[发明专利]一种智能控制出水量的饮水机及其控制方法

权利要求书

1.一种智能控制出水量的饮水机，包括聪明座(1)、加热指示灯(2)、保温指示灯(3)、手动出水按键(4)、智能出水按键(5)、杯位测距传感器(6)、水位测距传感器(7)、出水孔(8)、饮水机外壳(9)、集水盒(10)、消毒柜(11)、底座(12)、智能出水控制电路(13)、制热及温控电路(14)、电源插孔(15)。其特征在于，所述的操作面板上有智能出水按键(5)，所述的出水孔(8)附近有杯位测距传感器(6)和水位测距传感器(7)，所述的饮水机内部有智能出水控制电路(13)。

2.一种智能控制出水量的饮水机及其控制方法，其特征在于，所述的控制方法包括：

步骤S100)启动智能出水。

步骤S200)进行水面高度和取水容器边缘高度监测。定义水面高度是指饮水机出水孔到水面的距离，并记为H_水；取水容器边缘高度是指出水孔到取水容器边缘的距离，并记为H_器。

步骤S300)判断水面高度H_水与取水容器边缘高度H_器之差值。差值小于阈值(记为H_阈)时表明取水已接近满杯，停止出水并进行声光提示(即进入步骤S500)。否则差值不小于阈值时持续出水(即进入步骤S400)。

步骤S400)持续出水。经过周期时间间隔后返回步骤2，该周期时间是持续监测水面高度H_水和取水容器边缘高度H_器的周期。

步骤S500)停止出水并进行声光提示。

3.根据权利要求1所述的一种智能控制出水量的饮水机及其控制方法，其特征在于，采用超声波传感器或激光传感器进行近距离高精度测距。

4.根据权利要求1所述的一种智能控制出水量的饮水机及其控制方法，其特征在于，采用单片机和程序进行数据采集、数据处理和设备控制。

5.根据权利要求1所述的一种智能控制出水量的饮水机及其控制方法，其特征在于，在启动时进行检错处理和控制。当启动智能出水时，如果因取水容器形状、材料、尺寸等因素造成检测到水面高度减去取水容器边缘高度小于预设阈值，或出现水面高度、容器边缘高度检测值为野值时，停止出水并进行声光报警。

6.根据权利要求1所述的一种智能控制出水量的饮水机及其控制方法，其特征在于，在出水过程中进行容错处理和控制。如果出现水面高度或容器边缘高度检测值为野值时，利用上一帧检测数据进行剩余出水时间预测，并继续出水；如果连续出现野值，则停止出水并进行声光报警。

7.根据权利要求1所述的一种智能控制出水量的饮水机及其控制方法，其特征在于，在由单片机为核心的控制逻辑电路中，预设了水面高度与容器边缘高度差值阈值H_阈、预设了周期性监测水面高度与容器边缘高度的周期。典型实例为，阈值H_阈可取2cm-3cm；监测周期可取数十毫秒至数百毫秒。

8.根据权利要求1所述的一种智能控制出水量的饮水机及其控制方法，其特征在于，容器边缘高度监测传感器设置多个，由内向外排布形成阵列，以适应不同直径的水杯。当传感器阵列检测到多个高度时，考虑斜视的影响，应以其中最小值为准。