智能開水機控制系統及該系統的控制方法
【專利摘要】智能開水機控制系統及該系統的控制方法，涉及開水機控制技術。它為了解決現有的智能開水機刷卡計費系統和燒水系統相對獨立，導致開水機體積大、安裝繁瑣以及成本高的問題。本發明采用主控制電路對開水機進行控制，主控制電路內包含有溫度/水位控制模塊和刷卡計費模塊兩個功能模塊，能夠同時實現對水溫、水位以及流量計費的控制。兩個水位傳感器、兩個溫度傳感器、流量傳感器、RTC、讀卡器和顯示裝置等均可采用市面上常用的器件，降低了開水機的成本，且提高了穩定性。且由于將多種功能集中在一起，不需要在開水機上單獨安裝刷卡計費系統，使開水機體積減小，安裝簡便。本發明適用于開水機的自動控制。
【專利說明】智能開水機控制系統及該系統的控制方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及開水機控制技術。
【背景技術】
[0002]隨著經濟的發展，生活水平的提高，節能、環保、低碳已經成為當今社會的一種潮流，也是很多人追求的一種生活方式。目前，許多校園、機關、事業單位安裝了電開水器。但是傳統的電開水器都是使用熱敏電阻進行監測，通過不斷電方式，一直不停地對水箱進行循環加熱(無論有無人使用)。這樣雖然保證了無論任何時候都有熱水用，但卻無法控制人們取水時生水進入水箱導致的陰陽水的產生，反復加熱既浪費了電能，又會產生“千沸水”，影響飲水質量。
[0003]目前市場上已經出現一些智能開水機，可以有效的避免“陰陽水”和“千沸水”兩種情況的發生。但刷卡計費系統和燒水系統是相對獨立的，導致開水機體積大、安裝繁瑣、成本高，既浪費資源又不美觀。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是為了解決現有的智能開水機刷卡計費系統和燒水系統相對獨立，導致開水機體積大、安裝繁瑣以及成本高的問題，提供一種智能開水機控制系統及該系統的控制方法。
[0005]本發明所述的智能開水機控制系統包括主控制電路、一號水位傳感器、二號水位傳感器、一號溫度傳感器、二號溫度傳感器、流量傳感器、RTC、讀卡器和顯示裝置；
[0006]所述一號水位傳感器、二號水位傳感器、一號溫度傳感器和二號溫度傳感器均設置在開水機內部，且一號水位傳感器的位置高于二號水位傳感器，一號溫度傳感器位于開水機的出水口處，二號溫度傳感器位于開水機的入水口處，流量傳感器位于開水機的出水口的外部，讀卡器設置在開水機的外部，顯示裝置設置在開水機的外部；
[0007]—號水位傳感器的水位信號輸出端連接主控制電路的一號水位信號輸入端，二號水位傳感器的水位信號輸出端連接主控制電路的二號水位信號輸入端，一號溫度傳感器的溫度信號輸出端連接主控制電路的一號溫度信號輸入端，二號溫度傳感器的溫度信號輸出端連接主控制電路的二號溫度信號輸入端，流量傳感器的流量信號輸出端連接主控制電路的流量信號輸入端，RTC的實時時鐘信號輸入/輸出端連接主控制電路的實時時鐘信號輸出/輸入端，讀卡器的信號輸入/輸出端連接主控制電路的刷卡信號輸出/輸入端，顯示裝置的顯示信號輸入端連接主控制電路的顯示信號輸出端；
[0008]所述的主控制電路的內部嵌入有軟件實現的溫度/水位控制模塊和刷卡計費模塊；
[0009]所述的溫度/水位控制模塊用于控制開水機內的水位在一號水位傳感器與二號水位傳感器之間，并控制可飲用的水的溫度在92°C以上；
[0010]刷卡計費模塊用于記錄用水量、費用以及余額。
[0011]上述智能開水機控制系統的控制方法包括溫度/水位控制步驟和刷卡計費步驟；
[0012]所述的溫度/水位控制步驟用于控制開水機內的水位在一號水位傳感器與二號水位傳感器之間，并控制可飲用的水的溫度在92°C以上；
[0013]刷卡計費步驟用于記錄用水量、費用以及余額。
[0014]本發明所述的能開水機控制系統采用主控制電路對開水機進行控制，主控制電路內包含有溫度/水位控制模塊和刷卡計費模塊兩個功能模塊，能夠同時實現對水溫、水位以及流量計費的控制。本發明中的兩個溫度傳感器采用NTC溫度傳感器。兩個水位傳感器、兩個溫度傳感器、流量傳感器、RTC、讀卡器和顯示裝置等均可采用市面上常用的器件，降低了開水機的成本，且提高了穩定性。且由于將多種功能集中在一起，不需要在開水機上單獨安裝刷卡計費系統，使開水機體積減小，安裝簡便。
[0015]上述智能開水機控制系統及該系統的控制方法將溫度/水位控制及刷卡計費控制集中在一起，實現了溫度/水位控制及刷卡計費控制一體化，不僅能有效避免“陰陽水”和“千沸水”，還具有根據流量計費的功能，不需要在開水機上單獨安裝刷卡計費系統，使得開水機安裝簡便，體積減小。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明所述的智能開水機控制系統的電氣原理框圖；
[0017]圖2為實施方式六中的溫度/水位控制步驟的流程圖；
[0018]圖3為實施方式七中的刷卡計費步驟的流程圖。
【具體實施方式】
[0019]【具體實施方式】一:結合圖1說明本實施方式，本實施方式所述的智能開水機控制系統包括主控制電路1、一號水位傳感器2、二號水位傳感器3、一號溫度傳感器4、二號溫度傳感器5、流量傳感器6、RTC7、讀卡器8和顯示裝置9 ；
[0020]所述一號水位傳感器2、二號水位傳感器3、一號溫度傳感器4和二號溫度傳感器5均設置在開水機內部，且一號水位傳感器2的位置高于二號水位傳感器3,—號溫度傳感器4位于開水機的出水口處，二號溫度傳感器5位于開水機的入水口處，流量傳感器6位于開水機的出水口的外部，讀卡器8設置在開水機的外部，顯示裝置9設置在開水機的外部；
[0021]一號水位傳感器2的水位信號輸出端連接主控制電路I的一號水位信號輸入端，二號水位傳感器3的水位信號輸出端連接主控制電路I的二號水位信號輸入端，一號溫度傳感器4的溫度信號輸出端連接主控制電路I的一號溫度信號輸入端，二號溫度傳感器5的溫度信號輸出端連接主控制電路I的二號溫度信號輸入端，流量傳感器6的流量信號輸出端連接主控制電路I的流量信號輸入端，RTC7的實時時鐘信號輸入/輸出端連接主控制電路I的實時時鐘信號輸出/輸入端，讀卡器8的信號輸入/輸出端連接主控制電路I的刷卡信號輸出/輸入端，顯示裝置9的顯示信號輸入端連接主控制電路I的顯示信號輸出端;
[0022]所述的主控制電路I的內部嵌入有軟件實現的溫度/水位控制模塊和刷卡計費模塊；
[0023]所述的溫度/水位控制模塊用于控制開水機內的水位在一號水位傳感器2與二號水位傳感器3之間，并控制可飲用的水的溫度在92°C以上；
[0024]刷卡計費模塊用于記錄用水量、費用以及余額。
[0025]本實施方式采用主控制電路I對開水機進行控制，主控制電路I內包含有溫度/水位控制模塊和刷卡計費模塊兩個功能模塊，能夠同時實現對水溫、水位以及流量計費的控制。冷水從進水口閥門進入開水機，熱水從出水口閥門流出，進水口閥門為耐高壓帶止回裝置的進水電磁閥，出水口閥門為常壓出水電磁閥。兩個溫度傳感器采用NTC溫度傳感器。還可使用按鍵，對開水機的工作時間、加熱溫度、水位等參數進行設置。
[0026]兩個水位傳感器、兩個溫度傳感器、流量傳感器6、RTC7、讀卡器8和顯示裝置9等均可采用市面上常用的器件，降低了開水機的成本，且提高了穩定性。且由于將多種功能集中在一起，使開水機體積減小，安裝簡便。
[0027]上述智能開水機控制系統具有以下功能；
[0028]可控制即開式/步進式/熱推式智能開水器；
[0029]按時間/星期設定工作時間段，在非工作時間段不啟動加熱功能以節約電能；
[0030]帶有刷卡計費系統，根據流量計費，可自由設定收費金額；
[0031]實時顯示出水溫度，不到溫度不出水；
[0032]可設定開水溫度，以適應不同需求；
[0033]4.5寸炫彩LED顯示屏，實時溫度顯示,卡余額顯示，當前工作狀態顯示；
[0034]電容觸摸按鍵；
[0035]斷電記憶功能，斷電后可記憶預設的工作方式；
[0036]真人語音提示功能，卡退出時提示消費水量。
[0037]主要技術指標:
[0038]開水溫度96 °C以上；
[0039]工作電壓:AC380V±10% ；
[0040]加熱器功率:12KW;
[0041]工作環境溫度:0?70°C ；
[0042]工作環境相對濕度:20?95%。
[0043]【具體實施方式】二:本實施方式是對實施方式一所述的智能開水機控制系統的進一步限定，本實施方式中，所述的溫度/水位控制模塊包括以下單元:
[0044]溫度讀取單元:讀取一號溫度傳感器4發來的溫度信號Tl和二號溫度傳感器5發來的溫度信號T2，并在該單元運行結束后啟動水位讀取單元；
[0045]水位讀取單元:讀取一號水位傳感器2發來的水位信號和二號水位傳感器3發來的水位信號，并在該單元運行結束后啟動第一水位判斷單元；
[0046]第一水位判斷單元:判斷飲水機內的水位是否高于二號水位傳感器3，并在判斷結果為是時啟動進水口閥門關閉單元，在判斷結果為否時啟動第一進水口閥門開啟單元；
[0047]第一進水口閥門關閉單元:向進水口閥門發送關閉控制信號，并在該單元運行結束之后啟動第一時間判斷單元，
[0048]第一進水口閥門開啟單元:向進水口閥門發送開啟控制信號，并在該單元運行結束后啟動水位讀取單兀；
[0049]第一時間判斷單元:判斷空閑時間是否小于120秒，并在判斷結果為是時啟動第一溫度判斷單元，在判斷結果為否時啟動第二溫度判斷單元；
[0050]第一溫度判斷單元:判斷Tl是否低于96°C，并在判斷結果為是時啟動加熱控制單元，在判斷結果為否時啟動第一出水判斷單元；
[0051]第二溫度判斷單元:判斷Tl是否低于94°C，并在判斷結果為是時啟動加熱控制單元，在判斷結果為否時啟動第一出水判斷單元；
[0052]加熱控制單元:向開水機的加熱器發送加熱控制信號，并在該單元運行結束后啟動第一出水判斷單元；
[0053]第一出水判斷單元:判斷出水口是否有水流出，并在判斷結果為是時啟動第三溫度判斷單元，在判斷結果為否時啟動第二時間判斷單元；
[0054]第三溫度判斷單元:判斷是否Tl低于98°C或T2低于65°C，并在判斷結果為是時啟動加熱控制單元，在判斷結果為否時啟動第二時間判斷單元；
[0055]第二時間判斷單元:判斷空閑時間是否小于120秒，并在判斷結果為是時啟動第四溫度判斷單元，在判斷結果為否時啟動第三時間判斷單元；
[0056]第四溫度判斷單元:判斷是否Tl高于97°C且T2高于55°C，并在判斷結果為是時啟動停止加熱控制單元，在判斷結果為否時啟動第七溫度判斷單元；
[0057]停止加熱控制單元:向開水機的加熱器發送停止加熱控制信號，并在該單元運行結束后啟動第七溫度判斷單元；
[0058]第三時間判斷單元:判斷空閑時間是否小于600秒，并在判斷結果為是時啟動第五溫度判斷單元，在判斷結果為否時啟動第六溫度判斷單元；
[0059]第五溫度判斷單元:判斷是否Tl高于97°C且T2高于50°C，并在判斷結果為是時啟動停止加熱控制單元，在判斷結果為否時啟動第七溫度判斷單元；
[0060]第六溫度判斷單元:判斷是否Tl高于97°C且T2高于45°C，并在判斷結果為是時啟動停止加熱控制單元，在判斷結果為否時啟動第七溫度判斷單元；
[0061]第七溫度判斷單元:判斷Tl是否低于92°C，并在判斷結果為是時啟動第一出水口閥門關閉單元，在判斷結果為否時啟動出水口閥門開啟單元；
[0062]第一出水口閥門關閉單元:向出水口閥門發送關閉控制信號，并向顯示裝置9發送“正在加熱，請稍等”信號；并在該單元運行結束之后啟動第二水位判斷單元；
[0063]出水口閥門開啟單元:向出水口閥門發送開啟控制信號，并向顯示裝置9發送“可飲用”信號；并在該單元運行結束之后啟動第二水位判斷單元；
[0064]第二水位判斷單元:判斷水位是否低于一號水位傳感器2，并在判斷結果為是時啟第二進水口閥門開啟單元，在判斷結果為否時啟動第二進水口閥門關閉單元；
[0065]第二進水口閥門開啟單元:向進水口閥門發送開啟控制信號，并在該單元運行結束之后啟動刷卡計費單兀；
[0066]第二進水口閥門關閉單元:向進水口閥門發送關閉控制信號，并在該單元運行結束之后啟動刷卡計費單兀；
[0067]所述的空閑時間為最近一次出水口有水流出的時刻到當前時刻的時間間隔，該空閑時間由RTC7提供；
[0068]所述的第一出水判斷單元中，當流量傳感器6有流量信號產生時，即認為有水流出。
[0069]本實施方式中，溫度/水位控制模塊通過多個溫度判斷單元及多個時間判斷單元來保證水溫，且能夠有效避免“陰陽水”和“千沸水”兩種情況的發生。上述多個溫度判斷單元及多個時間判斷單元中，涉及到的溫度和時間，均可根據實際情況進行調整。
[0070]【具體實施方式】三:本實施方式是對實施方式二所述的智能開水機控制系統的進一步限定，本實施方式中，所述的刷卡計費模塊包括以下單元:
[0071]刷卡信號讀取單元:讀取讀卡器8發來的信號，并在該單元運行結束之后啟動卡插入判斷單元；
[0072]卡插入判斷單元:判斷是否有卡插入，并在判斷結果為是時啟動余額讀取單元，在判斷結果為否時啟動溫度讀取單元；
[0073]余額讀取單元:讀取余額，并在該單元運行結束之后啟動第一余額判斷單元；
[0074]第一余額判斷單元:判斷余額是否大于最小扣費單元，并在判斷結果為是時啟動出水口閥門開啟單元，在判斷結果為否時啟動余額不足提示單元；
[0075]余額不足提示單元:向顯示裝置9發送“余額不足”提示信號，并在該單元運行結束之后啟動第二出水口閥門關閉單元；
[0076]出水口閥門開啟單元:向開水機的出水口閥門發送開啟控制信號，并在該單元運行結束之后啟動第二出水判斷單元；
[0077]第二出水判斷單元:判斷出水口是否有水流出，并在判斷結果為是時啟動第一扣費單元，在判斷結果為否時啟動卡拔出判斷單元；
[0078]第一扣費單元:扣費，扣費金額為最小扣費單元，并在該單元運行結束之后啟動出水量計算單元；
[0079]出水量計算單元:根據流量傳感器6發來的信號計算出水量，并在該單元運行結束之后同時啟動需扣費金額計算單元和出水量計算單元；
[0080]需扣費金額計算單元:根據出水量計算需扣費金額，并在該單元運行結束之后啟動余額更新單元；
[0081]余額更新單兀:更新余額，余額=余額一需扣費金額，并在該單兀運彳了結束之后啟動卡拔出判斷單元；
[0082]卡拔出判斷單元:判斷是否有卡拔出，并在判斷結果為是時啟動第一出水口閥門關閉單元，在判斷結果為否時啟動需扣費金額判斷單元；
[0083]第一出水口閥門關閉單元:向開水機的出水口閥門發送關閉控制信號，并在該單元運行結束之后啟動溫度讀取單元；
[0084]需扣費金額判斷單元:判斷需扣費金額是否超過已扣金額，并在判斷結果為是時啟動第二扣費單元，在判斷結果為否時啟動余額顯示單元；
[0085]第二扣費單元:扣費，扣費金額為最小扣費單元，并在該單元運行結束之后啟動第二余額判斷單元；
[0086]第二余額判斷單元:判斷余額是否大于最小扣費單元，并在判斷結果為是時啟動余額顯示單元，在判斷結果為否時啟動余額不足提示單元；
[0087]第二出水口閥門關閉單元:向開水機的出水口閥門發送關閉控制信號，并在該單元運行結束之后啟動余額顯示單元；
[0088]余額顯示單元:將余額發送給顯示裝置9。
[0089]當水溫達到一定溫度時，才打開出水電磁閥，保證了出水溫度。顯示裝置9還可實時顯示溫度。
[0090]【具體實施方式】四:結合圖1說明本實施方式，本實施方式是對實施方式三所述的智能開水機控制系統的進一步限定，本實施方式中，智能開水機控制系統還包括音頻功放電路10和揚聲器11，所述的主控制電路I的音頻信號輸出端連接音頻功放電路10的音頻信號輸入端，揚聲器11用于對音頻功放電路10發來的聲音信號進行播放。
[0091]當余額不足時，可通過音頻功放電路10和揚聲器11進行真人語音提示。當卡拔出時，可語音提示用水量。
[0092]【具體實施方式】五:本實施方式是實施方式一所述的智能開水機控制系統的控制方法，本實施方式中，該方法包括溫度/水位控制步驟和刷卡計費步驟；
[0093]所述的溫度/水位控制步驟用于控制開水機內的水位在一號水位傳感器2與二號水位傳感器3之間，并控制可飲用的水的溫度在92°C以上；
[0094]刷卡計費步驟用于記錄用水量、費用以及余額。
[0095]【具體實施方式】六:結合圖2說明本實施方式，本實施方式是對實施方式五所述的智能開水機控制系統的控制方法的進一步限定，本實施方式中，所述的溫度/水位控制步驟包括以下步驟:
[0096]溫度讀取步驟:讀取一號溫度傳感器4發來的溫度信號Tl和二號溫度傳感器5發來的溫度信號T2，并在該步驟運行結束后執行水位讀取步驟；
[0097]水位讀取步驟:讀取一號水位傳感器2發來的水位信號和二號水位傳感器3發來的水位信號，并在該步驟運行結束后執行第一水位判斷步驟；
[0098]第一水位判斷步驟:判斷飲水機內的水位是否高于二號水位傳感器3，并在判斷結果為是時執行進水口閥門關閉步驟，在判斷結果為否時執行第一進水口閥門開啟步驟；
[0099]第一進水口閥門關閉步驟:向進水口閥門發送關閉控制信號，并在該步驟結束之后執行第一時間判斷步驟，
[0100]第一進水口閥門開啟步驟:向進水口閥門發送開啟控制信號，并在該步驟運行結束后執行水位讀取步驟；
[0101]第一時間判斷步驟:判斷空閑時間是否小于120秒，并在判斷結果為是時執行第一溫度判斷步驟，在判斷結果為否時執行第二溫度判斷步驟；
[0102]第一溫度判斷步驟:判斷Tl是否低于96°C，并在判斷結果為是時執行加熱控制步驟，在判斷結果為否時執行第一出水判斷步驟；
[0103]第二溫度判斷步驟:判斷Tl是否低于94°C，并在判斷結果為是時執行加熱控制步驟，在判斷結果為否時執行第一出水判斷步驟；
[0104]加熱控制步驟:向開水機的加熱器發送加熱控制信號，并在該步驟運行結束后執行第一出水判斷步驟；
[0105]第一出水判斷步驟:判斷出水口是否有水流出，并在判斷結果為是時執行第三溫度判斷步驟，在判斷結果為否時執行第二時間判斷步驟；
[0106]第三溫度判斷步驟:判斷是否Tl低于98°C或T2低于65°C，并在判斷結果為是時執行加熱控制步驟，在判斷結果為否時執行第二時間判斷步驟；
[0107]第二時間判斷步驟:判斷空閑時間是否小于120秒，并在判斷結果為是時執行第四溫度判斷步驟，在判斷結果為否時執行第三時間判斷步驟；
[0108]第四溫度判斷步驟:判斷是否Tl高于97°C且T2高于55°C，并在判斷結果為是時執行停止加熱控制步驟，在判斷結果為否時執行第七溫度判斷步驟；
[0109]停止加熱控制步驟:向開水機的加熱器發送停止加熱控制信號，并在該步驟運行結束后執行第七溫度判斷步驟；
[0110]第三時間判斷步驟:判斷空閑時間是否小于600秒，并在判斷結果為是時執行第五溫度判斷步驟，在判斷結果為否時執行第六溫度判斷步驟；
[0111]第五溫度判斷步驟:判斷是否Tl高于97°C且T2高于50°C，并在判斷結果為是時執行停止加熱控制步驟，在判斷結果為否時執行第七溫度判斷步驟；
[0112]第六溫度判斷步驟:判斷是否Tl高于97°C且T2高于45°C，并在判斷結果為是時執行停止加熱控制步驟，在判斷結果為否時執行第七溫度判斷步驟；
[0113]第七溫度判斷步驟:判斷Tl是否低于92°C，并在判斷結果為是時執行第一出水口閥門關閉步驟，在判斷結果為否時執行出水口閥門開啟步驟；
[0114]第一出水口閥門關閉步驟:向出水口閥門發送關閉控制信號，并向顯示裝置9發送“正在加熱，請稍等”信號；并在該步驟結束之后執行第二水位判斷步驟；
[0115]出水口閥門開啟步驟:向出水口閥門發送開啟控制信號，并向顯示裝置9發送“可飲用”信號；并在該步驟結束之后執行第二水位判斷步驟；
[0116]第二水位判斷步驟:判斷水位是否低于一號水位傳感器2，并在判斷結果為是時啟第二進水口閥門開啟步驟，在判斷結果為否時執行第二進水口閥門關閉步驟；
[0117]第二進水口閥門開啟步驟:向進水口閥門發送開啟控制信號，并在該步驟結束之后執行刷卡計費步驟；
[0118]第二進水口閥門關閉步驟:向進水口閥門發送關閉控制信號，并在該步驟運行結束之后啟動刷卡計費步驟；
[0119]所述的空閑時間為最近一次出水口有水流出的時刻到當前時刻的時間間隔，該空閑時間由RTC7提供；
[0120]所述的第一出水判斷步驟中，當流量傳感器6有流量信號產生時，即認為有水流出。
[0121]【具體實施方式】七:結合圖3說明本實施方式，本實施方式是對實施方式六所述的智能開水機控制系統的控制方法的進一步限定，本實施方式中，所述的刷卡計費步驟包括以下步驟:
[0122]刷卡信號讀取步驟:讀取讀卡器8發來的信號，并在該步驟結束之后執行卡插入判斷步驟；
[0123]卡插入判斷步驟:判斷是否有卡插入，并在判斷結果為是時執行余額讀取步驟，在判斷結果為否時執行溫度讀取步驟；
[0124]余額讀取步驟:讀取余額，并在該步驟結束之后執行第一余額判斷步驟；
[0125]第一余額判斷步驟:判斷余額是否大于最小扣費單元，并在判斷結果為是時執行出水口閥門開啟步驟，在判斷結果為否時執行余額不足提示步驟；
[0126]余額不足提示步驟:向顯示裝置9發送“余額不足”提示信號，并在該步驟結束之后執行第二出水口閥門關閉步驟；
[0127]出水口閥門開啟步驟:向開水機的出水口閥門發送開啟控制信號，并在該步驟結束之后執行第二出水判斷步驟；
[0128]第二出水判斷步驟:判斷出水口是否有水流出，并在判斷結果為是時執行第一扣費步驟，在判斷結果為否時執行卡拔出判斷步驟；
[0129]第一扣費步驟:扣費，扣費金額為最小扣費單元，并在該步驟結束之后執行出水量計算步驟；
[0130]出水量計算步驟:根據流量傳感器6發來的信號計算出水量，并在該步驟結束之后同時執行需扣費金額計算步驟和出水量計算步驟；
[0131]需扣費金額計算步驟:根據出水量計算需扣費金額，并在該步驟結束之后執行余額更新步驟；
[0132]余額更新步驟:更新余額，余額=余額一需扣費金額，并在該步驟結束之后執行卡拔出判斷步驟；
[0133]卡拔出判斷步驟:判斷是否有卡拔出，并在判斷結果為是時執行第一出水口閥門關閉步驟，在判斷結果為否時執行需扣費金額判斷步驟；
[0134]第一出水口閥門關閉步驟:向開水機的出水口閥門發送關閉控制信號，并在該步驟運行結束之后啟動溫度讀取步驟；
[0135]需扣費金額判斷步驟:判斷需扣費金額是否超過已扣金額，并在判斷結果為是時執行第二扣費步驟，在判斷結果為否時執行余額顯示步驟；
[0136]第二扣費步驟:扣費，扣費金額為最小扣費單元，并在該步驟結束之后執行第二余額判斷步驟；
[0137]第二余額判斷步驟:判斷余額是否大于最小扣費單元，并在判斷結果為是時執行余額顯示步驟，在判斷結果為否時執行余額不足提示步驟；
[0138]第二出水口閥門關閉步驟:向開水機的出水口閥門發送關閉控制信號，并在該步驟結束之后執行余額顯示步驟；
[0139]余額顯示步驟:將余額發送給顯示裝置9。
【權利要求】
1.智能開水機控制系統，其特征在于:它包括主控制電路(I)、一號水位傳感器(2)、二號水位傳感器(3)、一號溫度傳感器(4)、二號溫度傳感器(5)、流量傳感器(6)、RTC(7)、讀卡器⑶和顯示裝置(9)； 所述一號水位傳感器(2)、二號水位傳感器(3)、一號溫度傳感器(4)和二號溫度傳感器(5)均設置在開水機內部，且一號水位傳感器(2)的位置高于二號水位傳感器(3)，一號溫度傳感器(4)位于開水機的出水口處，二號溫度傳感器(5)位于開水機的入水口處，流量傳感器(6)位于開水機的出水口的外部，讀卡器(8)設置在開水機的外部，顯示裝置(9)設置在開水機的外部； 一號水位傳感器(2)的水位信號輸出端連接主控制電路(I)的一號水位信號輸入端，二號水位傳感器(3)的水位信號輸出端連接主控制電路(I)的二號水位信號輸入端，一號溫度傳感器(4)的溫度信號輸出端連接主控制電路(I)的一號溫度信號輸入端，二號溫度傳感器(5)的溫度信號輸出端連接主控制電路(I)的二號溫度信號輸入端，流量傳感器(6)的流量信號輸出端連接主控制電路(I)的流量信號輸入端，RTC(7)的實時時鐘信號輸入/輸出端連接主控制電路(I)的實時時鐘信號輸出/輸入端，讀卡器(8)的信號輸入/輸出端連接主控制電路(I)的刷卡信號輸出/輸入端，顯示裝置(9)的顯示信號輸入端連接主控制電路(I)的顯示信號輸出端； 所述的主控制電路(I)的內部嵌入有軟件實現的溫度/水位控制模塊和刷卡計費模塊； 所述的溫度/水位控制模塊用于控制開水機內的水位在一號水位傳感器(2)與二號水位傳感器(3)之間，并控制可飲用的水的溫度在92°C以上； 刷卡計費模塊用于記錄用水量、費用以及余額。
2.根據權利要求1所述的智能開水機控制系統，其特征在于:所述的溫度/水位控制模塊包括以下單元: 溫度讀取單元:讀取一號溫度傳感器(4)發來的溫度信號Tl和二號溫度傳感器(5)發來的溫度信號T2，并在該單元運行結束后啟動水位讀取單元； 水位讀取單元:讀取一號水位傳感器(2)發來的水位信號和二號水位傳感器(3)發來的水位信號，并在該單元運行結束后啟動第一水位判斷單元； 第一水位判斷單元:判斷飲水機內的水位是否高于二號水位傳感器(3)，并在判斷結果為是時啟動進水口閥門關閉單元，在判斷結果為否時啟動第一進水口閥門開啟單元；第一進水口閥門關閉單元:向進水口閥門發送關閉控制信號，并在該單元運行結束之后啟動第一時間判斷單元， 第一進水口閥門開啟單元:向進水口閥門發送開啟控制信號，并在該單元運行結束后啟動水位讀取單元； 第一時間判斷單元:判斷空閑時間是否小于120秒，并在判斷結果為是時啟動第一溫度判斷單元，在判斷結果為否時啟動第二溫度判斷單元； 第一溫度判斷單元:判斷Tl是否低于96°C，并在判斷結果為是時啟動加熱控制單元，在判斷結果為否時啟動第一出水判斷單元； 第二溫度判斷單元:判斷Tl是否低于94°C，并在判斷結果為是時啟動加熱控制單元，在判斷結果為否時啟動第一出水判斷單元； 加熱控制單元:向開水機的加熱器發送加熱控制信號，并在該單元運行結束后啟動第一出水判斷單元； 第一出水判斷單元:判斷出水口是否有水流出，并在判斷結果為是時啟動第三溫度判斷單元，在判斷結果為否時啟動第二時間判斷單元； 第三溫度判斷單元:判斷是否Tl低于98°C或T2低于65°C，并在判斷結果為是時啟動加熱控制單元，在判斷結果為否時啟動第二時間判斷單元； 第二時間判斷單元:判斷空閑時間是否小于120秒，并在判斷結果為是時啟動第四溫度判斷單元，在判斷結果為否時啟動第三時間判斷單元； 第四溫度判斷單元:判斷是否Tl高于97°C且T2高于55°C，并在判斷結果為是時啟動停止加熱控制單元，在判斷結果為否時啟動第七溫度判斷單元； 停止加熱控制單元:向開水機的加熱器發送停止加熱控制信號，并在該單元運行結束后啟動第七溫度判斷單元； 第三時間判斷單元:判斷空閑時間是否小于600秒，并在判斷結果為是時啟動第五溫度判斷單元，在判斷結果為否時啟動第六溫度判斷單元； 第五溫度判斷單元:判斷是否Tl高于97°C且T2高于50°C，并在判斷結果為是時啟動停止加熱控制單元，在判斷結果為否時啟動第七溫度判斷單元； 第六溫度判斷單元:判斷是否Tl高于97°C且T2高于45°C，并在判斷結果為是時啟動停止加熱控制單元，在判斷結果為否時啟動第七溫度判斷單元； 第七溫度判斷單元:判斷Tl是否低于92°C，并在判斷結果為是時啟動第一出水口閥門關閉單元，在判斷結果為否時啟動出水口閥門開啟單元； 第一出水口閥門關閉單元:向出水口閥門發送關閉控制信號，并向顯示裝置(9)發送“正在加熱，請稍等”信號；并在該單元運行結束之后啟動第二水位判斷單元； 出水口閥門開啟單元:向出水口閥門發送開啟控制信號，并向顯示裝置(9)發送“可飲用”信號；并在該單元運行結束之后啟動第二水位判斷單元； 第二水位判斷單元:判斷水位是否低于一號水位傳感器(2)，并在判斷結果為是時啟第二進水口閥門開啟單元，在判斷結果為否時啟動第二進水口閥門關閉單元； 第二進水口閥門開啟單元:向進水口閥門發送開啟控制信號，并在該單元運行結束之后啟動刷卡計費單元； 第二進水口閥門關閉單元:向進水口閥門發送關閉控制信號，并在該單元運行結束之后啟動刷卡計費單元； 所述的空閑時間為最近一次出水口有水流出的時刻到當前時刻的時間間隔，該空閑時間由RTC (7)提供； 所述的第一出水判斷單元中，當流量傳感器(6)有流量信號產生時，即認為有水流出。
3.根據權利要求2所述的智能開水機控制系統，其特征在于:所述的刷卡計費模塊包括以下單元: 刷卡信號讀取單元:讀取讀卡器(8)發來的信號，并在該單元運行結束之后啟動卡插入判斷單元； 卡插入判斷單元:判斷是否有卡插入，并在判斷結果為是時啟動余額讀取單元，在判斷結果為否時啟動溫度讀取單元； 余額讀取單元:讀取余額，并在該單元運行結束之后啟動第一余額判斷單元； 第一余額判斷單元:判斷余額是否大于最小扣費單元，并在判斷結果為是時啟動出水口閥門開啟單元，在判斷結果為否時啟動余額不足提示單元； 余額不足提示單元:向顯示裝置(9)發送“余額不足”提示信號，并在該單元運行結束之后啟動第二出水口閥門關閉單元； 出水口閥門開啟單元:向開水機的出水口閥門發送開啟控制信號，并在該單元運行結束之后啟動第二出水判斷單元； 第二出水判斷單元:判斷出水口是否有水流出，并在判斷結果為是時啟動第一扣費單元，在判斷結果為否時啟動卡拔出判斷單元； 第一扣費單元:扣費，扣費金額為最小扣費單元，并在該單元運行結束之后啟動出水量計算單元； 出水量計算單元:根據流量傳感器(6)發來的信號計算出水量，并在該單元運行結束之后同時啟動需扣費金額計算單元和出水量計算單元； 需扣費金額計算單元:根據出水量計算需扣費金額，并在該單元運行結束之后啟動余額更新單元； 余名頁更新單兀:更新余額，余額=余額一需扣費金額，并在該單兀運彳了結束之后啟動卡拔出判斷單元； 卡拔出判斷單元:判斷是否有卡拔出，并在判斷結果為是時啟動第一出水口閥門關閉單元，在判斷結果為否時啟動需扣費金額判斷單元； 第一出水口閥門關閉單元:向開水機的出水口閥門發送關閉控制信號，并在該單元運行結束之后啟動溫度讀取單元； 需扣費金額判斷單元:判斷需扣費金額是否超過已扣金額，并在判斷結果為是時啟動第二扣費單元，在判斷結果為否時啟動余額顯示單元； 第二扣費單元:扣費，扣費金額為最小扣費單元，并在該單元運行結束之后啟動第二余額判斷單元； 第二余額判斷單元:判斷余額是否大于最小扣費單元，并在判斷結果為是時啟動余額顯示單元，在判斷結果為否時啟動余額不足提示單元； 第二出水口閥門關閉單元:向開水機的出水口閥門發送關閉控制信號，并在該單元運行結束之后啟動余額顯示單元； 余額顯示單元:將余額發送給顯示裝置(9)。
4.根據權利要求3所述的智能開水機控制系統，其特征在于:它還包括音頻功放電路(10)和揚聲器(11)，所述的主控制電路⑴的音頻信號輸出端連接音頻功放電路(10)的音頻信號輸入端，揚聲器(11)用于對音頻功放電路(10)發來的聲音信號進行播放。
5.權利要求1所述的智能開水機控制系統的控制方法，其特征在于:該方法包括溫度/水位控制步驟和刷卡計費步驟； 所述的溫度/水位控制步驟用于控制開水機內的水位在一號水位傳感器(2)與二號水位傳感器(3)之間，并控制可飲用的水的溫度在92°C以上； 刷卡計費步驟用于記錄用水量、費用以及余額。
6.權利要求5所述的智能開水機控制系統的控制方法，其特征在于:所述的溫度/水位控制步驟包括以下步驟: 溫度讀取步驟:讀取一號溫度傳感器(4)發來的溫度信號Tl和二號溫度傳感器(5)發來的溫度信號T2，并在該步驟運行結束后執行水位讀取步驟； 水位讀取步驟:讀取一號水位傳感器(2)發來的水位信號和二號水位傳感器(3)發來的水位信號，并在該步驟運行結束后執行第一水位判斷步驟； 第一水位判斷步驟:判斷飲水機內的水位是否高于二號水位傳感器(3)，并在判斷結果為是時執行進水口閥門關閉步驟，在判斷結果為否時執行第一進水口閥門開啟步驟；第一進水口閥門關閉步驟:向進水口閥門發送關閉控制信號，并在該步驟結束之后執行第一時間判斷步驟， 第一進水口閥門開啟步驟:向進水口閥門發送開啟控制信號，并在該步驟運行結束后執行水位讀取步驟； 第一時間判斷步驟:判斷空閑時間是否小于120秒，并在判斷結果為是時執行第一溫度判斷步驟，在判斷結果為否時執行第二溫度判斷步驟； 第一溫度判斷步驟:判斷Tl是否低于96°C，并在判斷結果為是時執行加熱控制步驟，在判斷結果為否時執行第一出水判斷步驟； 第二溫度判斷步驟:判斷Tl是否低于94°C，并在判斷結果為是時執行加熱控制步驟，在判斷結果為否時執行第一出水判斷步驟； 加熱控制步驟:向開水機的加熱器發送加熱控制信號，并在該步驟運行結束后執行第一出水判斷步驟； 第一出水判斷步驟:判斷出水口是否有水流出，并在判斷結果為是時執行第三溫度判斷步驟，在判斷結果為否時執行第二時間判斷步驟； 第三溫度判斷步驟:判斷是否Tl低于98°C或T2低于65°C，并在判斷結果為是時執行加熱控制步驟，在判斷結果為否時執行第二時間判斷步驟； 第二時間判斷步驟:判斷空閑時間是否小于120秒，并在判斷結果為是時執行第四溫度判斷步驟，在判斷結果為否時執行第三時間判斷步驟； 第四溫度判斷步驟:判斷是否Tl高于97°C且T2高于55°C，并在判斷結果為是時執行停止加熱控制步驟，在判斷結果為否時執行第七溫度判斷步驟； 停止加熱控制步驟:向開水機的加熱器發送停止加熱控制信號，并在該步驟運行結束后執行第七溫度判斷步驟； 第三時間判斷步驟:判斷空閑時間是否小于600秒，并在判斷結果為是時執行第五溫度判斷步驟，在判斷結果為否時執行第六溫度判斷步驟； 第五溫度判斷步驟:判斷是否Tl高于97°C且T2高于50°C，并在判斷結果為是時執行停止加熱控制步驟，在判斷結果為否時執行第七溫度判斷步驟； 第六溫度判斷步驟:判斷是否Tl高于97°C且T2高于45°C，并在判斷結果為是時執行停止加熱控制步驟，在判斷結果為否時執行第七溫度判斷步驟； 第七溫度判斷步驟:判斷Tl是否低于92°C，并在判斷結果為是時執行第一出水口閥門關閉步驟，在判斷結果為否時執行出水口閥門開啟步驟； 第一出水口閥門關閉步驟:向出水口閥門發送關閉控制信號，并向顯示裝置(9)發送“正在加熱，請稍等”信號；并在該步驟結束之后執行第二水位判斷步驟； 出水口閥門開啟步驟:向出水口閥門發送開啟控制信號，并向顯示裝置(9)發送“可飲用”信號；并在該步驟結束之后執行第二水位判斷步驟； 第二水位判斷步驟:判斷水位是否低于一號水位傳感器(2)，并在判斷結果為是時啟第二進水口閥門開啟步驟，在判斷結果為否時執行第二進水口閥門關閉步驟； 第二進水口閥門開啟步驟:向進水口閥門發送開啟控制信號，并在該步驟結束之后執行刷卡計費步驟； 第二進水口閥門關閉步驟:向進水口閥門發送關閉控制信號，并在該步驟運行結束之后啟動刷卡計費步驟； 所述的空閑時間為最近一次出水口有水流出的時刻到當前時刻的時間間隔，該空閑時間由RTC (7)提供； 所述的第一出水判斷步驟中，當流量傳感器(6)有流量信號產生時，即認為有水流出。
7.權利要求6所述的智能開水機控制系統的控制方法，其特征在于:所述的刷卡計費步驟包括以下步驟: 刷卡信號讀取步驟:讀取讀卡器(8)發來的信號，并在該步驟結束之后執行卡插入判斷步驟； 卡插入判斷步驟:判斷是否有卡插入，并在判斷結果為是時執行余額讀取步驟，在判斷結果為否時執行溫度讀取步驟； 余額讀取步驟:讀取余額，并在該步驟結束之后執行第一余額判斷步驟； 第一余額判斷步驟:判斷余額是否大于最小扣費單元，并在判斷結果為是時執行出水口閥門開啟步驟，在判斷結果為否時執行余額不足提示步驟； 余額不足提示步驟:向顯示裝置(9)發送“余額不足”提示信號，并在該步驟結束之后執行第二出水口閥門關閉步驟； 出水口閥門開啟步驟:向開水機的出水口閥門發送開啟控制信號，并在該步驟結束之后執行第二出水判斷步驟； 第二出水判斷步驟:判斷出水口是否有水流出，并在判斷結果為是時執行第一扣費步驟，在判斷結果為否時執行卡拔出判斷步驟； 第一扣費步驟:扣費，扣費金額為最小扣費單元，并在該步驟結束之后執行出水量計算步驟； 出水量計算步驟:根據流量傳感器(6)發來的信號計算出水量，并在該步驟結束之后同時執行需扣費金額計算步驟和出水量計算步驟； 需扣費金額計算步驟:根據出水量計算需扣費金額，并在該步驟結束之后執行余額更新步驟； 余額更新步驟:更新余額，余額=余額一需扣費金額，并在該步驟結束之后執行卡拔出判斷步驟； 卡拔出判斷步驟:判斷是否有卡拔出，并在判斷結果為是時執行第一出水口閥門關閉步驟，在判斷結果為否時執行需扣費金額判斷步驟； 第一出水口閥門關閉步驟:向開水機的出水口閥門發送關閉控制信號，并在該步驟運行結束之后啟動溫度讀取步驟； 需扣費金額判斷步驟:判斷需扣費金額是否超過已扣金額，并在判斷結果為是時執行第二扣費步驟，在判斷結果為否時執行余額顯示步驟； 第二扣費步驟:扣費，扣費金額為最小扣費單元，并在該步驟結束之后執行第二余額判斷步驟； 第二余額判斷步驟:判斷余額是否大于最小扣費單元，并在判斷結果為是時執行余額顯示步驟，在判斷結果為否時執行余額不足提示步驟； 第二出水口閥門關閉步驟:向開水機的出水口閥門發送關閉控制信號，并在該步驟結束之后執行余額顯示步驟； 余額顯示步驟:將余額發送給顯示裝置(9)。
【文檔編號】F24H9/20GK104197527SQ201410482257
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月19日 優先權日:2014年9月19日
【發明者】劉慶宇, 王黎明, 劉清連 申請人:哈爾濱新中新華科電子設備有限公司