一种果糖定量机及其控制方法与流程

本发明涉及果糖机领域，具体涉及一种可自动补糖及快速高精度校准的果糖定量机及其控制方法。

背景技术：

果糖定量机为珍珠奶茶店专用果糖定量用的设备，可定量多种不同的糖量类型。现有技术中的果糖定量机普遍自动化程度较低，且操作复杂，当果糖定量机缺糖时需要人工进行补充；人工操作给果糖定量机的精度校准带来了较大的误差；同时，在添加糖水时如果将糖水漏出也容易造成电器故障，存在较多隐患；而复杂的操作也使得果糖定量机的按键容易损坏，造成误操作。

申请号为201710055363.9的中国发明专利申请提供了一种能自动校准高精度果糖定量机的控制电路及其校准方法，其设备自带电子克称，以解决果糖定量机的校准问题，但是，其一，设备自带的电子克称本身存在精度误差，使用者在校验克称时也会存在精度误差，当两者的误差叠加时，精度将被成倍地降低；其二，该设备只能从重量层面进行自动校准，无法从体积层面进行自动校准，还不够完善。

技术实现要素：

本发明的目的在于，针对现有技术中存在的缺陷，提供一种可自动补糖及快速高精度校准的果糖定量机及其控制方法，以提高果糖定量机的操作自动化和校准精度。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种果糖定量机，包括外壳以及安装于外壳内的糖桶、计量泵、水泵、主控电路、电源电路、进糖管路和出糖管路；

所述进糖管路的一端从外壳上伸出，另一端通过水泵连接到糖桶，用于向糖桶内输入糖液或水；

所述出糖管路的一端从外壳上伸出，另一端通过计量泵连接到糖桶，用于将糖桶中的糖液向外输出；

所述糖桶的侧壁上设有与主控电路连接的上探头、下探头和公共探头，用于感应糖桶中糖液的液位，其中，上探头的位置高于下探头的位置，公共探头和下探头相邻设置；

所述水泵和计量泵与主控电路连接，且与电源电路连接；计量泵上设有一光栅计量装置，所述光栅计量装置包括与计量泵的主轴连接的光栅盘以及与光栅盘相对设置的光电感应器，所述光栅盘与计量泵的主轴联动，所述光电感应器用于检测光栅盘的转动并将其转化为脉冲电平发送给主控电路。

进一步地，所述外壳包括位于糖桶下方的下底板、位于糖桶上方的上盖板以及位于糖桶四周的前侧板、左侧板、右侧板和后侧板；所述计量泵、水泵和电源电路安装于糖桶与下底板之间。

进一步地，所述前侧板的上部设有一操作面板，所述主控电路安装于操作面板内，所述操作面板上设有控制按键和液晶触控屏，控制按键和液晶触控屏与主控电路连接。

进一步地，所述外壳上还设有备用机械按键，所述备用机械按键与主控电路连接；所述主控电路将备用机械按键映射成操作面板上的一个或多个控制按键。

进一步地，所述糖桶上还设有加热装置和温度传感器，所述加热装置和温度传感器分别与主控电路连接。

进一步地，所述主控电路包括：

液位感应模块，分别与上探头、下探头和公共探头连接，用于感应糖桶中剩余糖液的量；

脉冲检测模块，与光电感应器连接，用于接收光电感应器发出的脉冲电平，以感应出糖管路经过计量泵输出的糖液量；

温度控制模块，与加热装置和温度传感器连接，用于感应糖桶中糖液的温度，并控制加热装置保持糖液的温度；

按键控制模块，与操作面板上的控制按键连接，用于接收按键操作信号；

触控显示模块，与操作面板上的液晶触控屏连接，用于接收触控信号以及进行信息显示；

按键映射模块，与备用机械按键连接，用于将备用机械按键映射成操作面板上的一个或多个控制按键。

一种以上所述的果糖定量机的控制方法，包括以下步骤：

s1、开机后主控电路检测操作面板上的控制按键，若有损坏的控制按键，显示在触控显示屏中；

s2、检测糖桶中的液位，当液位低于下探头时，通过水泵和进糖管路向糖桶中添加糖液；当液位高于上探头时，停止向糖桶中添加糖液；

s3、检测糖液温度，当糖液温度低于设定值时启动加热装置对糖桶中的糖液进行加热，当糖液温度达到设定值时，断开加热装置；

s4、当检测到控制按键接收到出糖信号时，进行出糖。

进一步地，还包括：

s0、出糖量校准，其具体包括：

s01、启动计量泵，输出一定量的糖液，以确保将出糖管路中的空气排出；

s02、再次启动计量泵，输出一定量的糖液，输出过程中光电感应器对光栅盘的转动进行计数，并转化成脉冲电平发送给主控电路；

s03、测量s02中输出的糖液的重量，并输入主控电路；

s04、主控电路根据s02中输出的糖液的重量以及获取到的电平脉冲数进行计算，得到电平脉冲数与单位重量之间的关系；

在s4中，主控电路根据在出糖量校准中获得的电平脉冲数与单位重量之间的关系，通过电平脉冲的计数控制计量泵的转动量，以控制输出的糖液重量。

进一步地，在s1中，还包括：将损坏的控制按键屏蔽，并通过主控电路将损坏的控制按键映射到备用机械按键上，使备用机械按键替代损坏的控制按键的功能。

本发明提供的一种果糖定量机及其控制方法，能够进行自动补糖及快速高精度校准，工作效率高、自动化程度高，能够有效避免补充糖水时对果糖定量机造成损坏。

附图说明

图1是本发明实施例提供的果糖定量机的整机外部结构图。

图2是本发明实施例提供的果糖定量机的爆炸图。

图3是本发明实施例提供的果糖定量机的内部结构爆炸图。

图4是本发明实施例提供的果糖定量机控制方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合附图和具体的实施例对本发明的技术方案进行进一步说明。

如图1至图3所示，本发明提供的一种果糖定量机包括外壳以及安装于外壳内的糖桶1、计量泵2、水泵3、主控电路4、电源电路6、进糖管路51和出糖管路52；

所述进糖管路51的一端从外壳上伸出，另一端通过水泵3连接到糖桶1，用于向糖桶1内输入糖液或水；

所述出糖管路52的一端从外壳上伸出，另一端通过计量泵2连接到糖桶1，用于将糖桶1中的糖液向外输出；

所述糖桶1的侧壁上设有与主控电路4连接的上探头11、下探头12和公共探头13，用于感应糖桶1中糖液的液位，其中，上探头11的位置高于下探头12的位置，公共探头13和下探头12相邻设置；

所述水泵3和计量泵2与主控电路4连接，且与电源电路6连接；计量泵2上设有一光栅计量装置，所述光栅计量装置包括与计量泵2的主轴连接的光栅盘21以及与光栅盘21相对设置的光电感应器22，所述光栅盘21与计量泵2的主轴联动，所述光电感应器22用于检测光栅盘21的转动并将其转化为脉冲电平发送给主控电路4。

具体地，所述外壳包括位于糖桶1下方的下底板、位于糖桶1上方的上盖板以及位于糖桶1四周的前侧板、左侧板、右侧板和后侧板；所述计量泵2、水泵3和电源电路6安装于糖桶1与下底板之间。

所述前侧板的上部设有一操作面板8，所述主控电路4安装于操作面板8内，所述操作面板8上设有控制按键和液晶触控屏，控制按键和液晶触控屏与主控电路4连接。

作为改进，所述外壳上还设有备用机械按键，所述备用机械按键与主控电路4连接；所述主控电路4将备用机械按键映射成操作面板上的一个或多个控制按键。

进一步地，所述糖桶1上还设有加热装置和温度传感器，所述加热装置和温度传感器分别与主控电路4连接。

进一步地，所述主控电路4包括：

液位感应模块，分别与上探头11、下探头12和公共探头13连接，用于感应糖桶1中剩余糖液的量；

脉冲检测模块，与光电感应器22连接，用于接收光电感应器22发出的脉冲电平，以感应出糖管路52经过计量泵2输出的糖液量；

温度控制模块，与加热装置和温度传感器连接，用于感应糖桶1中糖液的温度，并控制加热装置保持糖液的温度；

按键控制模块，与操作面板8上的控制按键连接，用于接收按键操作信号；

触控显示模块，与操作面板8上的液晶触控屏连接，用于接收触控信号以及进行信息显示；

按键映射模块，与备用机械按键连接，用于将备用机械按键映射成操作面板8上的一个或多个控制按键。

如图4所示，本发明实施例还提供了以上所述的果糖定量机的控制方法，其具体包括以下步骤：

s0、出糖量校准；

s1、开机后主控电路检测操作面板上的控制按键，若有损坏的控制按键，显示在触控显示屏中；

s2、检测糖桶中的液位，当液位低于下探头时，通过水泵和进糖管路向糖桶中添加糖液；当液位高于上探头时，停止向糖桶中添加糖液；具体地，当液位下降到下探头以下时，下探头和公共探头之间的电路互相断开，液位感应模块感应不到相关电信号，判断此时糖桶中的糖液量不足，需要补充；当液位位于上探头和下探头之间时，下探头和公共探头之间的电路通过糖液导通，上探头与公共探头之间的电路互相断开，液位感应模块通过比较两组电压值，判断此时糖桶中的糖液量充足；当液位位于上探头以上时，上探头和公共探头之间的电路通过糖液导通，下探头与公共探头之间的电路也通过糖液导通，液位感应模块通过比较两组电压值，判断此时糖桶中的糖液量达到最大值，水泵需停止向糖桶中输送糖液；

s3、检测糖液温度，当糖液温度低于设定值时启动加热装置对糖桶中的糖液进行加热，当糖液温度达到设定值时，断开加热装置；

s4、当检测到控制按键接收到出糖信号时，进行出糖。

具体地，所述s0包括：

s01、启动计量泵，输出一定量的糖液，以确保将出糖管路中的空气排出；

s02、再次启动计量泵，输出一定量的糖液，输出过程中光电感应器对光栅盘的转动进行计数，并转化成脉冲电平发送给主控电路；

s03、测量s02中输出的糖液的重量，并输入主控电路；

s04、主控电路根据s02中输出的糖液的重量以及获取到的电平脉冲数进行计算，得到电平脉冲数与单位重量之间的关系；

在s4中，主控电路根据在出糖量校准中获得的电平脉冲数与单位重量之间的关系，通过电平脉冲的计数控制计量泵的转动量，以控制输出的糖液重量。

以上校准过程效率高、操作简单、自动化程度高，只需按照机器提示进行操作，将输出的糖液称重后输入重量值即可自动完成校准，校准过程不容易由于计量仪器的故障而无法进行。

作为改进，在s1中，还包括：将损坏的控制按键屏蔽，并通过主控电路将损坏的控制按键映射到备用机械按键上，使备用机械按键替代损坏的控制按键的功能。通过备用机械按键，可以使频繁使用的按键的寿命延长，避免按键临时损坏时耽误时间进行检修，能够减少机器维修次数，避免误出糖操作。此外，备用机械按键还可以通过映射成为快捷操作键，便于操作者进行单手快捷操作。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本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，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。