状态机从working状态转移到working_cancel状态后的)再下一个时钟上跳沿到来后，第三寄存器输出为0，语音提示单元130将在完成当次(“正在取消加热”语音)播放后停止播放；第一至七、九、十一、十四、十七多路器的输出为0，因此第一、二、四、五、六寄存器的d端输入为0，在下一个时钟上跳沿到来后第一、二、四、五、六寄存器的q端将输出0，不播放对应的提示语音，也不进行接通加热。

当用户释放按钮的使用情境下：用户按下按钮期间，根据上面的描述，状态机保持“working_cancel”状态，状态机的输出信号working_cancel为1。当用户释放按钮时，输入信号cancel由1变为0，其他输入信号为0。

根据图3的状态转移逻辑表可得，在下一个时钟上跳沿到来后，状态机变为pause状态。

根据电路的连接关系，第二或门的输出为1，第二十一多路器的输出为0，第十二、十五、十八、二十多路器的输出为0，第二寄存器的d端输入为0，在下一个时钟上跳沿到来后第二寄存器的q端将输出0，不播放对应的提示语音；第一至十、十一、十三、十四、十六、十七、十九多路器的输出均为0，因此第一、三、四、五、六寄存器的d端输入均为0，在下一个时钟上跳沿到来后第二寄存器的q端将输出0，不播放对应的提示语音以及接通加热。

当用户再次按下按钮的使用情景下：当用户未再次按下按钮前，根据上述的描述，状态机保持“pause”状态，状态机的输出信号pause为1。当用户再次按下按钮时，取消第一次按下按钮导致的pause状态，输入信号cancel由0变为1，其他输入信号为0。

由图3的状态转移逻辑表可得，下一个时钟上跳沿到来后状态机变为pause_cancel状态，由图的连接关系可知，第二或门的输出为0，第二十一多路器的输出为1，第十二、十五、十八、二十多路器的输出为1，第二寄存器的d端输入为1，当下一个时钟上跳沿到来后第二寄存器的q端将输出1，发出“即将开始加热”的提示语音；第一多路器至第十多路器的输出为0，第十一、十三、十四、十六、十七、十九多路器的输出为0，第一、三、四、五、六寄存器的d端输入为0，当下一个时钟上跳沿到来后第一、三、四、五、六寄存器的q端将输出0，不播放对应的告警语音，也不接通加热。

当状态机从pause状态转移到pause_cancel状态后，状态机输出信号pause_cancel从0变为1，pause从1变为0，其他状态机输出信号保持为0。

如果用户一直按着按钮不放，根据图3的状态转移逻辑表可得，状态机将继续保持pause_cancel状态。

当用户释放按钮时，输入信号cancel由1变为0，其他输入信号保持为0。

由图3的状态转移逻辑表可得，下一个时钟上跳沿到来后状态机变为working状态。

当状态机从pause_cancel状态变为working状态后，根据电路的连接方式，第二或门的输出为1，第二十一多路器的输出为0，第十二、十五、十八、二十多路器的输出为0，第二寄存器的d端输入为0，在下一个时钟上跳沿到来后第二寄存器的q端将输出0，不播放对应的提示语音；第一至六、八、十、十三、十六、十九多路器的输出为0，第三、四、五、六寄存器的d端输入为0，在下一个时钟上跳沿到来后第三、四、五、六寄存器的q端将输出0，不播放对应的提示语音；第七、九、十一、十四、十七多路器的输出为1，第一寄存器的d端输入为1，在下一个时钟上跳沿到来后第一寄存器的q端将输出1，进行接通加热。

本申请实现的有益效果如下：

(1)本申请实施例提供的电热水壶的控制系统能够根据电热水壶中的水量进行自动加热，不需要刻意的按下开关便能自动烧水。

(2)本申请实施例提供的电热水壶的控制系统能够进行语音提示，达到防止干烧和溢出的效果。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。