CN206727738U - 智能水壶 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了智能水壶，包括：无线充电单元、加热单元和开关单元，所述开关单元分别与所述无线充电单元和所述加热单元相连接，所述的控制单元与所述开关单元的控制端相连接；通过在智能水壶中增设无线充电单元和开关单元，实现水壶的无线充电功能，以及通过开关单元控制无线充电单元对加热单元提供电能进行加热。

Description

智能水壶

技术领域

本实用新型涉及家用电器技术领域，尤其涉及一种智能水壶。

背景技术

众所周知，电水壶是现代社会中必不可少的生活家电。电水壶大致存在两大类：非自动式普通型和自动控温型电水壶。非自动式普通型电水壶当水烧沸后，需要手动将电水壶从电源上断开，使用不方便，不但会导致电能的浪费和烧坏电水壶，甚至可能会存在安全隐患；自动控温型电水壶的温控装置与电水壶都是一体化的，当水温达到沸点后自动断电。自动控温型水壶目前有存在两种：一、采用时间控制，在额定的电压下加热固定时间后自动断电时间控制系统操作简单，结构简单，成本低廉，但不能做到精确控制水温，不能满足现代人们的日常需求；二、采用温度控制，其通过检测水的温度并对系统控制的机制能良好的实现对水温度实时检测的要求，并在温度达到要求数值时切断加热电路，但仍存在如下不足：接通电源，就开始加热，水沸腾后断电停止加热，不能报警提示用户；不能灵活设置所需加热温度，及实时显示水温水位状况。无法远程控制电水壶工作，当用户离开电水壶时，不知道加热状况，水是否加热到所需温度。然而，无论是普通型还是自动控温型电水壶都是通过电路的物理连接来进行加热煮水，容易由于电路短路或者没有电源等原因导致无法加热煮水。

综上所述，有必要对现有的电水壶的结构进行改进，从而解决现有技术中存在的问题。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种智能水壶及，首先通过在智能水壶中增设无线充电接受线圈，实现水壶的无线充电功能；其次通过在智能水壶中增设人机交互主控芯片电路，实现水壶的智能充电、加热、温度控制等功能。

本实用新型提供一种智能水壶，包括：控制单元、无线充电单元、加热单元和开关单元，所述无线充电单元和所述加热单元相连接，所述开关单元分别与所述无线充电单元和所述加热单元相连接，所述的控制单元与所述开关单元的控制端相连接；

所述控制单元通过所述开关单元控制所述无线充电单元对电池进行无线充电，以及控制所述加热单元进行加热工作。

可选地，所述开关单元包括第一开关和第二开关，所述第一开关与所述无线充电单元相连接，所述第二开关分别与第一开关和加热单元相连接，第一开关和第二开关分别与控制单元相连接；

通过所述第一开关控制所述无线充电单元对电池进行无线充电；通过所述第二开关能控制所述加热单元进行加热工作。

可选地，所述第一开关包括第一选择端、第二选择端、第一控制端和第一公共端，所述第二开关包括第三选择端、第四选择端、第二控制端和第二公共端，所述的第一控制端和第二控制端分别与控制单元相连接,第一公共端与无线充电单元相连接，第二选择端与第三选择端相连接，第一选择端与第四选择端分别与电池相连接，第二公共端与加热单元相连接；

当控制单元控制第一开关中第一公共端与第一选择端接通时，控制所述无线充电单元对电池进行无线充电；

当控制单元控制第一开关中第一公共端与第二选择端连接，且控制单元控制第二开关中第二公共端与第三选择端端连接时，控制所述无线充电单元对所述加热单元提供电能进行加热工作；

当控制单元控制第二开关中第二公共端与第四选择端连接时，控制电池对所述加热单元提供电能进行加热工作。

可选地，所述的无线充电单元包括检测部件、无线充电接收管理芯片、充电管理芯片和电池；

其中，所述检测部件与无线充电接收管理芯片连接，用于检测无线充电单元与外部无线充电发射部件之间的连接状态，并将连接状态通过无线充电接收管理芯片发送给控制单元；

无线充电接收管理芯片分别与检测部件、控制单元和第一开关的第一公共端连接，用于将检测部件检测的无线充电单元与外部无线充电发射部件之间的连接状态发送给控制单元，以及将接收到的无线交流信号整流为充电管理芯片可接收的直流电信号；

充电管理芯片分别与控制单元、电池和第一开关的第一选择端连接，用于电池充电管理工作，包括充电电压、电流的检测和设置；

电池分别与充电管理芯片和第二开关的第四选择端连接，利用充电管理芯片传输的直流电信号进行充电工作，以及为加热单元提供电能进行加热工作。

可选地，所述的控制单元包括无线收发单元和人机交互部件；

其中，无线收发单元用于实现控制单元与移动终端之间的无线数据收发，包括将移动终端发起的控制指令发送控制单元，以及将控制单元输出的充电和加热参数发送给移动终端；

人机交互部件用于触发控制指令，所述控制指令包括充电指令、加热指令和/或参数设置指令。

可选地，所述人机交互部件包括用于用户操作的触摸屏和/或按键。

可选地，所述的加热单元包括热传感器、加热管理芯片和加热部件，热传感器与控制单元连接，加热管理芯片分别与控制单元、加热部件和第二开关的第二公共端连接；

其中，加热管理芯片用于加热部件的加热管理工作，包括根据加热部件的属性进行加热参数的设置，加热温度与时间的控制和/或热保护的控制，所述加热参数包括加热温度和加热时间；

热传感器用于检测温度，并将检测到的温度发送给控制单元。

可选地，所述加热部件包括铺设于智能水壶底部的加热片或环绕设置的加热丝。

可选地，智能水壶的底座及侧壁内分别设有第一夹层和第二夹层；

所述无线充电单元的检测部件内置于所述的第一夹层内；

所述控制单元、所述无线充电单元的无线充电接收管理芯片和充电管理芯片、所述加热单元集成设置在印制电路板上，所述印制电路板和电池叠层平铺于所述的第二夹层内；

所述加热单元的加热部件设置于所属第二夹层内靠底座一端的位置。

可选地，所述电池弯曲设置在第二夹层内。

本实用新型通过在智能水壶中增设无线充电单元和开关单元，通过对开关单元的控制来实现无线充电单元对电池的充电，以及控制无线充电单元为加热单元提供电能实现加热工作，从而实现智能水壶的充电和加热不再依赖电路的物理连接，即使在没有电源情况下也可以进行智能充电和加热煮水，保证了水壶的使用安全，同时提高了使用效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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为本实用新型一实施例提供的智能水壶的功能模块结构示意图；

图2为图1所示本实用新型一实施例提供的智能水壶的电路结构示意图；

图3为图1所示实施例提供的智能水壶的设计结构侧视图；

图4为图1所示实施例提供的智能水壶的设计结构正视图；

图5为本实用新型一实施例提供的智能水壶控制方法的流程示意图；

图6为本实用新型一实施例提供的智能水壶充电控制方法的流程示意图；

图7为本实用新型一实施例提供的智能水壶加热控制方法的流程示意图；

图8为本实用新型另一实施例提供的智能水壶加热控制方法的流程示意图；

图9为本实用新型另一实施例提供的智能水壶控制方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本实用新型。在本实用新型实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种，但是不排除包含至少一种的情况。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

应当理解，尽管在本实用新型实施例中可能采用术语第一、第二、第三等来描述XXX，但这些XXX不应限于这些术语。这些术语仅用来将XXX彼此区分开。例如，在不脱离本实用新型实施例范围的情况下，第一XXX也可以被称为第二XXX，类似地，第二XXX也可以被称为第一XXX。

还需要说明的是，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商品或者系统不仅包括那些要素，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商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

本实用新型利用电磁感应原理，由无线充电发射部件产生的高频交变磁场，在智能水壶中设置无线充电单元，通过线圈磁场耦合检测无线充电发射部件产生的电磁能量，经过无线充电单元整流滤波后，以固定的直流电压给智能水壶的电池进行充电，以及为水壶的加热单元提供电能进行加热工作。

图1为本实用新型一实施例提供的智能水壶的功能模块结构示意图，如图1所示，所述智能水壶包括：

控制单元10、无线充电单元11、加热单元12和开关单元13，无线充电单元11和加热单元12相连接，所述开关单元13分别与所述无线充电单元11和所述加热单元12相连接，所述的控制单元10与所述开关单元13的控制端相连接；

其中，开关单元13包括第一开关15和第二开关15，其中，第一开关14与无线充电单元11相连接，第二开关15分别与第一开关14和加热单元12相连接；第一开关14和第二开关15分别与控制单元10相连接。

其中，第一开关14包括第一选择端、第二选择端、第一控制端和第一公共端，第二开关15包括第三选择端、第四选择端、第二控制端和第二公共端，所述的第一控制端和第二控制端分别与控制单元10相连接，第一公共端与无线充电单元相连接，第二选择端与第三选择端相连接，第一选择端与第四选择端分别与电池相连接，第二公共端与加热单元相连接；其中，第一控制端是用于控制第一公共端与第一选择端或第二选择端相连接，第二控制端用于控制第二公共端与第三选择端或第四选择端相连接。

本实用新型实施例中，控制单元10能够通过开关单元13控制无线充电单元11对电池16充电，具体实现时，当控制单元10控制第一开关14中第一公共端与第一选择端接通时，控制无线充电单元11对电池进行无线充电。从而实现智能水壶的充电不再依赖电路的物理连接，即使在没有电源情况下也可以对电池进行无线充电，提高水壶充电的安全性。

本实用新型实施例中，控制单元10能够控制加热单元12进行加热工作，具体地，可以当控制单元10控制第一开关14中第一公共端与第二选择端连接，且控制单元10控制第二开关15中第二公共端与第三选择端连接时，控制无线充电单元11对加热单元12提供电能进行加热工作；或者当控制单元10控制第二开关15中第二公共端与第四选择端连接时，控制电池对加热单元12提供电能进行加热工作。从而实现智能水壶的加热煮水不再依赖电路的物理连接，即使在没有电源情况下，也可以通过无线充电单元为加热单元提供电能进行加热煮水，或者通过电池为加热单元提供电能进行加热煮水，提高水壶加热煮水的安全性。

本实用新型实施例通过在智能水壶中增设无线充电单元和开关单元，通过对开关单元的控制来实现无线充电单元对电池的充电，以及控制无线充电单元或电池为加热单元提供电能实现加热工作，从而实现智能水壶的充电和加热不再依赖电路的物理连接，即使在没有电源情况下也可以进行智能充电和加热煮水，保证了水壶的使用安全，同时提高了使用效率。

图2为图1所示实施例提供的智能水壶的电路结构示意图，如图2所示：

需要说明的是，单片机在图2中用“MCU”表示；第一开关14各端口在图2中的对应关系是，第一选择端用“S1”表示、第二选择端用“S2”表示、第一公共端用“Com1”表示、第一控制端用“Ctl1”表示；第二开关15各端口在图2中的对应关系是，第三选择端用“S3”表示、第四选择端用“S4”表示、第一公共端用“Com2”表示、第一控制端用“Ctl2”表示。

本实用新型实施例在具体实现时，控制单元10包括单片机(见图2中的MCU)、无线收发单元和人机交互部件；

其中，人机交互部件用于触发控制指令，所述控制指令包括充电指令、加热指令、参数设置、电压电流检测等指令。具体实现时，如图2所示，人机交互部件可以是显示屏、触屏或按键等操作部件。

例如，通过智能水壶的显示屏或触控屏进行控制指令的触发，方便用户可以通过显示屏或触控屏灵活设定充电模式或者加热模式，或自行设置充电、加热参数等，并且将触发的控制指令发送给单片机实现对智能水壶进行控制。

又例如，通过智能水壶的按键进行控制指令的触发，方便用户可以通过按键灵活设定充电模式或者加热模式，或自行设置充电加热参数等，并且将触发的控制指令发送给单片机实现对智能水壶进行控制。

其中，无线收发单元用于实现单片机与移动终端之间的无线数据收发，具体包括将移动终端发起的控制指令发送单片机，以及将单片机输出的充电和加热参数发送给移动终端；

例如，通过移动终端的应用界面(如远程水壶控制应用程序)进行控制指令的触发，将触发的控制指令通过移动终端的无线收发单元发送至智能水壶，智能水壶的无线收发单元接收到移动终端发送的控制指令，将控制指令发送给单片机，单片机执行控制指令实现对智能水壶的充电、加热、参数设置等控制，方便用户可以通过移动终端远程设定智能水壶的充电模式或者加热模式，或自行设置充电、加热参数等。单片机还可以将充电、加热过程中的各参数(如电压、电流、温度、时间等参数)通过无线收发单元发送给移动终端，从而实现用户可以通过移动终端远程监控智能水壶的充电、加热工作。

本实用新型实施例中，无线充电单元11具体可以包括检测部件、无线充电接收管理芯片、充电管理芯片和电池；

其中，检测部件与无线充电接收管理芯片连接，用于检测无线充电单元与外部无线充电发射部件之间的连接状态，并将连接状态通过无线充电接收管理芯片发送给单片机；具体实现时，检测部件可以是如图2所示的无线充电接收线圈，因为无线充电接收线圈可以利用电磁感应原理检测无线充电发射部件(如无线发射线圈)传递的交流电能信号，例如还可以采用接近传感器检测检测无线充电发射部件传递的交流电能信号。只要无线发射线圈处在无线充电接收线圈的电磁感应距离范围或者接近传感器预设的距离范围之内，均可以检测无线发射线圈传递的交流电能信号，因此，在没有物理连接电源的时候，只要能感应到无线发射线圈传递的交流电能信号，即可对电池进行无线充电，提高电池充电的使用效率。

其中，无线充电接收管理芯片分别与检测部件、单片机和第一开关的第一公共端(见图2的Com1)连接，用于将检测部件检测的无线充电单元与外部的无线充电发射部件之间的连接状态发送给单片机，以及将接收到的无线交流信号整流为充电管理芯片可接收的直流电信号，该直流电信号用于电池充电；

其中，本实用新型实施例中的连接状态包括第一状态和第二状态，第一状态表示无线充电单元与无线充电发射部件之间处于连接状态，第二状态表示无线充电单元与无线充电发射部件之间不处于连接状态。例如，当无线充电接收线圈通过电磁感应检测无线发射线圈传递的交流电能信号，则表示无线充电单元与无线充电发射部件之间处于连接状态；当无线充电接收线圈通过电磁感应检测不到无线发射线圈传递的交流电能信号，则表示无线充电单元与无线充电发射部件之间不处于连接状态。

例如，当前情况下无线充电接收线圈通过电磁感应检测到无线发射线圈传递的交流电能信号时，单片机即可自动触发充电指令，或者可以通过无线收发单元发送连接状态给移动终端，便于用户通过移动终端远程触发充电指令给单片机，单片机通过第一开关的第一控制端(见图2的Ctl1)，控制第一公共端与第一选择端(见图2中的S1)相连接，使得无线充电接收管理芯片整流后的直流电信号通过充电管理芯片对电池进行及时地无线充电。

又例如，当前情况下无线充电接收线圈通过电磁感应检测不到无线发射线圈传递的交流电能信号时，假设用户通过触屏或移动终端触发加热指令，单片机根据加热指令通过第一开关的第一控制端，控制第一公共端与第二选择端(见图2中的S2)相连接，单片机还通过第二开关的第二控制端(见图2中的Ctl 2)，控制第二公共端(见图2中的Com2)与第三选择端(见图2中的S3)相连接，使得无线充电接收管理芯片整流后的直流电信号通过第一开关和第二开关对加热单元提供电能进行加热工作。

因此，本实用新型实施例中，无线充电接收管理芯片随时将无线充电单元与无线充电发射部件之间的连接状态反馈给单片机，以便单片机根据连接状态，在无线充电单元与无线充电发射部件之间存在无线电能信号时，即可自动触发充电模式，利用该无线电能信号对电池进行无线充电，保证智能水壶电池充电的及时性，且还可以通过控制开关单元利用该无线电能信号对加热单元提供电能进行加热工作，提高水壶使用效率。从而实现智能水壶的充电、加热不再依赖电路的物理连接，保证智能水壶使用的安全性。

其中，充电管理芯片分别与单片机、电池和第一开关的第一选择端连接，用于电池充电管理工作，包括充电电压、电流的检测和设置；

例如，用户通过按键触发了充电模式(即充电指令)，单片机根据充电指令通过第一开关的第一控制端，控制第一公共端与第一选择端相连接，使得无线充电接收管理芯片整流后的直流电信号通过充电管理芯片对电池进行无线充电，同时，充电管理芯片根据单片机发送的充电指令，对充电电压、电流进行检测等工作，在充电完成时反馈给单片机，以便单片机在充电完成时及时切断第一公共端与第一选择端的连接，避免对电池过度充电，保护电池充电的安全性和电池的使用寿命。

其中，电池分别与充电管理芯片和第二开关的第四选择端(见图2中的S4)连接，利用充电管理芯片传输的直流电信号进行充电工作，以及为加热单元提供电能进行加热工作。

例如，用户通过按触屏发了加热模式(即加热指令)，假设当前情况下无线充电接收线圈通过电磁感应检测不到无线发射线圈传递的交流电能信号时，单片机根据加热指令通过第二开关的第二控制端，控制第二公共端与第四选择端相连接，利用电池释放的电能为加热单元提供电能进行加热工作。因此，即使在没有物理连接的电源或无线电流信号时，随时可以利用水壶电池提供的电能进行加热工作，提高智能水壶的使用效率。

如图2所示，本实用新型实施例中，加热单元包括热传感器、加热管理芯片和加热部件(如加热线圈或加热片)，热传感器与单片机连接，加热管理芯片分别与单片机、加热部件和第二开关的第二公共端连接；

其中，加热管理芯片用于加热部件的加热管理工作，包括根据加热部件的属性进行加热参数的设置，加热温度与时间的控制和/或热保护等，所述加热参数包括但不限于加热温度和加热时间；热传感器用于检测温度，并将检测到的温度发送给控制单元。

例如，用户通过按键触发了加热模式(即加热指令)，且假设当前情况下无线充电接收线圈通过电磁感应检测不到无线发射线圈传递的交流电能信号时，单片机根据加热指令通过第二开关的第二控制端，控制第二公共端与第四选择端相连接，利用电池为加热部件提供电能进行加热工作，同时，加热管理芯片还可以根据加热部件的属性进行加热参数的设置，如当加热部件的属性为加热速度快，可以相应地减小加热时间，当用户触发加热指令的时候还设置了加热温度，则加热指令中携带了温度参数，加热管理芯片还可以根据加热指令中携带的温度参数进行加热温度的设置和监测，在加热温度达到设置的温度时通过热传感器及时反馈给单片机，使得单片机通过第二开关的第二控制端及时切断第二公共端与第四选择端的连接，从而可以降低电池消耗。

图3为图1所示实施例提供的智能水壶的设计结构侧视图；图4为图1所示实施例提供的智能水壶的设计结构正视图，如图3和图4所示：

本实用新型实施例中，为了保证智能水壶的导电性能和绝缘性能，以及更加人性化的设计，在智能水壶的底座及侧壁内分别设有第一夹层和第二夹层；

可选地，无线充电单元中的检测部件1(如无线充电接收线圈)可以内置于智能水壶底座的第一夹层内，设计符合电磁感应原理，例如为了感应到无线充电发射底座发射的无线交流电信号，将无线充电接收线圈内置于智能水壶底座的第一夹层内，保证无线充电接收线圈和无线充电发射线圈的电磁感应距离。

可选地，控制单元中的单片机、无线充电单元中的无线充电接收管理芯片和充电管理芯片、加热单元中的热传感器和加热管理芯片以及人机交互部件3可以集成设置在印制电路板(PCB主板)2上，该PCB主板2和电池4可以叠层平铺于智能水壶侧壁的第二夹层内，电池4如图4所示可以弯曲设置在第二夹层内。由于PCB主板2和人机交互部件3位于智能水壶侧壁的第二夹层内，设计尊重用户身体部位的操作，更加人性化，方便用户进行操作。

可选地，加热部件5(加热片或加热丝)例如可以设置于智能水壶侧壁的第二夹层内靠底座一端的位置，设计符合热传导原理，加热均匀。

结合图1-图4中所示智能水壶的具体结构，图5为本实用新型一实施例提供的智能水壶控制方法的流程示意图；如图5所示，包括：

201、检测无线充电单元与外部无线充电发射部件之间的连接状态；

本实用新型实施例中，连接状态包括第一状态和第二状态，第一状态表示无线充电单元与外部无线充电发射部件之间处于连接状态，第二状态表示无线充电单元与外部无线充电发射部件之间不处于连接状态。例如，当无线充电接收线圈通过电磁感应检测外部无线发射线圈传递的交流电能信号，则表示无线充电单元与外部无线充电发射部件之间处于连接状态；当无线充电接收线圈通过电磁感应检测不到外部无线发射线圈传递的交流电能信号，则表示无线充电单元与外部无线充电发射部件之间不处于连接状态；

202、根据连接状态，控制无线充电单元对电池进行无线充电，以及控制加热单元进行加热工作。

若所述连接状态为第一状态，则控制无线充电单元对电池充电；或者控制无线充电单元对加热单元提供电能进行加热工作；

若所述连接状态为第二状态，则控制电池对加热单元提供电能进行加热工作。

具体地，可以通过控制单元控制开关单元的控制端连接来实现。

如图1和图2所示，第一开关14包括第一选择端、第二选择端、第一控制端和第一公共端，第二开关15包括第三选择端、第四选择端、第二控制端和第二公共端，所述的第一控制端和第二控制端分别与控制单元10相连接；其中，第一控制端是用于控制第一公共端与第一选择端或第二选择端相连接，第二控制端用于控制第二公共端与第三选择端或第四选择端相连接。

本实用新型实施例中，控制单元10控制无线充电单元对电池进行无线充电包括：

当控制单元10控制第一开关14中第一公共端与第一选择端接通时，控制无线充电单元11对电池进行无线充电。

从而实现智能水壶的充电不再依赖电路的物理连接，即使在没有电源情况下也可以对电池进行无线充电，提高水壶充电的安全性。

本实用新型实施例中，控制单元10控制无线充电单元对加热单元提供电能进行加热工作，包括：

当控制单元10控制第一开关14中第一公共端与第二选择端连接，且控制单元10控制第二开关15中第二公共端与第三选择端连接时，控制无线充电单元11对加热单元12提供电能进行加热工作；

本实用新型实施例中，控制单元10控制电池对加热单元提供电能进行加热工作，包括：

当控制单元10控制第二开关15中第二公共端与第四选择端连接时，控制电池对加热单元12提供电能进行加热工作。

从而实现智能水壶的加热煮水不再依赖电路的物理连接，即使在没有电源情况下，也可以通过无线充电单元为加热单元提供电能进行加热煮水，或者通过电池为加热单元提供电能进行加热煮水，提高水壶加热煮水的安全性，以及智能水壶的使用效率。

下面结合智能水壶中各功能单元的功能以及图2所示的电路图，对智能水壶的充电和加热控制的方法进行详细的说明。

图6为本实用新型一实施例提供的智能水壶充电控制方法的流程示意图；如图6所示，包括：

301、单片机接收到充电指令。

例如，用户通过移动终端、智能水壶的触屏或按键触发对智能水壶的充电指令。可选地，用户还可以通过移动终端、智能水壶的触屏或按键触发针对电池的充电时的电压电流检测指令。

302、当前连接状态为第一状态，单片机将充电指令分别发送给无线充电接收管理芯片、充电管理芯片和第一开关。

其中，当无线充电接收线圈通过电磁感应检测到无线充电发射线圈传递的交流信号，并将所述交流信号发送给无线充电接收管理芯片；无线充电接收管理芯片根据所述交流信号向单片机发送第一状态；

其中，所述第一状态表示所述无线充电接收线圈通过电磁感应检测到无线充电发射线圈传递的交流信号。

303、第一开关的第一控制端根据充电指令，控制第一公共端和第一选择端相连接；

304、无线充电接收管理芯片根据充电指令，将交流信号整流为直流信号，通过第一开关将整流后的直流信号发送给充电管理芯片；

305、充电管理芯片利用直流信号对电池进行充电管理。

本实用新型实施例通过在智能水壶中增设无线充电接受线圈，可以通过电磁感应检测到无线充电发射线圈传递的交流信号，并将交流信号通过无线充电接收管理芯片整流为直流信号，实现给智能水壶进行无线充电的功能，从而实现智能水壶的充电不再依赖电路的物理连接来，即使在没有电源情况下也可以进行智能水壶的充电，保证电池充电的及时性和安全性。

图7为本实用新型一实施例提供的智能水壶加热控制方法的流程示意图，如图7所示，包括：

401、单片机接收到加热指令；

例如用户通过移动终端、智能水壶的触屏或按键触发对智能水壶的加热指令。可选地，还可以触发对加热参数设置指令。

402、当前连接状态为第一状态，单片机将加热指令分别发送给无线充电接收管理芯片、加热管理芯片、第一开关和第二开关；

其中，所述第一状态表示所述无线充电接收线圈通过电磁感应检测到无线充电发射线圈传递的交流信号。

403、第一开关的第一控制端控制第一开关中第一公共端与第二选择端连接，第二开关的第二控制端控制第二开关中第二公共端与第三选择端连接；

404、无线充电接收管理芯片根据加热指令，将交流信号整流为直流信号，通过第一开关和第二开关将述直流信号发送给加热管理芯片；

405、加热管理芯片利用直流信号对加热部件的加热进行加热管理。

本实用新型实施例通过在智能水壶中增设无线充电接受线圈，可以通过电磁感应检测到无线充电发射线圈传递的交流信号，并将交流信号通过无线充电接收管理芯片整流为直流信号，利用直流信号进行智能水壶的加热煮水，从而实现智能水壶的加热煮水不再依赖电路的物理连接来进行加热煮水，即使在没有电源情况下也可以进行智能加热煮水，提高智能水壶实用效率。

图8为本实用新型另一实施例提供的智能水壶加热控制方法的流程示意图，如图8所示，包括：

501、单片机接收到加热指令；

例如用户通过移动终端、智能水壶的触屏或按键触发对智能水壶的加热指令。可选地，还可以触发对加热参数设置指令。

502、当前连接状态为第二状态时，单片机将加热指令分别发送给加热管理芯片和第二开关；

其中，所述第二状态表示所述无线充电接收线圈通过电磁感应没有检测到无线充电发射线圈传递的交流信号；

503、第二开关的第二控制端根据加热指令，控制第二开关中第二公共端与第四选择端连接；

504、加热管理芯片利用电池的直流信号对加热部件的加热进行加热管理。

本实用新型实施例，当智能水壶中的无线充电接受线圈没有检测到无线充电发射线圈传递的交流信号时，直接利用电池释放的直流信号进行智能水壶的加热煮水，从而实现智能水壶的加热煮水不再依赖电路的物理连接来进行加热煮水，即使在没有电源情况下，也可以通过电池为加热单元提供电能进行加热煮水，提高水壶加热煮水的安全性。

需要说明的是，本实用新型一种可选的实施例中，还可以通过人机交互部件或者移动终端触发电池管理指令，单片机根据电池管理指令，将所述电池管理指令发送给所述充电管理芯片；所述充电管理芯片根据所述电池管理指令对电池充电进行管理，包括充电电压和充电电流的检测。

需要说明的是，本实用新型一种可选的实施例中，还可以通过人机交互部件或者移动终端触发加热参数设置指令，单片机根据加热参数设置指令，将所述加热参数设置指令发送给所述加热管理芯片；所述加热管理芯片根据所述加热参数设置指令进行加热参数的设置，所述加热参数包括温度参数和时间参数。

需要说明的是，本实用新型一种可选的实施例中，还可以通过人机交互部件或者移动终端触发水温控制指令，热传感器将检测到的水温发送给单片机；单片机将检测到的水温发送给所述加热管理芯片；所述加热管理芯片根据检测到的水温，在所述水温达到所述设置的温度参数时，向单片机返回第三状态，其中，所述第三状态表示所述水温达到所述设置的温度参数的状态；单片机向第二开关发送开关断开指令；第二开关根据所述开关断开指令，断开第二公共端与第三选择端和第四选择端的连接。

需要说明的是，在本实用新型实施例中，在实现对智能水壶的充电和加热指令时，第一开关和第二开关的具体使用场景如下表1所示:

表1

结合表1所示的第一开关和第二开关的使用场景，图9为本实用新型另一实施例提供的智能水壶控制方法的流程示意图，如图9所示：

当无线充电接收线圈检测到存在无线充电发射连接时，且检测到触发了加热或保温等控制指令时，将第一开关的Com1切换到S2，将第二开关的Com2切换到S3；将无线充电接收线圈检测到的交流信号整流为直流信号进行加热煮水；通过热传感器检测温度是否达到设定的温度，在没有达到设定温度时，继续加热，在达到设定温度时，进一步检测是否到达预设时间，在没有达到预设时间时，继续加热，在达到预设时间时，将第一开关的Com1切换到S1，将第二开关的Com2切换到S3，将无线充电接收线圈检测到的交流信号整流为直流信号对电池进行充电，并在检测到充电完成时，将智能水壶设置为待机状态，充电没有完成时则继续充电。

当无线充电接收线圈检测到存在无线充电发射连接时，且没有检测到触发了加热或保温等控制指令时，将第一开关的Com1切换到S1，将第二开关的Com2切换到S3，将无线充电接收线圈检测到的交流信号整流为直流信号对电池进行充电，并在检测到充电完成时，将智能水壶设置为待机状态，充电没有完成时则继续充电。

当无线充电接收线圈没有检测到无线充电发射连接时，且检测到触发了加热或保温等控制指令时，将第一开关的Com1切换到S2，将第二开关的Com2切换到S4，利用电池释放的直流信号进行加热煮水，通过热传感器检测温度是否达到设定的温度，在没有达到设定温度时，继续加热，在达到设定温度时，进一步检测是否到达预设时间，在没有达到预设时间时，继续加热，在达到预设时间时，将智能水壶设置为待机状态。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种智能水壶，其特征在于，包括：控制单元、无线充电单元、加热单元和开关单元，所述无线充电单元和所述加热单元相连接，所述开关单元分别与所述无线充电单元和所述加热单元相连接，所述的控制单元与所述开关单元的控制端相连接；

所述控制单元通过所述开关单元控制所述无线充电单元对电池进行无线充电，以及控制所述加热单元进行加热工作。

2.根据权利要求1所述的智能水壶，其特征在于：

所述开关单元包括第一开关和第二开关，所述第一开关与所述无线充电单元相连接，所述第二开关分别与第一开关和加热单元相连接，第一开关和第二开关分别与控制单元相连接；

通过所述第一开关控制所述无线充电单元对电池进行无线充电；通过所述第二开关能控制所述加热单元进行加热工作。

3.根据权利要求2所述的智能水壶，其特征在于：

所述第一开关包括第一选择端、第二选择端、第一控制端和第一公共端，所述第二开关包括第三选择端、第四选择端、第二控制端和第二公共端，所述的第一控制端和第二控制端分别与控制单元相连接,第一公共端与无线充电单元相连接，第二选择端与第三选择端相连接，第一选择端与第四选择端分别与电池相连接，第二公共端与加热单元相连接；

当控制单元控制第一开关中第一公共端与第一选择端接通时，控制所述无线充电单元对电池进行无线充电；

当控制单元控制第一开关中第一公共端与第二选择端连接，且控制单元控制第二开关中第二公共端与第三选择端端连接时，控制所述无线充电单元对所述加热单元提供电能进行加热工作；

当控制单元控制第二开关中第二公共端与第四选择端连接时，控制电池对所述加热单元提供电能进行加热工作。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的智能水壶，其特征在于：

所述的无线充电单元包括检测部件、无线充电接收管理芯片、充电管理芯片和电池；

其中，所述检测部件与无线充电接收管理芯片连接，用于检测无线充电单元与外部无线充电发射部件之间的连接状态，并将连接状态通过无线充电接收管理芯片发送给控制单元；

无线充电接收管理芯片分别与检测部件、控制单元和第一开关的第一公共端连接，用于将检测部件检测的无线充电单元与外部无线充电发射部件之间的连接状态发送给控制单元，以及将接收到的无线交流信号整流为充电管理芯片可接收的直流电信号；

充电管理芯片分别与控制单元、电池和第一开关的第一选择端连接，用于电池充电管理工作，包括充电电压、电流的检测和设置；

电池分别与充电管理芯片和第二开关的第四选择端连接，利用充电管理芯片传输的直流电信号进行充电工作，以及为加热单元提供电能进行加热工作。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的智能水壶，其特征在于：

所述的控制单元包括无线收发单元和人机交互部件；

其中，无线收发单元用于实现控制单元与移动终端之间的无线数据收发，包括将移动终端发起的控制指令发送控制单元，以及将控制单元输出的充电和加热参数发送给移动终端；

人机交互部件用于触发控制指令，所述控制指令包括充电指令、加热指令和/或参数设置指令。

6.根据权利要求5所述的智能水壶，其特征在于：

所述人机交互部件包括用于用户操作的触摸屏和/或按键。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的智能水壶，其特征在于：

所述的加热单元包括热传感器、加热管理芯片和加热部件，热传感器与控制单元连接，加热管理芯片分别与控制单元、加热部件和第二开关的第二公共端连接；

其中，加热管理芯片用于加热部件的加热管理工作，包括根据加热部件的属性进行加热参数的设置，加热温度与时间的控制和/或热保护的控制，所述加热参数包括加热温度和加热时间；

热传感器用于检测温度，并将检测到的温度发送给控制单元。

8.根据权利要求7所述的智能水壶，其特征在于：所述加热部件包括铺设于智能水壶底部的加热片或环绕设置的加热丝。

9.根据权利要求1所述的智能水壶，其特征在于：

智能水壶的底座及侧壁内分别设有第一夹层和第二夹层；

所述无线充电单元的检测部件内置于所述的第一夹层内；

所述控制单元、所述无线充电单元的无线充电接收管理芯片和充电管理芯片、所述加热单元集成设置在印制电路板上，所述印制电路板和电池叠层平铺于所述的第二夹层内；

所述加热单元的加热部件设置于所属第二夹层内靠底座一端的位置。

10.根据权利要求9所述的智能水壶，其特征在于：

所述电池弯曲设置在第二夹层内。