一種可消除外界干擾的容器內液體體積測量方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及智能設備領域，尤其是涉及一種液體體積的測量方法。
【背景技術】
[0002]水作為生命之源，是人們生存必不可少的物質，正確的飲水方式有助于人們保持健康，然而以前人們僅依靠自身感覺來喝水，無法直觀地了解自己的飲水量，隨著人們健康意識的增強與技術的進步，智能飲水設備開始受到人們的歡迎，其可以精確測量人們一天所攝取的水量，從而使人們可以合理規劃自身的飲水量，同時該飲水數據又將成為整個大健康數據中的重要組成部分。但是現有的智能飲水設備一般是在容器上設置測量裝置，這種方式存在一些缺陷:一、容器因為有著防漏水、保溫等方面的要求，其自身結構(包括形狀、材質、功能等)具有一定的限制，因此測量裝置的加入會進一步增加容器設計與制造的難度，增加產品成本；二、測量裝置不具有通用性，每一款容器都需要單獨設計，進一步增加生產成本；三、現有的測量裝置一般為液位傳感器，其穩定性差，容易因容器傾斜、容器形狀不規則而導致測量誤差，難以滿足精確測量的要求。
[0003]現有一種基于氣壓變化來檢測容器內液體體積的方法，其通過一活塞對容器內密封腔體中的氣體進行壓縮，獲取氣體被壓縮的體積值以及壓縮前后密封腔體內的氣壓值，通過上述參數便可以計算出壓縮前密封腔體內氣體的體積值，結合密封腔體的總容積便能得出液量，然而這種方式在實際的應用中經常會具有較大的誤差，究其原因，是因為上述方式中的氣壓值會因為各種干擾而產生變化，比如當腔體內盛放高溫液體時，內部氣體會因受熱膨脹而導致氣壓出現額外的升高；又比如不同瑋度、不同海拔的地區的大氣壓力值也有所不同，同樣也會影響到氣壓值的測量結果；此外，活塞在進行壓縮時，其壓入速度、角度甚至外界風力都會影響到空氣的壓入量，從而直接影響容器內的氣壓，這同樣也是干擾因素之一，為此，本發明提供了一種液體體積測量方法，其可以消除上述因溫度、外界氣壓、壓縮動作等干擾因素引起的誤差，實現液量的精確測量。
【發明內容】
[0004]為了克服現有技術的不足，本發明提供一種可消除外界干擾的容器內液體體積測量方法，可以有效地消除因溫度、海拔、活塞壓入角度、活塞壓入速度及外界風力等多種因素引起的誤差，且不受腔體形狀限制，測量精度高，穩定性好；可以應用在不同尺寸的容器上，普適性極強；操作簡單，使用十分方便。
[0005]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:
一種可消除外界干擾的容器內液體體積測量方法，包括以下步驟，
S10設置一運動件封閉容器的容器口，以在容器內形成一密封的腔體；
S20獲取腔體內的氣壓值忍；
S30通過運動件相對容器口的運動增加密封腔體的體積，直至該腔體與外界連通，同時按照一定頻率采集此過程中腔體內的氣壓值； S40獲取腔體內的氣壓值巧，其中氣壓值巧的采集時刻為腔體氣壓等于外界氣壓之時的前一時刻；
S50獲取腔體在與外界連通之前所增加的體積值匕
S60通過上述的氣壓值0、氣壓值巧、體積值K以及容器的容積值獲得液體的體積值。
[0006]作為上述方案的進一步改進方式，運動件包括一可插接入容器口內的活塞。
[0007]作為上述方案的進一步改進方式，活塞在腔體處于密封狀態的5秒之后再從容器口中拔出。
[0008]作為上述方案的進一步改進方式，腔體增加體積值的獲取方法為:首先預設活塞侵入容器的體積值并將該體積值固定，然后通過腔體增加的體積值等于侵入體積值的關系間接獲得。
[0009]作為上述方案的進一步改進方式，活塞通過一導向套與容器口連接，以使活塞可沿垂直于容器口的方向拔出。
[0010]作為上述方案的進一步改進方式，導向套包括一承接板以及自承接板上伸出的筒體，筒體的外表面設有與容器口密封連接的第一密封圈，內表面設有與活塞密封連接的第二密封圈。
[0011]作為上述方案的進一步改進方式，包括設于步驟S20之前的檢測步驟，該檢測步驟用于界定氣壓值獲取的起始時刻。
[0012]作為上述方案的進一步改進方式，氣壓值的獲取方法為通過氣壓傳感器檢測。
[0013]作為上述方案的進一步改進方式，檢測步驟通過設于運動件上的觸摸感應器完成。
[0014]本發明的有益效果是:
可以有效地消除因溫度、海拔、活塞壓入角度、活塞壓入速度及外界風力等多種因素引起的誤差，且不受腔體形狀限制，測量精度高，穩定性好；可以應用在不同尺寸的容器上，普適性極強；操作簡單，使用十分方便。
【附圖說明】
[0015]下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
[0016]圖1是腔體處于常溫狀態下時氣壓與時間的曲線圖；
圖2是腔體處于高溫狀態下時氣壓與時間的曲線圖；
圖3是本發明導向套與活塞的組合示意圖；
圖4是本發明系統初始化的流程圖；
圖5是本發明測量的流程圖。
【具體實施方式】
[0017]以下將結合實施例和附圖對本發明的構思、具體結構及產生的技術效果進行清楚、完整的描述，以充分地理解本發明的目的、方案和效果。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0018]需要說明的是，如無特殊說明，當某一特征被稱為“固定”、“連接”在另一個特征，它可以直接固定、連接在另一個特征上，也可以間接地固定、連接在另一個特征上。此外，本發明中所使用的上、下、左、右等描述僅僅是相對于附圖中本發明各組成部分的相互位置關系來說的。
[0019]此外，除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與本技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例，而不是為了限制本發明。本文所使用的術語“及/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的組合。
[0020]根據常識，氣體的氣壓與體積成反比，如果在容器內形成密封空間，并對該密封空間內的氣體進行壓縮，則空間內的氣壓也會相應的發生變化，因此，當氣體被壓縮的體積值、對應時刻氣壓的變化值以及容器的容積值均能夠準確測量時，便可以得出容器所儲存的液量，然而這種方式存在著缺陷，即上述方式中采用的氣壓值容易受到各種因素的干擾，比如當腔體內盛放高溫液體時，內部氣體會因受熱而發生膨脹，這樣會導致/?喧比常溫狀態下的要高；又比如不同瑋度、不同海拔的地區的大氣壓力值也有所不同，同樣也會影響到測量結果。此外，即便是壓縮動作的快慢，甚至外界空氣流動都會導致產生極大誤差。為了消除測量誤差，本發明公開了一種高精度的測量方法，其包括以下步驟:
S10設置一運動件封閉容器的容器口，以在容器內形成一密封的腔體；
S20獲取腔體內的氣壓值忍；
S30通過運動件相對容器口的運動增加密封腔體的體積，直至該腔體與外界連通，同時按照一定頻率采集此過程中腔體內的氣壓值；
S40獲取腔體內的氣壓值巧，其中氣壓值巧的采集時刻為腔體氣壓等于外界氣壓之時的前一時刻；
S50獲取腔體在與外界連通之前所增加的體積值匕
S60通過上述的氣壓值0、氣壓值巧、體積值K以及容器的容積值哦得液體的體積值。
[0021 ] 優選的，本發明中的運動件包括一可插接入容器口內的活塞，可以理解的是，運動件也可以是其他形式，如可以是一包覆容器