净饮机及其定量出水控制装置和方法与流程

本发明涉及生活电器技术领域，特别涉及一种净饮机的定量出水控制装置、一种净饮机和一种净饮机的定量出水控制方法。

背景技术：

目前，市场上的净饮机的定量出水功能，大多数是通过计时的方式实现的。然而，当净饮机中水的流速不固定时，在相同的时间内，净饮机的出水量也会发生相应的变化。因此，净饮机在设定的时间内的出水量与实际需要的用水量可能会存在偏差。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种净饮机的定量出水控制装置，能够实时准确地获取水流管路中的水流速，以准确地计算出净饮机当前的出水量，从而能够提高定量出水的控制精度。

本发明的第二个目的在于提出一种净饮机。

本发明的第三个目的在于提出一种净饮机的定量出水控制方法。

为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种净饮机的定量出水控制装置，包括：红外线水流传感器，所述红外线水流传感器对应所述净饮机的水流管路设置，所述红外线水流传感器用于实时检测所述水流管路中的水流速以生成检测信号；出水控制阀，所述出水控制阀设置在所述水流管路中；控制模块，所述控制模块分别与所述红外线水流传感器和所述出水控制阀相连，所述控制模块在控制所述出水控制阀开启时，根据所述检测信号实时获取所述水流管路中的水流速，并根据实时获取的所述水流速计算所述净饮机当前的出水量，以及在所述净饮机当前的出水量达到预设出水量时控制所述出水控制阀关闭。

根据本发明实施例的净饮机的定量出水控制装置，通过对应净饮机的水流管路设置的红外线水流传感器实时检测水流管路中的水流速以生成检测信号，以及通过控制模块在控制出水控制阀开启时，根据检测信号实时获取水流管路中的水流速，并根据实时获取的水流速计算净饮机当前的出水量，以及在净饮机当前的出水量达到预设出水量时控制出水控制阀关闭。该装置采用红外线水流传感器，不受外界磁场的干扰，测量精度高，使用寿命长，该装置能够实时准确地获取水流管路中的水流速，以准确地计算出净饮机当前的出水量，从而能够提高定量出水的控制精度。

另外，根据本发明上述实施例提出的净饮机的定量出水控制装置还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一个实施例中，所述红外线水流传感器包括红外线发射模块、红外线接收模块和非磁性转子，其中，所述红外线发射模块用于发射红外光，所述红外线接收模块用于接收所述红外光；所述非磁性转子设置在所述水流管路中且所述非磁性转子包括遮光部，所述非磁性转子在所述水流管路中有水流过时进行转动，所述遮光部在所述非磁性转子转动时使所述红外线发射模块与所述红外线接收模块之间的红外光交替地导通和切断，其中，所述非磁性转子的转速与所述水流管路中的水流速呈正相关关系；所述红外线接收模块用于在所述红外光交替地导通和切断时，根据接收到的红外光生成脉冲信号以作为所述检测信号。

在本发明的一个实施例中，所述控制模块根据所述脉冲信号的频率、所述水流管路的口径和所述出水控制阀开启的时间计算所述净饮机当前的出水量。

在本发明的一个实施例中，所述净饮机的定量出水控制装置还包括：指令接收模块，所述控制模块通过所述指令接收模块接收所述预设出水量。

进一步地，所述净饮机的定量出水控制装置还包括：显示模块，所述控制模块还用于控制所述显示模块实时显示所述净饮机当前的出水量。

具体地，所述净饮机包括滤芯组件，所述水流管路包括水流入所述滤芯组件的进水管和水流出所述滤芯组件的出水管，其中，所述红外线水流传感器对应所述进水管设置，所述出水控制阀设置在所述出水管中。

为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种净饮机。

本发明实施例的净饮机，包括本发明上述实施例提出的净饮机的定量出水控制装置，其具体的实施方式可参照上述实施例，为避免冗余，在此不再赘述。

根据本发明实施例的净饮机，其定量出水控制装置采用红外线水流传感器，不受外界磁场的干扰，测量精度高，使用寿命长，其定量出水控制装置能够实时准确地获取水流管路中的水流速，以准确地计算出其当前的出水量，从而能够提高定量出水的控制精度。

为达到上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种净饮机的定量出水控制方法，包括以下步骤：通过对应所述净饮机的水流管路设置的红外线水流传感器实时检测所述水流管路中的水流速以生成检测信号；在控制所述水流管路中的出水控制阀开启时，根据所述检测信号实时获取所述水流管路中的水流速；根据实时获取的所述水流速计算所述净饮机当前的出水量；在所述净饮机当前的出水量达到预设出水量时控制所述出水控制阀关闭。

根据本发明实施例的净饮机的定量出水控制方法，通过对应净饮机的水流管路设置的红外线水流传感器实时检测水流管路中的水流速以生成检测信号，并在控制水流管路中的出水控制阀开启时，根据检测信号实时获取水流管路中的水流速，以及根据实时获取的水流速计算净饮机当前的出水量，并在净饮机当前的出水量达到预设出水量时控制出水控制阀关闭。由此，能够实时准确地获取水流管路中的水流速，以准确地计算出净饮机当前的出水量，从而能够提高定量出水的控制精度。

另外，根据本发明上述实施例提出的净饮机的定量出水控制方法还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一个实施例中，所述红外线水流传感器包括红外线发射模块、红外线接收模块和非磁性转子，其中，所述红外线发射模块用于发射红外光，所述红外线接收模块用于接收所述红外光；所述非磁性转子设置在所述水流管路中且所述非磁性转子包括遮光部，所述非磁性转子在所述水流管路中有水流过时进行转动，所述遮光部在所述非磁性转子转动时使所述红外线发射模块与所述红外线接收模块之间的红外光交替地导通和切断，其中，所述非磁性转子的转速与所述水流管路中的水流速呈正相关关系；所述红外线接收模块用于在所述红外光交替地导通和切断时，根据接收到的红外光生成脉冲信号以作为所述检测信号。

具体地，根据所述脉冲信号的频率、所述水流管路的口径和所述出水控制阀开启的时间计算所述净饮机当前的出水量。

附图说明

图1为根据本发明实施例的净饮机的定量出水控制装置的方框示意图；

图2为根据本发明一个实施例的净饮机的定量出水控制装置的方框示意图；

图3为根据本发明一个实施例的红外线水流传感器的方框示意图；

图4为根据本发明另一个实施例的净饮机的定量出水控制装置的方框示意图；

图5为根据本发明实施例的净饮机的定量出水控制方法的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面结合附图来描述本发明实施例的净饮机及其定量出水控制装置和方法。

图1为根据本发明实施例的净饮机的定量出水控制装置的方框示意图。

如图1所示，本发明实施例的净饮机的定量出水控制装置，包括红外线水流传感器100、出水控制阀200和控制模块300。

其中，红外线水流传感器100对应净饮机的水流管路设置，红外线水流传感器100用于实时检测水流管路中的水流速以生成检测信号；出水控制阀200设置在水流管路中；控制模块300分别与红外线水流传感器100和出水控制阀200相连，控制模块300在控制出水控制阀200开启时，根据检测信号实时获取水流管路中的水流速，并根据实时获取的水流速计算净饮机当前的出水量，以及在净饮机当前的出水量达到预设出水量时控制出水控制阀200关闭。

在本发明的一个实施例中，如图2所示，净饮机可包括滤芯组件10，水流管路可包括水流入滤芯组件的进水管和水流出滤芯组件的出水管，其中，红外线水流传感器100对应进水管设置，出水控制阀200可设置在出水管中。

在本发明的一个实施例中，如图3所示，红外线水流传感器100可包括红外线发射模块110、红外线接收模块120和非磁性转子130。

其中，红外线发射模块110用于发射红外光，红外线接收模块120用于接收红外光；非磁性转子130设置在水流管路中且非磁性转子包括遮光部，非磁性转子130在水流管路中有水流过时进行转动，遮光部在非磁性转子130转动时使红外线发射模块110与红外线接收模块120之间的红外光交替地导通和切断，其中，非磁性转子130的转速与水流管路中的水流速呈正相关关系；红外线接收模块120用于在红外光交替地导通和切断时，根据接收到的红外光生成脉冲信号以作为检测信号。

在本发明的一个实施例中，非磁性转子130可包括一个遮光部，也可包括多个遮光部且每个遮光部之间的角度相同。例如，非磁性转子130可包括风扇，其遮光部可为扇叶。在红外线接收模块120接收红外线发射模块110发射出的红外光时，红外线接收模块120和红外线发射模块110之间可形成光路。当水流管路中有水流过时，非磁性转子130可发生转动，以使非磁性转子130上设置的遮光部开始转动。非磁性转子130上设置的遮光部在不断转动的过程中，可周期性地切割红外线的光路，使红外线发射模块110与红外线接收模块120之间的红外光可周期性地导通或切断。

当红外线发射模块110与红外线接收模块120之间的红外光导通，即红外线接收模块120可接收到红外线发射模块110发射出的红外光时，红外线接收模块120可生成低电平信号，当红外线发射模块110与红外线接收模块120之间的红外光切断，即红外线接收模块120未接收到红外线发射模块发射出的红外光时，红外线接收模块120可生成高电平信号。或者，当红外线发射模块110与红外线接收模块120之间的红外光导通，即红外线接收模块120可接收到红外线发射模块110发射出的红外光时，红外线接收模块120可生成高电平信号，当红外线发射模块110与红外线接收模块120之间的红外光切断，即红外线接收模块120未接收到红外线发射模块发射出的红外光时，红外线接收模块120可生成低电平信号。由此，红外线接收模块120可生成脉冲信号。

在本发明的一个实施例中，控制模块300可根据脉冲信号的频率、水流管路的口径和出水控制阀200开启的时间计算净饮机当前的出水量。

在本发明的一个实施例中，非磁性转子130的转速与水流管路中的水流速呈正相关关系。当水流管路中的水流速增大时，非磁性转子130的转速增大，对应地，非磁性转子130上设置的遮光部旋转一周所用的时间减少，单位时间内红外线发射模块110与红外线接收模块130之间的红外光切断的次数增加，从而使红外线接收模块130生成的脉冲信号的频率增加。由此，脉冲信号的频率与水流管路中的水流速也存在正相关关系。

可通过实验获取脉冲信号的频率与水流管路中的水流速的具体关系，控制模块300通过对脉冲信号的当前频率进行检测，以及根据上述具体关系可实时计算水流管路中的水流速。

可将当前出水控制阀200开启的时间均等地划分为若干个单位时间，并可分别获取每个单位时间内的水流管路中的水流速的数据信息。其中，单位时间可为一个较小值，单位时间内的水流速的变化幅度较小，因而可将单位时间内的水流速看作一个固定值。

根据每个单位时间内的水流速和水流管路中的水流速和水流管路中进水管的口径可计算出每个单位时间的水流量。在当前出水控制阀200开启的时间内，通过对每个单位时间的水流量进行累加，可计算出净饮机当前的出水量。其中，单位时间的取值越小，单位时间内水流速的变化幅度就越小，计算出的单位时间内的水流量就越准确。

进一步地，净饮机的定量出水控制装置可包括显示模块400，控制模块300可用于控制显示模块400实时显示净饮机当前的出水量。也就是说，当控制模块300计算出净饮机的当前出水量后，可控制显示模块400显示净饮机的当前出水量的数据信息，以便于用户可实时了解到净饮机的当前出水量。

在本发明的一个实施例中，净饮机的定量出水控制装置还可包括指令接收模块500，控制模块300可通过指令接收模块500接收预设出水量。

其中，可在净饮机出厂之前，将净饮机的预设出水量存储在净饮机的储存装置中，以便于指令接收模块500从净饮机的储存装置中接收到该预设出水量；也可在净饮机使用时，用户根据自身的需求，并通过指令接收模块500输入相应的预设出水量。

在本发明的一个实施例中，如图4所示，显示模块400和指令接收模块500可集成设置为定量出水指示模块，定量出水指示模块可为触控显示屏。控制模块300通过触控显示屏，既可根据用户的触摸操作接收预设出水量，又可实时显示净饮机的当前出水量的数据信息。在本发明的一个实施例中，如图3所示，出水控制阀200可为电磁阀，控制模块300可根据净饮机当前的出水量和预设出水量，并通过电磁阀驱动电路对电磁阀的开关状态进行控制。控制模块300在通过触控显示接收到用户输入的开启电磁阀的指令后，可通过电磁阀驱动电路控制电磁阀开启，并对脉冲信号的当前频率进行实时检测，以实时计算水流管路中的水流速，以及根据实时计算出的水流速计算净饮机当前的出水量。控制模块300可实时判断净饮机的当前出水量是否达到预设水量，当净饮机当前的出水量达到预设水量，即净饮机当前的出水量满足设计要求或用户的需求时，控制模块300可通过电磁阀驱动电路控制电磁阀闭合，以使净饮机停止出水，从而实现对净饮机的出水量进行控制。

根据本发明实施例的净饮机的定量出水控制装置，通过对应净饮机的水流管路设置的红外线水流传感器实时检测水流管路中的水流速以生成检测信号，以及通过控制模块在控制出水控制阀开启时，根据检测信号实时获取水流管路中的水流速，并根据实时获取的水流速计算净饮机当前的出水量，以及在净饮机当前的出水量达到预设出水量时控制出水控制阀关闭。该装置采用采用红外线水流传感器，不受外界磁场的干扰，测量精度高，使用寿命长，该装置能够实时准确地获取水流管路中的水流速，以准确地计算出净饮机当前的出水量，从而能够提高定量出水的控制精度。

对应上述实施例，本发明提出一种净饮机。

本发明实施例的净饮机，包括本发明上述实施例提出的净饮机的定量出水控制装置，其具体的实施方式可参照上述实施例，为避免冗余，在此不再赘述。

根据本发明实施例的净饮机，其定量出水控制装置采用红外线水流传感器，不受外界磁场的干扰，测量精度高，使用寿命长，其定量出水控制装置能够实时准确地获取水流管路中的水流速，以准确地计算出其当前的出水量，从而能够提高定量出水的控制精度。

对应上述实施例，本发明还提出一种净饮机的定量出水控制方法。

如图5所示，本发明实施例的净饮机的定量出水控制方法，包括以下步骤：

s1，通过对应净饮机的水流管路设置的红外线水流传感器实时检测水流管路中的水流速以生成检测信号。

在本发明的一个实施例中，净饮机可包括滤芯组件，水流管路可包括水流入滤芯组件的进水管和水流出滤芯组件的出水管，其中，红外线水流传感器对应进水管设置，出水控制阀可设置在出水管中。

在本发明的一个实施例中，红外线水流传感器可包括红外线发射模块、红外线接收模块和非磁性转子。

其中，红外线发射模块用于发射红外光，红外线接收模块用于接收红外光；非磁性转子设置在水流管路中且非磁性转子包括遮光部，非磁性转子在水流管路中有水流过时进行转动，遮光部在非磁性转子转动时使红外线发射模块与红外线接收模块之间的红外光交替地导通和切断，其中，非磁性转子的转速与水流管路中的水流速呈正相关关系；红外线接收模块用于在红外光交替地导通和切断时，根据接收到的红外光生成脉冲信号以作为检测信号。

在本发明的一个实施例中，非磁性转子可包括一个遮光部，也可包括多个遮光部且每个遮光部之间的角度相同。例如，非磁性转子可包括风扇，其遮光部可为扇叶。在红外线接收模块接收红外线发射模块发射出的红外光时，红外线接收模块和红外线发射模块之间可形成光路。当水流管路中有水流过时，非磁性转子上设置的遮光部可发生转动，以使非磁性转子上设置的遮光部开始转动。非磁性转子上设置的遮光部在不断转动的过程中，可周期性地切割红外线的光路，使红外线发射模块与红外线接收模块之间的红外光可周期性地导通或切断。

进一步地，当红外线发射模块与红外线接收模块之间的红外光导通，即红外线接收模块可接收到红外线发射模块发射出的红外光时，红外线接收模块可生成低电平信号，当红外线发射模块与红外线接收模块之间的红外光切断，即红外线接收模块未接收到红外线发射模块发射出的红外光时，红外线接收模块可生成高电平信号。或者，当红外线发射模块110与红外线接收模块120之间的红外光导通，即红外线接收模块120可接收到红外线发射模块110发射出的红外光时，红外线接收模块120可生成高电平信号，当红外线发射模块110与红外线接收模块120之间的红外光切断，即红外线接收模块120未接收到红外线发射模块发射出的红外光时，红外线接收模块120可生成低电平信号。由此，红外线接收模块可生成脉冲信号。

s2，在控制水流管路中的出水控制阀开启时，根据检测信号实时获取水流管路中的水流速。

在本发明的一个实施例中，非磁性转子的转速与水流管路中的水流速呈正相关关系。当水流管路中的水流速增大时，非磁性转子的转速可增大，对应地，非磁性转子上设置的遮光部旋转一周所用的时间可减少，单位时间内红外线发射模块与红外线接收模块之间的红外光切断的次数可增加，从而使红外线接收模块生成的脉冲信号的频率增加，因此，脉冲信号的频率与水流管路中的水流速也存在着正相关关系。

进一步地，可通过实验获取脉冲信号的频率与水流管路中的水流速的具体关系，控制模块通过对脉冲信号的当前频率进行检测，以及根据上述具体关系，可实时计算水流管路中的水流速。

可将当前出水控制阀开启的时间均等地划分为若干个单位时间，并可分别获取每个单位时间内的水流管路中的水流速的数据信息。其中，单位时间可为一个较小值，单位时间内的水流速的变化幅度较小，因而可将单位时间内的水流速看作一个固定值。

s3，根据实时获取的水流速计算净饮机当前的出水量。

在本发明的一个实施例中，控制模块根据脉冲信号的频率、水流管路的口径和出水控制阀开启的时间计算净饮机当前的出水量。

具体地，根据每个单位时间内的水流速和水流管路中的水流速和水流管路中进水管的口径可计算出每个单位时间的水流量。在当前出水控制阀开启的时间内，通过对每个单位时间的水流量进行累加，可计算出净饮机当前的出水量。其中，单位时间的取值越小，单位时间内水流速的变化幅度就越小，计算出的单位时间内的水流量就越准确。

进一步地，净饮机的定量出水控制装置可包括显示模块，控制模块可用于控制显示模块实时显示净饮机当前的出水量。也就是说，当控制模块计算出净饮机的当前出水量后，可控制显示模块显示净饮机的当前出水量的数据信息，以便于用户可实时了解到净饮机的当前出水量。

s4，在净饮机当前的出水量达到预设出水量时控制出水控制阀关闭。

在本发明的一个实施例中，净饮机的定量出水控制装置还可包括指令接收模块，控制模块可通过指令接收模块接收预设出水量。

其中，可在净饮机出厂之前，将净饮机的预设出水量存储在净饮机的储存装置中，以便于指令接收模块从净饮机的储存装置中接收到该预设出水量；也可在净饮机使用时，用户根据自身的需求，并通过指令接收模块输入相应的预设出水量。

在本发明的一个实施例中，显示模块和指令接收模块可集成设置为定量出水指示模块，定量出水指示模块可为触控显示屏。控制模块通过触控显示屏，既可根据用户的触摸操作接收预设出水量，又可实时显示净饮机的当前出水量的数据信息。

进一步地，出水控制阀可为电磁阀，控制模块可根据净饮机当前的出水量和预设出水量对出水控制阀的开关状态进行控制。控制模块在通过触控显示接收到用户输入的开启电磁阀的指令后，可通过电磁阀驱动电路控制电磁阀开启，并对脉冲信号的当前频率进行实时检测，以实时计算水流管路中的水流速，以及根据实时计算出的水流速计算净饮机当前的出水量。控制模块可实时判断净饮机的当前出水量是否达到预设水量，当净饮机当前的出水量达到预设水量，即净饮机当前的出水量满足设计要求或用户的需求时，控制模块可控制出水控制阀关闭，以使净饮机停止出水，从而实现对净饮机的出水量进行控制。

根据本发明实施例的净饮机的定量出水控制方法，通过对应净饮机的水流管路设置的红外线水流传感器实时检测水流管路中的水流速以生成检测信号，并在控制水流管路中的出水控制阀开启时，根据检测信号实时获取水流管路中的水流速，以及根据实时获取的水流速计算净饮机当前的出水量，并在净饮机当前的出水量达到预设出水量时控制出水控制阀关闭。由此，能够实时准确地获取水流管路中的水流速，以准确地计算出净饮机当前的出水量，从而能够提高定量出水的控制精度。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。