CN109137435B - 一种智能补水台体熨斗及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种智能补水台体熨斗及其控制方法；其中智能补水台体熨斗，包括锅炉、水泵、水箱、温度监测装置、蒸汽开关和控制器；水泵受控于控制器；蒸汽出口上设有电动阀门；电动阀门受控于蒸汽开关；蒸汽开关与控制器电性连接，温度监测装置设于壳体上，温度监测装置与控制器电性连接。本发明提供的智能补水台体熨斗，通过在台体熨斗的锅炉上设置温度检测装置监测锅炉的温度，当检测到锅炉温度达到预设温度时控制水泵向锅炉内泵水，防止锅炉长时间干烧而损坏，通过将控制释放蒸汽的蒸汽开关与控制器通信连接，使控制器能够检测到蒸汽开关是否被按下，并当蒸汽开关被按下时控制水泵向锅炉内泵水，以补充锅炉内因生产蒸汽而消耗的水量。

Description

一种智能补水台体熨斗及其控制方法

技术领域

本发明涉及电熨斗技术领域，特别涉及一种智能补水台体熨斗及其控制方法。

背景技术

台体熨斗通过内部锅炉产生的灼热水蒸汽不断接触衣服和布料，从而软化衣服和布料纤维组织，使衣服和布料平整。台体熨斗由于是在衣物自然悬挂状态下进行熨烫，其无需熨衣板，也无需翻摆服装，熨烫效果要比普通熨斗好，而且不易烫坏衣物，适宜熨烫高档面料，使用非常方便，因此受到越来越多消费者的青睐，被市场广为接受。

由于台体熨斗内的锅炉水位高度是影响台体熨斗的正常使用的重要因素，现有的台体熨斗一般通过探针方式检测锅炉内的水位高度，当检测到锅炉内的水位低于预设水位高度时，控制水泵向锅炉内泵水；当检测到锅炉内的水位高于预设水位高度时，控制水泵停止工作。通过保持锅炉内水位高度尽量一致，以确保不会出现锅炉干烧的现象。然而使用探针，需要将探针与台体熨斗其他元器件进行电气隔离，现有技术一般采用光耦加可控硅，或者是使用继电器进行电气隔离；这样就使得台体熨斗使用的元器件增多，生产成本提高且占用的空间增大。现在市场上迫切需要一种不需要探针以节省成本，同时又能确保不会出现锅炉干烧的台体熨斗补水方法。

发明内容

为解决上述现有技术中提到不足，以提供一种不需要探针，同时又能确保不会出现锅炉干烧的台体熨斗，本发明提供一种智能补水台体熨斗及其控制方法；其中本发明提供的智能补水台体熨斗，包括锅炉、水泵、水箱、温度监测装置、蒸汽开关和控制器；

所述锅炉包括壳体，设于所述壳体内部的加热元件，以及设于所述壳体上的进水口和蒸汽出口；

所述进水口通过所述水泵连接至所述水箱；所述水泵受控于所述控制器；

所述蒸汽出口上设有用于打开或者关闭所述蒸汽出口的电动阀门；所述电动阀门受控于所述蒸汽开关；所述蒸汽开关与所述控制器电性连接，所述控制器根据所述蒸汽开关的反馈的信息控制所述水泵工作或者停止；

所述温度监测装置设于所述壳体上，所述温度监测装置与所述控制器电性连接，所述控制器根据所述温度监测装置的反馈的信息控制所述水泵工作或者停止。

进一步地，所述电动阀门为电磁阀。

进一步地，所述温度监测装置为温度传感器或者常闭温控器。

本发明还通过一种智能补水台体熨斗的控制方法，应用于如上任一项所述的智能补水台体熨斗；包括如下步骤：

S10、通过温度监测装置监测锅炉温度，当温度监测装置检测到的温度高于第一温度阀值时，通过控制器控制水泵以额定功率向锅炉泵水第一补水时间；

S20、检测蒸汽开关是否闭合，若蒸汽开关闭合，延时预设时间后通过控制器控制水泵以额定功率向锅炉泵水第二补水时间；

S30、重复步骤S20，第二补水时间逐次递减；直至温度监测装置检测到的温度再次高于第一温度阀值，执行步骤S10并重置第二补水时间；

其中，水泵向锅炉泵水期间不再检测蒸汽开关是否闭合。

进一步地，所述第一温度阀值为多次测量锅炉干烧2s后的锅炉的温度值的平均值。

进一步地，预设时间为5s-10s。

进一步地，第二补水时间的初始值为小于第一补水时间，第二补水时间逐次递减的数值为第二补水时间初始值的五分之一。

进一步地，若温度监测装置连续8s-10s检测到锅炉温度高于第一温度阀值，控制器控制锅炉停止加热。

本发明提供的智能补水台体熨斗，通过在台体熨斗的锅炉上设置温度检测装置监测锅炉的温度，当检测到锅炉温度达到预设温度时控制水泵向锅炉内泵水，防止锅炉长时间干烧而损坏，同时由于向锅炉内补水时，锅炉内具有较高的温度，能够避免释放到外界的蒸汽携带未汽化的水滴；通过将控制释放蒸汽的蒸汽开关与控制器通信连接，使控制器能够检测到蒸汽开关是否被按下，并当蒸汽开关被按下时控制水泵向锅炉内泵水，以补充锅炉内因生产蒸汽而消耗的水量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的智能补水台体熨斗的结构示意图；

图2为蒸汽开关的连接示意图；

图3为常闭温控器的连接示意图；

图4为本发明提供的智能补水台体熨斗控制方法的流程框图。

附图标记：

10锅炉 11加热元件 12进水口

13蒸汽出口 20水泵 30水箱

40温度监测装置 50蒸汽开关 60控制器

70电动阀门 80常闭温控器

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用了区分不同的组成部分。“连接”或者“相连”等类似词语并非限定于物理或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。

如图1所示，本发明实施例提供一种智能补水台体熨斗，包括锅炉10、水泵20、水箱30、温度监测装置40、蒸汽开关50和控制器60；

所述锅炉10包括壳体，设于所述壳体内部的加热元件11，以及设于所述壳体上的进水口12和蒸汽出口13；

所述进水口12通过所述水泵20连接至所述水箱30；所述水泵20受控于所述控制器60；

所述蒸汽出口13上设有用于打开或者关闭所述蒸汽出口13的电动阀门70；所述电动阀门70受控于所述蒸汽开关50；所述蒸汽开关50与所述控制器60电性连接，所述控制器60根据所述蒸汽开关50的反馈的信息控制所述水泵20工作或者停止；

所述温度监测装置40设于所述壳体上，所述温度监测装置40与所述控制器60电性连接，所述控制器60根据所述温度监测装置40的反馈的信息控制所述水泵20工作或者停止。

具体地，如图1所示，智能补水台体熨斗，包括锅炉10、水泵20、水箱30、温度监测装置40、蒸汽开关50和控制器60；其中锅炉10包括壳体和加热元件11；壳体的内部中空，用以容纳用于产生蒸汽的水；加热元件11设置在壳体的内部，用于对壳体内部的水进行加热以产生蒸汽；加热元件11可以时加热丝或者加热盘。

在壳体上具有进水口12和蒸汽出口13，进水口12和蒸汽出口13连通壳体的内部和外界；其中进水口12通过水泵20连通到水箱30，水箱30内的水通过进水口12输送至壳体内部；水泵20由控制器60控制工作或者不工作。

蒸汽出口13连通至蒸汽喷头，壳体内部的蒸汽通过蒸汽出口13输送至外界；在蒸汽出口13上设置有电动阀门70，电动阀门70用于打开或者关闭蒸汽出口13；电动阀门70可以是电磁阀或者电动球阀；本发明实施例中，电动阀门70为电磁阀。蒸汽开关50串联连接在电动阀门70的控制回路上，用于控制电动阀门70打开或者关闭；蒸汽开关50被按下时，蒸汽开关50闭合，电动阀门70通电工作，电动阀门70打开，此时蒸汽出口13打开，锅炉10内的蒸汽能够通过蒸汽出口13输送至外界用以熨烫衣物；当蒸汽开关50未被按下时，蒸汽开关50打开，电动阀门70断电停止工作，此时蒸汽出口13关闭，锅炉10内的蒸汽不再输送至外界。

蒸汽开关50还与控制器60通信连接，控制器60能够实时检测到蒸汽开关50是处于打开状态还是闭合状态；具体地，蒸汽开关50与控制器60的连接方式如图2所示，蒸汽开关50、电阻R1和电阻R2依次串联连接在电源输入端与地线之间，当蒸汽开关50处于闭合状态时，电阻R1和电阻R2的公共端处可检测到与交流电流频率相同的电平信号，当蒸汽开关50处于断开状态时，电阻R1和电阻R2的公共端处仅能检测到低电平信号；因此控制器60通过检测电阻R1和电阻R2的公共端处的电平信号，即可判定蒸汽开关50的状态。

温度监测装置40设置在锅炉10的外壳上，用以监测锅炉10的温度；温度监测装置40可以是温度传感器或者常闭温控器80；本发明实施例中，温度监测装置40为常闭温控器80；较佳地，常闭温控器80串联连接在加热元件11的供电回路上，由于加热元件11为锅炉10加热，在锅炉10的温度未达到设定温度阀值前，串联在加热元件11的供电回路上的常闭温控器80处于闭合状态，当锅炉10的温度升高到设定的温度阀值时，串联在加热元件11的供电回路上的常闭温控器80跳转为断开状态，从而断开加热元件11的供电回路，加热元件11停止对锅炉10加热。当常闭温控器80跳转为断开状态时，加热元件11断电不再加热；通过将常闭温控器80串联连接在加热元件11的供电回路上，能够在锅炉10的温度达到预设温度时停止加热，防止锅炉10长时间干烧而损坏。

温度监测装置40还与控制器60通信连接，控制器60能够实时检测到温度监测装置40的状态；具体地，若温度监测装置40为温度传感器，则温度传感器的输出端直接与控制器60相连接；若温度监测装置40为常闭温控器80，则常闭温控器80的与控制器60的连接方式如图3所示，常闭温控器80、电阻R3和电阻R4依次串联连接在电源输入端和地线之间，当常闭温控器80处于闭合状态时，电阻R3和电阻R4的公共端具有与交流电流频率相同的电平信号，当常闭温控器80处于断开状态时，电阻R3和电阻R4的公共端检测到为低电平信号；因此控制器60通过检测电阻R3和电阻R4的公共端处的电平信号，即可判定常闭温控器80的状态，从而判定锅炉10的温度是否高于预设温度。其中预设温度可以设置为锅炉10干烧2s后的温度值；具体可多次测试锅炉10干烧2s后的温度，并以其平均值作为预设温度。

本发明实施例提供的智能补水台体熨斗，在实际工作时，台体熨斗上电开始工作后，先不向锅炉10内加水，此时锅炉10相当于干烧，锅炉10的温度将快速上升至预设温度以上；通过温度监测装置40监测锅炉10温度，当温度监测装置40检测到的锅炉10的温度高于预设温度时，通过控制器60控制水泵20将水箱30中的水泵20送到锅炉10内，进行第一次补水；泵送到锅炉10内的水受热化为蒸汽，同时使锅炉10的温度下降至预设温度以下；

第一次补水完成后通过控制器60检测蒸汽开关50的状态，当检测到蒸汽开关50闭合，电动阀门70通电工作使锅炉10内的蒸汽释放至外界用以熨烫衣物；同时控制器60开始计时，延时一定时间后控制水泵20向锅炉10内泵水，进行第二次补水；第二次补水的持续时间为第一次补水的持续时间的三分之一到二分之一；

在第二次补水完成后，再次通过控制器60检测蒸汽开关50的状态，等待下一次检测到蒸汽开关50闭合以进行第三次的补水；由第二次补水开始，之后每次补水的持续时间依次递减，直至温度监测装置40再次检测到的锅炉10的温度高于预设温度时，开始新一轮的补水。

本发明实施例提供的智能补水台体熨斗，通过在台体熨斗的锅炉上设置温度检测装置监测锅炉的温度，当检测到锅炉温度达到预设温度时控制水泵向锅炉内泵水，防止锅炉长时间干烧而损坏，同时由于向锅炉内补水时，锅炉内具有较高的温度，能够避免释放到外界的蒸汽携带未汽化的水滴；通过将控制释放蒸汽的蒸汽开关与控制器通信连接，使控制器能够检测到蒸汽开关是否被按下，并当蒸汽开关被按下时控制水泵向锅炉内泵水，以补充锅炉内因生产蒸汽而消耗的水量。

如图4所示，本发明实施例还提供一种智能补水台体熨斗的控制方法，应用于如上任一项所述的智能补水台体熨斗；包括如下步骤：

S10、通过温度监测装置监测锅炉温度，当温度监测装置检测到的温度高于第一温度阀值时，通过控制器控制水泵以额定功率向锅炉泵水第一补水时间；

具体地，在台体熨斗的锅炉上设置温度监测装置用以监测锅炉的温度，温度监测装置可以是温度传感器或者常闭温控器；本发明实施例中，温度监测装置采用常闭温控器，常闭温控器串联连接在锅炉加热元件的供电回路上；常闭温控器的触发温度为预设温度，预设温度可以设置为锅炉干烧2s后的温度值；具体可多次测试锅炉干烧2s后的温度，并以其平均值作为预设温度；当锅炉的温度上升至预设温度时，常闭温控器跳转为断开状态，此时加热元件的供电回路断开，锅炉停止加热；同时控制器接收到锅炉温度达到预设温度的信息，控制器控制水泵以额定功率向锅炉泵水，进行第一次补水；泵送到锅炉内的水受热化为蒸汽，同时使锅炉的温度下降至预设温度以下，常闭温控器重新跳转回闭合状态，此时控制器可控制加热元件继续加热；第一次补水完成后执行步骤S20；

第一次补水时的水泵工作时间记为第一补水时间，第一补水时间可通过如下方法进行确定：当温度监测装置检测到的温度高于第一温度阀值时，通过控制器控制水泵以额定功率向锅炉泵水，同时打开蒸汽开关向外释放蒸汽，直至出现蒸汽漏水现象时，停止泵水并记录此次泵水时间，将该泵水时间减去1s-2s作为第一补水时间；较佳地，可进过多次测试取其平均值作为第一补水时间。

S20、检测蒸汽开关是否闭合，若蒸汽开关闭合，延时预设时间后通过控制器控制水泵以额定功率向锅炉泵水第二补水时间；

具体地，在第一次补水完成后，通过控制器检测蒸汽开关的状态；当检测到蒸汽开关处于闭合状态时，电动阀门通电工作使锅炉内的蒸汽释放至外界用以熨烫衣物；同时控制器开始计时，延时预设时间后控制水泵向锅炉内泵水，进行第二次补水；步骤S20中延时的预设时间为5s-10s；第二次补水时的水泵工作时间记为第二补水时间，第二次补水时间为第一补水时间的三分之一到二分之一；第二次补水完成后，执行步骤S30；

S30、重复步骤S20，第二补水时间逐次递减；直至温度监测装置检测到的温度再次高于第一温度阀值，执行步骤S10并重置第二补水时间；

具体地，重复步骤S20中检测蒸汽开关状态及补水的动作；每检测到一次蒸汽开关处于闭合状态，进行一次补水；补水的时间逐次递减，较佳地，每次补水的时间每次递减的幅度为第二补水时间的五分之一；如第二补水时间的初始值为N，则第三次补水的持续时间为4/5N，第四次补水的持续时间为3/5N，如此每次补水的持续时间逐渐缩短，向锅炉内补充的水量也随之减少；随着锅炉内的水被转化为蒸汽释放到外界，锅炉内的水逐渐消耗，当锅炉内是水量耗尽时，此时锅炉的温度将快速上升至预设温度以上；当控制器再次检测到锅炉的温度达到预设温度时，执行步骤S10，开始新一轮的补水。

优选地，若温度监测装置连续8s-10s检测到锅炉温度高于第一温度阀值，控制器控制锅炉停止加热。具体地，由于每次当温度监测装置检测到锅炉温度高于第一温度阀值时，控制器即控制水泵将水箱中的水泵送至锅炉内，使得锅炉的温度下降；若温度监测装置连续8s-10s检测到锅炉温度高于第一温度阀值，即表明水箱内无水，水泵未能向锅炉内泵水，此时通过控制器断开锅炉的加热，防止锅炉长时间处于干烧状态。

本发明实施例提供的智能补水台体熨斗的控制方法，通过在台体熨斗的锅炉上设置温度检测装置监测锅炉的温度，当检测到锅炉温度达到预设温度时控制水泵向锅炉内泵水，防止锅炉长时间干烧而损坏，同时控制加水的时间，避免锅炉内的水量过多；且在向锅炉内补水时，先将锅炉加热至较高的温度，能够避免释放到外界的蒸汽携带未汽化的水滴；通过将控制释放蒸汽的蒸汽开关与控制器通信连接，使控制器能够检测到蒸汽开关是否被按下，并当蒸汽开关被按下时控制水泵向锅炉内泵水，以补充锅炉内因生产蒸汽而消耗的水量，控制补水的时间逐次递减，能够避免补水过多而导致锅炉内的水溢出。

尽管本文中较多的使用了诸如锅炉、进水口、蒸汽出口、水泵、水箱、温度监测装置、蒸汽开关、控制器、电动阀门、加热元件、常闭温控器等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种智能补水台体熨斗，其特征在于：包括锅炉、水泵、水箱、温度监测装置、蒸汽开关和控制器；

所述锅炉包括壳体，设于所述壳体内部的加热元件，以及设于所述壳体上的进水口和蒸汽出口；

所述进水口通过所述水泵连接至所述水箱；所述水泵受控于所述控制器；

所述蒸汽出口上设有用于打开或者关闭所述蒸汽出口的电动阀门；所述电动阀门受控于所述蒸汽开关；所述蒸汽开关与所述控制器电性连接，所述控制器根据所述蒸汽开关的反馈的信息控制所述水泵工作或者停止；

所述温度监测装置设于所述壳体上，所述温度监测装置与所述控制器电性连接，所述控制器根据所述温度监测装置的反馈的信息控制所述水泵工作或者停止；

所述控制器控制水泵进行多次补水，其中，第二补水时间的初始值为小于第一补水时间，第三补水时间逐次递减的数值为第二补水时间初始值的五分之一；

包括如下控制步骤：

S10、通过温度监测装置监测锅炉温度，当温度监测装置检测到的温度高于第一温度阀值时，通过控制器控制水泵以额定功率向锅炉泵水第一补水时间；

S20、检测蒸汽开关是否闭合，若蒸汽开关闭合，延时预设时间后通过控制器控制水泵以额定功率向锅炉泵水第二补水时间；

S30、重复步骤S20，第二补水时间逐次递减；直至温度监测装置检测到的温度再次高于第一温度阀值，执行步骤S10并重置第二补水时间；

其中，水泵向锅炉泵水期间不再检测蒸汽开关是否闭合。

2.根据权利要求1所述智能补水台体熨斗，其特征在于：所述电动阀门为电磁阀。

3.根据权利要求1所述智能补水台体熨斗，其特征在于：所述温度监测装置为温度传感器或者常闭温控器。

4.一种智能补水台体熨斗的控制方法，应用于如权利要求1-3任一项所述的智能补水台体熨斗；其特征在于：包括如下步骤：

S10、通过温度监测装置监测锅炉温度，当温度监测装置检测到的温度高于第一温度阀值时，通过控制器控制水泵以额定功率向锅炉泵水第一补水时间；

S20、检测蒸汽开关是否闭合，若蒸汽开关闭合，延时预设时间后通过控制器控制水泵以额定功率向锅炉泵水第二补水时间；

S30、重复步骤S20，第二补水时间逐次递减；直至温度监测装置检测到的温度再次高于第一温度阀值，执行步骤S10并重置第二补水时间；

其中，水泵向锅炉泵水期间不再检测蒸汽开关是否闭合。

5.根据权利要求4所述智能补水台体熨斗的控制方法，其特征在于：所述第一温度阀值为多次测量锅炉干烧2s后的锅炉的温度值的平均值。

6.根据权利要求4所述智能补水台体熨斗的控制方法，其特征在于：预设时间为5s-10s。

7.根据权利要求4所述智能补水台体熨斗的控制方法，其特征在于：若温度监测装置连续8s-10s检测到锅炉温度高于第一温度阀值，控制器控制锅炉停止加热。

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