液体加热装置及其控制方法转让专利

申请号 : CN201310396274.2

文献号 : CN104566991B

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发明人 : 梅小红尹坤任朱国军陈炜杰

申请人 : 广东美的生活电器制造有限公司美的集团股份有限公司

摘要 :

本发明公开一种液体加热装置的控制方法,包括以下步骤:获取目标温度;控制液体加热装置加热第一预设时间;在液体加热装置加热第一预设时间之后,控制液体加热装置继续加热第二预设时间并获取液体加热装置在第二预设时间内的温度变化值;根据温度变化值和目标温度获取液体加热装置的断电温度点;以及控制液体加热装置继续加热,并根据断电温度点进行加热控制。根据本发明的液体加热装置的控制方法,可以减小液体加热装置的加热温度与目标温度之间的误差,更加准确地进行温度控制。另外,通过对温度检测器的检测值的校正还可以显示更加准确的加热温度值。本发明同时还公开一种液体加热装置。

权利要求 :

1.一种液体加热装置的控制方法,其特征在于,包括以下步骤:获取目标温度;

检测所述液体加热装置内的液体的当前温度,并根据所述当前温度和所述目标温度对所述液体加热装置进行控制,其中,当所述当前温度与所述目标温度的差值大于所述目标温度与预设温度变化值的差值时,控制所述液体加热装置进行加热;

控制所述液体加热装置加热第一预设时间;

在所述液体加热装置加热第一预设时间之后,所述液体加热装置的液体温度处于稳定的升温阶段,控制所述液体加热装置继续加热第二预设时间并获取所述液体加热装置内的液体在所述第二预设时间内的温度变化值;

根据所述目标温度确定所述温度变化值与断电温度点的对应表,并根据所述温度变化值查询所述对应表以获取所述液体加热装置的断电温度点;以及控制所述液体加热装置继续加热,并根据所述断电温度点进行加热控制。

2.如权利要求1所述的液体加热装置的控制方法,其特征在于,根据所述当前温度和所述目标温度对所述液体加热装置进行控制,还包括:当所述当前温度与所述目标温度的差值小于等于所述目标温度与预设温度变化值的差值时,控制所述液体加热装置不进行加热。

3.如权利要求2所述的液体加热装置的控制方法,其特征在于,所述预设温度变化值为

10℃~30℃。

4.如权利要求1所述的液体加热装置的控制方法,其特征在于,检测所述液体加热装置内的液体的当前温度之后,还包括:判断所述液体加热装置内的液体的当前温度是否处于下降阶段;

如果所述当前温度处于下降阶段则不控制所述液体加热装置进行加热;以及如果所述当前温度处于非下降阶段则控制所述液体加热装置进行加热。

5.如权利要求1-4任一项所述的液体加热装置的控制方法,其特征在于,根据所述断电温度点进行加热控制,进一步包括:在所述液体加热装置的温度达到所述断电温度点时,控制所述液体加热装置暂停加热;

在所述液体加热装置暂停加热之后,判断所述液体加热装置是否达到目标温度;

如果达到所述目标温度,则断电停止加热;

如果未达到所述目标温度,则根据所述温度变化值、所述目标温度和当前温度计算补热时间;以及根据所述补热时间控制所述液体加热装置继续加热以使所述液体加热装置达到目标温度。

6.如权利要求1所述的液体加热装置的控制方法,其特征在于,还包括:根据所述温度变化值控制所述液体加热装置进行序列地暂停和加热使所述液体加热装置的温度达到目标温度。

7.如权利要求1所述的液体加热装置的控制方法,其特征在于,所述液体加热装置包括温度检测器,所述控制方法还包括:根据所述温度变化值查询预存的对应关系表以对所述温度检测器的检测值进行校正。

8.如权利要求7所述的液体加热装置的控制方法,其特征在于,所述对应关系表为所述温度变化值与所述断电温度点和所述检测值与所述液体加热装置的实际温度的差值的一一对应表。

9.如权利要求1所述的液体加热装置的控制方法,其特征在于,所述液体加热装置包括温度检测器,所述控制方法还包括:根据以下温度校正公式对所述温度检测器的检测值进行校正:T=当前温度值+M+N;其中,

M=(当前温度值/a)*2+当前温度值/b+当前温度值/c-(当前温度值/d);

N=温度变化值/e+温度变化值/f+温度变化值/g;

T为校正之后的温度,M和N为温度校正值,a、b、c、d、e、f和g为常数。

10.如权利要求7或9所述的液体加热装置的控制方法,其特征在于,还包括:将校正之后的所述温度检测器的检测值进行显示。

11.一种液体加热装置,其特征在于,包括:腔体;

设置目标温度的设置器,所述设置器位于所述腔体的表面;

用于加热的加热器;

温度检测器,所述温度检测器用于检测液体温度;

控制器,所述控制器用于执行如权利要求1-10任一项所述的液体加热装置的控制方法。

说明书 :

液体加热装置及其控制方法

技术领域

[0001] 本发明涉及厨卫电器技术领域,特别涉及一种液体加热装置,以及该液体加热装置的控制方法。

背景技术

[0002] 现有技术中,用电热水壶进行煮水,对于某个温度例如80℃的水,不论采用的电热水壶的电压为多大,水量是否相同,电热水壶均在同一个温度点断电,因而造成实际水的温度与目标温度差别很大,温度控制不准,只能在同电压、水量相同的条件下,对于水的温度的控制较准确。另外,有的电热水壶在加热时,电热水壶中温度传感器检测的温度与被加热水的温度存在温差,并且,在水量、电压条件不同情况下,两者的温差更大,与正常温差更是明显不同,因而使得电热水壶的控温更加不准确。

发明内容

[0003] 本发明的目的旨在至少在一定程度上解决上述的技术问题之一。
[0004] 为此,本发明的第一个目的在于提出一种液体加热装置的控制方法,该液体加热装置的控制方法可以较准确地进行温度控制,可以减小被加热液体的温度与目标温度的偏差。
[0005] 本发明的第二个目的在于提出一种液体加热装置。
[0006] 为达到上述第一个目的,本发明提出一种液体加热装置的控制方法,该控制方法包括以下步骤:获取目标温度;控制所述液体加热装置加热第一预设时间;在所述液体加热装置加热第一预设时间之后,控制所述液体加热装置继续加热第二预设时间并获取所述液体加热装置在所述第二预设时间内的温度变化值;根据所述温度变化值和所述目标温度获取所述液体加热装置的断电温度点;控制所述液体加热装置继续加热,并根据所述断电温度点进行加热控制。
[0007] 根据本发明实施例的液体加热装置的控制方法,通过控制液体加热装置预热第一预设时间,可以校正液体加热装置的检测温度值和实际值之间的误差,进而再控制液体加热装置预热第二预设时间之后获得温度变化值,根据温度变化值获取断电温度点,进而根据断电温度点进行加热控制,可以减小与目标温度的误差,更加准确地进行温度控制。
[0008] 在本发明的一个实施例中,在获取目标温度之后,且控制所述液体加热装置加热第一预设时间之前,还包括:检测所述液体加热装置内的液体的当前温度,并根据所述当前温度和所述目标温度对所述液体加热装置进行控制。
[0009] 进一步地,在本发明的一个实施例中,根据所述当前温度和所述目标温度对所述液体加热装置进行控制,进一步包括:当所述当前温度与所述目标温度的差值小于等于所述目标温度与预设温度变化值的差值时,控制所述液体加热装置不进行加热;当所述当前温度与所述目标温度的差值大于所述目标温度与预设温度变化值的差值时,控制所述液体加热装置进行加热。
[0010] 其中,所述预设温度变化值可以为10℃~30℃。
[0011] 在本发明的另一个实施例中,检测所述液体加热装置内的液体的当前温度之后,还包括:判断所述液体加热装置内的液体的当前温度是否处于下降阶段;如果所述当前温度处于下降阶段则不控制所述液体加热装置进行加热;以及如果所述当前温度处于非下降阶段则控制所述液体加热装置进行加热。
[0012] 在本发明的一个实施例中,根据所述断电温度点进行加热控制进一步包括:在所述液体加热装置的温度达到所述断电温度点时,控制所述液体加热装置暂停加热;在所述液体加热装置暂停加热之后,判断所述液体加热装置是否达到目标温度;如果达到所述目标温度,则断电停止加热;如果未达到所述目标温度,则根据所述温度变化值、所述目标温度和当前温度计算补热时间;根据所述补热时间控制所述液体加热装置继续加热以使所述液体加热装置达到目标温度。
[0013] 在液体加热装置的温度未达到目标温度时,通过进一步补热可以使得液体加热装置的温度与目标温度的温差减小。
[0014] 在本发明的一个实施例中,上述液体加热装置的控制方法还包括:根据所述温度变化值控制所述液体加热装置进行序列地暂停和加热使所述液体加热装置的温度达到目标温度。
[0015] 在本发明的另一个实施例中,所述液体加热装置包括温度检测器,所述控制方法还包括:根据所述温度变化值查询预存的对应关系表以对所述温度检测器的检测值进行校正。
[0016] 其中,所述对应关系表为所述温度变化值与所述断电温度点和所述检测值与所述液体加热装置的实际温度的差值的一一对应表。
[0017] 在本发明的另一个实施例中,所述液体加热装置包括温度检测器,所述控制方法还包括:根据以下温度校正公式对所述温度检测器的检测值进行校正:
[0018] T=当前温度值+M+N;其中,
[0019] M=(当前温度值/a)*2+当前温度值/b+当前温度值/c-(当前温度值/d);
[0020] N=温度变化值/e+温度变化值/f+温度变化值/g;
[0021] T为校正之后的温度,M和N为温度校正值,a、b、c、d、e、f和g为常数。
[0022] 在本发明的一个实施例中,上述液体加热装置的控制方法还可以包括:将校正之后的所述温度检测器的检测值进行显示。
[0023] 通过显示被校正之后的温度值可以使得获知的被加热液体的温度更加准确。
[0024] 为达到上述目的,本发明第二方面实施例提出一种液体加热装置,该液体加热装置包括腔体;设置目标温度的设置器;用于加热的加热器;温度检测器,所述温度检测器用于检测液体温度;控制器,所述控制器分别与所述设置器、所述加热器和所述温度检测器连接,所述控制器控制所述加热器加热第一预设时间,并在所述加热器加热第一预设时间之后,控制所述加热器继续加热第二预设时间并获取所述液体加热装置中的液体在所述第二预设时间内的温度变化值,以及根据所述温度变化值和所述目标温度获取所述加热器的断电温度点,并根据所述断电温度点控制所述加热器。
[0025] 根据本发明实施例的液体加热装置,控制器控制加热器加热第一预设时间,可以校正液体加热装置内液体的温度检测值与实际值之间的误差,可以更加准确地进行温度控制,并根据第二预设时间内的温度变化值获得加热器的断电温度点,根据断电温度点对加热器进行控制,从而可以校正加热器的加热温度与目标温度的误差,更加准确地进行温度控制。
[0026] 在本发明的一个实施例中,在所述加热器加热第一预设时间之前,在所述当前温度与所述目标温度的差值小于等于所述目标温度与预设温度变化值的差时,所述控制器控制所述加热器不进行加热;在所述当前温度与所述目标温度的差值大于所述目标温度与预设温度变化值的差值时,所述控制器控制所述加热器进行加热。
[0027] 其中,所述预设温度变化值可以为10℃~30℃。
[0028] 在本发明的一个实施例中,所述控制器还用于判断所述液体加热装置内的液体的当前温度是否处于下降阶段,并在所述当前温度处于下降阶段不控制所述液体加热装置进行加热,以及在所述当前温度处于非下降阶段则控制所述液体加热装置进行加热。
[0029] 进一步地,所述控制器还用于在所述液体的温度达到所述断电温度点时,控制所述加热器暂停加热,以及在所述加热器暂停加热之后,判断所述液体是否达到所述目标温度,同时判断温度是否处于上升阶段,并在达到目标温度时,控制所述加热器断电停止加热,在未达到目标温度且温度不再上升时,根据所述温度变化值、所述目标温度和当前温度计算补热时间并根据所述补热时间控制所述加热器继续加热以使所述液体的温度达到目标温度。
[0030] 其中,所述温度检测器可以位于所述腔体的内部,所述温度检测器可以与所述腔体内的液体接触。
[0031] 在本发明的一个实施例中,所述温度检测器可以设置在所述腔体的外壁。
[0032] 另外,所述控制器还用于根据所述温度变化值查询预存的对应关系表以对所述温度检测器的检测值进行校正。
[0033] 其中,所述对应关系表为所述温度变化值与所述断电温度点的检测值和所述检测值与所述液体加热装置内液体的实际温度的差值的一一对应表。
[0034] 通过对温度检测器的检测值即温度值进行校正可以获知更加准确的被加热液体的温度。
[0035] 在本发明的另一个实施例中,所述控制器还用于根据所述温度变化值及预存的温度校正公式对所述温度检测器的检测值进行校正。
[0036] 其中,所述温度校正公式为:T=当前温度值+M+N;其中,
[0037] M=(当前温度值/a)*2+当前温度值/b+当前温度值/c-(当前温度值/d);
[0038] N=温度变化值/e+温度变化值/f+温度变化值/g;
[0039] T为校正之后的温度,M和N为温度校正值,a、b、c、d、e、f和g为常数。
[0040] 进一步地,上述液体加热装置还可以包括:显示器,所述显示器与所述控制器连接,用于对所述校正之后的所述温度检测器的检测值进行显示。
[0041] 本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。

附图说明

[0042] 本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
[0043] 图1为根据本发明实施例的液体加热装置的控制方法的流程图;
[0044] 图2为根据本发明的一个实施例的液体加热装置的控制方法的流程图;
[0045] 图3为根据本发明的另一个实施例的液体加热装置的控制方法的流程图;
[0046] 图4为根据本发明实施例的液体加热装置的示意图;以及
[0047] 图5为根据本发明的一个实施例的液体加热装置的示意图。
[0048] 附图标注:
[0049] 腔体301、加热器(图中未标示)、设置器302、温度检测器303和控制器304,显示器401

具体实施方式

[0050] 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,仅用于解释本发明,而不能解释为对本发明的限制。
[0051] 下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开,下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然,它们仅仅为示例,并且目的不在于限制本发明。此外,本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外,本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子,但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。另外,以下描述的第一特征在第二特征之“上”的结构可以包括第一和第二特征形成为直接接触的实施例,也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之间的实施例,这样第一和第二特征可能不是直接接触。
[0052] 在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是机械连接或电连接,也可以是两个元件内部的连通,可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,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的具体含义。
[0053] 下面参照附图描述根据本发明实施例提出的液体加热装置的控制方法以及液体加热装置。
[0054] 图1为根据本发明实施例的液体加热装置的控制方法的流程图。如图1所示,本发明实施例的液体加热装置的控制方法包括以下步骤:
[0055] S101,获取目标温度。
[0056] 在液体加热装置上电之后,设定目标温度即设定需要将液体加热到的温度,在设定目标温度之后,控制液体加热装置进行加热,并控制其加热第一预设时间,即控制液体加热装置预热第一预设时间,即进入步骤S102。
[0057] S102,控制液体加热装置加热第一预设时间。
[0058] 需要说明的是,可以根据经验值对第一预设时间进行设定,但是需要保证在控制液体加热装置加热第一预设时间之后,液体加热装置的温度处于稳定的升温阶段,例如可以通过检测液体加热装置连续将液体煮沸的总时间,以及在最大液体量和最小液体量的煮沸过程中的液体的实际温度及检测的温度,分析获得的数据确定第一预设时间,具体地,如表1所示,为选取加热装置的80℃档位,电压为220V,1.60L水时的检测温度值和水的实际温度值的对照表,每隔10秒记录一次检测温度值和水温,其中水温即水的实际温度值可以通过温度计获得,检测温度值可以通过热敏电阻获得。如表1所示,在1分钟之后,检测温度值稳定上升,则可以选取第一预设时间为1分钟。
[0059] S103,在液体加热装置加热第一预设时间之后,控制液体加热装置继续加热第二预设时间并获取液体加热装置在第二预设时间内的温度变化值。
[0060] 在步骤S101控制液体加热装置加热第一预设时间之后,控制液体加热装置继续加热,并控制其加热第二预设时间,并获取液体加热装置在第二预设时间内的温度变化值。其中,第二预设时间应该在液体加热装置的温度处于稳定升温的阶段,并且在控制液体加热装置停止加热之前。具体地,如表1所示,控制液体加热装置预热1分钟之后,液体加热装置的温度稳定上升,则可以设定第二预设时间为40秒,并获取液体加热装置在40秒内的温度变化值例如控制液体加热装置加热1分钟之后,第一次获取的温度检测值和水温在40秒内的温差分别为5℃和6℃。
[0061] 表1
[0062]
[0063] 需要说明的是,在某个时间段内的温度变化可以象征温升平均速率,检测一次不能代表本发明实施例的液体加热装置在整个加热阶段的温升平均速率,但是可以反映某个阶段的温度变化情况的特征,可以根据需要对液体加热装置的加热阶段的温度变化情况进行重复检测,例如表1中所示,在整个加热阶段进行了多次检测。可以理解的是,在确定第二预设时间时,在第二预设时间之前检测温度值和被加热液体的实际温度均为未预热的温度或者两者都为经过预热之后的温度。例如表1所示,进行了3次检测,其中第一次为初始状态时检测的数据,即检测温度值和水温均从初始温度开始,第二次检测的为液体检测装置进行80℃加热完,在液体加热装置的温度稳定之后,进行检测获得数据,同样地,第三次为完成第二次检测之后,待液体加热装置的温度稳定后进行检测获得的数据。
[0064] S104,根据温度变化值和目标温度获取液体加热装置的断电温度点。
[0065] 根据步骤S102获得的温度变化值和步骤S101设定的目标温度获取液体加热装置的断电温度点,具体地,可以通过查询对应于目标温度的温度变化值或者某时间段内的温度变化值即温升平均速率与断电温度点的对应表获得断电温度点,如表2所示,为对应于85℃档位部分的温升平均速率与断电温度点经验值的对应表,
[0066] 表2
[0067]
[0068] 如果步骤S101设定的目标温度为85℃,步骤S102获取的温度变化值在本实施例中为温升平均速率例如为8℃/S,则通过查询表2即可获取对应的断电温度点为76℃。获得断电温度点之后进入步骤S104。
[0069] S105,控制液体加热装置继续加热,并根据断电温度点进行加热控制。
[0070] 在控制液体加热装置加热第二预设时间,并根据第二预设时间内的温度变化值获得对应的断电温度点之后,控制液体加热装置继续加热,并根据步骤S103获取的断电温度点对液体加热装置进行控制。
[0071] 在本发明的一个实施例中,如图2所示,在获取目标温度之后,且控制液体加热装置加热第一预设时间之前,还可以包括:
[0072] S1,检测液体加热装置内的液体的当前温度,并根据当前温度和目标温度对液体加热装置进行控制。
[0073] 具体地,根据当前温度和目标温度对液体加热装置进行控制,进一步包括:当前温度与目标温度的差值小于等于目标温度与预设温度变化值的差值时,控制液体加热装置不进行加热,即不进入步骤S102,亦言,不控制液体加热装置进行第一预设时间的预热;当前温度与目标温度的差值大于目标温度与预设温度变化值的差值时,控制所述液体加热装置进行加热,即进入步骤S102。在本发明的一个实施例中,预设温度变化值可以为10℃~30℃。例如,当前温度-目标温度的差值≤目标温度-预设温度变化值例如20℃时,控制液体加热装置不进行加热;如果当前温度-目标温度>目标温度-预设温度变化值例如20℃时,控制液体加热装置进行加热,即进入步骤S102。
[0074] 在本发明的另一个实施例中,检测液体加热装置内的液体的当前温度之后,还可以包括:判断液体加热装置内的液体的当前温度是否处于下降阶段;如果当前温度处于下降阶段则控制液体加热装置不进行加热即不进行步骤S102;以及如果当前温度处于非下降阶段则控制液体加热装置进行加热,即进入步骤S102。
[0075] 在获取目标温度后,不立即进行加热,控制液体加热装置暂停先进行判断,可以避免特殊情况的发生,例如对于在刚刚加热完成后又立即进行第二次加热的情况,此时检测的液体加热装置内的液体的温度例如通过热敏电阻检测的温度可能是80℃,目标温度也是80℃,而液体的实际温度可能是26℃,此时,检测温度与实际温度偏差较大,就需要先对热敏电阻的检测温度值和实际温度值进行校正。
[0076] 在本发明的一个实施例中,上述的液体加热装置包括温度检测器例如热敏电阻,温度检测器的检测值即为检测的液体加热装置内液体的温度例如热敏电阻检测的温度值。在控制液体加热装置进行工作的过程中,对于可以对液体加热装置的温度进行显示的液体加热装置来说,上述液体加热装置的控制方法还可以包括:根据温度变化值查询预存的对应关系表以对温度检测器的检测值进行校正。并将校正之后的温度检测器的检测值进行显示。其中,所述的对应关系表可以为温度变化值与断电温度点和检测值与液体加热装置的实际温度的差值的一一对应表。其中,液体加热装置的实际温度可以是通过温度计直接检测的液体的温度。具体地,在本发明的实施例中,检测获取的液体加热装置的温度值即温度检测器的检测值和液体加热装置的实际温度可以不相等,但是,两者需要同步升温,并且在同水量、电压、环境的情况下两者的温度需要存在合理的对应关系,对应关系可以存在几度内的偏差。获取的液体加热装置的温度变化值与温度检测器的检测值以及检测值和液体加热装置的实际值的温差存在相应的对应表,该对应表可以经过试验获得,并预存于液体加热装置中,根据该对应表可以对检测获取的液体加热装置的温度值即温度检测器的检测值进行校正,根据获取的温度变化值通过查询对应表即可获的温度检测器的检测值与实际值的温差,从而可以对检测值进行校正以计算获得较准确的液体加热装置的温度值,进而对校正之后的检测值进行显示,所以用户观察获取的液体加热装置的实时温度是比较准确的。在本发明的另一个实施例中,上述液体加热装置的控制方法还可以根据以下温度校正公式对温度检测器的检测值进行校正:
[0077] T=当前温度值+M+N;
[0078] M=(当前温度值/a)*2+当前温度值/b+当前温度值/c-(当前温度值/d);
[0079] N=温度变化值/e+温度变化值/f+温度变化值/g;其中,
[0080] T为校正之后的温度,M和N为温度校正值,a、b、c、d、e、f和g为常数。在本发明的一个具体实施例中,各个常数可以为:a=60,b=70,c=80,d=92,e=8,f=11,g=14。
[0081] 通过上述校正公式对温度检测器检测的温度值进行校正之后,再进行显示,可以使得用户观察到更加准确的液体加热温度。
[0082] 下面将对液体加热装置的控制做进一步的说明。
[0083] 在本发明的一个实施例中,如图3所示,根据断电温度点进行加热控制进一步包括:
[0084] S105,在液体加热装置的温度达到断电温度点时,控制液体加热装置暂停加热。
[0085] 在步骤S103获得液体加热装置的断电温度点之后,控制液体加热装置继续加热,直到液体加热装置的温度达到断电温度点,则控制液体加热装置暂停加热。并在液体加热装置暂停加热一定时间之后,进入步骤S106。其中,一定时间可以理解为从控制液体加热装置停止加热的那一刻到液体加热装置的温度稳定的时刻的时间段。
[0086] S106,判断液体加热装置是否达到目标温度。
[0087] 在步骤S105控制液体加热装置暂停加热一定时间之后,即待液体加热装置的温度稳定之后,判断液体加热装置的温度是否达到目标温度,如果达到目标温度,则进入步骤S107,如果未达到目标温度,则进入步骤S108。
[0088] S107,断电停止加热。
[0089] 在控制液体加热装置暂停加热之后,并由步骤S106判断液体加热装置的温度可以达到目标温度则控制液体加热装置断电停止加热。
[0090] S108,根据温度变化值、目标温度和当前温度计算补热时间。
[0091] 在控制液体加热装置暂停加热之后,并由步骤S106判断液体加热装置的温度未达到目标温度,则根据温度变化值、目标温度和当前温度计算补热时间。具体地,根据获取的目标温度和液体加热装置的当前温度可以获得温差,再根据温差和温度变化值获得需要再加热多长时间可以使得液体加热装置达到目标温度即获得补热时间。
[0092] S109,根据补热时间控制液体加热装置继续加热以使液体加热装置达到目标温度。
[0093] 根据步骤S108计算的补热时间控制液体加热装置继续加热,在继续加热补热时间之后液体加热装置的温度即可达到目标温度的附近,从而使得对液体加热装置的温度控制更加准确。
[0094] 另外,在本发明的一个实施例中,上述液体加热装置的控制方法还可以包括:根据温度变化值控制液体加热装置进行序列地暂停和加热以使液体加热装置的温度达到目标温度。具体地,在选取的断电温度点距离目标温度点较远时,可以控制液体加热装置在断电温度点暂停加热,然后根据温度变化值控制液体加热装置再继续加热预设时间1,在加热预设时间1之后,再控制液体加热装置暂停加热,待液体加热装置温度稳定之后,再根据温度变化值控制液体加热装置继续加热预设时间2,在加热预设时间2之后,控制液体加热装置暂停加热……,如此循环序列地控制液体加热装置暂停和加热直至液体加热装置的温度到达目标温度附近,则控制液体加热装置断电停止。
[0095] 可以看出,上述液体加热装置的加热过程可以存在以下几种情况:1、加热-停止。即控制加热器进行加热第一预设时间和第二预设时间之后,控制其停止加热则液体加热装置的温度可以达到获取的目标温度。2、加热-暂停-补热。即控制液体加热装置进行加热第一预设时间和第二预设时间之后,在断电温度点控制其停止加热,但是被液体加热装置的温度达不到目标温度,则待温度稳定之后,控制液体加热装置进行补热相应的时间以使液体加热装置的温度达到目标温度。3、加热-暂停-加热-暂停-补热。4、暂停-加热-停止。5、暂停-加热-暂停-补热。6、加热-暂停-加热-暂停-补热-暂停-补热……停止,暂停-补热重复,直至目标温度。例如表3所示,为一个具体的例子,对于暂停1,在起始热敏温度即检测的液体加热装置的温度大于选择温度-22℃时,则有此暂停。
[0096] 表3
[0097]
[0098]
[0099] 从表3中可以看出,对于不同温度的水,例如常温水和冰水即0℃的水,不同的电压例如220V、242V等,在起始温度时液体加热装置的检测温度值和实际水温存在较大的差异,而经过两次暂停及两次加热(一次加热和一次补热),待液体加热装置温度稳定之后,检测温度值与实际水温的差异渐渐减小,例如,对于常温水,在初始温度时,检测温度值为28℃,实际水温为27.9℃,选择220V电压、85℃的档位,进行加热后,检测温度值为65℃,实际水温为32℃,两者的温差变得较大,经过暂停15秒之后,检测温度值为44℃,而实际水温为32℃,再重复加热-暂停-补热-停止,待温度稳定之后,检测温度值为80℃,实际水温为83.7℃,可见检测温度值与实际水温的差值变小。可以认为在控制液体加热装置停止加热而被加热液体未达到目标温度时,可以根据温度变化值控制液体加热装置进行循环地暂停和加热,从而可以更加准确地控制液体加热装置达到目标温度。
[0100] 综上所述,根据本发明实施例的液体加热装置的控制方法,通过控制液体加热装置预热第一预设时间,可以校正液体加热装置的检测温度值和实际值之间的误差,进而再控制液体加热装置预热第一预设时间之后获得温度变化值,根据温度变化值获取断电温度点,控制液体加热装置在断电温度点暂停,并在其未能到达目标温度时,计算补热时间进行补热以使液体加热装置达到目标温度,可以减小与目标温度的误差,更加准确地进行温度控制。另外,控制液体加热装置序列地进行暂停和加热以控制液体加热装置达到目标温度,可以使得液体加热装置的检测温度值与实际温度值的误差逐渐减小,进而更加准确地控制温度。另外,根据温度变化值对液体加热装置的检测温度值即温度检测器的检测值进行校正,,进而将校正后的温度值进行显示,使得显示的温度更加真实可靠。
[0101] 下面参照附图描述根据本发明实施例提出的液体加热装置。
[0102] 如图4所示,本发明实施例的液体加热装置包括腔体301、加热器(图中未标示)、设置器302、温度检测器303和控制器304。其中,加热器用于加热液体,加热器可以位于腔体101的底部例如电热水壶,也可以位于其他可以进行加热的部位。设置器302用于设置目标温度,设置器302一般可以位于腔体301的表面。温度检测器303用于检测液体的温度。控制器304分别与设置器302、加热器和温度检测器303连接,控制器304控制器控制加热器加热第一预设时间,并在加热器加热第一预设时间之后,控制加热器继续加热第二预设时间并获取液体加热装置中的液体在第二预设时间内的温度变化值,以及根据温度变化值和目标温度获取加热器的断电温度点,并根据断电温度点控制加热器。
[0103] 其中,需要说明的是,可以根据经验值对第一预设时间进行设定,但是需要保证在控制加热器加热第一预设时间之后,液体的温度处于稳定的升温阶段,例如可以通过检测连续将液体煮沸的总时间,以及在最大液体量和最小液体量的煮沸过程中的液体的实际温度及检测的温度,分析获得的数据确定第一预设时间,具体地,如表1所示,为选取加热装置的80℃档位,电压为220V,1.60L水时的检测温度值和水的实际温度值的对照表,每隔10秒记录一次检测温度值和水温,其中水温即水的实际温度值可以通过温度计获得,检测温度值可以通过温度检测器303例如热敏电阻获得。如表1所示,在1分钟之后,检测温度值稳定上升,则可以选取第一预设时间为1分钟。
[0104] 另外,在本发明的一个实施例中,在加热器加热第一预设时间之前,在液体加热装置内的液体的当前温度与目标温度的差值小于等于目标温度与预设温度变化值的差值时,控制器304不控制加热器进行加热,即不进行第一预设时间的预热,亦言,不控制液体加热装置进行第一预设时间的预热;在当前温度与目标温度的差值大于目标温度与预设温度变化值的差值时,控制器304控制所述加热器进行加热,即进行第一预设时间的预热。在本发明的一个实施例中,预设温度变化值可以为10℃~30℃。例如,当前温度-目标温度的差值≤目标温度-预设温度变化值例如20℃时,控制器304不控制加热器进行加热;如果当前温度-目标温度>目标温度-预设温度变化值例如20℃时,控制器304控制液体加热装置进行加热,即进行第一预设时间的预热。
[0105] 在本发明的另一个实施例中,控制器304还用于判断液体加热装置内的液体的当前温度是否处于下降阶段;如果当前温度处于下降阶段则不控制液体加热装置进行加热即不进行第一预设时间的预热;以及如果当前温度处于非下降阶段则控制加热器进行加热,即进行第一预设时间的预热。
[0106] 在获取目标温度后,不立即进行加热,控制液体加热装置暂停先进行判断,可以避免特殊情况的发生,例如对于在刚刚加热完成后又立即进行第二次加热的情况,此时检测的液体加热装置内的液体的温度例如通过热敏电阻检测的温度可能是80℃,目标温度也是80℃,而液体的实际温度可能是26℃,此时,检测温度与实际温度偏差较大,就需要先对热敏电阻的检测温度值和实际温度值进行校正。
[0107] 控制器304在加热器加热第一预设时间之后,控制加热器继续加热第二预设时间并获取液体加热装置中的液体在第二预设时间内的温度变化值。其中,第二预设时间应该在液体加热装置的温度处于稳定升温的阶段,并且在控制器304控制加热器停止加热之前。另外,也可以获取某段时间内的温度变化值即获得温升平均速率,在某个时间段内的温度变化可以象征温升平均速率,检测一次不能代表本发明实施例的液体加热装置在整个加热阶段的温升平均速率,但是可以反映某个阶段的温度变化情况的特征,可以根据需要对液体加热装置的加热阶段的温度变化情况进行重复检测。
[0108] 控制器304获取加热器的温度变化值之后,根据温度变化值和目标温度获取加热器的断电温度点,并根据断电温度点控制加热器。具体地,控制器304在液体的温度达到断电温度点时,控制加热器暂停加热,以及在加热器暂停加热之后,判断液体是否达到目标温度,同时判断温度是否处于上升阶段,并在达到目标温度时,控制加热器断电停止加热,在未达到目标温度且温度不再上升时,根据温度变化值、目标温度和当前温度计算补热时间并根据补热时间控制加热器继续加热以使液体的温度达到目标温度,从而使得对液体加热装置的温度控制更加准确。
[0109] 在本发明的一个实施例中,控制器304还用于根据温度变化值控制加热器进行序列地暂停和加热以使所述液体加热装置内液体的温度达到目标温度。具体地,控制器304在选取的断电温度点距离目标温度点较远时,可以控制加热器在断电温度点暂停加热,然后根据温度变化值控制加热器再继续加热预设时间1,在加热预设时间1之后,再控制加热器暂停加热,待液体加热装置内液体的温度稳定之后,再根据温度变化值控制加热器继续加热预设时间2,在加热预设时间2之后,控制液体加热装置暂停加热……,如此循环序列地控制加热器暂停和加热直至液体加热装置内液体的温度到达目标温度附近,则控制器304控制加热器断电停止。
[0110] 在本发明的一个实施例中,温度检测器303可以位于腔体301的内部如图3所示,温度检测器303与腔体301内的液体接触。另外,在本发明的一个实施例中,如图5所示,温度检测器303也可以设置在腔体301的外壁。具体地,温度检测器303可以位于腔体101的内部,即温度检测器303与腔体301内的液体直接接触,直接检测液体温度。另外,温度检测器303还可以间接获得液体的温度,例如,温度检测器303与腔体301壁(一般为外壁)接触,而不直接与腔体301内的液体接触,腔体301不必开孔,温度检测器303不必穿过孔,通过检测外壁的温度间接获得液体的温度,同样达到检测温度,控制液体温度的目的,但是,通过间接获得液体的温度时,需要保证腔体301的外壁的被检测位置的温度,与腔体301内液体的温度同步升温,换句话说,腔体301被检测位置的温度与液体温度可以存在温差,但是在同水量、电压等环境下,两者的温度存在合理的对应关系,对应关系可以存在预设温度范围内的偏差。例如,腔体301被检测位置的温度在一段时间例如2分钟内每20S的温度变化为8℃,对应地液体温度在此时间段内每20S的温度变化为5℃,则在此段时间段内腔体301被检测位置的温度与液体温度存在对应关系。
[0111] 在本发明的一个实施例中,控制器304还用于根据温度变化值查询预存的对应关系表以对温度检测器的检测值进行校正。其中,所述的对应关系表可以为温度变化值与断电温度点和检测值与液体加热装置内液体的实际温度的差值的一一对应表。其中,液体加热装置内液体的实际温度可以是通过温度计直接检测的液体的温度。具体地,在本发明的实施例中,获取的液体加热装置内液体的温度变化值与断电温度点以及检测值和液体加热装置内液体的实际值的温差存在相应的对应表,该对应表可以经过试验获得,并预存于液体加热装置的控制器304中,根据该对应表可以对检测获取的液体加热装置内液体的温度值即温度检测器303的检测值进行校正,根据获取的温度变化值通过查询对应表即可获的温度检测器303的检测值与实际值的温差,从而可以对检测值进行校正以计算获得较准确的液体加热装置的温度值。
[0112] 在本发明的另一个实施例中,控制器304还可以根据温度变化值及预存的温度校正公式对温度检测器303的检测值进行校正。温度校正公式可以为:
[0113] T=当前温度值+M+N;
[0114] M=(当前温度值/a)*2+当前温度值/b+当前温度值/c-(当前温度值/d);
[0115] N=温度变化值/e+温度变化值/f+温度变化值/g;其中,
[0116] T为校正之后的温度,M和N为温度校正值,a、b、c、d、e、f和g为常数,在本发明的一个具体实施例中,各个常数可以为:a=60,b=70,c=80,d=92,e=8,f=11,g=14。
[0117] 进一步地,如图5所示,上述液体渐热装置还可以包括显示器401,显示器401与控制器304连接,用于对校正之后的温度检测器303的检测值进行显示。在控制器304控制加热器进行工作的过程中,对于可以对液体加热装置加热过程中的温度进行显示的液体加热装置来说,可以通过显示器401将温度值进行显示,并且显示器401显示的温度值为经过校正之后的温度检测器303的检测温度值,更加接近于液体的实际温度,更加准确。
[0118] 需要说明的是,本发明实施例的液体加热装置不局限于电热水壶产品,对于测量温度控制某个参数的情况都可以适用,例如热水器,储水式热水器同水壶煮水同理,即烧即用的热水器可以通过测量一个时间段内的温度变化对下一时间段温度进行控制,以此类推,反复测量上一时间段的温度变化,则可以对下一时间段进行较准确地控制温度。
[0119] 综上所述,根据本发明实施例的液体加热装置,控制器控制加热器预热第一预设时间,可以校正温度检测器的检测温度值和实际值之间的误差,进而控制器再控制加热器预热第二预设时间之后获得温度变化值,根据温度变化值获取断电温度点,控制加热器在断电温度点暂停,并在其未能到达目标温度时,计算补热时间进行补热以使液体加热装置内液体达到目标温度,可以校正液体温度与目标温度的误差,更加准确地进行温度控制。另外,控制器控制加热器序列地进行暂停和加热以控制液体加热装置内液体达到目标温度,可以使得液体加热装置内液体的检测温度值与实际温度值的误差逐渐减小,进而更加准确地控制温度。另外,控制器根据温度变化值对温度检测器的检测值即液体加热装置的检测温度值进行校正,可以减小检测值与实际值之间的温差,进而显示器将校正后的温度值进行显示,使得显示的温度更加真实可靠。
[0120] 流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
[0121] 在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤,例如,可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表,可以具体实现在任何计算机可读介质中,以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用,或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言,"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或多个布线的电连接部(电子装置),便携式计算机盘盒(磁装置),随机存取存储器(RAM),只读存储器(ROM),可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器),光纤装置,以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外,计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质,因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描,接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序,然后将其存储在计算机存储器中。
[0122] 应当理解,本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。
[0123] 本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,该程序在执行时,包括方法实施例的步骤之一或其组合。
[0124] 在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
[0125] 上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。
[0126] 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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0127] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。