CN113397385A - 饮水设备出水口对准装置以及饮水设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种饮水设备出水口对准装置包括承载组件、驱动组件、感应组件以及控制组件；所述承载组件承载接水容器，并将所述接水容器导入至预设接水位置；所述感应组件感应所述接水容器进水口位置，将所述接水容器进水口位置发送至所述控制组件；所述控制组件根据所述接水容器进水口位置，对比得到饮水设备出水口对准所述接水容器进水口所需的位移量，控制所述驱动组件带动所述饮水设备出水口移动所述位移量。整个装置可以由承载组件实现接水容器与初始接水位置的初始对准，再通过感应组件、控制组件以及驱动组件来准确移动出水口，以实现出水口与接水容器进水口精准对准。另外，本申请还提供一种包含上述饮水设备出水口对准装置的饮水设备。

Description

饮水设备出水口对准装置以及饮水设备

技术领域

本申请涉及自动化技术领域，特别是涉及一种饮水设备出水口对准装置以及饮水设备。

背景技术

随着人们生活水平的提高，目前饮水设备已经走进千家万户，广泛应用于生活中。通过饮水设备用户可以便捷取水，这给人们生活带来了极大的便捷。在日常使用过程中，人们发现在接水时候，容易出现水杯口不容易准确对准到饮水设备出水口，导致接水不便，甚至在接热水时，可能存在烫伤的危险。

针对上述情况，目前市场上已有能够辅助对准出水口的饮水设备，这类设备一般在是在接水口的下方设置提示标识(例如一个红点)，来辅助用户实现出水口对准。然而，随着使用次数的增加或者设备装配上的误差，这种通过提示标识来辅助对准出水口的方式存在较大误差，造成出水口对准不准确。

发明内容

基于此，有必要针对出水口对准不准确的问题，提供一种可以实现准确对准的饮水设备出水口对准装置以及饮水设备。

一种饮水设备出水口对准装置，包括承载组件、驱动组件、感应组件以及控制组件；

所述承载组件承载接水容器，并将所述接水容器导入至预设接水位置；所述感应组件感应所述接水容器进水口位置，将所述接水容器进水口位置发送至所述控制组件；所述控制组件根据所述接水容器进水口位置，对比得到饮水设备出水口对准所述接水容器进水口所需的位移量，控制所述驱动组件带动所述饮水设备出水口移动所述位移量。

在其中一个实施例中，所述承载组件包括接水盒，所述接水盒中设置有将所述接水容器导入至预设接水位置的导向机构。

在其中一个实施例中，所述导向机构包括开口大小可调的锁定件、和底座，所述锁定件覆盖于所述底座，所述锁定件锁定所述接水容器对准所述饮水设备出水口。

在其中一个实施例中，所述底座包括接水容器仿形底座。

在其中一个实施例中，所述感应组件包括图像感应组件。

在其中一个实施例中，所述控制组件根据所述接水容器进水口位置，比较判断饮水设备出水口与接水容器进水口是否对准，若是，则发出出水指令；若否，则对比得到饮水设备出水口对准所述接水容器进水口所需的位移量。

在其中一个实施例中，上述饮水设备出水口对准装置还包括出水组件，所述出水组件与所述控制组件连接。

在其中一个实施例中，上述饮水设备出水口对准装置还包括电源，所述电源与分别与所述驱动组件、所述感应组件以及所述控制组件连接。

在其中一个实施例中，所述感应组件设置于饮水设备出水口处。

上述饮水设备出水口对准装置包括承载组件、驱动组件、感应组件以及控制组件；所述承载组件承载接水容器，并将所述接水容器导入至预设接水位置；所述感应组件感应所述接水容器进水口位置，将所述接水容器进水口位置发送至所述控制组件；所述控制组件根据所述接水容器进水口位置，对比得到饮水设备出水口对准所述接水容器进水口所需的位移量，控制所述驱动组件带动所述饮水设备出水口移动所述位移量。整个装置可以由承载组件实现接水容器与初始接水位置的初始对准，再通过感应组件、控制组件以及驱动组件来准确移动出水口，以实现出水口与接水容器进水口精准对准。

另外，本申请还提供一种饮水设备，包括饮水设备本体以及上述的饮水设备出水口对准装置，所述饮水设备出水口对准装置设置于所述饮水设备本体。

上述饮水设备包括饮水设备本体以及上述饮水设备出水口对准装置，其中饮水设备出水口对准装置由承载组件实现接水容器与初始接水位置的初始对准，再通过感应组件、控制组件以及驱动组件来准确移动出水口，从而整个饮水设备可以实现出水口与接水容器进水口精准对准，给用户带来便捷。

附图说明

图1为一个实施例中饮水设备出水口对准装置的结构示意图；

图2为一个实施例中感应组件设置位置示意图；

图3为一个实施例中接水盒的结构示意图；

图4为一个应用实例中饮水设备的应用场景示意图；

图5为一个应用实例中饮水设备工作的流程示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

如图1所示，本申请提供一种饮水设备出水口对准装置，包括承载组件100、驱动组件200、感应组件300以及控制组件400；

所述承载组件100承载接水容器，并将所述接水容器导入至预设接水位置；所述感应组件300感应所述接水容器进水口位置，将所述接水容器进水口位置发送至所述控制组件400；所述控制组件400根据所述接水容器进水口位置，对比得到饮水设备出水口对准所述接水容器进水口所需的位移量，控制所述驱动组件200带动所述饮水设备出水口移动所述位移量。

承载组件100用于承载接水容器，并将所述接水容器导入至预设接水位置。接水容器是指用于接水的器具，其具体可以为常见的水杯，例如保温杯、玻璃杯、陶瓷杯或塑料杯等，其还可以为一次性水杯。预设接水位置是指预先设定的接水位置，其具体可以是饮水设备出水口的下方。承载组件100可以将接水容器导入到预设接水位置，以实现初步接水容器与出水口对准。

驱动组件200用于在控制组件400的控制下带动出水口移动，以使出水口与接水容器进水口对准。驱动组件200具体是支持XY轴方向上移动的驱动组件，即支持在平面范围内任意位置移动的驱动组件。非必要的，驱动组件200可以支持在X方向以及Y轴方向±10cm范围内的移动，其可以包括轨道和步进电机，轨道具体可以是纵横交错的田字形轨道，其还可以是弓字形轨道。

感应组件300用于感应接水容器进水口位置，其具体可以通过图像的方式拍摄接水容器进水口周围的图像，基于该图像来确定进水口位置，并且将该接水容器进水口位置发送至控制组件400。非必要的，感应组件300可以直接定位出进水口对应的空间坐标，将该空间坐标发送至控制组件400；感应组件300还可以发送可以明确确定进水口位置的数据至控制组件400。具体来说，感应组件300可以包括图像感应组件300，图像感应组件300拍摄进水口的图像。另外，由于进水口一般是开设于接水容器的上部的开口，感应组件300还可以是物体探测组件，其可以通过探测的方式探测出接水容器的上部开口，探测到进水口位置。进一步的，如图2所示，感应组件300可以设置于出水口处，以便采集出水口周围的图像，支持准确确定进水口与出水口之间的相对位置。

控制组件400用于接收感应组件300发送的进水口位置，通过对比的方式确定出出水口对准进水口所需位移量。具体来说，控制组件400可以通过在同一个坐标系下对比进水口位置和出水口位置，计算两个位置之间的位移量，即得到两个位置对应所需位移量，简单来说，该坐标可以为基于出水口位置构建的平面坐标系，即出水口位置初始位置为原点，进水口在该坐标系下的坐标即为所需位移量。控制组件400在得到所需的位移量之后，控制驱动组件200带动出水口移动该位移量，以实现进水口与出水口对准。进一步的，在完成对准之后控制组件400可以控制饮水设备出水，待出水动作完成时(例如用户按下停止出水按钮或者松开出水按钮时)，控制组件400可以控制驱动组件200带动出水口复位至初始位置。在实际应用中，可能存在接水容器中进水口未处于其中心轴线上，即进水口是“歪嘴”设置于接水容器的上端的，针对此情况，在承载组件100完成接水容器的初始对准出水口的基础上，控制组件400控制驱动组件200调整进水口，实现出水口与进水口的准确对准。另外，由于采用出水口与进水口的二次对准，可以修正随着使用时间增加可能存在的承载组件100无法准确实现与进水口之间的初始对准或者是由于用户放置不规范带来的接水容器无法准确对准情况，可以在更加复杂的应用环境下实现进水口与出水口的准确对准。

上述饮水设备出水口对准装置包括承载组件100、驱动组件200、感应组件300以及控制组件400；所述承载组件100承载接水容器，并将所述接水容器导入至预设接水位置；所述感应组件300感应所述接水容器进水口位置，将所述接水容器进水口位置发送至所述控制组件400；所述控制组件400根据所述接水容器进水口位置，对比得到饮水设备出水口对准所述接水容器进水口所需的位移量，控制所述驱动组件200带动所述饮水设备出水口移动所述位移量。整个装置可以由承载组件100实现接水容器与初始接水位置的初始对准，再通过感应组件300、控制组件400以及驱动组件200来准确移动出水口，以实现出水口与接水容器进水口精准对准。

如图3所示，在其中一个实施例中，所述承载组件100包括接水盒，所述接水盒中设置有将所述接水容器导入至预设接水位置的导向机构。

在本实施例中，承载组件100包括接水盒，接水盒中设置有导向机构，导向机构用于将接水容器导入至预设接水位置。具体来说，导向机构可以带动接水容器运动，将其运动固定至预设接水位置。导向机构具体包括可以包括底座和锁定件，其中锁定件的开口大小可调，接水容器放入到该锁定件的开口处时，锁定件开口收缩，将接水容器导入至预设接水位置。在实际应用中，当没有接水容器放置时，锁定件可以保持一个较大的开口，上端开口的锁定件与底座形成一个凹槽，用户需要接水时，将接水容器放入该凹槽中，锁定件开始收缩上端开口，以将接水容器导入至预设接水位置并锁定。进一步的，底座采用的接水容器方形底座，这样便于接水容器放置于该底座上。在实际应用中，底座可以是与接水容器适配的圆形底座。

在其中一个实施例中，所述控制组件400根据所述接水容器进水口位置，比较判断饮水设备出水口与接水容器进水口是否对准，若是，则发出出水指令；若否，则对比得到饮水设备出水口对准所述接水容器进水口所需的位移量。

控制组件400根据接水容器进水口位置，比较判断饮水设备出水口与接水容器进水口是否对准，若是，则表明此时已满足安全出水条件，控制组件400发出出水指令，该出水指令具体可以发送至出水组件，饮水设备出水至接水容器中；若否，则表明此时还需要调整出水口的位置，以使出水口对准进水口，得到饮水设备出水口对准所述接水容器进水口所需的位移量，控制组件400控制驱动组件200带动出水口移动上述位移量，实现出水口与进水口对准，待对准之后，控制组件400同样发出出水指令，以使饮水设备出水至接水容器中。具体来说，出水组件具体可以为电磁阀，控制组件400在判定出水口与进水口对准时，可以输出高电平至电磁阀，电磁阀打开，饮水设备出水至接水容器。

在其中一个实施例中，上述饮水设备出水口对准装置还包括电源，所述电源与分别与所述驱动组件200、所述感应组件300以及所述控制组件400连接。

电源用于分别给驱动组件200、感应组件300以及控制组件400提供电能。电源具体可以采用蓄电池，优选的可以采用锂电池。具体来说，电源包括市电接口、蓄电池以及充电管理组件，即电源可以采用蓄电池或市电方式对驱动组件200、所述感应组件300以及所述控制组件400供电。

另外，本申请还提供一种饮水设备，包括饮水设备本体以及上述的饮水设备出水口对准装置，所述饮水设备出水口对准装置设置于所述饮水设备本体。

上述饮水设备包括饮水设备本体以及上述饮水设备出水口对准装置，其中饮水设备出水口对准装置由承载组件100实现接水容器与初始接水位置的初始对准，再通过感应组件300、控制组件400以及驱动组件200来准确移动出水口，从而整个饮水设备可以实现出水口与接水容器进水口精准对准，给用户带来便捷。

在其中一个实施例中，上述饮水设备中承载组件100包括接水盒，所述接水盒中设置有将所述接水容器导入至预设接水位置的导向机构。

在本实施例中，饮水设备中的承载组件100采用接水盒，接水盒中设置有将所述接水容器导入至预设接水位置的导向机构。具体来说，导向机构用于将接水容器导入至预设接水位置。具体来说，导向机构可以带动接水容器运动，将其运动固定至预设接水位置。导向机构具体包括可以包括底座和锁定件，其中锁定件的开口大小可调，接水容器放入到该锁定件的开口处时，锁定件开口收缩，将接水容器导入至预设接水位置。在实际应用中，当没有接水容器放置时，锁定件可以保持一个较大的开口，上端开口的锁定件与底座形成一个可以凹槽，用户需要接水时，将接水容器放入该凹槽中，锁定件开始收缩上端开口，以将接水容器导入至预设接水位置并锁定。

在其中一个实施例中，上述饮水设备中底座包括接水容器仿形底座。

底座采用的接水容器方形底座，这样便于接水容器放置于该底座上。在实际应用中，底座可以是与接水容器适配的圆形底座。进一步的，底座还可以包含多个大小不同的凹槽，这些大小不同的凹槽按照从大到小的循序朝底部堆叠(远离出水口的一侧)，以配备固定不同尺寸的水杯。

在实际应用中，饮水设备具体可以为饮水机，饮水机还包括机壳，机壳可以采用塑料或合金材质，机壳用于保护其内部的器件，以及提供上述组成部件的安装位置，以确保上述组成部件能够固定在合适位置。机壳的大小可以根据实际应用场景中所需饮水机大小决定，另外还可以基于用户需要设计成多种款式、外形的饮水机，例如应用于公园的花朵外形饮水机、应用于家用的长方体外形饮水机、应用于幼儿园等场景的卡通外形饮水机等。非必要的，在饮水机的底部还可以安装有轮子，轮子具体可以包括导向轮和驱动轮，支持饮水机移动。

如图4所示，在实际应用中本申请饮水设备具体为饮水机，用户在使用杯子接水时，用户将杯子放置于接水盒上，接水盒上设置有凹槽，该凹槽的开口大小可以调整，并且具备导向功能，用户在将杯子放置于凹槽内时，凹槽开口大小调整，引导杯子移动至出水口的正下方，并且锁定住杯子，此时设置于出水口图像感应器拍照，并且将拍摄的照片发送控制组件400，控制组件400内构建以出水口初始位置为原点构建二维平面坐标系，基于图像感应器发送的照片确定杯子入口在该二维平面坐标系内的坐标，判断该坐标是否为原点，即是否与出水口重叠对准，若是，则饮水机出水，饮用水流入到杯子中；若否，则控制组件400基于杯子入口的位置确定对准所需的位移量，控制组件400控制驱动组件200工作，驱动组件200带动出水口移动至杯子入口的正上方，当达到时，饮水机出水，饮用水流入到杯子中，待侦测到用户按下停止出水按钮时，饮水机停止出水，从而实现准确对准出水，避免了用户烫伤的风险，也不会出现由于未对准导致出水流流出水杯的现象，给用户带来便捷。

在实际应用中，本申请饮水设备具体为饮水机，用户使用进水口未处于水壶中心轴线上的“歪嘴”水壶来接水，用户将“歪嘴”水壶放置于接水盒上，接水盒上设置有凹槽，该凹槽的开口大小可以调整，并且具备导向功能，用户在将“歪嘴”水壶放置于凹槽内时，凹槽开口大小调整，引导“歪嘴”水壶移动至出水口的正下方，并且锁定住“歪嘴”水壶，此时设置于出水口图像感应器拍照，并且将拍摄的照片发送控制组件400，控制组件400内构建以出水口初始位置为原点构建二维平面坐标系，基于图像感应器发送的照片确定“歪嘴”水壶进水口在该二维平面坐标系内的坐标，判断该坐标是否为原点，即是否与出水口重叠对准，若是，则饮水机出水，饮用水流入到“歪嘴”水壶中；若否，则控制组件400基于“歪嘴”水壶的进水口的位置确定对准所需的位移量，控制组件400控制驱动组件200工作，驱动组件200带动出水口移动至“歪嘴”水壶进水口的正上方，当达到时，饮水机出水，饮用水流入到“歪嘴”水壶中，待侦测到用户按下停止出水按钮时，饮水机停止出水，从而实现准确对准出水，避免了用户烫伤的风险，也不会出现由于未对准导致出水流流出水杯的现象，给用户带来便捷。

在实际应用中，本申请饮水设备具体为饮水机，并且饮水机在经过较长时间使用之后接水盒上的导向机构引导水杯过程中存在较大的误差。用户将杯子放置于接水盒上，接水盒上设置有凹槽，该凹槽的开口大小可以调整，并且具备导向功能，用户在将杯子放置于凹槽内时，凹槽开口大小调整，引导杯子移动至出水口附近，但是由于使用时间过久，移动的位置可能并未在出水口的正下方，导向机构锁定住杯子，此时设置于出水口图像感应器拍照，并且将拍摄的照片发送控制组件400，控制组件400内构建以出水口初始位置为原点构建二维平面坐标系，基于图像感应器发送的照片确定杯子入口在该二维平面坐标系内的坐标，判断该坐标是否为原点，即是否与出水口重叠对准，若是，则饮水机出水，饮用水流入到杯子中；若否，则控制组件400基于杯子入口的位置确定对准所需的位移量，控制组件400控制驱动组件200工作，驱动组件200带动出水口移动至杯子入口的正上方，当达到时，饮水机出水，饮用水流入到杯子中，待侦测到用户按下停止出水按钮时，饮水机停止出水，从而实现准确对准出水，避免了用户烫伤的风险，也不会出现由于未对准导致出水流流出水杯的现象，给用户带来便捷。

如图5所示，在其中一个应用实例中，本申请饮水设备具体的使用过程包括以下步骤：

1、水杯放置于饮水机的接水盒上，接水盒导向水杯至出水口的正下方锁定；

2、图像感应装置在出水口位置拍摄水杯的图像；

3、根据水杯的图像来判断出水口与水杯入口是否重合(对准)，若是，则进入步骤6；如否，则进入步骤4；

4、计算出水口与水杯入口对准情况下出水口需要移动的距离；

5、控制动力装置移动步骤4确定的距离，返回步骤2；

6、出水。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种饮水设备出水口对准装置，其特征在于，包括承载组件、驱动组件、感应组件以及控制组件；

所述承载组件承载接水容器，并将所述接水容器导入至预设接水位置；所述感应组件感应所述接水容器进水口位置，将所述接水容器进水口位置发送至所述控制组件；所述控制组件根据所述接水容器进水口位置，对比得到饮水设备出水口对准所述接水容器进水口所需的位移量，控制所述驱动组件带动所述饮水设备出水口移动所述位移量。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述承载组件包括接水盒，所述接水盒中设置有将所述接水容器导入至预设接水位置的导向机构。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述导向机构包括开口大小可调的锁定件、和底座，所述锁定件覆盖于所述底座，所述锁定件锁定所述接水容器对准所述饮水设备出水口。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述底座包括接水容器仿形底座。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述感应组件包括图像感应组件。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述控制组件根据所述接水容器进水口位置，比较判断饮水设备出水口与接水容器进水口是否对准，若是，则发出出水指令；若否，则对比得到饮水设备出水口对准所述接水容器进水口所需的位移量。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括出水组件，所述出水组件与所述控制组件连接。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括电源，所述电源与分别与所述驱动组件、所述感应组件以及所述控制组件连接。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述感应组件设置于饮水设备出水口处。

10.一种饮水设备，其特征在于，包括饮水设备本体以及如权利要求1-9任意一项所述的饮水设备出水口对准装置，所述饮水设备出水口对准装置设置于所述饮水设备本体。

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