本实用新型涉及健康用品技术领域，具体而言，涉及一种电解控制装置及富氢水杯。
背景技术：
随着社会的发展，以及生活质量随之提高，人们对生活健康的要求也越来越高，因此，富氢水杯逐步得到了应用。
富氢水杯皆为电路通过连接其电解的阴阳极，以实现电解水来制氢，电解产氢量与电解时的电解电流大小有正比例关系，因此，其电解电流大小直接影响制氢效果。目前，富氢水杯均为依靠控制其阴阳极之间的间隔，来实现阻抗调节，进而控制电解电流大小。但富氢水杯为微电路，极微小的差异都会影响电解的效果。并且富氢水杯的原材料导电能力差异、生产组装工艺偏差、以及全国不同地区水质TDS差异都会极大的影响富氢水杯的电解电流大小。其不仅影响到富氢水杯制氢效果，还会导致富氢水杯的中电路元件寿命的缩短。
因此，如何保证富氢水杯在各种情况下均能够实现稳定的制氢效果，以及有效的延长富氢水杯的中电路元件寿命。
技术实现要素：
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种电解控制装置及富氢水杯，以有效改善上述缺陷。
本实用新型的实施例解决上述技术问题的技术方案如下：
第一方面，本实用新型实施例提供了一种电解控制装置，包括：检测处理模块和变频电解模块，所述检测处理模块与所述变频电解模块连接。所述检测处理模块，用于获取所述变频电解模块输出的电解电压，判断所述电解电压是否满足预设条件，若否，变频控制所述变频电解模块的电解电压上升或降低。
第二方面，本实用新型实施例提供了一种富氢水杯，所述富氢水杯包括：杯体和所述的电解控制装置，所述电解控制装置设置在所述杯体内的第一端。
本实用新型实施例的有益效果是：
通过检测处理模块获取变频电解模块输出的，并判断该电解电压是否满足预设条件。若该电解电压不满足预设条件时，则检测处理模块通过变频控制来实现变频电解模块的电解电压上升或降低至满足预设条件。因此，通过检测处理模块的自动判断和变频控制，使得富氢水杯无论处于使用何种环境时，通过调节电解电压的上升或降低，来使电解电压保持满足预设条件时的稳定性。进而保证富氢水杯在各种情况下均能够实现稳定的制氢效果，以及有效的延长富氢水杯的中电路元件寿命。
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示出了本实用新型第一实施例提供的一种电解控制装置的第一结构框图；
图2示出了本实用新型第一实施例提供的一种电解控制装置的第二结构框图；
图3示出了本实用新型第一实施例提供的一种电解控制装置中第一变频电解单元的电路图；
图4示出了本实用新型第一实施例提供的一种电解控制装置中第二变频电解单元的电路图；
图5示出了本实用新型第一实施例提供的一种电解控制装置中检测单元的电路图；
图6示出了本实用新型第二实施例提供的一种富氢水杯的结构示意图。
图标：100-电解控制装置；110-检测处理模块；111-检测单元；112-控制单元；120-变频电解模块；121-第一变频电解单元；1211-第一开关电路； 1212-第一变频输出电路；122-第二变频电解单元；1221-第二开关电路；1222- 第二变频输出电路；200-富氢水杯；210-杯体。
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，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。而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“连接”、“耦合”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。
第一实施例
请参阅图1，本实用新型第一实施例提供了一种电解控制装置100，该电解控制装置100包括：检测处理模块110和变频电解模块120。其中，检测处理模块110与变频电解模块120连接。
检测处理模块110，用于获取变频电解模块120输出的电解电压，判断电解电压是否满足预设条件，若否，通过变频控制与变频电解模块120连接的各端口，以实现变频控制该电解电压调节至满足预设条件。
变频电解模块120，用于根据检测处理模块110对变频电解模块120各端口变频控制，变频输出电解电压。
请参阅图2，检测处理模块110包括：检测单元111和控制单元112。其中，控制单元112分别与检测单元111和变频电解模块120连接，检测单元111与变频电解模块120连接。
检测单元111用于获取变频电解模块120输出的电解电压，并将电解电压输出至控制单元112。本实施例中，检测单元111可以为电压检测电路和模数转换电路的集成。具体的，检测单元111中的电压检测电路获取到变频电解模块120输出的电解电流，并通过自身的电压检测电路转换为电解电压。其中，检测单元111中的电压检测电路可以为电压检测电阻。
控制单元112可以为具有信号处理能力的集成电路芯片，本实施例中，控制单元112可以为STM32系列单片机。控制单元112的I/O端口通过与检测单元111的链接，控制单元112获取检测单元111输入的电解电压。控制单元112内部的比较电路预先设置有第一阈值和第二阈值。其中，第一阈值为电解控制装置100正常工作的电压上限值，第二阈值则为电解控制装置100正常工作的电压下限值，第一阈值和第二阈值的具体数值则均可根据实际使用具体设定。控制单元112将该电解电压分别与第一阈值和第二阈值比较。
本实施例中，控制单元112通过生成第一脉冲信号和第二脉冲信号，并通过I/O端口输出第一脉冲信号和第二脉冲信号至变频电解模块120，来实现对变频电解模块120的变频控制。其中，第一脉冲信号的占空比大于 0.5，第二脉冲信号的占空比小于0.5，且第一脉冲信号的占空比和第二脉冲信号的占空比相加为1。
当比较结果为电解电压大于第二阈值，并小于第一阈值时，控制单元 112通过预设控制程序判定该比较结果满足预设条件，保持当前变频电解模块120的控制。
当比较结果为电解电压大于第一阈值时，控制单元112通过预设控制程序判定该比较结果不满足预设条件，此时的变频电解模块120工作在过压状态。控制单元112将输出至变频电解模块120中第一变频电解单元121 第一端的第一脉冲信号切换输出至变频电解模块120中第一变频电解单元 121的第二端，并将输出至变频电解模块120中第二变频电解单元122第二端的第二脉冲信号切换输出至变频电解模块120中第二变频电解单元122 的第一端。
当比较结果为电解电压小于第二阈值时，控制单元112通过预设控制程序判定该比较结果也不满足预设条件，此时的变频电解模块120工作在欠压状态。控制单元112将输出至变频电解模块120中第一变频电解单元 121第二端的第一脉冲信号切换输出至变频电解模块120中第一变频电解单元121的第一端，并将输出至变频电解模块120中第二变频电解单元122 第一端的第二脉冲信号切换输出至变频电解模块120中第二变频电解单元 122的第二端。
如图2所示，变频电解模块120包括：第一变频电解单元121和第二变频电解单元122。其中，第一变频电解单元121的第一端和第二端均与控制单元112连接，第一变频电解单元121的输出端与检测单元111连接。第二变频电解单元122的第一端和第二端均与控制单元112连接，第二变频电解单元122的输出端与检测单元111连接。
请参阅图2和图3，第一变频电解单元121用于获取控制单元112输出的第一脉冲信号来输出电解电压，以配合第二变频电解单元122实现电解制氢。当第一变频电解单元121由第一端切换至第二端获取第一脉冲信号时，第一变频电解单元121输出的电解电压降低至满足所述预设条件。当第一变频电解单元121由第二端切换至第一端获取第一脉冲信号时，第一变频电解单元121输出的电解电压上升至满足所述预设条件。
本实施例中，第一变频电解单元121包括：第一开关电路1211和第一变频输出电路1212。其中，第二开关电路1221分别与控制单元112和第二变频输出电路1222连接，第二变频输出电路1222分别与第二开关电路1221 和检测单元111连接。
第一开关电路1211用于当获取第一脉冲信号时，第一开关电路1211 处于间歇导通状态，将第一脉冲信号输出至第一变频输出电路1212。
具体的，在本实施例的第一开关电路1211中：
第一电阻R1的一端为第一变频输出电路1212的第一端，其设有与控制单元112连接的连接端口A1。第一电阻R1另一端和第二电阻R2的一端均与第一三极管Q1的基极连接，第二电阻R2的另一端和第一三极管Q1 的发射极均接地，第一三极管Q1的集电极与第三电阻R3的一端连接，第三电阻R3的另一端与第一变频输出电路1212连接。
通过第一开关电路1211的上述连接关系，当第一开关电路1211获取到第一脉冲信号时，第一三极管Q1的基极获取到第一脉冲信号的高电平时，第一三极管Q1导通，而第一三极管Q1的基极获取到第一脉冲信号的低电平时，第一三极管Q1截止。进而第一三极管Q1根据第一脉冲信号实现间歇式导通，以将第一脉冲信号输出至第一变频输出电路1212。
第一变频输出电路1212用于当由控制单元112获取的第一脉冲信号切换至由第一开关电路1211获取的第一脉冲信号时，第一变频输出电路1212 的电解电压上升至满足预设条件，或当由第一开关电路1211获取的第一脉冲信号切换至由控制单元112获取的第一脉冲信号时，第一变频输出电路 1212的电解电压降低至满至预设条件。
具体的，在本实施例的第一变频输出电路1212中：
第四电阻R4的一端分别与第一开关电路1211和第一MOS管芯片U1 的G2引脚连接。第四电阻R4的另一端分别与外部电源和第一MOS管芯片U1的S2引脚连接。第五电阻R5的一端为第一变频输出电路1212的第二端，其设有连接控制单元112的连接端口A2。第五电阻R5的另一端和第六电阻R6的一端均于第一MOS管芯片U1的G1引脚连接，第六电阻R6的另一端接地。第一MOS管芯片U1的DI引脚和D2引脚为第一变频输出电路1212的输出端，其用于输出电解电压，连接一个电解片的连接端口A3。
通过第一变频输出电路1212的上述连接关系，当第一变频输出电路 1212获取到第一开关电路1211输出的第一脉冲信号时，第一MOS管芯片 U1中的PMOS管根据第一脉冲信号高电平导通，进而输出电解电压。第一变频输出电路1212获取到控制单元112输出的第一脉冲信号时，第一MOS 管芯片U1中的NMOS管根据第一脉冲信号低电平导通，进而也输出电解电压。
当第一变频输出电路1212由控制单元112获取的第一脉冲信号切换至由第一开关电路1211获取的第一脉冲信号时，第一变频输出电路1212相应的由低电平导通切换至高电平导通。由于第一脉冲信号的占空比大于0.5，进而第一MOS管芯片U1中PMOS管的导通时长相对于NMOS管的导通时长增加，故第一变频输出电路1212的电解电压上升至满足预设条件。
当第一变频输出电路1212由第一开关电路1211获取的第一脉冲信号切换至由控制单元112获取的第一脉冲信号时，第一变频输出电路1212相应的由高电平导通切换至低电平导通。也由于第一脉冲信号的占空比大于 0.5，进而第一MOS管芯片U1中NMOS管的导通时长相对于PMOS管的导通时长减小，故第一变频输出电路1212的电解电压下降至满足预设条件。
请参阅图2和图4，第二变频电解单元122用于获取控制单元112输出的第二脉冲信号来输出电解电压，以配合第一变频电解单元121实现电解制氢。当第二变频电解单元122由第二端切换至第一端获取第二脉冲信号时，第二变频电解单元122输出的电解电压降低至满足所述预设条件。当第二变频电解单元122由第一端切换至第二端获取第二脉冲信号时，第二变频电解单元122输出的电解电压上升至满足所述预设条件。
本实施例中，第二变频电解单元122包括：第二开关电路1221和第二变频输出电路1222。其中，第二开关电路1221分别与控制单元112和第二变频输出电路1222连接，第二变频输出电路1222分别与第二开关电路1221 和检测单元111连接。
第二开关电路1221用于当获取第二脉冲信号时，第二开关电路1221 处于间歇导通状态，将第二脉冲信号输出至第二变频输出电路1222。
具体的，在本实施例的第二开关电路1221中：
第七电阻R7的一端为第二变频输出电路1222的第一端，其设有与控制单元112连接的连接端口B1。第七电阻R7另一端和第八电阻R8的一端均与第二三极管Q2的基极连接，第八电阻R8的另一端和第二三极管Q2 的发射极均接地，第二三极管Q2的集电极与第九电阻R9的一端连接，第九电阻R9的另一端与第二变频输出电路1222连接。
通过第二开关电路1221的上述连接关系，当第二开关电路1221获取到第二脉冲信号时，第二三极管Q2的基极获取到第二脉冲信号的高电平时，第二三极管Q2导通，而第二三极管Q2的基极获取到第二脉冲信号的低电平时，第二三极管Q2截止。进而第二三极管Q2根据第二脉冲信号实现间歇式导通，以将第二脉冲信号输出至第二变频输出电路1222。
第二变频输出电路1222用于当由第二开关电路1221获取的第二脉冲信号切换至由控制单元112获取的第二脉冲信号时，第二变频输出电路1222 的电解电压上升至满足预设条件，或当由控制单元112获取的第二脉冲信号切换至由第二开关电路1221获取的第二脉冲信号时，第二变频输出电路1222的电解电压降低至满足预设条件。
具体的，在本实施例的第二变频输出电路1222中：
第十电阻R10的一端分别与第二开关电路1221和第二MOS管芯片U2 的G2引脚连接。第十电阻R10的另一端分别与外部电源和第二MOS管芯片U2的S2引脚连接。第十一电阻R11的一端为第二变频输出电路1222 的第二端，其设有连接控制单元112的连接端口B2。第十一电阻R11的另一端和第十二电阻R12的一端均于第二MOS管芯片U2的G1引脚连接，第十二电阻R12的另一端接地。第二MOS管芯片U2的DI引脚和D2引脚为第二变频输出电路1222的输出端，其用于输出电解电压，并设有连接另一个电解片的连接端口B3。
通过第二变频输出电路1222的上述连接关系，当第二变频输出电路 1222获取到第二开关电路1221输出的第二脉冲信号时，第二MOS管芯片 U1中的PMOS管根据第二脉冲信号高电平导通，进而输出电解电压。第二变频输出电路1222获取到控制单元112输出的第二脉冲信号时，第二MOS 管芯片U1中的NMOS管根据第二脉冲信号低电平导通，进而也输出电解电压。
当第二变频输出电路1222由第二开关电路1221获取的第二脉冲信号切换至由控制单元112获取的第二脉冲信号时，第二变频输出电路1222相应的由高电平导通切换至低电平导通。由于第二脉冲信号的占空比小于0.5，进而第二MOS管芯片U2中NMOS管的导通时长相对于PMOS管的导通时长增加，故第二变频输出电路1222的电解电压上升至满足预设条件。
当第二变频输出电路1222由控制单元112获取的第二脉冲信号切换至由第二开关电路1221获取的第二脉冲信号时，第二变频输出电路1222相应的由低电平导通切换至高电平导通。也由于第二脉冲信号的占空比小于 0.5，进而第一MOS管芯片U1中PMOS管的导通时长相对于NMOS管的导通时长减小，故第二变频输出电路1222的电解电压下降至满足预设条件。
需要说明的是，当第一脉冲信号的占空比大于0.5，而第二脉冲信号的占空比小于0.5时。连接端口A1为第一变频电解单元121的第一端，连接端口A2为第一变频电解单元121的第二端，且连接端口B1为第二变频电解单元122的第一端，连接端口B2为第二变频电解单元122的第二端。反之，若当第一脉冲信号的占空比小于0.5，而第二脉冲信号的占空比大于0.5 时。连接端口A1为第一变频电解单元121的第二端，连接端口A2为第一变频电解单元121的第一端，且连接端口B1为第二变频电解单元122的第二端，连接端口B2为第二变频电解单元122的第一端。
请参阅图2、图3、图4和图5，在本实施例中，检测单元111具体的包括：第十三电阻R13、第十四电阻R14和第一电容C1。
第十三电阻R13的一端与第十四电阻R14的一端连接，并设有连接第一MOS管芯片U1的S1引脚和第二MOS管芯片U2的S1引脚的连接端口 D1。第十三电阻R13的另一端与第一电容C1的一端连接，并设有连接控制单元112的I/O端口的连接端口D2。第十四电阻R14的另一端和第一电容C1的另一端均接地。
通过检测单元111的上述连接关系，第十三电阻R13的分压作用获取变频电解模块120中第一MOS管芯片U1和第二MOS管芯片U2输出的电解电压，进而通过连接端口D2将该电解电压输出至控制单元112的I/O端中的反馈检测引脚。
第二实施例
请参阅图6，本实用新型第二实施例提供了一种富氢水杯200，该富氢水杯200包括：杯体210和电解控制装置100。
杯体210可以为由塑料、金属、合金或复合材料制成的半封闭结构。杯体210可以为内部中空的圆柱体。杯体210的第二端为顶端，其设有开口，并设有杯盖。通过杯盖与杯体210的第一端的可拆卸连接，以将该开口封闭。电解控制装置100设置在杯体210内，并设置在杯体210内底端，即设置在杯体210内的第一端。
综上所述：本实用新型实施例提供了一种电解控制装置及富氢水杯。其中，电解控制装置包括：检测处理模块和变频电解模块，检测处理模块与变频电解模块连接。
通过检测处理模块获取变频电解模块输出的，并判断该电解电压是否满足预设条件。若该电解电压不满足预设条件时，则检测处理模块通过变频控制来实现变频电解模块的电解电压上升或降低至满足预设条件。因此，通过检测处理模块的自动判断和变频控制，使得富氢水杯无论处于使用何种环境时，通过调节电解电压的上升或降低，来使电解电压保持满足预设条件时的稳定性。进而保证富氢水杯在各种情况下均能够实现稳定的制氢效果，以及有效的延长富氢水杯的中电路元件寿命。
以上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。