CN106796136B - 自动填充控制技术 - Google Patents

Abstract

一种泵，包括信号处理器，该信号处理器接收信令，该信令包含关于待供应至使用液体来分配调味饮料的器具的该液体在器具储液器中感测到的低液位的信息，并且还包含关于何时基于形成由器具用户编程的器具储液器再填充液位校准过程的一部分的指示来再填充该器具储液器的信息；以及基于接收到的信令，确定包含关于自动再填充器具储液器中的液体的信息的对应信令。

Description

自动填充控制技术

相关申请的交叉引用

本申请要求临时专利申请序列号62/037,761(911-005.077-1//F-FLJ-X0013)的权益，其全部内容通过引用并入本文。

背景技术

1、技术领域

本发明涉及一种泵控制技术；并且更具体地涉及与例如用于器具的储液器的自动填充相关的泵控制技术。

2、背景技术

本领域中已知的并且在领域外的设备或单元利用压力在不使用时关闭泵。这意味着所提供的器具必须安装螺线管阀来关闭到器具的水流。当器具关闭螺线管阀时，压力积聚并且单元关闭。当压力释放时，泵开始重新泵送。这些单元还通常与储液器中的水接触以确定低液位和何时开始再填充过程。

在上述装置中使用的已知技术的一个问题是它们维持线路中的压力以保持泵关闭。如果线路爆裂，泵将泵送直到供应耗尽。有鉴于此，业界需要一种在不使用时关闭泵的更好方法。

发明内容

特定实施例的示例

根据一些实施例，并且作为示例，本发明可以包括或采取具有信号处理器、微控制器或信号处理模块的装置的形式，该装置至少被配置为：

接收信令，该信令包含关于待向使用液体以分配调味饮料的器具供应的液体在器具储液器中感测到的低液位的信息，并且还包含关于何时器具储液器基于形成由器具用户编程的器具储液器再填充液位校准过程的一部分的指示而被再填充的信息；以及

基于接收到的该信令，确定包含关于自动再填充器具储液器中的液体的信息的对应信令。

作为示例，该装置可以包括以下特征中的一个或多个：

信号处理器、微控制器或信号处理模块可以被配置为：

对包含关于待向器具供应的液体在器具储液器中感测到的后续低液位的信息的相关联的信令做出响应，以及

提供包含关于自动再填充器具储液器中的液体的信息的对应信令。

构成由器具用户实施的器具储液器再填充液位校准过程的一部分的指示例如可以采取到器具和控制PCB的用户输入的形式，包括响应于视觉上看到并确定该器具储液器被再填充来提供用户输入(例如，按下器具按钮)。

形成由器具用户实施的器具储液器再填充液位校准过程的一部分的该指示可以采取例如到器具和控制PCB的用户输入(例如，按下类似于ON/OFF按钮或特定校准控制按钮的器具按钮)的形式，以用于提供包含器具储液器被再填充的信息的高液位传感器信令。

信号处理器、微控制器或信号处理模块可以被配置为对该指示做出响应并且确定再填充器具储液器所需的时间量。

该装置可以包括自动再填充设备或采取自动再填充设备的形式，该自动再填充设备具有再填充泵和储液器的组合或者被耦合到主干水管的螺线管，该自动再填充设备配置有信号处理器、微控制器或信号处理模块以对对应信令做出响应，并且提供液体来再填充器具储液器。

该装置可以包括低液位传感器，其被配置为感测待被供应到器具的液体在器具储液器中的低液位，并且提供待由信号处理器、微控制器或信号处理模块接收到的信令，包括其中使用不与器具储液器中的液体接触的基于电容的感测来配置低液位传感器。

低液位传感器可以包括液位感测印刷电路板(PCB)或印刷电路板组件(PCBA)。

信号处理器、微控制器或信号处理模块可以包括控制印刷电路板(PCB)或采取控制印刷电路板(PCB)的形式，该控制印刷电路板(PCB)形成再填充泵的一部分，以及具有带信号处理器、微控制器或信号处理模块的控制PCB的再填充泵。

该装置可以包括可编程再填充泵或采取可编程再填充泵的形式，该可编程再填充泵具有电动机、泵头或信号处理模块以用于实现该可编程再填充泵的信号处理功能。

该装置可以包括器具储液器，其配置有低和高液位传感器以用于感测液位并提供含有关于该液位的信息的低和高液位传感器信令。

信号处理器、微控制器或信号处理模块可以被配置为通过以下方式实现器具储液器再填充液位校准过程：

运行泵并对器具储液器排液，直到在器具储液器中感测到液体的低液位；

运行泵并将液体从主储液器提供到器具储液器，直到在器具储液器中感测到液体的高液位；

确定再填充器具储液器中的液体的时间量；以及

存储再填充器具储液器中的液体的时间量，包括时间量被存储在控制印刷电路板(PCB)上的非易失性存储器中的时间。

信号处理器、微控制器或信号处理模块可以被配置为实现超时功能，以便在再填充时防止器具储液器的过度填充。

该装置可以包括泵、器具储液器以及布置在器具储液器上的低和高液位传感器的组合。

该器具可以是用于分配调味饮料(如茶、咖啡或果汁)的流体分配器。

该方法

根据一些实施例，本发明可以采取以下步骤的方法的形式：利用信号处理器、微控制器或信号处理模块接收信令，该信令包含关于待向使用液体来分配调味饮料的器具供应的液体在器具储液器中检测到的低液位的信息，并且还包含何时根据形成由器具用户编程的器具储液器再填充液位校准过程的一部分的指示来再填充器具储液器的信息；以及基于接收到的信令，利用信号处理器、微控制器或信号处理模块来确定包含关于自动再填充器具储液器中的液体的信息的对应信令。

该方法可以包括用于实现本文所阐述的一个或多个其他特征的步骤。

在操作中，本发明可以被配置为执行以下中的一个或多个：

-利用液位感测技术与微控制器相结合，来确定再填充所需的水的液位；以及

-消除单位受压的需要或要求，以减轻压力。

鉴于此，本发明克服了本领域的上述问题，如下：

-通过利用由用户校准的液位感测方法，可以实现本发明以将填充所需的时间存储在PCBA上的非易失性存储器中；

-校准方法可以与低液位传感器相结合，该传感器是电容式或不与水接触的其他方式；

-本发明可以被配置为利用一个低液位传感器来打开泵，或者利用高液位和低液位传感器来提供额外的安全级别；

-防止过度填充的安全功能包括超时功能，如果泵继续运行，则会有延时，然后关闭超过原始填充量。

附图说明

附图包括图1-5，其不一定按比例绘制，其简要描述如下：

图1是根据本发明的一些实施例的用来实现与再填充泵相关的功能的装置的框图。

图2是根据本发明的一些实施例的用来实现与再填充泵相关的功能的步骤的流程图。

图3是根据本发明的一些实施例的用来实现与再填充泵相关的器具储液器再填充液位的步骤的流程图。

图4A是根据本发明的一些实施例的泵版本的形式的装置或用来实现与再填充泵相关的功能的实施例的示意图。

图4B是根据本发明的一些实施例的螺线管版本的形式的装置或用来实现与再填充泵相关的功能的实施例的示意图。

图5是根据本发明的一些实施例的被配置为实现信号处理功能的信号处理器、微控制器或信号处理模块的框图。

不是每个图中的每个元素都用引线和附图标记所标注，以便减少附图中的杂乱。

具体实施方式

图1：基本系统

作为示例，图1示出了根据本发明的一些实施例的总体上以20指示的装置，其可以采取泵20的形式，该泵20具有控制PCB 28以实现与再填充泵相关的功能。泵20可以包括泵电动机22和泵头24。泵电动机22可以包括控制PCB 28，ON/OFF开关30和用来接收电力的电力线32。在图1中，控制PCB 26被示出为耦合到液位感应PCB 26，其可以包括或采取元件108(图4A)或208(图4B)的形式，例如与下面阐述的相一致。

在正常操作期间，控制PCB 28可以被配置为从液位感应PCB 26接收包含关于在器具储液器(例如，元件106(图4A)或206(图4B))中感应到的液体的低液位的信息的信令，该液体要被供应到使用液体来分配调味饮料(例如茶、咖啡、果汁或苏打)的器具(例如咖啡机或苏打或果汁分配器)；并且基于接收到的信令，确定包含关于自动地再填充器具储液器中的液体的信息的对应信令。该对应信令可以包括控制泵20或者采取控制泵20的形式，以便再填充器具储液器。例如，对应的信号可以包括打开/关闭电动机22。

在正常操作期间，可以实现图2中的步骤。

图2：再填充泵流程图50

作为示例，图2示出了根据本发明的一些实施例的、总体上标示为步骤50的50a至50s以实现与再填充泵相关的功能的流程图。流程图50包括开始和结束步骤50a和50s；动作步骤50b、50d、50f、50h、50k、50m、50n、50q和50r；以及决策步骤50c、50e、50g、50i、50j、50l、50o和50p。本领域技术人员在结合专利申请中公开的整体检查图2中的流程图50之后将能够实现与再填充泵相关的功能而无需例如在控制PCB 28中过多的实验。作为示例，控制PCB28可以被配置为在流程图50中以各个步骤实现与计数器、定时器、秒表等相关的功能。设想了实施例，并且本发明的范围旨在包括例如使用硬件或软件配置在控制PCB 28中或其上实现计数器、定时器或秒表功能。作为进一步的示例，控制PCB 28可以被配置为实现与决策步骤50c和50j和50p相关的功能，例如，可以响应于从液位感应PCB 26接收到的包含关于器具储液器中的液体的液位的信息的信令而进行的。

作为示例，设想了实施例，并且本发明的范围旨在包括使用其他再填充控制功能，例如，可以采取与图2所示的修改的形式，与本领域技术人员将会理解的相一致。

图3：器具储液器再填充液位校准过程60

作为示例，图3示出了根据本发明的一些实施例的、总体上标示为步骤60的60a至60k的流程图，以实现与器具储液器再填充液位校准过程相关的功能。流程图60包括开始和结束步骤动作步骤60a、60b、60c、60e、60f、60g、60h和60k；以及决策步骤60d、60i和60j。本领域技术人员在结合本专利申请中公开的整体检查图3中的流程图60之后将能够实现与器具储液器再填充液位校准过程相关的功能而无需例如在控制PCB 28中过多的实验。

在校准过程期间，控制PCB 28可以被配置为接收信令，该信令包含关于何时器具储液器被再填充的信息，该信息是基于形成器具用户所编程的器具储液器再填充液位校准过程的一部分的指示；并且基于接收到的信令来确定包含关于在器具储液器中自动地再填充液体的信息的对应信令。对应信令可以包括编程控制PCB 28或采取编程控制PCB 28的形式以便再填充器具储液器。例如，对应的信号可以包括例如存储预定的低液位、存储用于使电动机22接通/断开的泵运行时间等等。

在校准过程中，可以实现图3中的步骤。

具体地，作为示例，流程图60包括使泵打开/关闭2次的动作步骤60c，并且在第3次时使泵保持打开，例如将泵设置为编程模式以供用户对泵进行编程。在用户完成编程模式后，第三次关闭泵将程序设置为例如将其存储在非易失性存储器中。设想了实施例，并且本发明的范围旨在包括例如将泵关闭不同次数以将泵设置为编程模式。

作为示例，设想了实施例，并且本发明的范围旨在包括使用其他校准功能，例如，可以采取与图3所示的修改的形式，与本领域技术人员将会理解的相一致。

图4A：泵版本100

作为示例，图4A示出了根据本发明的一些实施例的泵版本的形式的装置或用来实现与再填充泵相关的功能的实施例。装置100包括泵102、储水器104、储液器106、液位感应PCBA 108和分配器夹110，全部如图4A所示。在操作中，液位感应PCBA 108感测到低液位，并且沿着液位感应线路108a向泵102提供合适的信令，该泵102可以配置有例如控制PCB 28，其实现了本文所提出的控制功能，使得泵102将来自储水器104的液体经由供应线路102a提供到储液器106，以便将其再填充。

图4B：螺线管版本200

作为示例，图4B示出了根据本发明的一些实施例的螺线管版本的形式的装置或用来实现与再填充泵相关的功能的实施例。装置200包括阀202、螺线管阀203、用于从主干管接纳水的管道、压力调节器205、储液器206、液位感应PCBA 208和分配器夹子210。在操作中，液位感应PCBA 208感测到低液位，并且沿着液位感应线路208a向螺线管阀203提供合适的信令，该螺线管阀203可以配置有例如控制PCB 28，其实现本文所述的控制功能，使得阀204将液体(以来自主干管的水的形式)从管道204经由供应线路202a提供到储液器206以便将其再填充。

如果需要，可以使用压力调节器205，以便对从管道204经由供应线路202a到储液器206的液体(以来自主干管的水的形式)的压力进行调节，以便将其再填充。

图5：信号处理器、微控制器、或信号处理模块10a

作为示例，图5以装置10的形式示出了本发明，例如具有信号处理器、微控制器或信号处理模块10a。

信号处理器、微控制器或信号处理模块10a可以被配置为至少接收信令，该信令包含关于在待供应至使用该液体以分配调味饮料的器具的液体在器具储液器中感测到的低液位的信息，并且还包含关于何时器具储液器基于形成由器具用户编程的器具储液器再填充液位校准过程的一部分的指示而被再填充的信息，并且确定对应信令，该对应信令包含关于自动再填充器具储液器中的液体的信息，这与本文所阐述的一致。信号处理器或信号处理控制模块10a可以包括例如图1所示的例如控制PCB 28或形成例如图1所示的例如控制PCB 28的一部分。

本发明的范围旨在将作为独立模块或处理器的信号处理器、微控制器或信号处理模块10a以及形成PCBA的一部分的信号处理器、微控制器或信号处理模块10a，或者作为现在已知或以后在未来发展出的某些其他信号处理模块的一部分等。

信号处理器10a

作为示例并且与本文所描述的一致，可以实现信号处理器、微控制器或信号处理模块10a的功能，以例如使用硬件、软件、固件或其组合来接收信令、处理其中的信令和/或确定对应信令，尽管本发明的范围不旨在限于其任何具体实施例。在典型的软件实施方式中，信号处理器、微控制器或信号处理模块10a可以包括一个或多个基于微处理器的架构或采用一个或多个基于微处理器的架构的形式，该架构具有微处理器、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、输入/输出设备和控制、连接它们的数据和地址总线架构。本领域技术人员将能够编程这样的基于微处理器的实施方式来执行本文所阐述的功能，以及本文所描述的其他功能，而无需过多的实验。本发明的范围并不旨在限于使用现在已知或以后在未来开发的技术的任何特定实现。此外，本发明的范围旨在包括作为上述装置的一部分的信号处理器，作为独立模块，或与用于实现另一模块的其他部件和/或电路的组合。

作为示例，用于在这样的信号处理器、微控制器或信号处理模块中接收信令的技术在本领域中是已知的，并且本发明的范围并不旨在被限制于现在已知或者之后在未来发展的任何特定类型或种类。基于该理解，本领域技术人员将领会、理解并且能够实现和/或调整信号处理器、微控制器或信号处理模块，而无需过多的实验，以便接收信令，该信令包含关于在待供应到使用该液体来分配调味饮料的器具的液体在器具储液器中感测到的低液位的信息，并且还包含关于何时根据形成由器具用户编程的器具储液器再填充液位校准过程的一部分的指示来再填充器具储液器的信息，这与本文所阐述的一致。

基于接收的另一类型信令确定一种类型的信令的技术在本领域中也是已知的，并且本发明的范围并不旨在被限制为现在已知或之后在将来发展的任何特定类型或种类。基于该理解，本领域技术人员将领会、理解并且能够实现和/或调整信号处理器、微控制器或信号处理模块，而无需过多的实验，以便例如基于接收到的信令来确定包含关于自动再填充器具储液器中的液体的信息的对应信令，这与本文所阐述的一致。

用于从诸如模块10a之类的信号处理器提供信令的技术在本领域中也是已知的，并且本发明的范围并不旨在被限制在已知或之后在将来发展的任何特定类型或种类。基于该理解，本领域技术人员将领会、理解并且能够实现和/或调整信号处理器、微控制器或信号处理模块，而无需过多的实验，以便提供对于对应信令，其包含关于自动再填充器具储液器中的液体的信息，这与本文所阐述的一致。

还应当理解，装置10可以包括一个或多个其他信号处理器电路或部件10b，以用于实现与不形成本发明的一部分的相关装置关联的其他功能，因而在此不再详细描述。作为示例，一个或多个其他模块、部件、处理电路或电路可以包括随机存取存储器、只读存储器、输入/输出电路和数据和地址总线，以用于实现信号处理器或设备或部件等的信号处理功能。

可能应用的列表：

可能的应用可以包括将本发明与任何液体的再填充结合使用，而不局限于调味饮料。例如，这可以包括将本发明与茶、咖啡、果汁或工业应用结合使用，其中一个储液器通过从另一储液器中移除液体而被填充等。

本发明的范围

虽然已经参照示例性实施例描述了本发明，但是本领域技术人员将会理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行各种改变并且等同物可以替代其元件。此外，在不脱离其本质范围的情况下，可以进行许多修改以使特定情况或材料适应本发明的教导。因此，意图是本发明不限于本文公开的特定实施例，作为用于实施本发明的最佳模式。

Claims (15)

1.一种器具系统，所述器具系统具有器具储液器，所述器具储液器被配置为包含用于在器具中分配液体，所述器具系统包括：

器具储液器再填充控制器，所述器具储液器填充控制器具有：

存储器，被配置为接收和存储用户编程的信令，所述用户编程的信令包含关于用户校准的器具储液器填充时间的信息，所述用户校准的器具储液器填充时间是用于在所述器具储液器中再填充液体的编程的时间段，所述编程的时间段通过器具用户实现所述器具储液器再填充控制器的器具储液器再填充液位校准过程而被输入；以及

信号处理器、微控制器或信号处理模块，被配置为至少：

接收感测到的信令，所述感测到的信令包含关于所述器具储液器中感测到的液体的低液位的信息，并且所述用户编程的信令包含关于所述用户校准的器具储液器填充时间的信息；以及

基于所述用户编程的信令和所接收的所述感测到的信令，确定包含用于自动控制所述器具储液器中的所述液体的所述再填充的信息的对应信令。

2.根据权利要求1所述的器具系统，其中所述信号处理器、微控制器或信号处理模块被配置为：

提供包含用于在所述器具储液器中自动再填充所述液体的信息的所述对应信令，以打开和关闭再填充泵以用于在所述器具储液器中自动再填充所述液体。

3.根据权利要求1所述的器具系统，其中所述信号处理器、微控制器或信号处理模块被配置为对用户编程模式输入做出响应、实现所述器具储液器再填充液位校准过程、以及将所述用户校准的器具储液器填充时间存储在所述存储器中以用于打开/关闭泵电动机，包括其中响应于所述用户视觉上看到并且确定所述器具储液器被再填充而提供用户输入作为输入。

4.根据权利要求1所述的器具系统，其中所述器具系统包括具有再填充泵和器具储液器的组合或者被耦合到主干水管的螺线管的自动再填充设备，所述自动再填充设备配置有信号处理器、微控制器或信号处理模块以对所述对应信令做出响应，并且提供所述液体来再填充所述器具储液器。

5.根据权利要求1所述的器具系统，其中所述器具系统包括液位感测印刷电路板(PCB)，其被配置为感测所述液体在所述器具储液器中的低液位，并且提供由所述信号处理器、微控制器或信号处理模块接收到的所述感测到的信令。

6.根据权利要求5所述的器具系统，其中所述液位感测印刷电路板(PCB)被配置为使用不与所述器具储液器中的所述液体接触的基于电容的感测。

7.根据权利要求1所述的器具系统，其中所述器具系统包括形成再填充泵的一部分的控制印刷电路板(PCB)。

8.根据权利要求1所述的器具系统，其中所述器具系统包括可编程再填充泵或采取可编程再填充泵的形式，所述可编程再填充泵具有电动机、泵头和控制印刷电路板，所述控制印刷电路板具有所述信号处理器、微控制器或信号处理模块以用于实现所述可编程再填充泵的信号处理功能。

9.根据权利要求1所述的器具系统，其中所述器具系统包括所述器具储液器，所述器具储液器被配置有液位感测印刷电路板(PCB)以用于感测液体液位并且提供低液位传感器信号。

10.根据权利要求1所述的器具系统，其中所述信号处理器、微控制器或信号处理模块被配置为通过以下方式实现所述器具储液器再填充液位校准过程：

运行再填充泵并对所述器具储液器排液，直到在所述器具储液器中感测到所述液体的低液位；

运行所述再填充泵并将所述液体从主储液器提供到所述器具储液器，直到在所述器具储液器中感测到所述液体的高液位；

确定再填充所述器具储液器中的所述液体的所述时间量；以及

存储运行所述再填充泵以再填充所述器具储液器中的所述液体的时间量，其中包括所述时间量被存储在控制印刷电路板(PCB)上的非易失性存储器中。

11.根据权利要求10所述的器具系统，其中所述信号处理器、微控制器或信号处理模块被配置为实现超时特征，以便在再填充时防止所述器具储液器的过度填充。

12.根据权利要求10所述的器具系统，其中所述器具系统包括所述再填充泵、所述器具储液器、控制印刷电路板(PCB)、以及布置在所述器具储液器上的液位感测印刷电路板。

13.一种用于再填充器具系统中的器具储液器的方法，包括：

接收并且在存储器中存储用户编程的信令，所述用户编程的信令包含关于用户校准的器具储液器填充时间的信息，所述用户校准的器具储液器填充时间是用于在所述器具储液器中再填充液体的编程的时间段，所述编程的时间段通过器具用户在器具储液器再填充控制器中实现器具储液器再填充液位校准过程而被输入；

在具有信号处理器、微控制器或信号处理模块的所述器具储液器再填充控制器中接收感测到的信令，所述感测到的信令包含关于所述器具储液器中感测到的液体的低液位的信息，并且所述用户编程的信令包含关于所述用户校准的器具储液器填充时间的信息；以及

基于所述用户编程的信令和所接收的所述感测到的信令，利用信号处理器、微控制器或信号处理模块来确定包含用于自动控制所述器具储液器中的所述液体的所述再填充的信息的对应信令。

14.根据权利要求13所述的方法，其中所述方法包括：

利用所述信号处理器、微控制器或信号处理模块提供包含用于在所述器具储液器中自动再填充所述液体的信息的所述对应信令，以打开和关闭再填充泵以用于在所述器具储液器中自动再填充所述液体。

15.根据权利要求13所述的方法，其中所述方法包括：

使用具有再填充泵和储液器的组合或者被耦合到主干水管的螺线管的自动再填充设备，所述自动再填充设备配置有信号处理器、微控制器或信号处理模块以对所述对应信令做出响应，并且提供所述液体来再填充所述器具储液器。

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