CN214712048U - 电水壶状态检测电路及电水壶 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种电水壶状态检测电路及电水壶，在电水壶的壶身设置有多个状态检测器，同时在电水壶的底座设置有控制器以及与状态检测器对应的多个激励信号电路和多个状态采集电路。底座部分的多个激励信号电路和多个状态采集电路分别连接至控制器，当电水壶的壶身与底座耦合时，通过接通各个检测激励线路使得状态检测器和激励信号电路一一对应连接，并通过接通复用信号线路使得状态采集电路与状态检测器一一对应连接。通过上述方案，各个状态检测器的输出采用同一根复用信号线路，减少电水壶的壶身与底座进行耦合时的连接触点，从而有效减少电水壶耦合器件的尺寸。

Description

电水壶状态检测电路及电水壶

技术领域

本申请涉及家用电器技术领域，特别是涉及一种电水壶状态检测电路及电水壶。

背景技术

随着科学技术的发展和人民生活水平的不断提高，电水壶在人们日常生活中的使用越来越广泛，各种电水壶的功能也越来越智能化和多样化。现有的很多电水壶具有智能烧水和自动进水功能，为实现这些功能，电水壶则必须具备检测水温以及检测水位信号的能力。

常规的水温以及水位信号检测方案中，水位和水温检测器通过独立的信号线连接到控制器进行检测，这就要求壶身和底座之间的耦合器需要有独立的连接触点和金属环。耦合器需要设计零线、火线、检测水温的感温包的两端连接线、水位信号发射、接收连接线等多个连接触点，若有高、低水位检测则需要两个水位接收线，此时总共就需要7个触点和7个金属环，将会使得耦合器尺寸过大。

实用新型内容

基于此，有必要针对传统的电水壶耦合器尺寸过大的问题，提供一种电水壶状态检测电路及电水壶。

一种电水壶状态检测电路，包括：设置于电水壶的壶身的多个状态检测器，设置于电水壶的底座的多个激励信号电路、多个状态采集电路和控制器，以及用以将所述壶身和所述底座耦合的复用信号线路和多个检测激励线路，各所述激励信号电路分别连接所述控制器，各所述激励信号电路分别通过一所述检测激励线路连接一对应的所述状态检测器，各所述状态检测器分别通过同一所述复用信号线路连接一对应的所述状态采集电路，各所述状态采集电路分别连接所述控制器。

在一个实施例中，所述状态检测器包括水位检测器和温度检测器，所述激励信号电路包括水位激励信号电路和温度信号激励电路，所述状态采集电路包括水位采集电路和温度采集电路，所述检测激励线路包括水位激励线路和温度激励线路，所述水位激励信号电路和所述温度信号激励电路分别连接所述控制器，所述水位激励信号电路通过所述水位激励线路连接所述水位检测器，所述温度信号激励电路通过所述温度激励线路连接所述温度检测器，所述温度检测器通过所述复用信号线路连接所述温度采集电路，所述水位检测器通过所述复用信号线路连接所述水位采集电路，所述温度采集电路和所述水位采集电路分别连接所述控制器。

在一个实施例中，所述温度采集电路包括第一隔离电路和温度采样电路，所述水位采集电路包括第二隔离电路和水位采样电路，所述第一隔离电路通过复用信号线路连接所述温度检测器，所述第一隔离电路连接所述温度采样电路，所述温度采样电路连接所述控制器；所述第二隔离电路通过复用信号线路连接所述水位检测器，所述第二隔离电路连接所述水位采样电路，所述水位采样电路连接所述控制器。

在一个实施例中，所述温度采样电路包括第一二极管、第一电容和第一电阻，所述第一电阻的一端连接所述第一隔离电路和所述第一二极管的阳极，所述第一电容的一端连接所述第一电阻的另一端，所述第一电阻的另一端接地，所述第一电容的另一端连接所述第一二极管的阳极和所述控制器，所述第一二极管的阴极用于连接外部电源。

在一个实施例中，所述温度采样电路还包括第一限流电阻，所述第一限流电阻的一端连接所述第一电容的另一端，所述第一限流电阻的另一端连接所述控制器。

在一个实施例中，所述水位采样电路包括第二二极管、第二电容和第二电阻，所述第二电阻的一端连接所述第二隔离电路和所述第二二极管的阳极，所述第二电容的一端连接所述第二电阻的另一端，所述第二电阻的另一端接地，所述第二电容的另一端连接所述第二二极管的阳极和所述控制器，所述第二二极管的阴极用于连接外部电源。

在一个实施例中，所述水位采样电路还包括第二限流电阻，所述第二限流电阻的一端连接所述第二电容的另一端，所述第二限流电阻的另一端连接所述控制器。

在一个实施例中，所述第一隔离电路包括第三二极管，所述第二隔离电路包括第四二极管，所述第三二极管的阴极连接所述温度采样电路，所述第三二极管的阳极通过所述复用信号线路连接至所述温度检测器，所述第四二极管的阴极连接所述水位采样电路，所述第四二极管的阳极通过所述复用信号线路连接所述水位检测器。

在一个实施例中，所述温度信号激励电路包括第三电阻和开关管，所述第三电阻的一端连接所述控制器，所述第三电阻的另一端连接所述开关管的控制端，所述开关管的输入端连接外部电源，所述开关管的输出端通过温度激励线路连接所述温度检测器。

在一个实施例中，所述温度检测器包括热敏电阻，所述水位检测器包括水位探针和第五二极管，所述热敏电阻的一端通过温度激励线路连接所述温度信号激励电路，所述热敏电阻的另一端通过所述复用信号线路连接至所述温度采集电路；所述水位探针通过水位激励线路连接至所述水位激励信号电路，所述水位探针连接所述第五二极管的阳极，所述第五二极管的阴极通过所述复用信号线路连接至所述水位采集电路。

一种电热水壶，包括上述的电水壶状态检测电路。

上述电水壶状态检测电路及电水壶，在电水壶的壶身设置有多个状态检测器，同时在电水壶的底座设置有控制器以及与状态检测器对应的多个激励信号电路和多个状态采集电路。底座部分的多个激励信号电路和多个状态采集电路分别连接至控制器，当电水壶的壶身与底座耦合时，通过接通各个检测激励线路使得状态检测器和激励信号电路一一对应连接，并通过接通复用信号线路使得状态采集电路与状态检测器一一对应连接。通过上述方案，各个状态检测器的输出采用同一根复用信号线路，减少电水壶的壶身与底座进行耦合时的连接触点，从而有效减少电水壶耦合器件的尺寸。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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为一实施例中电水壶状态检测电路结构示意图；

图2为另一实施例中电水壶状态检测电路结构示意图；

图3为传统电水壶结构示意图；

图4为传统电水壶状态检测示意图；

图5为又一实施例中电水壶状态检测电路结构示意图；

图6为再一实施例中电水壶状态检测电路结构示意图；

图7为一实施例中水位激励信号电路结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的较佳的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。

请参阅图1，一种电水壶状态检测电路，包括：设置于电水壶的壶身1的多个状态检测器100，设置于电水壶的底座2的多个激励信号电路200、多个状态采集电路300和控制器70，以及用以将壶身1和底座2耦合的复用信号线路4和多个检测激励线路400，各激励信号电路200分别连接控制器70，各激励信号电路200分别通过一检测激励线路400连接一对应的状态检测器100，各状态检测器100分别通过同一复用信号线路4连接一对应的状态采集电路300，各状态采集电路300分别连接控制器70。

具体地，激励信号电路200、状态检测器100和状态采集电路300一一对应，每一状态检测器100均有相应的激励信号电路200输入激励信号控制其开启运行，同时，每一状态检测器100均有对应的状态采集电路300进行相应的检测状态数据采集。本实施例中，将检测激励线路400设置为多条，每一激励信号电路200分别通过一条检测激励线路400连接至相应的状态检测器100，而各个状态检测器100的输出部分仅通过一条复用信号线路4实现输出。本实施例的方案，将多个状态检测器100的输出线路复用，有效减少状态检测器100输出线路的数量，进而达到减小电水壶的壶身1与底座2之间耦合器尺寸的目的。

应当指出的是，状态检测器100、激励信号电路200、状态采集电路300以及检测激励线路400的数量均不是唯一的，根据电水壶所实现的功能不同，对应的状态检测器100、激励信号电路200、状态采集电路300以及检测激励线路400的具体数量也会有所区别。例如，在一个实施例中，当电水壶同时具备水位检测、水质检测以及温度检测功能时，对应的状态检测器100、激励信号电路200、状态采集电路300以及检测激励线路400的数量均为三个。在另一个实施例中，若电水壶同时具备水位检测以及水温检测两种基本功能时，对应的状态检测器100、激励信号电路200、状态采集电路300以及检测激励线路400的数量均为两个。

为了便于理解本申请的各个实施例，下面均以电水壶的水位检测以及水温检测为具体实施例进行解释说明。相应的，请结合参阅图2，在本实施例中，状态检测器100包括水位检测器20和温度检测器10，激励信号电路200包括水位激励信号电路60和温度信号激励电路40，状态采集电路300包括水位采集电路50和温度采集电路40，检测激励线路400包括水位激励线路5和温度激励线路3，水位激励信号电路60和温度信号激励电路30分别连接控制器70，水位激励信号电路60通过水位激励线路5连接水位检测器20，温度信号激励电路30通过温度激励线路3连接温度检测器10，温度检测器10通过复用信号线路4连接温度采集电路40，水位检测器20通过复用信号线路4连接水位采集电路50，温度采集电路40和水位采集电路50分别连接控制器70。

具体地，电水壶包括壶身与底座部分，壶身主要用于存储需要加热的水，底座则用于接入电源以及集成控制电路、加热器件。同时，为了便于电水壶的智能化控制，在电水壶的壶身还设置有温度检测器10以及水位检测器20两部分，来分别获取壶身内部的水的温度以及水量。水位激励信号电路60即为输出水位检测器20开启运行所需激励信号的电路，而温度信号激励电路30则为输出温度检测器10开启运行所需激励信号的电路，主要表现为分别为温度检测器10和水位检测器20提供相应的工作电压。温度检测器10在电水壶内部加热的水的温度发生变化时，其自身参数会发生一定的变化，而与之相连的温度采集电路40则用来采集温度检测器10的参数变化并发送至控制器70，进而达到温度检测的目的。同理，通过水位检测器20配合水位采集电路50，能够得到电水壶内部的实时水位数据，便于进行电水壶的智能控制。

上述实施例中，在电水壶的壶身1设置有温度检测器10以及水位检测器20，同时在电水壶的底座2设置有水位激励信号电路60、温度信号激励电路30、温度采集电路40、水位采集电路50和控制器70。底座2部分的水位激励信号电路60、温度信号激励电路30、温度采集电路40和水位采集电路50分别连接至控制器70，当电水壶的壶身与底座耦合时，通过接通温度激励线路3使得温度检测器10与温度信号激励电路30连接，通过接通水位激励线路5使得水位检测器20与水位激励信号电路60连接，通过接通复用信号线路4使得温度检测器10与温度采集电路40连接，水位采集器与水位采集电路50连接。在控制器70控制温度信号激励电路30工作时，温度检测器10开始运行，温度采集电路40通过复用信号线路4获取温度检测器10的信号并发送至控制器70，实现电水壶的水温采集。而在控制器70控制水位激励信号电路60工作时，水位检测器20开始运行，水位检测电路通过复用信号线路4获取水位检测器20的信号并发送至控制器70，实现电水壶的水位采集。通过上述方案，水位检测器20与温度检测器10的输出采用同一根复用信号线路4，减少电水壶的壶身1与底座2进行耦合时的连接触点，从而有效减少电水壶耦合器件的尺寸。

请结合参阅图3，常规的电水壶在具有高、低水位探针时，器壶身与底座部分的耦合器需要设置7组触点才能实现电水壶的智能控制，分别实现金属壶身、发热盘两端、感温包两端、高低水位探针连接，此时会使得电水壶的耦合器尺寸较大，此时不仅会导致电水壶的成本增加，还会导致耦合器的制作工艺变得更加复杂。如图4所示，电水壶实现温度采集以及水位采集功能时，需要四组连接触点，其中，用于采集水温的传感器1和检测电路1为一组，用于采集水位的传感器2和检测电路2为一组，用来产生激励信号1控制传感器1开启运行的电路以及传感器1为一组，最后用于产生激励信号2控制传感器2开启运行的电路与传感器2为一组。故此时需要在耦合器上对应设置四组触点实现连接。

本实施例的方案，在电水壶的壶身与底座分离的情况下，温度检测器10和水位检测器20与底座部分的水位激励信号电路60、温度信号激励电路30、温度采集电路40、水位采集电路50之间的连接是断开的，也即水位激励线路5的连接断开，温度激励线路3的连接断开，同时复用信号线路4断开。而当壶身置于底座时，这些线路将重新连接，形成一个闭合回路，实现电水壶的实时水温以及水位检测操作。

可以理解，为了便于电水壶壶身部分的器件与底座部分的器件的连接，在电水壶的壶身的底部与底座上设置有耦合器件，耦合器件的一部分位于壶身，另一部分位于底座，在使用时只需要将壶身放置于底座，使得两部分的耦合器件耦合即可。

例如，请结合参阅图5，在一个实施例中，水位激励线路5包括设置于水位激励信号电路60一侧的耦合器件触点X1-1，以及设置于水位检测器20一侧的耦合器件触点X2-1；在壶身与底座分离时，X1-1与X2-1的连接断开，当壶身置于底座时，X1-1与X2-1接触连接。温度激励线路3包括设置于温度信号激励电路30一侧的耦合器件触点X1-2，以及设置于温度检测器10一侧的耦合器件触点X2-2；在壶身与底座分离时，X1-2与X2-2的连接断开，当壶身置于底座时，X1-2与X2-2接触连接。同时，而复用信号线路则包括设置于温度采集电路40和水位采集电路50的公共端一侧的耦合触点X1-3，以及设置于温度检测器10和水位检测器20的公共端一侧的耦合触点X2-3，在壶身与底座分离时，X1-3与X2-3的连接断开，当壶身置于底座时，X1-3与X2-3接触连接，通过控制器70控制，分别实现温度采集电路40与温度检测器10的通信，以及水位检测器20与水位采集电路50的通信。

请参阅图5，在一个实施例中，温度采集电路40包括第一隔离电路41和温度采样电路42，水位采集电路50包括第二隔离电路51和水位采样电路52，第一隔离电路41通过复用信号线路4连接温度检测器10，第一隔离电路41连接温度采样电路42，温度采样电路42连接控制器70；第二隔离电路51通过复用信号线路4连接水位检测器20，第二隔离电路51连接水位采样电路52，水位采样电路52连接控制器70。

具体地，本实施例中温度采集电路40以水位采集电路50均包括隔离部分以及采样部分，通过隔离电路，可以在水温检测的时候将水位检测隔离开，或者在进行水位检测时，将水温检测操作隔离，避免温度采样电路42与水位采样电路52之间相互影响，保证水位采样以及水温采样操作的准确性。

进一步地，请结合参阅图6，在一个实施例中，温度采样电路42包括第一二极管D1、第一电容C1和第一电阻R1，第一电阻R1的一端连接第一隔离电路41和第一二极管D1的阳极，第一电容C1的一端连接第一电阻R1的另一端，第一电阻R1的另一端接地，第一电容C1的另一端连接第一二极管D1的阳极和控制器70，第一二极管D1的阴极用于连接外部电源。

具体地，NTC-AD端口用于与控制器70的IO口连接，将采样得到的AD信号发送至控制器70进行电水壶的智能控制。本实施例采用第一电容C1和第一电阻R1构成RC采样电路实现水温采样操作，其中，第一二极管D1为控制器70与水温采样电路之间的IO口的钳位二极管，用于保护温度采样电路42。可以理解，温度采样电路42的具体结构并不是唯一的，并不仅限于本实施例中的RC采样电路，还可以采用其它形式的采样电路，只要能够采集得到水温相关的信号均可。

更进一步地，在一个实施例中，请接续参阅图6，温度采样电路42还包括第一限流电阻R4，第一限流电阻R4的一端连接第一电容C1的另一端，第一限流电阻R4的另一端连接控制器70。

具体地，本实施例在第一电容C1的另一端与控制器70之间还设置有第一电流电阻，进一步保证电路的工作可靠性。由于温度采样电路42中第一电容C1的存在，通过设置第一限流电阻R4可以防止第一电容C1充电时冲击电流过大，而损坏与之相连接的控制器70的IO口。

请参阅图6，在一个实施例中，水位采样电路52包括第二二极管D2、第二电容C2和第二电阻R2，第二电阻R2的一端连接第二隔离电路51和第二二极管D2的阳极，第二电容C2的一端连接第二电阻R2的另一端，第二电阻R2的另一端接地，第二电容C2的另一端连接第二二极管D2的阳极和控制器70，第二二极管D2的阴极用于连接外部电源。

同样的，WATER-AD端口用于与控制器70的IO口连接，将采样得到的AD信号发送至控制器70进行电水壶的智能控制。本实施例采用第二电容C2和第二电阻R2构成RC采样电路实现水位采样操作，其中，第二二极管D2为控制器70与水位采样电路52之间的IO口的钳位二极管，用于保护水位采样电路52。可以理解，水位采样电路52的具体结构并不是唯一的，并不仅限于本实施例中的RC采样电路，还可以采用其它形式的采样电路，只要能够采集得到水位相关的信号均可。

进一步地，请结合参阅图6，在一个实施例中，水位采样电路52还包括第二限流电阻R5，第二限流电阻R5的一端连接第二电容C2的另一端，第二限流电阻R5的另一端连接控制器70。

同理，本实施例在第二电容C2的另一端与控制器70之间还设置有第二电流电阻，进一步保证电路的工作可靠性。由于水位采样电路52中第二电容C2的存在，通过设置第二限流电阻R5可以防止第二电容C2充电时冲击电流过大，而损坏与之相连接的控制器70的IO口。

可以理解，隔离电路的类型并不是唯一的，请结合参阅图6，在一个实施例中，第一隔离电路41包括第三二极管D3，第二隔离电路51包括第四二极管D4，第三二极管D3的阴极连接温度采样电路42，第三二极管D3的阳极通过复用信号线路4连接至温度检测器10，第四二极管D4的阴极连接水位采样电路52，第四二极管D4的阳极通过复用信号线路4连接水位检测器20。

具体地，本实施例采用二极管作为隔离电路，在控制器70控制电水壶状态检测电路处于水位检测状态时，控制器70还会通过温度采样电路42的NTC-AD端口输入高电平，使得第三二极管D3反向截止，避免第一电阻R1影响水位检测时的电压。同样的，在控制器70控制电水壶状态检测电路处于温度检测状态时，控制器70还会通过水位采样电路52的WATER-AD端口输入高电平，使得第四二极管D4反向截止，避免第二电阻R2影响温度检测时的电压。

请参阅图6，在一个实施例中，温度信号激励电路30包括第三电阻R3和开关管Q1，第三电阻R3的一端连接控制器70，第三电阻R3的另一端连接开关管Q1的控制端，开关管Q1的输入端连接外部电源，开关管Q1的输出端通过温度激励线路3连接温度检测器10。

具体地，本实施例采用一个开关电路来实现温度检测器10的激励信号发送操作，该开关电路具体包括第三电阻R3和开关管Q1，其中，第三电阻R3设置于开关管Q1的控制端与控制器70之间，控制器70输出的信号经过第三电阻R3后流入开关管Q1，用以控制开关管Q1的导通与关断，从而使得开关管Q1输入端的电源能够经输出软流到温度检测器10，或者断开温度检测器10与电源的连接。

可以理解，开关管Q1的具体类型并不是唯一的，可以是MOS管、晶体三极管等具有开关功能的器件。例如，在一个实施例中，开关管Q1采用PNP三极管，当控制器70向POWER-IO端输出低电平至PNP三极管时，PNP三极管导通使得外部电源VCC能够流到PNP三极管的输出端，在电水壶的壶身置于底座时，相应的电源VCC将会流到温度检测器10，进行激励温度检测器10开始运行。

应当指出的是，水位激励信号电路60的具体类型并不是唯一的，只要是能够输出信号激励水位检测器20进行水位检测均可。例如，在一个实施例中，请结合参阅图7，水位激励信号电路60包括：第三电容C3、第一开关电路61、第二开关电路62、第四电阻R7和第五电阻R8，第一开关电路61和第二开关电路62的控制端分别连接控制器70，第一开关电路61的输入端连接外部直流电源，第一开关电路61的输出端连接第四电阻R7的一端，第四电阻R7的另一端连接第五电阻R8的一端，第五电阻R8的另一端连接第二开关电路62的输入端，第二开关电路62的输出端接地，第三电容C3的一端连接第五电阻R8的一端和水位检测器20，第三电容C3的另一端连接第二开关电路62的输出端。通过本实施例的方案，控制第一开关电路61和第二开关电路62的通断周期，即可对第三电容C3的充放电进行控制，最终利用一个直流电源为水位检测器20提供高频交流激励信号。

请结合参阅图6，在一个实施例中，温度检测器10包括热敏电阻R6，水位检测器20包括水位探针T和第五二极管D5，热敏电阻R6的一端通过温度激励线路3连接温度信号激励电路30，热敏电阻R6的另一端通过复用信号线路4连接至温度采集电路40；水位探针T通过水位激励线路5连接至水位激励信号电路60，水位探针T连接第五二极管D5的阳极，第五二极管D5的阴极通过复用信号线路4连接至水位采集电路50。

具体地，本实施例将电水壶的壶身等效为一电容CP，在电水壶的水位发生变化时，等效电容CP的电容值发生变化，利用探针采集这一变化，即可最终得到电水壶的水位状态。同时，由于温度检测器10、水位检测器20用来与底座连接的信号线只有一条，即复用信号线路4，为了避免电水壶状态检测电路在检测水温时，电水壶的壶身(或者说等效电容CP)对温度采集电路40(具体为温度采样电路42的第一电阻R1处的电压值)产生影响，在水位探针T与热敏电阻R6之间还设置有第五二极管D5。此时，在热敏电阻R6接收激励信号开始进行温度检测时，第五二极管D5会相应的反向截止。

为了便于理解本申请的各个实施例，下面结合具体电水壶状态检测电路结构对本申请进行解释说明。请结合参阅图6，在一个较为详细的实施例中，电水壶状态检测电路包括上述各个实施例所示的特征。电水壶的壶身置于底座，当控制器70的POWER-IO端口输出低电平，WATER-C端口未输出相应控制信号时，开关管Q1在低电平的控制下处于导通状态。开关管Q1输入端的电源电压VCC加载至壶身的热敏电阻R6，热敏电阻R6和第一电阻R1对VCC进行分析，控制器70通过NTC-AD端口检测R1处的电压值进行分析，即可以得到壶身内的水的温度值。在进行水温检测时，第五二极管D5反向截止，避免等效电容CP对第一电阻R1处的电压产生影响。而当控制器70输出水温检测相关的控制信号，而开关管Q1的控制端输出高电平时，开关管Q1截止，水位信号通过水位探针T以及第五开关管Q1传输到水位采样电路52，控制器70通过WATER-AD端口检测第二电阻R2处的电压值进行分析，即可以得到对应的水位状态量，同时控制器70向NTC-AD端口输出高电平使得第三二极管D3反向截止，避免第一电阻R1影响水位检测电压。

上述电水壶状态检测电路，在电水壶的壶身设置有多个状态检测器，同时在电水壶的底座设置有控制器以及与状态检测器对应的多个激励信号电路和多个状态采集电路。底座部分的多个激励信号电路和多个状态采集电路分别连接至控制器，当电水壶的壶身与底座耦合时，通过接通各个检测激励线路使得状态检测器和激励信号电路一一对应连接，并通过接通复用信号线路使得状态采集电路与状态检测器一一对应连接。通过上述方案，各个状态检测器的输出采用同一根复用信号线路，减少电水壶的壶身与底座进行耦合时的连接触点，从而有效减少电水壶耦合器件的尺寸。

一种电热水壶，包括上述的电水壶状态检测电路。

具体地，电水壶状态检测电路的结构如上述各个实施例所示，电水壶包括壶身与底座部分，壶身主要用于存储需要加热的水，底座则用于接入电源以及集成控制电路、加热器件。电水壶状态检测电路，包括设置于电水壶的壶身1的多个状态检测器100，设置于电水壶的底座2的多个激励信号电路200、多个状态采集电路300和控制器70，以及用以将壶身1和底座2耦合的复用信号线路4和多个检测激励线路400，各激励信号电路200分别连接控制器70，各激励信号电路200分别通过一检测激励线路400连接一对应的状态检测器100，各状态检测器100分别通过同一复用信号线路4连接一对应的状态采集电路300，各状态采集电路300分别连接控制器70。

激励信号电路200、状态检测器100和状态采集电路300一一对应，每一状态检测器100均有相应的激励信号电路200输入激励信号控制其开启运行，同时，每一状态检测器100均有对应的状态采集电路300进行相应的检测状态数据采集。本实施例中，将检测激励线路400设置为多条，每一激励信号电路200分别通过一条检测激励线路400连接至相应的状态检测器100，而各个状态检测器100的输出部分仅通过一条复用信号线路4实现输出。本实施例的方案，将多个状态检测器100的输出线路复用，有效减少状态检测器100输出线路的数量，进而达到减小电水壶的壶身1与底座2之间耦合器尺寸的目的。

应当指出的是，状态检测器100、激励信号电路200、状态采集电路300以及检测激励线路400的数量均不是唯一的，根据电水壶所实现的功能不同，对应的状态检测器100、激励信号电路200、状态采集电路300以及检测激励线路400的具体数量也会有所区别。例如，在一个实施例中，当电水壶同时具备水位检测、水质检测以及温度检测功能时，对应的状态检测器100、激励信号电路200、状态采集电路300以及检测激励线路400的数量均为三个。在另一个实施例中，若电水壶同时具备水位检测以及水温检测两种基本功能时，对应的状态检测器100、激励信号电路200、状态采集电路300以及检测激励线路400的数量均为两个。

为了便于理解本申请的各个实施例，下面均以电水壶的水位检测以及水温检测为具体实施例进行解释说明。相应的，请结合参阅图2，在本实施例中，状态检测器100包括水位检测器20和温度检测器10，激励信号电路200包括水位激励信号电路60和温度信号激励电路40，状态采集电路300包括水位采集电路50和温度采集电路40，检测激励线路400包括水位激励线路5和温度激励线路3。为了便于电水壶的智能化控制，在电水壶的壶身还设置有温度检测器10以及水位检测器20两部分，来分别获取壶身内部的水的温度以及水量。水位激励信号电路60即为输出水位检测器20开启运行所需激励信号的电路，而温度信号激励电路30则为输出温度检测器10开启运行所需激励信号的电路，主要表现为分别为温度检测器10和水位检测器20提供相应的工作电压。温度检测器10在电水壶内部加热的水的温度发生变化时，其自身参数会发生一定的变化，而与之相连的温度采集电路40则用来采集温度检测器10的参数变化并发送至控制器70，进而达到温度检测的目的。同理，通过水位检测器20配合水位采集电路50，能够得到电水壶内部的实时水位数据，便于进行电水壶的智能控制。

请结合参阅图3，常规的电水壶在具有高、低水位探针T时，器壶身与底座部分的耦合器需要设置7组触点才能实现电水壶的智能控制，分别实现金属壶身、发热盘两端、感温包两端、高低水位探针T连接，此时会使得电水壶的耦合器尺寸较大，此时不仅会导致电水壶的成本增加，还会导致耦合器的制作工艺变得更加复杂。如图4所示，电水壶实现温度采集以及水位采集功能时，需要四组连接触点，其中，用于采集水温的传感器1和检测电路1为一组，用于采集水位的传感器2和检测电路2为一组，用来产生激励信号1控制传感器1开启运行的电路以及传感器1为一组，最后用于产生激励信号2控制传感器2开启运行的电路与传感器2为一组。故此时需要在耦合器上对应设置四组触点实现连接。

本实施例的方案，在电水壶的壶身与底座分离的情况下，温度检测器10和水位检测器20与底座部分的水位激励信号电路60、温度信号激励电路30、温度采集电路40、水位采集电路50之间的连接是断开的，也即水位激励线路5的连接断开，温度激励线路3的连接断开，同时复用信号线路4断开。而当壶身置于底座时，这些线路将重新连接，形成一个闭合回路，实现电水壶的实时水温以及水位检测操作。

可以理解，为了便于电水壶壶身部分的器件与底座部分的器件的连接，在电水壶的壶身的底部与底座上设置有耦合器件，耦合器件的一部分位于壶身，另一部分位于底座，在使用时只需要将壶身放置于底座，使得两部分的耦合器件耦合即可。

上述电水壶，在电水壶的壶身设置有多个状态检测器，同时在电水壶的底座设置有控制器以及与状态检测器对应的多个激励信号电路和多个状态采集电路。底座部分的多个激励信号电路和多个状态采集电路分别连接至控制器，当电水壶的壶身与底座耦合时，通过接通各个检测激励线路使得状态检测器和激励信号电路一一对应连接，并通过接通复用信号线路使得状态采集电路与状态检测器一一对应连接。通过上述方案，各个状态检测器的输出采用同一根复用信号线路，减少电水壶的壶身与底座进行耦合时的连接触点，从而有效减少电水壶耦合器件的尺寸。

以上所述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申请专利范围的限制。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)

1.一种电水壶状态检测电路，其特征在于，包括：设置于电水壶的壶身的多个状态检测器，设置于电水壶的底座的多个激励信号电路、多个状态采集电路和控制器，以及用以将所述壶身和所述底座耦合的复用信号线路和多个检测激励线路，

各所述激励信号电路分别连接所述控制器，各所述激励信号电路分别通过一所述检测激励线路连接一对应的所述状态检测器，各所述状态检测器分别通过同一所述复用信号线路连接一对应的所述状态采集电路，各所述状态采集电路分别连接所述控制器。

2.根据权利要求1所述的电水壶状态检测电路，其特征在于，所述状态检测器包括水位检测器和温度检测器，所述激励信号电路包括水位激励信号电路和温度信号激励电路，所述状态采集电路包括水位采集电路和温度采集电路，所述检测激励线路包括水位激励线路和温度激励线路，

所述水位激励信号电路和所述温度信号激励电路分别连接所述控制器，所述水位激励信号电路通过所述水位激励线路连接所述水位检测器，所述温度信号激励电路通过所述温度激励线路连接所述温度检测器，所述温度检测器通过所述复用信号线路连接所述温度采集电路，所述水位检测器通过所述复用信号线路连接所述水位采集电路，所述温度采集电路和所述水位采集电路分别连接所述控制器。

3.根据权利要求2所述的电水壶状态检测电路，其特征在于，所述温度采集电路包括第一隔离电路和温度采样电路，所述水位采集电路包括第二隔离电路和水位采样电路，

所述第一隔离电路通过复用信号线路连接所述温度检测器，所述第一隔离电路连接所述温度采样电路，所述温度采样电路连接所述控制器；所述第二隔离电路通过复用信号线路连接所述水位检测器，所述第二隔离电路连接所述水位采样电路，所述水位采样电路连接所述控制器。

4.根据权利要求3所述的电水壶状态检测电路，其特征在于，所述温度采样电路包括第一二极管、第一电容和第一电阻，所述第一电阻的一端连接所述第一隔离电路和所述第一二极管的阳极，所述第一电容的一端连接所述第一电阻的另一端，所述第一电阻的另一端接地，所述第一电容的另一端连接所述第一二极管的阳极和所述控制器，所述第一二极管的阴极用于连接外部电源。

5.根据权利要求4所述的电水壶状态检测电路，其特征在于，所述温度采样电路还包括第一限流电阻，所述第一限流电阻的一端连接所述第一电容的另一端，所述第一限流电阻的另一端连接所述控制器。

6.根据权利要求3所述的电水壶状态检测电路，其特征在于，所述水位采样电路包括第二二极管、第二电容和第二电阻，所述第二电阻的一端连接所述第二隔离电路和所述第二二极管的阳极，所述第二电容的一端连接所述第二电阻的另一端，所述第二电阻的另一端接地，所述第二电容的另一端连接所述第二二极管的阳极和所述控制器，所述第二二极管的阴极用于连接外部电源。

7.根据权利要求3-6任一项所述的电水壶状态检测电路，其特征在于，所述第一隔离电路包括第三二极管，所述第二隔离电路包括第四二极管，所述第三二极管的阴极连接所述温度采样电路，所述第三二极管的阳极通过所述复用信号线路连接至所述温度检测器，所述第四二极管的阴极连接所述水位采样电路，所述第四二极管的阳极通过所述复用信号线路连接所述水位检测器。

8.根据权利要求2所述的电水壶状态检测电路，其特征在于，所述温度信号激励电路包括第三电阻和开关管，所述第三电阻的一端连接所述控制器，所述第三电阻的另一端连接所述开关管的控制端，所述开关管的输入端连接外部电源，所述开关管的输出端通过温度激励线路连接所述温度检测器。

9.根据权利要求2所述的电水壶状态检测电路，其特征在于，所述温度检测器包括热敏电阻，所述水位检测器包括水位探针和第五二极管，

所述热敏电阻的一端通过温度激励线路连接所述温度信号激励电路，所述热敏电阻的另一端通过所述复用信号线路连接至所述温度采集电路；所述水位探针通过水位激励线路连接至所述水位激励信号电路，所述水位探针连接所述第五二极管的阳极，所述第五二极管的阴极通过所述复用信号线路连接至所述水位采集电路。

10.一种电热水壶，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的电水壶状态检测电路。

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