CN103841864A - 水位感测方法及设备 - Google Patents

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Abstract

一种设备和方法，用于感测储液器内的流体水位，进而计算来自其内的流体流量。方法包括步骤：接收多个流体水位信号，每个流体水位信号表示储液器内预定位置的相应流体水位状态；识别第一流体水位状态的变化；记录相对于流体流量持续时间的相对第一时点，在所述第一时点，所述第一流体水位状态发生变化；借助所述流体流量持续时间及与所述储液器内的所述相应流体水位位置有关联的平均流体流速来计算从所述储液器内分配的流体。设备包括位于储液器内的多个流体水位探针元件，每个探针元件适于提供相应的流体水位信号；及适于接收多个流体水位信号的处理器模块。

Description

水位感测方法及设备
【发明领域】
本发明涉及流体水位的感测，尤其涉及家用电器中的流体水位感测方法和设备。
已经主要研发出了本发明的方法和设备，用于感测储液器中的流体水位，进而计算来自其内的流体流量；并且将随后参考本申请对其进行描述。然而，应当理解：本发明并非限制于该特定的应用领域。
【发明背景】
在整个说明书中，对现有技术的任何讨论均不应当认为是承认这些现有技术广为人知或形成了本领域中公知常识的一部分。
公知的计算或测量来自储液器的流体流量的装置包括直列式校准流量计。对于消费者产品而言，这种测量流体流量的方法通常无法满足施加于相应设计的成本限制。
业界需要一种替代方法和设备，以便计算来自储液器的流体流量。
【发明目的】
本发明的一个目标是克服或至少消除现有技术的一部分缺点，或提供一种有用的替代物。
本发明的一个目标是以优选的方式提供一种方法和设备，以便感测储液器内的流体水位，进而计算来自其内的流体流量。
【发明概述】
根据本发明的一方面，提供一种方法，用于感测储液器内的流体水位，进而计算来自其内的流体流量，所述方法包括步骤：
接收多个流体水位信号，每个流体水位信号表示储液器内预定位置的相应流体水位状态；
识别第一流体水位状态的变化；
记录相对于流体流量持续时间的相对第一时点，在所述第一时点，所述第一流体水位状态发生变化；
借助所述流体流量持续时间及与所述储液器内的所述相应流体水位位置有关联的平均流体流速来计算从所述储液器内分配的流体。
根据本发明的一方面，提供一种方法，用于感测储液器内的流体水位，进而计算来自其内的流体流量，所述方法包括步骤：
接收多个流体水位信号，每个流体水位信号表示储液器内预定位置的相应流体水位状态；
识别第一流体水位状态的变化；
记录相对于流体流量持续时间的相对第一时点，在所述第一时点，所述第一流体水位状态发生变化；
识别第二流体水位状态的变化；
记录相对于流体流量持续时间的相对第二时点，在所述第二时点，所述第二流体水位状态发生变化；
借助所述储液器在所述第一流体水位状态变化与所述第二流体水位状态变化之间的已知容量及所述第一时点与所述第二时点之间的所述流体流量持续时间计算所述储液器的平均流体流速；
将所述平均流体流速与所述储液器内的所述流体水位位置关联起来。
优选地，平均流体流速与第二流体水位位置或状态关联起来。或者，平均流体流速与第一流体水位位置或状态关联起来。更优选地，平均流体流速与流体流量关联，而水位则位于第一水位位置与第二流体水位位置之间。
优选地，第一流体水位状态表示所述储液器内的第一预定位置，而第二流体水位状态表示所述储液器内的第二预定位置。更优选地，第一预定位置和第二预定位置相邻。
根据本发明的一方面，提供一种方法，所述方法包括接收表示所选择的流体容量的数据的步骤。优选地，方法包括步骤：计算主流量时间，以便递送所选择的流体容量，所述流量时间至少取决于平均流体流速。更优选地，方法包括：计算补偿后的流量时间，包括以下任何一个或多个时间：预热补偿时间；周围温度补偿时间；加热器温度补偿时间；储液器头部补偿时间；及主输入电压补偿时间。最优选地，可以分配所选择的流体容量。
根据本发明的一方面，提供一种方法，所述方法包括接收表示所选择的流体容量的数据的步骤。优选地，方法包括步骤：计算主流量时间，以便递送所选择的流体容量，所述流量时间至少取决于平均流体流速。更优选地，可以通过流量时间与流体流速的乘积计算所分配的流体容量。最优选地，可以分配所选择的流体容量。
优选地，可以借助以下步骤分配所选择的流体容量：
让初始流量时间乘以与所述储液器内的所述相应流体水位位置相关联的流体流速，以便计算初始流量；
将多个对应于连续（或相邻）探针元件之间的距离的容量量值相乘，所述添加到初始容量的多个容量量值小于所选择的流体容量的量值，从所选择的流体容量中减去所述添加到初始容量的多个容量量值，所述所选择的流体容量为小于一个容量量值的剩余容量，中间流量时间为所述多个流体状态变化的持续时间；
通过将剩余容量除以与所述储液器内的相应最终流体水位位置相关联的最终平均流速而计算出最终流量时间；
所述用于分配所选择的容量的总流量时间为初始流量时间、中间流量时间和最终流量时间的总和。
优选地，所述储液器具有恒定的截面。用于产生流体水位信号的探针元件优选地在储液器的深度方向上均匀设置（或分布）。最优选地，连续（或相邻）探针元件之间的距离表示150ml的容量量值。
优选地，用于产生流体水位信号的探针元件在储液器的深度方向上设置（或分布），从而使得流体水位状态相对于储液器容量的量化表达值产生变化。更优选地，储液器容量的量化表达值均匀分布于连续的流体水位状态变化之间。最优选地，均匀分布的连续流体水位状态变化在其间限定了恒定的容量量值。
优选地，保留或保存（或累积或平均化）每个平均流速。更优选地，初始化并且保存每个平均流速。最优选地，在使用和保存时，计算或适应性更新每个平均流速。或者，初始化或预先校准并且保存每个平均流速。
优选地，所述流体为液体。最优选地，所述流体为液态水。
根据本发明的一方面，提供一种设备，用于感测储液器内的流体水位，进而计算来自其内的流体流量，所述设备包括：
位于储液器内的多个流体水位探针元件，每个探针元件适于提供相应的流体水位信号；及
适于接收多个流体水位信号的处理器模块；所述处理器模块适于执行文中揭露的方法。
优选地，处理器模块适于执行感测储液器内流体水位以便计算来自其内的流体流量的方法。更优选地，处理器模块适于计算对来自储液器内所选择的流体容量进行分配的流量时间。最优选地，处理器模块适于分配来自储液器内所选择的流体容量。
根据本发明的另一方面，提供一种存储于计算机可用（或可读）介质上的计算机程序产品，所述计算机程序产品用于与处理器装置一起运行，并且适于提供文中描述的感测储液器内的流体水位进而计算来自其内的流体流量的方法。优选地，计算机可用（或可读）介质为非瞬态性。计算机可用（或可读）介质包括用于执行文中描述的方法的计算机代码。计算机程序产品包括用于执行文中描述的方法的计算机可读程序装置。
【附图说明】
现在将结合附图通过举例的方式描述本发明的优选实施例，在图中：
图1为用于感测储液器内流体水位的设备实施例的示意图；
图2A为用于感测储液器内流体水位的方法实施例的流程图；
图2B为用于感测储液器内流体水位的方法实施例的流程图；
图3为用于感测储液器内流体水位的方法实施例的流程图；
图4为用于感测储液器内流体水位的设备实施例的局部电路示意图；
图5为用于感测储液器内流体水位的设备实施例的示意图；
图6为用于感测储液器内流体水位的设备实施例的示意图；
图7为用于感测储液器内流体水位的方法实施例的流程图；
图8为具有电容水位感测的立体图；
图9（a）为具有包含容性水位传感器的转动式吸管的可拆除储液器的侧视图；
图9（b）展示了图9（a）所示的装置，其中吸管局部退出；及
图9（c）展示了图9（a）及图9（b）所示的装置，其中吸管完全转动到可拆除储液器的外部。
【发明的最佳实施方式和其他实施例】
首先参考附图的图1，所展示的实施例的设备100用于感测储液器110内的流体水位。
设备100适于感测储液器110内的流体水位，以便计算来自其内的流体流量112。该设备包括：
多个位于储液器内的流体水位探针元件120（比如122、124、126），每个探针元件适于提供相应的流体水位信号（通过140），每个流体水位信号表示储液器内预定位置处的相应流体水位状态；及
适于接收多个流体水位信号的处理器模块150；处理器模块适于执行文中描述的方法152。
在该实施例中，举例而言，多个流体水位探针元件120（比如122、124、126）中的每一个适于提供表示储液器内预定位置处的相应流体水位状态的信号。在该实施例中，公共（或发射器）探针元件130提供与每个流体水位探针元件相关联的共源极。多个流体水位信号（每个表示储液器内预定位置处的相应流体水位状态）通过信号路径140而与处理器模块150导通。
处理器模块150适于识别第一流体水位状态并且记录相对于流体流量持续时间的相对的第一时点，在所述相对的第一时点，第一流体水位产生变化。处理器模块进一步适于借助流体流量持续时间及第一时点计算来自储液器的平均流体流速。
处理器模块进一步适于借助流体流量持续时间及两个时点计算来自储液器的平均流体流速，所述两个时点表示储液器内不同预定位置处的流体水位状态的相应变化。处理器模块进一步适于借助流体流量持续时间及比如至少与储液器内的相应流体水位位置相关联的平均流体流速计算从储液器内分配的流体。应当理解：通过将探针元件朝下伸入储液器内，整个探针元件可用于感测流体的存在，进而感测流体是否至少位于探针元件的尽头。
举例而言，储液器具有恒定的截面。用于产生流体水位信号的探针元件在储液器的深度方向上均匀设置（或分布），从而使得连续探针元件之间的距离表示150ml的相应容量。
在一个实施例中，用于产生流体水位信号的探针元件在储液器的深度方向上设置（或分布）。连续探针元件之间的距离可以表示恒定的容量量值，比如150ml。举例而言，组件可以包括多个探针元件，所述探针元件包括公共（发射器）探针元件及至少一个有源（接收器）探针元件。
在该实施例的设备100中，13个有源（接收器）探针元件分布在储液器内对应于从0到1800ml的间隔为150ml的高度上。由于流体水位在两个探针元件之间通过，因此可对相对时间进行监视和存储。该相对的持续时间可用于计算两个探针元件之间（通常为连续探针元件之间）的平均流速。每当流体在相同的一对探针元件之间通过，可以覆盖上次的时间数据和/或平均流速数据。
控制由设备分配的流体容量的方法包括观察所述设备（泵体）从所述储液器中分配已知容量流体所需要的时间，所述储液器具有特定的流体头部高度（fluid head height）。时间数据可用于确定泵体分配选定流体容量所需的流量时间。举例而言，所述泵体可为蒸汽提升泵体。
所分配的容量可以由用户选择或可以自动被选定。自动选定可基于设置成用于接收所述设备探测到的流体的流体容器的容积。典型地，流体为相对导电的流体，比如饮用（或可喝）的水。
在一个示例性实施例中，设备10适于递送具有选定容量的流体（比如杯子_选定容量）。
设备可以恢复针对起始储液器水位的平均流速。定时器可以持续维持相对于相对起始时间的初始流量时间。当流体水位通过下一个探针元件的下方时，处理器元件对相对时间（或流量持续时间）进行识别。比如，可以将该流量持续时间定义为初始-探针_时间（秒）。处理器可以根据上次记录的流速：初始_流_速而将所递送的流体容量计算为（初始_探针_时间X初始_流_速（在特定的流体水位处））。
处理器然后可以计算还需要多少探针元件通过（例如，具有150ml的递增容量）。
然后可以计算形成需递送的选定（或所需）容量所需的任意剩余容量。剩余容量（剩余_容量）为所需容量减去所分配的到达出事探针元件的容量及减去任何分散探针元件容量量值（分散_探针_容量）的容量，并且所述剩余容量可以通过以下方程表达：
剩余_容量=选定_容量–（初始_流_速X初始_探针_时间）–（NX分散_探针_容量）
用于分配剩余容量的剩余流量持续时间（剩余_探针_时间）可以表达为以下方程：
剩余_探针_时间=剩余_容量/剩余_流_速
然后可以形成或计算出流量持续时间：
流量_持续时间=初始_探针_时间+分散_探针_时间+剩余_探针_时间
应当理解：在该实施例中，通常测量初始_探针_时间和分散_探针_时间，而剩余_探针_时间通常为可控的持续时间参数。通常，最小的可选择分配容量大于连续探针元件表示的容量量值。
图2展示了一个实施例的方法210的流程图，该方法用于感测储液器内的流体水位，以便计算来自其内的流体流速。该方法包括步骤：
步骤211：接收多个流体水位信号，每个流体水位信号表示储液器内预定位置的相应流体水位状态；
步骤212：识别第一流体水位状态的变化；
步骤213：记录相对于流体流量持续时间的相对第一时点，在所述第一时点，所述第一流体水位状态发生变化；
步骤214：借助所述流体流量持续时间及与所述储液器内的所述相应流体水位位置有关联的平均流体流速来计算从所述储液器内分配的流体。
图2B展示了一个实施例的方法220的流程图，该方法用于感测储液器内的流体水位，以便计算来自其内的流体流速。该方法包括步骤：
步骤221：接收表示选定流体容量的数据；
步骤222：计算用于递送选定流体容量的主流量时间，所述流量时间至少取决于平均流体流速；
步骤223：控制所分配的流体容量。
在一个实施例中，可以借助包括以下步骤的方法计算和/或控制所分配的流体容量：
让初始流量时间乘以与所述储液器内的所述相应流体水位位置相关联的流体流速，以便计算初始流量；
将多个对应于连续（或相邻）探针元件之间的距离的容量量值相乘，所述添加到初始容量的多个容量量值小于所选择的流体容量的量值，从所选择的流体容量中减去所述添加到初始容量的多个容量量值，所述所选择的流体容量为小于一个容量量值的剩余容量，中间流量时间为所述多个流体状态变化的持续时间；
通过将剩余容量除以与所述储液器内的相应最终流体水位位置相关联的最终平均流速而计算出最终流量时间；
所述用于分配所选择的容量的总流量时间为初始流量时间、中间流量时间和最终流量时间的总和。
图3展示了一个实施例的方法220的流程图，该方法用于感测储液器内的流体水位，以便计算来自其内的流体流速。该方法包括步骤：
步骤311：接收多个流体水位信号，每个流体水位信号表示储液器内预定位置的相应流体水位状态；
步骤312：识别第一流体水位状态的变化；
步骤313：记录相对于流体流量持续时间的相对第一时点，在所述第一时点，所述第一流体水位状态发生变化；
步骤314：识别第二流体水位状态的变化；
步骤315：记录相对于流体流量持续时间的相对第二时点，在所述第二时点，所述第二流体水位状态发生变化；
步骤316：借助所述储液器在所述第一流体水位状态变化与所述第二流体水位状态变化之间的已知容量及所述第一时点与所述第二时点之间的所述流体流量持续时间计算所述储液器的平均流体流速；
步骤317：将所述平均流体流速与所述储液器内的所述流体水位位置关联起来。
在一个实施例中，平均流体流速与第二流体水位位置或状态关联起来。或者，平均流体流速与第一流体水位位置或状态关联起来。平均流体流速与流体流量关联，而水位则位于第一水位位置与第二流体水位位置之间。
第一流体水位状态可以表示所述储液器内的第一预定位置，而第二流体水位状态表示所述储液器内的第二预定位置，其中，第一预定位置和第二预定位置相邻。
在一个实施例中，所述储液器具有恒定的截面，探针元件优选地在储液器的深度方向上均匀设置（或分布），其中，连续（或相邻）探针元件之间的距离表示已知的容量量值（比如150ml）。
在一个实施例中，预先初始化并且保存平均流速。通常保留或保存（或累积或平均化）每个计算出的平均流速，其中，在使用和保存时，计算或适应性更新每个平均流速。
或者，如图7所示，一种方法可以计算作为补偿_容量_流量_时间的流体流量或分配的流体容量。该补偿_容量_流量_时间可以为：预定的选定_容量_流量_时间+预热_补偿_时间+周围_温度_补偿_时间+加热器_温度_补偿_时间+储液器_头部_补偿_时间+输入_电压_补偿_时间。
图4展示了设备400的示意电路图的实施例，该设备400感测储液器中的流体水位，进而计算来自其内的流体流量。该实施例要求流体适当导电，比如饮用水。
在该实施例中，电路包括多个探针元件410。每个探针元件通过多个上拉电阻414中的相应一个而连接到电压电位412。探针元件与公共探针元件416有效连接。
在该实施例中，电路包括一个或多个具有高阻抗电压输入的寄存器420、422（例如74HC1658位COMS移出寄存器），从而当Vin<2.1V时，将信号解释为低输入，而当Vin>2.4V时，将信号解释为高输入。应当理解：可以通过提供作为一系列脉冲读取的时钟脉冲并且借助输出针脚来读取/提取输入。
由于电压电位与每个探针元件连接（例如，借助微控制器），因此：
如果流体与探针元件接触，则流体将水位感测探针元件与公共探针元件（通常接地）连接起来，进而对寄存器施加低于2.1V的相应水位信号，该信号被解释为低信号；及
如果流体没有与探针元件接触，则相应的水位信号被拉高（例如5V），进而对寄存器施加高于2.4V的相应水位信号，该信号被解释为高信号。
为限制探针元件的腐蚀，仅仅在有限的测量时段内进行412处的电压电位施加和414处的接地连接。为了排出/除掉附设在探针元件上的颗粒，临时改变探针元件电源的极性（优选地在类似时段施加每个极性）。在该实施例中，由处理器元件430的输出针脚提供电压电位。
在该示例性实施例中，使用两个移位寄存器识别12个流体水位、干储液器。处理器元件430以传统方式读取/提取来自每个寄存器420、422的信号。根据文中描述的方法，处理器元件适于分配来自储液器的流体。
图5、6分别展示了对储液器内的流体水位进行感测的相应饮料制作设备（500、600）的实施例的示意图。这些实施例包括：
研磨机510，其速度被测量，以便由处理器（或控制器）模块记录，进而确定实时转速rpm；
连接上去用于接收来自研磨机的研磨颗粒的快速释放冲泡腔520；
处理器（控制器）模块530，其适于借助一个或多个识别出的变量来确定循环阀的启动；
多个流体水位探针元件540，用于感测储液器内的流体水位，进而确定头部高度，其中，通过微控制器确定头部高度的以ml/秒表示的变化率来识别储液器水位感测（借助512）；
通常具有内嵌元件的一个或多个流入式流体加热器模块550，其中，流入式元件的流体温度由处理器元件测量（借助552）和记录，并且由处理器元件测量和记录（借助554）功率输入；
循环阀560，其由处理器元件控制，以便抑制或允许立管内的确定流体温度通过冲泡腔或储液器；
阀门570，其允许或限制流体进入加热器；及
容器580，其接收用户选定的容量，所述容量以相对精确（和/或恒定）的预定温度和提取强度被递送。
图6展示了使用电容水位感测640和由元件包裹的立管的设备600的一个实施例的示意图。
参考图7，方法710可以计算作为补偿_容量_流量_时间的流体流量或分配的流体流量。
该补偿_容量_流量_时间为：预定的选定_容量_流量_时间+预热_补偿_时间+周围_温度_补偿_时间+加热器_温度_补偿_时间+储液器_头部_补偿_时间+输入_电压_补偿_时间。
举例而言，方法710可以包括步骤：
步骤711：计算主流量时间，以便递送所选择的流体容量，所述流量时间至少取决于平均流体流速；
步骤712:计算补偿后的流量时间，包括以下任何一个或多个时间：预热补偿时间；周围温度补偿时间；加热器温度补偿时间；储液器头部补偿时间；及主输入电压补偿时间；及
步骤713:分配所选择的流体容量。
如图8所示，可拆除储液器800具有至少一个平坦侧边801。可以将平行的电容带802、803粘附或以其他方式结合到储液器800的平坦侧边801的内表面上。因此，储液器800与上述任意例子和技术相容。当储液器800内的水位变化时，带子802、803之间的电容也变化。通过电线804将这些变化传送到适当终端。信号处理器装置或微处理器805。在一些实施例中，可拆除储液器800的一个墙壁806结合有口袋或凹陷部807，其实质上沿着可拆除储液器900的整个可用高度“H”延伸。在该例子中，储液器800大体上具有矩形截面，并且凹陷部807也具有矩形截面。凹陷部807具有互相隔开并且平行的侧边808、809。互相隔开并且优选地平行的侧边808、809上粘附、附设或以其他方式结合有连续的电容带810、811。因此，凹陷部87允许导电带810、811互相面对，并且隔开一定距离，所述距离小于储液器800的有效宽度“W”。在优选实施例中，凹陷部807位于靠近结合有凹陷部807的侧边806的相对墙壁812、813之间。从而使得凹陷部807的垂直中心线大致位于可拆除储液器的有效宽度的中间位置。
如图9所示，可拆除储液器800可以与吸管或液体传送管901连接，所述吸管或液体传送管901可以旋转到位置或离开位置。如图9（a）所示，当安装好储液器并且将其准备就绪时，吸管901垂直设置。吸管或液体传送管901沿着其长度方向结合有水位感测装置比如电容带结构902，其将电信号提供给信号处理器或微处理器903。据此，垂直的吸管902不仅为饮料制作设备提供与储液器内是否有液体有关的信息，并且提供与储液器内的液体水位有关的信息。吸管901也可由装置的泵体设备904使用，以便将液体从储液器900中抽出，供机器使用，所述机器为其内结合有所述储液器的机器。如图9（b）、9（c）所示，将储液器905拿掉，则导致或允许吸管901转动（906）到水平位置。在该例子中，转动点位于储液器900的外部。如图9（c）所示，转动式吸管901完全从储液器中拆除，因此可以将储液器从安装该储液器的装置中拆除。吸管组件可以包含减震器907，其与储液器的外部表面908接触，并且由该外部表面908导向。据此，将储液器再次插入可导致表面908与减震器907接触，进而迫使吸管901转动或旋转到更垂直的方位。吸管最终置于完全垂直的方位，如图9（b）、9（a）所示。
应当理解：所展示的实施例揭露了一个或多个方法和设备，用于感测储液器内的流体水位，进而计算来自储液器的流体流量。
应当理解：在文中，一些实施例描述为方法或方法的一些步骤的组合，其可以由计算机系统的处理器或由执行功能的其他装置执行。因此，具有用于执行该方法或该方法步骤的必要指令的处理器形成了用于执行该方法或该方法步骤的装置。此外，文中设备实施例中描述的元件为装置的举例，用于执行功能，所述功能由用于实施本发明的元件执行。
在备选实施例中，一个或多个处理器作为独立装置运行，或通过比如网络连接到其他处理器。在联网配置的情况下，在服务器-客户端网络环境中，一个或多个处理器可以在服务器或客户端的机器的容限内运行。或在点对点或分布式网络环境中，作为对等机器运行。
因此，文中描述的每个方法的实施例为计算机可读载体媒介的形式，所述计算机可读载体媒介执行一系列指令，比如用于执行一个或多个处理器的计算机程序。
除非另有特别描述，从以下讨论可知且被理解：整个说明书中借助术语比如“处理”、“运算”、“计算”、“确定”等进行的讨论指的是计算机或计算系统，或类似的电子计算装置的动作和/或处理，其操控和/或转换物理形式比如电子、参量表述的数据为其他表述为类似物理参量的数据。
类似地，术语“处理器”指的是任何装置或装置的一部分，其处理比如来自寄存器或内存中的电子数据，以便将该电子数据转换为比如可存储在寄存器和/或内存中的其他电子数据。“计算机”或“计算机器”或“计算平台”可以包括一个或多个处理器。
在一个实施例中，文中描述的方法可由一个或多个处理器执行，所述处理器接受计算机可读（也称为机器可读）的代码，所述代码包括一组指令，当一个或多个处理器运行该指令时，执行文中描述的至少一个方法。可以包括任何能够执行一组制定了需要采取的动作的指令（串行或其他形式）的处理器。
除非文中清楚地要求，在整个说明书和权利要求中，词语“包括”等应解释为包含的意思，而不是排除或穷尽的意思，也就是说，是包括但不限于的含义。
类似地，应当注意：权利要求中使用的术语“连接”不应解释为仅仅限制于直接连接。可以使用术语“连接”、“连结”及其衍生词。应当理解：这些术语相互之间不是旨在互为同义词。因此，装置A连接到装置B的表达范围不应当限制为装置或系统内的装置A的输出端与装置B的输入端直接相连。其指的是：A的输出端与B的输入端之间存在路径，所述路径可以包括其他装置或设备。“连接”可以指两个或多个元件之间直接物理接触或电接触，或两个或多个元件之间没有直接接触，但仍然互相配合或互相作用。
在文中，除非特别指出次序形容词“第一”、“第二”、“第三”等的用法来描述共同主体，其仅表示引用类似主体的不同例子而已，并不意味着这样描述的主体临时地、在空间上、在排序上或以任何方式必须具有给定的顺序。
在整个说明书中对“单个实施例”或“一个实施例”的引用表示结合该实施例描述的特定特征、结构或特性包含在至少一个实施例中。因此，在说明书的多个位置出现的短语“在单个实施例”或“在一个实施例”并不必然表示同一个实施例，但可以表示同一个实施例。另外，本领域中的普通技术人员将理解：可以任何适当方式将特定的特征、结构或特性结合到一个或多个实施例中。
类似地，应当理解：在本发明的上述示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时在单个实施例、附图或其描述中组合起来，以便简化说明书，并且有助于理解一个或多个发明特性。然而，这种描述方式不应当解释为表明要求保护的发明还需要除了每个权利要求中明确引用的特征之外的其他特征。而是，正如后附的权利要求所表明的那样，本发明的特性并不在于前文描述的单个实施例中的所有特征。因此，说明书之后的权利要求明确融合于说明书中，其中每个权利要求本身表示本发明单独的实施例。
此外，虽然文中描述的一些实施例包括了一些特征，而没有包括其它实施例中的特征，应当认为：不同实施例的特征组合也在发明范围内，并且形成了不同的实施例，正如本领域中的技术人员将理解的那样。比如，在接下来的权利要求中，任何要求保护的实施例均可以任何方式组合起来。
在所提供的说明书中，描述了许多特定的细节。然而，应当理解：可以在没有这些特定细节的情况下实施本发明的实施例。在其它场合中，并没有详细展示周知的方法、结构和技术，以使说明书容易理解。虽然结合具体的例子描述了本发明，本领域中的技术人员应当理解：本发明可以多种其他方式实施。
应当理解：发明的实施例可以基本上由文中描述的特征组成。或者，发明的实施例可以由文中描述的特征组成。文中示例性揭露的发明可以在不具有文中没有特别揭露的任何元件的情况下实施。

Claims (29)

1.一种方法，用于感测储液器内的流体水位，进而计算来自其内的流体流量，所述方法包括步骤：
接收多个流体水位信号，每个流体水位信号表示储液器内预定位置的相应流体水位状态；
识别第一流体水位状态的变化；
记录相对于流体流量持续时间的相对第一时点，在所述第一时点，所述第一流体水位状态发生变化；
借助所述流体流量持续时间及与所述储液器内的所述相应流体水位位置有关联的平均流体流速来计算从所述储液器内分配的流体。
2.一种方法，用于感测储液器内的流体水位，进而计算来自其内的流体流量，所述方法包括步骤：
接收多个流体水位信号，每个流体水位信号表示储液器内预定位置的相应流体水位状态；
识别第一流体水位状态的变化；
记录相对于流体流量持续时间的相对第一时点，在所述第一时点，所述第一流体水位状态发生变化；
识别第二流体水位状态的变化；
记录相对于流体流量持续时间的相对第二时点，在所述第二时点，所述第二流体水位状态发生变化；
借助所述储液器在所述第一流体水位状态变化与所述第二流体水位状态变化之间的已知容量及所述第一时点与所述第二时点之间的所述流体流量持续时间计算所述储液器的平均流体流速；及
将所述平均流体流速与所述储液器内的所述流体水位位置关联起来。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述平均流体流速与所述第二流体水位位置关联起来。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述平均流体流速与所述第一流体水位位置关联起来。
5.根据前述任何一项权利要求所述的方法，其特征在于：所述平均流体流速与流体流量关联，而所述水位则位于第一水位位置与第二流体水位位置之间。
6.根据前述任何一项权利要求所述的方法，其特征在于：所述第一流体水位状态表示所述储液器内的第一预定位置，而第二流体水位状态表示所述储液器内的第二预定位置。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述第一预定位置和第二预定位置为相邻的预定位置。
8.根据前述任何一项权利要求所述的方法，其特征在于该方法包括步骤：
接收表示所选择的流体容量的数据；及
分配所选择的流体容量。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于该方法包括步骤：
计算主流量时间，以便递送所选择的流体容量，所述流量时间取决于平均流体流速。
10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于该方法包括步骤：
借助以下任何一个或多个时间来计算补偿后的流量时间：
预热补偿时间；周围温度补偿时间；加热器温度补偿时间；储液器头部补偿时间；及主输入电压补偿时间。
11.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于：通过流量时间与流体流速的乘积计算所分配的流体容量。
12.一种方法，用于感测储液器内的流体水位，进而计算来自其内的流体流量，所述方法包括步骤：
让初始流量时间乘以与所述储液器内的所述相应流体水位位置相关联的流体流速，以便计算初始流量；
将多个对应于连续或相邻探针元件之间的距离的容量量值相乘，所述添加到初始容量的多个容量量值小于所选择的流体容量的量值，从所选择的流体容量中减去所述添加到初始容量的多个容量量值，所选择的流体容量为小于一个容量量值的剩余容量，中间流量时间为所述多个流体状态变化的持续时间；
通过将剩余容量除以与所述储液器内的相应最终流体水位位置相关联的最终平均流速而计算出最终流量时间，所述最终流量时间为从最终状态变化开始的流量时间；及
所述用于分配所选择的容量的总流量时间为初始流量时间、中间流量时间和最终流量时间的总和。
13.根据前述任何一项权利要求所述的方法，其特征在于：所述储液器具有恒定的截面。
14.根据前述任何一项权利要求所述的方法，其特征在于：探针元件产生流体水位信号，所述探针元件在所述储液器的深度方向上均匀设置，其中，连续探针元件之间的距离表示容量量值。
15.根据权利要求1-13中任何一项所述的方法，其特征在于：探针元件产生流体水位信号；探针元件在所述储液器的深度方向上设置，从而使得流体水位状态相对于储液器容量的量化表达值产生变化，并且所述储液器容量的量化表达值均匀分布于连续的流体水位状态变化之间。
16.根据权利要求15中任何一项所述的方法，其特征在于：均匀分布的连续流体水位状态变化在其间限定了恒定的容量量值。
17.根据前述任何一项权利要求所述的方法，其特征在于：初始化并且保存每个平均流速；并且在使用和保存时，计算或适应性更新每个平均流速。
18.根据前述任何一项权利要求所述的方法，其特征在于：所述流体为液态水。
19.一种方法，用于感测储液器内的流体水位，进而计算来自其内的流体流量，所述方法实质上为说明书中结合附图和/或例子中展示的发明的任意实施例描述的方法。
20.一种设备，用于感测储液器内的流体水位，进而计算来自其内的流体流量，所述设备包括：
位于储液器内的多个流体水位探针元件，每个探针元件适于提供相应的流体水位信号；及
适于接收多个流体水位信号的处理器模块。
21.根据权利要求20所述的设备，其特征在于：所述处理器模块适于执行权利要求1-19中的任何一项所述的感测储液器内流体水位以便计算来自其内的流体流量的方法。
22.根据权利要求20或21所述的设备，其特征在于：所述处理器模块适于计算对来自储液器内所选择的流体容量进行分配的流量时间，并且分配来自储液器内所选择的流体容量。
23.根据权利要求20-22中任何一项所述的设备，其特征在于：所述储液器具有恒定的截面。
24.根据权利要求20-23中任何一项所述的设备，其特征在于：所述探针元件在所述储液器的深度方向上均匀设置，其中，连续探针元件之间的距离表示容量量值。
25.根据权利要求20-23中任何一项所述的设备，其特征在于：所述探针元件在所述储液器的深度方向上设置，从而使得流体水位状态相对于储液器容量的量化表达值产生变化，并且所述储液器容量的量化表达值均匀分布于连续的流体水位状态变化之间。
26.根据权利要求25所述的设备，其特征在于：所述均匀分布的连续流体水位状态变化在其间限定了恒定的容量量值。
27.一种设备，用于感测储液器内的流体水位，进而计算来自其内的流体流量，所述设备实质上为说明书中结合附图和/或例子中展示的发明的任意实施例描述的设备。
28.一种存储于计算机可读介质上的计算机程序产品，所述计算机程序产品用于与处理器装置一起运行，并且所述计算机程序产品适于提供根据权利要求1-19中任何一项所述的用于感测储液器内的流体水位，进而计算来自其内的流体流量的方法。
29.一种存储于计算机可读介质上的计算机程序产品，所述计算机程序产品用于与处理器装置一起运行，并且所述计算机程序产品适于提供用于感测储液器内的流体水位，进而计算来自其内的流体流量的方法，所述计算机程序产品实质上为说明书中结合附图和/或例子中展示的发明的任意实施例描述的计算机程序产品。
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