CN208598165U - 一种自动检测水杯水位的饮水机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自动检测水杯水位的饮水机，在饮水机本体的接水口处安装有自动检测水杯水位装置，该装置包括超声波传感器、测量光幕仪和控制芯片，其中，所述超声波传感器安装在接水口的出水孔上，实时测量水杯内水位，所述的测量光幕仪包括投光器和接收器，安装在接水口内两侧的饮水机本体上，所述测量光幕仪用以测量水杯的高度，所述的控制芯片分别与超声波传感器和测量光幕仪连接，实时计算水杯杯口与水杯水位之间的高度差，智能地开启和关闭饮水机的出水孔。本实用新型采用智能检测水杯中的实时水位，可智能化地将水杯打满，而又不会出现因出水量不能控制而出现的水资源浪费和弄湿打水人的手或者弄湿地面的情况。

Description

一种自动检测水杯水位的饮水机

技术领域

本实用新型涉及家用饮用水设备领域，尤其涉及一种自动检测水杯水位的饮水机。

背景技术

目前的饮水机的出水方式主要分为两种：一种为即按即出式，就是按着出水开关就可出水，不按出水开关就不出水，当需要打满一杯水时，需要一直按压出水开关直到打满为止；另一种为设定固定的一次出水量，即按一次出水开关可以达到提前设定的出水量。此两种出水方式存在着以下几点问题：

1)使用第一种出水方式的饮水机，打水人需要一直按压出水开关，当打水的水杯较大时，

打满一杯水的时间会较长，打水人会比较累，更有甚的，出水开关一直被按压，损坏的机率增大；

2)使用第二种出水方式的饮水机，出水量在饮水机出厂时已经被设定，不可更改，当饮水机已经设定的一次出水量大于水杯的容量时，当水杯被打满后，出水口仍会出水；当饮水机已经设定的一次出水量小于水杯的容量时，不清楚需要按压几次能刚好打满水杯，按压次数少了，不能打满水杯时还可以接受，一旦按压次数多了，当水杯被打满后，出水口仍会出水。既浪费水资源又会弄湿打水人的手或者弄湿地面，尤其是当打的是热水时，甚至会烫伤打水人。

实用新型内容

为了解决上述的技术问题，本实用新型提供了一种可以智能检测水杯水位的饮水机。

本实用新型采取以下的技术方案：一种自动检测水杯水位的饮水机，包括饮水机本体和设置在饮水机本体上，并且处于饮水机出水孔正下方的杯座，其特征在于，所述饮水机还包括在饮水机的接水口处安装的自动检测水杯水位装置，所述的自动检测水杯水位装置包括超声波传感器、测量光幕仪和控制芯片，其中，所述超声波传感器安装在接水口的出水孔上，用以实时测量水杯内水位，所述的测量光幕仪包括投光器和接收器，安装在接水口内侧饮水机本体上，一侧安装投光器，另一侧安装接收器，其中，该测量光幕仪下端需要做防水处理，其防水等级不低于IPX6，所述测量光幕仪用以测量水杯的高度，即测量水杯的杯口到杯座之间的距离，所述的控制芯片分别与超声波传感器和测量光幕仪连接，实时计算水杯杯口与水杯水位之间的高度差，以开启和关闭饮水机的出水孔。

优选的，在上述的自动检测水杯水位的饮水机中，所述的控制芯片选择单片机。

进一步，在上述的自动检测水杯水位的饮水机中，还设置有开关按钮，用以重启控制芯片。

进一步，在所述的可检测水杯盛水容量的饮水机上增设蜂鸣器，以提醒打水人水杯满了。

本实用新型的有益效果主要体现在:

1)本实用新型饮水机不需要设置打水按钮，可智能出水，既简化了结构又方便了打水操作。

2)本实用新型饮水机可实时检测水杯中的水位，与现有的饮水机相比，避免了因出水量不能控制而出现的水资源浪费和弄湿打水人的手或者弄湿地面的情况。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1-饮水机本体；2-接水口；3-水杯；4-出水孔；5-超声波传感器；6-测量光幕仪；61-投光器；62-接收器；7-杯座；8-开关按钮；9-控制芯片。

具体实施方案

为了便于理解本实用新型技术方案及其效果，现将结合附图对本实用新型作进一步详细的阐述。

如图1所示，一种自动检测水杯水位的饮水机，在饮水机的出水孔4的正下方设置有杯座7，在饮水机本体1的接水口2处安装有自动检测水杯水位装置，所述的自动检测水杯水位装置包括超声波传感器5、测量光幕仪6和控制芯片9，其中，所述超声波传感器5安装在接水口2的出水孔4上，用以测量水杯3内水位，所述的测量光幕仪6包括投光器61和接收器62，安装在接水口2内侧饮水机本体1上，一侧安装投光器61，另一侧安装接收器62，测量光幕仪6下端需要做防水处理，其防水等级不低于IPX6，所述测量光幕仪6用以测量水杯的高度，即即测量水杯3的杯口到杯座7之间的距离，所述的控制芯片9分别与超声波传感器5和测量光幕仪6连接，实时计算水杯3杯口与水杯水位之间的高度差，以开启和关闭饮水机的出水孔4。作为一种实施例，所述的控制芯片选择单片机。

进一步，在所述的自动检测水杯水位的饮水机上增设还增设有开关按钮，当控制芯片中的程序有错误或其他异常情况时，重启控制芯片9，以减少拆卸饮水机修理的次数，增加使用寿命。

进一步，在所述的自动检测水杯水位的饮水机上增设蜂鸣器，以提醒打水人水杯满了。

该饮水机的工作原理如下：假设超声波传感器5与杯座7之间的距离为E，这个距离在安装超声波传感器5时就可人为的测量得知；水杯3中的水位为L，此距离为水杯3中水面到杯座7的距离；测量光幕仪6测量的水杯3的高度，也即为水杯3的杯口到杯座7的距离为H，此技术现有技术故不做详细说明；声波在空气中的传播速度为v；超声波传感器5发出声波到接收到声波的时间为t；水杯3杯口到水杯3水位之间的高度差为d；水杯杯口到水杯3水位之间的高度阈值为d₀；

其计算公式如下：d＝H-L＝H-(E-v*t/2)

初始时，按下开关按钮开启8开启控制芯片，测量一个初始的水杯杯口到水杯水位之间的高度为d₁。

若d₁≧d₀，开启饮水机的出水孔4，开始打水；实时检测计算d值，当d≦d₀时，关闭饮水机的出水孔4，且蜂鸣器发出声音，以提醒打水人水杯已经打满。

若d₁≦d₀，则饮水机的出水孔4不动作，还是关闭状态，此时蜂鸣器发出声音，以提醒打水人水杯是满的。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (5)

1.一种自动检测水杯水位的饮水机，包括饮水机本体(1)和设置在饮水机本体上，并且处于饮水机出水孔(4)正下方的杯座(7)，其特征在于，所述饮水机还包括在饮水机接水口(2)上安装的自动检测水杯水位装置，所述的自动检测水杯水位装置包括超声波传感器(5)、测量光幕仪(6)和控制芯片(9)，其中，所述超声波传感器(5)安装在接水口(2)的出水孔(4)上，用以实时测量水杯内水位，所述的测量光幕仪(6)包括投光器(61)和接收器(62)，安装在接水口(2)内侧饮水机本体上，一侧安装投光器(61)，另一侧安装接收器(62)，其中，该测量光幕仪(6)下端需要做防水处理，其防水等级不低于IPX6，所述测量光幕仪(6)用以测量水杯(3)的高度，即测量水杯(3)的杯口到杯座(7)之间的距离，所述的控制芯片(9)分别与超声波传感器(5)和测量光幕仪(6)连接，实时计算水杯(3)杯口与水杯(3)水位之间的高度差，以开启和关闭饮水机的出水孔(4)。

2.根据权利要求1所述的自动检测水杯水位的饮水机，其特征在于，所述的控制芯片(9)选择单片机。

3.根据权利要求1或2所述的自动检测水杯水位的饮水机，其特征在于，所述的自动检测水杯水位的饮水机上还增设有开关按钮(8)，当控制芯片中的程序有错误或其他异常情况时，重启控制芯片(9)，以减少拆卸饮水机修理的次数，增加使用寿命。

4.根据权利要求1或2所述的自动检测水杯水位的饮水机，其特征在于，所述的自动检测水杯水位的饮水机上增设蜂鸣器，以提醒打水人水杯满了。

5.根据权利要求3所述的自动检测水杯水位的饮水机，其特征在于，所述的自动检测水杯水位的饮水机上增设蜂鸣器，以提醒打水人水杯满了。