CN111728481A - 一种基于物联网智能化控制的烧水壶 - Google Patents

一种基于物联网智能化控制的烧水壶 Download PDF

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Abstract

本发明涉及家居产品技术领域，且公开了一种基于物联网智能化控制的烧水壶，包括水壶外壳，水壶外壳的中部固定连接有固定板，固定板的中部开设有圆形孔，且固定板通过圆形孔活动连接有旋转轴杆，旋转轴杆的顶端固定连接有旋转轮。通过出水管放入水壶外壳中由过滤体过滤后的饮用水，水位到达水位感应器检测的水位后，出水电磁阀控制出水阀关闭，在智能水壶烧水完毕后，计时控制器开始计水可饮用的时间，超过圆形孔个小时就会使出水控制器打开排水电磁阀，将水壶外壳内部的水从排水电磁阀放出，实现了在烧好水后经过一定时间自动放出老化水的效果，使使用者能够及时的喝到新鲜的水，健康饮水。

Description

一种基于物联网智能化控制的烧水壶
技术领域
本发明涉及家居产品技术领域，具体为一种基于物联网智能化控制的烧水壶。
背景技术
随着人们生活水平的提高，对于水质量的要求也越来越高，随之出现了越来越多能够过滤出健康饮用水的方式，同时随着科学技术的发展，越来越多的人们使用智能烧水壶，使自己能够在远程控制的情况下更加便利快速的喝到健康水。
在使用智能烧水壶时，流动的水有自净作用，在水烧好后，水分子长时间处于静止状态，会变成老化水，未成年人饮用后会降低细胞新陈代谢，影响生长发育，老年人饮用后会加速衰老，而且长期放置的水会产生过量的亚硝酸盐，有致癌的风险；因为有烧水时间的时间差，导致在口渴时，需等待智能烧水壶加热好水才能喝，还需拿起水壶倒出饮用水，影响使用者的使用体验，降低了产品在使用者心中的好感度，影响产品的销售量；在自来水中含有大量的钙镁离子，在受热后，从水中沉淀出化合物与杂质的混合物影响智能水壶的使用，又因为水垢不导热，使智能水壶内部受热不均，减少智能水壶的使用寿命，增加使用成本。
发明内容
针对现有智能水壶的不足，本发明提供了一种基于物联网智能化控制的烧水壶，具备可调温、快速加热的优点，解决了上述背景技术提出的问题。
本发明提供如下技术方案：一种基于物联网智能化控制的烧水壶，水壶外壳，所述水壶外壳由上到下依次包括烧水腔和工作腔，所述烧水腔和工作腔之间固定连接有固定板，所述固定板的中部开设有圆形孔，且固定板通过圆形孔活动连接有设置在烧水腔内部的旋转轴杆，所述旋转轴杆的顶端固定连接有旋转轮，所述旋转轴杆的底端活动连接有设置在工作腔内的旋转电机，所述水壶外壳的底端开设有位于旋转电机一侧的放杯槽，所述放杯槽的内部放置有可取出的饮用水杯，所述固定板位于放杯槽的一侧固定连接有用于接通烧水腔和放杯槽的饮水电磁阀，所述水壶外壳的外壁固定连接有用于控制饮水电磁阀开关的饮水控制器，所述工作腔的内部固定连接有位于旋转电机一侧的过滤体，所述过滤体的底端固定连接有穿过水壶外壳的入水管，所述过滤体的顶端固定连接有出水管，所述出水管上固定连接有位于过滤体上方的出水电磁阀，所述水壶外壳的外壁固定连接有控制出水电磁阀开关的出水控制器，所述固定板的另一侧固定连接有用于连通烧水腔和工作腔的排水电磁阀，所述水壶外壳的外壁固定连接有用于控制排水电磁阀开关的排水控制器，所述排水电磁阀的底端固定连接有位于工作腔内的排水管，该排水管延伸到水壶外壳的外部，所述水壶外壳的内部顶端连接有位于烧水腔内的支撑支架，该支撑支架呈圆环状贴合烧水腔的内壁进行设置，所述支撑支架的底端固定连接有多个电热管，所述水壶外壳的一侧固定连接有位于饮水控制器上方的水位感应器，所述水壶外壳的一侧固定连接有位于水位感应器内部的水位计，所述水壶外壳的顶端固定连接有计时控制器，所述水壶外壳的另一端固定连接有位于出水控制器上方的电热控制器。
优选的，所述烧水腔的内部水平设置有分隔板，该分隔板的安装高度位于烧水腔高度的二分之一处，所述分隔板将烧水腔分隔成烧水上腔和烧水下腔。
优选的，所述分隔板包括第一分隔板和第二分隔板，所述第一分隔板和第二分隔板均为半圆状，且第一分隔板和第二分隔板组成圆盘，所述第一分隔板、第二分隔板均与烧水腔的内壁相贴合，且第一分隔板、第二分隔板均与烧水腔通过扭簧连接。
优选的，所述出水管设置在水壶外壳的内壁中且延伸到支撑支架后固定在支撑支架上。
优选的，所述电热管的数量为十，且电热管位于烧水上腔内，该电热管的高度为水壶外壳高度的三分之一。
优选的，所述水位计的表面刻有水位刻度，该水位计与水位感应器之间为电性连接。
优选的，所述支撑支架的宽度与电热管的直径相适配，且支撑支架与水壶外壳的内壁为可拆卸连接装置。
优选的，所述排水电磁阀的下端连接有散热组件，所述散热组件为口字型结构，且该散热组件贴合在旋转电机的外壁，所述散热组件与旋转电机的底面之间设置有橡胶垫。
优选的，所述散热组件包括主水管道，以及与主管道连接的多个分水管道，所述主水管道呈水平设置，且延伸至旋转电机远离排水电磁阀的一端，所述主水管道远离排水电磁阀一端的下侧连通有多个垂直分布且贴合在旋转电机侧壁上的分水管道，该分水管道依次贴合旋转电机的底面和另一侧侧壁进行延伸后与排水管连通。
优选的，所述旋转轮的宽度的为水壶外壳的二分之一，且旋转轮位于烧水下腔内部。
与现有智能水壶对比，本发明具备以下有益效果：
1、该基于物联网智能化控制的烧水壶，通过出水管放入水壶外壳中由过滤体过滤后的饮用水，水位到达水位感应器检测的水位后，出水电磁阀控制出水阀关闭，在智能水壶烧水完毕后，计时控制器开始计水可饮用的时间，超过圆形孔个小时就会使出水控制器打开排水电磁阀，将水壶外壳内部的水从排水电磁阀放出，实现了在烧好水后经过一定时间自动放出老化水的效果，使使用者能够及时的喝到新鲜的水，健康饮水；另外在排水电磁阀的下端连接有散热组件，该散热组件为管道，且散热组件贴合在旋转电机的外壁设置，增加管道式的散热装置，将已经冷却但不能再次使用的老化水通过散热组件围绕旋转电机流动后通过排水管排出，可对旋转电机进行冷却以及隔热，增加电机的使用寿命，同时提高水资源的利用，防止直接排出造成浪费；在散热组件与旋转电机的底面之间设置有橡胶垫，橡胶垫能够减少旋转电机由于工作产生的震动，一方面对与旋转电机底部相接触的散热装置进行保护，另一方面可减少旋转电机产生的噪音，提高实用性。
2、该基于物联网智能化控制的烧水壶，通过使用者选择烧水温度，支撑支架底端的电热管组在电热控制器通过设置的温度，控制电热管组通电个数的情况下短时对水快速加热，同时通过旋转电机顶端旋转轴杆带动旋转轮对水壶外壳内部的水搅拌，使内部的水均匀受热，烧好水后，通过饮水控制器打开饮水电磁阀，使用饮用水杯来喝饮用水，实现了针对不同温度不同的加热情况，提高了整个智能水壶的功能灵活度，减少了加热时间，让使用者快速喝上饮用水；
在烧水腔的内部水平设置有分隔板，分隔板将烧水腔分隔成烧水上腔和烧水下腔，分隔板包括第一分隔板和第二分隔板，第一分隔板和第二分隔板均为半圆状，且第一分隔板和第二分隔板组成圆盘，第一分隔板、第二分隔板均与烧水腔的内壁相贴合，且第一分隔板、第二分隔板均与烧水腔通过扭簧连接，借助分隔板可使得进入烧水腔的冷水能够预先停留在烧水上腔内，通过烧水上腔较小的空间以及预先发热的电热管对先进入烧水腔的冷水进行加热，当超过一定重量时，分隔板自然下垂，烧水上腔的水进入烧水下腔，该结构能够加快烧水速度，节约资源。
3、该基于物联网智能化控制的烧水壶，通过过滤体的过滤作用，使自来水中的钙镁离子和其他杂质被过滤，在水壶外壳的内部烧水后，就不会在水壶外壳的内部和电热管组的表面形成水垢，实现了自来水预处理的效果，增加了智能水壶的寿命，提高了饮用水的质量。
附图说明
图1为本发明结构剖开示意图；
图2为本发明局部结构示意图；
图3为本发明局部结构示意图；
图4为本发明散热组件结构示意图。
图中：1、水壶外壳；110、烧水腔；111、烧水上腔；112烧水下腔；120、工作腔；2、固定板；3、圆形孔；4、旋转轴杆；5、旋转轮；6、旋转电机；7、饮水电磁阀；8、饮水控制器；9、放杯槽；10、饮用水杯；11、过滤体；12、入水管；13、出水电磁阀；14、出水管；15、出水控制器；16、出水控制器；17、排水电磁阀；18、排水管；19、支撑支架；20、电热管；21、水位感应器；22、计时控制器；23、水位计；24、电热控制器；25、散热组件；2501、主水管道；2502、分水管道；26、橡胶垫；27、分隔板；2701、第一分隔板；2702、第二分隔板；28、扭簧。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅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做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。
请参阅图1-4，一种基于物联网智能化控制的烧水壶，包括水壶外壳1，水壶外壳1由上到下依次包括烧水腔110和工作腔120，烧水腔110和工作腔120之间固定连接有固定板2，固定板2的中部开设有圆形孔3，且固定板2通过圆形孔3活动连接有设置在烧水腔110内部的旋转轴杆4，旋转轴杆4的顶端固定连接有旋转轮5，旋转轮5的宽度的为水壶外壳1的二分之一，旋转轴杆4的底端活动连接有设置在工作腔120内的旋转电机6，水壶外壳1的底端开设有位于旋转电机6一侧的放杯槽9，放杯槽9的内部放置有可取出的饮用水杯10，固定板2位于放杯槽的一侧固定连接有用于接通烧水腔110和放杯槽的饮水电磁阀7，水壶外壳1的外壁固定连接有用于控制饮水电磁阀开关的饮水控制器8，工作腔120的内部固定连接有位于旋转电机6一侧的过滤体11，过滤体11的底端固定连接有穿过水壶外壳的入水管12，过滤体11的顶端固定连接有出水管14，出水管14设置在水壶外壳的内壁中且延伸到支撑支架19后固定在支撑支架19上，出水管14上固定连接有位于过滤体11上方的出水电磁阀13，水壶外壳1的外壁固定连接有控制出水电磁阀开关的出水控制器15，固定板2的另一侧固定连接有用于连通烧水腔110和工作腔120的排水电磁阀17，水壶外壳1的外壁固定连接有用于控制排水电磁阀开关的排水控制器16，排水电磁阀17的底端固定连接有位于工作腔120内的排水管18，该排水管延伸到水壶外壳1的外部，水壶外壳1的内部顶端连接有位于烧水腔110内的支撑支架19，该支撑支架19呈圆环状贴合烧水腔110的内壁进行设置，支撑支架19的底端固定连接有十个电热管20，且电热管20位于烧水上腔111内，该电热管20的高度为水壶外壳1高度的三分之一，支撑支架19的宽度与电热管20的直径相适配，支撑支架与水壶外壳之间通过螺丝连接，即支撑支架19与水壶外壳1的内壁为可拆卸连接装置，保证能够对电热管拆卸下来，进行维修和更换，水壶外壳1的一侧固定连接有位于饮水控制器8上方的水位感应器21，水壶外壳1的一侧固定连接有位于水位感应器21内部的水位计23，水位感应器与出水控制器之间为电性连接，水位计23的表面刻有水位刻度，该水位计23与水位感应器21之间为电性连接，水壶外壳1的顶端固定连接有计时控制器22，水壶外壳1的另一端固定连接有位于出水控制器15上方的电热控制器24。
烧水腔110的内部水平设置有分隔板27，该分隔板的安装高度位于烧水腔110高度的二分之一处，分隔板27将烧水腔分隔成烧水上腔111和烧水下腔112，旋转轮5位于烧水下腔110内部，分隔板27包括第一分隔板2701和第二分隔板2702，第一分隔板2701和第二分隔板2702均为半圆状，且第一分隔板2701和第二分隔板2702组成圆盘，第一分隔板2701、第二分隔板2702均与烧水腔110的内壁相贴合，且第一分隔板2701、第二分隔板2702均与烧水腔110通过扭簧28连接，借助分隔板可使得进入烧水腔的冷水能够预先停留在烧水上腔内，通过烧水上腔较小的空间以及预先发热的电热管对先进入烧水腔的冷水进行加热，当超过一定重量时，分隔板自然下垂，烧水上腔的水进入烧水下腔，该结构能够加快烧水速度，节约资源。
如图4所示，排水电磁阀7的下端连接有散热组件25，散热组件25为口字型结构，且该散热组件25贴合在旋转电机6的外壁，散热组件25包括主水管道2501，以及与主管道连接的多个分水管道2502，主水管道2501呈水平设置，且延伸至旋转电机6远离排水电磁阀7的一端，主水管道2501远离排水电磁阀7一端的下侧连通有多个垂直分布且贴合在旋转电机6侧壁上的分水管道2502，该分水管道2502依次贴合旋转电机的底面和另一侧侧壁进行延伸后与排水管18连通，该散热组件可对旋转电机进行冷却以及隔热，增加电机的使用寿命，同时提高水资源的利用，防止直接排出造成浪费；在散热组件与旋转电机的底面之间设置有橡胶垫26，橡胶垫能够减少旋转电机由于工作产生的震动，一方面对与旋转电机底部相接触的散热装置进行保护，另一方面可减少旋转电机产生的噪音。
工作原理：使用时，通过过滤体11的过滤作用，使自来水中的钙镁离子和其他杂质被过滤，加热时就不会在水壶外壳1的内部和电热管20的表面形成水垢，出水管14放入水壶外壳1中由过滤体11过滤后的饮用水，自来水进入烧水上腔内，并在一定重量下未触发扭簧时，由于分隔板的作用，此时自来水停留在烧水上腔内，使用者远程操作选择烧水温度，支撑支架19底端的电热管20在电热控制器24通过使用者设置的温度后，电热控制器24控制电热管20中通电个数的情况下短时间内对烧水上腔内的水快速加热，而此时出水管一直在放水进入烧水上腔内，当烧水上腔内的水达到一定重量后触发扭簧，扭簧发生形变，导致第一分隔板和第二分隔板逐渐向下活动，此时分隔板被打开，烧水上腔内的水进入烧水下腔内，当水位到达水位感应器21设定的水位后，出水控制器16控制出水电磁阀13关闭，同时通过旋转电机6顶端旋转轴杆4带动旋转轮5对烧水下腔内部的水搅拌，使内部的水均匀受热，加快烧水速度，节约资源，烧好水后，通过饮水控制器8打开饮水电磁阀7，将水壶外壳1内部的水通过饮水电磁阀7流入饮用水杯10中后，通过饮水控制器8关闭饮水电磁阀7，使用者可使用饮用水杯10来喝饮用水，此时计时控制器22开始计剩余水可饮用的时间，超过圆形孔6个小时就会使出水控制器15打开排水电磁阀17，将水壶外壳1内部的水从排水电磁阀17放出后进入主水管道，并通过主水管道进入分水管道，在分水管道内沿旋转电机流动，对旋转电机进行散热降温然后从排水管排出(此时烧水腔内的水被排空后，分隔板自动复位)，并＝然后重新从出水管14放入水在水壶外壳1的内部加热饮用。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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。同时在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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设备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。且在本发明的附图中，填充图案只是为了区别图层，不做其他任何限定。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种基于物联网智能化控制的烧水壶，包括水壶外壳(1)，其特征在于：所述水壶外壳(1)由上到下依次包括烧水腔(110)和工作腔(120)，所述烧水腔(110)和工作腔(120)之间固定连接有固定板(2)，所述固定板(2)的中部开设有圆形孔(3)，且固定板(2)通过圆形孔(3)活动连接有设置在烧水腔(110)内部的旋转轴杆(4)，所述旋转轴杆(4)的顶端固定连接有旋转轮(5)，所述旋转轴杆(4)的底端活动连接有设置在工作腔(120)内的旋转电机(6)，所述水壶外壳(1)的底端开设有位于旋转电机(6)一侧的放杯槽(9)，所述放杯槽(9)的内部放置有可取出的饮用水杯(10)，所述固定板(2)位于放杯槽的一侧固定连接有用于接通烧水腔(110)和放杯槽的饮水电磁阀(7)，所述水壶外壳(1)的外壁固定连接有用于控制饮水电磁阀开关的饮水控制器(8)，所述工作腔(120)的内部固定连接有位于旋转电机(6)一侧的过滤体(11)，所述过滤体(11)的底端固定连接有穿过水壶外壳的入水管(12)，所述过滤体(11)的顶端固定连接有出水管(14)，所述出水管(14)上固定连接有位于过滤体(11)上方的出水电磁阀(13)，所述水壶外壳(1)的外壁固定连接有控制出水电磁阀开关的出水控制器(15)，所述固定板(2)的另一侧固定连接有用于连通烧水腔(110)和工作腔(120)的排水电磁阀(17)，所述水壶外壳(1)的外壁固定连接有用于控制排水电磁阀开关的排水控制器(16)，所述排水电磁阀(17)的底端固定连接有位于工作腔(120)内的排水管(18)，该排水管延伸到水壶外壳(1)的外部，所述水壶外壳(1)的内部顶端连接有位于烧水腔(110)内的支撑支架(19)，该支撑支架(19)呈圆环状贴合烧水腔(110)的内壁进行设置，所述支撑支架(19)的底端固定连接有多个电热管(20)，所述水壶外壳(1)的一侧固定连接有位于饮水控制器(8)上方的水位感应器(21)，所述水壶外壳(1)的一侧固定连接有位于水位感应器(21)内部的水位计(23)，所述水壶外壳(1)的顶端固定连接有计时控制器(22)，所述水壶外壳(1)的另一端固定连接有位于出水控制器(15)上方的电热控制器(24)。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网智能化控制的烧水壶，其特征在于：所述烧水腔(110)的内部水平设置有分隔板(27)，该分隔板的安装高度位于烧水腔(110)高度的二分之一处，所述分隔板(27)将烧水腔分隔成烧水上腔(111)和烧水下腔(112)。
3.根据权利要求2所述的一种基于物联网智能化控制的烧水壶，其特征在于：所述分隔板(27)包括第一分隔板(2701)和第二分隔板(2702)，所述第一分隔板(2701)和第二分隔板(2702)均为半圆状，且第一分隔板(2701)和第二分隔板(2702)组成圆盘，所述第一分隔板(2701)、第二分隔板(2702)均与烧水腔(110)的内壁相贴合，且第一分隔板(2701)、第二分隔板(2702)均与烧水腔(110)通过扭簧(28)连接。
4.根据权利要求1所述的一种基于物联网智能化控制的烧水壶，其特征在于：所述出水管(14)设置在水壶外壳的内壁中且延伸到支撑支架(19)后固定在支撑支架(19)上。
5.根据权利要求1所述的一种基于物联网智能化控制的烧水壶，其特征在于：所述电热管(20)的数量为十，且电热管(20)位于烧水上腔(111)内，该电热管(20)的高度为水壶外壳(1)高度的三分之一。
6.根据权利要求1所述的一种基于物联网智能化控制的烧水壶，其特征在于：所述水位计(23)的表面刻有水位刻度，该水位计(23)与水位感应器(21)之间为电性连接。
7.根据权利要求1所述的一种基于物联网智能化控制的烧水壶，其特征在于：所述支撑支架(19)的宽度与电热管(20)的直径相适配，且支撑支架(19)与水壶外壳(1)的内壁为可拆卸连接装置。
8.根据权利要求1所述的一种基于物联网智能化控制的烧水壶，其特征在于：所述排水电磁阀(7)的下端连接有散热组件(25)，所述散热组件(25)为口字型结构，且该散热组件(25)贴合在旋转电机(6)的外壁，所述散热组件(25)与旋转电机(7)的底面之间设置有橡胶垫(26)。
9.根据权利要求8所述的一种基于物联网智能化控制的烧水壶，其特征在于：所述散热组件(25)包括主水管道(2501)，以及与主管道连接的多个分水管道(2502)，所述主水管道(2501)呈水平设置，且延伸至旋转电机(6)远离排水电磁阀(7)的一端，所述主水管道(2501)远离排水电磁阀(7)一端的下侧连通有多个垂直分布且贴合在旋转电机(6)侧壁上的分水管道(2502)，该分水管道(2502)依次贴合旋转电机的底面和另一侧侧壁进行延伸后与排水管(18)连通。
10.根据权利要求2所述的一种基于物联网智能化控制的烧水壶，其特征在于：所述旋转轮(5)的宽度的为水壶外壳(1)的二分之一，且旋转轮(5)位于烧水下腔(110)内部。
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