CN107184099A - 基于互联网的茶饮机系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及基于互联网的茶饮机系统，包括下底座、储水箱、控制电路、蒸汽及热水锅炉、顶盖板、泡茶容器、上底座和茶水容器，储水箱内装有水位传感器，炉内装有温度及压力传感器，顶盖板上装有气压传感器、室温传感器和湿度传感器，下底座和上底座上分别装有称重传感器，泡茶容器内装温度传感器和压力传感器，茶水容器内装了温度传感器；还公开了其控制方法。本发明的优点在于：硬件设备结构简单明了，设备具备按照设定程序自动控制温度、水量、时间等关键因素的能力、茶水出品可调节范围大，对于使用者来说控制操作简单。同时，在本发明的互联网端系统支撑下，茶饮机用户可以直接导入其他用户的经验参数和程序来控制出品，而无需做手动输入。

Description

基于互联网的茶饮机系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及茶饮机技术领域，特别是基于互联网的茶饮机系统及其控制方法。

背景技术

茶水是一种相对复杂的饮料。以茶叶泡制茶水，干茶叶的品种、水温、水量、浸泡方法、压力等等因素，都对最后的成品口感、色泽等体验有直接可见的影响，现有茶饮机只能以内置的程序针对一种或几种茶叶进行制作，制作过程也是固定的，不能适应丰富的原料和众多个人喜好。

现有的自动茶饮机都是直接在茶饮机上进行控制，而且可选择的模式较少，不能满足不同人群的口味，众所周知，茶水的泡出温度、泡出时间、茶水水量都是泡茶的重要参数，这些参数的不同进行组合，可组合出不同口味的茶水，显然，现有的茶饮机无法很好的满足这些参数调整。另外现有的自动茶饮机并未出现与互联网进行互动的技术，无法直接从互联网上获取其他人的茶水制作经验来改进设备的出品质量。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种结构简单、能够调出不同口味以及控制操作简单的基于互联网的茶饮机系统及其控制方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：基于互联网的茶饮机系统，包括下底座、储水箱、控制电路、热水及蒸汽锅炉、顶盖板、泡茶容器、上底座和茶水容器，所述储水箱的出水口与水泵的入水口连接，顶盖板上安装有进水阀，水泵的出水口分别与热水及蒸汽锅炉的入水口和进水阀连通，热水及蒸汽锅炉的出水口与进水阀连接，所述上底座固定在顶盖板的下方，上底座上置有泡茶容器，泡茶容器顶部开口，进水阀位于泡茶容器的正上方，上底座上安装有茶水阀，泡茶容器的茶水出水口与茶水阀连接，所述下底座位于上底座的下方，下底座上置有茶水容器，茶水容器位于茶水阀的正下方，在储水箱内安装有水位传感器，在热水及蒸汽锅炉内安装有温度传感器及压力传感器，在顶盖板上安装有气压传感器、室温传感器和湿度传感器，在下底座和上底座上分别安装有称重传感器，泡茶容器内装温度传感器和压力传感器，茶水容器内安装有温度传感器，所述控制电路分别与水位传感器、温度传感器、压力传感器、气压传感器、室温传感器、湿度传感器、称重传感器和水泵连接，控制电路为基于网络通信的控制电路。

进一步地，泡茶容器和茶水容器分开设立，所述泡茶容器的下部固定有滤网，泡茶容器的茶水出水口位于滤网的下方，萃茶时，在滤网上方放有茶叶，所述泡茶容器的底部还设有废水出水口，在上底座上安装有废水阀，废水出水口与废水阀的一端连接，下底座上还置有废水杯，废水阀的另一端位于废水杯的正上方。

进一步地，进水阀、茶水阀和废水阀均为电磁阀，且进水阀、茶水阀和废水阀均与控制电路连接。

所述的基于互联网的茶饮机系统的控制方法，包括以下步骤：

S1、将控制终端与茶饮机系统的控制电路通过网络进行连接，进行模式选择；

S2、系统自检，若检测到异常信号，则进行错误提示，待排除异常信号后，进行系统重启，若未检测到异常信号，则进行步骤S3；

S3、预热、洗茶，判断系统是否需要预热及洗茶，若不需要，则进入步骤S4，若需要，则控制电路控制水泵向热水及蒸汽锅炉泵水，热水及蒸汽锅炉进行预热，同时温度传感器实时向控制电路反馈温度情况，达到预定温度后，控制电路控制进水阀开启，进行洗茶，洗茶完毕后，控制电路打开废水阀，废水进入废水杯，进入步骤S4；

S4、注入定量定温热水，将茶叶放入泡茶容器内，控制电路控制水泵泵水至热水及蒸汽锅炉，进行加热，加热至预设温度后，进水阀开启，将热水注入泡茶容器内，上底座上的称重传感器向控制电路实时反馈茶水重量，到达预设重量后，进入步骤S5；

S5、萃茶，通过加压萃茶，压力传感器实时向控制电路反馈泡茶容器内部压力，在预定时间内达到预设压力值后，得到茶汤，进入步骤S6；

S6、出汤，控制电路打开茶水阀，茶汤进入茶水容器，饮茶者进行品茶，茶汤倒出后，判断是否再次冲泡，若不再冲泡，则进入待机状态，若需要再次冲泡，则判断是否调整参数，若不需要调整，则进行热水及水量检测，符合要求后返回步骤S4，若需要调整参数，则导入新数据，然后才进行热水及水量检测，在热水及水量检测过程中，不符合要求时，进行加热及补水，直至符合要求再返回步骤S4。

进一步地，所述异常信号包括水位异常信号、温度异常信号和压力异常信号。

进一步地，步骤S6中，调整参数包括水温预设值、萃茶压力预设值、萃茶时间预设值和萃茶水量预设值。

进一步地，步骤S1中，所述控制终端以有线或无线方式与茶饮机系统通信，所述控制终端为手机终端或电脑终端。

进一步地，步骤S1的具体操作步骤包括：

S11、打开控制终端，检测茶饮机系统状态，若是在运行中或运行中断，则显示当前状态，若待机或关机则开启，同时显示当前状态；若需继续中断过程，则执行未完成部分，若需开始新萃取，则进入步骤S12；

S12、重置茶饮机系统，进行模式选择，设定完毕后，则进入步骤S2。

进一步地，步骤S12中，模式选择包括本地储存的方法、全手动模式和网络模式，所述网络模式的操作步骤为：通过终端扫描茶叶信息，联网搜索网上萃茶方法，饮茶者选择口味。

根据气压传感器、室温传感器及湿度传感器获得的数据，以及通过互联网获得的季节信息、天气信息和物理位置信息，对程序预设的水量、水温和时间进行微调。

本发明具有以下优点：

1、硬件设备结构简单明了，设备具备按照设定程序自动控制温度、水量、时间等关键因素的能力、茶水出品可调节范围大，对于使用者来说控制操作简单。同时，在本发明的互联网端系统支撑下，茶饮机用户可以直接导入其他用户的经验参数和程序来控制出品，而无需做手动输入。

2、本发明可通过泡出温度、泡出时间、茶水水量、萃茶压力等参数进行调整，可得到不同口味的茶水，以满足不同饮茶者的口味需求。

3、本发明的控制终端在与茶饮机系统连接时，需进行模式选择，根据不同饮茶者的水平以及习惯，可选择本地储存方法、全手动模式和网络模式，选择本地储存方法，可符合同一茶饮者习惯，不需重复设置，选择网络模式，使得即使不懂茶道的饮茶者也能通过网络模式进行泡茶。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的控制逻辑框图；

图3为本发明控制终端与茶饮机系统的逻辑框图；

图4为本发明的控制终端选取本地储存的方法进行萃茶控制的逻辑框图；

图5为本发明的控制终端选取网络模式进行萃茶控制的逻辑框图；

图中：1-下底座，2-储水箱，3-控制电路，4-水泵，5-热水及蒸汽锅炉，6-顶盖板，7-进水阀，8-泡茶容器，9-滤网，10-茶叶，11-上底座，12-茶水阀，13-废水阀，14-茶水容器，15-废水杯。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的描述，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

如图1所示，基于互联网的茶饮机系统，包括下底座1、储水箱2、控制电路3、热水及蒸汽锅炉5、顶盖板6、泡茶容器8、上底座11和茶水容器14，所述储水箱2的出水口与水泵4的入水口连接，顶盖板6上安装有进水阀7，水泵4的出水口分别与热水及蒸汽锅炉5的入水口和进水阀7连通，热水及蒸汽锅炉5的出水口与进水阀7连接，所述上底座11固定在顶盖板6的下方，上底座11上置有泡茶容器8，泡茶容器8顶部开口，进水阀7位于泡茶容器8的正上方，上底座11上安装有茶水阀12，泡茶容器8的茶水出水口与茶水阀12连接，所述下底座1位于上底座11的下方，下底座1上置有茶水容器14，茶水容器14位于茶水阀12的正下方，在储水箱2内安装有水位传感器，在热水及蒸汽锅炉5内安装有温度传感器及压力传感器，在顶盖板6上安装有气压传感器、室温传感器和湿度传感器，在下底座1和上底座11上分别安装有称重传感器，泡茶容器8内装温度传感器和压力传感器，茶水容器14内安装有温度传感器，所述控制电路3分别与水位传感器、温度传感器、压力传感器、气压传感器、室温传感器、湿度传感器、称重传感器和水泵4连接，控制电路3为基于网络通信的控制电路。

进一步地，泡茶容器8和茶水容器14分开设立，所述泡茶容器8的下部固定有滤网9，泡茶容器8的茶水出水口位于滤网9的下方，萃茶时，在滤网9上方放有茶叶10，所述泡茶容器8的底部还设有废水出水口，在上底座11上安装有废水阀13，废水出水口与废水阀13的一端连接，下底座1上还置有废水杯15，废水阀13的另一端位于废水杯15的正上方，此项设计用于完成某些程序中包含的预热和洗茶等预处理程序，废水是洗茶过程流过茶叶的蒸汽或水。

进一步地，进水阀7、茶水阀12和废水阀13均为电磁阀，且进水阀7、茶水阀12和废水阀13均与控制电路3连接。

如图2所示，所述的基于互联网的茶饮机系统的控制方法，包括以下步骤：

S1、将控制终端与茶饮机系统的控制电路3通过网络进行连接，进行模式选择；

S2、系统自检，若检测到异常信号，则进行错误提示，待排除异常信号后，进行系统重启，若未检测到异常信号，则进行步骤S3；

S3、预热、洗茶，判断系统是否需要预热及洗茶，若不需要，则进入步骤S4，若需要，则控制电路3控制水泵4向热水及蒸汽锅炉5泵水，热水及蒸汽锅炉5进行预热，同时温度传感器实时向控制电路3反馈温度情况，达到预定温度后，控制电路3控制进水阀7开启，进行洗茶，洗茶完毕后，控制电路3打开废水阀13，废水进入废水杯15，进入步骤S4；

S4、注入定量定温热水，将茶叶10放入泡茶容器8内，控制电路3控制水泵4泵水至热水及蒸汽锅炉5，进行加热，加热至预设温度后，进水阀7开启，将热水注入泡茶容器8内，上底座11上的称重传感器向控制电路3实时反馈茶水重量，到达预设重量后，进入步骤S5；

S5、萃茶，通过加压萃茶，位于泡茶容器内部的压力传感器实时向控制电路3反馈泡茶容器8内部压力，在预定时间内达到预设压力值后，得到茶汤，进入步骤S6；

S6、出汤，控制电路3打开茶水阀12，茶汤进入茶水容器14，饮茶者进行品茶，茶汤倒出后，判断是否再次冲泡，若不再冲泡，则进入待机状态，若需要再次冲泡，则判断是否调整参数，若不需要调整，则进行热水及水量检测，符合要求后返回步骤S4，若需要调整参数，则导入新数据，然后才进行热水及水量检测，在热水及水量检测过程中，不符合要求时，进行加热及补水，直至符合要求再返回步骤S4。

进一步地，所述异常信号包括水位异常信号、温度异常信号和压力异常信号。

进一步地，步骤S6中，调整参数包括水温预设值、萃茶压力预设值、萃茶时间预设值和萃茶水量预设值。

进一步地，步骤S1中，所述控制终端以有线或无线方式与茶饮机系统通信，所述控制终端为手机终端或电脑终端。

进一步地，如图3所示，步骤S1的具体操作步骤包括：

S11、打开控制终端，检测茶饮机系统状态，若是在运行中或运行中断，则显示当前状态，若待机或关机则开启，同时显示当前状态；若需继续中断过程，则执行未完成部分，若需开始新萃取，则进入步骤S12；

S12、重置茶饮机系统，进行模式选择，设定完毕后，则进入步骤S2。

进一步地，步骤S12中，模式选择包括本地储存的方法、全手动模式和网络模式，所述网络模式的操作步骤为：通过终端扫描茶叶信息，联网搜索网上萃茶方法，饮茶者选择口味。选择本地储存方法，可符合同一茶饮者习惯，不需重复设置，选择网络模式，使得即使不懂茶道的饮茶者也能通过网络模式进行泡茶。

如图4所示，所选用的模式为本地储存的方法时，控制终端(PC端或手机端)的程序与云服务器前端程序通过网络进行连接连接，对饮茶机系统的控制程序进行设定，并储存在控制电路3的芯片中，同时将数据通过云服务器前端程序上传至云数据库，待需要萃茶时，再通过控制终端调取云数据库中的储存信息，直接导入控制电路3进行萃茶。

如图5所示，所选用的模式为网络模式时，网络服务器中包含萃取方法数据库、茶品数据库、用户数据库以及萃茶设备数据库，需要萃茶时，饮茶者通过扫描茶品标识或实体，同时访问茶品数据库，对茶叶进行识别，根据茶叶类别，访问相对应的萃取方法数据区，列举针对性的萃取方法(此类萃取方法可能是由云服务运营商、其他萃茶机用户或任何第三人提供，具体表现为一个完整的参数设定程序)，饮茶者在列表中选择自己喜好的萃取方法，并由设备根据环境传感器获得的参数和其它环境数据，对萃茶参数进行微调，产生本次萃取控制程序，茶饮机系统在控制电路3的控制下进行萃茶，萃取出茶汤，饮茶者进行品茶，品茶结束后，可对其进行评价，并根据饮茶者喜好，决定是否付费保留此方法，若饮茶者决定保留该萃茶方法，则向饮茶者发出账户充值界面，饮茶者在控制终端保留该程序，若饮茶者决定不保留此方法，则在控制终端将该萃茶程序删除。

根据气压传感器、室温传感器及湿度传感器获得的数据，以及通过互联网获得的季节信息、天气信息和物理位置信息，对程序预设的水量、水温和时间进行微调。

另外，本发明是针对茶饮机系统所开发的控制方法，事实上，该控制方法还可以用于电饭锅、电汤锅、电蒸锅、饮料(咖啡)机等其他类似的电控设备上。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.基于互联网的茶饮机系统，其特征在于：包括下底座(1)、储水箱(2)、控制电路(3)、热水及蒸汽锅炉(5)、顶盖板(6)、泡茶容器(8)、上底座(11)和茶水容器(14)，所述储水箱(2)的出水口与水泵(4)的入水口连接，顶盖板(6)上安装有进水阀(7)，水泵(4)的出水口分别与热水及蒸汽锅炉(5)的入水口和进水阀(7)连通，热水及蒸汽锅炉(5)的出水口与进水阀(7)连接，所述上底座(11)固定在顶盖板(6)的下方，上底座(11)上置有泡茶容器(8)，泡茶容器(8)顶部开口，进水阀(7)位于泡茶容器(8)的正上方，上底座(11)上安装有茶水阀(12)，泡茶容器(8)的茶水出水口与茶水阀(12)连接，所述下底座(1)位于上底座(11)的下方，下底座(1)上置有茶水容器(14)，茶水容器(14)位于茶水阀(12)的正下方，在储水箱(2)内安装有水位传感器，在热水及蒸汽锅炉(5)内安装有温度传感器及压力传感器，在顶盖板(6)上安装有气压传感器、室温传感器和湿度传感器，在下底座(1)和上底座(11)上分别安装有称重传感器，泡茶容器(8)内装温度传感器和压力传感器，茶水容器(14)内安装有温度传感器，所述控制电路(3)分别与水位传感器、温度传感器、压力传感器、气压传感器、室温传感器、湿度传感器、称重传感器和水泵(4)连接，控制电路(3)为基于网络通信的控制电路。

2.根据权利要求1所述的基于互联网的茶饮机系统，其特征在于：泡茶容器(8)和茶水容器(14)分开设立，所述泡茶容器(8)的下部固定有滤网(9)，泡茶容器(8)的茶水出水口位于滤网(9)的下方，萃茶时，在滤网(9)上方放有茶叶(10)，所述泡茶容器(8)的底部还设有废水出水口，在上底座(11)上安装有废水阀(13)，废水出水口与废水阀(13)的一端连接，下底座(1)上还置有废水杯(15)，废水阀(13)的另一端位于废水杯(15)的正上方。

3.根据权利要求1所述的基于互联网的茶饮机系统，其特征在于：进水阀(7)、茶水阀(12)和废水阀(13)均为电磁阀，且进水阀(7)、茶水阀(12)和废水阀(13)均与控制电路(3)连接。

4.如权利要求1～3任意一项所述的基于互联网的茶饮机系统的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、将控制终端与茶饮机系统的控制电路(3)通过网络进行连接，进行模式选择；

S2、系统自检，若检测到异常信号，则进行错误提示，待排除异常信号后，进行系统重启，若未检测到异常信号，则进行步骤S3；

S3、预热、洗茶，判断系统是否需要预热及洗茶，若不需要，则进入步骤S4，若需要，则控制电路(3)控制水泵(4)向热水及蒸汽锅炉(5)泵水，热水及蒸汽锅炉(5)进行预热，同时温度传感器实时向控制电路(3)反馈温度情况，达到预定温度后，控制电路(3)控制进水阀(7)开启，进行洗茶，洗茶完毕后，控制电路(3)打开废水阀(13)，废水进入废水杯(15)，进入步骤S4；

S4、注入定量定温热水，将茶叶(10)放入泡茶容器(8)内，控制电路(3)控制水泵(4)泵水至热水及蒸汽锅炉(5)，进行加热，加热至预设温度后，进水阀(7)开启，将热水注入泡茶容器(8)内，上底座(11)上的称重传感器向控制电路(3)实时反馈茶水重量，到达预设重量后，进入步骤S5；

S5、萃茶，通过加压萃茶，压力传感器实时向控制电路(3)反馈泡茶容器(8)内部压力，在预定时间内达到预设压力值后，得到茶汤，进入步骤S6；

S6、出汤，控制电路(3)打开茶水阀(12)，茶汤进入茶水容器(14)，饮茶者进行品茶，茶汤倒出后，判断是否再次冲泡，若不再冲泡，则进入待机状态，若需要再次冲泡，则判断是否调整参数，若不需要调整，则进行热水及水量检测，符合要求后返回步骤S4，若需要调整参数，则导入新数据，然后才进行热水及水量检测，在热水及水量检测过程中，不符合要求时，进行加热及补水，直至符合要求再返回步骤S4。

5.根据权利要求4所述的基于互联网的茶饮机系统的控制方法，其特征在于：所述异常信号包括水位异常信号、温度异常信号和压力异常信号。

6.根据权利要求4所述的基于互联网的茶饮机系统的控制方法，其特征在于：步骤S6中，调整参数包括水温预设值、萃茶压力预设值、萃茶时间预设值和，进行模式选择。

7.根据权利要求4所述的基于互联网的茶饮机系统的控制方法，其特征在于：步骤S1中，所述控制终端以有线或无线方式与茶饮机系统通信。

8.根据权利要求4所述的基于互联网的茶饮机系统的控制方法，其特征在于：步骤S1中，模式选择包括本地储存的方法、全手动模式和网络模式，所述网络模式的操作步骤为：通过终端扫描茶叶信息，联网搜索网上萃茶方法，饮茶者选择口味。

9.根据权利要求4所述的基于互联网的茶饮机系统的控制方法，其特征在于：根据气压传感器、室温传感器及湿度传感器获得的数据，以及通过互联网获得的季节信息、天气信息和物理位置信息，对程序预设的水量、水温和时间进行微调。