CN101352311B - 带移动电热水杯的安全饮水器 - Google Patents

Abstract

一种带移动电热水杯的安全饮水器，包括饮水器壳体、水嘴、可移动的电热水杯和控制线路板，控制线路板上设有获取主回路电流信号的信号获取电路、处理所述电流信号并发出执行指令的信号处理电路，以及执行设在主回路上的继电器CJ常开触点的通断动作的执行电路；执行电路的通断动作受执行指令(自动)控制，也可以手动控制。本发明技术的有益效果是：设在饮水器上的电热水杯专用电源插座，只在电热水杯通电加热时，该电源插座为有电状态，其余情况均处于无电的安全状态，从而提高了饮水器的电气安全性。

Description

带移动电热水杯的安全饮水器

所属技术领域

本发明涉及家用电器，具体地说，是一种带移动电热水杯的安全饮水器。

背景技术

中国专利《带移动式加热杯的饮水机》(专利号为200520017238.1)，公开了一种带移动电热水杯的饮水器技术。

又如中国专利《热罐外置加热式饮水机》(专利号为200720051795.4)，也公开了一种带移动电热水杯的饮水器技术。

又如中国专利《热罐外置式饮水机》(专利号为200720053067.7)，也公开了一种带移动电热水杯的饮水器技术。

在上述三个专利技术中，电热水杯都是可移动的，当电热水杯采用电热管或电热丝加热时，电热水杯上设有插头，饮水器上相应的位置设有电热水杯专用电源插座。电热水杯上的电源插头一旦离开其专用电源插座，则该专用电源插座就暴露在外。由于是家用电器，暴露在外的带电插座会给儿童玩耍造成潜在的触电危险。

上述三个专利技术均未公开解决此电气安全问题的技术方案。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状的不足而提供一种带移动电热水杯的安全饮水器。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：包括饮水器壳体、水嘴、可移动的电热水杯、电热水杯专用插座和控制线路板；控制线路板设在饮水器壳体内，控制线路板上设有获取主回路电流信号的信号获取电路、处理所述电流信号并发出执行指令的信号处理电路，以及执行设在主回路上的继电器CJ常开触点的通断动作的执行电路；执行电路的通断动作受执行指令(自动)控制，也可以手动控制；饮水器上设有放置电热水杯的台板和电热水杯专用插座，电热水杯放置在台板上，水嘴设置在电热水杯的上方；电热水杯上设有电源插头和电热管或电热丝。

图1是本发明技术中电气控制的电路原理方框图，为方便叙述，现结合图1所示，对控制原理进行说明。

电路组成：

所述的主回路是包含电热管5或电热丝的电气回路，主回路上还串接有温控器4、过热保护器3、插头6、电热水杯2专用电源插座7和继电器CJ的常开触点，组成主回路的导线用粗实线表示；控制线路板1上设有信号获取电路、信号处理电路、执行电路和继电器CJ的常开触点。

控制原理：

信号获取电路用于获取主回路上的电流信号；信号处理电路用于对电流信号进行处理并发出执行指令；执行电路用于执行继电器CJ常开触点的通断动作，其可以采用手动方式控制，也可以采用自动方式控制。采用自动方式控制的原理是：当主回路有电流通过时，信号处理电路发出维持接通状态指令，执行电路使继电器CJ的常开触点维持接通状态；当主回路无电流通过时，信号处理电路发出断开指令，执行电路使继电器CJ的常开触点断开。

所述的信号获取电路，可以是包括互感器的电路，可以是包括在主回路中串接电阻的电路，也可以是包括在主回路中串接电感的电路。

包括互感器的信号获取电路的工作原理是：互感器获得的感应电压与通过主回路的电流成函数关系，将该感应电压作为电流信号。

包括在主回路中串接电阻的信号获取电路的工作原理是：该电阻两端产生的电压与通过主回路的电流成函数关系，将该电压作为电流信号。

包括在主回路中串接电感的信号获取电路的工作原理是：该电感两端产生的电压与通过主回路的电流成函数关系，将该电压作为电流信号。

所述的信号处理电路的作用是：将电流信号进行处理并输出执行指令，即在主回路有电流通过时输出维持接通指令，在主回路无电流通过时输出断开指令。所述的指令可以是一个电压信号，当该电压信号较弱时，可以采用晶体三极管放大电路或晶体管集成电路对其进行放大处理。

所述的执行电路包括：用于手动控制继电器CJ常开触点通断的启动/停止开关或按钮，和根据信号处理电路发出的指令自动控制继电器CJ常开触点通断状态的自控电路，其包括继电器CJ的线包。自控电路的控制方式为：当主回路有电流通过时，信号处理电路发出维持接通状态指令，使继电器CJ的线包维持通电，于是继电器CJ的常开触点维持接通状态，主回路继续通电；当主回路无电流通过时，信号处理电路发出断开指令，使继电器CJ的线包断电，于是继电器CJ的常开触点断开，主回路断电。

所述的温控器的作用是：加热时控制电热水杯中的水温，即当杯中的水温达到设定温度时断开主回路。温控器可以设置在能感应电热水杯器壁温度的位置，也可以设置在感应水蒸汽温度的位置。感应水蒸汽温度的位置可以是在电热水杯上，也可以是在饮水器的壳体内。

本发明技术还包括：所述的饮水器设有原水箱和净水箱，原水箱的底部设有滤芯，原水箱设在净水箱的上方，在净水箱的底部连通水嘴的出水管路上设有水泵。所述的滤芯用于净化水质，即用于去除水中的污染物，滤芯中的水处理材料可以是活性炭，可以是中空纤维，可以是无纺布，也可以是阳离子树脂等。

使用时，将电热水杯置于饮水器台板上，并将其上的插头插入电热水杯专用电源插座内，开启水泵，给电热水杯加入适量的水；此时，温控器和过热保护器的触点均处于常闭状态，再按下加热启动开关，则继电器CJ的常开触点接通，设于饮水器上的插座通电，于是，主回路通电开始给电热水杯中的水加热；主回路一旦通电，则主回路中就有电流通过，信号获取电路就会获得此有电流信号，信号处理电路就会发出维持接通状态指令，使执行电路中继电器CJ的线包维持通电，于是继电器CJ的常开触点维持接通状态，主回路继续通电；当电热水杯中的水温上升到设定温度时，温控器上的常闭触点断开，于是主回路断电；主回路一旦断电，则主回路中无电流通过，信号获取电路就会获得此无电流信号，信号处理电路就会发出断开指令，使执行电路中继电器CJ的线包断电，于是继电器CJ的常开触点断开，主回路断电，电热水杯专用电源插座也随之断电，使该插座处于无电的安全状态，并且维持此安全状态直到温控器复位和用户再次按下启动开关时止。

使用时，万一出现无水干烧现象，则过热保护器上的常闭触点会自动断开，于是主回路断电；主回路一旦断电，则主回路中无电流通过，信号获取电路就会获得此无电流信号，信号处理电路就会发出断开指令，使执行电路中继电器CJ的线包断电，于是继电器CJ的常开触点断开，主回路断电，电热水杯专用电源插座也随之断电，使该插座处于无电的安全状态，并且维持此安全状态直到过热保护器复位、温控器复位和用户再次按下启动开关时止。

本发明带移动电热水杯的安全饮水器，当电热水杯中的温度上升到设定温度时，温控器起跳，主回路自动断电，同时电热水杯专用电源插座也自动断电，并且一段时间后，当杯中的水温降到很低时，也不会自动通电加热。这样，既可以防止杯中水烧干而出现安全事故，又可以防止杯中水被反复加热而成为“千滚水”。

本发明带移动电热水杯的安全饮水器的有益效果是：

1.饮水器处于待机状态时，其上的电热水杯专用电源插座为无电的安全状态。

2.任何时候，电热水杯上的电源插头一旦离开其专用电源插座，则该电源插座：原来带电的立即断电，原来不带电的保持断电状态。

3.在温控器或过热保护器起跳、断开主回路电源的同时，电热水杯的专用电源插座也断电，使插座处于无电的安全状态。

4.杯中的水温从高温降低到温控器的下限温度后，温控器复位，而电热水杯专用电源插座仍然保持无电的安全状态，不会自动加热，既可以防止杯中水烧干而出现安全事故，又可以防止杯中水被反复加热而成为“千滚水”。

所以，本发明带移动电热水杯的饮水器，具有很好的电气安全性和加热安全性。

附图说明

图1为本发明技术中电气控制的电路原理方框图。

图2为本发明技术中的实施例结构示意图。

图3为本发明技术中电气控制实施例一的电路图。

图4为本发明技术中电气控制实施例二的电路图。

图5为本发明技术中电气控制实施例三的电路图。

具体实施方式

下面结合具体附图对本发明进行详细描述，但应当理解这里的详细描述并不构成对本发明保护范围的限制。

图2为本发明技术中的实施例结构示意图，结合图2所示，饮水器壳体12内设有控制线路板1，饮水器上设有原水箱9和净水箱8，原水箱9设置在净水箱8的上方，原水箱9底部下方设有净化水质的滤芯12，在净水箱8的底部连通水嘴11的出水管10上设有水泵14，饮水器上设有放置电热水杯2的台板，台板上设有电热水杯2专用电源插座7，电热水杯2上设有电源插头6。

电气控制实施例一：结合图3所示，电流信号获取电路包括互感器H，互感器H的结构是主回路导线从互感器线圈中穿过，当主回路导线中有电流通过时，互感器线圈的两端获得感应电压，该感应电压作为电流信号；信号处理电路包括晶体二极管整流电路D2、稳压管DW2和继电器CJ1的线包，电流信号经整流电路D2对其进行全波整流，再经稳压管DW2稳压后给继电器CJ1的线包提供电源；执行电路包括降压电容C、晶体二极管整流电路D1、稳压管DW1、加热指示灯DZ、继电器CJ的线包、继电器CJ1的常开触点、手动启动常开按钮K2和手动停止常闭按钮K1，本执行电路先从L线和N线取得电压，经降压电容C降压后再通过整流电路D1全波整流，再经稳压管DW1稳压后向继电器CJ的线包和加热指示灯DZ提供电源，常闭按钮K1和常开按钮K2串接在CJ的线包和加热指示灯DZ的电源线路中，CJ1的常开触点并联在常开按钮K2的两端。在K2合上的瞬时，如果主回路有电流，则继电器CJ1的常开触点闭合，使CJ的线包维持通电状态，CJ的常开触点维持接通状态，主回路继续通电；如果主回路无电流，则继电器CJ1的常开触点不能闭合，CJ的线包在常开按钮K2断开后立即断电，CJ的常开触点也随之立即断开，从而主回路断电，即插座7、插头6、电热管5、温控器4和过热保护器3均断电，。

电气控制实施例二：结合图4所示，电流信号获取电路包括串接在主回路L线中的电阻Rx，将电阻Rx两端的电压作为电流信号；信号处理电路包括晶体二极管整流电路D2和晶体三极管单级直流放大电路，整流电路D2对交流电压信号进行全波整流，再经晶体三极管单级直流放大电路放大后给继电器CJ1线包提供电源；执行电路包括降压变压器B、晶体二极管整流电路D1、稳压管DW1、加热指示灯DZ、继电器CJ的线包、继电器CJ1的常开触点、手动通电常开按钮K2和手动断电常闭按钮K1，本执行电路先用降压变压器B从L线和N线取得降压后的电压，再通过整流电路D1进行全波整流，然后经稳压管DW1稳压后向继电器CJ的线包和加热指示灯DZ提供电源。本实施例的其它要求与实施例一相同。

电气控制实施例三：结合图5所示，电流信号获取电路包括串接在主回路L线中的电感Lx，将电感Lx两端的电压作为电流信号。本实施例的其它要求与实施例二相同。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换；而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。

Claims (10)

1.一种带移动电热水杯的安全饮水器，包括饮水器壳体、水嘴、可移动的电热水杯、电热水杯专用插座和控制线路板；控制线路板设在饮水器壳体内；饮水器上设有放置电热水杯的台板和电热水杯专用插座；电热水杯上设有电源插头和电热管或电热丝，其特征是：控制线路板上设有获取主回路电流信号的信号获取电路、处理所述电流信号并发出执行指令的信号处理电路、以及执行设在主回路上的继电器CJ常开触点的通断动作的执行电路。

2.根据权利要求1所述的带移动电热水杯的安全饮水器，其特征是：所述信号获取电路包括设置在主回路上的互感器H，将互感器H获得的感应电压作为所述电流信号；当主回路有电流通过时，信号处理电路发出维持接通状态指令，执行电路使继电器CJ的常开触点维持接通状态；当主回路无电流通过时，信号处理电路发出断开指令，执行电路使继电器CJ的常开触点断开。

3.根据权利要求1所述的带移动电热水杯的安全饮水器，其特征是：所述信号获取电路包括串接在主回路中的电阻Rx，将电阻Rx两端的电压作为所述电流信号；当主回路有电流通过时，信号处理电路发出维持接通状态指令，执行电路使继电器CJ的常开触点维持接通状态；当主回路无电流通过时，信号处理电路发出断开指令，执行电路使继电器CJ的常开触点断开。

4.根据权利要求1所述的带移动电热水杯的安全饮水器，其特征是：所述信号获取电路包括串接在主回路中的电感Lx，将电感Lx两端的电压作为所述电流信号；当主回路有电流通过时，信号处理电路发出维持接通状态指令，执行电路使继电器CJ的常开触点维持接通状态；当主回路无电流通过时，信号处理电路发出断开指令，执行电路使继电器CJ的常开触点断开。

5.根据权利要求1所述的带移动电热水杯的安全饮水器，其特征是：所述信号处理电路包括晶体二极管整流电路D2。

6.根据权利要求1所述的带移动电热水杯的安全饮水器，其特征是：所述信号处理电路包括晶体三极管放大电路或集成放大电路。

7.根据权利要求1所述的带移动电热水杯的安全饮水器，其特征是：所述执行电路包括继电器CJ的线包。

8.根据权利要求1所述的带移动电热水杯的安全饮水器，其特征是：执行电路的电源电压从L线和N线上通过降压电容C降压后获得，或者通过降压变压器B降压后获得。

9.根据权利要求1所述的带移动电热水杯的安全饮水器，其特征是：所述饮水器上设有净水箱和净化水质的滤芯。

10.根据权利要求9所述的带移动电热水杯的安全饮水器，其特征是：在净水箱的底部连通水嘴的出水管路上设有水泵。

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