一种检测集成器及电茶壶的制作方法

本实用新型属于检测设备技术领域，具体涉及一种检测集成器及电茶壶。

背景技术：

随着科技的发展，人民生活水平的不断提高，越来越多的家电设备进入了人们的生活，给人们带来了极大的便捷性，例如，电茶炉的出现，极大地提高了烧开水的效率。

现有电茶炉检测水位的方式，以在壶中添加测试点，以此来判断水位高低，或单纯检测壶中是否有水。本申请的申请人在研究本申请的过程中发现，现有的电茶炉检测水位的方式，需要在壶壁上多开设孔，更改水壶结构，才能达到检测功效，非常麻烦。

技术实现要素：

鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种检测集成器及电茶壶，以有效地改善上述问题。

本实用新型的实施例是这样实现的：

本实用新型实施例提供了一种检测集成器，应用于电茶壶中，所述电茶壶的底侧壁开设有用于设置所述检测集成器的通孔，以使所述检测集成器的检测端竖直置于所述电茶壶内。所述检测集成器包括：中空杆、间隔套设于所述中空杆上的多个水位检测端子，以及处理模块。每个所述水位检测端子均与所述处理模块连接，在测试时，每个所述水位检测端子表面均带有电信号，当壶中的水浸泡到对应的水位检测端子时，附在当前水位检测端子上的电信号被拉低。

在本实用新型可选的实施例中，所述处理模块包括：上电电路和处理芯片，所述上电电路包括：多个上拉电阻，每个所述上拉电阻的一端均与一可控电源连接，每个所述上拉电阻的另一端均分别与所述处理芯片和一个所述水位检测端子连接。

在本实用新型可选的实施例中，所述处理模块包括：检测电路和处理芯片，所述检测电路包括：第一电阻和多个分压电阻，每个所述水位检测端子均通过一个所述分压电阻与所述第一电阻的一端连接，所述第一电阻的一端还与所述处理芯片连接，所述第一电阻的另一端与所述处理芯片连接。

在本实用新型可选的实施例中，所述检测集成器还包括：设置于所述中空杆上的温度传感器，所述温度传感器位于水壶的内底侧，所述温度传感器与所述处理芯片连接。

在本实用新型可选的实施例中，所述多个水位检测端子等间距设置。

在本实用新型可选的实施例中，相邻两个所述水位检测端子间的间距选自1mm至10mm之间的任一数值。

在本实用新型可选的实施例中，相邻两个所述水位检测端子间的间距为5mm。

在本实用新型可选的实施例中，述检测集成器还包括：套设于所述中空杆上的绝缘层，每相邻两个所述水位检测端子之间均设置有所述绝缘层。

本实用新型实施例还提供了一种电茶壶，包括：壶本体和上述的检测集成器，所述壶本体的底侧壁开设有用于设置所述检测集成器的通孔，以使所述检测集成器的检测端竖直置于所述壶本体内。

在本实用新型可选的实施例中，所述电茶壶还包括：通信模块，所述通信模块与所述处理模块连接。

本实用新型实施例提供的检测集成器，应用于电茶壶中，所述电茶壶的底侧壁开设有用于设置所述检测集成器的通孔，以使所述检测集成器的检测端竖直置于所述电茶壶内。所述检测集成器包括：中空杆、间隔套设于所述中空杆上的多个水位检测端子，以及处理模块。每个所述水位检测端子均与所述处理模块连接。该检测集成器包括多个间隔设置的水位检测端子，通过感受水位检测端子的信号突变(由于每个所述水位检测端子表面均带有电信号，当壶中的水浸泡到对应的水位检测端子时，附在当前水位检测端子上的电信号被拉低)，以实现对水位的多梯度检测，而不是仅仅检测壶中是否有水的那么简单，此外，该检测集成器无需单独在壶壁上开设孔(即与温度检测共用一个检测孔)，不用改变壶的结构。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型实施例而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。通过附图所示，本实用新型的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本实用新型的主旨。

图1示出了本实用新型实施例提供的一种电茶壶的结构示意图。

图2示出了本实用新型实施例提供的一种电茶壶的模块示意图。

图3示出了本实用新型实施例提供的一种检测集成器的结构示意图。

图4示出了本实用新型实施例提供的一种上电电路的原理图。

图5示出了本实用新型实施例提供的一种检测电路的原理图。

图6出了本实用新型实施例提供的图5中的端子1浸泡在水中的等效电路图。

图标：100－电茶壶；110－壶本体；120－检测集成器；121－中空杆；122－水位检测端子；123－绝缘层；124－温度传感器；125－处理模块；130－通信模块。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本申请的申请人在研究本申请的过程中发现，现有的电茶炉检测水位的方式，需要在壶壁上多开设孔(即至少包括两个孔，一个为开设于壶底的用于温度检测的孔，另一个为开设与壶身的用于水位检测的孔，在安装时，将水位检测探针，从壶顶端向壶底端延伸)，更改水壶结构，才能达到检测功效，非常麻烦。

针对以上方案所存在的缺陷，均是发明人在经过实践并仔细研究后得出的结果，因此，上述问题的发现过程以及下文中本实用新型实施例针对上述问题所提出的解决方案，都应该是发明人在本实用新型过程中对本实用做出的贡献。

鉴于此，本实用新型实施例提供了一种电茶壶100，如图1所示，该电茶壶100包括：壶本体110和检测集成器120。

所述壶本体110的底侧壁开设有用于设置所述检测集成器120的通孔，以使所述检测集成器120的检测端竖直置于所述壶本体110内，以实现对壶内中的水位以及水温的检测。

其中，需要说明的是，该电茶壶100与现有壶相比，无需额外在壶本体110上开设孔，本实施例中所说的孔为开设于现有壶壁上用于水温检测的孔，即本实施例提供的电茶壶100无需单独开设水位检测的孔。

其中，需要说明的是，该检测集成器120的检测端从壶底端向壶顶端竖直延伸，如，沿着壶内侧壁延伸。其延伸时，除了竖直外，也可以是稍微倾斜，即与竖直线存在一定的夹角。此外，也可以不用沿着壶内侧壁的方式延伸。

作为一种可选的实施方式，如图2所示，该电茶壶100还包括：通信模块130，该通信模块130与检测集成器120连接，用于与外围设备进行通信，如将检测集成器120所检测的水位信息以及水温信息发送给外围设备，以便于相关人员实时获知该情况。

其中，该通信模块130包括无线通信模块，该无线通信模块130可以是蓝牙模块、WiFi模块、ZigBee模块、3G模块、4G模块，或者其他满足条件的无线传输模块。于本实施例中，作为一种可选的实施方式，所述通信模块130可以为3G模块，例如，可以是SIM6320C、CEM631、CEM600、WIDEM8800、FWP103、K3G、WM9881等型号的3G模块。其中，外围设备包括但不限于手机、电脑等。

该检测集成器120用于检测壶中的水位以及水温，如图3所示，该检测集成器120包括：中空杆121、间隔套设于所述中空杆121上的多个水位检测端子122、设置于所述中空杆121上的温度传感器124，以及处理模块125。

该中空杆121为绝缘杆，即由绝缘材质制成，如，橡胶、塑料等材质制成。该中空杆121的内部为空心结构，以方便引电源线，即电源线从该中空杆121中引出。此外，作为一种可选的实施方式，该中空杆121为可弯曲的中空杆121，即具有一定的弹性，以便于竖直安装于壶本体110内，如沿着壶内壁从壶底端向壶顶端延伸。

该中空杆121上间隔设置有多个水位检测端子122，以及温度传感器124。每个水位检测端子122以及温度传感器124均与处理模块125连接。

其中，作为一种可选的实施方式，设置于该中空杆121上的多个水位检测端子122是等间距设置的，即相邻两个水位检测端子122之间的距离相等。如，相邻两个所述水位检测端子122间的间距选自1mm至10mm之间的任一数值，如，1mm、2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm等等。此外，需要说明的是，为了尽可能精确的获知壶内的水位，相邻两个水位检测端子122之间的距离还可以更短，如0.1mm、0.2mm、0.5mm、0.8mm等等。因此，需要说明的是，相邻两个水位检测端子122之间的间距是可以根据需要进行合理调节的，并不限于上述所列举的方式，如对水位精度需要不高时，相邻两个水位检测端子122之间的距离可以相对大一些，如，15mm、20mm、25mm、30mm等等，对水位精度需要高时，相邻两个水位检测端子122之间的距离可以相对小一些，如0.1mm、0.2mm、0.5mm、0.8mm等等。

此外，作为一种可选的实施方式，在相邻两个水位检测端子122之间还设置有绝缘层123，以此将两个水位检测端子122隔离开来。该绝缘层123套设于中空杆121上，其由绝缘材质制成，如橡胶、塑料等材质制成。

其中，需要说明的是，每个水位检测端子122表面均带有电信号，当水壶中的水浸泡到对应的水位检测端子122时，附在当前水位检测端子122上的电信号被拉低，通过检测水位检测端子122上的信号变化，就可知道壶中的水位。

其中，需要说明的是，上述的水位检测端子122有导电材质制成，如，铜、铁、铝等材质。

所述温度传感器124与所述处理模块125连接，用于检测壶中的温度，该温度传感器124为目前市面上普遍使用的用于检测水温的温度器件，如，水温传感器，在此不作过多解释。

所述处理模块125与每个水位检测端子122、温度传感器124以及还与通信模块130连接。作为一种实施方式，该处理模块125包括：上电电路和处理芯片。如图4所示，该上电电路包括：多个上拉电阻，每个所述上拉电阻的一端均与一可控电源(如5V、3.3V电源)连接，每个所述上拉电阻的另一端均分别与所述处理芯片和一个所述水位检测端子122连接，这样，每个所述水位检测端子122表面均带有电信号，当壶中的水浸泡到对应的水位检测端子122时，附在当前水位检测端子122上的电信号被拉低。

其中，需要说明的是，由于该水位检测端子122不能长期带电，因此，只有在测试时，该可控电源才输出电压，此时，每个所述水位检测端子122表面均带有电信号。

其中，需要说明的是，该上拉电阻的数量与水位检测端子122的数量相对应，以保证每个水位检测端子122均对应一个上拉电阻。其中，作用于每个上拉电阻上的可控电源可以各不相同，也可以是完全相同，还可以部分相同。因此，不能将本实施例中示出的方式理解成是对实用新型的限制。

当某个水位检测端子122浸泡到水中时，与之相连接的GPIO接口便能感受到该信号突变，进而获知该壶中的水位。

其中，需要说明的是，该处理芯片中预存储有水位检测端子122与水位的对照表，当该处理芯片检测到某个水位检测端子122的信号突变(如由高电位变为低电压)后，然后通过查阅该对照表，获得与当前水位检测端子122相对应的水位信息。

其中，低电平表示电压值低于第一数值的电压，第一数值为行业内的一个常用数值。例如，一般对于TTL电路来说，第一数值为0.0V－0.4V，而对于CMOS电路来说，第一数值为0.0－0.1V。本实用新型实施例中，优选地，第一数值为0V，即低电平为0V。高电平表示电压值高于第二数值的电压，第二数值为行业内的一个常用数值。例如，一般对于TTL电路来说，第二数值为2.4V－5.0V，而对于CMOS电路来说，第二数值为4.99－5.0V。本实用新型实施例中，优选地，第二数值为3.3V，即高电平为3.3V。

其中，需要说明的是，作为一种可替换的方式，该上电电路也可以是集成于该处理芯片的内部，即封装于该处理芯片的壳体内，因此，并不能将上述示意的原理图理解成是对本实用新型的限制。

作为另一种可选的实施方式，如图5所示，该处理模块125包括：检测电路和处理芯片。所述检测电路包括：第一电阻和多个分压电阻，每个所述水位检测端子均通过一个所述分压电阻与所述第一电阻的一端连接，所述第一电阻的一端还与所述处理芯片连接，所述第一电阻的另一端与所述处理芯片连接。

在对水位进行检测时，与第一电阻相连的IO口输出一个诸如5V或3.3V的电压，使得每个水位检测端子122表面均带有电信号，当壶中的水浸泡到对应的水位检测端子122时，附在当前水位检测端子122上的电信号被拉低，通过AD口的分压电压即可获知当前的水位。为了便于理解，以如图6所示的等效电路图为例进行说明。图6示出了图5中的端子1浸泡在水中的等效电路图，此时，该AD口的分压电压相当于为R1/(R0+R1).UIO，即采集的电压为R1两端的电压。多个水位检测端子122同时浸泡在水中时，该AD口采集的是多个与浸泡在水中的水位检测端子122对应相连的分压电阻并联后所分得的电压。如，当端子2和端子1均浸泡在水中时，此时该AD口的分压电压为R1.R2/(R1+R2)/(R1.R2/(R1+R2)+R0).UIO，即采集的电压为R1与R2并联后的电压。

其中，上述的处理芯片可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理芯片可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者该处理芯片也可以是任何常规的处理器等。于本实施例中，作为一种可选的实施方式，该处理芯片可以是STM32系列的处理器，例如STM32F103C8T6、STM32F103VET6等型号。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。