CN110897506A - 电水壶水位检测方法、系统、存储介质、装置及电水壶 - Google Patents

Abstract

本发明涉及家电设备技术领域，具体涉及一种电水壶水位检测方法、系统、存储介质、装置及电水壶，方法应用于电水壶的处理器，电水壶还包括采集单元，采集单元与处理器电连接，该方法包括：当接收到加热指令时，获取采集单元采集的电水壶内的测量电压；通过补偿电压对测量电压进行电压补偿，得到实际电压；根据电压与水位的对应关系以及实际电压，得到实际水位，解决了现有技术中电水壶水位识别的准确度不高的技术问题。

Description

电水壶水位检测方法、系统、存储介质、装置及电水壶

技术领域

本发明涉及家电设备技术领域，特别地涉及一种电水壶水位检测方法、系统、存储介质、装置及电水壶。

背景技术

电水壶是人们日常生活中常用的家电设备之一，由于其加热速度快，使用方便等优点，深受用户的喜爱。在目前的电水壶中增加水位识别功能用于监测电水壶内部的水位，但是目前的电水壶水位识别的准确度不高，导致电水壶在使用的过程中安全性得不到保障。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种电水壶水位检测方法、系统、存储介质、装置及电水壶，以解决现有技术中电水壶水位识别的准确度不高，导致电水壶在使用的过程中安全得不到保障的技术问题。

第一方面，本发明提供了一种电水壶水位检测方法，所述方法应用于所述电水壶的处理器，所述电水壶还包括采集单元，所述采集单元与所述处理器电连接，所述方法包括：

当接收到加热指令时，获取所述采集单元采集的电水壶内的测量电压；

通过补偿电压对所述测量电压进行电压补偿，得到实际电压；

根据电压与水位的对应关系以及所述实际电压，得到实际水位。

可选地，所述通过补偿电压对所述测量电压进行电压补偿，得到实际电压的步骤之前，所述方法还包括：

获取所述采集单元采集的补偿电压。

可选地，所述采集单元包括水位采集器，所述补偿电压包括空壶补偿电压，所述获取所述采集单元采集的补偿电压的步骤，包括：

在所述电水壶为空壶时，获取所述水位采集器采集的所述空壶补偿电压。

可选地，所述采集单元包括温度传感器，所述补偿电压包括温度补偿电压，所述获取所述采集单元采集的补偿电压的步骤，包括：

在接收到加热指令时，获取所述温度传感器采集的初始温度；

根据所述初始温度与温度补偿电压之间的对应关系以及所述初始温度，得到所述温度补偿电压。

可选地，所述采集单元包括水位采集器和温度传感器，所述补偿电压包括空壶补偿电压和温度补偿电压，所述获取所述采集单元采集的补偿电压的步骤，包括：

在所述电水壶为空壶时，接收所述水位采集器采集的所述空壶补偿电压；

在接收到加热指令时，接收所述温度传感器采集的初始温度；

根据所述初始温度与温度补偿电压之间的对应关系以及所述初始温度，得到所述温度补偿电压。

可选地，所述电水壶包括显示单元，所述显示单元与所述处理器电连接，所述根据电压与水位的对应关系以及所述实际电压，得到实际水位的步骤之后，所述方法还包括：

控制所述显示单元显示所述实际水位。

第二方面，本发明还提供一种电水壶水位检测系统，所述系统包括：

采集模块，用于当接收到加热指令时，获取采集单元采集的电水壶内的测量电压；

补偿模块，用于通过补偿电压对所述测量电压进行电压补偿，得到实际电压；

控制模块，用于根据电压与水位的对应关系以及所述实际电压，得到实际水位。

第三方面，本发明还提供一种存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述存储介质被一个或多个处理器执行时，实现第一方面所述的电水壶水位检测方法。

第四方面，本发明还提供一种电水壶水位检测装置，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，执行第一方面所述的电水壶水位检测方法。

第五方面，本发明还提供一种电水壶，包括第四方面所述的电水壶水位检测装置。

本发明提供的一种电水壶水位检测方法、系统、存储介质、装置及电水壶，当处理器接收到用户输入的加热指令时，获取采集单元采集的电水壶内部的测量电压，由于测量电压存在误差，因此处理器通过补偿电压对测量电压进行电压补偿，得到实际电压，根据电压与水位的对应关系以及实际电压，得到实际水位，通过采用补偿电压对测量电压进行补偿，得到实际电压，保证实际电压能准确地反映出电水壶内的实际水位，保证电水壶在使用时的安全性。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述：

图1为本发明实施例提供的一种电水壶逻辑框图；

图2为本发明实施例提供的一种电水壶水位检测方法的流程示意图；

图3为本发明实施例提供的另一种电水壶水位检测方法的流程示意图；

图4为本发明实施例提供的另一种电水壶逻辑框图；

图5为本发明实施例提供的另一种电水壶水位检测方法的流程示意图；

图6为本发明实施例提供的另一种电水壶水位检测方法的流程示意图；

图7为本发明实施例提供的另一种电水壶水位检测方法的流程示意图；

图8为本发明实施例提供的另一种电水壶逻辑框图；

图9为本发明实施例提供的另一种电水壶水位检测方法的流程示意图；

图10为本发明实施例提供的一种电水壶水位检测系统示意图。

附图标记：1-电水壶；11-按键；12-采集单元；121-水位采集器；122-温度传感器；13-处理器；14-显示单元；2-电水壶水位检测系统；21-采集模块；22-补偿模块；23-控制模块。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记，附图并未按照实际的比例绘制。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达到相应技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。本发明实施例以及实施例中的各个特征，在不相冲突前提下可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

实施例一

本实施例提供一种电水壶，图1为本发明实施例提供的一种电水壶逻辑框图，如图1所示，电水壶1包括按键11、采集单元12以及处理器13，按键11及采集单元12均与处理器13电连接。

当用户按按键11时，按键11将加热控制指令发送至处理器13。其中按键11可以为机械按键，也可以为虚拟按键。

采集单元12用于采集电水壶内的测量电压，并且发送至处理器13。

本实施例还提供一种电水壶水位检测方法，图2为本发明实施例提供的一种电水壶水位检测方法的流程示意图，需要说明的是，本发明实施例提供的电水壶水位检测方法并不以图2以及以下的具体顺序为限制，应当理解，在其它实施例中，本发明实施例提供的电水壶水位检测方法其中部分步骤的顺序可以根据实际需要相互交换，或者其中的部分步骤也可以省略或删除。该流程可以被图1中对应的处理器13执行，下面将对图2涉及到的具体流程进行阐述，如图2所示，该方法包括：

步骤S1、当接收到加热指令时，获取采集单元采集的电水壶内的测量电压。

可选地，采集单元12采集可以为电容。

当采集单元12采集可以为电容时，测量电压的获取方法具体为：处理器13发送交流信号(例如，正弦波)至电容的其中一个电极，由于电水壶处于烧水状态，此时电水壶内的导电介质为水，交流信号经过介质水后传递给电容的另一个电极，另一个电极将接收到的交流信号(即测量电压)传递给控制器13。

由于采集单元采集的测量电压为模拟量，而处理器不能直接处理模拟量，因此，可以通过单独的模数转换模块，或者处理器内置的模数转换模块将模拟量的测试电压转换成数字量的测试电压。

步骤S2、通过补偿电压对测量电压进行电压补偿，得到实际电压。

步骤S3、根据电压与水位的对应关系以及实际电压，得到实际水位。

本实施例提供的电水壶水位检测方法，当处理器接收到用户输入的加热指令时，获取采集单元采集的电水壶内部的测量电压，由于测量电压存在误差，因此处理器通过补偿电压对测量电压进行电压补偿，得到实际电压，根据电压与水位的对应关系以及实际电压，得到实际水位，通过采用补偿电压对测量电压进行补偿，得到实际电压，保证实际电压能准确地反映出电水壶内的实际水位，保证电水壶在使用时的安全性。

实施例二

图3为本发明实施例提供的另一种电水壶水位检测方法的流程示意图，本实施例在图2的基础上，增加了补偿电压获取的步骤，如图3所示，步骤S2之前，该方法还包括：

步骤S4、获取采集单元采集的补偿电压。

可选地，在电水壶1的使用过程中，采集单元12可以只采集一次补偿电压，例如可以是在电水壶出厂时，或者是首次使用电水壶时；采集单元12也可以采集多次补偿电压，例如，在每次使用时，采集单元12对补偿电压进行采集。

实施例三

由于受到电水壶的结构、材质、生产装配的差异等因素的影响，导致不同电水壶在空壶时初始的电压值不同，为了保证水位测量的准确度，本实施例对空壶时的初始电压值进行了测量，图4为本发明实施例提供的另一种电水壶逻辑框图，如图4所示，采集单元12包括水位采集器121，水位采集器121与处理器13电连接。水位采集器121用于采集的空壶补偿电压。

本实施例还提供一种电水壶水位检测方法，补偿电压包括空壶补偿电压，图5为本发明实施例提供的另一种电水壶水位检测方法的流程示意图，如图5所示，步骤S4包括：

子步骤S411、在电水壶为空壶时，获取水位采集器采集的空壶补偿电压。

水位采集器121采集空壶时的补偿电压，可选地，水位采集器121可以为水位电容，其中，水位电容可以为单独的电容，也可以为电水壶1内壁与内部探针构成的电容。

水位电容采集空壶补偿电压的方法为：处理器13发送交流信号至水位电容的其中一个电极(例如，电水壶的内壁)，由于电水壶是空壶，此时电水壶的导电介质为空气介质，交流信号经过空气介质后传递给水位电容的另一个电极(例如，探针)，另一个电极将接收到的交流信号(即空壶补偿电压)传递给控制器13。

可选地，由于同一个电水壶在空壶时的空壶补偿电压的大小差别不大，因此，空壶补偿电压可以只测试一次，例如，在电水壶出厂时测试空壶补偿电压，或者用户首次使用电水壶时测试空壶补偿电压。

实施例四

环境温度对采集单元12的影响较大，例如采集单元12为水位电容时，当环境温度越高，电容容值越大，反之，当环境温度越低，电容容值越小，因此，为了保证水位检测的稳定性及准确度，本实施例综合环境因素，对温度进行了补偿，如图4所示，采集单元12还包括温度传感器122，温度传感器122与处理器13电连接，温度传感器122用于测量环境温度。

可选地，温度传感器122可以为，但不仅限于热电偶传感器、热敏电阻传感器。

本实施例还提供一种电水壶水位检测方法，补偿电压包括温度补偿电压，图6为本发明实施例提供的另一种电水壶水位检测方法的流程示意图，如图6所示，步骤S4还包括：

子步骤S421、在接收到加热指令时，获取温度传感器采集的初始温度。

在处理器13接收到用户通过按键11输入的加热指令时，电水壶1开始工作，此时电水壶1的加热器件还未将电水壶内的水加热，电水壶1的加热器件并未对环境温度产生影响，因此，温度传感器122采集的初始初始温度仅为环境温度。

子步骤S422、根据初始温度与温度补偿电压之间的对应关系以及初始温度，得到温度补偿电压。

其中，初始温度与温度补偿电压之间的对应关系可以为映射表，如表1所示：

T

(-∞,T1)

[T1,T2)

[T2,T3)

[T3,T4)

[T4,T5)

[T5,+∞)

U1

V1

V2

V3

0

V4

V5

其中，T为初始温度；U1为温度补偿电压；T1至T5分别为不同的温度值，并且T1至T5的数值逐渐增大；V1～V5分别为不同的电压值。

继续以该对应关系为映射表为例，如果采集到的初始温度值T在[T3,T4)内时，环境温度对电容容值几乎不造成影响，因此，此时的温度补偿电压为0。

需要说明的是，在不同的时刻，环境温度可能是变化的，因此，温度补偿电压可以在每次使用电水壶的时进行采集。

实施例五

综合上述实施例可知，影响电水壶水位测量准确度的因素不仅包括空壶因素，还包括温度因素，因此，可以采用水位采集器采集的空壶补偿电压补偿空壶因素，可以采用温度传感器采集的温度补偿电压来补偿温度因素，请继续参见图4，采集单元12包括水位采集器121和温度传感器122，水位采集器121及温度传感器122均匀处理器13电连接。

当用户在第一次使用电水壶时，需要同时对空壶因素和温度因素进行补偿，因此本实施例提供一种电水壶水位检测方法，图7为本发明实施例提供的另一种电水壶水位检测方法的流程示意图，如图7所示，步骤S4包括：

子步骤S431、在电水壶为空壶时，接收水位采集器采集的空壶补偿电压。

子步骤S431与子步骤S411相同，因此子步骤S431涉及的方法请参照子步骤S411，在此不再赘述。

子步骤S432、在接收到加热指令时，接收温度传感器采集的初始温度。

子步骤S432与子步骤S421相同，因此子步骤S432涉及的方法请参照子步骤S421，在此不再赘述。

子步骤S433、根据初始温度与温度补偿电压之间的对应关系以及初始温度，得到温度补偿电压。

子步骤S433与子步骤S422相同，因此子步骤S433涉及的方法请参照子步骤S422，在此不再赘述。

需要说明的是，在本实施例中，采集空壶补偿电压与采集温度补偿电压的顺序不分先后，因此，可以在执行完子步骤S432和子步骤S433之后，再执行子步骤S431。

步骤S2、通过补偿电压对测量电压进行电压补偿，得到实际电压。

实际电压可以通过下式计算得到：

U＝U2-U1-U3；

其中，U为实际电压，U2为测量电压，U3为空壶补偿电压。

实施例六

在图1的基础上，本实施例新增一个显示单元用于对电水壶内部水位进行显示，图8为本发明实施例提供的另一种电水壶逻辑框图，如图8所示，电水壶1还包括显示单元14，并且显示单元14与处理器13。

本实施例还提供一种电水壶水位检测方法，图9为本发明实施例提供的另一种电水壶水位检测方法的流程示意图，如图9所示，该方法还包括：

步骤S5、控制显示单元显示实际水位。

用户可以通过显示单元14观察电水壶1内部的实际水位。当电水壶1内的实际水位不在预设水位范围内时，控制电水壶1断电，具体地，当电水壶1内的实际水位低于预设水位范围的下限时，控制电水壶1断电，以防止电水壶1出现干烧等安全隐患；当电水壶1内的实际水位高于预设水位范围的上限时，控制电水壶1断电，以防止电水壶1内的水溅出。

可选地，显示单元14可以为，但不限于数码显示管、液晶显示屏等。

与现有技术相比，上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果：

(1)、本申请分别对空壶因素以及温度因素进行了补偿，避免了空壶时电水壶的本身因素以及温度对水位测试的影响，保证实际电压能准确地反映出电水壶内的实际水位，保证电水壶在使用时的安全性；

(2)、通过对水位进行显示，便于用户观察电水壶内的水位情况；

(3)、当电水壶1内的实际水位低于预设水位范围的下限时，控制电水壶1断电，以防止电水壶1出现干烧等安全隐患；当电水壶1内的实际水位高于预设水位范围的上限时，控制电水壶1断电，以防止电水壶1内的水溅出。

实施例七

本实施例提供一种电水壶水位检测系统，图10为本发明实施例提供的一种电水壶水位检测系统示意图，如图10所示，电水壶水位检测系统2包括：采集模块21、补偿模块22以及控制模块23。

采集模块21，用于当接收到加热指令时，获取采集单元采集的电水壶内的测量电压。

可以理解的是，采集模块21可以用于执行上述步骤S1。

补偿模块22，用于通过补偿电压对测量电压进行电压补偿，得到实际电压。

可以理解的是，补偿模块22可以用于执行上述步骤S2。

控制模块23，用于根据电压与水位的对应关系以及实际电压，得到实际水位。

可以理解的是，控制模块23可以用于执行上述步骤S3。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，采集模块21、补偿模块22以及控制模块23的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

实施例八

本实施例提供一种存储介质，存储介质存储有计算机程序，存储介质被一个或多个处理器执行时，实现如实施例一至六中任意一实施例中的电水壶水位检测方法。

上述存储介质可以是闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等)、随机访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘、服务器、App应用商城等等。

实施例九

本实施例提供一种电水壶水位检测装置，其特征在于，包括存储器和处理器，存储器上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，执行如实施例一至六中任意一实施例中的电水壶水位检测方法。

处理器可以是专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，简称DSP)、数字信号处理设备(Digital Signal Processing Device，简称DSPD)、可编程逻辑器件(Programmable LogicDevice，简称PLD)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述实施例一中的电水壶水位检测方法。

存储器可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，例如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，简称SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EPROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，简称PROM)，只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。

实施例十

本实施例提供一种电水壶，包括实施例九中的电水壶水位检测装置。

综上所述，本发明提供的一种电水壶水位检测方法、系统、存储介质、装置及电水壶，当处理器接收到用户输入的加热指令时，获取采集单元采集的电水壶内部的测量电压，由于测量电压存在误差，因此处理器通过补偿电压对测量电压进行电压补偿，得到实际电压，具体地，水位采集器采集空壶补偿电压，以及温度传感器采集的初始温度，根据初始温度与温度补偿电压之间的对应关系以及初始温度，得到温度补偿电压，由空壶补偿电压与温度补偿电压组成补偿电压，根据电压与水位的对应关系以及实际电压，得到实际水位，通过采用补偿电压对测量电压进行补偿，得到实际电压，避免了空壶时电水壶的本身因素以及温度对水位测试的影响，保证实际电压能准确地反映出电水壶内的实际水位，保证电水壶在使用时的安全性。

在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，上述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

需要说明的是，在本发明中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

虽然本发明所揭露的实施方式如上，但上述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种电水壶水位检测方法，其特征在于，所述方法应用于所述电水壶的处理器，所述电水壶还包括采集单元，所述采集单元与所述处理器电连接，所述方法包括：

当接收到加热指令时，获取所述采集单元采集的电水壶内的测量电压；

通过补偿电压对所述测量电压进行电压补偿，得到实际电压；

根据电压与水位的对应关系以及所述实际电压，得到实际水位。

2.根据权利要求1所述的电水壶水位检测方法，其特征在于，所述通过补偿电压对所述测量电压进行电压补偿，得到实际电压的步骤之前，所述方法还包括：

获取所述采集单元采集的补偿电压。

3.根据权利要求2所述的电水壶水位检测方法，其特征在于，所述采集单元包括水位采集器，所述补偿电压包括空壶补偿电压，所述获取所述采集单元采集的补偿电压的步骤，包括：

在所述电水壶为空壶时，获取所述水位采集器采集的所述空壶补偿电压。

4.根据权利要求2所述的电水壶水位检测方法，其特征在于，所述采集单元包括温度传感器，所述补偿电压包括温度补偿电压，所述获取所述采集单元采集的补偿电压的步骤，包括：

在接收到加热指令时，获取所述温度传感器采集的初始温度；

根据所述初始温度与温度补偿电压之间的对应关系以及所述初始温度，得到所述温度补偿电压。

5.根据权利要求2所述的电水壶水位检测方法，其特征在于，所述采集单元包括水位采集器和温度传感器，所述补偿电压包括空壶补偿电压和温度补偿电压，所述获取所述采集单元采集的补偿电压的步骤，包括：

在所述电水壶为空壶时，接收所述水位采集器采集的所述空壶补偿电压；

在接收到加热指令时，接收所述温度传感器采集的初始温度；

根据所述初始温度与温度补偿电压之间的对应关系以及所述初始温度，得到所述温度补偿电压。

6.根据权利要求1所述的电水壶水位检测方法，所述电水壶包括显示单元，所述显示单元与所述处理器电连接，所述根据电压与水位的对应关系以及所述实际电压，得到实际水位的步骤之后，所述方法还包括：

控制所述显示单元显示所述实际水位。

7.一种电水壶水位检测系统，其特征在于，所述系统包括：

采集模块，用于当接收到加热指令时，获取采集单元采集的电水壶内的测量电压；

补偿模块，用于通过补偿电压对所述测量电压进行电压补偿，得到实际电压；

控制模块，用于根据电压与水位的对应关系以及所述实际电压，得到实际水位。

8.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述存储介质被一个或多个处理器执行时，实现如权利要求1-6中任意一项所述的电水壶水位检测方法。

9.一种电水壶水位检测装置，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，执行如权利要求1-6中任意一项所述的电水壶水位检测方法。

10.一种电水壶，其特征在于，包括如权利要求9所述的电水壶水位检测装置。

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