CN104280094A - 水壶水位检测装置、水壶及水壶水位检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种水壶水位检测装置，包括：壶体，所述壶体包括连通孔；导气管，位于所述壶体的外侧，其中，所述导气管的下端与所述连通孔连接；压力传感器，位于所述导气管的上端，用于感测所述导气管内的空气压力，根据所述空气压力与大气压力产成的压力值生成水位信号；显示板，位于所述压力传感器的一侧，用于接收所述水位信号，并发出提示信号。相应地，本发明还提供一种水壶和一种水壶水位检测方法。通过该技术方案，能够准确的辨别水壶内水位的高度，避免了水壶内加水过多导致水壶在使用过程中出现故障及安全的问题，还可以避免水壶在不同海拔高度使用时所导致的压力测试误差。

Description

水壶水位检测装置、水壶及水壶水位检测方法

技术领域

本发明涉及小家电技术领域，具体而言，涉及一种水壶水位检测装置、一种水壶及一种水壶水位检测方法。

背景技术

现有的水壶的水位显示，都是采用在壶身上镶嵌透明件或在壶身内部设置高度指示的方式，通过人工肉眼识别的方式判断水位的高低，存在识别不方便的缺陷。

因此，如何准确判断水壶内水位的高低及避免水壶内加水过多导致水壶在使用过程中出现故障及安全的问题，成为目前亟待解决的问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出了一种水壶水位检测装置。

本发明的另一个目的在于提出了一种水壶。

本发明的再一个目的在于提出了一种水壶水位检测方法。

为实现上述目的，根据本发明的第一方面的实施例，提出了一种水壶水位检测装置，包括：壶体，所述壶体包括连通孔；导气管，位于所述壶体的外侧，其中，所述导气管的下端与所述连通孔连接；压力传感器，位于所述导气管的上端，用于感测所述导气管内的空气压力，根据所述空气压力与大气压力产成的压力值生成水位信号；显示板，位于所述压力传感器的一侧，用于接收所述水位信号，并发出提示信号。

根据本发明的实施例的水壶水位检测装置，通过导气管的下端与壶体的连通孔连接保证了导气管与壶体连通，并且该导气管的上端安装了一压力传感器，该压力传感器的一侧连接有显示板，当壶体内装水后，导气管中的空气被压缩，产生了空气压力，通过压力传感器感测该空气压力，随着水位不断的升高，导气管中的空气不断被压缩，空气压力不断增大，由压力传感器根据空气压力与大气压力产生的压力值计算出壶体内的水位高低，并生成水位信号，然后将水位信号发送给显示板，其中，显示板接收来自压力传感器的水位信号并发出提示信号，从而知道水位的高低，这样就能避免水壶加水过多从而导致水壶在使用过程中出现故障乃至安全的问题。现有技术中的水壶的水位显示都是采用在壶身上镶嵌透明件或在壶身内部设置高度标识的方式，并通过人工肉眼识别的方式判断水位的高低，这样存在识别不方便的缺陷，而通过该技术方案，能够准确的辨别水壶内水位的高度，并且避免了水壶内加水过多从而导致水壶在使用过程中出现故障的问题。

根据本发明的一个实施例，所述连通孔位于所述壶体的底面或所述壶体的侧面的下部。

根据本发明的实施例的水壶水位检测装置，将连通孔的位置设置在了壶体的底面或将连通孔的位置设置在壶体侧面的下部，这样可以使压力传感器感测到的空气压力更加准确，使计算出的空气压力与大气压力产成的压力值更加准确，从而能够使用户准确的辨别水壶内水位的高度，并且避免了水壶内加水过多导致水壶在使用过程中出现故障及安全的问题。

根据本发明的一个实施例，所述导气管的下端的进气口距所述壶体的底面的距离为第一高度。

根据本发明的实施例的水壶水位检测装置，导气管的下端的进气口离底面具有一定的高度，这样是为了避免水垢堵住进气口从而影响水壶水位监测装置正常工作的现象出现。

根据本发明的一个实施例，所述压力传感器包括第一导压管和第二导压管。根据本发明的实施例的水壶水位检测装置，在压力传感器上设置两个导压管，通过这两个导压管中的压力不同，压力传感器感应到不同的压力值，并计算出压力差值，算出水位信号，将水位信号传递给显示板，显示板发出提示信号，通过提示信号知道水位高低。

根据本发明的一个实施例，所述第一导压管的一端连接至所述压力传感器的密封腔室，所述第一导压管的另一端***所述导气管的上端的出气口中。

根据本发明的实施例的水壶水位检测装置，在压力传感器上设置第一导压管是为了方便导气管与压力传感器连接，将第一导压管的一端连接至传感器的密封腔室，将第一导压管的另一端***导气管的上端的出气口中，并在所有连接处做好密封，防止气体溢出导致测得的空气压力值不准确的现象出现，从而防止水壶内加水过多导致水壶在使用过程中出现故障。

根据本发明的一个实施例，所述第二导压管的一端连接至所述压力传感器，所述第二导压管的另一端与大气连通。

根据本发明的实施例的水壶水位检测装置，压力传感器还包括第二导压管，第二导压管一端连接压力传感器，另一端直通大气，实现了传感器采用压差的方式检测水壶内水位压力同大气的压力差。通过该技术方案，不仅可以准确的辨别水壶内水位的高度，避免了水壶内加水过多导致水壶在使用过程中出现故障及安全的问题，而且还可以避免水壶在不同海拔高度使用时所导致的压力测试误差。

根据本发明的一个实施例，所述压力传感器为电容式压力传感器、电感式压力传感器、LC谐振式压力传感器或集成硅压力传感器。

根据本发明的实施例的水壶水位检测装置，压力传感器可以为电容式压力传感器、电感式压力传感器、LC谐振式压力传感器或集成硅压力传感器。这些种类的压力传感器都能够感受压力并转换成可用输出信号，在该技术方案中，该压力传感器感受到来自导气管中的空气压力和来自外界的大气压力，并计算出压力差值，从而生成可输出的水位信号。

根据本发明的一个实施例，所述显示板为声光显示板，用于接收所述压力传感器发出的水位信号，并发出声光提示信号。

根据本发明的实施例的水壶水位检测装置，该声光显示板接收到压力传感器发出的水位信号，然后发出声光提示信号，通过该声光提示信号从而知道水位的高低，这样避免了水壶加水过多导致水壶在使用过程中出现故障乃至安全的问题。

根据本发明第二方面的实施例，提出了一种水壶，包括上述技术方案中任一项所述的水壶水位检测装置。

根据本发明的实施例的水壶，具有本发明第一方面任一实施例提供的水壶水位检测装置，因此该水壶具有上述任一实施例提供的水壶水位检测装置的全部有益效果。

根据本发明第三方面的实施例，提供了一种水壶水位检测方法，所述水壶水位检测方法使用上述技术方案中任一项所述的水壶水位检测装置，包括：将壶体内装水后，导气管中的气体被压缩，产生空气压力；通过压力传感器的第一导压管将所述空气压力送入到所述压力传感器的密封腔室内，使所述压力传感器产生水位信号；当所述显示板接收到所述水位信号达时，发出声光提示信号。

根据本发明的实施例的水壶水位检测方法，当壶体内装水后，导气管的气室内的空气被压缩，空气压力通过压力传感器的第一导压管进入到压力传感器的密封腔室内，大气压力通过压力传感器的第二导压管进入到压力传感器，随着水位的不断升高，导气管的气室内的空气不断被压缩，导气管中的空气压力不断增大，压力传感器根据检测到的空气压力与大气压力计算出压力差值并生成水位信号，将水位信号发送给显示板，其中，显示板接收来自压力传感器的水位信号并发出提示信号，从而知道水位的高低，这样就能避免水壶加水过多从而导致水壶在使用过程中出现故障乃至安全的问题。

本发明的附加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

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明的实施例的水壶水位监测装置的结构示意图；

图2是根据本发明的另一实施例的水壶水位监测装置的结构示意图；

图3是根据本发明的再一实施例的水壶水位监测装置的结构示意图；

图4是根据本发明的一个实施例的水壶水位检测方法的流程示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

如图1和图2所示，根据本发明的第一方面的实施例，提出了一种水壶水位检测装置，包括：壶体1，所述壶体1包括连通孔；导气管2，位于所述壶体1的外侧，其中，所述导气管2的下端与所述连通孔连接；压力传感器3，位于所述导气管2的上端，用于感测所述导气管2内的空气压力，根据所述空气压力与大气压力产成的压力值生成水位信号；显示板4，位于所述压力传感器3的一侧，用于接收所述水位信号，并发出提示信号。

根据本发明的实施例的水壶水位检测装置，通过导气管2的下端与壶体1的连通孔连接保证了导气管2与壶体1连通，并且该导气管2的上端安装了一压力传感器3，该压力传感器3的一侧连接有显示板4，当壶体1内装水后，导气管2中的空气被压缩，产生了空气压力，通过压力传感器3感测该空气压力，随着水位不断的升高，导气管2中的空气不断被压缩，空气压力不断增大，由压力传感器3根据空气压力与大气压力产生的压力值计算出壶体1内的水位高低，并生成水位信号，然后将水位信号发送给显示板4，其中，显示板4接收来自压力传感器3的水位信号并发出提示信号，从而知道水位的高低，这样就能避免水壶加水过多从而导致水壶在使用过程中出现故障乃至安全的问题。现有技术中的水壶的水位显示都采用在壶身上镶嵌透明件或在壶身内部设置高度标识的方式，并通过人工肉眼识别的方式判断水位的高低，这样存在识别不方便的缺陷，而通过该技术方案，能够准确的辨别水壶内水位的高度，并且避免了水壶内加水过多从而导致水壶在使用过程中出现故障的问题。

根据本发明的一个实施例，所述连通孔位于所述壶体1的底面或所述壶体1的侧面的下部。

具体地，如图1所示，根据本发明的一个实施例，连通孔位于壶体1的底面，导气管2的下端弯折穿过连通孔进入壶体1，将连通孔的位置设置在了壶体1的底面，可以使压力传感器感3测到的空气压力更加准确，使计算出的空气压力与大气压力产成的压力值更加准确，从而能够使用户准确的辨别水壶内水位的高度，并且避免了水壶内加水过多导致水壶在使用过程中出现故障及安全的问题，并且还应该在导气管2与连通孔的连接处进行密封，这样可以防止壶体1内的水泄漏。

具体地，如图2所示，根据本发明的另一个实施例，连通孔位于壶体1的侧面的下部，导气管2下端弯折并将导气管2下端的进气口与壶体1的侧面的连通孔连接，导气管2与壶体1可以为一体式也可以为分体式，当导气管2与壶体1为分体式时，应当在导气管2下端的进气口与连通孔连接处做好密封，防止壶体1内水泄漏。将连通孔的位置设置在了壶体1侧面的下部，这样可以使压力传感器3感测到的空气压力更加准确，使计算出的空气压力与大气压力产成的压力值更加准确，从而能够使用户准确的辨别水壶内水位的高度，并且避免了水壶内加水过多导致水壶在使用过程中出现故障及安全的问题。

根据本发明的再一个实施例，如图3所示，连通孔位于壶体1的侧面的上部，高于壶体1内的标准水位高度，导气管2位于壶体1内，其中，导气管2的上端弯折，并穿过连通孔与壶体1的外侧的压力传感器3相连接，由压力传感器3根据空气压力与大气压力产生的压力值计算出壶体1内的水位高低，并生成水位信号，然后将水位信号发送给显示板4，其中，显示板4接收来自压力传感器3的水位信号并发出提示信号，从而知道水位的高低，这样就能避免水壶加水过多从而导致水壶在使用过程中出现故障乃至安全的问题，其中，将连通孔设置在上面，能够使水壶的性能更加优良，不用担心连接处因密封不良而造成漏水的情况，并且将导气管2设置在壶体1内可以使水壶的整体体积减小，并且提高了水壶的整体美观性。

根据本发明的一个实施例，所述导气管2的下端的进气口距所述壶体1的底面的距离为第一高度。

根据本发明的实施例的水壶水位检测装置，导气管2的下端的进气口距底面的距离为第一高度，优选第一高度为10毫米，这样是为了避免水垢堵住进气口从而影响水壶水位监测装置正常工作的现象出现。

根据本发明的一个实施例，所述压力传感器3包括第一导压管31和第二导压管32。

根据本发明的实施例的水壶水位检测装置，在压力传感器3上设置两个导压管，通过这两个导压管中的压力不同，压力传感器3感应到不同的压力值，并计算出压力差值，算出水位信号，将水位信号传递给显示板4，显示板发出提示信号，通过提示信号知道水位高低。

根据本发明的一个实施例，所述第一导压管31的一端连接至所述压力传感器3的密封腔室，所述第一导压管31的另一端***所述导气管2的上端的出气口中。

根据本发明的实施例的水壶水位检测装置，在压力传感器3上设置第一导压管31是为了方便导气管2与压力传感器3连接，将第一导压管31的一端连接至压力传感器3的密封腔室，将第一导压管31的另一端***导气管2的上端的出气口中，并在所有连接处做好密封，防止气体溢出导致测得的空气压力值不准确的现象出现，从而防止水壶内加水过多导致水壶在使用过程中出现故障。

根据本发明的一个实施例，所述第二导压管32的一端连接至所述压力传感器3，所述第二导压管32的另一端与大气连通。

根据本发明的实施例的水壶水位检测装置，压力传感器3还包括第二导压管32，第二导压管32一端连接压力传感器3，并且连接处密封，另一端直通大气，压力传感器3采用压差的方式检测水壶内水位压力同大气的压力差。通过该技术方案，不仅可以准确的辨别水壶内水位的高度，避免了水壶内加水过多导致水壶在使用过程中出现故障及安全的问题，而且还可以避免水壶在不同海拔高度使用时所导致的压力测试误差。

根据本发明的一个实施例，所述压力传感器3为电容式压力传感器电感式压力传感器、LC谐振式压力传感器或集成硅压力传感器。

根据本发明的实施例的水壶水位检测装置，压力传感器3可以为电容式压力传感器、电感式压力传感器、LC谐振式压力传感器或集成硅压力传感器。这些种类的压力传感器3都能够感受压力并转换成可用输出信号，在该技术方案中，该压力传感器3感受到来自导气管中的空气压力和来自外界的大气压力，并计算出压力差值，从而生成可输出的水位信号。

根据本发明的一个实施例，所述显示板4为声光显示板，用于接收所述压力传感器发出的水位信号，并发出声光提示信号。

根据本发明的实施例的水壶水位检测装置，该声光显示板接收到压力传感器3发出的水位信号，然后发出声光提示信号，通过该声光提示信号从而知道水位的高低，这样避免了水壶加水过多导致水壶在使用过程中出现故障乃至安全的问题。

根据本发明第二方面的实施例，提出了一种水壶，包括上述技术方案中任一项所述的水壶水位检测装置。

根据本发明的实施例的水壶，具有本发明第一方面任一实施例提供的水壶水位检测装置，因此该水壶具有上述任一实施例提供的水壶水位检测装置的全部有益效果。

如图4所示，根据本发明第三方面的实施例，提供了一种水壶水位检测方法，所述水壶水位检测方法使用上述技术方案中任一项所述的水壶水位检测装置，包括：步骤402，将壶体内装水后，导气管中的气体被压缩，产生空气压力；步骤404，通过压力传感器的第一导压管将所述空气压力送入到所述压力传感器的密封腔室内，使所述压力传感器产生水位信号；步骤406，当所述显示板接收到所述水位信号时，发出声光提示信号。

根据本发明的实施例的水壶水位检测方法，当壶体内装水后，导气管的气室内的空气被压缩，空气压力通过压力传感器的第一导压管进入到压力传感器的密封腔室内，大气压力通过压力传感器的第二导压管进入到压力传感器，随着水位的不断升高，导气管的气室内的空气不断被压缩，导气管中的空气压力不断增大，压力传感器根据检测到的空气压力与大气压力计算出压力差值并生成水位信号，将水位信号发送给显示板，其中，显示板接收来自压力传感器的水位信号并发出提示信号，从而知道水位的高低，这样就能避免水壶加水过多从而导致水壶在使用过程中出现故障乃至安全的问题。

在本说明书的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，除非另有明确的规定和限定；术语“连接”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”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实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或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。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种水壶水位检测装置，其特征在于，包括：

壶体，所述壶体包括连通孔；

导气管，位于所述壶体的外侧，其中，所述导气管的下端与所述连通孔连接；

压力传感器，位于所述导气管的上端，用于感测所述导气管内的空气压力，根据所述空气压力与大气压力产成的压力值生成水位信号；

显示板，位于所述压力传感器的一侧，用于接收所述水位信号，并发出提示信号。

2.根据权利要求1所述的水壶水位检测装置，其特征在于，所述连通孔位于所述壶体的底面或所述壶体的侧面的下部。

3.根据权利要求1所述的水壶水位检测装置，其特征在于，所述导气管的下端的进气口距所述壶体的底面的距离为第一高度。

4.根据权利要求1所述的水壶水位检测装置，其特征在于，所述压力传感器包括第一导压管和第二导压管。

5.根据权利要求4所述的水壶水位检测装置，其特征在于，所述第一导压管的一端连接至所述压力传感器的密封腔室，所述第一导压管的另一端***所述导气管的上端的出气口中。

6.根据权利要求4所述的水壶水位检测装置，所述第二导压管的一端连接至所述压力传感器，所述第二导压管的另一端与大气连通。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的水壶水位检测装置，其特征在于，所述压力传感器为电容式压力传感器、电感式压力传感器、LC谐振式压力传感器或集成硅压力传感器。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的水壶水位检测装置，其特征在于，所述显示板为声光显示板，用于接收所述压力传感器发出的水位信号，并发出声光提示信号。

9.一种水壶，其特征在于，包括如权利要求1至8中任一项所述的水壶水位检测装置。

10.一种水壶水位检测方法，其特征在于，所述水壶水位检测方法使用如权利要求1至8中任一项所述的水壶水位检测装置，包括：

将壶体内装水后，导气管中的气体被压缩，产生空气压力；

通过压力传感器的第一导压管将所述空气压力送入到所述压力传感器的密封腔室内，使所述压力传感器产生水位信号；

当所述显示板接收到所述水位信号时，发出声光提示信号。