专利名称：智能饮料机及其控制方法
技术领域：
本发明涉及一种商用智能饮料机及其控制方法，是对饮料进行冷冻、分配或对半成品浓缩饮料进行稀释、冷冻、混合、分配的装置，尤其是能自动识别饮料品牌、牌号，控制饮料流量、稀释配比、混合配比、温度等参数，同时采集、处理、发送上述数据的智能饮料机及其控制方法。
背景技术：
饮料是日常生活中不可或缺的消费品，液体饮料的销售方式有两类一类是生产商制成可以直接售卖给最终消费者的制成品，这类制成品需消耗大量包装材料，运输量大，包装材料的再利用要经过很多环节，资源浪费严重，饮料的饮用条件偏差很大，影响饮料口感；另一类是生产商制成浓缩半成品，为方便描述我们称它为原饮，原饮用较大容积的专用容器盛装完成储运配送，再经饮料机稀释、冷冻等处理后售卖给最终消费者，这一类饮料销售方式，因专用容器可反复多次使用，从而减少了大量的包装材料和储运成本，饮料的饮用条件也相对可控，使饮料的口感较佳。但这类售卖系统目前存在不足1、现有饮料机都是单机运行，没有售卖过程的数据采集、处理、发送功能，不能为区域供应商和生产商提供实时销售数据，不利饮料的生产调配及销售监控，系统控制；2、现有饮料机只实现了冷冻、稀释、分配，未能实现智能的多配方混合、准确地流量、温度、浓度等的控制与反馈；3、缺乏对原饮的自动识别，会因人为疏忽造成过期或假冒饮料售卖给最终消费者。
本
发明内容
为了克服现有饮料机无法实时采集、处理、发送销售数据的不足，本发明提供一种智能饮料机，采用含微处理器的控制器能实时采集饮料的销售量，处理之后可以向外部计算机或网络发送销售量数据；为了克服现有饮料机不能实现流量、温度、浓度、混合比的准确控制与反馈的不足，本发明提供的智能饮料机设置流量传感器、温度传感器采集流量、温度数据，并依此控制饮料的浓度、混合比，采集的流量、温度数据可以向外部计算机或网络发送；为了克服现有饮料机无法自动识别饮料品牌、牌号及出厂日期的不足，本发明提供的智能饮料机通过识别装置可识别接入饮料机的原饮瓶上表征身份的信息。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是在饮料机中增设含微处理器的控制器、流量传感器、温度传感器等，使传统饮料机升级为智能饮料机；用集成了电磁阀的多路阀取代传统的机械阀，使饮料机增加了勾兑混合饮料的功能。
智能饮料机，包括外壳、处于外壳底部的接水盘、处于外壳上方的控制阀，饮料机以外接的CO2气瓶中的气体压力推动原饮从原饮品瓶中流出，其特征在于所述智能饮料机设置有控制器，原饮通道为一个或多个，分别连接混合器，所述混合器连接有控制阀，所述的控制阀为单路阀或多路控制阀，所述混合器连接有出水嘴。
所述原饮通道之一为苏打水通道。
根据本发明，其特殊之处在于用于啤酒等无须稀释的饮料的单路阀为电磁阀或手动操作的机械阀，还可在机械阀上设置与机械阀同步的电开关。
根据本发明，其特殊之处在于用于单一牌号的碳酸饮料或混合饮料为多路阀，所述多路阀为集成装置，内含阀及混合器。
根据本发明，其特殊之处在于所述饮料机连接有制冷系统，所述混合器连接有热交换器，所述制冷系统可以是内置系统，也可以仅有热交换器，再外接制冷系统。
根据本发明，其特殊之处在于所述混合器与多路控制阀集成为一体，构成多路阀。
根据本发明，其特殊之处在于所述原饮通道上设置流量传感器，所述控制阀为电磁阀，或由带有时间控制的控制器连接电磁阀来省略流量传感器。
根据本发明，其特殊之处在于所述控制器采用单片机处理器或ARM处理器，处理器连接LCD显示器及操作面板，处理器连接电源管理模块管理控制器的电源；处理器连接可透过外部计算机传送、修改控制器的程序及参数的输入接口，或通过输入接口连接控制面板，处理器连接ID识别模块，ID识别模块再连接识别装置，所述识别装置为读卡器、RFID装置、射频装置、条形码扫描仪，处理器连接电磁阀驱动模块，驱动模块再与集成安装在多路阀上的电磁阀的线圈电连接，或处理器直接与各流量传感器电连接，或处理器直接与设在各压力调节阀上的压力传感器电连接，或处理器直接与设在制冷系统及多路阀混合器内的各温度传感器电连接，或处理器还连接数据传输接口，控制器预设有控制程序。
根据本发明，其控制方法为所述控制器采用单片机处理器或ARM处理器，处理器连接LCD显示器及操作面板，使用者透过显示器或触摸屏或操作面板选择所要饮料种类及容量规格，并发出操作指令；处理器连接电源管理模块管理控制器的电源；处理器连接输入接口，可透过外部计算机传送、修改控制器的程序及参数，也可通过输入接口连接控制面板；处理器连接ID识别模块，ID识别模块再连接识别装置，如读卡器、RFID装置、射频装置、条形码扫描仪等，完成对原饮的品牌、牌号、出厂日期等信息的采集及识别；处理器连接电磁阀驱动模块，驱动模块再与集成安装在多路阀上的电磁阀的线圈电连接；处理器直接与各流量传感器电连接，采集各路的流量数据；处理器直接与设在各压力调节阀上的压力传感器电连接，采集压力数据；处理器直接与设在制冷系统及多路阀混合器内的各温度传感器电连接，采集温度数据；处理器还连接数据传输接口，完成数据的对外传送。控制器按照预设的控制程序及操作者选择的指令控制智能饮料机工作，驱动原饮及苏打水通道上的电磁阀打开，达到程序规定的流量时驱动电磁阀关闭，在完成操作过程的同时显示相关参数，完成操作过程后处理并发送相关数据。所述参数或数据主要包括各牌号原饮用量、饮料销售量、饮料售出时的温度、售出饮料的浓度或混合比等，其中饮料销售量＝∑原饮用量+∑苏打水用量，饮料浓度＝∑原饮用量/(∑原饮用量+苏打水用量)，混合比＝原饮A∶原饮B∶……∶苏打水。
根据本发明，其控制方法为所述饮料机以外接的CO2气瓶中的气体压力推动原饮从原饮品瓶中流出，流经流量传感器后进入多路阀；同时另一路CO2气体与饮用水一起进入制冷系统，饮用水与CO2气体在制冷系统内混合变成苏打水并被冷冻后进入多路阀；原饮与苏打水在多路阀内混合变成饮料，由出水嘴流出。
根据本发明，其控制方法为在压力恒定的条件下通过定时来控制流量，流量数据由控制器计算获得，因此可以省略流量传感器。
本发明具体的技术方案是，饮料机以外接的CO2气瓶中的气体压力推动原饮从原饮品瓶中流出，流经流量传感器后进入多路阀。其机械结构连接是将压力调节阀直接装在CO2气瓶的接口上，压力调节阀的另一端用软管连接到原饮瓶的进气接口，原饮瓶的出水接口用软管连接至流量传感器的一端，流量传感器的另一端用软管连接到多路阀的一个原饮入口。多路阀是系列化部件，按原饮入口的数量来区分，其数量有一个或多个。一个原饮入口的多路阀用来稀释单一牌号的碳酸饮料，多个原饮入口的多路阀用来稀释多个不同牌号的碳酸饮料或制成新的混合饮料。在本发明所述的智能饮料机中，可以仅安装一个单一原饮入口的多路阀，也可以并列安装多个单一原饮入口的多路阀，也可以仅安装一个有多个原饮入口的多路阀，还可以既安装单一原饮入口的多路阀又安装有多个原饮入口的多路阀。前面所述的从CO2气瓶经压力调节阀、原饮瓶、流量传感器进入多路阀的原饮入口的机械结构连接方式适合仅安装一个单一原饮入口的多路阀；并列安装多个单一原饮入口的多路阀时，从CO2气瓶到多路阀的原饮入口的机械结构连接方式与前述基本相同，有所区别的是多个相同结构连接的起点即CO2气瓶是多路共用一个，CO2气瓶用软管连接到压力调节阀入口，压力调节阀出口安装一个有多个并列出口的分配器，用软管分别连接分配器的各个出口与各原饮瓶的进气接口；安装一个多个原饮入口的多路阀时，从CO2气瓶到多路阀的原饮入口的机械结构连接方式与前述并列安装多个单一原饮入口的多路阀的连接基本相同，区别在于前者是各路接入各个多路阀的原饮入口，后者是各路接入同一个多路阀的各个原饮入口；既安装单一原饮入口的多路阀又安装多个原饮入口的多路阀时，从CO2气瓶到多路阀的原饮入口的机械结构连接方式与前述类似。
进入多路阀的不仅有原饮还有苏打水，每个多路阀可有一到多个原饮入口但只有一个苏打水入口。苏打水进入多路阀的机械结构连接是将压力调节阀直接装在另一个CO2气瓶的接口上，压力调节阀的另一端用软管连接到饮料机的制冷系统，制冷系统同时外接饮用水水管，饮用水和CO2气体在制冷系统内混合变成苏打水并被冷冻，制冷系统的出口用软管连接到流量传感器的一端，流量传感器的另一端用软管连接到多路阀的苏打水入口。多路阀的入口实际就是一个电磁驱动的单向阀，原饮及苏打水分别进入多路阀后经过各自的流道进入多路阀内部的混合器，在每个流道上设有流量调节螺钉，通过流量调节螺钉调节各路原饮及苏打水的流量，原饮及苏打水在混合器内混合后变成饮料经出水嘴流进杯子。
控制智能饮料机适时适量的完成由原饮变为饮料这一过程，并采集、处理、向外发送相关数据是由控制器完成的，控制器采用单片机处理器或ARM处理器，处理器连接LCD显示器及操作面板，使用者透过显示器触摸屏或操作面板选择所要饮料种类及容量规格，并发出操作指令；处理器连接电源管理模块管理控制器的电源；处理器连接输入接口，可透过外部计算机传送、修改控制器的程序及参数，也可通过输入接口连接控制面板；处理器连接ID识别模块，ID识别模块再连接识别装置，如读卡器、RFID装置、射频装置、条形码扫描仪等，完成对原饮的品牌、牌号、出厂日期等信息的采集及识别；处理器连接电磁阀驱动模块，驱动模块再与集成安装在多路阀上的电磁阀的线圈电连接；处理器直接与各流量传感器电连接，采集各路的流量数据；处理器直接与设在各压力调节阀上的压力传感器电连接，采集压力数据；处理器直接与设在制冷系统及多路阀混合器内的各温度传感器电连接，采集温度数据；处理器还连接数据传输接口，完成数据的对外传送。控制器按照预设的控制程序及操作者选择的指令控制智能饮料机工作，驱动原饮及苏打水通道上的电磁阀打开，达到程序规定的流量时驱动电磁阀关闭，在完成操作过程的同时显示相关参数，完成操作过程后处理并发送相关数据。所述参数或数据主要包括各牌号原饮用量、饮料销售量、饮料售出时的温度、售出饮料的浓度或混合比等，其中饮料销售量＝∑原饮用量+∑苏打水用量，饮料浓度＝∑原饮用量/(∑原饮用量+苏打水用量)，混合比＝原饮A∶原饮B∶……∶苏打水。
智能饮料机的控制器、显示器及操作面板、多路阀等安装在外壳内，外壳采用不锈钢或工程塑料制作；在饮料机出水嘴的下方设有接水盘，接水盘底部可设有下水管接口方便废水直接流入下水道，也可设置活动接水盘方便清理废水；饮料机的制冷系统可以是内置系统，也可以仅有热交换器，再外接制冷系统。
饮料机针对碳酸饮料及混合饮料时采用多路阀，如果仅针对啤酒等无需稀释及混合的饮料时可以用结构较简单的单路阀替代多路阀，单路阀可以是手动操作的机械阀，也可以是电磁阀。
本发明的有益效果是1、智能饮料机含有内部处理器，通过对温度、原饮流量、压力等的精确控制，使售出的饮料口感纯正、计量准确；2、智能饮料机能自动识别饮料原汁的身份信息，能确保售出的饮料是顾客所要的品牌、规格，并确保饮料在保质期内；3、智能饮料机自动采集的温度、流量、稀释浓度或混合比等数据信息会自动发送给区域供应商和饮料供应商，使饮料供应商能有效监控最终售出的饮料品质，实时掌握销售情况，并借此合理安排生产、储运及配送，降低运营成本。
图1是一种智能混合饮料机的工作原理示意图。
图2是一种针对啤酒等无需稀释的饮料类的智能饮料机的工作原理示意图。
图3是图1所示智能混合饮料机的结构简图。
图3-1为流量传感器的安装位置示意图。
图3-2为混和器与接水盘的位置关系示意图。
图4是图2所示智能饮料机的结构简图。
图4-1为流量传感器的安装位置示意图。
图4-2为阀与接水盘及制冷系统连接关系示意图。
图5是图1中控制器100-1采用单片机处理器的电路原理框图。
图6是图2中控制器100-2采用单片机处理器的电路原理框图。
图7是图1中控制器100-1采用ARM处理器的电路原理框图。
图8是图2中控制器100-2采用ARM处理器的电路原理框图。
图1中，100-1控制器；1-1、1-2 CO2瓶；2-1、2-2、2-3原饮瓶；3-1、3-2、3-3流量传感器；4-1、4-2、4-3、4-4电磁阀；5流量传感器；6混合器；7制冷系统；8-1、8-2压力调节阀；4-1、4-2、4-3、4-4阀及6混合器集成在一起构成10多路阀。
图2中，100-2控制器，1-1 CO2瓶；2-1、2-2、2-3饮料瓶；3-1、3-2、3-3流量传感器；4-1、4-2、4-3电磁阀；9-1、9-2、9-3热交换器；9制冷系统；其中9-1、9-2、9-3是集成在一起后接入制冷系统9。
图3中，01外壳；02接水盘；3-1、3-2、3-3流量传感器；4-1、4-2、4-3、4-4电磁阀；5流量传感器；6混合器。
图4中，01外壳；02接水盘；3-1、3-2、3-3流量传感器；4-1、4-2、4-3、4-4阀；9-1、9-2、9-3热交换器；91制冷系统接入口。
具体实施例方式
实施例1如图1所示是一种智能混合饮料机、CO2瓶1-1用软管81与压力调节阀8-1入口相连，压力调节阀8-1出口安装一个有多个并列出口分配器，分配器的一个出口用带有专用接头的软管21接入原饮瓶2-1的进气接口，原饮瓶2-1的出水接口用带有专用接头的软管31连接，软管31的另一端接入流量传感器3-1，流量传感器3-1的另一端用软管连接至多路阀10的原饮入口4-1，4-1实际就是一个电磁驱动的单向阀，集成安装在多路阀10上。其它几路原饮通道从CO2气瓶到多路阀的原饮入口的机械结构连接方式与CO2瓶1-1到多路阀10的原饮入口4-1的连接方式相同。苏打水通道的机械连接是在CO2气瓶1-2直接安装压力调节阀8-2，压力调节阀8-2的另一端用软管82连接到饮料机的制冷系统7，制冷系统7同时外接至饮用水处理系统，饮用水07和CO2气体在制冷系统7内混合变成苏打水并被冷冻，制冷系统7的出口用软管51连接到流量传感器5的一端，流量传感器5的另一端用软管连接到多路阀10的苏打水入口4-4，4-4实际也是一个电磁驱动的单向阀，集成安装在多路阀10上。原饮及苏打水分别进入多路阀后经过各自的流道进入多路阀内部的混合器6，在每个流道上设有流量调节螺钉，通过流量调节螺钉调节各路原饮及苏打水的流速，原饮及苏打水在混合器内混合后变成饮料经出水嘴流进杯子，完成一次操作。图1所示的阀4-1、4-2、4-3、4-4及混合器6是集成在一起的，合称多路阀10。
控制器100-1可以采用8位或16位单片机处理器也可以采用ARM处理器。如图5所示采用ATMEL公司的型号为ATMEG64L的8位单片机处理器时，控制器100-1的电气连接是ATMEG64L处理器的电源端口连接一个电源管理模块管理控制器的电源；处理器的B端口PB0～PB7连接LCD显示器；处理器的G端口连接输入接口，通过该输入接口既可连接控制面板也可连接外部计算机；处理器的C端口P35～P38连接电磁阀驱动模块114，驱动模块114分别连接到多路阀各路入口的电磁阀4-1、4-2、4-3、4-4；处理器的D端口P29～P32分别连接原饮流量传感器3-1、3-2、3-3及苏打水流量传感器5；处理器的F端口P61～P64分别连接设在压力调节阀8-1、8-2上的压力传感器及设在制冷系统7、混合器6上的温度传感器；处理器的UART0端口连接ID识别模块106，ID识别模块106分别连接安装于原饮瓶2-1、2-2、2-3周围合适位置的识别装置；处理器的UART1端口连接无线数据传输接口。
当控制器接到操作指令开始工作时，处理器100-1首先通过ID识别模块106对识别装置发送的原饮品牌、牌号、出厂日期等参数提取，与程序中预设的参数进行比较，参数完全吻合时按指令要求的预设程序运行，如果参数不吻合将通过显示器显示警告信息提示使用者更换合适的原饮，设备将被禁止运行。处理器100-1对原饮识别成功后读取指令要求的饮料配方参数，通过电磁阀驱动模块，打开相应的一个或多个原饮阀及苏打水阀，原饮和苏打水进入混合器；处理器采集原饮及苏打水流量数据，并与指令要求的饮料配方参数作比较，当流量数据达到设定值时处理器控制驱动电路关闭相应的阀，原饮与苏打水在混合器内混合变成饮料流入杯子，完成一次操作。在进行操作的过程中处理器采集到的压力、温度等数据可在显示器上显示，并设定值作比较，当温度或压力超出设定值时处理器通过显示器或指示灯做出提示；一次操作结束后处理器对采集到的原饮及苏打水的流量参数进行处理，计算出各原饮的用量及饮料的售出量，并将该数据与采集到的混合器中的温度数据存储及向外发送。
图7所示是控制器100-1采用三星公司的ARM S3C2410处理器，控制器100-1的电气连接是ARM S3C2410处理器101的地址线A100、数据线D100连接到FLASH、SDRAM、CS8900、FPGA的地址和数据端口，其中CS8900是互联网接口芯片；处理器UART0端口连接到ID识别模块106，ID识别模块106连接到设在原饮瓶2-1、2-2、2-3周围的识别装置；处理器的ADC口连接设在压力调节阀8-1、8-2上的压力传感器及设在制冷系统7和混合器6内的温度传感器；处理器的ADC口还可连接触摸屏，作为饮料机的操作面板；FPGA的IO口分别与流量传感器3-1、3-2、3-3、3-4、5相连接；FPGA的IO口还连接电磁阀驱动电路114，电磁阀驱动电路输出分别和阀4-1、4-2、4-3、4-4相连；数据传输接口芯片CS8900通过RJ45接口与互联网线连接。处理器101的LCD驱动模块相连LCD。采用ARM处理器的饮料机工作原理与采用单片机处理器的基本相同。
智能混合饮料机的原饮通道可多达十几个，既可用于稀释单一牌号的碳酸饮料，也可用于制作混合碳酸饮料，也可用于无需稀释的单一牌号饮料，也可用于无需稀释的混合饮料。
对实施例1的上述机电连接进行简化处理，取消所有的流量传感器也能完成上述的功能。具体的实施方法是取消图1中的流量传感器3-1、3-2、3-3、5，原饮瓶2-1的原饮出口直接用软管31连接至多路阀10的原饮入口阀4-1，同时取消与控制器100-1的电连接301，其他原饮通道及苏打水通道与此相同。因多路阀上设有流量调节螺钉可调整各路原饮及苏打水流道的流通面积，压力调节阀上设有压力传感器，就可以控制原饮及苏打水的流量，控制器根据指令要求的原饮及苏打水的容积计算出相应的流通时间，并以此控制相应电磁阀的通、断就可以完成指令要求的某种饮料的配置。原饮用量及饮料售出量数据由控制器计算所得，并以此数据进行数据的存储及发送。
实施例2实施例2是针对啤酒等无需稀释混合的饮料设计的智能饮料机。如图2所示，CO2瓶1-1用软管81与压力调节阀8-1入口相连，压力调节阀8-1出口安装一个有多个并列出口分配器，分配器的一个出口用带有专用接头的软管21接入饮料瓶2-1的进气接口，饮料瓶2-1的出水接口用带有专用接头的软管31连接，啤酒瓶一般只有一个接口，啤酒瓶用的接头为Y形接头，Y形的下端旋入啤酒瓶，Y形的两个上端一个进气一个出酒，软管31的另一端接入流量传感器3-1，流量传感器3-1的另一端用软管连接到热交换器9-1，热交换器9-1的出口用软管连接到阀4-1，阀4-1的出口装有出水嘴41；饮料在CO2气体压力的作用下由饮料瓶中流出，经流量传感器流入热交换器内被冷冻后进入阀，再由阀上的出水嘴流进饮料杯。其他几路的机械连接与上述相同。
控制器100-2可以采用8位或16位单片机处理器也可以采用ARM处理器。如图7所示采用ATMEL公司的型号为ATMEG64L的8位单片机处理器时，控制器100-2的电气连接ATMEG64L处理器的电源端口连接一个电源管理模块管理控制器的电源；处理器的B端口PB0～PB7连接LCD显示器；处理器的G端口连接输入接口，通过该输入接口既可连接控制面板也可连接外部计算机；处理器的C端口P35～P38连接电磁阀驱动模块114，驱动模块114分别连接到电磁阀4-1、4-2、4-3；处理器的D端口P29～P31分别连接饮料流量传感器3-1、3-2、3-3；处理器的F端口P61～P64分别连接设在压力调节阀8-1上的压力传感器及设在热交换器9-1、9-2、9-3上的温度传感器；处理器的UART0端口连接ID识别模块106，ID识别模块106分别连接安装于饮料瓶2-1、2-2、2-3周围合适位置的识别装置；处理器的UART1端口连接无线数据传输接口。
当控制器接到操作指令开始工作时，处理器100-2首先通过ID识别模块106对识别装置发送的饮料品牌、牌号、出厂日期等参数提取，与程序中预设的参数进行比较，参数完全吻合时按指令要求的预设程序运行，如果参数不吻合将通过显示器显示警告信息提示使用者更换合适的饮料，设备将被禁止运行。处理器100-2对饮料识别成功后读取指令要求的饮料参数，通过电磁阀驱动模块，打开相应的电磁阀；处理器采集饮料流量数据，并与指令要求的饮料参数作比较，当流量数据达到设定值时处理器控制驱动电路关闭相应的阀，饮料经出水嘴流入杯子，完成一次操作。在进行操作的过程中处理器采集到的压力、温度等数据可在显示器上显示，并设定值作比较，当温度或压力超出设定值时处理器通过显示器或指示灯做出提示；一次操作结束后处理器对采集到的饮料流量数据及温度数据存储并向外发送。
图8所示是控制器100-2采用三星公司的ARM S3C2410处理器，控制器100-2的电气连接是ARM S3C2410处理器101的地址线A100、数据线D100连接到FLASH、SDRAM、CS8900、FPGA的地址和数据端口，其中CS8900是互联网接口芯片；处理器UART0端口连接到ID识别模块106，ID识别模块106连接到设在饮料瓶2-1、2-2、2-3周围的识别装置；处理器的ADC口连接设在压力调节阀8-1上的压力传感器及设在热交换器9-1、9-2、9-3内的温度传感器；处理器的ADC口还可连接触摸屏，作为饮料机的操作面板；FPGA的IO口分别与流量传感器3-1、3-2、3-3相连接；FPGA的IO口还连接电磁阀驱动电路114，电磁阀驱动电路输出分别和阀4-1、4-2、4-3相连；数据传输接口芯片CS8900通过RJ45接口与互联网线连接。处理器101的LCD驱动模块相连LCD。采用ARM处理器的饮料机工作原理与采用单片机处理器的基本相同。
同实施例1一样，实施例2也可以作简化设计，取消流量传感器，具体的实施方法是取消图2中的流量传感器3-1、3-2、3-3，及其与控制器100-2的电连接301、302、303，由于饮料的流道面积可调、压力可调使饮料的流量可以控制，控制器通过时间控制就能实现对流量的控制。另外一个简化设计方式是保留流量传感器，将电磁阀换成手动操作的机械阀，在机械阀上设置电开关，电开关与机械阀同步，同开同断，电开关与控制器100-2电连接，连接方式与图2中电磁阀与控制器的连接相同；当使用者打开机械阀时电开关同时被打开，控制器接收到来自电开关的信号后开始采集流量数据，机械阀关闭时电开关同时关闭控制器结束流量数据采集；可以作更进一步的简化，在用带电开关的机械阀代替电磁阀的基础上再取消流量传感器，控制器通过采集电开关被打开的时间计算流量。经过简化设计后的饮料机同样能进行对饮料品牌、牌号、出厂日期等信息的识别，识别结果只能显示和向外发送，在识别不成功时不能禁止设备运行。
权利要求
1.智能饮料机，包括外壳、处于外壳底部的接水盘、处于外壳上方的控制阀，饮料机以外接的CO2气瓶中的气体压力推动原饮从原饮品瓶中流出，其特征在于所述智能饮料机设置有控制器，原饮通道为一个或多个，分别连接混合器，所述混合器连接有控制阀，所述的控制阀为单路阀或多路控制阀，所述混合器连接有出水嘴。
2.根据权利要求1所述的智能饮料机，其特征在于用于啤酒等无须稀释的饮料的单路阀为电磁阀或手动操作的机械阀，或在机械阀上设置与机械阀同步的电开关。
3.根据权利要求1所述的智能饮料机，其特征在于用于单一牌号碳酸饮料或混合饮料时为多路控制阀，所述多路控制阀为集成装置，内含阀及混合器。
4.根据权利要求1所述的智能饮料机，其特征在于所述饮料机连接有制冷系统，所述混合器连接有热交换器，所述制冷系统为内置系统，或仅有热交换器，再外接制冷系统，所述原饮通道之一为苏打水通道。
5.根据权利要求1所述的智能饮料机，其特征在于所述混合器与多路控制阀集成为一体，构成多路阀。
6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的智能饮料机，其特征在于所述原饮通道上设置流量传感器，所述控制阀为电磁阀，或由带有时间控制的控制器连接电磁阀。
7.根据权利要求6所述的智能饮料机，其特征在于所述控制器采用单片机处理器或ARM处理器，处理器连接LCD显示器及操作面板，处理器连接电源管理模块管理控制器的电源；处理器连接透过外部计算机传送、修改控制器的程序及参数的输入接口，或通过输入接口连接控制面板，处理器连接ID识别模块，ID识别模块再连接识别装置，所述识别装置为读卡器或RFID装置或射频装置或条形码扫描仪，处理器连接电磁阀驱动模块，驱动模块再与集成安装在多路阀上的电磁阀的线圈电连接，或处理器直接与各流量传感器电连接，或处理器直接与设在各压力调节阀上的压力传感器电连接，或处理器直接与设在制冷系统及多路阀混合器内的各温度传感器电连接，或处理器还连接数据传输接口，控制器预设有控制程序。
8.根据权利要求7所述的智能饮料机的控制方法，其特征在于所述控制器采用单片机处理器或ARM处理器，处理器连接LCD显示器及操作面板，使用者透过显示器或触摸屏或操作面板选择所要饮料种类及容量规格，并发出操作指令；处理器连接电源管理模块管理控制器的电源；处理器连接输入接口，可透过外部计算机传送、修改控制器的程序及参数，也可通过输入接口连接控制面板；处理器连接ID识别模块，ID识别模块再连接识别装置，如读卡器、RFID装置、射频装置、条形码扫描仪，完成对原饮的品牌、牌号、出厂日期等信息的采集及识别；处理器连接电磁阀驱动模块，驱动模块再与集成安装在多路阀上的电磁阀的线圈电连接；处理器直接与各流量传感器电连接，采集各路的流量数据；处理器直接与设在各压力调节阀上的压力传感器电连接，采集压力数据；处理器直接与设在制冷系统及多路阀混合器内的各温度传感器电连接，采集温度数据；处理器还连接数据传输接口，完成数据的对外传送。控制器按照预设的控制程序及操作者选择的指令控制智能饮料机工作，驱动原饮及苏打水通道上的电磁阀打开，达到程序规定的流量时驱动电磁阀关闭，在完成操作过程的同时显示相关参数，完成操作过程后处理并发送相关数据。所述参数或数据主要包括各牌号原饮用量、饮料销售量、饮料售出时的温度、售出饮料的浓度或混合比等，其中饮料销售量＝∑原饮用量+∑苏打水用量，饮料浓度＝∑原饮用量/(∑原饮用量+苏打水用量)，混合比＝原饮A∶原饮B∶……∶苏打水。
9.根据权利要求8所述的智能饮料机的控制方法，其特征在于所述饮料机以外接的CO2气瓶中的气体压力推动原饮从原饮品瓶中流出，流经流量传感器后进入多路阀；同时另一路CO2气体与饮用水一起进入制冷系统，饮用水与CO2气体在制冷系统内混合变成苏打水并被冷冻后进入多路阀；原饮与苏打水在多路阀内混合变成饮料，由出水嘴流出。
10.根据权利要求8所述的智能饮料机的控制方法，其特征在于在压力恒定的条件下通过定时来控制流量，流量数据由控制器计算获得。
全文摘要
本发明提供了一种智能饮料机及其控制方法，包括外壳、接水盘、压力调节阀、控制阀、管路、制冷系统、热交换器，其特征在于还包括中央控制器及流量传感器，所述的控制阀为单路阀或多路混合阀。所述单路阀用于啤酒等无须稀释的饮料，可以是手动操作的机械阀，也可以是电磁阀。所述多路阀用于单一牌号的碳酸饮料或混合饮料。所述多路阀为特制集成装置，内含阀及混合器。制冷系统可以是内置系统，也可以仅有热交换器，再外接制冷系统。可以在压力恒定的条件下通过定时来控制流量，流量数据由控制器计算获得，因此可以省略流量传感器。本发明，1.可使售出的饮料口感纯正、计量准确；2.自动识别饮料原汁的身份信息，能确保售出的饮料是顾客所要的品牌、规格，并确保饮料在保质期内；3.并借此合理降低运营成本。
文档编号G05B19/04GK101073468SQ20071010851
公开日2007年11月21日 申请日期2007年5月18日 优先权日2006年5月19日
发明者徐敬宇 申请人:徐敬宇