会员体验
专利管家（专利管理）
工作空间（专利管理）
风险监控（情报监控）
数据分析（专利分析）
侵权分析（诉讼无效）
联系我们
交流群
官方交流：
QQ群： 891211   
微信请扫码    >>>
现在联系顾问~
首页 / 专利库 / 物理 / 相变 / 汽化 / 沸腾 / 电热水壶水沸腾的判断方法

电热水壶水沸腾的判断方法

阅读：829发布：2021-02-22

IPRDB可以提供电热水壶水沸腾的判断方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种电热水壶水沸腾的判断方法，要解决的技术问题是准确判断电热水壶里的水沸腾，关断加热电源，本发明的方法包括以下步骤：一、在电热水壶里设置传感器、微处理器和控制电路；二、传感器实时检测电热水壶里水的温度、与水接触的发热底盘的温度或水壶侧壁的温度；三、微处理器在水温、与水接触的发热底盘的温度或水壶侧壁的温度大于计算水温变化率的起点温度时开始计算水温变化率，并将水温变化率与前一周期的水温变化率进行比较；四、当水温变化率趋于平缓并最小时，向控制电路发出信号，与现有技术相比，利用水温变化率在加热过程中的改变来判断电热水壶里的水沸腾，从而发出信号使控制电路切断加热电源，杜绝产生安全事故的隐患。，下面是电热水壶水沸腾的判断方法专利的具体信息内容。

1.一种电热水壶水沸腾的判断方法，包括以下步骤：一、在电热水壶 里设置传感器、微处理器和控制电路；二、传感器实时检测电热水 壶里水的温度、与水接触的发热底盘的温度或水壶侧壁的温度；三、 微处理器在水温、与水接触的发热底盘的温度或水壶侧壁的温度大 于计算水温变化率的起点温度时开始计算水温变化率，并将水温变 化率与前一周期的水温变化率进行比较；四、当水温变化率趋于平 缓并最小时，向控制电路发出信号。

2.根据权利要求1所述的电热水壶水沸腾的判断方法，其特征在于： 所述计算水温变化率的周期在微处理器里预先设定。

3.根据权利要求2所述的电热水壶水沸腾的判断方法，其特征在于： 所述周期由微处理器输入端口连接的电阻获取电热水壶加热功率 的信号后，分档次设置。

4.根据权利要求3所述的电热水壶水沸腾的判断方法，其特征在于： 所述控制电路接收到微处理器的信号时，切断加热电源。

5.根据权利要求4所述的电热水壶水沸腾的判断方法，其特征在于： 所述微处理器将当前水温、与水接触的发热底盘的温度或水壶侧壁 的温度与前一周期的温度进行比较。

6.根据权利要求5所述的电热水壶水沸腾的判断方法，其特征在于： 所述微处理器将水温和水温变化率进行存储。

7.根据权利要求6所述的电热水壶水沸腾的判断方法，其特征在于： 所述水温变化率最小是指本次加热过程中的最小水温变化率。

8.根据权利要求7所述的电热水壶水沸腾的判断方法，其特征在于： 所述微处理器预先设定最低水温变化率，水温变化率低于这个值 时，微处理器向控制电路发出信号。

9.根据权利要求8所述的电热水壶水沸腾的判断方法，其特征在于： 所述控制电路切断加热电源后，微处理器清除所储存的变化率和比 较值。

10.根据权利要求9所述的电热水壶水沸腾的判断方法，其特征在于： 所述控制电路接通加热电源时，传感器开始实时检测电热水壶里水 的温度，当水温、与水接触的发热底盘的温度或水壶侧壁的温度等 于或大于需要计算水温变化率的起点温度时开始计算水温变化率。

说明书全文

技术领域

本发明涉及一种电热水壶的控制方法，特别是一种电热水壶水沸 腾的判断方法。

背景技术

电热水壶给人们的生活和工作带了方便，传统的电热水壶判断及 控制水沸腾的方法是利用双金属片做成的蒸汽开关，水沸腾后要有足 量的水蒸汽使蒸汽开关动作而切断加热电源，此种方法存在的不足之 处是：由于要有足量的水蒸汽进入蒸汽开关，增加了蒸汽通道及运动 的机构，限制了整体外观造型设计，而且在水沸腾后切断加热电源时 不够灵敏。现有技术的电热水壶判断水沸腾的另一种方法是采用传感 器测量水温，当电热水壶里的水温达到设定的水沸腾的水温时，控制 电路切断加热电源，实现水沸腾断电控制。这种方法存在的不足是： 在较高的海拔高度，即使水沸腾了也达不到设定的水沸腾温度，加热 电源继续加热，存在安全事故的隐患。另外，一般由于测水温的传感 器的误差的存在，极易产生水沸腾了还不能断电或水未沸腾而断电的 现象。

发明内容

本发明的目的是提供一种电热水壶水沸腾的判断方法，要解决的 技术问题是准确判断电热水壶里的水沸腾，关断加热电源。
本发明采用以下技术方案：一种电热水壶水沸腾的判断方法，包 括以下步骤：一、在电热水壶里设置传感器、微处理器和控制电路； 二、传感器实时检测电热水壶里水的温度、与水接触的发热底盘的温 度或水壶侧壁的温度；三、微处理器在水温、与水接触的发热底盘的 温度或水壶侧壁的温度大于计算水温变化率的起点温度时开始计算水 温变化率，并将水温变化率与前一周期的水温变化率进行比较；四、 当水温变化率趋于平缓并最小时，向控制电路发出信号。
本发明计算水温变化率的周期在微处理器里预先设定。
本发明的周期由微处理器输入端口连接的电阻获取电热水壶加热 功率的信号后，分档次设置。
本发明控制电路接收到微处理器的信号时，切断加热电源。
本发明的微处理器将当前水温、与水接触的发热底盘的温度或水 壶侧壁的温度与前一周期的温度进行比较。
本发明的微处理器将水温和水温变化率进行存储。
本发明的水温变化率最小是指本次加热过程中的最小水温变化 率。
本发明的微处理器预先设定最低水温变化率，水温变化率低于这 个值时，微处理器向控制电路发出信号。
本发明的控制电路切断加热电源后，微处理器清除所储存的变化 率和比较值。
本发明的控制电路接通加热电源时，传感器开始实时检测电热水 壶里水的温度，当水温、与水接触的发热底盘的温度或水壶侧壁的温 度等于或大于需要计算水温变化率的起点温度时开始计算水温变化 率。
本发明与现有技术相比，采用微处理器计算水温变化率，利用水 温变化率在加热过程中的改变来判断电热水壶里的水沸腾，从而发出 信号使控制电路切断加热电源，能准确判断电热水壶里的水沸腾，实 现水沸腾后及时断电的控制，杜绝产生安全事故的隐患。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。研究表明，水在加 热至沸腾过程中，水温变化率是不同的，刚开始加热时水温变化率是 平稳的并且变化率为最小，继续加热水温变化率会上升且变大，再继 续加热，在接近水沸腾到水沸腾后，水温变化率又将趋于平稳并为最 小。本发明的电热水壶水沸腾的判断方法利用这一特性，其包括以下 步骤：一、在电热水壶里设置传感器、微处理器和控制电路；二、控 制电路接通加热电源时，传感器开始实时检测电热水壶中的水温、与 水接触的发热底盘的温度或水壶侧壁的温度；三、当相关水温上升到 一定温度时微处理器开始计算温度上升变化率，将水温变化率与前一 周期的水温变化率进行比较，将水温与前一周期的水温进行比较，并 进行存储；四、当温度上升变化率趋于平缓并最小时，即为本次加热 程序中的最小温度变化率时，向控制电路发出信号；五、控制电路切 断加热电源；六、切断加热电源后，程序返回初始状态，清除变化率 及中间运算结果。
计算水温变化率的周期在微处理器里预先设定，本发明以负温度 系数的热敏电阻NTC作为电热水壶的温度传感器，其电阻与温度负相 关。热敏电阻NTC上的直流电压就反应了与水温的关系，经微处理器 的模数转换得到的数字量就代表了水温，此代表水温的数字量与水温 是负相关关系，在确定电热水壶加热功率的大小后，微处理器输入端 口连接与加热功率相匹配阻值的分压电阻，并分档次设置计算水温变 化率的周期。
温度变化率的计算方法：代表当前水温的数字量作为减数，周期 前代表水温的数字量作为被减数，其差值即为一个周期温度变化率。
电热水壶加热过程中水温上升的变化率与功率、水壶的容积，水 位的高低有关，而功率与容积是常数，再综合考虑低水位到高水位， 对于特定的电热水壶在计算温度变化率时，变化率周期是常数。在微 处理器模数转换端口，分别设置不同的分压电阻，以获得程序查询值， 计算变化率的周期，可通过实验获得后用设定程序的方式预先确定， 尔后用不同阻值的电阻分别连接到微处理器的模数转换端口。为确保 安全，微处理器还预先设定一个最低水温变化率，水温变化率低于这 个值时，微处理器向控制电路发出信号，控制电路切断加热电源。
实施例1，对于水温上升较慢的电热水壶，功率较小1200W，电 热水壶里设置负温度系数的热敏电阻NTC，微处理器CPU带多路A/D 转换，控制电路为微处理器的输出端口连接的晶体管，接通电源，传 感器实时检测电热水壶中水的温度，当其温度大于计算温度变化率的 起始温度55℃时，开始计算温度变化率，并存储温度和计算的温度变 化率，周期设置为10秒，微处理器计算水温变化率：代表当时前10 秒水温的数字量为被减数，代表当前水温的数字量为减数，其差值即 为水温变化率，水温变化率≤1，趋于平缓，并为本次加热过程中的最 小水温变化率＜1时，向控制电路发出信号，控制电路切断加热电源， 程序返回初始状态，清除变化率及中间运算结果。
实施例2，对于水温上升较快的电热水壶，功率较大3000W，电 热水壶里设置负温度系数的热敏电阻NTC，微处理器CPU带多路A/D 转换，控制电路为微处理器的输出端口连接的电晶体，接通电源，传 感器实时检测与电热水壶中水的温度，当其温度大于计算温度变化率 的起始温度66℃时，开始计算温度变化率，并存储温度和计算的温度 变化率，周期设置为2秒，微处理器计算水温变化率：代表当时的水 温相关的A/D转换数字量作为被减数，代表当时前2秒与水温相关的 A/D转换数字量作为减数，其差值即为水温变化率，水温变化率≤1， 趋于平缓，并为本次加热过程中的最小水温变化率＜1时，向控制电 路发出信号，控制电路切断加热电源，程序返回初始状态，清除变化 率及中间运算结果。
实施例3，对于中等功率水温上升速度的电热水壶，2000W，电 热水壶里设置负温度系数的热敏电阻NTC，微处理器CPU带多路A/D 转换，控制电路为微处理器的输出端口连接的电晶体，接通电源，传 感器实时检测与电热水壶中与水温相关的温度，当其温度大于计算温 度变化的起始温度60℃时，开始计算温度变化率，并存储温度和计算 的温度变化率，周期设置为6秒，微处理器计算水温变化率：代表当 时前6秒与水温相关的A/D转换数字量作为被减数，代表当前与水温 相关的A/D转换数字量作为减数，其差值即为水温变化率，水温变化 率≤1，趋于平缓并为本次加热过程中的最小水温变化率＜1时，向控 制电路发出信号，控制电路切断加热电源，程序返回初始状态，清除 变化率及中间运算结果。
相关专利内容
标题 发布/更新时间 阅读量
沸腾器-专利编号CN102381733A 2020-05-11 912
沸腾立窑-专利编号CN1042409A 2020-05-11 510
沸腾干燥机-专利编号CN102735021A 2020-05-13 61
沸腾炉-专利编号CN102419091B 2020-05-11 47
沸腾冷却床-专利编号CN108380816B 2020-05-12 762
沸腾氯化炉-专利编号CN105236475A 2020-05-13 737
沸腾炉-专利编号CN86102820A 2020-05-12 922
沸腾熔炼法-专利编号CN85102902A 2020-05-13 246
沸腾烘干炉-专利编号CN108931107A 2020-05-12 382
沸腾炉-专利编号CN1010425B 2020-05-11 501
高效检索全球专利

IPRDB是专利检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台，是提供专利分析，专利查询，专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据，专利查询、专利分析。

电话：13651749426

侵权分析

IPRDB的侵权分析产品是IPRDB结合多位一线专利维权律师和专利侵权分析师的智慧，开发出来的一款特色产品，也是市面上唯一一款帮助企业研发人员、科研工作者、专利律师、专利分析师快速定位侵权分析的产品，极大的减少了用户重复工作量，提升工作效率，降低无效或侵权分析的准入门槛。

立即试用

沸腾热门专利
热门文章

IPRDB

最新中国发明专利 最新美国发明专利 技术领域 专利库 专利分类库 国际专利分类库

热门服务

会员版试用 API 数据接口 找代理 知嘟嘟专利交易 排行榜 大学排行榜 专利百科

关于我们

平台介绍 战略合作 网站地图

友情链接

知嘟嘟专利交易 国家知识产权局 中国商标网

联系方式


©2019-2023 上海吉码数字技术有限公司 版权所有，并保留所有权利 沪ICP备20016256号-6 沪公网安备31011702005475号