热水气化检测电路、热水气化检测系统及即热净饮设备

摘要

本实用新型提供了热水气化检测电路、热水气化检测系统及即热净饮设备，包括电源输入端、配置在即热净饮设备出水管上的红外检测组件、红外发射电路、气化检测电路；电源输入端与红外检测组件的第一端、气化检测电路的第一端连接，气化检测电路的第二端与红外检测组件的第二端连接，红外发射电路的输入端用于与控制器的输出端连接，气化检测电路的输出端用于与控制器的模数转换器连接；红外检测组件配置为获取经过即热净饮设备出水管内液体的红外线；气化检测电路配置为获取与红外线对应的电压信号，以使得用户可根据电压信号调整即热净饮设备的烧水功率。旨在解决在海拔超过一千米的地区，现有的即热净饮机的出水存在气化现象，导致使用者被烫伤的风险增加的问题。

说明书

技术领域

本实用新型涉及即即热净饮设备领域，具体涉及热水气化检测电路、热水气化检测系统及即热净饮设备。

背景技术

喝水健康一直是人们所关心重视的，由于现家用的自来水大多是经过过滤消毒后还需要经过漫长的城市/乡镇水路管网，驳接到社区村镇水路网，再经过本楼入户水路支线，中间还有可能有蓄水池或储水罐，因此从水龙头出的自来水不一定那么干净可靠。

净饮机实质上是净水器与饮水机的组合，它是一种对水质进行深度过滤、净化处理的滤水设备；平时所讲的净水器，一般是指用作家庭使用的小型净化器，其技术核心为滤芯装置中的过滤膜，根据不同材质或精度的滤芯把有害物质滤除，所以滤芯乃净水器之灵魂。而净饮机，是比净水器还多了一个即热的功能，颠覆了传统的饮水模式，创新地将净水、饮水、制冷、制热功能融于一体，满足家庭多重饮水需求，同时内置原水箱，可以直接添加自来水，彻底告别笨重的桶装水，一体化设计，无需安装，插电享用，弥补了传统的水机与水桶联合使用所带来的不便捷性。

目前，市面主流的即热净饮机，其出水档位大多为95℃出水挡位，结合出水温度的公差，其在海拔1000米之内使用是相对安全的，但是在海拔超过1000米的地区，随着海拔高度的增加，水的沸点会降低，再使用95℃档位出水则可能会发生气化现象，导致使用者被烫伤的风险增加。

有鉴于此，提出本申请。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供热水气化检测电路、热水气化检测系统及即热净饮设备，能有效解决在海拔超过一千米的地区，现有技术中的即热净饮机的出水存在气化现象，导致使用者被烫伤的风险增加的问题。

本实用新型提供了热水气化检测电路，包括：电源输入端、配置在即热净饮设备出水管上的红外检测组件、红外发射电路、以及气化检测电路；

其中，所述电源输入端与所述红外检测组件的第一端、所述气化检测电路的第一端电气连接，所述气化检测电路的第二端与所述红外检测组件的第二端电气连接，所述红外发射电路的输入端用于与控制器的输出端连接，所述气化检测电路的输出端用于与控制器的模数转换器连接；

其中，所述红外检测组件配置为获取经过即热净饮设备出水管内液体的红外线；

其中，所述气化检测电路配置为获取与经过即热净饮设备出水管内液体的所述红外线对应的电压信号，以使得用户可根据所述电压信号调整即热净饮设备的烧水功率。

优选地，所述红外检测组件包括红外发射管、以及红外接收管，所述红外发射管的正极与所述电源输入端电气连接，所述红外发射管的负极与所述红外发射电路电气连接，所述红外接收管的信号输出端与所述气化检测电路电气连接，所述红外接收管的接地端接地，所述红外接收管的输入端用于接收所述红外发射管发射的红外光。

优选地，所述红外发射电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、以及开关管，所述第一电阻的一端与所述红外发射管负极电气连接，所述第一电阻的另一端与所述开关管的第一端电气连接，所述第二电阻的一端用于与控制器的输出端连接，所述第二电阻的另一端与所述开关管的控制端电气连接，所述第三电阻的一端与所述开关管的控制端电气连接，所述第三电阻的另一端接地，所述开关管的第二端接地。

优选地，所述开关管为NMOS管，所述开关管的控制端为所述NMOS管的栅极，所述开关管的第一端为所述NMOS管的漏极，所述开关管的第二端为所述NMOS管的源极。

优选地，所述气化检测电路包括负载电阻、以及模数转换端，所述负载电阻的一端与所述电源输入端电气连接，所述负载电阻的另一端、所述模数转换端与所述红外接收管的信号输出端电气连接，所述模数转换端用于与控制器的模数转换器连接。

优选地，还包括第一电容，所述第一电容的一端与所述电源输入端电气连接，所述第一电容的另一端接地。

本实用新型还提供了热水气化检测系统，包括控制器、以及如上任意一项所述的热水气化检测电路,所述控制器与所述红外发射电路的输出端与所述控制器的模数转换器连接。

本实用新型还提供了即热净饮设备，包括设备本体、以及如上所述的热水气化检测系统，所述热水气化检测系统配置在所述设备本体上。

综上所述，本实施例提供的热水气化检测电路、热水气化检测系统及即热净饮设备，将所述红外检测组件配置在即热净饮设备出水管上，获取经过即热净饮设备出水管内液体的红外线，当出水口管道充满水和由于气化存在气泡时，由于红外线在不同介质传输的衰减不一致，因此所述红外检测组件的光电流也会发生变化，该光电流通过电阻负载，则电阻两端产生电压信号变化，此时，用户可根据电压信号的变化，调整即热净饮设备的烧水功率。从而解决在海拔超过一千米的地区，现有技术中的即热净饮机的出水存在气化现象，导致使用者被烫伤的风险增加的问题。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的热水气化检测电路的电路示意图。

图2是本实用新型实施例提供的热水气化检测电路的安装结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式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方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。

以下结合附图对本实用新型的具体实施例做详细说明。

请参阅图1，本实用新型第一实施例提供了热水气化检测电路，包括：电源输入端VCC、配置在即热净饮设备出水管上的红外检测组件、红外发射电路、以及气化检测电路；

其中，所述电源输入端VCC与所述红外检测组件的第一端、所述气化检测电路的第一端电气连接，所述气化检测电路的第二端与所述红外检测组件的第二端电气连接，所述红外发射电路的输入端用于与控制器的输出端连接，所述气化检测电路的输出端用于与控制器的模数转换器连接；

其中，所述红外检测组件配置为获取经过即热净饮设备出水管内液体的红外线；

其中，所述气化检测电路配置为获取与经过即热净饮设备出水管内液体的所述红外线对应的电压信号，以使得用户可根据所述电压信号调整即热净饮设备的烧水功率。

喝水健康一直是人们所关心重视的，由于现家用的自来水大多是经过过滤消毒后还需要经过漫长的城市/乡镇水路管网，驳接到社区村镇水路网，再经过本楼入户水路支线，中间还有可能有蓄水池或储水罐，因此从水龙头出的自来水不一定那么干净可靠。

净饮机实质上是净水器与饮水机的组合，它是一种对水质进行深度过滤、净化处理的滤水设备；平时所讲的净水器，一般是指用作家庭使用的小型净化器，其技术核心为滤芯装置中的过滤膜，根据不同材质或精度的滤芯把有害物质滤除，所以滤芯乃净水器之灵魂。而净饮机，是比净水器还多了一个即热的功能，颠覆了传统的饮水模式，创新地将净水、饮水、制冷、制热功能融于一体，满足家庭多重饮水需求，同时内置原水箱，可以直接添加自来水，彻底告别笨重的桶装水，一体化设计，无需安装，插电享用，弥补了传统的水机与水桶联合使用所带来的不便捷性。目前，市面主流的即热净饮机，其出水档位大多为95℃出水挡位，结合出水温度的公差，其在海拔1000米之内使用是相对安全的，但是在海拔超过1000米的地区，随着海拔高度的增加，水的沸点会降低，再使用95℃档位出水则可能会发生气化现象，导致使用者被烫伤的风险增加。

具体地，在本实施例中，只需要将所述红外检测组件安装在净饮设备的出水管道上，在使用时，所述红外检测组件的第一端发射红外光，发射出的红外光会经过即热净饮设备的出水管内的液体，并被所述红外检测组件的第二端所接收；当即热净饮设备的出水口管道充满水和由于气化存在气泡时，由于红外线在不同介质传输的衰减不一致，因此所述红外检测组件的第二端接收到的红外光与所述红外检测组件的第一端发射的红外光不一致，所述红外检测组件的光电流会发生变化，当光电流通过所述气化检测电路的电阻负载时，电阻两端产生电压信号变化；因此，用户可根据电压信号的变化，调整即热净饮设备的烧水功率。进而解决在海拔超过一千米的地区，现有技术中的即热净饮机的出水存在气化现象，导致使用者被烫伤的风险增加的问题。

请参阅图2，在本实用新型一个可能的实施例中，所述红外检测组件包括红外发射管IR-TX、以及红外接收管IR-RX，所述红外发射管IR-TX的正极与所述电源输入端VCC电气连接，所述红外发射管IR-TX的负极与所述红外发射电路电气连接，所述红外接收管IR-RX的信号输出端与所述气化检测电路电气连接，所述红外接收管IR-RX的接地端接地，所述红外接收管V的输入端用于接收所述红外发射管IR-TX发射的红外光。

具体地，在本实施例中，所述红外发射管IR-TX和所述红外接收管IR-RX为常规的红外发射管和接收管，将所述红外发射管IR-TX配置在即热净饮设备的出水管的下方，将所述红外接收管IR-RX配置在即热净饮设备的出水管的上方；使用时，所述红外发射管IR-TX会发射红外光，该发射出的红外光会经过即热净饮设备的出水管内的液体，并被所述红外接收管IR-RX所接收，此时，所述红外接收管IR-RX会通过信号输出端将光电流输出给所述气化检测电路。需要说明的是，在其他实施例中，还可以采用其他类型的红外检测组件，这里不做具体限定，但这些方案均在本实用新型的保护范围内。

在本实用新型一个可能的实施例中，所述红外发射电路包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、以及开关管Q1，所述第一电阻R1的一端与所述红外发射管IR-TX负极电气连接，所述第一电阻R1的另一端与所述开关管Q1的第一端电气连接，所述第二电阻R2的一端用于与控制器的输出端连接，所述第二电阻R2的另一端与所述开关管Q1的控制端电气连接，所述第三电阻R3的一端与所述开关管Q1的控制端电气连接，所述第三电阻R3的另一端接地，所述开关管Q1的第二端接地。

所述开关管Q1可以为NMOS管，所述开关管Q1的控制端为所述NMOS管的栅极，所述开关管Q1的第一端为所述NMOS管的漏极，所述开关管Q1的第二端为所述NMOS管的源极。

具体地，在本实施例中，NMOS管是由两个N型和一个P型三块半导体构成的，其中，P型半导体在中间，两块N型半导体在两侧；NMOS管最主要的功能是电流放大和开关作用，其把微弱信号放大成幅度值较大的电信号，也用作无触点开关。对于NMOS管只要基极电压比发射极电压高0.7V以上,发射极和集电极之间就可以导通，将基极作为控制端，高电平导通，低电平关断；因此，只要控制基极的电压即可实现开关管的导通与关断。需要说明的是，在其他实施例中，还可以采用其他类型的开关管，这里不做具体限定，但这些方案均在本实用新型的保护范围内。

在本实用新型一个可能的实施例中，所述气化检测电路包括负载电阻R4、以及模数转换端ADC，所述负载电阻R4的一端与所述电源输入端VCC电气连接，所述负载电阻R4的另一端、所述模数转换端ADC与所述红外接收管IR-RX的信号输出端电气连接，所述模数转换端ADC用于与控制器的模数转换器连接。

具体地，在本实施例中，模数转换器即A/D转换器，通常是指一个将模拟信号转变为数字信号的电子元件，通常的模数转换器是将一个输入电压信号转换为一个输出的数字信号。当所述红外接收管IR-RX接收到所述红外发射管IR-TX发射的红外光后，受红外线在不同介质传输的衰减不一致的影响，所述红外接收管IR-RX的光电流会发生变化，该光电流通过所述负载电阻R4时，所述负载电阻R4两端产生的电压信号发生变化，通过所述模数转换端ADC，所述负载电阻R4两端的电压值会被控制器所获取，经过控制器的模数转换器该电压值从模拟量变成一个数字量，便于用户更加直观的知道所述负载电阻R4当前的电压值，并根据所述电压值对即热净饮设备的烧水功率进行调整。

在本实用新型一个可能的实施例中，还包括第一电容C1，所述第一电容C1的一端与所述电源输入端VCC电气连接，所述第一电容C1的另一端接地。

具体地，在本实施例中，所述第一电容C1为滤波电容，滤波电容是安装在整流电路两端用以降低交流脉动波纹系数提升高效平滑直流输出的一种储能器件，其电容量越大，滤波性能越好。所述第一电容C1在所述热水气化检测电路中，用于滤除交流成分，使输出的直流更平滑。

综上，所述热水气化检测电路可以对净饮设备上的热水气化现象进行检测，其可快速反馈烧水时是否发生气化，以便于用户可以快速调整净饮设备的烧水功率，防止气化的产生，并对此做记忆处理，由此，通过所述热水气化检测电路便能满足即即热净饮在不同的海拔高度地区的使用需求。其中，所述热水气化检测电路的结构简单，只需在出水管道固定红外发射管和接收管；所述热水气化检测电路的电路简单，只需要检测红外接收管负载电阻的电压幅值变化即可监测到是否有气化现象产生；所述热水气化检测电路提升了即热净饮设备的适应范围，在不同海拔使用时通过该电路既可实现满足当地沸点的烧水控制，有可防止开水气化烫伤使用者的风险。因此，所述热水气化检测电路成本低、电路简单、结构设计简单，且满足不同海拔高度的应用，具备很高的市场前景。

本实用新型第二实施例提供了热水气化检测系统，包括控制器、以及如上任意一项所述的热水气化检测电路,所述控制器与所述红外发射电路的输出端与所述控制器的模数转换器连接。

具体地，在本实施例中，所述热水气化检测系统还可以包括显示装置，所述显示装置的输入端与所述控制器的输出端电气连接，所述控制器可将经过数模转换的负载电阻的电压数值显示在所述显示装置上，以便于用户的查看。

本实用新型第三实施例提供了即热净饮设备，包括设备本体、以及如上所述的热水气化检测系统，所述热水气化检测系统配置在所述设备本体上。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。