CN103713657A - 一种微雾桑拿装置的水位控制装置和水位控制方法 - Google Patents

Abstract

一种微雾桑拿装置的水位控制装置，加湿部连接设置于电机上，所述的电机由所述的直流电源提供电力，电路中还具有实时监测电机电流值的电流监测装置；当电流监测装置监测得到的当前电机电流值低于预设的最低电流值时，微处理器控制供水管阀门开启，控制排水管阀门关闭，直到当前电流增加值ΔIm达到预设值Ic时或者当前电流值达到预设的满水状态的电流值Imax时，微处理器才控制供水管阀门关闭；当电流监测装置监测得到的当前电机电流值高于预设的最低电流值，并且低于预设的最高电流值的时候，微处理器控制电机保持运转，控制供水管阀门和排水管阀门都关闭。本发明的优点在于能便捷的实现水位的监测和控制。

Description

一种微雾桑拿装置的水位控制装置和水位控制方法

技术领域

本发明是关于一种微雾桑拿装置，特别是关于一种微雾桑拿装置的水位控制装置和水位控制方法。

背景技术

现有技术的加湿装置，如中国专利ZL201120109027.6，如图1所示，其包括储水盆1、外壳部4、内壳部5、喷雾装置2及撷液装置3，储水盆1用以容纳加湿液；外壳部4撑设于储水盆1内；喷雾装置2设于内壳部5内，并设动力马达同步带动多个水雾产生盘及撷液装置3的吸嘴转动，吸嘴伸入加湿液内，在快速转动时拨动加湿液并朝水雾产生盘传输；至少水雾产生盘上设有扇叶；多个水雾产生盘及扇叶产生离心力而使流经其上的加湿液雾化，并被高速朝导引弧面件的方向甩出而用产生加湿作用。

像上述加湿装置，通过动力马达同步带动多个水雾产生盘及撷液装置3的吸嘴转动，在快速转动时拨动储水盆内的加湿液并朝水雾产生盘传输；水雾产生盘及扇叶产生离心力而使流经其上的加湿液雾化，并被高速甩出而用以产生加湿作用，随着加湿液的雾化，储水盆内的水也逐渐变少，通常需要水位传感器来监测水位，从而决定是否需要加水。

但是，通过水位传感器来实现水位监测的话，其成本很高，而且，点检维护和清洁都不方便。

发明内容

本发明为解决上述问题，提供一种微雾桑拿装置的水位控制装置和水位控制方法，能够便捷的实现水位的监测和控制。

本发明为解决所述先有技术的课题，特提供一种微雾桑拿装置的水位控制装置，其包括：加湿部、蓄水槽、供水管及其阀门和排水管及其阀门、直流电源、微处理器、电机，所述加湿部连接设置于电机上，所述供水管及其阀门和排水管及其阀门与蓄水槽连接设置；所述的电机由所述的直流电源提供电力，电路中还具有实时监测电机电流值的电流监测装置；所述的微处理器控制电机的运行、以及供水管阀门的开启和关闭、和排水管阀门的开启和关闭；

当电流监测装置监测得到的当前电机电流值低于预设的最低电流值时，微处理器控制供水管阀门开启，控制排水管阀门关闭，直到当前电流增加值ΔIm达到预设值Ic时或者当前电流值达到预设的满水状态的电流值Imax时，微处理器才控制供水管阀门关闭；当电流监测装置监测得到的当前电机电流值高于预设的最低电流值时，并且等于或者低于预设的最高电流值的时候，微处理器控制电机保持运转，控制供水管阀门和排水管阀门都关闭；当电流监测装置监测得到的当前电机电流值高于预设的最高电流值时，电机停止运转。

本发明为解决所述先有技术的课题，还提供一种微雾桑拿装置的水位控制方法，所述的微雾桑拿装置的水位控制装置包括：加湿部、蓄水槽、供水管及其阀门和排水管及其阀门、直流电源、微处理器、电机，所述加湿部连接设置于电机上，所述供水管及其阀门和排水管及其阀门与蓄水槽连接设置，实时监测由直流电源提供电力的电机的当前电流值，当上述当前电流高于预设的最低电流值时，进入步骤A：否则进入步骤B；

步骤A：微处理器控制电机保持运转，控制供水管阀门和排水管阀门都关闭；步骤B：微处理器控制供水管阀门开启，控制排水管阀门关闭，直到当前电流增加值ΔIm达到预设值Ic时，微处理器才控制供水管阀门关闭。

在步骤B中，微处理器控制供水管阀门开启之后，控制排水管阀门关闭之前，进行如下步骤：步骤B1：微处理器控制电机开始运转Ta时间段后，微处理器记忆上述的当前的电流值Ime。或者，进行如下步骤步骤B1’：微处理器控制电机开始运转，同时电机转速反馈给微处理器，当微处理器判定电机以固定的速度运行Tb时间段后，微处理器记忆上述的当前的电流值Ime。

在步骤B中微处理器控制排水管阀门关闭指令发出之时，进行如下步骤：步骤B2：如果Ime大于预设的Img，则，微处理器判定为排水异常，供水管阀门关闭，停止电机运转。

在步骤B中微处理器控制排水管阀门关闭指令发出之后，进行如下步骤：步骤B3：当排水管阀门关闭持续Tc时间段之后，当前电机电流值从已经记忆的电流值Ime开始的升高幅度仍未达到预设的Ic时，微处理器判定控制供水异常，供水管阀门关闭，停止电机运转。

在步骤B微处理器控制供水管阀门关闭之后，重复循环进行如下步骤C：当经过Td时间段并且当前电流值从供水管阀门关闭时起下降幅度达到预定的Id时，控制供水管阀门打开，当当前电流值恢复到供水管阀门关闭时的电流值时，控制供水管阀门关闭。

本发明为解决所述先有技术的课题，还提供一种微雾桑拿装置的水位控制方法，所述的微雾桑拿装置的水位控制装置包括：加湿部、蓄水槽、供水管及其阀门和排水管及其阀门、直流电源、微处理器、电机，所述加湿部连接设置于电机上，所述供水管及其阀门和排水管及其阀门与蓄水槽连接设置，

实时监测由直流电源提供电力的电机的当前电流值，当上述当前电流值高于预设的最低电流值Imin时，进入步骤A：否则依次进入步骤B和步骤C，并重复循环步骤C；

步骤A：微处理器控制电机保持运转，控制供水管阀门和排水管阀门都关闭；

步骤B：微处理器控制供水管阀门开启，控制排水管阀门关闭，直到当前电流值升高到预设的满水电流值Imax时，微处理器才控制供水管阀门关闭；

步骤C：当当前电流值下降到预定的最低电流值Imin时，控制供水管阀门再次打开，直到当前电流值再次升高到预设的满水电流值Imax时，微处理器才控制供水管阀门关闭。

当实时监测由直流电源提供电力的电机的当前电流值高于预设的最高电流值时，电机停止运转。

本发明的优点在于既能便捷的实现水位的监测和控制，又降低了成本，提高了点检维护的便利性等。通过上述控制方法，确保微雾桑拿装置不会发生溢水或渴水(水量不足)的情况，提高桑拿的效果和使用舒适度。

附图说明

图1是一种公知的微雾桑拿装置的示意图；

图2是本发明水位控制装置的总结构框图；

图3是本发明水位控制方法的总流程图；

图4是本发明水位控制方法的自动供水控制流程图；

图5A是本发明的一种水位控制方法的水位定量控制流程图；

图5B是本发明的另一种水位控制方法的水位定量控制流程图；

图6为本发明水位控制的时间和电流值的关系图。

具体实施方式

图2是本发明水位控制装置的总结构框图。为便于叙述简便，下文中所述的“当前电流值”均表示“当前流经电机的电流值”。如图2所示，一种微雾桑拿装置的水位控制装置，其包括：加湿部、蓄水槽、供水管及其阀门13和排水管及其阀门14、直流电源10、微处理器11、电机12，所述加湿部连接设置于电机12上，所述供水管及其阀门13和排水管及其阀门14与蓄水槽连接设置，所述的电机12由所述的直流电源10提供电力，电路中还具有实时监测电机电流值的电流监测装置15；所述的微处理器11控制电机12的运行(启动、停止和速度调整)、以及供水管阀门13的开启和关闭、和排水管阀门14的开启和关闭。在本实施例中，所述直流电源10也可以为整个微雾桑拿装置的供电单元，所述微处理器11为控制电机12的运行以及电流大小的处理单元，所述电机12为带动加湿部飞速转动而形成微细水滴的执行单元。

所述加湿部为向上部扩大的略呈空心的圆锥形状，水位上升时，负载加大，电流也变大，本发明的微处理器11可以非常方便实时地监测到电机12的电流和转速，当蓄水槽里没有水时，电机12带动加湿部在空气中转动，负载比较小，如图6所示，当蓄水槽里加入了水以后，电机12带动加湿部在水中转动，负载加大，也就是说，当蓄水槽里的水位上升时，负载相应加大，由于电压是保持恒定的，电机12的转速不变，所以，电流将随着水位的上升而增加，当微处理器11监测到电流上升至指定范围时，微处理器11控制供水管阀门13关闭，停止供水；反之，当蓄水槽里的水形成微细水滴而蒸发时，水位下降，电流随着水位的减少而下降，当微处理器11监测到电流下降至指定范围时，微处理器11控制供水管阀门13打开，开始供水。

因此如前所述，水多的情况下，流经电机12的电流必定要变大，而无水的情况下，流经电机12的电流必定最小。因此，本发明通过测量流经电机12的电流值来判断蓄水槽内水位的高低，以及水量的多少。因此事先确定蓄水槽内水不足(或者接近无水)状态下的流经电机12的电流值为Imin，蓄水槽内满水状态下的流经电机12的电流值为Imax，并将上述数值存入微处理器来标定蓄水槽内水位的状态，然后通过实时监测流经电机12的电流值来与上述的Imin和Imax相比较，就可以判断蓄水槽内的水位，当当前电流值升高到预设的满水电流值Imax时，就视为满水状态，当当前电流值下降到预设的最小值Imin时，就视为渴水状态，以该两个预设的数据为指标来确定是否需要注水。当实时监测的当前电流值高于预设的最高电流值Ix时，停止整个微雾桑拿装置的工作，包括电机停止运转，切断供水，进一步可以打开排水管阀门。处于安全考虑，预设电流值达到满水电流值Imax时，水位并没有完全注满蓄水槽，留有一定的安全余量。而预设电流值达到最高电流值Ix时，意味着水位已经完全注满蓄水槽，即将溢水。因此最高电流值Ix比满水电流值Imax稍大。因此如果当前电流值高于预设的最高电流值Ix时，就判断为即将溢水，因此必须停止整个微雾桑拿装置的工作，并可以根据预先设置发出声音警报或者其他方式的警报。

本发明还提供另外一种控制方式，事先不预先设定满水状态下流经电机12的电流值，而是预先设定固定的电流增加值ΔIm为Ic，当初始流经电机12的电流值低于预设的最小值Imin时之后在蓄水过程中电流增加值ΔIm达到Ic，则视为满水状态。

图3是本发明水位控制方法的总流程图。如图所示，微雾桑拿装置的水位控制装置被通电开启后，首先判断蓄水槽内是否有水，以及现有的水是否足以保持微雾桑拿装置持续工作一段时间。

本实施例事先预设可以保持微雾桑拿装置持续工作一段时间的电流值为最小值Imin：当监测到的当前电流小于该预设的最小值Imin时，依次进入自动供水控制程序，即微处理器控制供水管阀门13开启，控制排水管阀门14关闭，直到当前电流增加值ΔIm达到预设值Ic时，微处理器11才控制供水管阀门13关闭。本实施例在自动供水控制程序之后还进入水位定量控制程序，即在微处理器控制供水管阀门13关闭之后，记忆当前电流值Imf，此时认为处于满水状态，重复循环进行如下步骤：当经过Td时间段并且当前电流值下降幅度达到预定的Id时，并控制供水管阀门13打开，当当前电流值恢复到电流值Imf时，控制供水管阀门13关闭。

当监测到的当前电流大于或者等于该预设的最小值Imin时，微处理器控制电机保持运转，控制供水管阀门和排水管阀门都关闭，继续实时监测和比较当前电流值与最小值Imin的大小关系。

图4是本发明水位控制方法的自动供水控制流程图。如图所示，本实施例中自动供水控制程序开始后(步骤B1)，微处理器11发出控制供水管阀门13打开的指令，同时驱动电机12开始运转，并将转速反馈回微处理器11，当微处理器11判断电机12已经经过Tb时间段固定的速度运行后，记忆当前的电流Ime(初始值)，并控制排水管阀门14关闭，继续进行供水，在进行满水监测前，微处理器11还将进行排水及供水异常判定。

以上动作还可以以如下的步骤B1’进行：自动供水控制程序开始后，微处理器11发出控制供水管阀门13打开的指令，同时驱动电机12开始运转Ta时间段，微处理器11记忆当前的电流值Ime(初始值)。由于电机存在从静止开始运行一段时间段后才能进入以固定转速运行的状态的这一自身的特性，因此本实施例中Ta时间段的长短是事先根据实际电机12的工作情况设定的，在电机12从静止开始运行Ta时间段后，在预设的正常情况下，电机12应当达到顺利执行微处理器11发出的以某一固定的速度指令的理想状态。

上述步骤B1或步骤B1’中的供水管阀门13打开之后，排水管阀门14并未关闭，因此可以冲刷蓄水槽，以清洗蓄水槽使之保持清洁。之所以要控制电机12以固定的速度运行后，才记忆当前的电流值Ime，是为了在后续往蓄水槽内注入预设水量范围的水的过程中可以对排水管阀门14和供水管阀门13是否都正常开关进行监测，从而为微雾桑拿装置的正式运转(微细水滴的喷出)做好准备。

步骤B2(排水异常判定程序)：如果此时Ime大于预设的Img，则，微处理器11判定为之前发出的关闭排水管阀门14的指令没有被正确执行，即排水异常，供水管阀门13关闭，停止电机12运转。

当微处理器11判定排水无异常后，进行是否满水检测判断，以已经记忆的电流值Ime为初始值，当电机12电流增加值ΔIm达到预设值Ic后(ΔIm＝Ic)，微处理器11判定蓄水槽为满水状态，并记忆满水状态时电机12电流值Imf，控制供水管阀门13关闭，并开始进入水位定量控制程序。

在以上的满水检测判断程序中，同时还进行步骤B3(供水异常判定程序)：当排水管阀门14关闭持续Tc时间段之后，如30秒钟后，当前电机12电流值从已经记忆的电流值Ime开始的升高幅度仍未达到预设的Ic时，微处理器11判定控制供水异常，供水管阀门13关闭，停止电机12运转。

此自动供水控制程序可以防止蓄水槽中的水过满而溢出蓄水槽，而且，也可以防止蓄水槽中的水过少而影响桑拿效果，此自动供水控制程序还可以防止由于水压不足、水管堵塞等原因而引起供水量不足的情况的发生。同时记录下满水状态时的电机电流的特征，作为以后需要供水时的判断依据。

图5A是本发明的一种水位控制方法的水位定量控制流程图。在自动供水控制程序结束后，本实施例进入水位定量控制程序，具体是指：当微处理器11监测到满水后，记忆上述的电机电流值Imf，此时认为处于满水状态，作为后续渴水判定用；对电机的电流实时进行监测，实行给水的判定，以已经记忆的Imf作为初始值，电机的电流ΔIm减少量达到Id值(ΔIm＝Id)时，判定为需要供水，与此同时进行定时判定，从记忆Imf作为初始值开始是否经过Td时间段，如5分钟，如果是，则控制供水管阀门13打开，供水开始；当供水一段时间后当前电流值恢复到电流值Imf时，即满水了，控制供水管阀门13关闭，停止供水，在此之后，进入下一个水位定量控制程序供水判定的循环，不断重复，直到用户主动断电停止使用为止。

此步骤通过监测电机的电流值的变化，从而判定何时需要供水，是否需要供水等，以确保蓄水槽中的水位保持在预设的范围之内，从而最终确保微雾桑拿的效果。

如图5B所示，本发明还公开另一种水位定量控制程序，具体是指：当微处理器11监测到满水后，从供水控制程序开始跳转到水位定量控制程序的情况时，监测电机12的电流达到最小值Imin时，供水管阀门13打开。当监测到电机12的电流达到满水电流值Imax后，控制供水管阀门13关闭，停止供水，在此之后，进入下一个供水判定的循环，不停地重复。该实施例，当从供水控制程序跳转到预设的水位定量控制程序的情况时，也能确保水位在预定的范围之内保持恒定，以确保微雾桑拿的效果。同前一个实施例，当实时监测的当前电流值高于预设的最高电流值Ix时，停止整个微雾桑拿装置的工作(包括电机停止运转，切断供水，进一步可以打开排水管阀门)。

图6为本发明水位控制的时间和电流值的关系图。如图所示，由于采用直流电源供电的原因，当供水管阀门13关闭后，随着水量变少，电机12的电流逐渐变小；当供水管阀门13打开后，短时间内水量变多，电机12的电流快速变大。

Claims (10)

1.一种微雾桑拿装置的水位控制装置，其包括：加湿部、蓄水槽、供水管及其阀门和排水管及其阀门、直流电源、微处理器、电机，所述加湿部连接设置于电机上，所述供水管及其阀门和排水管及其阀门与蓄水槽连接设置，其特征在于：

所述的电机由所述的直流电源提供电力，电路中还具有实时监测电机电流值的电流监测装置；

所述的微处理器控制电机的运行、以及供水管阀门的开启和关闭、和排水管阀门的开启和关闭；

当电流监测装置监测得到的当前电机电流值低于预设的最低电流值时，微处理器控制供水管阀门开启，控制排水管阀门关闭，直到当前电流增加值ΔIm达到预设值Ic时或者当前电流值达到预设的满水状态的电流值Imax时，微处理器才控制供水管阀门关闭；当电流监测装置监测得到的当前电机电流值高于预设的最低电流值，并且等于或者低于预设的最高电流值的时候，微处理器控制电机保持运转，控制供水管阀门和排水管阀门都关闭；当电流监测装置监测得到的当前电机电流值高于预设的最高电流值时，停止整个微雾桑拿装置的工作。

2.一种微雾桑拿装置的水位控制方法，所述的微雾桑拿装置的水位控制装置包括：加湿部、蓄水槽、供水管及其阀门和排水管及其阀门、直流电源、微处理器、电机，所述加湿部连接设置于电机上，所述供水管及其阀门和排水管及其阀门与蓄水槽连接设置，其特征在于：

实时监测由直流电源提供电力的电机的当前电流值，当上述当前电流值高于预设的最低电流值时，进入步骤A，否则进入步骤B；

步骤A：微处理器控制电机保持运转，控制供水管阀门和排水管阀门都关闭；

步骤B：微处理器控制供水管阀门开启，控制排水管阀门关闭，直到当前电流增加值ΔIm达到预设值Ic时，微处理器才控制供水管阀门关闭。

3.根据权利要求2所述的微雾桑拿装置的水位控制方法，其特征在于：

在步骤B中，微处理器控制供水管阀门开启之后，控制排水管阀门关闭之前，进行如下步骤：

步骤B1：微处理器控制电机开始运转Ta时间段后，微处理器记忆上述的当前的电流值Ime。

4.根据权利要求2所述的微雾桑拿装置的水位控制方法，其特征在于：

在步骤B中，微处理器控制供水管阀门开启之后，控制排水管阀门关闭之前，进行如下步骤：

步骤B1’：微处理器控制电机开始运转，同时电机转速反馈给微处理器，当微处理器判定电机以固定的速度运行Tb时间段后，微处理器记忆上述的当前的电流值Ime。

5.根据权利要求3或4所述的微雾桑拿装置的水位控制方法，其特征在于，在步骤B中微处理器控制排水管阀门关闭指令发出之时，进行如下步骤：

步骤B2：如果当前记忆的电流值大于预设的电流值Img，则，微处理器判定排水异常，供水管阀门关闭，停止电机运转。

6.根据权利要求3或4所述的微雾桑拿装置的水位控制方法，其特征在于，在步骤B中微处理器控制排水管阀门关闭指令发出之后，进行如下步骤：

步骤B3：当排水管阀门关闭持续Tc时间段之后，当前电机电流值从已经记忆的电流值Ime开始的升高幅度仍未达到预设的Ic时，微处理器判定控制供水异常，供水管阀门关闭，停止电机运转。

7.根据权利要求2所述的微雾桑拿装置的水位控制方法，其特征在于：

在步骤B微处理器控制供水管阀门关闭之后，重复循环进行如下步骤C：

当经过Td时间段并且当前电流值从供水管阀门关闭时起下降幅度达到预定的Id时，控制供水管阀门打开，当当前电流值恢复到供水管阀门关闭时的电流值时，控制供水管阀门关闭。

8.根据权利要求2所述的微雾桑拿装置的水位控制方法，其特征在于：

当实时监测由直流电源提供电力的电机的当前电流值高于预设的最高电流值Ix时，停止整个微雾桑拿装置的工作。

9.一种微雾桑拿装置的水位控制方法，所述的微雾桑拿装置的水位控制装置包括：加湿部、蓄水槽、供水管及其阀门和排水管及其阀门、直流电源、微处理器、电机，所述加湿部连接设置于电机上，所述供水管及其阀门和排水管及其阀门与蓄水槽连接设置，其特征在于：

实时监测由直流电源提供电力的电机的当前电流值，当上述当前电流值高于预设的最低电流值Imin时，进入步骤A：否则依次进入步骤B和步骤C，并重复循环步骤C；

步骤A：微处理器控制电机保持运转，控制供水管阀门和排水管阀门都关闭；

步骤B：微处理器控制供水管阀门开启，控制排水管阀门关闭，直到当前电流值升高到预设的满水电流值Imax时，微处理器才控制供水管阀门关闭；

步骤C：当当前电流值下降到预定的最低电流值Imin时，控制供水管阀门再次打开，直到当前电流值再次升高到预设的满水电流值Imax时，微处理器才控制供水管阀门关闭。

10.根据权利要求9所述的微雾桑拿装置的水位控制方法，其特征在于：

当实时监测由直流电源提供电力的电机的当前电流值高于预设的最高电流值Ix时，停止整个微雾桑拿装置的工作。

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