[發(fā)明專利]自動開閉蓋報警的電熱水壺

在審

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• 申請日: 2015-06-29
• 公開（公告）號: CN105030057A
• 公開（公告）日: 2015-11-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃繼昌
• 申請（專利權(quán)）人: 黃繼昌
• 主分類號: A47J27/21
• 分類號: A47J27/21;A47J36/00;A47J36/32
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利代理有限公司 44202
• 代理人: 溫旭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生活電器電熱水壺領(lǐng)域，具體涉及自動開閉蓋報警的電熱水壺。

背景技術(shù)

電熱水壺已經(jīng)慢慢成為普通家庭的燒開水的工具，電熱水壺操作簡單，安全可靠，只需將自來水接在壺體內(nèi)，然后將裝有自來水的壺體放在電源基座上，開打電源開關(guān)，電熱水壺就開始加熱壺體內(nèi)的水，當水沸騰以后，電源自動斷開。電熱水壺受到人們普遍的喜愛。

目前市場出現(xiàn)有各種各樣的電熱水壺，其大部分電熱水壺包括壺體以及設(shè)置于壺體底部的底座，在壺體的上設(shè)置有手柄，在手柄中安裝有溫控開關(guān)。所述的溫控開關(guān)是采用機械噴氣式的彈片熱脹冷縮原理方式而構(gòu)成，在使用過程中，現(xiàn)有電熱水壺若水煮開后壺體的氣壓或溫度因泄漏，容易導致溫控開關(guān)不自動跳閘或水久開后不停。若手柄內(nèi)溫控開關(guān)表面殘留水或在潮濕環(huán)境下，使得220伏高壓交流電通過手柄內(nèi)部的溫控開關(guān)傳遞到手柄，導致容易使用時漏電及帶電傷人。

傳統(tǒng)的電熱水壺判斷及控制水沸騰的方法是利用雙金屬片做成的蒸汽開關(guān)，水沸騰后要有足量的水蒸汽使蒸汽開關(guān)動作而切斷加熱電源，此種方法存在的不足之處是：由于要有足量的水蒸汽進入蒸汽開關(guān)，增加了蒸汽通道及運動的機構(gòu)，限制了整體外觀造型設(shè)計，而且在水沸騰后切斷加熱電源時不夠靈敏。現(xiàn)有技術(shù)的電熱水壺判斷水沸騰的另一種方法是采用傳感器測量水溫，當電熱水壺里的水溫達到設(shè)定的水沸騰的水溫時，控制電路切斷加熱電源，實現(xiàn)水沸騰斷電控制。這種方法存在的不足是：在較高的海拔高度，即使水沸騰了也達不到設(shè)定的水沸騰溫度，加熱電源繼續(xù)加熱，存在安全事故的隱患。另外，一般由于測水溫的傳感器的誤差的存在，極易產(chǎn)生水沸騰了還不能斷電或水未沸騰而斷電的現(xiàn)象。

另外，如果蒸汽開關(guān)失效，壺內(nèi)的水會一直燒下去，直到水被燒干，發(fā)熱元件溫度急劇上升，位于發(fā)熱盤底部的有兩個雙金屬片，會因為熱傳導作用溫度急劇上升，膨脹變形，斷開電源。因此現(xiàn)有的電熱水壺一般能起到自動斷電，斷電后不重新加熱和防止干燒的三重安全保護。

現(xiàn)有的電熱水壺存在的問題如下：水燒開后至自動斷電的時間非常短，且電熱水壺的壺蓋都是閉合的狀態(tài)。因此此時的水還處于沒有徹底燒開的水。研究證明，鹵代烴、氯仿含量與水溫變化及沸騰持續(xù)時間長短密切相關(guān)。水溫達到90℃時，鹵代烴含量由原來的每升53微克上升到191微克，氯仿由每升43.8微克上升到177微克，均超過國家標準2倍。當水溫升到100℃，鹵代烴和氯仿的含量分別下降到110微克和99微克，仍超過國家標準。如果繼續(xù)沸騰，持續(xù)3分鐘后，鹵代烴和氯仿含量分別降至9.2微克和8.3微克，此時才成為安全的飲用水。

針對目前現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷，有必要進行研究，以提供一種方案，解決現(xiàn)有技術(shù)中蒸汽開關(guān)存在的缺陷，使得電熱水壺在自動燒水的過程中，能在水沸騰時自動打開壺蓋，并在壺蓋持續(xù)打開一段時間后自動閉合壺蓋。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種自動開閉蓋報警的電熱水壺，

包括熱水壺本體、自動開閉蓋機構(gòu)、單片機、電子開關(guān)、電源、溫度傳感器和報警模塊，所述熱水壺本體包括壺蓋和加熱電阻，其中，

所述電子開關(guān)的一端用于連接外接電源，另一端連接所述加熱電阻；

所述電源分別連接所述溫度傳感器和單片機；

所述單片機包括溫度采集模塊、沸騰判斷模塊和控制模塊，所述溫度采集模塊用于采集所述溫度傳感器的溫度信號，所述沸騰判斷模塊用于根據(jù)溫度采集模塊采集到的溫度計算預定時間段內(nèi)的水溫變化率，并根據(jù)所述水溫變化率判定熱水壺中的水是否達到沸騰狀態(tài)，所述控制模塊用于在所述沸騰判斷模塊判定為沸騰狀態(tài)時控制所述自動開閉蓋機構(gòu)打開壺蓋；以及在預定的時間后控制所述電子開關(guān)斷開電路并控制所述自動開閉蓋機構(gòu)關(guān)閉壺蓋；

所述報警模塊分別與電源和單片機連接，用于在所述自動開閉蓋機構(gòu)關(guān)閉壺蓋時發(fā)出報警信號。

具體地，所述自動開閉蓋機構(gòu)包括固定設(shè)置在壺蓋下方的與壺蓋底部相連通的密封盒，機座固定在所述密封盒內(nèi)部的電機，與電機輸出軸同心設(shè)置的主動齒輪，與主動齒輪嚙合的從動齒輪，與從動齒輪軸連接的連接桿，設(shè)置在從動齒輪一端的第一限位開關(guān)，設(shè)置在從動齒輪另一端的第二限位開關(guān)，以及設(shè)置在密封盒側(cè)壁上的觸頭，其中連接桿設(shè)置在壺蓋的本體凹槽中。

優(yōu)選地，所述從動齒輪為扇形齒輪；所述密封盒內(nèi)設(shè)置有玻璃纖維隔熱層。

進一步地，所述單片機與所述電子開關(guān)之間的電路上還設(shè)置有用于驅(qū)動所述電子開關(guān)的驅(qū)動模塊。

優(yōu)選地，所述溫度傳感器為數(shù)字溫度傳感器。

優(yōu)選地，所述電源為AC/DC電源。