專利名稱：一種電水壺的電子控制系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電加熱技術，尤其是涉及一種電水壺的電子控制系統。
背景技術：
電水壺的出現給人們的生活和工作帶來了極大的方便，市售的最常見的電水壺是在 壺體的腹腔內安裝環形電加熱元件，水開后由人工斷電，需要值守，不留意容易損壞電 加熱元件；有人在壺蓋或壺嘴處安裝機械報警汽哨，但人們還是不能遠離。
為解決上述問題，出現了各種利用溫控器進行加熱的電水壺及加熱控制技術，如 1992年12月16日公開的中國實用新型專利"一種溫控電水壺"(CN2124644)公開了 一種溫控電水壺，該電水壺是在普通電水壺的壺壁上安裝一個帶電觸點的有直讀控溫范 圍調節機構的溫度傳感器，該溫度傳感器通過控制導線與一個控溫器的受控端相連，控 溫器的驅動端直接控制電加熱器電源的通斷；該控溫器還設有一個手動定溫斷電自鎖開 關，該開關處于斷開狀態時為自動恒溫，當開關處于閉合狀態時可定溫斷電鎖定，讓燒 開的水自然冷卻從而完成自動恒溫、自動定溫斷電鎖定雙重功能。但這種電水壺的工作 原理主要還是基于雙金屬片的機械機制，利用彈性金屬片來控制溫度，溫度范圍偏差較 大，通過手工調節溫度范圍還是不太方便。
1995年3月22日公開的中國實用新型專利"自控電子電水壺"(CN2192255)公開 了一種自控電子電水壺，該電水壺的壺體中裝有電加熱元件，壺體下端為底座，底座上 裝有電連接插座，壺體中還裝有溫度、缺水傳感器， 一個裝于底座內的空燒及水沸自動 控制電路與前述傳感器及電熱元件相連接。該電水壺節電，使用壽命長，有利于提高飲 水質量，但該電水壺中的傳感器安裝在壺內與水接觸會影響水質，而且僅僅依靠檢測到 的溫度來控制加熱，在極端意外情況下，缺乏安全保護。
2006年3月22日公開的中國發明專利"電熱水壺的控制方法"(CN1749897)公開
了一種電熱水壺的控制方法，在電熱水壺里設置溫度傳感器、微處理器和控制電路；上 電初始化后溫度傳感器實時檢測電熱水壺里水的溫度，并將檢測信號傳遞到微處理器； 微處理器確定系統設定值；檢測加熱電路的通、斷狀態，對連續加熱時間計時；判斷保 溫狀態，對保溫加熱周期及保溫加熱時間計時；檢測測量點的感溫元件是否正常工作； 進行防干燒檢測和控制；判斷加熱或保溫請求；向控制電路發出加熱或保溫的信號，并 進行加熱或保溫控制；加熱或保溫結束后回到初始化狀態。該控制方法采用微處理器將 檢測電熱水壺里的溫度、確定系統設定值、檢測加熱電路的通斷狀態、判斷保溫狀態、 防干燒檢測及控制、加熱和保溫各個控制過程，進行整體全面控制，利用微處理器的不 斷刷新，實現了電熱水壺各個工作過程的精確控制，方便使用，但在電路失靈以及極端 意外情況下，該控制方法無法進行安全保護，在實際使用中可能存在嚴重的安全隱患。 上述各種解決方案均存在兩大問題一、上述電水壺或控制方法應用于不同地區(具 有不同的環境壓力)時，不能適應環境需要而有效的判斷水是否已開；二、在電路失靈 以及極端意外情況下，上述電水壺或控制方法缺乏安全保護，在實際使用中可能存在嚴 重的安全隱患。
發明內容
本實用新型所要解決的技術問題是提供一種能夠根據環境壓力的改變自動調整開 水溫度的設定，且使用方便、結構簡單的電水壺的電子控制系統。
本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為 一種電水壺的電子控制系統， 包括信號處理單元及與所述的信號處理單元連接的信號收集單元和加熱單元，所述的信 號收集單元包括用于測量水溫溫度的水溫檢測電路和用于測量水面蒸汽溫度的蒸汽檢
測電路，所述的水溫檢測電路緊貼設置在電水壺本體的底面下并遠離所述的加熱單元， 所述的蒸汽檢測電路設置在電水壺手柄中，所述的水溫檢測電路和所述的蒸汽檢測電路 分別與所述的信號處理單元連接；所述的信號處理單元接收所述的水溫檢測電路和所述
的蒸汽檢測電路采集的代表溫度的電壓信息，通過判斷水溫溫度和水面蒸汽溫度之間的 溫差是否小于溫差設定值，或者通過判斷在設定的時間間隔內檢測到的水溫溫度是否恒 定不變，獲取水溫溫度是否達到開水溫度，由所述的信號處理單元將控制信號傳輸給加 熱單元，控制所述的加熱單元的電氣的通斷，在不同的環境壓力下實現開水溫度的自動 調整。
所述的溫差設定值為士2"C;所述的設定的時間間隔為30秒。
所述的電水壺本體的底面下緊貼設置有空燒保護器，所述的空燒保護器的第一端通 過設置在電水壺底座上的電源接口接入交流電，所述的空燒保護器的第二端與所述的加 熱單元通過電源電路中的一路相互連接。
所述的加熱單元包括加熱元件和加熱控制電路，所述的加熱控制電路通過所述的控 制信號控制所述的加熱元件的通斷狀態，所述的電源電路為設置在所述的加熱控制電路 與所述的空燒保護器之間的降壓整流電路，用于將通過電源接口接入的交流電轉換為驅 動所述的加熱控制電路工作的驅動電源，和用于該電子控制系統的工作電源。
所述的信號處理單元包括微處理器和時鐘信號電路，所述的微處理器中預設有標志 變量，所述的標志變量包括恒溫設置標志變量、關閉標志變量和開水標志變量。
所述的信號處理單元設置有在工作電源不正常時復位所述的微處理器的電源監視 復位芯片。
所述的微處理器還連接有按鍵電路、LED顯示電路、溫度顯示電路和聲音指示電路，
所述的按鍵電路與設置在電水壺手柄上的加熱開啟鍵、加熱關閉鍵和恒溫鍵連接，所述 的恒溫鍵配合所述的加熱開啟鍵及所述的加熱關閉鍵具有加減調整恒溫溫度的功能，通 過所述的恒溫鍵、所述的加熱開啟鍵和所述的加熱關閉鍵的配合預設恒溫溫度設定值； 所述的溫度顯示電路包括設置在電水壺手柄上的液晶顯示屏，所述的液晶顯示屏用于顯 示水溫溫度和水面蒸汽溫度或在恒溫設置狀態下的水溫溫度和恒溫溫度設定值；檢測到 的水溫溫度超過103士rC時，確定為空燒；恒溫溫度設定值為0°C 99°C，當恒溫溫度 設定值為O'C或者低于環境溫度時，自動關閉恒溫功能，當恒溫溫度設定值高于當前環 境下不足99'C的開水溫度，且未檢測到空燒時，加熱單元將始終處于加熱狀態。
當所述的加熱單元中的加熱元件加熱使所述的空燒保護器的溫度達到108士3'C時， 所述的空燒保護器自動切斷所述的加熱單元。
與現有技術相比，本實用新型的優點在于信號收集單元包括用于測量水溫溫度的水 溫檢測電路和用于測量水面蒸汽溫度的蒸汽檢測電路，通過判斷水溫溫度和水面蒸汽溫 度之間的溫差是否小于溫差設定值，或者通過判斷設定的時間間隔內檢測到的水溫溫度 是否恒定不變，實現在環境壓力的改變下自動調整開水溫度的設定，適應不同地區(不 同的環境壓力)的開水判斷的需要；在電子控制系統中設置有空燒保護器，當加熱元件 加熱使空燒保護器的溫度達到108士3t:時，空燒保護器將自動切斷加熱單元，避免了整 個電路失靈，有效地保護了電子控制系統。
圖1為本實用新型的電子控制系統的結構框圖2為本實用新型的空燒保護器、降壓整流電路和加熱控制電路的電路圖3為本實用新型的按鍵電路的電路圖4為本實用新型的聲音指示電路的電路圖5為本實用新型的LED顯示電路的電路圖6為本實用新型的信號處理單元、信號收集單元及電源監視復位芯片的電路圖7為本實用新型的溫度顯示電路的電路圖8為本實用新型的微處理器的控制過程示意圖9為本實用新型的微處理器產生AD測量中斷時的過程示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。 一種電水壺的電子控制系統，該電子控制系統主要用于無繩電水壺，無繩電水壺可
以是3kW/220V或以下功率的電水壺，無繩電水壺通常包括用于容納水的本體(圖中未 示出)和設置有控制電路的底座(圖中未示出)，本體上設置有手柄(圖中未示出)，底
座上設置有電源接口 (圖中未示出)。如圖1 7所示，該電子控制系統是一個過程控制 系統，它包括信號處理單元1和與信號處理單元1連接的信號收集單元2和加熱單元3， 信號處理單元l設置在無繩電水壺手柄中，加熱單元3設置在無繩電水壺底座中；信號 收集單元2包括用于測量水溫溫度的水溫檢測電路21和用于測量水面蒸汽溫度的蒸汽 檢測電路22，水溫檢測電路21緊貼設置在無繩電水壺本體的底面下并盡可能遠離加熱 單元3中的加熱元件31，蒸汽檢測電路22設置在無繩電水壺手柄中，通過就近檢測流 入手柄中的蒸汽的溫度獲得水面蒸汽溫度。信號收集單元2釆集溫度信息并轉化為電信 號傳輸給信號處理單元1，通過判斷水溫溫度和水面蒸汽溫度之間的溫差是否小于設定 值，或者通過判斷設定的時間間隔內檢測到的水溫溫度是否恒定不變，由信號處理單元 1將控制信號傳輸給加熱單元3，控制加熱單元3的電氣的通斷；當水溫溫度和水面蒸 汽溫度之間的溫差小于溫差設定值，或者設定的時間間隔內檢測到的水溫溫度恒定不變 時，可以確定無繩電水壺內的水被燒開，實現了在環境壓力的改變下自動調整開水溫度 的設定，適應了不同地區判斷開水溫度的需要。本實施例中溫差設定值與水溫溫度的檢 測點以及水面蒸汽溫度的檢測點的生產工藝有關，常規工藝下水溫溫度和水面蒸汽溫度 之間的溫差可選擇為士2'C,即溫差設定值為i2'C;設定的時間間隔與電水壺的功率以及 容量有關，功率為lkW和容量為1.2升情況下設定的時間間隔可選擇為30秒，即設定 的時間間隔為30秒。
無繩電水壺本體的底面上緊貼設置有空燒保護器Fl，該空燒保護器盡可能遠離加 熱單元3中的加熱元件31，空燒保護器F1的第一端通過設置在無繩電水壺底座上的電 源接口接入220V交流電(市電)，空燒保護器F1的第二端與加熱單元3通過電源電路 5的一路相互連接；本實例中空燒保護器F1選用集成自恢復保險絲器件KSD301，當加 熱單元3中的加熱元件31加熱使得空燒保護器F1的溫度達到108±31:時，空燒保護器 Fl自動切斷加熱單元3。
上述信號處理單元1包括微處理器IC3 (即MCU)和與微處理器IC3配合使用的時 鐘信號電路ll，微處理器IC3中預設有標志變量，標志變量包括恒溫設置標志變量、關 閉標志變量和開水標志變量。本實施例中微處理器IC3采用型號為MDT2051的單片機， 其內部設置有具有8位測量精度的AD轉換器(ADC， Analog to Digit Converter);時鐘 信號電路11包括晶體振蕩器AT、第六電容C6和第七電容C7，第六電容C6的第一端 和第七電容C7的第一端均接地，晶體振蕩器AT設置在第六電容C6的第二端和第七電 容C7的第二端之間，第六電容C6和晶體振蕩器AT的公共連接端及第七電容C7和晶 體振蕩器AT的公共連接端分別與微處理器IC3的引腳OSC2及OSC1連接。
上述加熱單元3包括加熱元件31和加熱控制電路32，加熱控制電路32通過控制信 號控制加熱元件31的通斷狀態。上述電源電路5為設置在加熱控制電路32與空燒保護 器Fl之間設置的降壓整流電路，降壓整流電路用于將通過電源接口接入的220V交流電
轉換為用于驅動加熱控制電路32工作的驅動電源和用于該電子控制系統工作的工作電 源4。加熱控制電路32包括第一三極管Q1、第十四電阻R14和繼電器Jl，繼電器J1 上連接有第五二極管D5。降壓整流電路5包括交流小型磁飽和變壓器Tl和由第一二極 管D1、第二二極管D2、第三二極管D3和第四二極管D4組成的橋式整流電路51，降 壓整流電路5使用交流小型磁飽和變壓器Tl以穩定直流輸出電壓。交流小型磁飽和變 壓器T1的初級和空燒保護器F1的第二端之間設置有第一電容C1，第一電容C1的兩端 并聯設置有第一電阻R1，橋式整流電路51連接有小功率三端穩壓器IC1，小功率三端 穩壓器IC1的接地端GND接地，小功率三端穩壓器IC1的輸入端Vin分別與橋式整流 電路51及第五二極管D5的負端和繼電器Jl的公共連接端連接，小功率三端穩壓器IC1 的輸入端Vin與地之間設置有第二電容C2，小功率三端穩壓器IC1的輸出端Vout與地 之間設置有第三電容C3和第四電容C4，第一三極管Ql的集電極與第五二極管D5和 繼電器J1的公共連接端連接，第一三極管Q1的發射極接地，第一三極管Q1的基極通 過第十四電阻R14與微處理器IC3連接。本實施例中小功率三端穩壓器IC1的型號為 78L05;第一電容C1為降壓電容；第二電容C2、第三電容C3和第四電容C4均為濾波 電容。經過空燒保護器F1的220V交流電，通過第一電容C1降壓后成為80V交流電壓， 第一電阻Rl用于釋放第一電容Cl上的電荷，接入初級電壓為80V交流電壓且變壓比 為10: 1的交流小型磁飽和變壓器T1，在交流電(市電)發生波動時變壓器T1也可基 本維持其初級的電壓80V不變，變壓器T1的次級的電壓8V在經過橋式整流電路51通 過第二電容C2濾波后得到約9V的直流電壓，9V直流電壓用于驅動加熱控制電路32 工作；9V直流電壓經過小功率三端穩壓器IC1及第三電容C3和第四電容C4的進一步 穩壓和濾波得到穩定的5V直流電壓，用作整個電子控制系統的工作電源4。
上述信號處理單元1設置有在5V工作電源4不正常時復位微處理器IC3的電源監 視復位芯片IC2，微處理器IC3與電源監視復位芯片IC2之間設置有第十電阻R10和第 十一電阻Rll。本實施例中電源監視復位芯片IC2的型號為CAT1022，其內部帶有 E^ROM(是一種可在線電擦除和電寫入的存儲器)，用于存儲系統的各種參數，并在工 作電源4不正常時復位微處理器IC3以防出現錯誤控制；第十電阻R10和第十一電阻 Rll分壓工作電源4后通過微處理器IC3為AD轉換器提供參考電壓。
上述水溫檢測電路21包括第十二電阻R12和第一熱敏電阻RT1;蒸汽檢測電路22 包括第十三電阻R13和第二熱敏電阻RT2。根據熱敏電阻自身的溫度特性，在0°C IOO'C情況下溫度測量要達到rC的測量精度，至少需要有10位的AD測量精度；由于 代表水溫溫度和水面蒸汽溫度的電壓會有微小的隨機波動，雖然微處理器IC3內部的 AD轉換器的測量精度只有8位，但通過50次以上的多次測量獲取平均值可以達到10 位的AD測量精度。
微處理器IC3還連接有按鍵電路6、 LED (Light Emitting Diode，發光二極管)顯
示電路7、溫度顯示電路8和聲音指示電路9。
上述按鍵電路6與設置在無繩電水壺手柄上的加熱開啟鍵(on)Sl、加熱關閉鍵(off) S2和恒溫鍵(keep) S3連接，恒溫鍵S3和加熱開啟鍵(on) Sl、加熱關閉鍵(off)配
合具有加減調整恒溫溫度(步進值為士rc)的功能，可以預設恒溫溫度設定值，恒溫溫
度設定值可在環境溫度與開水溫度范圍內由人工設定，恒溫溫度設定值為0或者低于環 境溫度時自動關閉恒溫功能，恒溫溫度設定值高于當前環境下不足99'C的開水溫度時， 除非檢測到空燒，否則加熱元件31將始終處于加熱狀態；加熱開啟鍵S1、加熱關閉鍵 S2和恒溫鍵S3的第一端均接地；不同的按鍵接入不同電阻，加熱開啟鍵S1的第二端 連接有第三電阻R3，加熱關閉鍵S2的第二端連接有第四電阻R4，恒溫鍵S3的第二端 連接有第五電阻R5，第三電阻R3、第四電阻R4和第五電阻R5的公共連接端與地之間 設置有第五電容C5，與工作電源4之間設置有第二電阻R2，并與微處理器IC3連接引 入不同的電壓，微處理器IC3內部的AD轉換器對引入的電壓進行AD測量。
上述LED顯示電路7包括與加熱開啟鍵Sl對應的第六二極管D6、與加熱關閉鍵 S2對應的第七二極管D7和與恒溫鍵S3對應的第八二極管D8，第六二極管D6、第七 二極管D7和第八二極管D8的第一端分別通過第七電阻R7、第八電阻R8和第九電阻 R9與工作電源4連接，第六二極管D6、第七二極管D7和第八二極管D8的第二端分 別與微處理器IC3連接。第六二極管D6、第七二極管D7和第八二極管D8均為發光二 極管(LED);由微處理器IC3分別輸出低電平，用于驅動第六二極管D6、第七二極管 D7和第八二極管D8發光指示。
溫度顯示電路8包括設置在無繩電水壺的手柄上的液晶顯示屏LCD，本實施例中液 晶顯示屏LCD采用通用液晶模塊EDM1190A。液晶顯示屏LCD由微處理器IC3控制用 于顯示水溫溫度和水面蒸汽溫度或在恒溫設置狀態下的水溫溫度和恒溫溫度設定值；檢 測到的水溫溫度超過103士rC時，確定為空燒；恒溫溫度設定值為0'C 99'C，當恒溫 溫度設定值為0'C或者低于環境溫度時，自動關閉恒溫功能，當恒溫溫度設定值高于當 前環境下不足99'C的開水溫度，且未檢測到空燒時，加熱單元將始終處于加熱狀態。本 實施例中的液晶顯示屏LCD中左面兩位數字用于顯示動態的水溫溫度，右面兩位數字 用于顯示水面蒸汽溫度；在設置有恒溫溫度的狀態下，右邊兩位數字用于顯示正在設置 的恒溫溫度設定值。各溫度低于O'C時顯示(TC，而高于99。C時顯示--'C。
上述聲音指示電路9包括蜂鳴器(BELL) Ul和第二三極管Q2，蜂鳴器U1的第一 端與工作電源4連接，蜂鳴器U1的第二端與第二三極管Q2的集電極連接，第二三極 管Q2的發射極接地，第二三極管Q2的基極通過第六電阻R6與微處理器IC3連接。由 微處理器IC3向其輸入低電平，驅動蜂鳴器U1鳴叫，實現聲音指示。
本電子控制系統應用于電水壺時，所有的功能部件應當盡可能安裝在電水壺手柄中 并與加熱部件之間應該保持一定的安全距離，以保證不會因熱量或其他變化而對信號傳
遞過程的準確性產生破壞。
應用于上述的電子控制系統的電子控制方法，如圖8所示，它包括以下步驟
a. 對電子控制系統的硬件電路和微處理器IC3的軟件環境進行上電初始化；
b. 在信號處理單元1的微處理器IC3中預設恒溫設置標志變量、關閉標志變量和開 水標志變量；
c. 利用水溫檢測電路21實時檢測電水壺內水的水溫溫度，并將水溫溫度轉換為電 信號傳輸給信號處理單元的微處理器IC3并進行AD測量；本實施例中對水溫進行50 次測量，獲取平均值作為測量得到的水溫溫度，水溫溫度由于平均值效應可以達到10 位以上的測量精度；
測量得到的水溫溫度可以通過溫度顯示電路8進行顯示；
d. 判斷微處理器IC3中的關閉標志變量是否有效，如果有效，則切斷加熱單元3， 并返回執行步驟C;否則，繼續執行；
e. 判斷微處理器IC3中的開水標志變量是否有效，如果開水標志變量有效，則判斷 恒溫溫度設定值是否為0'C，如果為0'C，則返回執行步驟c，如果不為O'C，則當水溫 溫度超出恒溫溫度設定值時，切斷加熱單元3并返回執行步驟c，當水溫溫度未超出恒 溫溫度設定值時，維持加熱單元3進行加熱并返回執行步驟c;如果開水標志變量無效， 則繼續執行；
f. 判斷水溫溫度是否超過103士rC，如果超過，則確定為空燒，置位關閉標志變量，
并切斷加熱單元3并返回執行步驟C;否則，繼續執行；
g. 利用蒸汽檢測電路22檢測水面蒸汽溫度，并將水面蒸汽溫度轉換為電信號傳輸 給信號處理單元的微處理器IC3并進行AD測量；本實施例中對水面蒸汽進行50次測 量，獲取平均值作為測量得到的水面蒸汽溫度，水面蒸汽溫度由于平均值效應可以達到
IO位以上的測量精度；
h. 微處理器IC3判斷水溫溫度與水面蒸汽溫度之間的溫差是否小于溫差設定值，該 溫差設定值為i2'C，如果小于溫差設定值，則確定水被燒開并置位開水標志變量；或者 微處理器IC3判斷設定的時間間隔內檢測到的水溫溫度是否恒定，該設定時間間隔為30 秒，如果水溫溫度恒定不變，則確定水被燒開并置位開水標志變量；若水開則聲音指示 電路9的蜂鳴器發出水開聲音，切斷加熱單元3并返回執行步驟c;否則，維持加熱單 元3進行加熱并返回執行步驟c。
當加熱單元3中的加熱元件31加熱使空燒保護器Fl的溫度達到108±3°0:時，空燒 保護器F1自動切斷加熱單元3。
加熱開啟鍵S1、加熱關閉鍵S2和恒溫鍵S3接入不同電阻，當微處理器IC3檢測 到加熱開啟鍵S1、加熱關閉鍵S2或恒溫鍵S3按下時，按鍵向微處理器IC3引入電壓， 由微處理器IC3內部的AD轉換器對引入的電壓進行AD測量，測量代表按下的按鍵輸
入的電信號得到相應的測量值，微處理器IC3產生AD測量中斷進入中斷服務，在中斷 服務中根據不同的測量值確定對應的按鍵，中斷服務過程如圖9所示，具體如下
1) 、判斷微處理器IC3中的恒溫設置標志變量是否有效，如果有效，則執行步驟2)， 否則，繼續執行；
la)、根據測量值判斷是否為加熱開啟鍵S1、加熱關閉鍵S2或恒溫鍵S3，如果為 非法值，則直接中斷返回，否則，根據不同的按鍵的功能分別執行步驟lb)、步驟lc) 或步驟Id);
lb)、若加熱開啟鍵S1有效，清除微處理器IC3中的關閉標志變量和開水標志變量 后中斷返回；
lc)、若加熱關閉鍵S2有效，置位微處理器IC3中的關閉標志變量后中斷返回； ld)、若恒溫鍵S3有效，置位微處理器IC3中的恒溫設置標志變量后中斷返回；
2) 、根據測量值判斷是否為加熱開啟鍵S1，若為加熱開啟鍵S1，則調整恒溫溫度 設定值使其增加l度后中斷返回，恒溫溫度設定值最高不超過99'C;否則，繼續執行；
3) 、根據測量值判斷是否為加熱關閉鍵S2，若為加熱關閉鍵S2，則調整恒溫溫度
設定值使其減小l度后中斷返回，恒溫溫度設定值最低不低于O'C;否則，繼續執行；
4) 、根據測量值判斷是否為恒溫鍵S3，若為恒溫鍵S3，則清除微處理器IC3中的 恒溫設置標志變量后中斷返回；否則，直接中斷返回。
權利要求1、一種電水壺的電子控制系統，包括信號處理單元及與所述的信號處理單元連接的信號收集單元、加熱單元，其特征在于所述的信號收集單元包括用于測量水溫溫度的水溫檢測電路和用于測量水面蒸汽溫度的蒸汽檢測電路，所述的水溫檢測電路緊貼設置在電水壺本體的底面下，所述的蒸汽檢測電路設置在電水壺手柄中，所述的水溫檢測電路和所述的蒸汽檢測電路分別與所述的信號處理單元連接。
2、 根據權利要求1所述的一種電水壺的電子控制系統，其特征在于所述的溫差設 定值為士2-C;所述的設定的時間間隔為30秒。
3、 根據權利要求1所述的一種電水壺的電子控制系統，其特征在于所述的電水壺 本體的底面下緊貼設置有空燒保護器，所述的空燒保護器的第一端通過設置在電水壺底 座上的電源接口接入交流電，所述的空燒保護器的第二端與所述的加熱單元通過一電源 電路相互連接。
4、 根據權利要求3所述的一種電水壺的電子控制系統，其特征在于所述的加熱單 元包括加熱元件和加熱控制電路，所述的加熱控制電路通過所述的控制信號控制所述的 加熱元件的通斷狀態，所述的電源電路為設置在所述的加熱控制電路與所述的空燒保護 器之間的降壓整流電路，用于將通過電源接口接入的交流電轉換為驅動所述的加熱控制 電路工作的驅動電源，和用于該電子控制系統的工作電源。
5、 根據權利要求4所述的一種電水壺的電子控制系統，其特征在于所述的信號處 理單元包括微處理器和時鐘信號電路，所述的微處理器中預設有標志變量，所述的標志 變量包括恒溫設置標志變量、關閉標志變量和開水標志變量。
6、 根據權利要求5所述的一種電水壺的電子控制系統，其特征在于所述的信號處 理單元設置有在工作電源不正常時復位所述的微處理器的電源監視復位芯片。
7、 根據權利要求5所述的一種電水壺的電子控制系統，其特征在于所述的微處理 器還連接有按鍵電路、LED顯示電路、溫度顯示電路和聲音指示電路，所述的按鍵電路 與設置在電水壺手柄上的加熱開啟鍵、加熱關閉鍵和恒溫鍵連接，所述的恒溫鍵配合所 述的加熱開啟鍵及所述的加熱關閉鍵具有加減調整恒溫溫度的功能，通過所述的恒溫 鍵、所述的加熱開啟鍵和所述的加熱關閉鍵的配合預設恒溫溫度設定值；所述的溫度顯 示電路包括設置在電水壺手柄上的液晶顯示屏，所述的液晶顯示屏用于顯示水溫溫度和 水面蒸汽溫度或在恒溫設置狀態下的水溫溫度和恒溫溫度設定值；檢測到的水溫溫度超 過103士1'C時，確定為空燒；恒溫溫度設定值為0'C 99'C，當恒溫溫度設定值為O'C 或者低于環境溫度時，自動關閉恒溫功能，當恒溫溫度設定值高于當前環境下不足99'C 的開水溫度，且未檢測到空燒時，加熱單元將始終處于加熱狀態。
8、根據權利要求7所述的一種電水壺的電子控制系統，其特征在于當所述的加熱 單元中的加熱元件加熱使所述的空燒保護器的溫度達到108士3'C時，所述的空燒保護器自動切斷所述的加熱單元。
專利摘要本實用新型公開了一種電水壺的電子控制系統，包括信號處理單元、信號收集單元和加熱單元，信號收集單元包括用于測量水溫溫度的水溫檢測電路和用于測量水面蒸汽溫度的蒸汽檢測電路，、信號處理單元接收水溫檢測電路和蒸汽檢測電路采集的代表溫度的電壓信息，通過判斷水溫溫度和水面蒸汽溫度之間的溫差是否小于溫差設定值，或者通過判斷在設定的時間間隔內檢測到的水溫溫度是否恒定不變，由信號處理單元將控制信號傳輸給加熱單元，控制加熱單元的電氣的通斷，在不同的環境壓力下實現開水溫度的自動調整，適應不同地區的開水判斷的需要；空燒保護器的設置使得當加熱元件加熱使空燒保護器的溫度達到108±3℃時，空燒保護器自動切斷加熱單元，保護了電水壺。
文檔編號A47J27/21GK201211116SQ20082012057
公開日2009年3月25日 申請日期2008年6月30日 優先權日2008年6月30日
發明者張衛強, 徐鐵鋒, 簡家文, 蔣剛毅 申請人:寧波大學