CN112710089A - 一种足浴器的温度控制显示方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种足浴器的温度控制显示方法,包括以下步骤:(1)通过温度传感器得到足浴器内当前水的初始温度T1;(2)获取足浴器内当前水的质量M,或者,获取足浴器将其内当前水从T1加热至T1+x所需的加热时间Δt;(3)根据步骤(2)的结果,计算足浴器将其内当前水从T1加热至设定温度T所需的加热时间t;(4)在足浴器上显示t以及将足浴器内当前水加热至T的剩余时间。本发明提供了两种计算加热时间的方法,一种是基于质量M的水温度上升需要的热量,一种是基于水温与时间之间的线性关系,可以选择使用,所需的加热时间以及剩余时间在足浴器上显示,可以准确提醒用户加热至所需温度所要的时间,从而大大提升了用户体验感。
Description
技术领域
本发明涉及足浴器领域技术领域,特别涉及一种足浴器的温度控制显示方法
背景技术
足浴器是近几年出现的新产品,集足部热浴等功能为一体,是一种适宜家庭足浴健身,馈赠亲友的产品。为了方便使用,现有足浴器一般配置有加热机构,用于自行对水进行加热。
然而,目前市面上的带有加热功能的足浴器,均未对腔体内水量进行判断,故会造成在水量较多时给用户造成加热缓慢的感觉,不能准确提醒用户加热至所需温度所要的时间,体验感下降。
发明内容
为解决上述问题,本发明旨在提出一种足浴器的温度控制显示方法,以准确提醒用户加热至所需温度所要的时间,提升体验感。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:一种足浴器的温度控制显示方法,包括以下步骤:
(1)通过温度传感器得到足浴器内当前水的初始温度T1;
(2)获取足浴器内当前水的质量M,或者,获取足浴器将其内当前水从T1加热至T1+x所需的加热时间Δt;
(3)根据步骤(2)的结果,按照式1或式2计算足浴器将其内当前水从T1加热至设定温度T所需的加热时间t;
t=c*M(T-T1)/(P*η) 式1;
t=(T-T1)*Δt/x 式2;
式1中,c为水的比热容,P为足浴器的加热功率,η为足浴器的加热效率;
(4)在足浴器上显示t以及将足浴器内当前水加热至T的剩余时间。
本发明提供了两种计算足浴器将其内当前水从初始温度加热至设定温度所需的加热时间,一种是基于质量M的水温度上升需要的热量,一种是基于水温与时间之间的线性关系,可以选择使用,所需的加热时间以及剩余时间在足浴器上显示,可以准确提醒用户加热至所需温度所要的时间,从而大大提升了用户体验感。
进一步地,x的取值为0<x<T-T1。这样设计,思路合理,在加热过程中,就可以直接获取Δt,得到水温与时间之间的关系。
进一步地,η的取值为70%~90%。这一数据是发明人经过大量实验获得的,考虑到了热传递的效率以及热量的散失,准确性更高。
进一步地,还包括以下步骤:将获取的足浴器内当前水的质量M与足浴适宜用水量MG进行比较,当M大于或小于MG时,足浴器发出水量过多或过少提示。不同型号的足浴器可以设定不同的足浴适宜用水量,也可以是用户自行设定,本发明不做特别限制,这样设计,可以提醒用户水量过多或过少,从而用户可以根据需要选择排出或添加一部分水,体验感更好。
进一步地,显示方式选用数码管或显示屏或LED。这几种常见的显示方法,可以选择使用,当然也可以采用其它显示方法,本发明不做特别限制。
进一步地,获取足浴器内当前水的质量M的方法如下:
在研发阶段用不同水量进行多组测试,获取足浴器将不同水量的水从初始水温T1加热至T1+x时所需的加热时间Δt,然后将得到的多组Δt值与多组测试用水的质量一一对应,并将数据记录到足浴器的MCU中;
用户使用时,由温度传感器得到足浴器内当前水的初始温度T1,开启加热后开始计时,当足浴器内当前水的温度升高至T1+x时停止计时,得加热时间Δt,最后经由程序查表反推得到水的质量M。
不同质量的水从初始水温T1加热至T1+x时所需的加热时间Δt是不同的,上述方法是基于大量的前期测试数据,建立Δt和水的质量的对应关系,从而在使用时,通过Δt反推得到水的质量M。这种方式,不需要另外配置用来检测水的质量的部件,而且在加热过程中,就可以获得相应数据,简洁高效。
进一步地,通过重力传感器获取足浴器内当前水的质量M。这种方案的优点是无需等待,重力传感器可以即时得到当前水的质量M,从而可以即时计算和显示出加热时间。
进一步地,获取足浴器内当前水的质量M的方法如下:
在足浴器的底部安装n个重力传感器,n大于2,各重力传感器检测到的足浴器内当前水的重力数据分别为m1,......,mn,则M的计算公式如式3所示:
单个重力传感器可能存在测量误差,本发明通过设计多个重力传感器,多个重力传感器由于底部不同位置所受力不同,所得到的AD数据也不同,故可通过处理将把不同位置的数据进行处理,经由滤波算法得到一个较为准确的值,准确性更高。
进一步地,足浴器包括容器和底盖,所述底盖安装在所述容器的底部,且所述底盖和所述容器之间围成安装腔,所述n个重力传感器安装在所述安装腔内并支撑在所述容器的底部。这样设计,安装方便,安全性高,不影响足浴器的外观,用户体验感更好。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明一实施例中重力传感器的安装示意图;
图2为本发明一实施例中重力传感器的俯视分布图。
附图标记说明:
1容器;2底盖;3重力传感器;C安装腔。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
需要说明的是,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。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。
若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后......),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,若本发明实施例中有涉及″第一″、″第二″等的描述,则该″第一″、″第二″等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有″第一″、″第二″等的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
本发明一实施足浴器的温度控制显示方法,包括以下步骤:
(1)通过温度传感器得到足浴器内当前水的初始温度T1;
(2)获取足浴器内当前水的质量M,将M与足浴适宜用水量MG进行比较,当M大于或小于MG时,足浴器发出水量过多或过少提示。,或者,获取足浴器将其内当前水从T1加热至T1+x所需的加热时间Δt;
(3)根据步骤(2)的结果,按照式1或式2计算足浴器将其内当前水从T1加热至设定温度T所需的加热时间t;
t=c*M(T-T1)/(P*η) 式1;
t=(T-T1)*Δt/x 式2;
式1中,c为水的比热容,P为足浴器的加热功率,η为足浴器的加热效率;
(4)在足浴器上显示t以及将足浴器内当前水加热至T的剩余时间。
在已知水的质量M的情况下,水的温度从T1上升T需要的热量Q的计算公式为Q=c*M(T-T1),c为水的比热容,再结合加热体的功率和加热效率,故理论上加热至用户设定温度T时所需的时间如式1所示。
在固定功率下,由于水温与时间的关系为线性关系,故理论上加热至用户设定温度T时所用的时间如式2所示。
本发明提供了两种计算足浴器将其内当前水从初始温度加热至设定温度所需的加热时间,一种是基于质量M的水温度上升需要的热量,一种是基于水温与时间之间的线性关系,可以选择使用,所需的加热时间以及剩余时间在足浴器上显示,可以准确提醒用户加热至所需温度所要的时间,从而大大提升了用户体验感。
考虑到合理性,x的取值为0<x<T-T1。这样,在加热过程中,就可以直接获取Δt,得到水温与时间之间的关系。
考虑到准确性,η的取值为70%~90%。这一数据是发明人经过大量实验获得的,考虑到了热传递的效率以及热量的散失,准确性更高,具体数值与机器的结构以及散热部分相关。
优选地,获取足浴器内当前水的质量M的方法如下:
在研发阶段用不同水量进行多组测试,获取足浴器将不同水量的水从初始水温T1加热至T1+x时所需的加热时间Δt,然后将得到的多组Δt值与多组测试用水的质量一一对应,并将数据记录到足浴器的MCU中;
用户使用时,由温度传感器得到足浴器内当前水的初始温度T1,开启加热后开始计时,当足浴器内当前水的温度升高至T1+x时停止计时,得加热时间Δt,最后经由程序查表反推得到水的质量M。
不同质量的水从初始水温T1加热至T1+x时所需的加热时间Δt是不同的,上述方法是基于大量的前期测试数据,建立Δt和水的质量的对应关系,从而在使用时,通过Δt反推得到水的质量M。这种方式,不需要另外配置用来检测水的质量的部件,而且在加热过程中,就可以获得相应数据,简洁高效。
当然,还可以通过重力传感器获取足浴器内当前水的质量M。这种方案的优点是无需等待,重力传感器可以即时得到当前水的质量M,从而可以即时计算和显示出加热时间。
优选地,获取足浴器内当前水的质量M的方法如下:
在足浴器的底部安装n个重力传感器,n大于2,各重力传感器检测到的足浴器内当前水的重力数据分别为m1,......,mn,则M的计算公式如式3所示:
这种方案的原理是:由于底部不同位置所受力不同,多个重力传感器所得到的AD数据也不同,故可通过软件处理将把不同位置的数据进行处理,经由滤波算法得到一个较为准确的值。
以4个传感器的例子说明:四个传感器采用算数平均值滤波算法,对各个传感器的数据均采样n次(n决定精度于和数据更新时间)后滤去干扰,得到一个算数平均值,四个传感器共得到四组AD数据,所得到的AD数据分别为m1,m2,m3,m4,则认为准确的AD数据带入式3计算可得。
单个重力传感器可能存在测量误差,本发明通过设计多个重力传感器,多个重力传感器由于底部不同位置所受力不同,所得到的AD数据也不同,故可通过处理将把不同位置的数据进行处理,经由滤波算法得到一个较为准确的值,准确性更高。
为了提高实用性,参见图1,足浴器包括容器1和底盖2,所述底盖2安装在所述容器1的底部,且所述底盖2和所述容器1之间围成安装腔C,所述n个重力传感器3安装在所述安装腔C内并支撑在所述容器1的底部。这样设计,安装方便,安全性高,不影响足浴器的外观,用户体验感更好。
优选地,参见图2,重力传感器3共配置三个或四个或五个,并均匀呈环形阵列布置,这样位置分布更加合理,测试更加准确。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种足浴器的温度控制显示方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)通过温度传感器得到足浴器内当前水的初始温度T1;
(2)获取足浴器内当前水的质量M,或者,获取足浴器将其内当前水从T1加热至T1+x所需的加热时间Δt;
(3)根据步骤(2)的结果,按照式1或式2计算足浴器将其内当前水从T1加热至设定温度T所需的加热时间t;
t=c*M(T-T1)/(P*η) 式1;
t=(T-T1)*Δt/x 式2;
式1中,c为水的比热容,P为足浴器的加热功率,η为足浴器的加热效率;
(4)在足浴器上显示t以及将足浴器内当前水加热至T的剩余时间。
2.根据权利要求1所述的足浴器的温度控制显示方法,其特征在于,x的取值为0<x<T-T1。
3.根据权利要求1所述的足浴器的温度控制显示方法,其特征在于,η的取值为70%~90%。
4.根据权利要求1所述的足浴器的温度控制显示方法,其特征在于,还包括以下步骤:将获取的足浴器内当前水的质量M与足浴适宜用水量MG进行比较,当M大于或小于MG时,足浴器发出水量过多或过少提示。
5.根据权利要求1所述的足浴器的温度控制显示方法,其特征在于,显示方式选用数码管或显示屏或LED。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的足浴器的温度控制显示方法,其特征在于,获取足浴器内当前水的质量M的方法如下:
在研发阶段用不同水量进行多组测试,获取足浴器将不同水量的水从初始水温T1加热至T1+x时所需的加热时间Δt,然后将得到的多组Δt值与多组测试用水的质量一一对应,并将数据记录到足浴器的MCU中;
用户使用时,由温度传感器得到足浴器内当前水的初始温度T1,开启加热后开始计时,当足浴器内当前水的温度升高至T1+x时停止计时,得加热时间Δt,最后经由程序查表反推得到水的质量M。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的足浴器的温度控制显示方法,其特征在于,通过重力传感器获取足浴器内当前水的质量M。
9.根据权利要求8所述的足浴器的温度控制显示方法,其特征在于,足浴器包括容器和底盖,所述底盖安装在所述容器的底部,且所述底盖和所述容器之间围成安装腔,所述n个重力传感器安装在所述安装腔内并支撑在所述容器的底部。
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