CN212382490U - 一种电热水壶的多功能检测模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电热水壶的多功能检测模块，所述电热水壶包括壶体和/或主机；其特征在于：所述多功能检测模块设置于壶体或主机上；所述多功能检测模块包括用于感应壶体内液体电容值的感应电极片和/或用于检测壶体内液体温度的温度传感器、及模块基体，感应电极片和/或温度传感器设置于模块基体上；所述感应电极片和/或温度传感器与液体之间有避免两者直接接触的隔层；所述主机或多功能检测模块上设置有检测电路，感应电极片电连接所述检测电路。本多功能检测模块结构简单，设计合理，性能可靠，组装方便快捷，有效保证水质和保障用户健康。

Description

一种电热水壶的多功能检测模块

技术领域

本实用新型涉及一种电热水壶，具体是一种电热水壶的多功能检测模块。

背景技术

目前市场上的电热水壶中，水位监测装置和温度传感装置一般设置在水壶内腔，日常使用过程中水位监测装置和温度传感装置分别浸泡于水中，长时间使用后水位监测装置和温度传感装置表面会产生大量结垢，影响其正常工作，水垢严重时甚至会导致其失灵，电热水壶的水位监测和温度监测功能随之失效，导致存在一定的安全隐患。此外，由于市场的竞争压力，为进一步降低生产成本，水位监测装置和温度传感装置可能会用上劣质材料，如：使用劣质的金属材料，这种劣质的金属材料长时间使用后会生锈污染水质，进而威胁人体健康。

中国专利CN2018216328043公开了一种防干烧玻璃电热水壶，具体公开了：包括加热主机和安装在加热主机上的玻璃加热壶，加热主机内设有下耦合器、加热电路和加热控制电路，玻璃加热壶包括玻璃壶体和底托，底托安装在玻璃壶体底部，底托底部设有上耦合器，玻璃壶体的底面涂敷有远红外线电热膜，远红外线电热膜的两端与上耦合器连接，远红外线电热膜通过上耦合器、下耦合器的耦合与加热电路电连接，玻璃壶体的侧壁外侧安装有电容式检测探头，电容式检测探头靠近玻璃壶体的底面，电容式检测探头与上耦合器连接，电容式检测探头通过上耦合器、下耦合器的耦合与加热控制电路电连接。该结构中，电容式监测探头只能对玻璃壶体底部进行点式检测，当玻璃壶体出现倾侧时，可能会出现检测失效的情况。

因此，需要进一步改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术存在的不足，而提供一种电热水壶的多功能检测模块，本多功能检测模块结构简单，设计合理，性能可靠，组装方便快捷，有效保证水质和保障用户健康。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种电热水壶的多功能检测模块，所述电热水壶包括壶体和/或主机；其特征在于：所述多功能检测模块设置于壶体或主机上；所述多功能检测模块包括用于感应壶体内液体电容值的感应电极片和/或用于检测壶体内液体温度的温度传感器、及模块基体，感应电极片和/或温度传感器设置于模块基体上；所述感应电极片和/或温度传感器与液体之间有避免两者直接接触的隔层；所述主机或多功能检测模块上设置有检测电路，感应电极片电连接所述检测电路。

所述模块基体为电路板，感应电极片和/或温度传感器、及检测电路设置于模块基体上。

所述多功能检测模块还包括发光元件，发光元件设置于模块基体上且连接检测电路。

所述多功能检测模块还包括设置于模块基体上的导光层，发光元件与导光层相互对应。

作为一种设置方式：所述多功能检测模块设置于主机上，感应电极片和/或温度传感器至少部分与壶体外表面贴合，所述隔层包括壶体侧壁。所述壶体或主机上设置有导电片，导电片上有大范围检测区域与壶体内的液体对应，感应电极片触碰且电连接导电片，所述隔层还包括导电片。

所述温度传感器的检测端设置有导热层，导热层位于温度传感器与导电片之间

作为另一种设置方式：所述多功能检测模块设置于壶体或主机上，多功能检测模块还包括覆盖于感应电极片和/或温度传感器表面的绝缘导热层，所述隔层为绝缘导热层、或绝缘导热层与壶体侧壁的组合。

设置于主机上的多功能检测模块通过弹性件与壶体外表面弹性贴合。

所述多功能检测模块还包括用于报警和/或提示的蜂鸣器。

本实用新型的有益效果如下：

将感应电极片和/或温度传感器整合在一模块基体上组成独立的多功能检测模块，实现模块化设置，安装方便快捷，整体性强；其中，感应电极片运用电容式检测水位的原理工作，当壶体内有液体时，感应电极片感应的电容值就会发生变化，系统根据电容值的变化判定壶体内有水，电热水壶才能正常工作，实现非接触式防干烧功能；温度传感器运用红外传感的方式检测温度或通过相应的介质导热实现温度检测。本装置中，感应电极片和温度传感器均不与液体接触，因此可在保证检测功能正常的基础上，有效避免感应电极片和温度传感器与液体接触而出现结垢或腐蚀等现象，同时可避免出现液体污染的问题。

此外，根据实际需要还可在多功能检测模块中整合发光元件，该发光元件具有指示和装饰作用，系统根据电热水壶不同的状态控制发光元件工作（通过以各种形式控制发光元件以提升辨认度，如：壶体内有水就进入常亮模式、没有水就切换至呼吸灯模式、壶体内的水在常温时就发出蓝光、壶体内的水在高温时就发出红光等），让用户更加直观的知道电热水壶的状态。

附图说明

图1为本实用新型第一实施例中多功能检测模块的组装图。

图2为本实用新型第一实施例中多功能检测模块的分解图。

图3为本实用新型第一实施例中检测电路的电路图。

图4为本实用新型第一实施例的局部剖视图。

图5为本实用新型第二实施例的局部剖视图。

图6为本实用新型第三实施例的局部剖视图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。

参见图1-图3，本电热水壶的多功能检测模块，电热水壶包括壶体1和主机9，多功能检测模块A设置于壶体1或主机9上；多功能检测模块A包括用于感应壶体1内液体电容值的感应电极片2和用于检测壶体1内液体温度的温度传感器3、及模块基体8，感应电极片2和温度传感器3固定设置于模块基体8上，感应电极片2和温度传感器3至少部分与壶体1内的液体对应；感应电极片2和温度传感器3与液体之间有避免两者直接接触的隔层；主机9或多功能检测模块A上设置有检测电路，感应电极片2和温度传感器3连接检测电路。

本多功能检测模块A中，相关器件均不与液体接触，可有效解决传统水位监测器和温度传感器容易结垢失效的问题，而且有效确保液体干净卫生，进而保证用户健康。本多功能检测模块A可兼容市场上大部分电热水壶电器，适应性和实用性强，且制造成本低，安装方便快捷，安全稳定，能提升电热水壶的性能、延长其使用寿命。

第一实施例

参见图1-图4

壶体1由金属材料或非金属材料制成，非金属材料包括玻璃、陶瓷等；多功能检测模块A设置于主机9上，若壶体由金属材料制成，那么需要设置有非金属区与多功能检测模块A对应；

模块基体8为电路板，感应电极片2、温度传感器3、及检测电路分别固定设置于模块基体8上。感应电极片2顶部至少部分与壶体1外底面贴合；当壶体1内有水时，感应电极片感应到水的电容值发生变化，系统根据该变化的电容值判定壶体1内有水，进而控制电热水壶正常工作，实现非接触式防干烧功能。温度传感器3顶部至少部分与壶体1外底面贴合，温度传感器3为热敏电阻。由于感应电极片2和温度传感器3分别与壶体1外表面贴合，所以隔层为壶体1侧壁。

本多功能检测模块还包括发光元件6和导光层7，发光元件6和导光层7分别固定设置于模块基体8上，发光元件6连接模块基体8上的检测电路，发光元件6与导光层7相互对应。系统根据电热水壶不同的状态控制发光元件6以相应的模式工作，如：当壶体1内没有水时，发光元件6以呼吸灯模式工作；当壶体1内有水时，发光元件6以常亮模式工作；当壶体1内的水常温时，发光元件6发出蓝光；当壳体1内的水高温时，发光元件6发出红光；参见图3，检测电路包括控制芯片U1，感应电极片2连接控制芯片U1上的TP端口，发光元件6连接控制芯片U1上的Q端口。主机9上的控制主板通过有线供电方式为检测电路上的控制芯片U1供电，温度传感器3电连接主机9上的控制主板、以向其反馈温度检测信息；当本多功能检测模块设置在水壶体1上且对应的电热水壶使用电磁感应方式工作时（这里不限定电热水壶，其他使用电磁感应方式工作的家电产品也可配合本多功能检测模块A使用），检测电路可通过无线供电的方式获得电能，通讯方式则使用无线通讯技术实现，无线供电方式是电磁感应供电。

设置于主机9上的多功能检测模块A通过弹性件4与壶体1外表面弹性贴合，确保感应电极片2和温度传感器3分别与壶体1紧贴，以更精准检测液位和温度；本实施例中的弹性件4为螺旋弹簧。

多功能检测模块A还包括用于报警和提示的蜂鸣器，当出现水位过低（干烧）、及需要辅助提醒用户时，系统控制蜂鸣器发出相应的音频，达到有效的报警提示作用。

感应电极片2为导热性强的铜片或银片。

第二实施例

参见图5

本实施例在第一实施例的基础上，于壶体1或主机9上设置有导电片10，导电片10位于壶体1与主机9之间，导电片10上有大范围检测区域与壶体1内的液体对应，感应电极片2触碰且电连接导电片10，隔层为导电片10与壶体1侧壁的组合；本实施例涉及的导电片10呈环形（也可以是圆形、多边形等几何形状），壶体1底部凸起有定位台阶（该定位台阶用于与主机9上的定位凹槽相配合，以达到定位的目的），环形的导电片10设置于壶体1底部且周围在定位台阶外侧，导电片10的大小可根据实际需要调整；导电片10的形状与壶体1底部大范围接触，所以其检测范围大，达到360°检测，有效保证当壶体1出现倾侧时也能有效检测壶体1内是否有水，进一步提高电热水壶的使用安全性。

为了避免影响温度传感器3的正常工作，温度传感器3的检测端设置有导热层，导热层位于温度传感器3与导电片10之间；导热层为硅胶层，以更有效的导热，提高温度检测性能。

其他未述部分同第一实施例，这里不再详细分析说明。

第三实施例

参见图6

本实施例不同于第一实施例之处在于：壶体1由金属材料制成，多功能检测模块A设置于壶体1上； 多功能检测模块A还包括覆盖于感应电极片2和温度传感器3表面的绝缘导热层5，该绝缘导热层5为陶瓷层或玻璃层；多功能检测模块A至少部分伸入壶体1内腔与液体直接接触，所以隔层为绝缘导热层5，使感应电极片2和温度传感器3有效的与液体隔绝。

本实施例可取消弹性件4的设置。

其他未述部分同第一实施例，这里不再详细分析说明。

上述为本实用新型的优选方案，显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本领域的技术人员应该了解本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种电热水壶的多功能检测模块，所述电热水壶包括壶体(1)和/或主机(9)；其特征在于：所述多功能检测模块(A)设置于壶体(1)或主机(9)上；所述多功能检测模块(A)包括用于感应壶体(1)内液体电容值的感应电极片(2)和/或用于检测壶体(1)内液体温度的温度传感器(3)、及模块基体(8)，感应电极片(2)和/或温度传感器(3)设置于模块基体(8)上；所述感应电极片(2)和/或温度传感器(3)与液体之间有避免两者直接接触的隔层；所述主机(9)或多功能检测模块(A)上设置有检测电路，感应电极片(2)电连接所述检测电路。

2.根据权利要求1所述电热水壶的多功能检测模块，其特征在于：所述模块基体(8)为电路板，感应电极片(2)和/或温度传感器(3)、及检测电路设置于模块基体(8)上。

3.根据权利要求1所述电热水壶的多功能检测模块，其特征在于：所述多功能检测模块(A)还包括发光元件(6)，发光元件(6)设置于模块基体(8)上且连接检测电路。

4.根据权利要求3所述电热水壶的多功能检测模块，其特征在于：所述多功能检测模块(A)还包括设置于模块基体(8)上的导光层(7)，发光元件(6)与导光层(7)相互对应。

5.根据权利要求1所述电热水壶的多功能检测模块，其特征在于：所述多功能检测模块(A)设置于主机(9)上，感应电极片(2)和/或温度传感器(3)至少部分与壶体(1)外表面贴合，所述隔层包括壶体(1)侧壁。

6.根据权利要求5所述电热水壶的多功能检测模块，其特征在于：所述壶体(1)或主机(9)上设置有导电片(10)，导电片(10)上有大范围检测区域与壶体(1)内的液体对应，感应电极片(2)触碰且电连接导电片(10)，所述隔层还包括导电片(10)。

7.根据权利要求6所述电热水壶的多功能检测模块，其特征在于：所述温度传感器(3)的检测端设置有导热层，导热层位于温度传感器(3)与导电片(10)之间。

8.根据权利要求1所述电热水壶的多功能检测模块，其特征在于：多功能检测模块(A)还包括覆盖于感应电极片(2)和/或温度传感器(3)表面的绝缘导热层(5)，所述隔层为绝缘导热层(5)、或绝缘导热层(5)与壶体(1)侧壁的组合。

9.根据权利要求1所述电热水壶的多功能检测模块，其特征在于：设置于主机(9)上的多功能检测模块(A)通过弹性件(4)与壶体(1)外表面弹性贴合。

10.根据权利要求1所述电热水壶的多功能检测模块，其特征在于：所述多功能检测模块还包括用于报警和/或提示的蜂鸣器。

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