自动检测水位的咖啡机制造技术

一种自动检测水位的咖啡机，包括主机体和水箱，主机体内设有驱动电源以及加热装置，水箱通过连接管与主机体内的加热装置导通连接，还设有水位检测装置，所述水位检测装置包括电容感应检测电路以及与之电连接的电容电极探头，所述电容电极探头设置在水箱的外部。所述电容感应检测电路包括MCU单片机及与之电连接的一级差分电路，所述电容电极探头设有两个，所述两个电容电极探头相对贴接在主机体的内壁上。或者，所述电容感应检测电路包括MCU单片机，所述电容电极探头为两个且呈三角形或梯形的扁平片状，所述两电容电极探头的斜边相互对接整体呈方形或平行四边形。本实用新型专利技术具有结构简单合理、操作灵活、适用范围广、判断准确的特点。

【技术实现步骤摘要】
自动检测水位的咖啡机
本技术涉及一种咖啡机，特别是一种自动检测水位的咖啡机。
技术介绍
随着技术的进步，咖啡机的市场应用越来越广，功能也越来越完善，不仅可以实现冲泡咖啡的基本功能，还具备定时、定量、定温等各种附加功能，使咖啡机更实用更人性化智能化，更有甚者，为了防止咖啡机因水箱无水而干烧，以至于温升过高损坏机身或起火等事故，市场中已经有部分咖啡机具备了检测咖啡机水箱水位的功能，基本的作法包括，例如中国专利文献C N 289104 Y，采用一低水位探针及一高水位探针伸入锅炉或筒体内，与控制单元的输入端连接用于检测咖啡机的水位。也有采用水压传感器测量水位的方式，即通过位于水箱底部的水压传感器测量水的压力，进行转换成电信号反馈显示在操作界面上。还有用热敏电阻置入水箱中，通过热敏电阻因不同的外温而产生阻值变化，进而引起电压电流的变化的原理，将该变化与基准值对比判断来感知水位的多少。上述各检测水位技术方案确实能形象地反应咖啡机水箱水位的变化或多少，但也存在各种弊端，比如，无论是采用电极片或是水压传感器以及热敏电阻等方式，都必须将传感探头置入水箱内部，与水直接接触，一方面会影响到水箱的水质，特别是作为用来冲咖啡饮用的水，水质容易被传感探头污染。其次，置入水中的传感探头长期使用后容易结垢或锈蚀，影响到传感探头的灵敏度进而影响到检测功能的准确性。
技术实现思路
本技术的目的旨在提供一种结构简单合理、操作灵活、适用范围广、判断准确的自动检测水位的咖啡机，以克服现有技术中的不足之处。 按此目的设计的一种自动检测水位的咖啡机，包括主机体和水箱,主机体内设有驱动电源以及加热装置，水箱通过连接管与主机体内的加热装置导通连接，其结构特征在于，还设有水位检测装置，所述水位检测装置包括电容感应检测电路以及与之电连接的电容电极探头，所述电容电极探头设置在水箱的外部，即，不再与水直接接触。 进一步，所述电容感应检测电路包括MCU单片机及与之电连接的一级差分电路，所述电容电极探头设有两个，所述两个电容电极探头相对贴接设置在水箱外。 电容电极探头呈长条性，上端接近水箱的相对顶部位置，下端接近水箱的相对底部位置，以便能全方位感知水箱水位的变化过程，及时反馈或显示水箱内水的存量。 进一步，所述电容感应检测电路包括MCU单片机，所述电容电极探头为两个且呈三角形或梯形的扁平片状，所述两电容电极探头相对倒置且相互拼接设置在水箱外部的同一侧。三角形或梯形的斜边相互拼接，拼接后的两电容电极探头整体呈长方形或正方形或者平行四边形。 主机体的内壁与水箱的外壁赔合接触，且两者均为非金属的绝缘材质，便为电极电容探头能感应水箱内水位的变化。 进一步，所述电容感应检测电路包括IC智能芯片，所述电容电极探头设两个或两上以上，电极电容探头设置在水箱外部的一侧。 进一步，所述电容电极探头按从高到低分布贴接设置在水箱外。无论等距或不等距分布都行，如果是等距分布，那么可以均匀地显示水量的变化。如果再配接相关数字电子电路系统，则可以数字化形象地显示各水量的具体数值变化。 由于无需再放置在水箱内部与水接触，所以电极电容探头的具体设置的位置可以随着咖啡机的机体设计及内部结构设计而灵活安排，给整机的设计及尺寸安排带来了极大的可能性，它既可以设在水箱的外壁上，也可以设在其它单独设计的用于容留附着电极电容探头的结构上，还可以设置在主体的的内壁上，即如果主机体的内壁与水箱的外壁赔合接触，且两者均为非金属的绝缘材质，那么贴接设置在主机体内壁上的电极电容探头同样能感应水箱内水位的变化。而且，最高的电容电极探头的水平高度不超过水箱的顶部，最低的电容电极探头的水平高度不低于水箱的底部，能全方位感知水箱水位的变化过程，及时反馈或显示水箱内水的存量。 本技术采用电容感应技术，利用导体与水之间，以绝缘作为介质形成的水电容。当水箱中的水的位置或水量的多寡发生变化时，会产生类似电容内部电解液变化的效果，即会产生感应电容的相应变化，该感应电容量通常有几PF到几十PF，利用这个最基本的原理，在外部搭建相关电路，就可以根据这个电容量的变化，检测水量的多寡或水位的高低。 本技术采取了上述水电容的相关技术方案，具备以下有益效果:1)能动态形象地将水量的变化随时反馈或显示出来，且电容电极探头无需接触水，直接可以判断水位多少；2)使用寿命长，无需担心传感探头生锈问题；3)不受水质的影响，均能确判断水位，避免了传统的水位检测，在水质电离度比较低的情况下，出现的判断错误。 本技术具有结构简单合理、操作灵活、适用范围广、判断准确的特点。 【附图说明】 图1为本技术第一实施例的局部剖切示意图。 图2为图1的俯视示意图。 图3为第一实施例中的水位为第一杯水时的局部剖切示意图。 图4为第一实施例中的水位为第二杯水时的局部剖切示意图。 图5为第一实施例中的水位为第三杯水时的局部剖切示意图。 图6为第一实施例中的水位为第四杯水时的局部剖切示意图。 图7为第一实施例的控制框图。 图8为第一实施例的电路连接示意图。 图9为第一实施例的控制流程图。 图10为本技术第二实施例的局部剖切示意图。 图11为第二实施例中的水位为第一杯水时的局部剖切示意图。 图12为第二实施例中的水位为第二杯水时的局部剖切示意图。 图13为第二实施例中的水位为第三杯水时的局部剖切示意图。 图14为第二实施例中的水位为第四杯水时的局部剖切示意图。 图15为第二实施例的控制框图。 图16为第二实施例的电路连接示意图。 图17为第二实施例的控制流程图。 图18为本技术第三实施例的局部剖切示意图。 图19为图18的俯视示意图。 图20为第三实施例中的水位为第一杯水时的局部剖切示意图。 图21为图20中的M向放大示意图。 图22为第三实施例中的水位为第二杯水时的局部剖切示意图。 图23为第三实施例中的水位为第三杯水时的局部剖切示意图。 图24为第三实施例中的水位为第四杯水时的局部剖切示意图。 图25为第三实施例的控制框图。 图26为第三实施例的控制流程图。 图27为第三实施例的电路连接示意图。 图中:I为水箱,2为主机体,3为连接管,4为加热装置,20为电容电极探头,21为第一电极，22为第二电极。 【具体实施方式】 下面结合附图及实施例对本技术作进一步描述。 第一实施例 参见图1-图9，本自动检测水位的咖啡机，包括主机体2和水箱I，主机体2内设有驱动电源以及加热装置，水箱I通过连接管3与主机体2内的加热装置4导通连接，还设有水位检测装置，所述水位检测装置包括电容感应检测电路以及与之电连接的电容电极探头，所述电容电极探头设置在水箱I的外部。 在本实施例中，所述电容感应检测电路包括MCU单片机及与之电连接的一级差分电路，所述电容电极探头设有两个，所述两个电容电极探头相对贴接在主机体I的内壁不同位置上。 电容电极探头呈长条性，上端接近水箱的相对顶部位置，下端接近水箱的相对底部位置，以便能全方位感知水箱水位的变化过程，及时反馈或显示水箱内水的存量。 电容电极探头包括电容电极探头的第一电极21和第二电极22。 本文档来自技高网...

【技术保护点】
自动检测水位的咖啡机，包括主机体（2）和水箱（1），主机体（2）内设有驱动电源以及加热装置，水箱（1）通过连接管（3）与主机体（2）内的加热装置（4）导通连接，其特征在于，还设有水位检测装置，所述水位检测装置包括电容感应检测电路以及与之电连接的电容电极探头，所述电容电极探头设置在水箱（1）的外部。

【技术特征摘要】
2014.07.22 CN 201420403585.71.自动检测水位的咖啡机，包括主机体(2)和水箱(1)，主机体(2)内设有驱动电源以及加热装置，水箱(I)通过连接管(3)与主机体(2)内的加热装置(4)导通连接，其特征在于，还设有水位检测装置，所述水位检测装置包括电容感应检测电路以及与之电连接的电容电极探头，所述电容电极探头设置在水箱(I)的外部。2.根据权利要求1所述的自动检测水位的咖啡机,其特征在于,所述电容感应检测电路包括MCU单片机及与之电连接的一级差分电路，所述电容电...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨振国，许乃贺，刘建乐，
申请(专利权)人：佛山市三水合成电器实业有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44