热水壶及其控制方法和装置与流程

本申请涉及加热设备技术领域，特别是涉及一种热水壶及其控制方法和装置。

背景技术：

随着科学的发展和社会的不断进步，热水壶、电饭煲等加热设备广泛使用于人们的日常生活中，给人们的工作和生活带来了很大的便利。

传统的热水壶包括底座、壶身和设置在壶身把手，壶身上开设有导流槽，通过底座上的触片通电对壶身内部的水进行加热。当热水壶工作时，开口方向会溢出温度较高的热水和水蒸气，若此处存在人体或者其他容易受温度影响的物体，存在对他们造成伤害的可能。传统的热水壶存在使用安全性低的缺点。

技术实现要素：

基于此，有必要针对传统的热水壶使用安全性低的问题，提供一种可提高使用安全性的热水壶及其控制方法和装置。

一种热水壶控制方法，包括：

接收设置于热水壶的距离检测装置发送的距离检测信号，所述距离检测信号为所述距离检测装置测量被检测物与所述热水壶的壶身上设置的导流槽的距离得到；

当根据所述距离检测信号检测到所述导流槽与所述被检测物的距离小于或等于预设的距离阈值时，发送避让控制指令至所述热水壶的转动装置；所述转动装置设置于所述热水壶的底座，所述避让控制指令用于控制所述转动装置转动所述热水壶的壶身，以使所述导流槽远离所述被检测物。

一种热水壶控制装置，包括：

信号接收模块，用于接收设置于热水壶的距离检测装置发送的距离检测信号，所述距离检测信号为所述距离检测装置测量被检测物与所述热水壶的壶身上设置的导流槽的距离得到；

转动控制模块，用于当根据所述距离检测信号检测到所述导流槽与所述被检测物的距离小于或等于预设的距离阈值时，发送避让控制指令至所述热水壶的转动装置；所述转动装置设置于所述热水壶的底座，所述避让控制指令用于控制所述转动装置转动所述热水壶的壶身，以使所述导流槽远离所述被检测物。

一种热水壶，包括底座、壶身、距离检测装置、控制器和转动装置，所述壶身设置于所述底座且可相对于所述底座旋转，所述壶身设置有导流槽，所述控制器和所述转动装置设置于所述底座，且所述控制器连接所述距离检测装置和所述转动装置；所述距离检测装置用于检测被测物与所述导流槽的距离，并发送距离检测信号至所述控制器，所述控制器根据上述方法控制所述转动装置转动所述热水壶的壶身，以使所述导流槽远离所述被检测物。

上述热水壶及其控制方法和装置，接收设置于热水壶的距离检测装置检测被检测物与热水壶的壶身上设置的导流槽的距离得到的距离检测信号，并在导流槽与被检测物的距离小于或等于预设的距离阈值时，发送避让控制指令至热水壶的转动装置，控制转动装置转动热水壶的壶身，以使导流槽远离被检测物，从而避免导流槽溢出的热水和水蒸气对被检测物造成伤害，和传统的热水壶相比，提高了使用安全性。

附图说明

图1为一实施例中热水壶控制方法的流程图；

图2为另一实施例中热水壶控制方法的流程图；

图3为一实施例中热水壶控制方法的流程示意图；

图4为一实施例中热水壶控制装置的结构图；

图5为一实施例中热水壶的结构图；

图6为一实施例中控制器、距离检测装置和电机的结构原理图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

在一个实施例中，一种热水壶控制方法，如图1所示，包括：

步骤s120：接收设置于热水壶的距离检测装置发送的距离检测信号。

距离检测信号为距离检测装置测量被检测物与热水壶的壶身上设置的导流槽的距离得到。其中，距离检测装置可采用距离传感器，距离检测装置的设置位置并不唯一，可以是设置在壶身的导流槽位置，也可以是设置在壶身开口的壶盖上靠近导流槽的位置等等。

具体地，可通过设置在热水壶底座的控制器接收距离检测装置发送的距离检测信号。控制器的具体类型并不唯一，本实施例中，控制器采用mcu(microcontrolunit，微控制单元)。距离检测装置检测距离为导流槽正对方向x米左右，通过设置在热水壶的距离检测装置对导流槽正对方向上的被检测物与导流槽的距离，并生成对应的距离检测信号发送至控制器，作为热水壶转向控制的依据。被检测物具体可以是物体、人或动物等。

步骤s130：当根据距离检测信号检测到导流槽与被检测物的距离小于或等于预设的距离阈值时，发送避让控制指令至热水壶的转动装置。

转动装置设置于热水壶的底座，避让控制指令用于控制转动装置转动热水壶的壶身，以使导流槽远离被检测物。其中，控制器在接收到距离检测装置发送的距离检测信号之后，判断导流槽与被检测物的距离是否小于或等于预设的距离阈值，若是，则发送避让控制指令至热水壶的转动装置，控制转动装置带动热水壶的壶身转向，从而让导流槽远离被检测物，避免导流槽溢出的热水和水蒸气对被检测物造成伤害。转动装置带动热水壶的壶身转动的方式并不唯一，可以是控制壶身顺时针转向或逆时针转向，只要控制壶身上的导流槽向远离被检测无的方向移动即可。控制器发送的避让控制指令控制转动装置带动壶身转动，可以是控制转动装置转动壶身的角度或转动时长等。

热水壶在烧热水时，时常会出现无人管理的现象，此时具有开口导流槽的热水壶则存在了热水烫伤人或物体的可能。上述热水壶控制方法，接收设置于热水壶的距离检测装置检测被检测物与热水壶的壶身上设置的导流槽的距离得到的距离检测信号，并在导流槽与被检测物的距离小于或等于预设的距离阈值时，发送避让控制指令至热水壶的转动装置，控制转动装置转动热水壶的壶身，以使导流槽远离被检测物，从而避免导流槽溢出的热水和水蒸气对被检测物造成伤害，和传统的热水壶相比，提高了使用安全性。

在一个实施例中，转动装置包括设置于热水壶的底座的转片和用于推动转片旋转的电机，转片用于放置壶身。步骤s130中的发送避让控制指令至热水壶的转动装置，包括：发送避让控制指令至电机，控制电机推动转片旋转，以带动壶身转动。

具体地，电机的数量并不唯一，可以是一个也可以是两个或两个以上。可在电机的输出轴上设置滚轮，将转片与滚轮接触设置。控制器输出避让控制指令控制电机转动，通过滚轮带动转片旋转，从而使壶身转动，操作简便快捷。

在一个实施例中，电机的数量为两个或两个以上。发送避让控制指令至电机，包括：接收设置于热水壶的底座的触片传输的重量数据；根据重量数据和预设的重量范围-电机驱动数对应关系，输出避让控制指令至对应数量的电机。

其中，底座的触片为圆环触片，用于与壶身的触片接触进行供电与通讯，在壶身旋转时，热水壶依然保持正常烧水功能。当壶身放置在底座上与底座的触片接触后，控制器采集底座上的触片感应的重量数据，根据重量数据对电机进行调度。重量范围-电机驱动数对应关系表征壶身重量与调度的电机数量之间的对应关系，具体地，重量数据与电机驱动数成正比关系，即重量越大调度的电机数量越多。以电机数量为三个为例，可根据采集到的重量数据调度一个、两个或三个电机进行旋转，带动转片转动从而使壶身转向。根据壶身的重量调度对应数量的电机进行转向驱动，既能节省能源，还能确保壶身可靠转向。

此外，控制器还可根据电机驱动数-驱动时长对应关系，通过输出的避让控制指令控制电机转动对应时长。具体地，电机驱动数与驱动时长也可以是成正比关系，即电机驱动数越多，驱动时长越长。当壶身较重需要调度多个电机旋转时，增大电机转动的时长，可进一步确保壶身转向成功。

进一步地，在一个实施例中，步骤s130之后，还包括以下步骤：根据壶身转动后距离检测装置传输的距离检测信号，检测导流槽与被检测物的距离是否小于或等于距离阈值；若是，则返回根据重量数据和预设的重量范围-电机驱动数对应关系，输出避让控制指令至对应数量的电机的步骤；若否，则待机预设时长后，返回步骤s120。

控制器在控制电机带动壶身转向之后，再次根据距离检测装置发送的距离检测信号，判断是否存在被检测物与导流槽距离小于或等于距离阈值。如果壶身转向之后原来检测到的被检测物与导流槽距离仍小于或等于距离阈值，或者存在新的被检测物与导流槽距离小于或等于距离阈值，则控制器继续输出避让控制指令至电机，再次使壶身转向直至不存在被检测物与导流槽距离小于或等于距离阈值，确保转向操作的可靠性。此外，如果壶身转向后不存在被检测物与导流槽距离小于或等于距离阈值，则此次对壶身的转向控制结束，待机预设时长后返回步骤s120，再次进行被测物检测。预设时长的具体取值并不唯一，可根据实际情况调整。

在一个实施例中，如图2所示，步骤s120之后，该方法还包括步骤s140。

步骤s140：当根据距离检测信号检测到导流槽与被检测物的距离大于距离阈值时，则待机预设时长后，返回步骤s120。

如果未检测到与导流槽距离小于或等于距离阈值的被检测物，则本次检测无需对壶身进行转向控制，在待机预设时长后返回步骤s120，再次进行被测物检测。

在一个实施例中，步骤s120之前，该方法还包括步骤s110。

步骤s110：检测热水壶的烧水开关是否导通预设时间；若是，则进行步骤s120；若否，则返回步骤s110。

具体地，预设时间的具体取值也不是唯一的，可以是与预设时长相同，也可以与预设时长不相等。本实施例中，预设时间与预设时长相等，例如均设置为t时间。烧水开关可设置在热水壶的把手上，当烧水开关导通后热水壶对壶身内的水进行加热，烧水开关导通预设时间可认为壶身中的水加热至较高温度，导流槽溢出的热水和水蒸气会影响附近的被检测物。控制器在烧水开关导通预设时间之后进行步骤s120，接收距离检测装置发送距离检测信号判断是否需要控制壶身转向。当壶身中的水加热到较高温度后才检测导流槽附近的被检测物，避免在热水壶未加热水或壶身中水温度不高的时候进行被检测物的检测和壶身转向控制，节省能源。

此外，在一个实施例中，继续参照图2，步骤s130之后，该方法还可包括步骤s150。

步骤s150：在检测到热水壶的烧水开关断开设定时长后，停止接收距离检测装置发送的距离检测信号。

设定时长的具体取值也不唯一，可根据实际情况选择，例如设置成长于预设时长。当热水壶的烧水开关断开后，热水壶停止对水进行加热，但壶身中的水仍处于高温状态，因此需要继续检测附近的被检测物并控制壶身转向。当烧水开关断开设定时长后，则可认为壶身中的水温度不会影响附近的被检测物，此时停止接收距离检测装置发送的距离检测信号，进一步地，还可在烧水开关断开设定时长后停止输出避让控制指令。

本实施例中，在热水壶停止对水进行加热后的设定时长内继续进行被检测物的检测和壶身的转向控制，避免壶身中的热水或水蒸气影响到附近的被检测物，进一步提高了热水壶的使用安全性。

为了更好地理解上述热水壶控制方法，下面结合具体实施例进行详细解释说明。

通过在热水壶上设计一处距离传感器，当距离传感器检测到的距离达到预设距离阈值以下时，启动热水壶底座的旋转电机，使热水壶的导流槽随着热水壶的壶身移动，达到保护距离传感器检测到的物体的功能。推动转片旋转的电机包括电机m1、电机m2和电机m3。传感器放置在v型的导流槽位置附近，检测距离为v型导流槽正对方向x米左右。转片依附在电机m1、电机m2与电机m3之上，可随着三个电机旋转。电机m1、电机m2和电机m3通过主控电路控制，具体连接主控电路中的控制器，根据控制器发送的指令旋转。且当电机不工作时，电机转轴能自由旋转。热水壶底座的圆环触片对壶身进行供电与通讯，壶身有同样的触片进行接触，在壶身旋转时，热水壶依然保持正常烧水功能。热水壶控制方式的运行过程如下：

如图3所示，热水壶供电并且打开烧水开关进行烧水t时间后：

步骤1：传感器开始工作，检测物体或者人体距离壶嘴是否低于x米距离，若低于x，则开始步骤2，若高于，则待机t时间后重新开始步骤1；

步骤2：控制器的主控程序调取触片的重量数据，根据重量数据对电机m1、电机m2和电机m3进行调控，当重量值在a～b内，调用m1、m2、m3中某一个电机旋转时间t1，当重量值在b～c内，调用m1、m2、m3中两个电机旋转时间t2，当重量值在c～d内，调用m1、m2、m3三个电机旋转时间t3。

步骤3：重新检测传感器的数据，若仍存在低于x米距离的物体或者人体，则从步骤2开始重复，若不存在，则待机t时间后再从步骤1开始检测。

热水壶的烧水开关自动跳开后，检测与电机旋转等工作依然需要待机p时间后再停止工作。

应该理解的是，虽然图1-3的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图1-3中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

在一个实施例中，如图4所示，提供了一种热水壶控制装置，包括信号接收模块120和转动控制模块130。

信号接收模块120用于接收设置于热水壶的距离检测装置发送的距离检测信号，距离检测信号为距离检测装置测量被检测物与热水壶的壶身上设置的导流槽的距离得到。

转动控制模块130用于当根据距离检测信号检测到导流槽与被检测物的距离小于或等于预设的距离阈值时，发送避让控制指令至热水壶的转动装置。转动装置设置于热水壶的底座，避让控制指令用于控制转动装置转动热水壶的壶身，以使导流槽远离被检测物。

在一个实施例中，转动装置包括设置于热水壶的底座的转片和用于推动转片旋转的电机，转片用于放置壶身。转动控制模块130发送避让控制指令至电机，控制电机推动转片旋转，以带动壶身转动。

在一个实施例中，电机的数量为两个或两个以上。转动控制模块130接收设置于热水壶的底座的触片传输的重量数据；根据重量数据和预设的重量范围-电机驱动数对应关系，输出避让控制指令至对应数量的电机。此外，转动控制模块130还可根据电机驱动数-驱动时长对应关系，通过输出的避让控制指令控制电机转动对应时长。

进一步地，在一个实施例中，转动控制模块130发送避让控制指令至热水壶的转动装置之后，根据壶身转动后距离检测装置传输的距离检测信号，检测导流槽与被检测物的距离是否小于或等于距离阈值；若是，则再次根据重量数据和预设的重量范围-电机驱动数对应关系，输出避让控制指令至对应数量的电机；若否，则待机预设时长后，控制信号接收模块120再次接收设置于热水壶的距离检测装置发送的距离检测信号。

在一个实施例中，转动控制模块130还用于当根据距离检测信号检测到导流槽与被检测物的距离大于距离阈值时，则待机预设时长后，控制信号接收模块120再次接收设置于热水壶的距离检测装置发送的距离检测信号。

在一个实施例中，信号接收模块120接收设置于热水壶的距离检测装置发送的距离检测信号之前，还用于检测热水壶的烧水开关是否导通预设时间；若是，则接收设置于热水壶的距离检测装置发送的距离检测信号；若否，则再次检测热水壶的烧水开关是否导通预设时间。

此外，在一个实施例中，转动控制模块130发送避让控制指令至热水壶的转动装置之后，还用于在检测到热水壶的烧水开关断开设定时长后，停止接收距离检测装置发送的距离检测信号。

上述热水壶控制装置，接收设置于热水壶的距离检测装置检测被检测物与热水壶的壶身上设置的导流槽的距离得到的距离检测信号，并在导流槽与被检测物的距离小于或等于预设的距离阈值时，发送避让控制指令至热水壶的转动装置，控制转动装置转动热水壶的壶身，以使导流槽远离被检测物，从而避免导流槽溢出的热水和水蒸气对被检测物造成伤害，和传统的热水壶相比，提高了使用安全性。

关于热水壶控制装置的具体限定可以参见上文中对于热水壶控制方法的限定，在此不再赘述。上述热水壶控制装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中，提供了一种热水壶，如图5所示，包括底座210、壶身220、距离检测装置230、控制器和转动装置，壶身220设置于底座210且可相对于底座210旋转，壶身220设置有导流槽222，控制器和转动装置设置于底座210，且控制器连接距离检测装置230和转动装置。距离检测装置230用于检测被测物与导流槽222的距离，并发送距离检测信号至控制器，控制器根据上述方法控制转动装置转动热水壶的壶身220，以使导流槽222远离被检测物。

进一步地，热水壶还可包括触片250、把手260、壶盖270和烧水开关，触片250设置于底座210，把手260设置于壶身220，烧水开关设置于把手260，壶盖270设置在壶身220开口处。触片250为圆环触片，与壶身220的触片接触，对壶身220进行供电与通讯，在壶身220旋转时热水壶依然保持正常烧水功能。具体地，触片250和烧水开关也可均连接控制器，控制器在检测到烧水开关闭合时，通过触片250对壶身220进行供电烧水。此外，还可在热水壶的底座210上增加高度较高且能够随电机旋转的圆环平面，转片241和电机设置在圆环平面上。

导流槽222的具体结构并不唯一，本实施例中，导流槽222为v型导流槽。距离检测装置230可采用距离传感器，控制器具体可采用mcu。距离检测装置230的设置位置并不唯一，可以是设置在壶身220的导流槽222位置，也可以是设置在壶身220开口的壶盖270上靠近导流槽222的位置等等。在一个实施例中，距离检测装置230设置于导流槽222。

在一个实施例中，转动装置包括设置于热水壶的底座210的转片241和用于推动转片241旋转的电机，转片241用于放置壶身220，电机连接控制器。电机的数量可以是两个或两个以上，具体地，电机包括电机m1、电机m2和电机m3。如图6所示，以距离检测装置230采用传感器q，控制器采用mcu为例，mcu连接传感器q、电机m1、电机m2和电机m3。mcu接收传感器q传输的距离检测信号，根据触片250感应的重量数据，根据重量数据和预设的重量范围-电机驱动数对应关系，输出避让控制指令至对应数量的电机。

上述热水壶，控制器接收设置于热水壶的距离检测装置230检测被检测物与热水壶的壶身220上设置的导流槽222的距离得到的距离检测信号，并在导流槽与被检测物的距离小于或等于预设的距离阈值时，发送避让控制指令至热水壶的转动装置，控制转动装置转动热水壶的壶身220，以使导流槽222远离被检测物，从而避免导流槽222溢出的热水和水蒸气对被检测物造成伤害，和传统的热水壶相比，提高了使用安全性。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。