一种基于压力感应的容器内液体体积测量装置、容器与方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及智能设备领域，尤其是涉及一种液体体积的测量装置，本发明还涉及一种可测量内部液体体积的容器，和一种容器内液体体积测量方法。
【背景技术】
[0002]水作为生命之源，是人们生存必不可少的物质，正确的饮水方式有助于人们保持健康，然而以前人们仅依靠自身感觉来喝水，无法直观的了解自己的饮水量，随着人们健康意识的增强与技术的进步，智能饮水设备开始受到人们的欢迎，其可以精确测量人们一天所摄取的水量，从而使人们可以合理规划自身的饮水量，同时该饮水数据又将成为整个大健康数据中的重要组成部分。但是现有的智能饮水设备一般是在容器上设置测量装置，这种方式存在一些缺陷:一、容器因为有着防漏水、保温等方面的要求，其自身结构(包括形状、材质、功能等)具有一定的限制，因此测量装置的加入会进一步增加容器设计与制造的难度，增加产品成本；二、测量装置不具有通用性，每一款容器都需要单独设计，进一步增加生产成本；三、现有的测量装置一般为液位传感器，其稳定性差，容易因容器倾斜、容器形状而导致测量误差，难以满足精确测量的要求。
[0003]因此，人们亟需一种通用性强、测量稳定性好的测量装置。
【发明内容】
[0004]为了克服现有技术的不足，本发明提供一种基于压力感应的容器内液体体积测量装置，可以精确的测量容器内液体的体积，能够有效的消除液体晃动对测量结果的影响，测量稳定性好；可搭配不同材质、功能、容量的容器，具有较强的通用性；使用方便，在自然使用过程中即完成水量检测，无需特别的操作。
[0005]本发明提供一种可测量内部液体体积的容器。
[0006]本发明提供一种基于压力感应的容器内液体体积测量方法。
[0007]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0008]—种基于压力感应的容器内液体体积测量装置，包括:
[0009]压缩件，其可与待检测容器密封连接，在容器内形成密封空间，并可在外力作用下对密封空间内的气体进行压缩，且气体被压缩的体积值为一确定值；
[0010]压力传感器与传力件，传力件可将密封空间内的气压转化为施加在压力传感器上的压力，其受力面的面积值为一确定值，压力传感器可以检测压缩前后来自传力件的压力值；
[0011]气压传感器，用于检测环境气压值；
[0012]以及
[0013]控制器，其用于接收压力传感器获得的压力值，以及气压传感器获得的环境气压值，并基于该压力值、环境气压值以及其所储存的确定的体积值和面积值、待检测容器的容积值来计算待检测容器内液体的体积。
[0014]作为上述方案的进一步改进方式，包括限位装置，用于在压缩件移动一确定距离后，限制压缩件的运动。
[0015]作为上述方案的进一步改进方式，限位装置至少为两处，且处于同一水平面上，其由导电材料制成，压力传感器在压缩前进行第一次压力值检测，在限位装置之间被导通时进行第二次压力值检测。
[0016]作为上述方案的进一步改进方式，限位装置包括至少一处的固定件，以及对应设于固定件下方的弹性件，固定件与弹性件均由导电材料制成，弹性件可发生弹性运动，从而具有与固定件导通的第一状态和与固定件断开的第二状态，压力传感器在压缩前进行第一次压力值检测，在弹性件处于第一状态时进行第二次压力值检测。
[0017]作为上述方案的进一步改进方式，压缩件为一盖体，盖体上设有一尺寸固定且已知的伸出部，伸出部的外周设有密封圈。
[0018]作为上述方案的进一步改进方式，伸出部上设有与外界连通的腔体，该腔体通过传力件隔绝其与密封空间，压力传感器置于腔体内。
[0019]作为上述方案的进一步改进方式，传力件包括硬质承力片，硬质承力片通过设于其周边的柔性硅胶片与腔体内壁密封连接，柔性硅胶片为波浪形结构。
[0020]作为上述方案的进一步改进方式，还包括用于测量承力片温度的测温装置，硬质承力片由导热材料制成。
[0021]作为上述方案的进一步改进方式，硬质承力片与压力传感器之间设有隔温层。
[0022]一种基于压力感应的容器内液体体积测量装置，包括:
[0023]压缩件，其可与待检测容器密封连接，在容器内形成密封空间，并可在外力作用下对密封空间内的气体进行压缩；
[0024]压力传感器与传力件，传力件可将密封空间内的气压转化为施加在压力传感器上的压力，其受力面的面积值为一确定值，压力传感器可以检测压缩前后来自传力件的压力值；
[0025]气压传感器，用于检测环境气压值；
[0026]体积检测装置，其设置在压缩件上，用于检测容器内气体被压缩的体积值；
[0027]以及
[0028]控制器，其用于接收压力传感器获得的压力值、气压传感器获得的环境气压值以及体积检测装置获得的体积值，并基于上述压力值、环境气压值、体积值以及其所储存的确定的面积值、待检测容器的容积值来计算待检测容器内液体的体积。
[0029]作为上述方案的进一步改进方式，体积检测装置包括角度传感器和设置在压缩件上的螺纹，螺纹的螺距固定且已知；角度传感器用于检测压缩件旋转的角度值，并可将角度值传输至控制器。
[0030]作为上述方案的进一步改进方式，压缩件为一盖体，盖体上设有一伸出部，伸出部的外周设有密封圈。
[0031]作为上述方案的进一步改进方式，伸出部上设有与外界连通的腔体，该腔体通过传力件隔绝其与密封空间，压力传感器置于腔体内。
[0032]作为上述方案的进一步改进方式，传力件包括硬质承力片，硬质承力片通过设于其周边的柔性硅胶片与腔体内壁密封连接，柔性硅胶片为波浪形结构。
[0033]作为上述方案的进一步改进方式，还包括用于测量承力片温度的测温装置，硬质承力片由导热材料制成。
[0034]作为上述方案的进一步改进方式，硬质承力片与压力传感器之间设有隔温层。
[0035]—种可测量内部液体体积的容器，所述容器包括容器口，其特征在于，包括上述的基于压力感应的容器内液体体积测量装置，该测量装置通过压缩件与容器口密封连接，在容器内形成密封空间。
[0036]作为上述方案的进一步改进方式，所述容器的内壁设有绕起一周的突起。
[0037]作为上述方案的进一步改进方式，至少容器口由导电材料制成。
[0038]一种基于压力感应的容器内液体体积测量方法，包括以下步骤，
[0039]SlO通过一压缩件在容器内形成密封空间，压缩件上设有压力传感器与传力件，传力件可将密封空间内的气压转化为施加在压力传感器上的压力，其受力面的面积值为一确定值，压力传感器可以检测压缩前后来自传力件的压力值；
[0040]S20通过压缩件相对容器的运动对密封空间内的气体进行压缩；
[0041]S30获得液量检测参数，参数包括压缩前密封空间内的气压值，压缩前压力传感器检测获得的压力值，压缩完成后压力传感器检测获得的压力值，传力件受力面的面积值，容器内气体被压缩的体积值，以及容器的容积值；
[0042]S40利用液量检测参数获得容器内液体的体积。
[0043]作为上述方案的进一步改进方式，步骤S30中获得容器内气体被压缩的体积值的方法为:使压缩件上垂直于运动方向，且直接作用于气体的压缩面的面积固定且已知，获取压缩件运动的距离值，结合压缩面的面积与距离值获得容器内气体被压缩的体积值。
[0044]作为上述方案的进一步改进方式，获取压缩件运动距离值的方法为:设置一限位装置，使压缩件每次移动的距离固定且已知。
[0045]作为上述方案的进一步改进方式，获取压缩件运动距离值的方法为:将压缩件与容器通过螺纹连接，螺纹的螺距固定且已知，检测压缩件旋转的角度值，通过角度值与螺距计算该距离值。
[0046]作为上述方案的进一步